Mesurer des ondes carrées sans oscilloscope?

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J'ai un Z80 qui se comporte mal et je veux vérifier les signaux. Cependant je ne possède pas d'oscilloscope, donc je cherche une autre façon de vérifier les ondes carrées sur les broches.

J'ai simplement besoin de déterminer si cela donne un signe de vie, je ne suis pas intéressé par les bits en soi . Y a-t-il un moyen?

Eric
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Êtes-vous capable de contrôler ou de changer l'horloge? Exécutez-le assez lentement (DC, ou pas à pas de l'horloge) et les ondes deviennent des tensions, vérifiez avec un mètre.
Colin
Même un DVM prêtant attention aux entrées et sorties Vcc avec mode AC et DC dira s'il est vivant. Mais des solutions vraiment bon marché en ligne
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Bien que vous ne soyez peut-être pas intéressé par les signaux réels en ce moment, vous pourriez vous intéresser plus tard. Il existe des analyseurs logiques bon marché qui peuvent être achetés auprès de fournisseurs chinois pour 8 $ environ. Ils peuvent être un peu pénibles pour se rendre au travail, car ils sont généralement annoncés comme étant compatibles avec le logiciel Saleae Logic, mais en fait ils ne le sont pas - je crois que Saleae a ajouté quelque chose pour empêcher les clones de fonctionner à un moment donné - cependant, ils sont compatibles avec le logiciel open source Sigrok. Et à 24 MHz * 8 canaux, ils sont plus que suffisants pour comprendre ce qui se passe avec un Z80.
Jules
un multimètre numérique bon marché devrait vous indiquer la tension moyenne; sinon VCC ou zéro, c'est une onde carrée.
dandavis
Mettez une résistance LED + entre la broche et la masse. Puis entre la broche et le VCC. Si la LED s'allume faiblement les deux fois, vous savez que la broche oscille (ou qu'elle est faiblement tirée dans les deux sens, mais cela est moins probable)
user253751

Réponses:

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Si vous avez des pièces électroniques, vous pouvez créer un circuit qui rend une LED plus lumineuse avec la fréquence.

entrez la description de l'image ici

Lien vers le schéma.

  • Graphique supérieur = courant par LED, plus de courant => plus lumineux
  • Graphique du bas = ce que vous essayez de mesurer

Dans la simulation, j'utilise un balayeur de fréquence comme entrée pour voir comment le circuit se comporte à différentes fréquences. Comme vous pouvez le voir, plus la fréquence est élevée, plus la LED est lumineuse.

Celui-ci ne se souciera pas vraiment si ce sont des ondes carrées, des ondes triangulaires ou d'autres formes d'ondes. Tant que leur amplitude est supérieure à 1,4 V et supérieure à 1 kHz, vous devriez voir la LED s'allumer.

Si vous augmentez la taille du 1 nF à quelque chose de plus grand, alors la LED s'allumera avec des fréquences plus basses.

Le transistor n'est pas magique, il ne fera pas brûler la LED. La résistance de 1 kΩ en série avec la LED limitera le courant.

Si vous avez très peu de pièces, vous pouvez retirer la résistance 1 µF, 10 kΩ et la diode pointant vers la droite. Mais si vous faites cela, alors la LED pourrait être trop sombre.


Éditer

Vous pouvez également retirer la LED, la résistance de 1 kΩ, le transistor NPN et connecter la résistance de 10 kΩ à la masse afin qu'elle soit en parallèle avec le condensateur de 1 µF. Vous pouvez ensuite mesurer la tension aux bornes de la résistance de 10 kΩ qui pourrait être plus facile à lire plutôt que la luminosité d'une LED.

Ce circuit que je viens de décrire est presque un détecteur d'enveloppe .

C'est le circuit dont je parle.

entrez la description de l'image ici

  • Graphique supérieur = tension aux bornes de la résistance de 10 kΩ
  • Graphique du bas = balayeur de fréquence, dans votre cas, le signal que vous souhaitez mesurer.

Voici le circuit que je propose, noir sur blanc. Pas caché derrière les mots.

Harry Svensson
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À quelle vitesse le condensateur 1 µF se décharge-t-il (après qu'un signal suffisamment élevé a été appliqué)?
Peter Mortensen
@PeterMortensen À propos 5×(1 µF)(dix kΩ)=50 SP. Le facteur 5 est dû au fait que 5 constantes de temps porteront la charge dans le condensateur à ~ 1% de sa charge d'origine. - Mais le 1 µF n'est là que pour accumuler la charge du 1 nF et se comporter comme un filtre passe-bas en même temps.
Harry Svensson
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Utiliser éventuellement une sonde logique

Il y a généralement trois LED de couleurs différentes sur le corps de la sonde:

Les LED rouge et verte indiquent respectivement les états haut et bas

Une LED orange indique une impulsion

Il y a un tableau avec quelques spécifications typiques sur ce site Web .

J'ai d'abord copié la table, mais j'ai remarqué un avis de droit d'auteur. Le tableau donne une fréquence maximale typique de 20Mhz, mais le premier que j'ai trouvé lors d'une recherche sur un site Web de fournisseur d'électronique a déclaré que sa sonde logique était montée à 50Mhz.

HandyHowie
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Cela fonctionnerait-il à 4 MHz (en supposant Z80A)?
Peter Mortensen
@PeterMortensen J'ai ajouté à ma réponse.
HandyHowie
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Comme HandyHowie le mentionne, une sonde logique est un bon outil bon marché à avoir dans votre arsenal.

Une autre astuce rapide est de vous faire un petit filtre passe-haut avec un condensateur et une résistance.

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab

Si le signal est CC, vous ne devriez voir aucune tension CA sur le multimètre.

Trevor_G
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Vous ne verrez aucune tension sur le compteur si le signal est alternatif, à moins qu'il ne s'agisse d'un compteur alternatif.
Hot Licks
@HotLicks ya j'aurais dû le mentionner.
Trevor_G
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Et les valeurs indiquées ci-dessus supposent un compteur à haute impédance. Pour mon ancienne unité de 20K ohms / volt, le bouchon 1nF serait un circuit ouvert.
Hot Licks
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Vérifiez également les analyseurs logiques .

Ces appareils peuvent généralement analyser 8 canaux en même temps et utiliser le PC pour visualiser / configurer, la connexion se fait via USB.

J'en ai un chinois, pour environ 5 euros et fonctionne remarquablement bien. Je l'utilise plus souvent que mon très vieil oscilloscope. Mais l'analyseur logique ne peut être utilisé que pour les signaux numériques (TTL).

Michel Keijzers
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Vérifiez si votre multimètre numérique dispose d'un mode compteur de fréquence. Si c'est le cas, vous pourrez peut-être utiliser cette fonction pour vérifier les signaux. Si le compteur indique 0, vous n'avez probablement aucune sortie. Si le compteur est bien supérieur à 0, vous êtes probablement d'accord.

http://en-us.fluke.com/training/training-library/test-tools/digital-multimeters/how-to-measure-frequency-with-a-digital-multimeter.html

Benji007
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Cela fonctionnerait-il pour un signal de l'ordre de 4 MHz?
Peter Mortensen
Préférablement pas. Je n'ai jamais essayé avec mon DMM, mais c'est un bon marché, donc ce ne sera probablement pas le cas. -edit- Les Fluke 83 et 87 mesurent jusqu'à 200 KHz, mais je ne considérerais pas cela comme un DMM pas cher.
Benji007
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Pour les ondes carrées jusqu'à quelques kHz (par exemple, ce que vous obtiendriez sur les lignes d'adresse de plus grande importance d'un bus):

Envoyez le signal à une LED, prenez un petit miroir et secouez-le comme un ventilateur.

Alimentez-le dans un amplificateur et un haut-parleur.

rackandboneman
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Prenez un multivibrateur monostable, ajoutez une résistance led + à sa sortie. Laissez la longueur d'impulsion être suffisamment longue pour être remarquée, disons 500 millisecondes.

Vous pouvez également utiliser une bascule D CMOS qui est connectée pour se réinitialiser via un filtre passe-bas RC (R = 470kOhm, C = 1uF), mais cela abuse du CI => n'utilisez pas cette méthode dans la conception.

L'entrée du multivibrateur monostable ou D-ff est une entrée logique appropriée. De plus, des impulsions sous-microsecondes clairsemées peuvent être détectées. De nombreux détecteurs d'impulsions, qui sont basés sur un amplificateur redresseur + transistor pour piloter une LED, chargent un condensateur, ce qui peut provoquer une surcharge du signal et des impulsions courtes et clairsemées sont passées inaperçues.

Une surcharge dans un signal de bus jette le programme hors du rail, la connexion de la sonde est équivalente à l'instruction informatique GOTO HELL.

user287001
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Je n'ai pas vu cette suggestion: Arduino Uno peut être utilisé comme enregistreur et générateur de signaux bon marché (USD 20-25 $). Connectez simplement votre source à l'entrée analogique, accumulez les lectures et imprimez le résultat via le port série. Je pense que cela devrait fonctionner jusqu'à quelques Hz

Tout ce dont vous avez besoin est une paire de fils et un câble USB-B.

aaaaa dit réintégrer Monica
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L'Uno est d'un ordre de grandeur trop lent pour cela.
pipe
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@pipe Comme c'est généreux! C'est en supposant que vous vous donnez la peine d'extraire chaque petite performance possible de l'appareil. Sinon, c'est deux ordres de grandeur trop lent. :)
piojo
L'ADC de l'AVR atteint une vitesse maximale d'environ 15 kS / s, un peu plus avec une précision dégradée, mais loin de MHz.
JimmyB
L'échantillonnage des entrées numériques peut être beaucoup plus rapide, mais à F_CPU = 20 MHz, vous n'atteindrez presque pas 1MS / s dans un flux contigu.
JimmyB
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@piojo Merci, j'ai fait mes recherches juste pour être sûr. ;)
pipe