Paso 8: microcontrolador
Primero y más importante, tiene un convertidor de analógico a digital que puede adquirir muestras en 2 megamuestras por segundo. Al menos eso es lo que parecen decir a primera vista las especificaciones. La realidad es - puede adquirir dos canales simultáneamente en 1 MSample/s cada uno, y los chicos de marketing de Microchip simplemente agregan los dos números... de todos modos, que es perfectamente bien para nosotros porque tenemos dos canales de todos modos. El ADC tiene una resolución de 10 bits, pero con el fin de maximizar la velocidad y reducir la memoria requisitos que sólo los 8 bits superiores Haz utilizan (es decir, un byte por cada muestra). La razón para utilizar un reloj de 128 MHz es el mismo, a esa velocidad el dsPIC es rápida apenas suficiente para repetidamente dos canales de la muestra y almacenar los datos en la memoria interna en la frecuencia de muestreo de 1 MHz.
El ancho de banda analógico de ADC está muy por encima de 1 MHz, por lo que no es un factor limitante en la cadena de señal. Para velocidades de muestreo más rápidos que 1 MSample/s - hasta 20 megamuestras/seg - el DPScope emplea una técnica llamada "muestreo en tiempo equivalente" - básicamente funciona en 1 MSample/sec velocidad de la muestra real y adquiere sólo un subconjunto de los datos de puntos en cada barrido y superposiciones barridos posteriores dos o más (cada uno con retraso comienzo levemente creciente después de la activación) para un cuadro compuesto con mayor resolución efectiva sincronización. Puedes leer más detalles sobre esta técnica en la nota de aplicación de software"El XYZ del oscillscopes".
La segunda gran característica de este microcontrolador es un conjunto de comparadores con umbral finamente controlable (10 bits de resolución); la mayoría de otros dispositivos de Microchip tienen pasos de umbral de comparación sólo muy gruesos. Estos comparadores son todo lo que necesitamos para poner en práctica un disparador alcance completa con umbral ajustable y polaridad seleccionable borde (subiendo o bajando el borde, respectivamente), que reduce la cuenta componente general y por lo tanto costo y la complejidad.
El punto sólo dolor con este dsPIC es su pequeño tamaño de la RAM - sólo 512 bytes. Algunos de los se toma por arriba del programa (variables globales p. ej., pila de parámetro y así sucesivamente), y fue un reto a conseguir por lo menos 200 bytes por canal (actualmente 205, ya que esto funciona a 410 puntos para FFT - donde sólo un canal como adquirida en un tiempo y en el 410 es 4/5 de los 512 puntos necesarios para la FFT que hace de interpolar hasta 512 puntos bastante sencillos); una versión futura del alcance puede utilizar un dispositivo diferente dsPIC (pero justo ahora que no es cualquiera que tiene otra cuenta funciona a 5V y está disponible en el paquete de la inmersión). Agregar que RAM externo no es una opción bien - en primer lugar, agregaría costos y la complejidad, en segundo lugar, el dpPIC no tiene suficiente pines de salida para su control, y en tercer lugar, en la frecuencia de muestreo máxima no hay tiempo para las tareas de control adicional de todos modos. Pero 200 puntos es suficiente para una pantalla completa, y en la mayoría de las aplicaciones capacidad de disparo retardado de DPScope ofrece exactamente la misma funcionalidad que una memoria de captura más.
Por último, el dsPIC soporta comunicación SPI y USART, que utiliza para controlar otros dispositivos en el DPScope (amplificadores de ganancia ajustable, offset CAD) y comunicarse con el PC, respectivamente.