Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Picoscope Segmentierung u.a.


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von Sebastian (Seppl) (Gast)


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Hallo Forum,

ich hoffe sehr, nicht wegen des Scope-Themas direkt eine Niete zu 
produzieren :-)
Also es geht bei mir darum, dass ich generell ein Picoscope (ps5444d 
mso) für mich ins Auge gefasst habe. Ich kann mich aber nicht in letzter 
Konsequenz zum Kauf durchringen und reibe mich immer wieder an Fragen 
und Punkten, darum suche ich Antworten und Rat Dritter. Irgendwie finde 
ich den Preisrahmen persönlich um so gut 500 Euro zu hoch angesetzt, 
vielleicht spielt das ja auch eine Rolle. Ich bin auch etwas unsicher 
wegen der Hardware Plattform. Das Gerät basiert auf Spartan 6, also 
schon nicht mehr taufrisch und daher sind die Reserven für Änderungen an 
der Hardware (die vielleicht den einen oder anderen Punkt betreffen) 
wohl nicht realisierbar. Einfach weil das fpga vermutlich ausgeknautscht 
ist.

Aber zu den Fragen:

Die Picoscopes haben segmentierten Speicher, so viel habe ich ja noch 
selber herausgefunden. Man kann einstellen, wie viele Scans maximal 
mitgespeichert werden können und wenn man das livebild ausschaltet und 
auf fast acquisition geht, werden die Frames auch mit Verzicht auf 
Bilder schnell gefüllt. Bei einem Projekt hatte ich es mit einer 
seriellen Übertragung kurzer schneller Bursts zu tun. Also kurze 
Telegramme und einige 10-100 ms Pause. Wenn ich die Telegramme in 
segmentierten Speicher lege, frage ich mich ob ich die segmentierung 
dann quasi transparent machen kann, so dass ich die Nutzdaten 
hintereinander einsehen kann ohne jetzt einen Frage nach dem anderen 
durch zu schalten. Zudem wäre dort Triggerung auf ein bestimmtes 
Bus-Wort natürlich nötig bis hilfreich. Ich gehe zwar davon aus, aber 
frage euch auch noch mal ob das Picoscope auf dekodierte Daten triggern 
kann. Ich hatte mir für dieses Projekt ein Digital Discovery gekauft. 
Das hat relativ viel Speicher, kann aber nicht segmentieren, und 
funktionierte in dem Fall. Aber viel Luft war da nicht.

Auch wenn es an der Natur von usb Scopes liegen wird: ich bin mit der 
strikten Trennung von 'normalem' und 'persistenz' Modus nicht so 
glücklich. Auf der Arbeit habe ich meistens eine gute Zeit eingestellt, 
das bin ich gewohnt und irgendwie fühlt sich das so an, als ob ich für 
alle Eventualitäten gerüstet bin. Ist bei den Picos nun mal nicht und 
man würde sich wohl auch dran gewöhnen. Aber das sind dann nur 2k 
Samples und da kommt der Punkt mit dem Spartan 6 - denke das werden die 
nicht ändern können, weil einfach nix mehr an Ressourcen frei ist.

So richtig habe ich nichts darüber gefunden, wie es mit dem 
Eingangsrauschen des Frontends oder auch des ADC aussieht. Hier im Forum 
hab ich beides gefunden: einmal dass picoscopes überdurchschnittlich 
geringes Rauschen zeigen und in einem anderen Thread das Gegenteil. Vir 
allem beim 5000. Kann da jemand was zu sagen?

Leider sind es nur 1 Gs/s, für alle Kanäle. Da könnte ich mir denken 
(also eine Stufe weniger als vorstellen), dass es das eine oder andere 
mal knapp wird, wenn es um digitale Komponenten geht so etwas wie jitter 
beurteilen zu können. Ich wette aber, dass von euch so gut wie nie einer 
durch die 250 MS/s max eingeschränkt wurde, oder kann jemand da etwas 
berichten?

Super gut finde ich aber, dass die Logic für die MSO Ports im Gerät 
sind. Gegenüber den externen Logic Ports ist das ja super angenehm, da 
könnte man ja einfach mit jumper wire aufs Breadboard gehen, wenn man 
bastelt.

Die variable Auflösung würde ich ja mal als DAS Argument sehen und weil 
ich merke, dass ich im analogen Sektor Interessen entwickle natürlich 
reizvoll. Ab 12 bit sind da zwar auch die Einschränkungen zu merken, 
aber das ist natürlich auch eine Hausnummer.

Von daher wäre für mich eine Revision V2 des Oszilloskops vielleicht 
perfekt und dann würde mir der angepeilte Preis auch kein Stirnrunzeln 
verursachen.

Vielleicht ist jemand da der nüchterne Informationen geben kann oder 
auch seine subjektive Sicht beschreibt, denn ihr merkt ja: Ja! Nein! ich 
meine... ;-)

danke euch Seppl

von Franko P. (sgssn)


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Servus
ich kann gar nachvollziehen, wieso man sich für diese Kohle nicht ein 
"richtiges" Oszi kauft, statt eines virtuellen. Ich habe so ein billiges 
virtuelles von OWON. Hat keine 200€ gekostet und reicht für meine 
Bedürfnisse. Also checke mal, was du überhaupt brauchst und beantworte 
dir, wieso das ein virtuelles sein muss. Du hast immer 2 Teile, und ich 
finde das schon nervig. Vorallem weil mein Notebook schon alt ist un der 
Akku dauernd leer. Aber der Geiz....

Gruß
Gerhard

von Sebastian (Seppl) (Gast)


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Hi,

das hin und her bzgl. usb scope und benchtop habe ich (natürlich) auch. 
Das wollte ich nur bei der Diskussion um technische Sachen herauslassen.
Ich finde den Preis ja um gut 500 Euro zu hoch angesetzt, sonst würden 
manche Bedenken wohl weggewischt. Ich sehe nicht nur die Vorteile und 
Frage mich (viel) mehr als gut wäre, was denn jetzt eigentlich richtig 
ist. Von daher finde ich solch subjektive Sachen immer informativ und 
hilfreich.

Das genannte ps5000 hat auch Vorteile gegenüber einem Tisch-Oszilloskop. 
Vor allem der umschaltbare ADC und ein 'richtiges' Frontend gegenüber 
den billigen usb Versionen. Und, hey, passives Design...ist das nicht 
ein Traum?
Ich sehe auch Nachteile beim Picoscope. Natürlich. Die Demo Software 
lässt meinen Computer schnell mal aufbrausen - passive Kühlung dahin ;-)

von Anja (Gast)


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Hallo,

viele Fragen. Alle kann ich auch nicht beantworten.

- Triggern auf serielle Daten geht (derzeit) definitiv nicht. (das müßte 
ja im FPGA Programm realisiert werden).

- Rauschen ist hauptsächlich eine Frage der Bandbreite. Das Rauschen ist 
bei den PicoScopes zumindest mal spezifiziert (70uV im 16 Bit mode im 
empfindlichsten Bereich). Gegenüber unserem 1 GHz Tektronix ist das 
Rauschen sehr gering. (muß ja so sein sonst könnte man die höhere 
Auflösung von bis zu 16 Bit gar nicht nutzen). Es hängt natürlich auch 
vom Aquisition mode ab (Mittelung von Messwerten). Beim PicoScope kann 
man nachträglich auch noch digital filtern was ich bei analogen 
Messungen (1/f Rauschen) gerne nutze.

- Was häufig auch nicht spezifiziert wird ist der Abtastjitter des 
Scopes. (3 ps beim PS5444D)

- Ich frage mich wie Du Dir die "transparente Segmentierung" vorstellst. 
Da müßte ja jedes Sement einen (hochauflösenden) Zeitstempel haben. 
Soweit ich das sehe sind die Segmente jeweils unabhängig voneinander. 
Auf der anderen Seite hatte ich dank des Speichers nie die Notwendigkeit 
für Digitale Aufzeichnungen zu segmentieren.

Solche Fragen würde ich hier stellen:
https://www.picotech.com/support/forum16.html?sid=
Manchmal wird eine Anregung ja auch in einer der nächsten SW-Updates 
eingebaut.

Ich messe hauptsächlich analoge Schaltungen mit dem PS5444A habe daher 
keine Einschränkungen mit der Abtastrate. Insofern ist die PS5444D 
Variante bereits schon die Rev V2. (Hauptänderung ist die USB 3.0 
Schnittstelle).
Die Preise haben sich vor dem Brexit drastisch erhöht.

von HPC (Gast)


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Hallo Seppl,

das PS5444D MSO verwende ich in der Firma als HW-Entwickler.
PS3203D MSO und PS2204A habe ich zu Hause.

Der Vorteil der PicoSope ist in meinen Augen, dass immer die gleiche, 
kostenlose und sehr leistungsfähige Software auf dem PC läuft, 
unabhängig vom verwendeten PicoScope.
Auf einem großen Bildschirm mit der Maus arbeiten zu können, möchte ich 
nie mehr missen. Der PC mit seinen Bildschirmen läuft sowieso immer.
Auch die Möglichkeit die abgelegten Messdaten sehr komfortabel 
nachträglich ohne irgendwelche Beschränkungen bearbeiten zu können, 
empfinde ich als super: Nachträgliches Zoomen, verschieben der Kanäle, 
nachträgliches Hinzufügen von Messkanälen etc.
Über USB wird auch nur der anzuzeigende Bildschirm übertragen, nicht die 
vielen Megasamples. Insofern ist auch USB kein Flaschenhals.
CAN-Signale etc lassen sich kostenlos dekodieren.
Das Triggern auf einen definierten CAN-Bus-Wert geht allerdings nicht.
Mit dem "Spartan 6" habe ich keine Probleme. Das Gerät macht einfach, 
was es soll.
Übrigens: Nachdem mein Rigol das zweite Mal defekt war (1x 
unverschuldet), habe ich mir das PS2204A für 133 € gekauft, um die 
PicoScopes zu testen. Dann folgten privat und beruflich die oben 
genannten Geräte und ich bin sehr zufrieden.

Viel Erfolg!

von Sebastian (Seppl) (Gast)


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HPC, was für Designs machst du beruflich mit dem Gerät? Komst du da 
regelmäßiger in den Bereich der 250 MS/s für mehrere Kanäle?

Anja, bzgl. der transparenten Segmentierung genau so wie du sagst. In 
erster Linie interessiert mich die 'Lücke' zwischen den Segmenten ja 
nicht, diese können also einfach hintereinander in einem Datensatz 
angezeigt werden und die Zeitstempel sind ja an sich impliziert 
vorhanden.

Der Spartan 6 stört mich auch nicht im geringsten :-) Ich denke dabei 
eher an die erweiterbarkeit der Firmware. Beispiel meine liebgewonnene 
Persistenz. Selbst wenn Pico wollte, könnte da die Samplelänge doch 
garantiert nicht aufgeblasen werden. Weil einfach das FPGA nix mehr frei 
hat. Sprich: ja, das Scope tut was es soll, aber auch bei gutem Willen 
kann an der Firmware nichts großes passieren und nur die PC Software.... 
naja die kann auch nicht alles.

Leider hat picotech es nicht nötig auf den asiatischen Promotion Zug 
aufzuspringen. ;-) Ich kann gar nicht glauben, dass rein der Brexit für 
den Preis verantwortlich ist.

von HPC (Gast)


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Beruflich sind das Mikrocontrollerboards mit Analog- und Digitaltechnik 
und Leistungselektronik mit MOSFETS. Die 512 MS (aufgeteilt auf die 
verwendeten Kanäle) sind sehr hilfreich, wenn Fahrzeugmessungen über 
etliche Sekunden gemacht werden. Ich kann mir (auch Wochen später) im 
Detail ansehen, was mich (dann) interessiert. Für Schaltflankenmessungen 
am MOSFET sind die 200 MHz grenzwertig, wenn man es genau messen will. 
Dafür haben wir dann auch noch schnelle Oszilloskope. Aber der Anschluss 
des Oszilloskopeanschlusses an die Messstelle ist dann auch nicht mehr 
trivial. Eine schnelle Abtastrate hilft auch nichts, wenn nur noch 
"Mist" gemessen wird.
Die 250 MS/s gelten für den 8-Bit-Mode bei vier Kanälen. Bei zwei 
Kanälen sind es schon 500 MS/s etc. Das sind kleine Einschränkungen oder 
eine geschickte Hardware-Ausnutzung, je nach Sichtweise.

Um die hohe Samplezahl von 512 MS aufnehmen zu können, musste ich 
folgende Einstellungen machen:
- keine Messungen (Mittelwert, RMS oder ähnlich) aktiv
- keine SW-Auflösungserhöhung aktiv (Mittelwertbildung ausgeschaltet)
- Triggerung: Single
- kein geteilter Buffer eingestellt (d. h. kein segmentierter Buffer, d. 
h. nur die letzte Messungen anzeigbar)
- streaming mode muss ausgeschaltet sein: Tools->Preferences->Sampling 
and change the slow sampling transition time to 5S/div

Hilfreich ist auch die FFT-Funktion, mit der ich schon die Frequenz von 
Quarzen (für unsere Anwendung genau genug) nachgemessen habe.

Einige Signale lassen sich oft auch digital messen, so dass die analogen 
Eingänge für analoge Signale bereit stehen.

Für mich ist das 5444D MSO ein sehr, sehr gute Arbeitspferd für 99 % der 
Aufgaben mit sehr guter, kostenloser Software mit allen Trigger- und 
Dekodierfunktionen ohne Nachzahlung. Und die 
8-Bit-ADC-Hardware-Auflösungs-Zeit ist endlich beendet.

Das 3203D MSO ist für zu Hause völlig ausreichend.

von Anja (Gast)


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HPC schrieb:
> - keine Messungen (Mittelwert, RMS oder ähnlich) aktiv
> - keine SW-Auflösungserhöhung aktiv (Mittelwertbildung ausgeschaltet)

das kann man dann aber alles nachträglich bei der Auswertung aktivieren.
Ist in meinen Augen nur eine künstliche Einschränkung damit der 
Bildaufbau bei der hohen Speichertiefe etwas "flüssiger" wirkt. Wobei 
bei heutigen PCs die Mathematikfunktionen nicht mehr so zeitfressend 
sind.

Gruß Anja

von Manfred L. (egonotto)


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Hallo,

vielleich ist ein Kompromiss möglich.
Das  PS 5244D MSO ist etwa 800€ günstiger als das  PS 5444D MSO.

Unter "Dynamic performance (typical, analog channels)" gibt es Angaben 
zum Rauschen.
Wenn ich mich richtig erinnere, sagt PicoTech, dass die individuellen 
Werte bist 20% größer sein dürfen.
Wenn man die "Enhanced vertical resolution" verwendet, wird das Rauschen 
entsprechend kleiner

Wenn ich mich richtig erinnere, haben die Segmente keinen Zeitstempel.

Die Eingangsempfindlichkeit läst sich nur grob Einstellen. Man kann also 
durchaus ein Bit der Auflösung verlieren.

MfG
egonotto

von Anja (Gast)


Angehängte Dateien:

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Manfred L. schrieb:
> Wenn ich mich richtig erinnere, haben die Segmente keinen Zeitstempel.

Zeitstempel gibt es schon. (s. Eigenschaften-Menü) allerdings leider 
nicht hochauflösend.

Gruß Anja

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