openlogger起源：开始

在过去的几个月里，我们一直兴奋地讨论了这一谈论的推出openlog关于人群供应，以及openlogger如何成为。首先是我们的工程师之一首次构思的OpenLogger，以推动ADC和DAC技术的界限，并在推出时opensco pe.在Kickstarter上，我们的延伸目标之一是将数据记录功能添加到两个模拟输入。在达到此目标并添加此功能时，我们发现硬件在专注于数据日志记录时的潜力。通过这种发现，并推动技术的功能，OpenLogger出生。

为了突出OpenScope和openlog我们已经要求Keith是该项目的头部工程师，分享他的采取和经验。在接下来的帖子中，他将讨论示波器上的一些背景，以及数据记录器以及Openscope的一些技术挑战和发现openlog。

项目的背景是什么？

这openscope.作为基于MCU的625ms / s示波器被引入，作为去年Kickstarter运动的一部分。作为拉伸目标，使用模拟输入通道实现2 - 50KS / S数据记录通道。乍一看，这似乎是一个简单的功能，可以添加，因为已经存在的超大示波器频道。但是，令我惊讶的是，数据记录是一个非常不同，更困难的仪器来实现而不是示波器。实现示波器和数据日志记录功能openscope.硬件提供了两种仪器的唯一可识别对比。

你能告诉我关于示波器的信息吗？

示波器执行触发缓冲获取意味着响应于“触发”事件而获取有限量的数据。在触发事件之间可能无法采样数据。

通过在某些情况下启动ADC转换，示出示波器迹线，通常是高采样率。意图是为了捕获可能的信号A可能的细节。为此，在捕获数据的同时，几乎无需处理原始ADC数据。当ADC转换完成时，原始数据将保存在缓冲区中以后处理。在OpenScope的情况下，采样率计时器用于启动ADC转换。在ADC完成事件上，DMA传输将原始ADC数据移动到内存。DMA配置为填充DMA环形缓冲区，在完全和继续覆盖最旧数据时自动包裹回缓冲区的开头。这将继续在感测到触发事件之前。检测到触发后，DMA继续转移触发数据，直到超时事件停止ADC转换。完成后，DMA环形缓冲器具有预先触发数据（假设没有触发偏移）。 The DMA hardware is limited to a maximum buffer size of 64kB, and at 2 bytes per sample, can hold a total of 32k samples.

由于DMA只能保持32K个样本，因此在6.25ms / s中，只有约5毫秒的预先触发数据。一旦收集了跟踪的所有数据，将处理数据以将原始ADC值转换为实际电压。然后报告数据波形LIV.e用于显示。如果是openscope.配置为“运行”而不是“单个”跟踪，在显示上一跟踪后，波形会自动重新发出另一个Trace命令;重复模拟迹线“运行”。每秒显示的实际迹线数波形生活对您的采样有多快，样本缓冲区（最多32K样本）有多大的变量，通信在OpenScope和波形之间的速度有多大，并且浏览器可以在显示屏上绘制信号的速度。

巩固该过程，这是追踪的步骤：

1.配置偏移量、增益等参数

2.开始抽样

3.开始将原始ADC数据捕获到环形缓冲区中

4.启用触发器

5.等待触发器

6.将触发数据收集到环形缓冲区中

7.停止捕获数据

8.对原始ADC数据进行后置处理

9.将电压转移到波形生活

10.显示显示屏上的电压

11.重新开始

数据日志记录怎么样？

与示波器跟踪不同，数据日志记录是一个连续的过程。没有触发器，你刚开始记录，你以规则的速度取样;连续，不停，直到您决定停止记录数据。看起来很简单吗？但等等，环缓冲区有多大？你什么时候发布处理数据？您何时将数据转移到用户界面？简而言之，必须将数据处理，保存，传输和显示，同时继续进行样本，而不会缺少单个样本。除触发机制外，必须同时发生所有示波器步骤以进行数据记录;不顺序。

现在，我们确实得到了一些帮助。通常，数据记录以比示波器的更慢的采样率发生，但通常我们期望更多的分辨率。权衡是，采样率较慢，但精密无效数据更高。但是，由于数据日志记录是连续过程，因此可以使用示波器的实现很少用于实现数据记录。数据记录的无情，持续性质带来了存储或如何显示数据的并发症，以及在可能很长的时间内可能丢失一个样本的要求。考虑一些极端，在50ks / s下;1天的数据将消耗超过40亿个样本，其中您可以错过任何一个。如果我们要记录生物识别或制造数据或环境条件;采样率可能非常慢，但将超过几天，月，甚至几年。以每天1个样品的样品率为每年，只有365个样本; yet, you must be up and running without crashing for a year (how many electronic devices run for year without crashing?).

以下是数据日志记录的一些注意事项：

*在发生采样时，将ADC数据连续处理ADC数据到电压。

*长时间记录(存储)每个样本的要求可能会导致非常大的样本集。

*该系统在极长的时间内保持运作的要求;没有崩溃或重新启动。

*采样时钟和定时必须长时间准确。

o考虑25ppm时钟，可以每天2秒或每年730秒（一年12小时）关闭。

o一个简单的时钟不起作用，它必须非常准确，或者获得定期更新以正确错误。

*示波器以较高的速率和更低的精度样本，数据测井样本较低的速率，但精度更高：

o示波器的模拟输入电路必须设计为更高的带宽，而数据记录应设计用于较低的带宽。

o较低的样品速率通过更好的过滤，因此更好的精度允许噪声较少。

o降低带宽可能允许更便宜的模拟组件。

o例如openscope.模拟带宽为2.5MHz，而OperLogger则设计有50kHz模拟带宽

*由于用户可能无法观看每个样本，因此如果UI（波形Live）能够断开和重新连接，则是理想的，并且在不干扰正在进行的采样的情况下重新同步。

*当系统正在采样时，如果UI能够查询和显示当前数据以及过去的数据，则是理想的。

o这需要在同时保存当前数据的同时从存储（例如SD卡）中读取过去的数据;没有干扰抽样

如果您对此有任何疑问openlog下周留在下周，我们将在本系列中发布下一篇文章，或随时询问以下评论！