LCD-Oszilloskop für Digital-Signale selber bauen
Um beispielsweise Schaltungen mit Mikrocomputern zu prüfen, eignet sich ein LCD-Oszilloskop, das zwei synchrone Logik-Signale zeitgleich darstellen kann.
- Olaf Haupt
Bevor ich ins Detail gehe, noch ein paar Gedanken zu Sinn und Zweck des hier gezeigten Projektes. In der Digitaltechnik haben wir es mit zwei verschiedenen Pegeln zu tun: LOW und HIGH. Diese beiden Pegel können mit einem herkömmlichen Multimeter gemessen werden. Ein Multimeter und eventuell ein selbstgebauter Logik-Prüfstift leisten im Hobbylabor große Dienste und sollten zur Standardausrüstung gehören. Die Möglichkeiten der oben genannten Geräte beschränken sich aber hauptsächlich auf das Messen beziehungsweise Anzeigen von statischen Signalen.
Was aber, wenn es von Bedeutung ist, wie sich zwei Signale zueinander in Abhängigkeit von einem gemeinsamen Takt verhalten? Bei Schaltungen mit Mikrocomputern zum Beispiel. Schön wäre es jetzt, ein Oszilloskop oder einen Logikanalysator zu haben, um die Signale grafisch darzustellen. Auch wenn solche Geräte mittlerweile schon preisgünstig zu haben sind, lohnt sich eine Anschaffung doch nur bei regelmäßigem Gebrauch.
- Anzeige von zwei Digital-Signalen
- Seriell-Parallel-Wandlung mit Schieberegistern
- Text-Display als Anzeige
Checkliste
- Zeitaufwand: zwei bis drei Stunden
- Kosten: circa 20 Euro
- Programmieren: Flashen eines Mikrocontrollers mit Hilfe eines Arduino
- Löten: Grundkenntnisse
Material
- ATMega 16 im 40-poligen Gehäuse (Bezugsquelle)
- LC-Display 2 × 16 Zeichen (Bezugsquelle)
- 4 Schieberegister 74 HC 595 im DIP-16-Gehäuse (Bezugsquelle)
- NAND-Gatter 74 LS 00 im DIP-14-Gehäuse (Bezugsquelle)
- Zähler 74 LS 193 im DIP-16-Gehäuse (Bezugsquelle)
- 2 Taster für Print-Montage (Bezugsquelle)
- Trimm-Potentiometer 5 Kiloohm (Bezugsquelle)
- Kohleschicht-Widerstand 470 Ohm (Bezugsquelle)
- Lochrasterplatine
- isolierter Schaltdraht
Werkzeug
- Lötkolben
- kleiner Seitenschneider
- Programmer für ATMega zum Beispiel Arduino Uno (oder Bezugsquelle)
Aus diesem Grund entstand die Idee, eine Schaltung zu entwickeln, die zwei TTL-Signale gleichzeitig anzeigen kann und leicht nachzubauen ist. Zum Verständnis der Arbeitsweise und zur Anwendung sollten Sie über ein solides Grundwissen der Digitaltechnik und der verschiedenen Logik-Bausteine verfügen.
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