手把手教你玩轉老梁開源示波器2-上手示波器

ID:386442 · 發表于 2022-10-9 21:38

一、前言

上一章主要圍繞我手一臺一直在用且我覺得性能還比較可以的示波器，講了下市面他的一些常用功能，也算對示波器有了一些基認知以及了解了一些他的常見用途。這一章主要以老梁開源示波器為主，從開發環境搭建，程序下載和簡單調試入手，讓這塊示波器板子不借助任何外部設備（僅需一些導線，下文僅用了一根杜邦線+示波器板子），就可以直接先動起來，幫助一些電子愛好者作為入門級的設備使用，相信拿到板子的你們應該都已經迫不及待了。因為拿到的板子程序不統一，這里我們統一下載最新的程序并開始測試。（文中用到的示波器板子可以免費領取的哈，不知道怎么領的小伙伴可以進群了解，或者留言）

二、開發環境搭建

在我們上一章的末尾講了如何下載這個示波器的資料，在這個資料包里可以看到一個《STC32G12K128數據手冊-20220921》的文件（STC32G的編程手冊，可以去官網下載最新版本，每個版本更新的內容會在手冊最末尾詳細列出，請注意），首先第一步我們需要在電腦上搭建開發環境。從下圖展示的手冊封面我們就可以看到這個STC32G需要用C251的編譯器，所以我們首先得先安裝C251的編譯器才能接著往下（PS:目前stc家的MCU，除了stc32必須要用C251之外，別的型號均可以用C51編譯器）。

2.1、C251安裝

首先我們需要安裝STC32G這顆芯片手冊里推薦的C251編譯器。（PS：很多人可能會說可以用KEIL5或者VScode搭建開發環境，因為這些軟件用起來熟悉且方便快捷，但是鑒于官方推薦這個，且官方例程都是以此編寫的，所以我個人強烈建議開發者尤其是新入門的開發者一定要按照手冊推薦的來）。這里用到的C251的安裝包可以去官網下載，也可以去群文件下載，安裝步驟參考數據手冊(5.1章節)。

這里有一個注意事項，相信很多小伙伴電腦上都裝了KEIL4或者KEIL5，可能大家會好奇，這些軟件會不會對這個C251有影響，手冊里其實給了答案，具體的內容如下所示。這里直接告訴大家答案，不影響，所以不需要卸載那些軟件就可直接用。

看完了上面的注意事項，這里為了大家看起來方便，我把安裝步驟都截圖出來了，具體安裝步驟如下圖所示，希望能對大家有所幫助。

2.2、C251

熟悉KEIL的朋友都知道，這些個軟件都是需要注冊的，辦法和C51基本類似，具體的操作步驟可以去搜索（WIN10務必使用管理員模式運行）

2.3下載軟件下載安裝（可以官網直接下載當前版本stc-isp-15xx-v6.90P.zip）

因為這個軟件最近更新速度屬實太快，這里僅以這個P版本入手，解壓之后直接雙擊.EXE就可以運行。打開軟件之后，首先在這里安裝一下驅動。

如果這一步的安裝出現問題，也先不要著急，可以看一下這個上提到的手冊嘗試一下解決，或者致電官網熱線或者進群解決，辦法總比困難多。

2.4添加芯片型號（參考手冊5.2的章節）

因為這個芯片的型號不是這個KEIL公司旗下的產品，所以默認軟件是不帶這個芯片型號，這里我們需要把芯片型號添加進去，不然不能編譯下載，具體的實現過程參考下圖。（不得不說這個導入芯片信號的功能做的還可以。）

做到上一步就表示已經成功的安裝了芯片包，如果你還是不確定自己有沒有安裝成功的，可以看一下手冊的5.3的章節，如果出現下面圖片芯片選擇的步驟，且能看到STC32開頭的的芯片型號，說明你已經安裝成功了。

2.5編譯代碼

我們之前下載下來的資料包里有一個現成的代碼，如下圖所示：

編譯器安裝成功之后，我們可以直接雙擊打開這個程序進行編譯，看到下圖中的框說明開發環境已經搭建成功了

三、程序編譯和下載

3.1程序下載和編譯

可能朋友們已經發現了，雖然上一章節最后編譯了一個示波器的代碼，但是那個代碼需要使用硬件的屏幕，根據資料包中的《STC32位8051開源示波器使用說明.pdf》來說，他需要使用如下的TFT屏幕來實現，但是我們手邊沒有準備這個屏幕改怎么辦呢，別說，貼心的STC早就想好了解決辦法。

官方宣傳的時候，就說過這個STC32G或者說這個開源示波器是可以使用USB_CDC來虛擬串口，甚至使用軟件的上位機來監測波形的，咨詢了一下官方，他們就有現成的DEMO程序，可以直接基于這個運行，而且開源。那我們先去官網下載最新的usb—CDC的代碼（STC所有的代碼都可以在官網下載，新官網和舊官網總有一個會有的），不想去官網的小伙伴也可以直接附件下載（見附件里得《STC32G12K128-DSO-USB-CDC-PC-480x320-V2-opencode-20220819.ZIP》）。

首先還是和之前一樣，打開這個下載下來的程序，然后直接編譯，出現下圖的樣子表示程序編譯成功。

3.2程序下載

將示波器的板子通過TYPEC連接電腦，板子上一顆電源指示燈亮起，隨后按下P3.2的按鍵不要松開，此時按一下OFF按鈕，隨后松開OFF按鈕，最后在松開P3.2按鈕，然后就可以實現USB直接下載程序了。（不得不說這個功能很好，可以剩下一個USB轉TTL的錢，只需要一根TYPEC的線就可以輕松下載。對后期的批量生產也是一個非常好的助力，且官方提供了很多USB的相關應用，可以快速上手哈哈）

下載軟件上的具體設置參考下圖，注意如果上述操作沒有問題，在下圖中的數字2指向的箭頭的框里就會出現“STC USB Writer（HID）”的字眼。

下載成功后會提示如下信息

四、簡單測試

4.1將示波器的板子通過TYPEC的數據線連接電腦，然后先將調試的信息綁定到cdc串口上，具體操作參考下圖

4.2通過下圖所示操作，打開我們的虛擬調試窗口（示波器的上位機軟件，可以再這個軟件里看到我們采集到的波形）

4.3打開之后，會彈出一個如下所示的界面，這個界面就是我們示波器的操作界面了，但是此時可以看到軟件的右上角有一個黃色的“脫機”的字眼，表示我們的板子還沒有鏈接上。

4.4如下圖所示步驟，打開串口

可以看到此時軟件上依然是一條黃色的直線，切界面沒有明顯的變化，但是界面右上角的“脫機”字眼已經變成了綠色的“運行”的字眼，表示此時已經鏈接成功了，因為此時我們的探頭那里沒有接任何的線，采集到的電壓一直是0V，所以會屏幕中間0V位置出現一條直線。（PS:這個界面內右鍵單擊可以打開設置功能哦~）

這里我們先來介紹一下這個示波器界面上的一些按鈕和功能：

如上圖所示，左上角的兩個按鈕可以調節垂直電壓基準和水平電壓基準，右邊的運行/停止按鈕可以選擇暫�；蛘邌�，上升沿的按鈕可以單擊切換作為上升沿或者下降沿使用。右下角的四個按鈕可以控制波形整體上下左右的移動。

了解完了示波器的界面，我們可以再回過頭來看看我們手上的板子，板子上自帶了一個正弦波信號輸出端口和方波輸出端口。一個紅色的可調電容，一個白色的接調試器的端口（沒有調試器也不影響正常使用），且他還貼心的預留了一個示波器采集信號的端口，相信用過示波器的小伙伴都知道示波器一般自帶表筆（如下下圖所示），考慮到很多小伙伴沒有這個表筆，所以特地預留了一個接口方便我們直接插線使用，下文測試我就是只使用了一根杜邦線完成測試。