• maj: 12/04/2013
  V.O. 13 octobre 2004
  catégorie : application microcontroleur PIC
  
  Generateur BF Sinus utilisant :
  un PIC 16F84 ou PIC16F628 ou 18F252, 258
  ou avec circuit specialisé AD9835
  ou 18Fx6K22 (Multiformes d'ondes)
  ou Mixte 18F + AD9835
  
  Home Page ( Index )
  
  Version 16F84 20Mhz (en Asm) 35 valeurs comprises entre 0,1Hz et 1500Hz
  Version 16F84 25Mhz (en Asm) 35 valeurs
  Version 16F628 40Mhz (en Asm) 35 valeurs comprises entre 1Hz et 20.000Hz
  Version 18F252 20Mhz (en C) valeur de 1 à 20000 Hz (par pas de 1Hz)
  Version 18F258 10Mhz (en C) 24 valeurs predefinies
  Version AD9835 avec 18F258 10Mhz dialogue via RS232 (en C) n'importe quelle valeur comprise entre 0,01Hz et 2.000.0000 Hz
  Version autonome AD9835 avec 18F258 10Mhz dialogue via telecde IR RC5 et LCD nokia (sans PC).
  Version autonome AD9835 avec 18F258 10Mhz version POTAR et LCD nokia
  Version 18F46K22 40Mhz (PLL) DAC ext 8 bits dialogue RS232 (en C18) 1Hz à > 20000Hz Sinus,Triangle,Carre,Rectangle,Dent de scie + ...
  Version 18F46K22 40Mhz DAC interne 5 bits , RS232 (en C18) 1Hz à > 20000Hz Sinus,Triangle,Carre,Rectangle,Dent de scie + ...
  Version autonome 18F26K22 DAC5b interne Clock 40MHz RS232 ( C18) 1Hz à > 20000Hz Sin,Tri,Car,Rect,Dent de scie + potars...
  Version autonome 18F26K22 DAC5b interne Clock 40MHz 5 BP + LCD2X16 ( C18) 1Hz à > 20000Hz et RS232.
  Version autonome DOUBLE DDS : 18F46K22 DAC5b + 5 BP + LCD2X16 et DDS AD9835 ( C18).
  Version autonome DOUBLE DDS : 18F46K22 DAC5b + JOYSTICK + LCD2X16 et DDS AD9835 ( C18)
  
  Version SIMPLE 16F84 sans circuit DDS spécialisé
  
  Fonctions:
  Choix d'une frequence parmi les 35 frequences prédéfinies dans le programme via les touches + ou -
  La limite de 35 est due à la taille programme limitée à 1K pour le 16F84 et la taille page
  l'adressage indirect doit rester à l'interieur d'une page,sinon problemes!
  35 x 4 octest pour la valeur sur 24 bits
  35 x 4 octets pour la chaine ASCII de la valeur
  indice 0 -> .0.1HZ ...... indice 34 -> 1500 Hz
  Horloge PIC avec quartz de 20Mhz.
  Liaison RS232 unidirectionnelle vers terminal PC pour affichage d'un message d'invite et de la frequence en cours.
  
  Schéma :
  
  
  
  
  
  Prototype 1
  
  
  
  
  Verification avec Oscilloscope FLUKE et Frequencemetre à PIC16F84 !
  
  avec indice consigne =15 soit 450Hz
  cliquez sur l'image ci-dessous pour detail
  
  
  

  Analyse de la pureté du signal (par FFT)
  Test fait application Scope1241 incorporant l'analyse FFT ! (capture sous DOS, ou Win98)

  

  Circuit imprimé :
  
  
  miniDoc sur le convertisseur de niveau TTL/RS232 MAX232 (Maxim)
  miniDoc sur le DAC 8 Bits AD558 (Analog Device)
  miniDoc sur l' oscillateur 25 ou 40Mhz SG8002 (EPSON)
  
  TELECHARGER:
  Programme source MPASM : Sinedd10.asm
  circuit imprimé Circuit LYT (areslite)
  schéma: version DSN (Isislite)
  Résultat test1.txt capturé sur Terminal windows
  
  
  Version 16F84 avec oscillateur à 25MHz => résultat OK
  (clik image pour agrandir)
  
  
  TELECHARGER:
  source : DDS25Mhz.asm ( PIC16F84)
  listing : DDS25Mhz.lst
  Chargeable: DDS25Mhz.HEX
  schéma au format ISIS lite: DDS25Mhz_PIC16F84_28mars06.DSN
  
  
  Resultat avec VA
  
  

  ---

  
  Version PIC16F628 avec oscillateur 40MHZ
  35 valeurs de Frequence sinus comprise entre 1Hz et 20.000Hz
  

  schema	platine proto	zoom

  
  Le 16F628 est un modele 16F628-20 donc, deja garanti à 20Mhz !
  Il n'estpas certain que tous les 16F628_20 puisse tourner à 40MHZ!
  La liaison RS232 n'est pas indispensable , mais sert de monitoring pour la valeur de frequence emise (en cours).
  Un potar de 4,7K 3 tours est connecté sur la sortie pour regler à un niveau acceptable (non ecretage) de l'entree LIGNE de la carte SON
  Relage indice frequence par touche +(rouge) ou (-) Jaune
  Nota: la carte SON ne passe pas le 1Hz!!
  
  
  Table de valeurs de frequences disponibles :
  
  ; utiliser Pic_Calculs.XLS DDS pour les obtenir les 2 tables ci-dessous ; ou autres valeurs) et copier coller depuis excel ; les valeurs ne sont pas forcement consecutives car le choix est indexe. ; boucle sortie DAC (1 tour) en 29 cycles de programme ; Horloge=40MHz pas pour 1Hz 25,83691264 ; 400004 pour 11038Hz ; 1000009 pour 27595 hz dt 0x00, 0x00, 0x17 ;1Hz dt 0x00, 0x00, 0x75 ;5Hz dt 0x00, 0x02, 0x4B ;25Hz dt 0x00, 0x09, 0x2C ;100Hz dt 0x00, 0x16, 0xF0 ;250Hz dt 0x00, 0x2D, 0xE0 ;500Hz dt 0x00, 0x44, 0xD0 ;750Hz dt 0x00, 0x5B, 0xC0 ;1000Hz dt 0x00, 0x6E, 0x19 ;1200Hz dt 0x00, 0x77, 0x46 ;1300Hz dt 0x00, 0x80, 0x73 ;1400Hz dt 0x00, 0x89, 0xA0 ;1500Hz dt 0x00, 0xB7, 0x80 ;2000Hz dt 0x00, 0xC0, 0xAD ;2100Hz dt 0x00, 0xC9, 0xD9 ;2200Hz dt 0x00, 0xD3, 0x06 ;2300Hz dt 0x00, 0xE5, 0x60 ;2500Hz dt 0x01, 0x13, 0x40 ;3000Hz dt 0x01, 0x6F, 0x00 ;4000Hz dt 0x01, 0xCA, 0xC0 ;5000Hz dt 0x02, 0x26, 0x80 ;6000Hz dt 0x02, 0x82, 0x40 ;7000Hz dt 0x02, 0xDE, 0x00 ;8000Hz dt 0x03, 0x39, 0xC0 ;9000Hz dt 0x03, 0x95, 0x81 ;10000Hz dt 0x03, 0xF1, 0x41 ;11000Hz dt 0x04, 0x4D, 0x01 ;12000Hz dt 0x04, 0xA8, 0xC1 ;13000Hz dt 0x05, 0x04, 0x81 ;14000Hz dt 0x05, 0x60, 0x41 ;15000Hz dt 0x05, 0xBC, 0x01 ;16000Hz dt 0x06, 0x17, 0xC1 ;17000Hz dt 0x06, 0x73, 0x81 ;18000Hz dt 0x06, 0xCF, 0x41 ;19000Hz dt 0x07, 0x2B, 0x02 ;20000Hz dt 0x0A, 0xC0, 0x83 ;30000Hz Freq_TABLE_fin equ $
  
  
  Tests realisés avec l' Application "oscilloscope" VA.exe
  

  indice 1 = 1Hz	indice 8 = 1000Hz	indice 25 = 10.000Hz	indice 35 = 20.000Hz

  On peut remarquer la relative pureté du signal, et la precision de la valeur de frequence fournie.
  Resolution, definition de la frequence, via increment de 0,0425 Hz
  
  TELECHARGER:
  source assembleur : DDS40628_110612 (PIC16F628)
  Chargeur: DDS40628.HEX
  Listing : DDS40628_110612
  Schema ISIS : DDS40Mhz_PIC16F628_110612
  Feuille excel calcul index 24 bits pour une frequence donnée: DDS_calculs.xls
  Feuille excel calcul pour sinusoide : PIC_creation_table_sinus.xls
  
  
  Mesure à l'oscilloscope Philips PM3200 (photos)
  (sans filtrage du signal... donc améliorable)

  oscilloscope	1500Hz	10Khz

  
  
  Historique since 2004...
  

  09 avril 2006 Test avec 16F628 + horloge 40MHz externe .. OK Frequence de 1Hz à 20000Hz en 35 pas ----------------- 28 mars 2006 test avec PIC16F84-20 à 40MHz presque OK ! test à 25Mhz -> Ok --------------------------- 13 octobre 2004 MAJ page web AOL : DDS http://pageperso.aol.fr/paulfjujo/DDS/images/DDS128_test_fluke.jpg ============================ 12 sept 04 test DDS_64s.asm version 64 pas 3000Hz maxi =============== 11 sept 2004 creation DDS.pdf + maj page web version dds_32s.asm 32 pas => 6000Hz maxi .. OK mais sinus un peu degradé .. => retour à version 64 pas 3000Hz maxi voir schema DDS_PIC16F84_10spe04.DSN (ISIS ) et enregistrement Fluke ============================================= SINDDS10.ASM = DDS_128s.asm voir annexes en fin de ce fichier Check avec Fluke 199 scopmeter 200Mhz 2,5Gs/S ! les mesures demontrent que le nb de cycle à prendre en compte est de 26 au lieu de 28 => coincidence pile poil consigne et mesure de frequence! rev 10/09/04 ..pb sur table sinus il faut "128-Sin(x)" et non pas "128+sin(x)" car le DAC 588 sort 2,56V pour FF = 8 entree en l'air (8 bits NON SIGNES) PB turn over indice 34 .. modif ..sur incr indice à 36 =>retour à 0 ..donc indice=0 =0,1Hz à indice=35=1500Hz (sinus sur 128 pas) inclus probleme 'overflow en milieu de table ; 255 puis 256=0!! => limitation amplitude à 127 au lieu de 128 pour mini=128-127=1 et maxi =128+127=255 dt 0xF7,0xF9,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF,0x0,0x0 dt 0x0,0x0,0x0,0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF9 ;------------------ SINEDD9.asm (en 128 pas => 1500Hz maxi) rev 23 aout 04 : usage table 256 octest de 2 serie de 128 pas donc 2 sinusoides! rev 19 aout 2004 modif Init_F_Depart => en sub routine relation proportionelle: coeff * 0,0212874 = freq PB à suivre.. decalage indice/terminal et realité (verifié avec frequencemetre FreqAR_1.asm ---------------------- 3 aout 2004 mise à jour page WEB AOL rajout item DDS pour recentrer la page web !!!!!!!!!!!!!!!!! <ul> <li><p align="left"><b><i>version 0.10 </i></b><font size="2">Last review : 23 juillet 2004</font><br> catégorie :<em> application microcontroleur PIC</em><br> ------------------------- 30 juin 04 sinedds8.asm => 751Hz maxi avec table unique, separée, de 256 octets pour 256 pas 1 sinusoide limitation à 34 valeurs de frequence sinon depassement de page! ----------------------- 13 juin 04 Test indexation valeur compteur 24 bits pour generation periode f(indice)*3 Test indexation valeur de fequence en ascii f(indice) * 4 Sinedds5.asm testé OK avant avec sineddsZ_13_juin04.asm sous misimDE 177 ------------------------- 21 mars 2004 version ; SINEDDS3.asm avec PIC @ 20Mhz ------------------------- 20 mars 20004 SinDD2.asm 16F84 Pic Project Board 4MHz version de 25Hz à 1000Hz par pas de 25Hz ..Attention PIle 9V alim HS => Bad signal de sortie Pile Neuve: Signal impeccable en sortie AD558 --> OK capture signal avec Scm1241c.exe pour analyse FFT --------------- ;Building SINEDDS7.HEX... ;Compiling SINEDDS7.ASM: ;Command line: "F:\MPLAB\MPASMWIN.EXE /aINHX8M /e+ /l+ /x+ /c+ /rdec /p16F84 /q C:\MPLAB\DDS\SINEDDS7.ASM" ;Build completed successfully. ; 13 mars 2004 rev PF SINEDDS1.ASM: ;SINDDS (C) Copyright 2003 by Richard Prinz.OE1RIB Richard.Prinz@MIN.at -------------------------------------------- 1er mars 2004 F:\MPLAB\DDS node: SINEDDS.asm Building SINEDDS0.HEX... Compiling SINEDDS0.ASM: Command line: "F:\MPLAB\MPASMWIN.EXE /aINHX8M /e+ /l+ /x+ /c+ /rdec /p16F84 /q F:\MPLAB\DDS\SINEDDS0.ASM" Warning[216] F:\MPLAB\DDS\SINEDDS0.ASM 10 : Radix superceded by command line. Build completed successfully. ------------------ voir: F:\Editeur\ICPROG_sous_windows_XP.doc configuration Hardware JDM Programmer (pour POK508 !) interface : Window API com 2 Delai (I/O) passé de 10 à 20 dans decocher la cas ID file -------------- voir docu AD558 ------------ ========================================================= extraits de forum ========================================================= From: Rich Johnson (rjohnson390@attbi.com) Date: Mon Jun 16 2003 - 14:06:03 CDT Next message: Wayne Rogers: "Re: QRP ARCI MW Field Day" Previous message: Stuart Rohre: "Brief Comments on BPL I filed with FCC" The NJQRP club has been working on a "DDS Daughtercard Kit" for a awhile and it looks complete on the web page http://www.njqrp.org/dds/index.html however does anyone know when it can be purchased? I have received my sample AD9850 but no daughter card yet. cheers, rich ============================= DIRECT DIGITAL SYNTHESIS VFO QEX JULY 97 Description: The is a direct digital VFO that will tune from 100KHz to 20 MHz using the Analog Devices AD9850 IC. The Tuning is done with a GH6102-ND from a Digi-Key rotary Shaft encoder that drives a PIC16C54 uP. The uP code is available on the ARRL bulletin board. The frequency is displayed on a 16 character by 1 line liquid crystal display, DigiKey # 73-1016-nd. Major parts required are a rotary shaft encoder, a PIC16C54 uP, AD9850 IC and a liquid crystal display. Data sheet available at www.microchip.com. An updated version (Ver 3a for $8.00) is available. This is the board with the changes described by AA0ED and AA0ZZ at their web site www.qsl.net/yo5ofh/projects/dds_vfo_by_n2apb/dds_vfo.htm There is also a 78L05 regulator added to the board. Check the ARRL QEX web site for technical updates. Programmed PIC16F84 for the version 3 DDS code for 100Mhz operation are available from FAR Circuits for $10.00 each. Bill (WA3JTX) writes: I built the synthesizer on your PC Board, and it worked first time I turned it on! I used a 16F84 PIC and modified the synthesizer code to produce a frequency range from 10 Hz to 30 MHz! Intermods/noise/harmonics were down minimum of 58 dBc, and in close spurs were down about 65 dbc. The noise floor was down greater than 85 dBc, the limit of spectrum analyzer. I obtained the Synthesizer chip as a sample from Analog Devices. From W0OFF: "I just received the board from you today, and also my parts order for it from Digikey. This sixty-one year old guy had a lot of fun soldering the surface mount components by hand, but it all went together in a couple of hours. It worked just fine the first ime.
  
  

  ---

  
  Version PIC18F252 en "C" 100% Q=20MHZ Sortie 1 à 20000Hz
  
  07/07/2011
  Gamme de Frequence sinus de 1Hz à 20.000Hz par pas de 1Hz
  La consigne FREQUENCE est emise par un terminal RS232 , valeur en ascii sur 5 digirts 00001 à 20000 suivit de CR (carriage return= 0Dh=13)
  La consigne n'est prise en compte QUE si les caracteres sont biens DIGITAUX (compris entre 0 et 9) , au nombre de 6 caracteres : 5digits + CR
  Le programme affiche la valeur saisie, si elle est correcte, sinon message "erreur de saisie"
  la consigne DDS correspondante est calculee et calibree sur un ENTIER LONG 24 bits, puis affichée sur le terminal
  Cette valeur sert pour incrementer l'ACCUMULATEUR .
  Sinon le programme n'affiche rien! car Trop occupé à generer la boucle de l'Accumulateur.
  A noter que la table de 256 valeurs contient 2 sinusoides, chacune est donc definie sur 128 pas.
  Malgre que le programme soit ecrit en C (C18 Microchip version non optimisee ? (apres periode d'essai 60 jours).
  La compilation resultante en asm, montre un resultat de 35 cycles CPU pour la boucle de generation sinus. 18F25x_DDS_boucle_asm.txt
  alors que j'obtiens 28 cycles avec le 16F628 en ASM. 100%
  Apres avoir commencé mes tests avec Q=10Mhz, la version finale est à 20Mhz.

  Fiche de calculs : DDS_18F_C_calculs.xls

  Montage HARDWARE 18F252
  
  

  schéma ISIS	platine proto	zoom

  
  Nota: il ne m'est pas possible d'utiliser la PLL sur l'oscillateur du 18F252 à cause du Bootloader.
  Du fait que le Bootloader est prevu et installé! pour dialoguer à 19200bauds @10Mhz
  Je ne change le quartz qu'apres avoir chargé le programme HEX via Tinybootloader.
  Ce n'est pas genant avec une plaque de test! Je remet ensuite le quartz de 20Mhz.
  L'application chargée modifie le parametrage UART pour rester à 19200 bauds @ 20Mhz,
  sinon on resterait à 9600 bds! avec Q=10Mhz!
  Les siganux obtenus sont relativement correct .. pour un montage volant. !
  derniere modif :
  limite de l'excursion d'amplitude de la sinusoide à +-120 points au lieu de +-128 afin de limiter au maximum la distortion
  (valeur des coefficients de la Table Sinus)
  La fondamentale , = consigne de Frequence en Hz se retouve à +- 0,2Hz avec l'analyse FFT
  Analyse faite via la carte son , entree Ligne et usage du programme VA.exe.
  Nota: la bande passante de la carte son, constitue un bon filtre passe-bande, mais BLOQUE trop les frequences basses , en dessous de 25Hz.
  en plus du couplage capacitif de la sortie DAC : 100µF pour enlever la composante continue de 2.5V
  La sortie DAC AD558 , à faible impedance de sortie via le booster Collecteur coummun 2N2222 (ou BC109),
  alimente le Potar de réglage niveau (4,7K).
  A La Consigne Frequence demandée , correpond une frequence de sortie obtenue à +- 0,2Hz et des harmoniques en deçà de 40Db .
  La liaison RS232 est indispensable dans ce montage !.
  
  
  Fichier Source en C18 : 18F252_DDS_110707_20Mhz.c
  Fichier chargeur 18F252_DDS_20mhz.hex
  
  Résultats Analyses avec la version Q=10Mhz :

  Freq	Analyse signal
  50Hz	DDS_18F_C_50Hz.jpg
  500	DDS_18F_C_500Hz.jpg
  5.000	DDS_18F_C_5000Hz.jpg
  10.000	DDS_18F_C_10000Hz.jpg
  20.000	DDS_18F_C_20000Hz.jpg

  
  Nota: la carte SON ne passe pas les tres basses frequences <10Hz!!
  Je pense reduire l'amplitude du sinus à +-2V, pour ne pas atteindre les butees d'alim. +5V et 0V
  et ainsi encore diminuer les harmoniques de distorsion.
  
  Attention:
  Probleme de masse entre masse RS232 et masse entre "LINE audio",
  ne pas inverser le point froid et le point chaud Audio ,
  sinon on court-cirtuite la sortie du signal DDS
  

  ---

  
  Version PIC18F258 en "C" 100% Q=10MHZ 24 valeurs predefinies
  
  Source: 18F258_DDS_110811.c
  Chargeur: 18F258_DDS_10Mhz.hex
  Macro 24 touches Terminal Vbray : 24 frequence predefinies
  
  
  Résultats analyses :
  

  Futur version : reglage frequence via telecommande IRC5 ???
  Rajout reglage volume
  
  
  Version DDS avec 18F46K22 en C18 (domaine BF )
  
  29/04/2012
  L'usage de ce microcontroler (MCU) donne beaucoup de souplesse, vu ses grandes capacités en RAM, en EEPROM et en code FLASH
  L'usage de la PLL sur l'horloge basée sur un Quartz de 10Mhz donne un temps de cycle de 4/40MHz => 100nS
  4 tables de forme d'ondes sont en ROM et definies pour 1 periode de signal:
  + 1 table de travail en RAM*.
  Apres optimisation au regard de l'ASM generé par C18, detail via MPLAB IDE -> "View" -> "Dissambly Listing" pour localiser la boucle DDS
  On peut mesurer que la boucle DDS est parcourue en 27 cycles machine pour une Horloge de 40MHz .
  Reporter cette valeur dans le tableur pour calculer le coefficient de calibration .
  Detail via MPLAB IDE -> "View" -> "Dissambly Listing" pour localiser la boucle DDS
  
  Schema (Isis):
  
  
  Une fois calibré, il suffit de taper au clavier la frequence voulue sur 5 digits . 00001 à 40000. avec une precision de 1/45 em de Hz
  
  Quelques signaux obtenus à 1000Hz :
  SIGANUX BRUTS SANS AUCUN FILTRE !
  

  sinus 1000Hz	Carre 1000 Hz	Triangle 1000Hz	Dent de scie 1000Hz
  Reverse Dent de Scie 1000Hz	Taux=1% 1000Hz	Taux =50% 1000 Hz	Taux=99% 1000Hz

  
  S=Sinus une periode est definie dans une table de 256 valeurs contenant les amplitudes. sinus de 0 à 2* PI
  C=Carre
  T=Triangle
  D=Dent de scie. La descente est sur 1/256 de la periode.
  et une table de travail en RAM pour les signaux Dent de scie Inverse et Rectangle à Rapport cyclique variable .
  R Pour la fonction Reverse dent de scie , la table originale est copiee à l'envers dans la table de travail
  
  X= Rapport cyclique variable , l'entree analogique RA0 est utilisee pour obtenir l'info de reglage
  valeur 0 à 1024, recadrée sur 0-255 pour parcourir un index dans la table SIGNAL de 256 valeur
  Le taux varie de 1 (car 0 = pas de signal!) à 254 ( soit 99% du temps à 1) et affichage en % correspondant.
  A chaque appui de X , la valeur du taux est raffraichie et affichée en fonction dur reglage du potar sur RA0.
  La frequence elle est celle fixee par la derniere valeur envoyée via le terminal.,elle n'est pas modifie par le Taux!
  
  M= Marqueur , un signal est placé au debut de la periode , de largeur 2/256, et +-48 points centre sur 48 pts en amplitude
  pour utilisation sur voie B du scope : faciliter la mesure de duree axe des temps X .
  
  Je me sers du Terminal Vbray et affectation de valeurs predefinies sur les touches de fonctions
  exemple de config : 18F46k22_DDS.tmf
  
  
  
  L'amplitude du signal en sortie bufferisé est de 0.87V efficae centre sur une composante continue de 1.4V
  Carre : amplitude de 0,06V à l'etat bas (0) , et à 2.8V à l'etat haut (1). avec alim 5V du DAC558.

  L'analyse FFT est faite en envoyant le signal DDS , via un diviseur de tension constitué par 6,8K et 390 ohms , sur l'entree LINE de la carte SON
  L' excellent Logiciel "Spectrum Laboratory V1.82" est utilisé pour effectuer la FFT , F sampling=96000 , sur 65536 => points resol=1.46Hz
  
  

  *remarques Tricks & Tips :
  -Attention au cadrage des messages en EEPROM et donc terminateur de string=0
  -Attention EEPROM de 1024 bytes sur ce µC, modif subroutines EEPROM en consequence!
  -Bizarre :
  SIGNAL[0]=48; // <- ne marche pas ????
  i=0; SIGNAL[i]=48; <- OK
  -Attention au placement du tableau SIGNAL[256] en RAM , ne doit pas etre à cheval sur une page ! sinon effet de bords !
  -Attention à traiter les erreurs de COM UART
  
  
  Source C18 : 18F46K22_DDS_STCXDRM_120430_1hz_40Khz_C18.c
  Chargeur : 18F46K22_DDS_120430_STCXDRM_1hz_40Khz_C18.hex
  
  On obtient d'assez bons resultat jusqu'à 20000Hz , qui se deteriore ensuite plus on monte en frequence ! normal!!!
  Impossible de rivaliser avec un circuit DDS specialisé pour les frequences au dela de 20Khz..
  Mais au moins on a 4 formes d'ondes et d'autres posibilites annexes! dans le DOMAINE B.F.
  
  Interface GUI sur tablette Archos via Bluetooth
  developpement en cours ..
  
  A SUIVRE :
  Reste à rajouter un etage de puissance ! pour sortir en basse impedance , quelques volts.
  et peut-etre un reglage de volume numerique ?
  
  INTERFACE operateur avec tablette Archos 43it
  Application sous RFO_Basic Android pour la partie grafique et dialogue bluetooth avec PIC
  Un module bluetooth RN41 mikroelectronika est utilisé à la place du convertisseur TTL/RS23 DS275
  On a donc plus besoin de RS232, afficheur ou telecommande pour piloter le gne BF DDS
  
  

  selection de la forme, selection de la frequence par touches + ou - , ou via un keyboard, icone visu de la forme en mode rectangle : reglage du taux ON/OFF de 1% à 99%

  dommage que le bluetooth n'est pas supporteé par le kit de developpement android. => obligé d'utiliser l'Archos en reel pour tester l'appli.
  
  
  Variante DDS avec 18F46K22 , usage du DAC interne 5 bits
  
  Le PIC18F46K22 a la particularité de contenir un DAC 5 bits avec reference VDD ou 4.906V ou 2,048V ou 1,024V
  d'ou cette variante pour eliminer le DAC558 8 bits externe qui devient de moins en moins courant .
  Le hardware est donc reduit* au seul microcontroller..+ interface RS232 (DS275 en Dip8)
  Les resultats sont quand meme en dessous du DAC558 qui est sur 8 bits et permet de mieux arrondir les formes , car 256 pas au lieu de 32 !
  Mais cela peut etre suffisant pour quelques applications ou tests.La reference de 4.096V est utilisée plutot que VDD qui est moins stable..
  *Par contre la sortie du DAC (RA2) necessitera de mettre derriere un ampli buffer pour pouvoir l'utiliser sous faible impedance.
  Allure des signaux obtenus sur l'oscillo HAMEG 60Mhz (donc sur Z=1Mohms // ~20pf) .
  Les escaliers sont visibles à faible frequence et la distorsion devient visible au dessus de 15Khz.
  
  

  
  L'amplitude (1,3V eff) est constante de 1Hz à 20000Hz à -0,4db pres , 36Khz à -1,2db (couplage via C=100µF sur le multimetre Veff).

fichier source C18 : 18F46K22_DDS_STCXDRM_120705_ADC5b_C18.c
chargeur : 18F46K22_test_DAC5b.hex

Version autonome DDS avec 18F26K22 utilisant son DAC5bits


Le PIC18F26K22 en DIP28 , contient aussi un DAC 5 bits avec reference VDD ou 4.906V ou 2,048V ou 1,024V
au depart la liaison interface 2T RS232 est conservée pour le developper des modifications/ameliorations:

Version TERMINAL RS232 :
Projet MC18 regroupant les dvers fichiers utilises
Rappel du mode de calcul consigne DDS => frequence


via le terminal VBRAY (RS232)


fichier macro : 18F26k22_DDS.tmf

Des frequences fixes sont affectées à des touches de fonctions, mais à tout moment
on peut saisir n'importe quelle valeur au clavier, en respectant le format sur 5 digits et terminé par Enter (CR)
ex: 15625<CR> pour 15625Hz ou 00008<CR> pour 8HZ
De meme on peut changer la forme d'onde :
SINUS,CARRE,TRIANGLE, Dent de SCIE, Reverse Dent de SCIE et *Rectangle..

Rajout touche de fonction Amplitude :
A chaque appui on change la reference du DAC5bits, soit 1,024 2,048 ou 4,096 volts
ainsi que 2 ampli OP Rail to Rail montes en suiveur. Apres le 1er suiveur , un potar de reglage fin est inseré pour
reglage de 0 à Amplitude maxi selectionnée, Le 2em Ampli OP permet une sortie basse impedance (Zs >= 750 ohms).
A suivre .. ampli de puissance avec alim symetrique +-12V pour sortir quelques volts sur 50 Ohms mini.

Rajout touche de fonction Potar pour reglage valeur consigne DDS
On ne peut pas utiliser directement la valeur Analogique 0-1024 points pour definir une frequence entre 1Hz et 40000Hz!
donc usage specifique d'un potar lineaire classique , course de 270° :
Potar au milieu (zone morte de 45 à 55%) Pas d' evolution de consigne et Led Stop allumée
Potar en dessous de 45% ,
- Diminution de la consigne avec un pas variant exponentionnellement avec l'angle du potar.
- Led Down allumée.
Potar en dessus de 55% ,
-Augmentation de la consigne avec un pas variant exponentionnellement avec l'angle du potar.
-Led UP allumée
Affichag de la consigne rafraichit en permanence
Touche Valid: pour sortir du mode potar et donc utiliser la derniere consigne reglee

Touche Taux : permet le mode specifique Rectangle
Un potar de reglage taux , delivrant 0 à 1024 points / 4 soit 0 à 255, permet de
regler le rapport ON/OFF de la periode , entre 1% et 99%.
L'appui sur Taux permet une lecture du potar et donc rafraichit le mode Rectangle

Schema :

DDS_18Fx6K22_DAC5b_130307.DSN

TRicks & Tips (Problemes rencontres :
MPLAB IDE ne sauvegarde pas tout le contexte dans un projet..
J'ai perdu 2H00 à rechercher pourquoii je n'avais plus la meme relation consigne DDS et Frequence obtenue
j'avais 819Hz au lieu des 1000Hz prevus.. une coche de trop dans l'option Compilateur C18 : Integer Promotion !
ce qui mettait, apres decorticage de l'ASM géneré pour la boucle DDS , 35 cycles au lieu de 27 cycles..
Apres decochage de l'option,tout rentre dans l'ordre : boucle DDS tourne en 27 cycles soit 2,7µS
avec Q=10MHz et PLL 4x activée.

Adaptation d'impedance:
Le double ampli OP rail to rail utilisé TLC27M2, n'a pas un slew rate suffisant pour le mode Rectangle ou Carre.
D'autre part , le niveau bas de la sinusoide est un peu emoussé, et on ne peut pas utiliser une charge de sortie
inferieure à 750 ohms, sinon grosse distorsion prtie negative de la sinusoide
soluces possibles :
- Trouver d'autre ampli avec meilleur Slew Rate (V/µS) et Rajouter un offset DC sur l'entree -
- Utiliser directement un ampli de puissance DC-100KHz avec Zs=50 ohms mini, avec alim symetrique +-12V.
Je pensais pouvoir utiliser -REF du DAC pour imposer un niveau bas de 0,5V,
mais probleme de datasheet, ou imcomprehension de ma part ? question posée sur le forum futura....

A noter que l'interface 2T RS232 convient tres bien pour cette appli (38400bauds) et ne coute quasiment rien.
testé OK aussi avec un cordon Trendnet RS232-USB TU-89.


Version 18F26K22 DDS autonome
avec interfaces LCD 2x16 cars + clavier 5 boutons poussoirs et RS232

versus 17/03/2013
En plus des commandes possibles via le terminal RS232, l'ajout de 5 boutons poussoirs et d'un ecran LCD 2x16 car
permet une utilisation autonome.(sans PC!)

par defaut, au lancement programme : mode Sinus, Consigne 1000Hz, Amplitude Maxi 2,048 V Deplacement dans le menu par BP droit ou BP Gauche SINUS CARRE TRIANGLE Dent de SCIE Reverse Dent de SCIE Rectangle sous -menus : Reglage TAUX 2 à 98% avec BP - + Reglage max DAC 1, 2, ou 4V avec BP + ou - Choix de Frequence 1 parmi 64 avec BP + ou - Regalge FIN de frequence à 1Hz pres BP + ou - Touche Validation pour chaque reglage ou mode. gamme F=1Hz à 45 000 Hz Amplitude reglable de 0% à 100% de la sortie DAC 100% pour 1,024 ou 2,048 ou 4,096V Commande AUSSI via un terminal RS232 !

Affichage sur 1 LCD 2x16 cars :
La Ligne 1 du haut sert au libellé du MENU
La ligne 2 du bas, à afficher ou modifier des valeurs
2 BP (BP4 Gauche , BP5 Droite ) pour se deplacer horizontalement dans le menu , comportant 10 items.
2 BP (BP1 Haut , BP2 Bas) pour se deplacer à l'interieur du sous menu ou pour modifier une valeur par + ou -
1 BP( BP3 Valid) pour valider l'action (et retour à la boucle infinie DDS)

Platine recevant les 5 BP + le "OU" à diodes vers RB0	BP4 Gauche , BP5 Droite , BP1 Haut , BP2 Bas , BP3 Valid

Merci à C.BERNARD pour l'etude du Circuit imprimé.

La boucle DDS etant une boucle sans fin ,On ne peut pas faire en plus du pooling, gaspillage de temps!
pour tester un eventuel appui sur un BP.
Il faut donc traiter la sortie de boucle DDS par un Event :
Les 5 BP sont relies par un "OU" à diodes sur l'entree RB0, interruptible.
Ce qui permet un traitement immediat des BP,en sortant de la boucle infine DDS
( nota : la boucle DDS est de 27 cycles à 10MHz x 4(PLL) soit en 2,7µS).
De plus, la laison RS232 reste toujours operationelle , via L'interruption sur arrivée d'un caractere sur l'UART.
qui, elle aussi, permet de sortir de la boucle DDS , et traiter la commande clavier.

Les fonctionalites du menu , resumée ici :
GeneDDS_Chart_Menu_LCD.pdf

Partie DDS PIC18F

Reglage grossier Frequence avec choix 1 parmi 63, puis reglage fin

Documents :
Signaux obtenus
Liste du materiel
Schema ISIS : DDS_18F26K22_DAC5b_LCD_Touches_130314.DSN
Chargeur : 18F26K22_DDS_DAc5b_RS232_BP_RB0_130316.hex
macro terminal Vbray :18F26k22_DDS.tmf

La sortie DAC n'est pas exploitable directement, c'est pourquoi un ampli OP suiveur, rail to rail, est connecté sur cette sortie
Il alimente un potar de 10K pour le reglage fin d'amplitude , sur lequel un autre suiveur est connecté pour delivrer le signal sous faible
impedance , la charge doit etre ici >=750 ohms pour ne pas perturber le signal
Le Menu permet 3 niveaux de sortie maxi 100% : 1,024 cr à cr, 2,048V cr à cr et 4,096V cr à Cr.



Version Double MIXTE 18F46K22 : avec DDS PIC18 + DDS AD9835 ,
gestion via LCD et 5BP + RS232

Schema :

On peut donc avoir 2 sorties simultanees avec ce montage
La sortie Sinus ( ou autre forme) du DDS PIC18F de 1Hz à 20 000 Hz par pas de 1Hz
La sortie Sinus exclusivement ( ou Carré par hardware) du AD9835 de 1Hz à 20 000 000 Hz par pas de 0,1Hz
DDS_18F46K22_DAC5b_LCD_AD9835_Touches_130328.DSN

Liste du materiel

Evolution du Hardware :
Passage sur la version DIP 40 car trop juste en E/S avec le modele 28 pins
Le circuit specialisé SPARKFUN AD9835 est relié au PIC en liaison simili SPI Software
via les lignes RC3,RC4,RC5 pour initialiser l'AD9835 et lui envoyer une consigne frequence
(Frequence #1 sous la forme d'un mot de 32 bits
Evolutions possibles : Choix Frequence #2 , envoi consigne de dephasage ...avec lignes RC0,RC1,RC2
Le coefficent de calibration AD9835 ,immuable, est de 85,89934592
Ce qui signifie qu'il faut initialiser l'accumulateur à 85 899 pour avoir 1 000 Hz.

Evolution du Programme :
Rajout de 2 items dans le menu horizontal (Gauche, droite)
Mode DDS AD9835 :
dans ce cas,On ne pilote plus le DDS 18F.. la sortie DAC5b retombe à 0 !
rappel: la boucle DDS PIC18F demande 100% des ressources du PIC
et on se concentre alors sur l'AD9835 ,
qui ne voit sa sortie coupée QUE LORSQU'ON RAFRAICHIT LA CONSIGNE FREQUENCE
vu qu'il est autonome , independant par rapport au PIC.
la ligne 2 du LCD affiche la frequence en cours delivree par l'AD9835
des qu' on appui sur BP Up+ or BP Down -
Affichage ligne 1 LCD: " Reglage Freq AD9835 "
Usage de BP Up Incrementation ou BP Down ,decrementation du mot 32 bits accumulateur AD9835,
Cette incrementation correspond au pas choisi.
Affichage Ligne 2 LCD :
les BP G et BP D permettent alors un reglage du pas d'incrementation
indice du pas , variant de 1 à 8 est affiché à gauche de la ligne 2 , suivi du sigle > ou < suivant increm. ou decrem
et de la FREQUENCE en Hz correspondante.( et non pas de l'accumulateur).
Relation entre indice et pas :
de 4^0 à 4^7 soit un pas de 1 à 16384
Lorsque le pas est trop important, et risque de deborder le mini ou le maxi
affichage à gauche de "? " , signifiant en butée de reglage, reduire alors le pas pour pouvoir aller jusqu'aux limites
min (86Hz) ou max (20Mhz)

	Facteur DDS = 0.022076 Init sortie DAC maxi a : 2.048V Init ConsFreq 1Khz 45299 1000.0Hz Gestion DDS AD9835 SPI softw Facteur DDS AD9835 = 85.89934349 Init DDS AD9835 a 1000 Hz 1000.0Hz 11108.9 1000.0Hz 1000.0Hz Reglage Taux Rectangle (pot) 50.59 1000.0Hz 1000.0Hz
Evolution possible accumulateur et Freq	log sur RS232 Ecran terminal , toutes les modif via BP & LCD sont consignees

Les potentiometres Freq et Taux sont maintenant operationels AUSSI avec le mode LCD.(et RS232)
Entrer via Menu "Reglag Freq Potar",
le potar centré on affiche la frequence (fixe) en cours avec le signe =
Le potar au dela de 50 % on affiche > valeur de frequence .. celle ci augmentant de facon exponentielle suivant l'angle du potar au dela de 50%
Le potar en deca de 50 , on affiche < valeur de frequence.. qui diminue d efacon exponentielle suivant l'angle du potar en deca de 50%
Traitement associé:

void Traite_Potar_Freq (void) { Flags.Drapeaux.Change=0; Mf= Mesure_ADC(1); if ((Mf <= 544)&&(Mf>=480) ) { Flags.Drapeaux.Change=0; Led_Up=1; Led_Down=1; //eteint les 2 leds Led_Centre=0; LCD_Pos(2,0); LCD_Put('=');LCD_Put(' '); } else { Led_Centre=1; Flags.Drapeaux.Change=1; if (Mf >544) { Led_Up=0; Led_Down=1; if ((Mf > 544) && (ConsFreq<24999)) ConsFreq=ConsFreq+1; if ((Mf > 576) && (ConsFreq<24998)) ConsFreq=ConsFreq+2; if ((Mf > 608) && (ConsFreq<24997)) ConsFreq=ConsFreq+3; if ((Mf > 640) && (ConsFreq<24995)) ConsFreq=ConsFreq+5; if ((Mf > 672) && (ConsFreq<24990))ConsFreq=ConsFreq+10; if ((Mf > 704) && (ConsFreq<24985))ConsFreq=ConsFreq+15; if ((Mf > 736) && (ConsFreq<24975))ConsFreq=ConsFreq+25; if ((Mf > 768) && (ConsFreq<24925))ConsFreq=ConsFreq+75; if ((Mf > 800) && (ConsFreq<24900))ConsFreq=ConsFreq+100; if ((Mf > 832) && (ConsFreq<24800))ConsFreq=ConsFreq+200; if ((Mf > 864) && (ConsFreq<24700))ConsFreq=ConsFreq+300; if ((Mf > 896) && (ConsFreq<24600))ConsFreq=ConsFreq+400; if ((Mf > 928) && (ConsFreq<24500))ConsFreq=ConsFreq+500; if ((Mf > 960) && (ConsFreq<24000))ConsFreq=ConsFreq+1000; if (ConsFreq>25000) ConsFreq=25000; } if(Mf<480) { Led_Up=1; Led_Down=0; if ((Mf <480) && (ConsFreq>1)) ConsFreq=ConsFreq-1; if ((Mf <448) && (ConsFreq>2))ConsFreq=ConsFreq-2; if ((Mf <416) && (ConsFreq>3))ConsFreq=ConsFreq-3; if ((Mf <384) && (ConsFreq>5))ConsFreq=ConsFreq-5; if ((Mf <352) && (ConsFreq>10))ConsFreq=ConsFreq-10; if ((Mf <320) && (ConsFreq>15))ConsFreq=ConsFreq-15; if ((Mf <288) && (ConsFreq>25))ConsFreq=ConsFreq-25; if ((Mf <256) && (ConsFreq>75))ConsFreq=ConsFreq-75; if ((Mf <224) && (ConsFreq>100))ConsFreq=ConsFreq-100; if ((Mf <192) && (ConsFreq>200))ConsFreq=ConsFreq-200; if ((Mf <160) && (ConsFreq>300))ConsFreq=ConsFreq-300; if ((Mf <128) && (ConsFreq>400))ConsFreq=ConsFreq-400; if ((Mf <96) && (ConsFreq>500)) ConsFreq=ConsFreq-500; if ((Mf <64) && (ConsFreq>1000)) ConsFreq=ConsFreq-1000; if (ConsFreq<1) ConsFreq=1; } if (Flags.Drapeaux.Change==1) { itoa(Mf,txt); if(Debugging==1) { Put_RS('M');Put_RS('='); k=PutStr_RS(txt);Put_RS(TAB); } LCD_Pos(2,0); if (Mf<480){ LCD_Put('<');LCD_Put(' ');} if (Mf>544) { LCD_Put('>');LCD_Put(' ');} } Tempo(15000); }

Le potentiometre Taux ( reglage Duty cycle du signal rectangulaire)
Traitement lineaire de la valeur issue du potar 0 à1023 points reduit à 0-255 pas
la periode du signal rectangulaire etant sur 8 bits
limite basse à 1 points ,limite haute à 254
on on a donc au mini du potar un taux de 1/255 etat ON et 254/255 etat OFF
à 50% du potar 127/255 etat ON et 127/255 etat OFF
à 100% du potar 254/255 etat ON et 1/255 etat OFF
nota: le signal carré est toujours à 50% ON et 50% OFF

Nota: les 2 possibilites de reglage FREQ et TAUX co-existent avec les reglages par BP+ ou BP-

Captures menu LCD
1ere ligne : item du Menu
2emligne : valeur de la frequence




fichiers associes : 18F46K22_DDS_AD9835_130328.zip

AD9835 avec DAC sur 10bits et le PIC sur 5bits	50Khz sortie AD9835 et 1Khz sur le PIC	le meme signal 50Khz dilaté

On remarque la qualité superieure de l'AD9835 , comportant un DAC de 10 bits soit 1024 pas ( au lieu de 5bits 63 pas)
de son accumulateur sur 32 bits ( 24 bits sur PIC) et de son horloge à 50Mhz ( 10 Mhz effectif sur le PIC au niveau du cycle)

Modif pour la saisie de frequence AD9835 sur le terminal RS232
La valeur de frequence pouvant atteindre (et depasser 20Mhz) il faut 8 digits , au lieu de 5 pour le DDS 18F limité à 20Khz
Si on entre dans le mode AD9835 via la Touche macro "AD9835" ( envoi "A" <CR>)
Celle ci est decodée et impose le "mode DDS AD9835" sur la 1ere ligne LCD,
attend 8 cars pour definir et charger la frequence dans l'AD9835
puis celle ci est recopiée en ligne 2 du LCD et sur l'ecran.

Le terminal RS232 est maintenant completement redondant avec l'interface LCD+5BP
fichier macro VBray : 18F46k22_DDS_AD9835.tmf

Usage d'un mini-Joystick au lieu de 5 BP

La problematique reside dans le fait qu'il faut conserver une interrupt permettant de sortir de la boucle de fond infinie 'DDS PIC18F"
Comment generer une ou des interruptions avec une valeur analogique : potar Horizontal , permettant d'appeler et se deplacer dans le menu LCD
Via les Comparators !
Configuration des comparateurs :
Les 2 potars du joystick sont connectes respectivement sur RA0 et RA1
La valeur ADC RA0 sert de Vin- pour les 2 comparateurs
On utilisera l'entree RA3 analogue pour fixer un seuil bas à 1/3 de Vcc=5V comme Vin+ pour le comparateur 2.
Le seuil haut sera definit par Vref interne de 4,096V sera utilisé comme Vin+ pour le comparteur 1
de sorte , avec ces 2 comparateurs de declencher 2 evenements C1IF = gauche C2IF=Droite.
RA1 entree ANA, recevra l'info du potar Vertical , qui servira, en mode pooilng, (il n'y a que 2 comparateurs dans ce PIC18F46K22!)
pour gerer la consigne frequence ou Taux.
Le bouton poussoir centrale du Joystick restant connecté sur RB0, pour valider una action.
schema de connection des 2 comparators PIC18F46K22.

Programme de test de la partie Joystick...
18F46k22_Joystick_ADC_test_Comparateur_130401.c

/* result on VBRAY terminal conditions: VFR buff1=4,096V RA3 ref=1,65V Version 01/04/13 paulfjujo C18: 18F46k22_Joystick_ADC_test_Comparateur_130401.c 4.096V J=00000 V= 507 H= 520 Droite J=00001 V= 507 H= 520 Droite J=00002 V= 507 H= 0 Droite J=00003 V= 507 H= 520 J=00004 V= 507 H= 520 Gauche J=00005 V= 507 H= 520 J=00006 V= 507 H= 520 J=00007 V= 507 H= 520 Droite J=00008 V= 507 H= 520 Droite J=00009 V= 507 H= 520 J=00010 V= 508 H= 520 J=00011 V= 507 H= 520 J=00012 V= 508 H= 520 J=00013 V= 507 H= 520 J=00014 V= 0 H= 520 J=00015 V= 507 H= 520 J=00016 V= 507 H= 520 Droite J=00017 V= 507 H= 520 J=00018 V= 507 H= 1023 Gauche BP ON V= 508 J=00019 V= 508 H= 520 J=00020 V= 508 H= 520 J=00021 V= 507 H= 520 BP ON V= 508 J=00022 V= 508 H= 520 J=00023 V= 507 H= 520 Droite J=00024 V= 507 H= 520 Droite Droite Gauche J=00025 V= 507 H= 520 Gauche J=00026 V= 507 H= 520 Droite J=00027 V= 507 H= 520 J=00028 V= 508 H= 657


Schema:

schema au format ISIS (DSN)

Integration du Joystick dans l'application PIC18 DDS et AD9835:

explicage:
Le mouvement horizontal permet le deplacement horizontal dans le menu . La position Horizontal du potar joystick est acquise via RA1 , cette mesure est comparé en interne via les 2 comparateurs ayant respectivement un seuil bas : definit par le pont diviseur sur RA3 , à environ Ualim/3 et le seuil haut par la reference interne VFR reglée à 4,096V. Le franchissement de ces 2 seuils genere respectivement une interruption permettant de sortir de la boucle infinie DDS PIC. La reactivité est donc imediate. MENU pour le choix de forme d'onde: Sinus, Carre, Triangle , Dent de scie, Rev Dent de scie puis arrive les choix de reglages: Rectangle (Taux), Choix freq fixe(DDS PIC), Reglage fin Freq(PIC DDS) Mode DDS AD9835 (l'autre DDS) Le mouvement vertical: chaque mode de reglage a un timeout de 4 secondes.. si on n' appui pas sur le BP joystick on n'entre pas dans le mode reglage mais si dans le temps imparti on a appuyé sur le BP joystick : on peut alors faire evoluer le reglage en manipulant verticalement le joystick. La position du joystick vertical est comparée à 2 seuils analogiques (700 et 300) autour du point milieu (mesure=512) pour generer les actions correspondantes.. car sur ce pic il n'ya que 2 comparateurs hardware( 4 sur certains autres pic !) poussé vers le haut, on incremente TANT QU'ON RESTE VERS LE HAUT et de facon exponentielle par rapport au temps usage de la duree d'execution de la boucle et d'une table de correspondance TEMPS et STEP de variation. ex pour reglage freq AD9835, pas (step) evolution mini = 1Hz (en 0,1sec) , sinon 100.000Hz si duree >3sec pour le reglage du DDS PIC, utilisation d'une autre table pour 10000 en 4 sec. pour le reglage Taux , autre Table permettant 100% en <4sec la meme chose pour DECREMENTATION... Les options de reglage via clavier RS232 sont conserves. nota: à cause de l'usage des comparators, on ne peut plus faire varier le maxi DDS PIC de 1,2 ou 4V on reste toujours au maxi 4,096V.. mais il y a le potar de volume prevu pour regler de 0 à100% !

Programme (C18) :
18F46K22_DDS_source C18
18F46K22_DDS_chargeur *.hex


Realisation Finale :

Réalisation Circuit Imprimé / Christian BERNARD	photo , monté

commentaires:

Ampli pour sortie DDS AD9835 :
Etude theorique avec LT1363 Ampli High Speed 1000V/µS
Zs=100 ohms , niveau de sortie 5V cr à Cr, et Bande Passante de 0 à 40MHz à +3db... en theorie !

Ampli_LB_LT1363.asc	Test reel : Job to do !

Ampli avec composants discret : 3 transitors

Test Simulation :

Ampli_3T_push_pull.asc	Signal In et Out	Bande passante

TEST REEL :

schema realisé	test à 10Mhz

Une forte boucle de contre reaction (AC) et une compensation de gain HF sur l'etage d'entree,
permet d'augmenter la bande passante , ainsi qu'une autre boucle de contre reaction avec composante continue
pour stabiliser et faciliter le reglage du point de fonctionnement.
On obtient un Gain en tension global de 6,66 (4V cr cr en sortie avec 0,6V en sortie de l'AD9835), soit +16dB
Nota: l'AD9835 delivre 1,2V à vide (sur sa charge de 300 ohms) mais seulement 0,6V connectée à l'ampli.
La resistance de 300 ohms sur l'entree de l'ampli evite la degration du signal AD9835.
L'amplitude decroissant rapidement au dessus de 4MHz , on limitera l'usage à 6Mhz correspondant à -6db
de la band passante. soit 2V cr cr en sortie.

Le gain en puissance permet de pouvoir connecter une charge de 100 ohms sans perte d'amplitude.
L'impedance de sortie reste inferieure à 50 ohms.
La bande passante limitée permet aussi de filtrer les harmoniques , ainsi
Le signal de sortie à 10Mhz est bien meilleur que celui d'entrée ..

en resumé: Bande passante à -3dB : 1hz à 4Mhz pour un gain de +16dB en tension.

etude en cours ....



Tout aide ou participation est la bienvenue !

Version IRC5 avec circuit specialisé DDS et 18F25x

Au depart, prevision sur un AD9850 ...si j'arrive à le souder sans le cramer !
Bref j'y rennonce et me jette sur un circuit precablé : Sparkfun DDS AD9835 Breakout ! avec pins au pas de 2,54mm
Disponible ici :
mini module générateur de signal 26€ sparkfun Base "AD9835" Référence : BOB-09169 32.29 € TTC chez Lextronic

AD9835 moins performant , mais plus simple : Caracteristiques 10-bit DAC pour une bonne definition ( precision en anglais ?) 2 registres de frequences , accessibles via un bit de selection 4 Registres de phase , accessibles via 2 bits de selection SPI communication serielle 3 fils , via un simple jeu de commande Alimentation 5V Consommation de 5 à 40mA Interface SPI en niveaux 5V Dimensions: 3.048cm w 2.54cm Poids : 4.3 gr Selection de Frequence ou selection de Phase possible par Hardware via Pins disponibles ou via Software. Quartz de 50Mhz Signal de sortie de 1,2V centré sur 0.6V DC : - disponible sur sortie coaxiale - ou 2 trous disponible pour insertion de pins de sortie : OUT et GND

Test platine Sparkfun DDS 9835 avec 18F258 en C18 MPLAB
via terminal RS232

tableau excel	Schema ISIS	Prototype de test AD9835 et IR RC5

schema au format ISIS : DDS_AD9835_18F258_10Mhz_111006.DSN

Nota:
les pins (platine) 5,6,7 sont mises au 0V , car usage du soft pour choix de registre frequence
Dans ce test, les registres Phases ne sont pas utilises
Le dialogue PIC - carte DDS se fait via 2+1 fils : 2 pour SPI : SCLK et SDATA et 1 pour FSYNC (indispensable!)
le protocole est super simple .. voir data sheet
L'interface utilisateur se fait via le terminal VBRAY : il suffit de taper la valeur de frequence comprise entre 0,01Hz et 10,000,000.0Hz et valider par "enter"
La constante 85.89934592 est utilisée pour faire correspondre la frequence voulue et la valeur 32 bits Accumalateur transmise au DDS.
voir le fichier AD9835_18F.xls pour la comprenette.

Documents utilises :
AN-1108_Programming.pdf
AD9835_datasheet.pdf

Programme en C18 :
Source: 18F258_DDS_AD9835_Rs232
attention : 4 boulettes volontaires sont glissees dans le source !
chargeur : AD9835_18F_110928_ok.hex ... mais pas dans le *.hex


RESULTATS:
Avec cette carte , tout le boulot est fait en dehors du PIC , qui n'a plus grand chose à faire !...
Facilité de mise en oeuvre.
Resolution de 0.0116 Hz. Tres grande dynamique de reglage , par rapport à une soluce analogique MAX038 ou XR2206.
Amplitude TRES CONSTANTE jusqu'à 200KHZ puis l'amplitude diminue de -1,74dB à 2MHz, -5.26dB à 4Mhz ..-14.8dB à 20Mhz
Le signal RESTE CORRECT jusqu'à 2MHZ,puis se degrade rapidement.
Attention, le signal d'amplitude 1.2V cr à cr est centre sur une composante continue de 10.6V.
Le Sinus passe via un trigger de scmitt 74LS14 , mais du fait de la composante continue, il faut calibrer R12 (entre 2,7 à 3,9K)
pour obtenir en sortie un signal le plus carré possible sur le collecteur du transistor BC109B (ou 2N2222A).
nota: un test avec un Mosfet IRLZ14 donne de moins bon resultats au dessus de 50Khz.
Les signaux carres sont tres correct jusqu'à 100Khz ,s'arrondissent ensuite et decrochement à 1Mhz .. car le niveau de sinus diminue aussi !!!
reglage du seuil trigger à refaire !
Mesures avec la charge de 300 ohms en sortie de DAC (sur la platine) et seulement l'oscilo (HAMEG 60Mhz) connecté sur la sortie pin Out .
Je ne pense pas que la BP de l'oscillo soit en cause.

Conclusion de ce test:
Je suis donc un peu déçu de la baisse de perfomance au dela de 2Mhz ..,
mais bon c'est mieux que les 20 000Hz obtenu avec le PIC18F SEUL .
.

Rajout affichage sur Nokia 3310 LCD :

consigne 1000Hz	Mesure 1000Hz

Source en C (C18) : 18F258_DDS_AD9835_LCD3310_Rs232_111003_bug.c avec 4 boulettes!
Chargeur *.Hex AD9835_18F_LCD3310_Rs232_111003.hex testé OK!

Rajout interface Telecommande IR RC5:
Permet de s'affranchir de la connection avec un PC.

Utilisation: Permet de saisir la consigne Frequence (SANS PC connecté!) via une telecommande protocole RC5. A l'init , la frequence de sortie est de 3000Hz. Une led connectée en RA3 permet de verifier la detection et fin de traitement du code recu La Valeur de FREQUENCE en Hz est entrée via touches numeriques "0".."9" de la telecommande valeur maxi 20000000 hz (20Mhz) La touche PTV (point carre) permet d'inserer un point decimal. ex: On peut mettre 1200.8 (Hz) puis valider par la touche "OK" La saisie en cours se verifie constament sur le LCD nokia : digit en gros caractere La touche "s-direct" Correct : permet d'effacer le dernier digit entrée pour corriger la valeur. puis on valide la saisie par la touche "OK" , qui transmet alors la consigne 32 bits au AD9835. La touche "Clear" efface totalement la saisie. La touche "OSD" permet de lancer un balayage automatique de 10 a 20 000 Hz. Nokia affiche Sweep 10-20000Hz. En fin de balayage affiche Marantz 5200 ..en attente de saisie. Les touches "volume Up" ou "volume Down" permettent de corriger la frequence en cours Nota: L'AD9835 reste sur la derniere valeur de frequence sasie et validée .. sauf si on valide 0.(zero) Tous les codes de la telecommande peuvent etre affiches sur le terminaL, car les 2 liaisons afficheur Nokia LCD et RS232 sont actives simultanement. La partie RS232 n'est pas indispensable!.

Le nokia affiche le code de commande IR et son libellé de touche ex: cmd=23 pour la touche OK
ainsi que la frequence saisie : ex: 1200 Hz et la valeur 32 bits envoyée au AD9835 ici 103147.
en cours de saisie la frequence est affichée en GRAS.

Saisie et validation avec teleCde	detail mode saisie Frequence capturee sur RS232	incrementation valeur

exemple de codes cmd recu et touches associées
IR TSOP36 Capture= Cmd 1 1 Cmd 2 12 Cmd 0 120 Cmd 0 1200 Cmd 41 point 1200. Cmd 8 1200.8 Cmd 23 OK 103147.9 Cmd 58 Cmd 1 1 Cmd 2 12 Cmd 0 120 Cmd 0 1200 Cmd 23 OK 103079.2 Cmd 28 Haut T 0 Cmd 29 Bas Cmd 43 Droite T 0 Cmd 43 Droite Cmd 44 Gauche T 0 Cmd 23 OK Cmd 16 Vol.UP 1 1 T 0 Cmd 16 Vol.UP 2 2 Cmd 16 Vol.UP 3 3 T 0 Cmd 16 Vol.UP 4 4 Cmd 16 Vol.UP 5 5 T 0 Cmd 38 sleep Cmd 13 MUTE T 0 Cmd 60 Memo Cmd 49 Clear T 0 Cmd 1 Num 1 4561 Cmd 1 Num 1 45611 Cmd 3 Num 3 456113 Cmd 3 Num 3 4561133 Cmd 34 Correct 456113 T 0 Cmd 34 Correct 45611 Cmd 34 Correct 4561 T 0 Cmd 34 Correct 456 Cmd 34 Correct 45 T 0 Cmd 0 Num 0 450 Cmd 38 sleep T 0 Cmd 13 MUTE Cmd 15 OSD

Source en C (C18) : 18F258_DDS_AD9835_LCD3310_Rs232_IRC5_111019.c
Chargeur *.Hex 18F25x_DDS_IR_all_ok.hex testé OK!

Autre version, sans telecommande IR , reglage frequence par potar sur entree ANA:
A l'init , la frequence de sortie est de 3000Hz.
-Un potar de 4,7K entre +5V et Gnd , curseur sur entree ANA0 (RA0) sert de commande pour faire varier la consigne Frequence.
- Les 10 bits de l'entree ANA sont nettement insuffisant pour une large gamme, on se sert donc de plages de tensions pour faire evouler la
consigne avec un pas de plus en plus croissant par rapport au point milieu (50% de rotation de l'axe)
A mi course du potar on a 512 points, une bande morte de +-32 point est signalé par une led , signifiant Consigne STABLE (n'evoluant pas).
En diminuant la valeur en deca de 50% on fait diminuer la consigne, au dela de 50% on l'augmente.Plus l'ecart est grand plus la variation est importante.
La valeur en point est affichée sur le nokia ainsi que 3 icones possible : fleche gauche si on diminue, fleche droite si on augmente, fleche vertical si stable.
La frequence est affichée en permanence. L'AD9835 est rafraichi en permanence.
Il n'ya pas le mode Sweep dans cette version, car pas de gestion IR RC5!
Source en C (C18) : 18F258_DDS_AD9835_LCD3310_Rs232_Volt_111022_all.c
Chargeur *.Hex 18F25x_DDS_Volt.hex testé OK!

A suivre:

- autres fonctionalites possibles...à SUIVRE :
-memorisation de 16 valeurs utiles (ex: 443Hz 455Khz 472Khz ) à la demande, en EEPROM du PIC
-Sweep reglable : definition du depart,Fin,Pas et vitesse de variation
- vobulation par tension ana ADC10b
- Amplification sortie pour +-5V sur 600 ohms
-clavier, touches + et - pour le reglage de frequence ?
- realisation mini-telecommande IR specifique avec PIC12F683
- usage du port B pour generation signal DDS par le PIC : 2em voie de modulation.exemple: pour moduler le 455Khz de l'AD9835
Autres suggestions ?





Top Page

Retour Home Page (index)