Eigenbauprojekt: USB-Ausgabekarte 8 x 12Bit

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Eigenbauprojekt: USB-Ausgabekarte 8 x 12Bit

Beitrag von schobi » Mi 30 Nov, 2005 12:42 pm

Hallo Freaks,

da immer wieder Leute auftauchen die sich eine Anlage zusammenstellen wollen und dabei auch über verschiedene Ausgabekarten diskutiert wird möchte ich mal mein derzeitiges Bastelprojekt vorstellen, auch wenn das ganze noch nicht ganz spruchreif ist.

Ich arbeite an einer USB-Ausgabekarte mit 8 x 12Bit Ausgängen. DMX und TTL-Ausgänge sind auch vorgesehen. Die Karte verfügt über einen Framebuffer (512kB), die Ausgabe hat also keine Aussetzer.
Herzstück ist ein Atmel AVR Mikrocontroller. Das ist nur ein kleiner 8-Bitter, die Firmware wird also einiges an Optimierungsaufwand erfordern. Welche PPS-Raten letztendlich möglich sind kann ich noch nicht genau sagen.
Die Auslösung von 12 Bit ist für Farbkanäle übertrieben, aber der Einfachheit halber verwende ich zwei identische 4fach-DAC's.
Die Bauteilkosten liegen bei etwa 100,- Euro, wobei die DAC's mit 30,- Euro pro Stück das teuerste sind. Wenn man sich mit 4 Ausgabekanälen begnügt (RGY-System) käme man mit 70,- Euro Bauteilkosten hin. Alle Teile sind bei Reichelt erhältlich.

Das ganze erfordert noch viel Zeit und ich kann auch nicht mit Gewissheit sagen ob das ganze klappt. Bisher kann ich mit einer speziellen Testsoftware unter Windows 4 DAC-Kanäle ansprechen, ein erstes Testbild (mit Messfehler) gibt es hier:

http://www.lichtbastler.de/laser/index.html

Bild

Der Tschosef hat angedeutet dass er evtl. bereit wäre eine Unterstützung in HE-Laserscan einzubaun.
Bei Interesse werd ich euch auf dem laufenden halten.

Ciao Tobias

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Re: Eigenbauprojekt: USB-Ausgabekarte 8 x 12Bit

Beitrag von afrob » Mi 30 Nov, 2005 1:50 pm

Interessantes Projekt. :shock:
Schobi hat geschrieben:Die Karte verfügt über einen Framebuffer (512kB), die Ausgabe hat also keine Aussetzer.
Hmm. Es gibt Ausgabekarten die besitzen sowhl Framebuffer als auch Aussetzer. Beim Rasterscanning >50kpps stören schon wenige Mikrosekunden Jitter die Ausgabe enorm.
Man tauscht damit das Problem kontinuierlich Punkte auszugeben mit dem Problem kontinuierlich Frames auszugeben. Das ist einfacher, wird aber oft durch ausgelassene Frames und Ruckeln erkauft.
Schobi hat geschrieben:Der Tschosef hat angedeutet dass er evtl. bereit wäre eine Unterstützung in HE-Laserscan einzubaun.
Wenn du einen .mld-Treiber schreibst läuft deine Hardware sowohl mit HE-Laserscan als auch mit Mamba, ohne das sich Erich darum kümmern muss.

Grüsse,
afrob

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Beitrag von tschosef » Mi 30 Nov, 2005 3:52 pm

hai hai...


mld datei ist die eine möglichkeit (für mich und alle anderen wie zB Mamba am leichtesten)... oder ich mach eben die Aufrufe für den Ftdi controler.. .je nach dem, welche beschreibung ich bekomme.

da bin ich ja mal gespannt...
hab mir das auf der HP angeguckt... bist scho a Hund .... Lochrasterfreund :wink:

womit hast Du die Sterne nun erzeugt? Gibts schon ne Art Protokoll???



gruß dereil
Erich

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Beitrag von ense » Mi 30 Nov, 2005 7:55 pm

Hallo,

sehr interessantes Projekt, finde ich. Ich denke selber auch schon länger drüber nach ne anständige Ausgabekarte selbst zu bauen - nur fehlt total die Zeit. Also werde ich das ganze hier verfolgen und freue mich auf jede Neuigkeit. :wink:
Ein paar mehr Details würden mich auch interessieren (welcher Atmel, D/A-Wandler,....).

mfg
Enrico

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Beitrag von schobi » Mi 30 Nov, 2005 9:00 pm

Mit "keine Aussetzer" meine ich dass Punkte kontinuierlich ausgegeben werden, auch wenn vom Rechner kein Nachschub kommt. Aber das ist natürlich richtig dass Ruckeln auch ein sehr unangenehmer Effekt ist. Theoretisch würde meine Schaltung >60000 PPS schaffen, nur ist der Prozessor dann so beschäftigt dass er keine Daten per USB mehr empfangen kann. Das ist dann natürlich relativ witzlos, ein Standbild als Laserprojektion ist nicht so der Hit :)

Das mit dem .mld-Treiber ist eine interessante Sache, das werd ich mir mal näher ansehn. Nachteil daran: soweit ich weiss ist damit kein DMX möglich. Deswegen hab ich schon vor eine DLL zu Ansteuerung zu schreiben. Die Low-Level-Kommunikation mittels der FTDI-DLL dem Tschosef aufs Auge zu drücken wäre eine Zumutung...

Für die Kommunikation nutze ich ein proprietäres Protokoll. In meinem "Sterne-Testprogramm" hab ich bereits Funktionen der Art "Gerät öffnen", "Sende Frame" usw. die dann die einzelnen Steuerkommandos per USB versenden. Diese Funktionen in eine DLL zu packen ist hoffentlich nicht allzuviel Arbeit (auch wenn ich noch nie DLLs programmiert hab...)

Die Hardware besteht im wesentlichen aus dem USB-FIFO FT245, einem ATmega8515, einem SRAM und den MAX536 als DAC's.

Gute Nacht, Tobias

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Beitrag von nosferatu » Di 20 Dez, 2005 9:43 pm

Hi,

was für sram benutzt du auf der karte ?
kann man das ganze auch mit einem mega 16
aufbauen. der hätte 16kb platz für firmware.
addresierst du das sram über ein latch oder direkt ?

ich bekomm schon richtig lust den lötkolben zu quälen :)

Gruß Marco

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Beitrag von schobi » Do 22 Dez, 2005 6:13 pm

Seit heute läuft die Karte zusammen mit HE-Laserscan. Ich hab einen MLD-Treiber geschrieben, so müsste die Karte auch mit Mamba klarkommen.
Weitere Neuigkeiten folgen...

Ich verwende ein 512kByte RAM mit 55ns Zugriffszeit, mit Latch davor.
Ich hoffe dass ich während meines Weihnachtsurlaubs dazukomm mal einen Schaltplan zu erstellen.

Tobias

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Beitrag von tschosef » Do 22 Dez, 2005 7:12 pm

Hai hai....

@ Tobias....

der Bug lag tatsächlich in der neuen version der Software... hab ich heute quasi ganz frisch eingebaut :oops:

du kommst ja noch mit der alten zurecht, oder????

sag bescheid.

gruß
Erich
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Beitrag von ChrissOnline » Do 22 Dez, 2005 7:29 pm

@Tschosef:

Was heisst da Bug????? Ich erwarte eine absolut fehlerfreie Version von "HE_Laserscan 2"!!! :twisted: :twisted: :twisted:
(Du weisst doch, dass ich gerade keine Zeit zum Fehlersuchen hab!!)

@Schobi:

Ich bin schon soooo gespannt auf Deine ersten Ergebnisse in LIVE. Deine MovingHeads haben ihrerzeit schon Lust auf mehr gemacht.

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Beitrag von tschosef » Do 22 Dez, 2005 9:03 pm

hai hai...


ich war gerade wieder SOOOOO fleißig...
@ Chriss... ich glaub ich hätt ne aktuelle Version vertig... diverse Feinheiten kommen die Tage noch...
Hättest Du lust zu testen?
Ich würde dir das Setup schicken...

jetzt hast dann 2 Versionen paralell drauf, weil neuer Programmordner und neuer Programmname (HE_Laserscan_II.exe)

hmm??? sind knap 4 MB

Wenn Du mal dein OK gibst, dann stell ich es online. wie immer :wink:

aber jetzt zurück zu der Hardware... Also wenn die so fein wird, wie der Rest, der da so an dem Traversenquadrat hängt, welches ich heut gesehen habe, dann wirds schon fein.

Ich hab heut die Sterne schon gesehen (oszi.... UND ich hab auch schon Deine LOONA Show auf dem Oszi mit der Hardware gesehen...)
Wird also schon.

Gruß derweil
Erich

gruß derweil
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Beitrag von nosferatu » Mo 26 Dez, 2005 4:52 pm

Hi Tobias,

siet sehr gut aus deine karte. ich freue mich schon
auf nähere informationen von dir.

hier mal ein kleines bild meines dacs (x/y 12Bit, RGB 8Bit)

Bild

und hier das steuersystem (controller, dac, netzteil)

Bild


Gruß
Marco

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Beitrag von schobi » So 08 Jan, 2006 11:38 am

So, nachdem die Sache jetzt soweit läuft hab ich Karte im Selstbau-Projekte-Forum offiziell vorgestellt.

Bei Fragen den Thread bitte dort fortsetzen.

viewtopic.php?t=38143

Gruss Tobias

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