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Stephen Jackson – CERN Beam Instrumentation Software Section HSSIP Presentation

Diagnostique & Programmation en langage C sur ordinateur et sur oscilloscope

HSSIP26 Octobre, 2017

Stephen JacksonChef de section CERN Beam Instrumentation Software Section


Introduction – L’éxercice

• Que veut dire fréquence?

• Produire une fréquence avec un DSP

• Produire un écho avec un résonateur

• Comment mesurer une fréquence avec

un oscilloscope

• Comment mesurer une amplitude d’un

signal avec un oscilloscope


Fréquence

• Nombre d’occurrences pendant un temps– Normalement, on parle de 1 seconde

• 10 fois par seconde = 10 Hertz

• Par exemple, le pic-vert tape de son bec 20 fois

par seconde– Donc 20 Hz

• Les notes du piano se situe entre 27 Hertz et 4100

Hertz


Produire une fréquence avec un DSP

• Grace à un outil de dévelopement, nous pouvons charger un programme dans un DSP (Digital Signal Processor) pour obtenir des fréquences en sortie – Le DSP est un simple ordinateur éxécutant une tache

• Le programme est écrit en langage ordinateurappelé C

• Dans le labo, nous avons déjà un programmequi produit des fréquences– Il est possible de changer telle fréquence en modifiant un

fichier qui sera compilé et chargé à nouveau dans le DSP


DSP


Configuration du fichier: Settings.h

Changer la fréquence

ici

Double-click pour

ouvrir le fichier

Settings.h


Comment compiler et charger dans le DSP

Appuyer sur le

bouton pour

recharger le

programme


Comment compiler et charger dans le DSP

Cliquer sur “Yes”

pour recharger le

DSP


Exécution du DSP

Cliquer sur Run pour

appliquer les

changements


Exercice – Changement de fréquence et

écoute du signal avec casque

• Changer plusieurs fois la fréquence dans le fichier settings– Compiler, charger et éxécuter pour chaque

fréquence

– Brancher le casque afin d’écouter le son

• Ecouter ces fréquences– 200Hertz

– 500 Hertz

– 1000 Hertz

– 2000 Hertz

– 3000 Hertz


Le résonateur

• Si on envoie des fréquences vers un

circuit électronique, il produit un écho– L’intensité de l’écho dépend de la fréquence

– A une certaine fréquence, l’écho sera le plus fort


Pour écouter l’écho, il faut utiliser l’oscilloscope

• Clipper les 2 sondessur le circuit

• Le signal doitapparaitre en bleu et jaune sur l’oscilloscope– Bleu -> Fréquence

– Jaune -> EchoSonde jaune

Sonde bleu


Mesure de la fréquence et de l’amplitude

sur un oscilloscope

FréquenceAmplitude Fréquence

DSP

Amplitude Echo


Measure de la fréquence et de l’amplitude sur un

oscilloscope – Exercice de changement d’échelle

Changement échelle

jauneChangement échelle

bleu Changement échelle

fréquence


Exercice – Trouver la fréquence avec l’écho le

plus intense

• Changer Settings.h

• Compiler, charger et éxécuter

• Mesurer sur l’oscilloscope


• Changer Settings.h– USED_OUTPUT_TYPE SWEEP

• Le DSP va faire varier la fréquence

automatiquement de 500 Hertz à 2500 Hertz

– Compiler, charger et éxécuter

Utilisation d’un software “intelligent” pour

simplifier cette recherche


Exercice – Exemple de diagnostique avec

l’outil de dévelopement

• Utiliser le graphe pour lire ou se situe

l’amplitude la plus élevée

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