夢想與創造

主題: 使用示波器來看Arduino的UART訊號及Inverted Software Serial的波形，及這些訊號轉換成RS-232訊號後的波形，並對其進行ASCII code解碼。 本次測試使用器材為 Arduino MEGA 2560 Rev3 (可參考Po文:  [Arduino] 欣賞官方版Arduino MEGA 2560 Rev3  ) TTL to RS-232模組。(這個市面上有N種，本次使用MAX3232 ESE+DN20晶片。) Keysight 2002A示波器 (關於如何學習該款示波器，可參考Po文:  [儀器學習] Keysight DSOX2002A Oscilloscope 示波器   ) PS1: 其他Arduino開發版也可適用此案例，例如:  Arduino UNO Rev3 ,  Arduino UNO SMD UART and RS-232基本認知 兩者的邏輯訊號的電壓不同，請見下表。 其中UART採用正邏輯，而RS-232採用負邏輯，因此兩者的波形相反(當然電壓也不同)。 Logic UART RS-232 1 Vcc (3.3 or 5 V) 傳送端 -5 V ~ -15 V / 接收端 -3 V ~ -15 V 0 0 V 傳送端 +5 V ~ +15 V / 接收端 +3 V ~ +15 V 參考資料:  https://makerpro.cc/2019/08/the-difference-between-rs232-and-uart/ 序列通訊(Serial Communication)傳輸速度與傳輸封包結構 不管是UART或是RS-232的序列通訊，在此測試中都使用相同的傳輸速度與傳輸封包結構。 關於傳輸速度與傳輸封包結構，由於已行之有年，業界通常都講得非常簡略，也成為了一種默契。 業界行話:  Baud rate 2400 bps。 8N1 (詳細請見參考資料)。 這個行話，簡單來說:  每秒會傳送2400個Bit。表示資料傳輸速度。 會看到訊號長成10個格子的樣子，如下圖所示。 其中Start (第1個Bit)會用Logic 0表示，Stop (第10個Bit)會用Logic 1表示，這兩個都是固定不變。 D0~D7這8個Bit就是存放資料的地方(灰色區域)，Logic可以是0或1，看你放什麼資料。 當封包

最近朋友支援獻慶一台示波器，來幫忙研發工作。 器材很好，已經先進到無法使用了... 獻慶對示波器的使用印象還停留在大學，那冏冏的實驗課。反正就是那操作三部曲 開機 探棒勾在偵測點 按示波器上面的"自動設定(Auto scale)"紐，完工。 完不了工時，就是亂按，按到有穩定訊號出現為止。 一開始的訊號，可能長這樣，但波形一直亂跑，要調到有穩定的圖形為止。在不曉得自己在調什麼東西時，會浪費大量的時間，也無法確定調出來的結果是否合理。 這當然不是很好的操作法啦! 總之還是要來做一下功課。 官網資源及學習方式 官網資源 學這類型的儀器，在網路資源豐富的現在，最單純的方法就是去官網找資料。 官網資源: https://www.keysight.com/us/en/support/DSOX2002A/oscilloscope-70-mhz-2-analog-channels.html Keysight DSOX2002A示波器，官網首頁。 剛進去時，伺服器會判斷我們在台灣，而把網頁切到中文的去。此時要把區域切換到"United States (美國)"或"United Kindom (英國)"，這樣獲得的資源通常會比較豐富。 學習方式 獻慶看到官網頁面上面有"YouTube Videos"，想說裡面可能有教學影片，可以快速看過，就學到東西。(簡單說就是想偷懶) 結果... 結果就是裡面的5支影片看完後，發現只是儀器的廣告，對學習幫助太小。另外，影片解析度未達1080p，畫面糊糊的，看起來也吃力。 參考資料: YouTube:  https://www.youtube.com/playlist?list=PLzHyxysSubUl0fCN6InDm3aO9pZij0Iye 偷懶失敗，那就要進入正規戰了。 直接找手冊(Manual)或指引(Guide)。更棒的是還找到兩本訓練手冊(Training Guide)。 資料量一下爆表，要好好做選擇了。 由於手冊有380頁，暫時先跳過。而兩本手冊各100頁左右，可以先看。英文的部分硬K就好，反正技術性英文，不會用太深的單字，如果看不懂的話，有可能是技術背景不足。 情境練習很重要 一般而言，儀器都會有操作手冊(Manual)，上面會有各個按鈕的功能介紹，但在看