Oszilloskop und Logic Analyzer für den RasPi

© rustyphil, 123RF

Perfekte Welle

Bitscope bewirbt sein kleinstes Modell zum Messen elektrischer Signale explizit mit der Kompatibilität zum Raspberry Pi. Die gibt es zwar – aber nicht unbedingt so, wie es der Hersteller meint.

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Ein professionelles Oszilloskop oder einen Labor-Logic-Analyzer kann das preiswerte Bitscope Micro nicht ersetzen. Als digitales Speicheroszilloskop für Bastelprojekte mit einem Raspberry Pi oder Arduino spielt es seine Stärken aber voll aus.

Das Bitscope Micro [1] misst, analysiert und erzeugt elektrische Signale. Seine Funktion als Oszilloskop, Logic Analyzer und Signalgenerator erfüllt es aber erst mit der entsprechenden Software auf einem Computer. Weil diese Software auch für den Raspberry Pi verfügbar ist, bewirbt der Hersteller das Bitscope Micro explizit als Oszilloskop für den Bastelrechner – die geringe Größe und der moderate Preis des Geräts schaden da freilich auch nicht. Nun ist der RasPi bekanntlich nicht der leistungsfähigste Rechner. Deshalb waren wir neugierig, ob er die Anforderungen des Bitscope Micro auch stemmen kann.

Durchwachsene Technik

Das Bitscope Micro fällt zwar mit 109 Euro [2] deutlich günstiger aus als bisherige kommerzielle Konkurrenten, ein Preisbrecher ist es aber dennoch nicht: Es bietet lediglich sechs Digital- und zwei Analogeingänge, die mit einer Abtastrate von 20 Megasamples pro Sekunde (MS/s) für die analoge Erfassung und 40 MS/s für digitale Signale arbeiten. Der Speicher ermöglicht gerade einmal das Erfassen von 12 kS (Kilosamples) bei einem einzelnen Kanal, beim Nutzen mehrerer Kanäle verringert diese Zahl entsprechend. Sie dürfen keinen der Eingänge mit mehr als 12 Volt speisen. Mit an Bord ist auch ein Signalgenerator.

Das Bitscope kommt in Form einer einzelnen Platine daher, deren Größe ungefähr der eines langen Ferrero-Kinderriegels entspricht (Abbildung 1). An einem Ende befindet sich der USB-Anschluss für den Rechner, am anderen Ende eine Pin-Leiste zum Anschließen der Messfühler (Abbildung 2). Zehn recht kleine Krokodilklemmen in unterschiedlichen Farben liegen dem Gerät als Messfühler bei (Abbildung 3). Möchten Sie professionelle Messkontakte nutzen, kommen Sie um einen Adapter für die Pins beziehungsweise die Pin-Leiste nicht herum – sei es von Bitscope selbst [3] oder aus dem Eigenbau.

Zum Schutz steckt die Platine inklusive des angesteckten USB-Kabels in einem Schrumpfschlauch. Deshalb vermarktet der Hersteller das Bitscope Micro als "wasserdicht" – paradoxerweise liegen aber gerade die Messanschlüsse vollkommen blank. Eine Schutzkappe wäre schon allein wegen der Gefahr, die Pins zu verbiegen, eine gute Idee gewesen.

Abbildung 1: Bitscope Micro – Oberseite.
Abbildung 2: Bitscope Micro – Unterseite.
Abbildung 3: Die Mess-Pins liegen ungeschützt da, die mitgelieferten Krokodilklemmen fallen recht klein aus.

Kostenlose Software

Das Bitscope Micro arbeitet als digitales Speicheroszilloskop. Sie müssen es also über eine entsprechende Steuerungssoftware konfigurieren. Anschließend nimmt das Gerät die Messung vor und überträgt die ermittelten Daten in einem Rutsch an den Computer. Dort verarbeitet sie wiederum eine Software, die sie in der Regel auch grafisch darstellt.

Bitscope bietet kostenlos eine Reihe von GUI-Programmen [4] an, die jeweils verschiedene Mess- und Auswertungsmethoden erlauben. Sie laden die Software ohne Registrierung von der Webseite des Herstellers herunter. Neben Programmversionen für Windows und Mac OS X gibt es auch Binaries für Linux. Letztere liegen mittlerweile ebenfalls für ARM-basierte Distributionen vor, daher auch die Werbung mit der Kompatibilität des Bitscope Micro zum Raspberry Pi. Für unseren Test verwendeten wir eine frische Raspbian-Installation als Softwarebasis.

Für die meisten Anwender dürften die Programme Bitscope DSO (Abbildung 4) für die Oszilloskop-Funktion und Bitscope Logic für die Analyse logischer Signale interessant sein. Bitscope Generator dient zur Signalerzeugung, mit Bitscope Meter messen Sie Ströme und Frequenzen. Bei Bitscope Chart handelt es sich um ein reines Aufzeichnungswerkzeug für die spätere Auswertung der Signale. Hinzu kommen ein API, um in eigenen Programmen Daten zu erfassen und auszuwerten, sowie ein Server-Programm, das die Messdaten über das Netzwerk bereitstellt.

Abbildung 4: Bitscope DSO übernimmt die Oszilloskop-Funktion – hier stellt es ein PWM-Signal dar.

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