Registerbeschreibung

Die folgenden Register sind für jeden Signalkanal der Oszilloskopklemme vorhanden. Das bedeutet, diese Register sind

  • auf der einkanaligen KL3361 einmal vorhanden.
  • auf der zweikanaligen KL3362 zweimal vorhanden.

R0: ADC-Rohwert

Rohwert des Analog/Digital-Wandlers.

R6: Diagnoseregister

Im Diagnoseregister werden ab einer späteren Firmware-Version Diagnose-Informationen über den Zustand der Oszilloskopklemme zur Verfügung gestellt.

R7: Kommandoregister

Mit diesem Register können Sie Kommandos zur Oszilloskopklemme übertragen.

Kommandos

Kommando 0x0201: WriteEnvCurvToRAM

Schreiben der Abtastwerte in die RAM-Hüllkurve (Teach In Methode).
Rückgabewert: 0x201

Kommando 0x0202: WriteEnvCurvToFLASH

Schreiben der Abtastwerte in RAM-Hüllkurve und Flash-Hüllkurve (Teach In Methode).
Rückgabewert: 0x202

ROM-Register

Die Klemme belegt zwei Kanäle mit einer Byte/Wort/Wort Datenstruktur. Diese Struktur wird von Kopplern die das Umschalten des BK200 nicht besitzen nicht unterstützt. Es kann hier nicht lesend auf den zweiten Registersatz zugegriffen werden.

Die Klemme meldet sich immer mit einer Schieberegisterlänge von 5-Byte (siehe allgemeine Klemmendokumentation).

R8: Klemmenbezeichnung

Im Register R8 steht in hexadezimaler Codierung die Bezeichnung der Klemme:
KL3361: 0x0D21 (3361dez)
KL3362: 0x0D22 (3362dez)

R9: Firmware-Stand

Im Register R9 steht in hexadezimaler Codierung der Firmware-Stand der Klemme, z. B. 0x3144 (12612dez).

R10: Schieberegisterlänge

KL3361: 0x0128
KL3362: 0x0228

R11: Anzahl der Signalkanäle

KL3361: 0x0128
KL3362: 0x0228

R12: Minimale Datenlänge

KL3361: 0x2828
KL3362: 0x2828

R13: Datentyp

Im Register R13 steht der Datentyp der Busklemme. 0x0004 steht für Analogeingang.

R15: Alignment-Register

R16: Hardware Versionsnummer

Im Register R16 steht in hexadezimaler Codierung der Hardware-Stand der Klemme, z. B. 0x0000 (0dez).

Anwender-Register

Die Anwender-Register der Oszilloskopklemme können vom Anwenderprogramm beschrieben werden um die Eigenschaften der Oszilloskopklemme zur Laufzeit zu verändern.

R31: Kodewort-Register

  • Wenn Sie in die Anwender-Register Werte schreiben ohne zuvor das Anwender-Kodewort (0x1235) in das Kodewort-Register eingetragen zu haben, werden diese Werte nur in die RAM-Register, nicht aber in die EPROM-Register gespeichert und gehen somit bei einem Neustart der Klemme verloren.
  • Wenn Sie in die Anwender-Register Werte schreiben und haben zuvor das Anwender-Kodewort (0x1235) in das Kodewort-Register eingetragen, werden diese Werte in die RAM-Register und in die EPROM-Register gespeichert und bleiben somit bei einem Neustart der Klemme erhalten.

Das Kodewort wird bei einem Neustart der Klemme zurückgesetzt.

R32: Feature-Register

Das Feature-Register legt die Betriebsart der Klemme fest.

Bit

Betriebsart

Wert

Erläuterung

Default

R32.15

-

-

reserviert

0bin

...

-

-

reserviert

0bin

R32.11

-

-

reserviert

0bin

R32.10
R32.9
R32.8

Triggerart

000bin

Posttrigger: Es wird ab dem Eintreten des Triggerereignisses aufgezeichnet.

000bin

001bin

Pretrigger: Es wird bis zum Eintreten des Triggerereignisses aufgezeichnet.

010bin

Midtrigger: Das Triggerereignisses ist das Zentrum der Aufzeichnung.

011bin

FastSampling (ab Firmware-Version 1B'): Betrieb mit erhöhter Abtastrate von bis zu 10 µs.

  • Die Aufzeichnung kann nur über den Triggereingang gestartet werden.
  • Die Einstellungen der Triggermodule werden nicht berücksichtigt.
  • Auch bei KL3362 wird nur der erste Kanal aufgezeichnet.

R32.7

-

-

reserviert

0bin

R32.6

Autotrigger

0bin

nicht aktiv

0bin

1bin

aktiv: Die Triggereinheit wird automatisch nach der Auswertung des vorhergehenden Ereignisses aktiviert. Dazu wird mit jeder neuen Auswertung im Status-Byte 1 (SB1) das Bit 0 getoggelt.

R32.5

Testmodus

0bin

nicht aktiv

0bin

1bin

aktiv: Die Oszilloskopklemme simuliert eine Rampe von Abtastwerten. Dabei wird der Abtastwert nach jedem Auslesen inkrementiert. Die Rampe läuft so von 0x0000 bis 0x3FFF. Ab 0x3FFF wird der Abtastwert nach jedem Auslesen dekrementiert so dass die Rampe wieder auf 0x0000 zurück läuft. Der Vorgang wird zyklisch wiederholt.

R32.4

Triggerverzögerung

0bin

nicht aktiv

0bin

1bin

aktiv: Nach dem Trigger-Ereignis Samples übergangen. Die Anzahl der Samples die übergangen werden wird im Register Trigger Delay (R52) festgelegt.

R32.3

-

-

reserviert

0bin

...

-

-

reserviert

0bin

R32.0

-

-

reserviert

0bin

R33: Anwender-Offset

Vom Anwender veränderbarer Offset. Skalierung:
Offset = Messbereichsendwert x Parameter / Auflösung

Beispiel für KL3361: 16 mV x 100 / 32767 = 0,049 mV

R34: Anwender-Gain

Vom Anwender veränderbarer Verstärkungsfaktor.

R35: Sample-Rate

Abstand (Ts) zweier Samples (Abtastungen) in Mikrosekunden.
Die Abtastgeschwindigkeit ist durch die Auswertung der Trigger-Detektoren auf Ts =100 µs (10 kHz) beschränkt.
Nur im Modus Fast-Sampling kann mit Ts=10 µs (100 kHz) abgetastet werden.

Übertragungsgeschwindigkeit auf dem K-Bus

Die Sample-Rate beeinflusst die Übertragungsgeschwindigkeit, mit der die Oszilloskopklemme vom K-Bus angesprochen werden kann.

Beachten Sie dies in Bezug auf Ihre SPS-Zykluszeit:

  • Bei einer Sample-Rate von 100 µs können nur K-Bus-Zyklen, die mindestens 3 ms dauern gefahren werden!
  • Bei einer Sample-Rate von 150 µs können nur K-Bus-Zyklen, die mindestens 2 ms dauern gefahren werden!
  • Im Modus Fast-Sampling können nur K-Bus-Zyklen, die mindestens 2 ms dauern gefahren werden!

R36: Sample-Amount

Anzahl der aufzuzeichnenden Abtastwerte. Es können maximal 4000 Werte aufgezeichnet werden (Default 100).

R37: Index-Register für Ausgangsdaten (Klemmenparameter)

  • Low Byte:
    Der Inhalt des Low Bytes dieses Registers legt fest, welcher Parameter der Oszilloskopklemme
  • beschrieben wird.
    Dabei entspricht der dezimale Wert der Indexe der Registernummer des zu beschreibenden Parameters.

Folgende Indizes werden unterstützt:

Index

Dezimal

Parameter

0x00

00

Default-Wert

0x29

41

Triggermodul 1, Schaltschwelle 1

0x2A

42

Triggermodul 1, Schaltschwelle 2

0x2B

43

Triggermodul 1, Pulsbreite

0x2C

44

Triggermodul 1, gültige Triggerzeit

0x2F

47

Triggermodul 2, Schaltschwelle 1

0x30

48

Triggermodul 2, Schaltschwelle 2

0x31

49

Triggermodul 2, Pulsbreite

0x32

50

Triggermodul 2, gültige Triggerzeit

R38: Index-Register 1 für Eingangsdaten

Der Inhalt dieses Registers (Default-Wert: 0x0000) legt fest, welches Datum in das Prozessdaten-Register

eingeblendet wird.

Folgende Indizes werden unterstützt:

Index

Dezimal

Datum

0x0000

0

Aktueller Analogwert

0x0001

1

Maximalwert einer Aufzeichnung

0x0002

2

Minimalwert einer Aufzeichnung

0x0003

3

Effektivwert der Aufzeichnung: Sqrt((Summe(xn2))/n

0x0004

4

Mittelwert der Aufzeichnung: (Summe (xn))/n

0x0005

5

Spitze-Spitze der Aufzeichnung

0x0006

6

Periodendauer

0x0007

7

Pulsbreite-High: Schaltschwelle ist Triggerlevel 1

  • Trigger startet, sobald vier aufeinanderfolgende Werte über der Schaltschwelle liegen
  • Trigger wird beendet, sobald vier aufeinanderfolgende Werte unter der Schaltschwelle liegen

0x0008

8

Pulsbreite-Low: Schaltschwelle ist Triggerlevel 1

  • Trigger startet, sobald vier aufeinanderfolgende Werte unter der Schaltschwelle liegen
  • Trigger wird beendet, sobald vier aufeinanderfolgende Werte über der Schaltschwelle liegen

0x0009

9

Tastverhältnis

0x000A

10

reserviert für Jitter Tmax

0x000B

11

reserviert für Jitter Tmin  

0x000C

12

reserviert für Jitter Tmittel

0x000D

13

Histogramm Max d.h. welcher Wert ist am häufigsten aufgetreten.

0x000E

14

Timer1LatchValue

0x000F

15

Timer1Run (read/write)

0x0010

16

Timer2LatchValue 

0x0011

17

Timer2Run (read/write)

0x0012

18

Fehlerzähler innere Hüllkurve

0x0013

19

Fehlerzähler äußere Hüllkurve

0x0014

20

Anzahl Samples bis Analogwert größer als Schaltschwelle 1

0x0015

21

Anzahl Samples bis Analogwert kleiner als Schaltschwelle 1

0x8000 

 

Erster Abtastwert.
Ab hier stehen die aufgezeichneten Abtastwerte zur Verfügung. Um den Trace-Offset zu bestimmen muss das MSB gelöscht werden.

0x8001 

 

Zweiter Abtastwert.

0x8002 

 

Dritter Abtastwert.

...

...

...

0x8063

 

Hundertster Abtastwert (im Auslieferungszustand werden 100 Werte gespeichert).

...

...

...

0x8F9F

 

Viertausendster Abtastwert (es können maximal 4000 Werte gespeichert werden).

R39: Index-Register 2 für Eingangsdaten

Der Inhalt dieses Registers (Default-Wert: 0x8010) legt fest, welches Datum in das Prozessdaten-Register

eingeblendet wird (Indizes siehe Index-Register 1 für Prozesseingangsdaten).

R40: Triggermodul 1, Triggerlogik

Bit

Betriebsart

Wert

Erläuterung

Default

R40.15

-

-

reserviert

0bin

R40.14,
R40.13,
R40.12

enableSource

000bin

Trigger immer freigegeben

000bin

001bin

Trigger freigegeben, wenn Signal am Analogeingang 1 über Schaltschwelle 2

Analogeingang 1 ist bei

  • KL3361 der Eingang für Differenzspannung der Messbrücke (UB+/UB-)
  • KL3362 der Oszilloskopeingang Kanal 1 (IN 1)

010bin

Trigger freigegeben, wenn Signal am Analogeingang 1 unter Schaltschwelle 2

011bin

Trigger freigegeben, wenn Signal am Analogeingang 2 über Schaltschwelle 2

Analogeingang 2 ist bei

  • KL3361 nicht vorhanden
  • KL3362 der Oszilloskopeingang Kanal 2 (IN 2)

100bin

Trigger freigegeben, wenn Signal am Analogeingang 1 unter Schaltschwelle 2

101bin

Trigger freigegeben wenn Triggereingang (24 V Trigger) auf High-Potential liegt.

110bin

Trigger freigegeben wenn Triggereingang (24 V Trigger) auf Low-Potential liegt.

R40.11,
R40.10

TriggerSource

00bin

Zeitgeber mit Schaltschwelle 1

11bin

01bin

erster analoger Eingang (IN1), mit Schaltschwelle 1

10bin

zweiter analoger Eingang (IN2), mit Schaltschwelle 1 (nur KL3362)

11bin

digitaler Eingang

R40.9,
R40.8

TriggerMode

00bin

Shot: Der Trigger wird mit einer Flanke des Bits bEnableTrigger des Control-Bytes 1 (CB1.0) ausgelöst, wenn die über enableSource eingestellte Freigabe vorhanden ist.

01bin

01bin

Edge: Der Trigger wird mit der über TriggerSource und bLogic ausgesuchten Flanke ausgelöst, wenn die über enableSource eingestellte Freigabe vorhanden ist.

10bin

Glitch: Trigger wird mit dem über TriggerSource, bLogic und bLarger ausgesuchtem Puls ausgelöst, wenn die über enableSource eingestellte Freigabe vorhanden ist.

R40.7

-

-

reserviert

0bin

R40.6

bTriggerWinEn

1bin

Innerhalb der gültigen Triggerzeit für Triggermodul 1 muss die Triggerbedingung für das folgenden Triggermodul eintreffen. Ansonsten wird alles zurückgesetzt

0bin

R40.5

bStartScopeRec

0bin

mit Triggerereignis wird das nachgeschaltete Triggermodul aktiv geschaltet

0bin

1bin

mit Triggerereignis wird die Aufzeichnung gestartet

R40.4

bTriggerOutEn

1bin

mit Triggerereignis wird der digitale Ausgang gesetzt, wenn dies durch Bit 2 des Control-Bytes 1 (CB1.2) freigegeben ist.

0bin

R40.3

bLatchtimer

1bin

bei Triggerereignis wird der aktuelle Wert des laufenden Timers gespeichert.

0bin

R40.2

bResetTimer

1bin

bei Triggerereignis wird der Timer auf Null zurückgesetzt. Der Timer läuft daraufhin sofort automatisch wieder los.

0bin

R40.1

bLarger

0bin

im Glitch-Mode: Pulsbreite kleiner als die für das Triggermodul 1 festgelegtePulsbreite

0bin

1bin

im Glitch-Mode: Pulsbreite größer als die für das Triggermodul 1 festgelegtePulsbreite

R40.0

bLogic

0bin

im Edge Mode (Flankentriggerung): negative Flanke

im Glitch-Mode: negativer Puls

1bin

1bin

im Edge Mode (Flankentriggerung): positive Flanke

im Glitch-Mode: positiver Puls

R41: Triggermodul 1, Schaltschwelle 1

Schaltschwelle für die Triggerquelle (TriggerSource) des Triggermoduls 1

R42: Triggermodul 1, Schaltschwelle 2

Schaltschwelle für die Triggerfreigabe (EnableSource) des Triggermoduls 1

R43: Triggermodul 1, Pulsbreite

Legen Sie hier die Pulsbreite (tP) des Triggermoduls 1 für den Glitch-Mode fest. Als Parameter wird die Anzahl der Samples (nSP) eingetragen. Die Pulsbreite ist somit abhängig von der Sample Rate! Beispiel:

  • Sample Rate: Ts = 200 µs
  • Samples: nSP = 100

Pulsbreite: tP = Ts x nSP = 200 µs x 100 = 20 ms

R44: Triggermodul 1, gültige Triggerzeit

Legen Sie hier die gültige Triggerzeit (tVT) für das Triggermodul 1 fest. Als Parameter wird die Anzahl der gültigen Samples (nVS) eingetragen. Die gültige Triggerzeit ist somit abhängig von der Sample Rate! Beispiel:

  • Sample Rate: Ts = 200 µs
  • gültige Samples: nVS=100

Valid Trigger Time: tVT = Ts x nVS =200 µs x 100 = 20 ms

R46: Triggermodul 2, Triggerlogik

siehe Trigger Detektor 1

R47: Triggermodul 2, Schaltschwelle 1

Schaltschwelle für die Triggerquelle (TriggerSource) des Triggermoduls 2

R48: Triggermodul 2, Schaltschwelle 2

Schaltschwelle für die Triggerfreigabe (EnableSource) des Triggermoduls 2

R49: Triggermodul 2, Pulsbreite

Legen Sie hier die Pulsbreite (tP) des Triggermoduls 2 für den Glitch-Mode fest (siehe Triggermodul 1, Pulsbreite).

R50: Triggermodul 2, gültige Triggerzeit

siehe Triggermodul 1, gültige Triggerzeit

R52: Triggerverzögerung

Hier können Sie eine Triggerverzögerung (tTD) festlegen. Als Parameter wird die Anzahl der übergangenen Samples (nSTD) eingetragen. Die Triggerverzögerung ist somit abhängig von der Sample Rate! Beispiel: Sample Rate: Ts =  200 µs, Übergangene Samples:  nSTD=100
tTD = Ts x nSTD = 200 µs x 100 = 20 ms

R53: Parameter 1 Hüllkurve

z. B. Abstand der inneren Hüllkurve
Im Anschluss an die Trace-Aufzeichnung wird die Hüllkurve ausgewertet.

R54: Parameter 2 Hüllkurve

z. B. Abstand der äußeren Hüllkurve
Im Anschluss an die Trace-Aufzeichnung wird die Hüllkurve ausgewertet.

R55: Samples Hüllkurve

Anzahl der Samples die Auszuwerten sind (max. 512).

R56: Triggerfrequenz

Frequenz des Zeitgebers, der zur Triggerung verwendet werden kann.

R60: Trace Data Register 1

Enthält den Abtastwert aus dem im Trace Index Register (R62) angegebenen Register.
Nach Ende des Lesezugriffs (Wechsel der Registeradresse) wird der Trace-Index (R62) um den Zoom-Abstand nZ (siehe R63) inkrementiert.

R61: Trace Data Register 2

Enthält den Abtastwert aus dem auf das im Trace Index Register (R62) angegebenen Register folgende Register.
Nach Ende des Lesezugriffs (Wechsel der Registeradresse) wird der Trace-Index (R62) um den Zoom-Abstand nZ (siehe R63) inkrementiert.

R62: Trace Index Register

Schreiben: setzen des Trace-Indices auf Offset
Lesen: aktueller Wert des Trace-Indices.

Beim Start einer Aufzeichnung wird der Index auf Null gesetzt.
Von Offset Null bis 0x3FFF stehen die Trace Daten.
Ab 0x8000 wird die Hüllkurve ausgegeben

R63: Zoom Register

Mit dem Zoom Register können Sie festlegen, das

  • nur bestimmte Werte oder
  • vorverarbeitete Werte (Maximalwert , Minimalwert  oder arithmetischer Mittelwert)

zur Steuerung übertragen werden.

Bit

Name

Wert

Erläuterung

Default

R63.15
R63.14

Zoom-Modus

00bin

Sample Zoom - Das Trace Index Register wird nach jedem Auslesen automatisch um den Zoom-Abstand nZ erhöht. Somit wird nur jeder nZ-te Wert ausgelesen.

-

01bin

Max Zoom - Es wird der Maximalwert der ausgelesenen Werte ausgeben

10bin

Min Zoom - Es wird der Minimalwert der ausgelesenen Werte ausgeben

11bin

Mittelwert Zoom - Es wird der arithmetische Mittelwert der ausgelesenen Werte ausgeben

R63.13
R63.12

-

-

reserviert

-

R63.11

...

R63.0

Zoom-Abstand nZ

Anzahl nZ der Abtastwerte, um die das Trace Index Register (R62) im Zoom-Modus Sample Zoom nach jedem Auslesen automatisch erhöht wird. Beispiele:

-

0x000

Es wird immer der gleiche Wert ausgelesen.

0x001

Es wird jeder Wert ausgelesen.

0x002

Es wird nur jeder zweite Wert ausgelesen.

0x00A

Es wird nur jeder zehnte Wert ausgelesen.