邏輯分析儀選型指南

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1、邏輯分析儀選型指南:中心議題:何時需要使用邏輯分析儀邏輯分析儀的使用步驟邏輯分析儀是數(shù)字設(shè)計驗證與調(diào)試過程中公認最出色的工貝,它能夠檢驗數(shù)字電路是否正常工作,并幫助用戶查找并排除故障。它每次可捕獲并顯示多個信號,分析這些信號的時間關(guān)系和邏輯關(guān)系;對于調(diào)試難以捕獲的、間斷性故障,某些邏輯分析儀可以檢測低頻瞬態(tài)干擾,以及是否違反建立、保持時間。在軟換件系統(tǒng)集成屮,邏輯分析儀可以跟蹤嵌入軟件的執(zhí)行情況,并分析程序執(zhí)行的效率,便于系統(tǒng)最后的優(yōu)化。另外,某些邏輯分析儀可將源代碼與設(shè)計中的特定硬件活動相互關(guān)聯(lián)。邏輯分析儀町將源代碼與設(shè)計中的特定硬件活動相互關(guān)聯(lián)。以下情況需使用邏輯

2、分析儀:①調(diào)試并檢驗數(shù)字系統(tǒng)的運行;②同時跟蹤并使多個數(shù)字信號相關(guān)聯(lián);③檢驗并分析總線中違反時限的操作以及瞬變狀態(tài);④跟蹤嵌入軟件的執(zhí)行情況。邏輯分析儀的使用步驟使用邏輯分析儀與數(shù)字信號相連、捕獲數(shù)字信號并進行分析,一般冇以下4個步驟:①用邏輯探頭與被測系統(tǒng)(DUT)相連;②設(shè)置時鐘模式和觸發(fā)條件;③捕獲被測信號;④分析與顯示捕獲的數(shù)據(jù)。以下,我們逐步介紹邏輯分析儀使用的每個步驟:邏輯探頭在使川邏輯分析儀測試中,首先選擇合適的邏輯探頭與被測系統(tǒng)(DUT)相連,探頭利川內(nèi)部比較器將輸入電壓與門限電壓相比較,確定信號的邏輯狀態(tài)(1或0)。門限值由用戶設(shè)定,范圍由邏輯分析儀

3、木身決定,常用的邏輯電平為TTL電平、CMOS電平、ECL電平等等。邏輯分析儀的探頭有各種各樣的形狀、大小,用戶可以根據(jù)口己的需耍,選擇合適的探頭夾具。常川的探頭冇用于點到點故障查找的“夾了狀”,冇用在電路板上專用的連接器高密度、多通道型探頭。邏輯探頭應(yīng)能夠捕獲高質(zhì)量的信號,并且對被測系統(tǒng)的影響最小。另外,邏輯分析儀的探頭應(yīng)能捉供高質(zhì)量侑號并傳遞給邏輯分析儀,并11對被測系統(tǒng)造成的負載最小,而且要適合與電路板及設(shè)備以多種方式連接。設(shè)置時鐘模式和觸發(fā)條件在邏輯分析儀與被測系統(tǒng)連接好之后,需要設(shè)置時鐘模式與觸發(fā)條件。邏輯分析儀的數(shù)據(jù)捕獲方式不同于示波器,它有兩種捕獲方式,

4、分別是界步捕獲,獲取信號的時間信息和同步捕獲,用于獲取被測系統(tǒng)的狀態(tài)信息。其屮異步分析更類似于示波器的數(shù)據(jù)捕獲方式,其屮采樣率、波形捕獲率等概念都與示波器的相關(guān)概念類似。1、界步捕獲模式在這個模式中,邏輯分析儀用內(nèi)部時鐘進行數(shù)據(jù)采樣,采樣速度越快,測試分辨率越高。采樣速率對于界步定時分析非常重要,例如,當采樣間隔為2ns時,即每隔2ns捕獲新的數(shù)據(jù)存入存儲器中,在采樣時鐘到來Z后改變的數(shù)據(jù)不會被捕獲,直到下一個采樣時鐘到來,由于無法確定2ns屮不會被捕獲的數(shù)據(jù),肓到下一個采樣時鐘到來,由于無法確定2ns屮數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化,所以最終分辨率是2ns。這種界步捕獲模式常用在

5、目標設(shè)備與分析儀捕獲的數(shù)據(jù)Z間沒有固定的時間關(guān)系,而口被測系統(tǒng)的信號間的時間關(guān)系為主耍考慮因素時,通常使用這種捕獲模式。2、同步捕獲模式同步捕獲模式是用一個源口被測系統(tǒng)的信號做采樣吋鐘信號,這種模式中用于為捕獲確定時間的信號,可以是系統(tǒng)時鐘、總線控制信號或一個引發(fā)被測系統(tǒng)改變狀態(tài)的信號。邏輯分析儀在外部時鐘信號的邊緣采樣,采到的數(shù)據(jù)代表邏輯信號穩(wěn)定時被測電路所處的狀態(tài)。對于引入的時鐘信號是有限制的,一般要小于某一固定頻率,這一頻率被稱為邏輯分析儀的最人狀態(tài)速率,冇的廠家稱Z為邏輯分析儀的帶寬。在這種模式下,不考慮兩個時鐘事件Z間的狀態(tài)。3、設(shè)置觸發(fā)方式觸發(fā)方式的區(qū)別是

6、邏輯分析儀與示波器的另一項重耍區(qū)別。示波器同樣配有觸發(fā)器,但對于多通道的二進制信號而言,示波器的觸發(fā)功能受限。相反,邏輯分析儀中可以對各種邏輯條件進行觸發(fā)。觸發(fā)的冃的在于為邏輯分析儀設(shè)定什么時候開始捕獲數(shù)據(jù)、捕獲哪些數(shù)據(jù),使邏輯分析儀跟蹤被測電路的邏輯狀態(tài),并在被測系統(tǒng)屮用戶定義的事件處觸發(fā)。不同廠家的邏輯分析儀有著各種的不同的觸發(fā)條件的設(shè)定,可以分為兩大類:對單一通道的觸發(fā)條件的設(shè)定;通道間觸發(fā)條件的設(shè)計。單一通道的觸發(fā)類似于示波器的觸發(fā)。例如,高/低電平觸發(fā),上升沿/下降沿觸發(fā),脈沖寬度觸發(fā)器等觸發(fā)方式;而通道間的邏輯觸發(fā)對于邏輯分析儀而言更為重要,因為邏輯分析儀

7、主要用來觀察通道間的邏輯關(guān)系以及邏輯狀態(tài)。通道間的邏輯觸發(fā)也町分為兩大類:一類為單純?yōu)槊恳?通道設(shè)置觸發(fā)條件,例如,當1、2通道為高電平,3、4通道為低電平,5通道為上升沿時觸發(fā);另一?類稱為碼型觸發(fā)或事件觸發(fā),例如,8根信號線可以看成8bit的碼型(事件),這8bitnJ以用十六進制或二進制表示,設(shè)置值為()A(I?六進制)時觸發(fā),即為碼型觸發(fā)。另外,有些廠家有更高級的按階層觸發(fā),普通的碼型觸發(fā)即可以看作一階觸發(fā),另外還有二階、三階、或階觸發(fā),這些觸發(fā)對于數(shù)字電路中包頭、包尾的識別非常有用。捕獲測試數(shù)據(jù)邏輯分析儀探頭、觸發(fā)器和時鐘系統(tǒng)均用于為實吋捕

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