如何巧用邏輯分析儀分析數(shù)字信號(hào)？

時(shí)序和協(xié)議是數(shù)字系統(tǒng)調(diào)試的兩大關(guān)鍵點(diǎn)，也是邏輯分析儀最能發(fā)揮價(jià)值的地方。如何使用邏輯分析儀快速地完成接線配置并采集到數(shù)據(jù)呢?這里以IIC協(xié)議為例為大家實(shí)測(cè)演示。

數(shù)字系統(tǒng)邏輯關(guān)系是通訊研發(fā)過程中的關(guān)鍵，它直接影響到整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)能否正常工作。雖然示波器也能做部分?jǐn)?shù)字信號(hào)分析，但受限于通道數(shù)(一般只有4個(gè)通道)和存儲(chǔ)深度(較小)。邏輯分析儀可以達(dá)到34通道，記錄深度最長(zhǎng)可達(dá)2G，再配合數(shù)據(jù)壓縮算法，大大提高了工程師測(cè)試時(shí)序分析的效率。

下面以IIC為例，分享邏輯分析儀測(cè)試步驟。

一、準(zhǔn)備工作

測(cè)試主要為被測(cè)對(duì)象、邏輯分析儀、電腦，IIC協(xié)議信號(hào)。

邏輯分析儀使用標(biāo)配的電源適配器供電，并按下電源鍵。用USB線將儀器與PC機(jī)相連，并打開軟件，觀察軟件界面上方是否有“在線”。將IIC協(xié)議(幅值3.2V，頻率為50KHz)接入,使用測(cè)量線PODA中的A1接SCL，A0接SDA，并確保信號(hào)地線已經(jīng)接好。

二、IIC總線設(shè)置

1.點(diǎn)擊總線名稱可以修改總線名稱，建議不要有重復(fù);

2.總線名稱最好與通道意義相關(guān);

3.不要增加相同的總線，軟件會(huì)將它們過濾掉;

4.不要增加沒有通道的總線;

5.沒用的總線及時(shí)刪除，看起來更簡(jiǎn)潔。

設(shè)置效果如圖1所示：

圖1 IIC通道開啟

三、IIC采樣參數(shù)設(shè)置

1.采樣模式：同步異步的區(qū)別，同步采樣優(yōu)勢(shì);

2.采樣頻率：采樣頻率一般設(shè)置為被測(cè)信號(hào)的4~5倍，需要協(xié)議解碼的時(shí)候需要20倍以上，采樣率不夠會(huì)出現(xiàn)解碼錯(cuò)誤。被測(cè)信號(hào)頻率高要采用同步采樣;

3.存儲(chǔ)深度：通道復(fù)用、分段存儲(chǔ)、壓縮存儲(chǔ)、記錄模式(實(shí)時(shí)存儲(chǔ));

4.門限電壓：一般設(shè)置為1/2(MAX+MIN);

5.濾波設(shè)置：總線濾波，濾一個(gè)采樣周期的毛刺信號(hào)。通道濾波，濾1~2個(gè)采樣周期的濾波?？偩€濾波和通道濾波都是硬件濾波。

設(shè)置效果如圖2所示：

圖2 參數(shù)設(shè)置

四、IIC觸發(fā)與解碼設(shè)置

1.名稱設(shè)置為自定義;

2.輸入總線對(duì)應(yīng)好通道;

3.總線設(shè)置好地址位;

設(shè)置效果如圖3、圖4所示：

圖3 觸發(fā)設(shè)置

圖4 屬性配置

五、IIC解碼分析結(jié)果

開始采集并存儲(chǔ)一段數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行解析。

1.數(shù)據(jù)段區(qū)域，體現(xiàn)了具體數(shù)據(jù)解析的波形于結(jié)果;

2.可以通過波形顯示設(shè)置調(diào)節(jié)波形觀察的方式;

3.通過波形縮放能夠觀察不同時(shí)間產(chǎn)生的具體幀傳播內(nèi)容;

4.時(shí)間表顯示區(qū)域則會(huì)把整個(gè)數(shù)據(jù)段的內(nèi)容邏輯解析并轉(zhuǎn)化。

測(cè)試效果如圖5所示：

圖5 解碼分析

六、IIC解碼數(shù)據(jù)查找

1.查找總線：IIC;

2.開始時(shí)間：Ds、A、B;

3.結(jié)束時(shí)間：Dp、A、B;

4.比較幀類型：可自行選擇;

5.數(shù)據(jù)：可輸入對(duì)應(yīng)幀類型數(shù)據(jù)的十進(jìn)制，十六進(jìn)制，八進(jìn)制。

設(shè)置效果如圖6所示：

圖6 幀查找屬性設(shè)置

七、解碼數(shù)據(jù)準(zhǔn)確定位

完成設(shè)置，則可以通過查找具體的查找類型進(jìn)行顯示，效果如圖7所示：

圖7 查找結(jié)果顯示

此次查找共有68個(gè)查找結(jié)果，可通過如下操作觀測(cè)每一個(gè)查找結(jié)果，效果如圖8所示：

圖8 查找結(jié)果數(shù)據(jù)分析

致遠(yuǎn)電子邏輯分析儀具有超大容量存儲(chǔ)、智能過濾存儲(chǔ)、高保真不間斷實(shí)時(shí)記錄、 高效的協(xié)議分析平臺(tái)、觸發(fā)搜索多樣化、靈活的參數(shù)測(cè)量，能夠定位系統(tǒng)運(yùn)行出錯(cuò)時(shí)的特定波形數(shù)據(jù)。針對(duì)數(shù)字電路的開發(fā)和測(cè)試人員可以用邏輯分析儀對(duì)電路進(jìn)行精確的狀態(tài)或時(shí)序分析，以檢測(cè)分析電路設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，從而迅速定位，解決問題。