邏輯分析儀的原理及應(yīng)用

作為數(shù)字設(shè)計(jì)驗(yàn)證與調(diào)試過程中重要的工具，邏輯分析儀利用時(shí)鐘脈沖從測(cè)試設(shè)備上采集和顯示數(shù)位信號(hào)，能夠檢驗(yàn)數(shù)字電路是否正常工作，幫助查找并排除故障，加快產(chǎn)品面市周期。

邏輯分析儀只顯示兩個(gè)電壓等級(jí)（邏輯狀態(tài)1和邏輯狀態(tài)0）而不像示波器的許多電壓等級(jí)。設(shè)定了參考電壓后，邏輯分析儀將被測(cè)信號(hào)通過比較器進(jìn)行判定，高于參考電壓者為High,低于參考電壓者為L(zhǎng)ow,在High與Low之間形成數(shù)字波形。邏輯分析儀可以擁有從16個(gè)通道、32個(gè)通道、64個(gè)通道和上百個(gè)通道數(shù)不等，因此邏輯分析儀具備同時(shí)進(jìn)行多通道測(cè)試的優(yōu)勢(shì)。

邏輯分析儀首先保存使用者設(shè)置的觸發(fā)條件，然后就利用設(shè)置的觸發(fā)條件在測(cè)試的設(shè)備上進(jìn)行取樣信號(hào)值，并且把擷取到的信號(hào)值保存到它內(nèi)部的內(nèi)存中，最后邏輯分析儀的軟件在從內(nèi)存中把擷取到的值讀出來，處理成波形或者狀態(tài)量進(jìn)行顯示。簡(jiǎn)單說，邏輯分析儀的工作過程就是數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、觸發(fā)、顯示的過程。

邏輯分析儀分為邏輯狀態(tài)分析儀和邏輯定時(shí)分析儀。那么邏輯分析儀在什么情況下適用呢？一般來說，當(dāng)需要觀察多于示波器通道數(shù)的信號(hào)線，并且不需要精密的時(shí)間間隔信息時(shí)，就應(yīng)使用邏輯分析儀。邏輯分析儀特別適合考察總線上的時(shí)間關(guān)系或數(shù)據(jù)，如微處理器地址總線、數(shù)據(jù)總線或控制總線。它們可以解碼微處理器總線上的信息，以有意義的方式表示這些信息。當(dāng)完成了參數(shù)設(shè)計(jì)階段，開始關(guān)注許多信號(hào)間的定時(shí)關(guān)系和需要在邏輯高和低電平碼型上觸發(fā)時(shí)，邏輯分析儀就是正確的工具。

下述情況應(yīng)使用邏輯分析儀：調(diào)試并檢驗(yàn)數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行；同時(shí)跟蹤多個(gè)數(shù)字信號(hào)并使之相關(guān)聯(lián)；檢驗(yàn)并分析總線中違反時(shí)限的操作以及瞬變狀態(tài)；跟蹤嵌入軟件的執(zhí)行情況；需要以與硬件相同的方式查看系統(tǒng)中的信號(hào)時(shí)；需要觸發(fā)多條線路上的邏輯高和低碼型、查看結(jié)果。