使用逻辑分析仪与数字信号相连、捕获数字信号并进行分析,一般有以下4个步骤:

  1. 用逻辑探头与被测系统(DUT)相连;
  2. 设置时钟模式和触发条件;
  3. 捕获被测信号;
  4. 分析与显示捕获的数据。

LA逻辑分析仪python 逻辑分析仪教程_数据

 连接

采集探头连接到SUT上。探头在内部比较器上,把输入电压与门限电压(Vth)进行比较,作出与信号逻辑状态(1或0)有关的决策。

逻辑分析仪探头分成许多物理形式:

  • 通用探头,带有“飞线束”,用于点到点调试。
  • 高密度多通道探头,在电路板上要求专用连接器,能够采集高质量信号,对SUT的影响最小。
  • 使用无连接器探头的高密度压缩探头的连接方式。建议用于要求更高信号密度或无连接器探头连接机制的应用,以迅速可靠地连接被测系统。

设置

设置时钟模式:

定时(异步)采集: 采样时钟速率在确定采集分辨率中发挥着重要作用。任何测量的定时精度总是一个采样间隔加上制造商指定的其它误差。例如,在采样时钟速率是2 ns时,新的数据样点会每隔2 ns 存储到采集存储器中。直到下一个采样时钟时,才会捕获该采样时钟后变化的数据。由于不知道这2 ns中数据变化的确切时间,因此净分辨率是 2 ns。

状态(同步)采集: 在采集状态信息时,与任何同步设备一样,逻辑分析仪必须在采样时钟前和采样时钟后,在输入上存在稳定的数据,以保证捕获正确的数据。

设置触发

触发是逻辑分析仪区别于示波器的另一种功能。示波器有触发功能,但其对二进制条件的反应能力相对有限。相比之下, 逻辑分析仪可以评估各种逻辑(布尔)条件, 确定逻辑分析仪什么时候触发。触发的目的是选择逻辑分析仪捕获哪些数据。逻辑分析仪可以追踪 SUT 逻辑状态,在 SUT 中发生用户自定义事件时触发。

逻辑分析仪可以识别总线或计数器输出上的特定二进制值。其它触发选择包括:

  • 字: 用二进制、十六进制等定义的特定逻辑码型
  • 范围: 在低值和高值之间发生的多个事件
  • 计数器: 计数器追踪的用户编程的事件数量
  • 信号: 外部信号,如系统复位
  • 毛刺: 采集之间发生的脉冲
  • 定时器: 定时器追踪的两个事件之间的时间或单个事件的时间周期
  • 模拟: 使用示波器触发模拟特点,交叉触发逻辑分析仪

采集状态和定时数据

双重探测一只探头把SUT连接到定时模块上,第二只探头把相同的测试点连接到状态模块上。这种可能会损害信号的阻抗环境,加重信号负担,劣化 SUT 的上升时间和下降时间、幅度和噪声性能。

最好通过同一只探头同时采集定时数据和状态数据,一条连接、一个设置和一个采集同时提供定时和状态数据,可以简化到探头的机械连接,减少问题。在同时采集定时和状态时,逻辑分析仪会捕获同时支持定时分析和状态分析所需的全部信息,而不需要第二步,进而会减少重复探测时可能发生的出错机会和机械损坏。一只探头对电路的影响较低,保证了更准确的测量及对电路操作影响更小。

分析和显示结果

波形显示是一种多通道详细视图,允许您查看捕获的所有信号的时间关系,其在很大程度上与示波器的显示画面类似。

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列表显示以用户选择的字母数字形式提供状态信息。列表中的数据值是从整个总线中捕获的样点中累积的, 可以用十六进制或其它格式表示。

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示状态分析数据,它可以更简便地调试 SUT 中的软件问题。

状态分析应用包括:

  • 参数和余量分析(如建立时间和保持时间值)
  • 检测建立时间和保持时间违规
  • 硬件 / 软件集成和调试
  • 状态机调试
  • 系统优化
  • 追踪整个设计中的数据