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文檔簡介
基于鼎陽智能示波器SDS3000的邏輯分析儀功能MSO的發(fā)展歷史MSO:Mixed-signaloscilloscopes混合信號示波器這個稱呼沿襲了原HP(今Agilent/Keysight)在1996年推出54645D時的說法,當(dāng)時混合信號MCU正在興起,HP正是看好這個機會才推出了混合示波器,當(dāng)時HP的宣傳是,首先它是一臺示波器,其次還能添加邏輯分析功能??墒窃谥蟮?0年時間內(nèi)只有Agilent一家在推MSO,別的示波器廠家似乎無動于衷,就是Agilent自己也只是從Mega-Zoom1進(jìn)化到Mega-Zoom2。直到2006年Tektronix推出MSO4000,經(jīng)過鋪天蓋地的宣傳,MSO才逐漸得到了重視,所有廠家的熱情似乎也被點燃。大家爭相推出新的型號,完整的低速串行協(xié)議的觸發(fā)和解碼功能也被引進(jìn),邏輯分析的功能得到了大大的加強?!盎旌闲盘枴笔静ㄆ鳚M足嵌入式系統(tǒng)測試的需求工程師希望使用優(yōu)質(zhì)4通道示波器,以高采樣率、長存儲器、優(yōu)秀的觸發(fā)功能和簡便易用的測量功能,查看關(guān)鍵信號。但是,他們還需要查看多條數(shù)字地址/數(shù)據(jù)線路。使用示波器和邏輯分析儀可能會很麻煩(成本很高)。使用可以同時顯示多個數(shù)字信號的普通示波器要更加方便。隨著數(shù)字信號的速度越來越快,它們表現(xiàn)出更多的源于以前模擬信號的特點數(shù)字工程師開始擔(dān)心信號上升時間、過沖、振鈴、脈寬和其它類型的“模擬”特點他們還需要捕獲和查看多條數(shù)字線路的定時,找到錯誤,調(diào)試系統(tǒng)性能典型的嵌入式控制器
(您的系統(tǒng)可能擁有部分/所有下述單元)模擬信號串行數(shù)據(jù)信號PWM信號并行數(shù)據(jù)(數(shù)字)信號圖例模擬設(shè)備數(shù)字設(shè)備混合信號設(shè)備16位微控制器外部存儲器閃存RAM串行位移寄存器OtherPWMCANUARTADCADCADCGPIO電源8-16位DATA+ADDR線路EEPROMVCO或PLL數(shù)模轉(zhuǎn)換器LED驅(qū)動器I2CI2CSPISPISPI振蕩器CERWOth中斷LIN邏輯分析功能簡述100011邏輯信號
+5伏電源
接地
課本上數(shù)字信號邏輯信號+5伏電源接地實際數(shù)字信號數(shù)字設(shè)計和調(diào)試需要精確的信號完整性測量工具需要同時測量信號的數(shù)字和模擬兩方面的特征邏輯分析基本知識點邏輯分析儀好比多個只有1bit垂直分辨率的示波器閾值電壓邏輯顯示邏輯分析基本知識點定時(Timing)(異步分析)-MSO示波器一般采用此方法邏輯分析儀產(chǎn)生取樣時鐘對被測系統(tǒng)進(jìn)行分析取樣速率越快越好狀態(tài)(State)(同步分析)從待測系統(tǒng)獲取采樣的時鐘邏輯分析儀可接受的外部時鐘頻率需滿足一定的要求定時分析(異步)由邏輯分析儀產(chǎn)生異步時序作取樣周期快速-提供足夠的分辨率(Resolution)主要規(guī)格:最小可檢測的脈沖寬度LA產(chǎn)生的取樣周期Data00000111500MHz=2nsclock最小可檢測的脈沖寬度@4ns定時分析(異步)最佳取樣周期為待測信號周期的4倍以上原始信號快速取樣周期LA顯示慢速取樣周期LA顯示定時分析(異步)的準(zhǔn)確性所有邏輯分析儀有一個取樣周期的誤差Data1000000111010誤差范圍
(所有的邏輯分析儀)LA取樣周期LA顯示基于鼎陽智能示波器SDS3000的邏輯分析儀功能16通道數(shù)字輸入的MSO機型每個數(shù)字通道獨立500MSa/s采樣率每個數(shù)字通道獨立10Mpts/ch存儲深度強大的數(shù)字調(diào)試工具:一鍵啟動模擬和數(shù)字交叉觸發(fā)數(shù)字碼型搜索和查找數(shù)字時序測量支持總線觸發(fā)和解碼直觀的標(biāo)識符號靈活的邏輯電平和門限設(shè)置一鍵啟動MSO功能在SDS3000前面板的Vertical區(qū)域按“Dig-”鍵,啟動MSO功能模擬和數(shù)字交叉觸發(fā)用模擬探頭接入某個信號端子,開啟對應(yīng)模擬通道,實現(xiàn)模擬和數(shù)字信號同屏顯示,并用數(shù)字或者模擬通道來觸發(fā)。(圖中為D0觸發(fā),C3/Data5,C4/Data7是對應(yīng)的模擬和數(shù)字信號。)采用模擬和數(shù)字同屏對比,更好地發(fā)現(xiàn)數(shù)字邏輯異常。如圖中Data7中的窄脈沖(毛刺)在模擬信號中并沒有體現(xiàn),可以推斷為門電路競爭冒險導(dǎo)致的邏輯錯誤。數(shù)字碼型搜索和查找在多路數(shù)字信號中查找發(fā)現(xiàn)特別的數(shù)字碼型自動放大某個特定的碼型號WaveScan掃描在實時刷新的波形,當(dāng)找到相應(yīng)碼型后執(zhí)行各種動作如停止捕獲,打印屏幕等查找時序問題的理想工具15數(shù)字時序測量示波器本來就帶有的所有強大的時序測量工具都可以用于數(shù)字通道統(tǒng)計結(jié)果,參數(shù)小直方圖和趨勢圖等提供了測量參數(shù)是如何隨著時間的改變可支持的測量參數(shù)Duty,Delay,Frequency,Period,Width16邏輯通道低速串行分析和解碼邏輯通道支持I2C/SPI/CAN/LIN/UART/RS232觸發(fā)和解碼。(需要選件支持)支持總線、地址、數(shù)據(jù)的搜索。支持?jǐn)?shù)字/模擬通道的同時Zoom方式。直觀的標(biāo)識符號同時快速查看所有數(shù)字通道的狀態(tài)(高,低,或雙向),標(biāo)識符號直觀邏輯探頭的通道數(shù)用不同顏色標(biāo)識靈活的邏輯電平和門限設(shè)置注意:點擊左下角“邏輯設(shè)置”進(jìn)行信號電平和門限的設(shè)置。不同的電平方式已經(jīng)設(shè)置對應(yīng)的門限,大約為幅值的50%。用戶也可以自行定義信號的閾值。
(信號最大20V,閾值最大10V)SDS3000MSO功能參數(shù)簡表SDS3000MSO功能競爭對比項目SiglentSDS3000TekMDO3000KeysightDSOX3000A通道數(shù)16個數(shù)字通道(DO-D15)16個數(shù)字通道(DO-D15)16個數(shù)字通道(DO-D15)采樣率500MS/s主控500MS/s(2ns分辨率)1GSa/s;1.25GSa/s(1GHzmodels)存儲深度(主控)10Mpts10Mpts每通道標(biāo)配1Mpts,可升級2MMagnivu功能無Magnivu采樣率:(10K點,以觸發(fā)點為中心)
8.25GS/s(121.2ps分辨率)無最小可檢測脈寬4ns2ns5ns通道間偏差1個數(shù)字采樣間隔(2ns)500ps(典型值)2ns(典型值);3ns(最大值)門限組8個通道一組的閥值(DO-D7,D8-D15)每組8條通道設(shè)置門限(獨立設(shè)置)8個通道一組的閥值(DO-D7,D8-D15)輸入阻抗100kΩ,5pf101kΩ,8pf100kΩ,8pf輸入動態(tài)范圍±20V50Vp-p
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