电子测量原理第2版詹惠琴古天祥电子课件第7章节数字信号的测量.ppt

7.3 逻辑分析仪 7.3.1．逻辑分析仪的组成结构 * 其基本工作流程为：被测信号送至比较器，在比较器中与设定的门限电平比较，大于门限电平值的信号在相应的线上输出高电平，反之输出低电平，并量化为0或1的数据。 经比较后的信号送至采样器进行采样。采样获得的数据流分成两路，一路送到存储器RAM，另一路送到触发器进行触发识别。 * 7.3 逻辑分析仪 1．逻辑分析仪的组成结构（续） 根据数据捕获方式，触发器在数据流中有哪些信誉好的足球投注网站特定的数据字（触发字），当有哪些信誉好的足球投注网站到符合条件的触发字时，就产生触发信号。 触发信号送至控制电路，进而实现数据存储控制，拟保存的信息以“先进先出” 的原则组织在存储器中。得到显示命令时，存储器按照顺序逐一读出信息，在显示发生器中形成X、Y、Z三个轴向的模拟信号，由显示器按设定的方式进行被测量值的显示。 * 7.3.2．逻辑分析仪的特点及性能 1、特点 （1）较多的信号测试通道。 （2）存储记忆功能。 （3）极高的分析速率。 （4）丰富的触发功能。 （5）多种灵活而直观的显示方式。 * 2．主要技术指标 1）测试速率 在逻辑分析仪的技术指标中，分别给出定时分析速率和状态分析速率。逻辑分析仪的定时分析速率一般在100MHz~4GHz之间；状态分析的速率一般在35MHz~1.5GHz之间。 最高工作频率是逻辑定时分析仪的重要指标。在定时分析一个实际对象时，总是希望最高工作频率越高越好。但是，由于仪器内部存储器容量是有限的，提高仪器的时间分辨率与增加捕获信息的时间窗口要求是矛盾的。 * 2）数据通道数 为了同时观测数字系统的多路信息（数据），逻辑分析仪应具有足够多的数据通道。数据通道愈多，所能同时观测到的数据信息量就愈大。 例如，为了对16位微机系统的数据总线（16条）、地址总线（20条）和控制总线同时进行测试，则要求逻辑分析仪至少有40个通道以上。目前，逻辑分析仪的数据通道一般在64~680路之间，有的甚至多达几千路。 * 3）存储深度 存储器的存储深度（容量）就决定了采集数据的多少，存储深度愈大，采集的数据就愈多，观测分析的数据流愈长，就愈有利于软、硬件的分析。 逻辑分析仪总的内存容量可以表示为 ，其中N为通道数，M为每个通道的容量。目前逻辑分析仪由于通道数很多，因而其总存储容量也设计得较大，通常为256KB到几MB，也有的达到64MB/128MB。 * 4）触发功能 触发功能是评价逻辑分析仪水平方向的重要指标，只有具有灵活、方便、准确的触发功能，它才能在很长的数据流中，对人们感兴趣的那部分信息进行准确的定位、捕获和分析。 逻辑分析仪大都具有组合触发、终端触发、始端触发、延迟触发、毛刺触发、手动触发、外部触发、锁定功能、限定触发、序列触发、计数触发等多种触发方式，选择恰当的触发方式对系统的分析可以起到事半功倍的效果。 * 5）显示方式 现代逻辑分析仪的显示方式多种多样，有各种进制的显示、ASCII码显示、各种光标显示、助记符的显示、菜单显示、反汇编、状态比较表显示、矢量图显示、时序波形显示，以及以上多种方式的组合显示等。 * 7.3.3．逻辑分析仪的分类 1、分类 1）逻辑状态分析仪 逻辑状态分析仪以事件为自变量、用“0”、“1”字符或助记符显示被测系统的逻辑状态。其状态数据的采集是在被测系统的时钟（逻辑分析仪的外时钟）控制下实现的，即逻辑状态分析仪与被测系统是同步工作的。 它的特点是显示直观，显示的每一位与各通道输入数据一一对应。逻辑状态分析仪主要用于系统的软件测试。 * 2）逻辑定时分析仪 逻辑定时分析仪以时间为自变量、用定时图方式来显示被测信号。与示波器的时域显示方式类似，水平轴代表时间，垂直轴显示的是一连串用“0”、“1”两种电平表示的逻辑波形。 通过定时分析，对输入信号的高速采样、大容量存储，有利于捕捉各种不正常的“毛刺”脉冲，便于对数字系统的硬件进行调试和维修。 * 3）逻辑状态分析仪与逻辑定时分析仪的比较 * 仪 器 逻辑定时分析（异步采样） 逻辑状态分析（同步采样） 使用目的 观察信号线之间的时间关系，检测数据脉冲毛刺干扰，常用于硬件分析 观察总线数据的值及状态迁移，进行程序检测，常用于软件分析 取样方式 用仪器内部基准时钟，为提高测试能力，尽量用高速时钟（异步采样方式） 用被测系统的时钟进行取样（同步采样方式） 3）逻辑状态分析仪与逻辑定时分析仪的比较(续) * 显示方式 ? ? 2．典型仪器简介