近代电子测量技术逻辑分析仪.pptx

数字域测量——逻辑分析仪数字系统里有什么？数字系统信号特点数字域测试的主要特点 数字信号通常是按时序传递的；信号几乎都是多位传输的；信息传递方式是多种多样的；数字信号的速度变化范围很宽；信号往往是单次或非周期的；数字系统的故障判别与模拟系统有很大的区别。 数字域测量的仪器 数字信号发生器逻辑分析仪特征分析仪等 数据域测试系统的组成数字信号源—作用和功能为数字系统的功能测试和参数测试提供输入激励信号产生图形宽度可编程的并行和串行数据图形 产生输出电平和数据速率可编程的任意波形产生可由选通信号和时钟信号控制的预先规定的数据流数字信号源的结构数字信号源的工作原理序列存储器在初始化期间写入了每个通道的数据，数据存储器的地址由地址计数器提供。在测试过程中，在每一个作用时钟沿上，计数器将地址加1; 多路器可将多个并行输入位转换成串行数据流。对于低速的数字信号源，多路器可以不要，从数据的每个数输出可直接产生一个串行数据流;格式化器将数据流与时钟同步;格式化器的输出直接驱动输出放大器，放大器的输出电平可编程. 特征分析特征分析技术 从被测电路的测试响应中提取出“特征”（Signature），通过对无故障特征和实际特征的比较进行故障的侦查和定位。 采用特征分析技术的必要性 对各节点逐一地测试与分析使测试成本巨增 受封装的限制，从多节点观察测试响应受到限制 内测试的需要基于特征分析的数字系统故障诊断原理 被测电路的无故障特征或某种故障下的特征可通过电路的逻辑模拟或故障模拟获得。通过事前的模拟建立好特征-故障字典，便可用于故障诊断。逻辑分析仪“如果我知道问题在哪，我就能解决它”——工程师只有能够“看”到造成问题的根源，才能够解决问题！逻辑分析仪是最好的实时“看到” 软/硬件集成问题的工具！逻辑分析用于测试和分析多个信号之间的逻辑关系及时间关系 逻辑分析仪逻辑分析仪的发展逻辑分析仪的特点（与示波器的区别）逻辑分析仪与分类逻辑分析仪的基本组成原理 逻辑分析仪的触发方式逻辑分析仪的显示方式逻辑分析仪的主要技术指标与发展趋势逻辑分析仪的应用逻辑分析仪的发展 20世纪70 年代——HP公司推出状态分析仪和Biomation公司推出定时分析仪，不久之后，状态分析仪与定时分析仪合并成逻辑分析仪。20世纪80 年代后期——逻辑分析仪变得更加复杂，使用起来也就更加困难。逻辑分析仪的发展趋势分析速率、通道数、存储深度等技术指标也在不断提高； 功能不断加强；与时域测试仪器示波器的结合，提高混合信号分析能力；向逻辑分析系统（Logic Analyze System）方向发展。逻辑分析仪与示波器的区别（一） 首先是通道数量不同，示波器一般最多可同时观察4路信号的时间波形，而逻辑分析仪则拥有32到136等多个通道；示波器给出的是时域波形的完整信息，而逻辑定时分析仪仅显示逻辑状态随时间的变化，而不是真正被测信号的波形，即不反映被测信号的幅度、边沿、上冲和噪声等模拟量，当逻辑分析仪针对输入信号取样时，它会根据信号相对于电压门限的高低，存储“1”或“0”值逻辑分析仪与示波器的区别（二） 逻辑分析仪有多种显示方式；逻辑分析仪有完善的触发功能；逻辑分析仪有能够有效的检测数字电路中的毛刺；逻辑分析仪有高密度探头及适配器，从而简化与待测系统（SUT）的连接。逻辑分析仪有具有较大的存储深度,可以观察单次或非周期信号何时选择使用逻辑分析仪 调试并检验数字系统的运行；同时跟踪并使多个数字信号相关联；检测并分析总线中违反时限的操作以及瞬变状态；跟踪嵌入软件的执行情况。 逻辑分析仪的分类按工作特点分类:(1) 逻辑状态分析仪（LSA，Logic State Analyzer）(2) 逻辑定时分析仪（LTA，Logic Timer Analyzer） 目前的逻辑分析基本上都同时具有状态分析和定时分析的功能。状态分析逻辑状态分析时数据采集的时钟由被测系统提供，如利用CPU的读、写信号作为时钟，当CPU执行读、写操作时LSA就显示数据，即数据采集与被测系统是同步的；时钟由被测系统产生当外部时钟有效时, LA 才采集数据时钟只需和系统时钟一样快，并不是越快越好使用：仅提供状态和状态序列信息，如观测总线上发生了什么!定时分析（一）逻辑定时分析时的数据采集时钟是由LTA内部提供的，它与被测系统的工作是异步的；????逻辑分析仪内部产生采样时钟(因此该时钟与数据信号无关)要求内时钟频率远高于被测系统的时钟频率，越快越好定时分析（二）内部时钟应比被测量信号快5到10倍定时分析（异步时序）的应用场合 定时分析显示的波形真实地反映了被测信号的时序关系，可以准确地测量各信号间的相对时间关系,绝对时间和信号时延——不分辨状态序列，但提供时间信息，用于硬件调试，硬件/软件联调。替代示波器监视许多通道间的时序关系提供比示