Tiedot

Mikä on logiikan analysaattori

Mikä on logiikan analysaattori

Loogiset analysaattorit ovat testivälineitä, joita käytetään laajalti monimutkaisten digitaalisten tai logiikkapiirien testaamiseen. Ne täyttävät käyttäjien tarpeen, joiden on pystyttävä tutkimaan ja ymmärtämään näiden piirien toimintaa.

Oskilloskoopit voivat suorittaa monia loogisen analysaattorin toimintoja, mutta looginen analysaattori pystyy näyttämään suuren määrän signaaleja suhteellisen ajoituksen. Pohjimmiltaan logiikka-analysaattori mahdollistaa logiikkasignaalien jälkien näkymisen siten, että digitaalisen piirin useiden linjojen toimintaa voidaan seurata ja tutkia.

Kuitenkin monet oskilloskoopit pystyvät nyt sisällyttämään monia logiikkaanalysaattorin toimintoja siihen, mitä voidaan kutsua sekoitetuksi signaalis oskilloskoopiksi.

Loogisia analysaattoreita on useita eri muodoissa. Vaikka on mahdollista hankkia sellaisia, jotka käyttävät perinteistä testauslaitteistokoteloa, monet muut ovat nyt yhteydessä tietokoneisiin ja tällä tavoin niillä on paljon suurempi joustavuus ja prosessointiteho.

Loogisen analysaattorin kehitys

Ensimmäiset logiikananalysaattorit kehitettiin tarpeesta pystyä poistamaan vika ja suorittamaan vianetsintä mikroprosessoripohjaisissa järjestelmissä.

1980-luvun alussa, kun näitä siruja alettiin käyttää yleisesti, syntyi kiireellinen tarve kehittää tekniikoita, jotka mahdollistaisivat monien linjojen ja testipisteiden seurannan samanaikaisesti. Olemassa olevat oskilloskoopit eivät pystyneet tarjoamaan vaadittua toiminnallisuutta.

Ensimmäisten analysaattorien varhaisen käyttöönoton jälkeen niiden monimutkaisuus kasvoi testattavien piirien monimutkaisuuden mukaisesti. Kanavien määrä kasvoi, niiden nopeus kasvoi ja toiminnot esimerkiksi laukaisussa paranivat huomattavasti.

Loogisen analysaattorin ominaisuudet

Loogisella analysaattorilla on useita keskeisiä ominaisuuksia, jotka erottavat sen monikanavaisista oskilloskoopeista ja muista testilaitteista:

  • Useita kanavia: Loogiset analysaattorit on suunniteltu seuraamaan suurta määrää digitaalisia linjoja. Koska logiikananalysaattorit on optimoitu valvomaan suurta määrää digitaalisia piirejä, tyypillisesti niillä voi olla missä tahansa noin 32 - 200 + kanavaa, joita he voivat valvoa, ja jokainen kanava valvoo yhtä digitaalista linjaa. Jotkut erikoistuneet logiikananalysaattorit on kuitenkin sopivasti skaalattu voidakseen käsitellä monia muita linjoja ja mahdollistavat näin seurannan ja vianetsinnän paljon monimutkaisemmissa järjestelmissä.
  • Anna logiikkatilojen aikanäyttö: Loogisilla analysaattoreilla on vaaka-aika-akseli ja pystysuora akseli osoittamaan logiikan korkeaa tai matalaa tilaa. Tällä tavalla digitaalisten viivojen kuva voidaan näyttää helposti.
  • Näyttää logiikan tilat: Analysaattorin pystysuora näyttö näyttää logiikkatilan korkean matalan tilan. Signaalit tulevat eri kanaviin ja muunnetaan korkeaan tai matalaan tilaan jatkokäsittelyä varten analysaattorissa. Se tarjoaa loogisen ajoituskaavion valvotuista eri linjoista.
  • EI näytä analogisia tietoja: Nämä testilaitteet eivät sisällä analogitietoja, ja tällä tavoin ne eroavat oskilloskoopista. Ne on tarkoitettu yksinomaan järjestelmän loogisen toiminnan seuraamiseen. Jos tarvitaan analogisia tietoja, on lisäksi käytettävä oskilloskooppia.

Logic Analyzer vs. oskilloskoopin vertailu

Oskilloskoopit ja loogiset analysaattorit ovat hyvin erilaisia ​​testivälineitä. Vaikka molemmilla on hyvin samanlainen näyttömuoto, ts. Aaltomuotojen näyttäminen, ne käyttävät periaatteessa erilaisia ​​toimintakäsitteitä.


Oskilloskoopin ja logiikan analysaattorin vertailu
Looginen analysaattoriOskilloskooppi

Loogista analysaattoria käytetään digitaalisten mallien toiminnan tarkistamiseen ja virheenkorjaukseen logiikkatilojen ja ajoitusten avulla.

Tyypilliset logiikka-analysaattorisovellukset:

  • Korreloi suuri määrä digitaalisia signaaleja
  • Tutki järjestelmän toimintaa.
  • Havaitse ajoitusrikkomukset
  • Jäljitä sulautetun ohjelmiston toiminta.

Oskilloskooppia käytetään analogisten aaltomuotojen mittaamiseen: amplitudi, vaihe-arvot tai reunamittaukset, kuten nousuajat jne.

Tyypilliset oskilloskooppisovellukset:

  • Tutkitaan aaltomuotoja, soittoääntä, nousuaikaa jne.
  • Mittaa signaalin amplitudit.
  • Kuvaile näkökohtia, kuten aaltomuodon värinää ja vakautta.
  • Tunnista transientit ja ei-toivotut pulssit.

Loogisen analysaattorin tyypit

Vaikka näiden testauslaitteiden kehitys on käynnissä ja uusia vaihtoehtoja käynnistetään jatkuvasti ja saavutetaan monia teknologiainnovaatioita, useimmat logiikananalysaattorit voidaan jakaa seuraaviin pääryhmiin:

  • Modulaariset logiikananalysaattorit: Tämän tyyppistä logiikananalysaattoria voidaan luultavasti ajatella tyypillisimmäksi testivälineen muodoksi, vaikka se onkin korkeimman kustannustason vaihtoehto, joka tarjoaa korkeimman toiminnallisuuden. Se sisältää alustan ja eri moduulit - mukaan lukien kanavamoduulit. Suurempien kanavien moduulien määrä laskee.
  • Kannettavat logiikananalysaattorit: Useissa tapauksissa saattaa olla tarvetta pienemmälle analysaattorille, mahdollisesti rajoitetuille budjeteille tai kenttäpalvelulle. Nämä testilaitteet sisältävät kaikki analysaattorin osat yhdeksi laatikoksi kuljetuksen helpottamiseksi.
  • PC-pohjaiset logiikananalysaattorit: PC-pohjaisia ​​logiikka-analysaattoreita on yhä enemmän. Nämä koostuvat analysaattoriyksiköstä, joka on kytketty tietokoneeseen. USB on selvä vaihtoehto tälle, mutta Ethernet on myös laajalti käytetty sen suuren nopeuden vuoksi. Tämän tyyppinen PC-pohjainen instrumentti käyttää tietokoneen prosessointitehoa yhdessä näytön kanssa alentaakseen koko järjestelmän kustannuksia. Tulevaisuudessa on todennäköistä, että PC-pohjaisia ​​logiikkaanalysaattoreita ja erityisesti USB-logiikkaanalysaattoreita käytetään yhä enemmän, varsinkin kun USB-analysaattorien kustannukset voivat olla paljon pienemmät kuin muissa muodoissa, ja ne voivat tarjota korkean suorituskyvyn käyttämällä liittyvä tietokone ..

Loogisen analysaattorin sovellukset

Loogisten analysaattoreiden pääasiallinen käyttö on digitaalisten signaalien tarkastelu. Ne olivat erityisen houkutteleva ja hyödyllinen testausväline monta vuotta sitten, kun monimutkaisia ​​digitaalisia järjestelmiä tehtiin käyttämällä monia erilaisia ​​IC: itä. Eri testipisteisiin pääsy oli mahdollista ja leveiden väylien ja IO: n virheenkorjaus. Nyt paljon korkeammalla integraatiotasolla tämä ei ole aina mahdollista, koska on enemmän sulautettuja laitteita, jotka käyttävät System On a Chip -sovellusta, SOC suunnittelee ja pääsy vaadittuihin testipisteisiin ei ole saavutettavissa.

Tästä huolimatta on vielä monia potentiaalisia mittauksia loogiselle analysaattorille, erityisesti käytettäväksi monien lautatietokonejärjestelmien kanssa, kuten Arduino, Raspberry Pi ja monet muut.

Loogisen analysaattorin avulla on mahdollista korreloida suuri määrä signaaleja yhdellä näytöllä. Tämä voidaan haastaa hyvän tieto- ja tiedonsiirron saamiseksi monissa sulautetuissa järjestelmissä tai pienten tietokonejärjestelmien oheislaitteissa.

Yksi esimerkki sovelluksesta on seurata datan tuloa mikroprosessoriin UART ja sitten takaisin ulos SPI-laitteeseen, ehkä EEPROMiin, ja lopuksi pala dataa I2C-laitteeseen. Loogisen analysaattorin avulla on mahdollista tarkastella kaikkia näitä väyliä pidemmän ajanjakson ajan, mikä ei olisi kannattavaa oskilloskoopilla.

Tämän seurauksena yksinkertaisen valmistajan / harrastajan halpojen USB-logiikka-analysaattoriversioiden logiikananalysaattorit aina ammattikehitysjärjestelmiin asti ovat kaikki hyödyllisiä eri areenoilla.

Loogiset analysaattorit ovat tärkeä testiinstrumentoinnin muoto. Niiden avulla insinöörit ja kehittäjät näkevät tarkalleen, mitä logiikkapiireissä tapahtuu. Tarkasteltaessa eri linjojen logiikkasignaaleja he pystyvät tarjoamaan paljon paremman käsityksen logiikkapiirien toiminnasta kuin muut testausinstrumentoinnin muodot.


Katso video: Loudness war on kohta voitettu (Joulukuu 2021).