逻辑分析仪使用
逻辑分析仪是分析数字系统逻辑关系的仪器。逻辑分析仪主要利用时钟来采集和显示来自测试设备的数字信号,其主要功能是确定时间。
与示波器不同,逻辑分析仪通常只显示两个电压(逻辑1和0),因此必须设置参考电压。
高于参考电压的电压被认为是高电压,低于参考电压的电压被认为是低电压,两者之间形成数字波形。
逻辑分析仪的性能评价主要基于总线数据捕获能力和协议分析能力。
总线的数据捕获能力体现在采样率和采样深度,数据失真越低。
协议解析能力反映了逻辑分析仪支持解析的硬件协议类型的数量,性能越好的逻辑分析仪价格越贵,支持更强大的存储深度以及先进的驱动和计算功能。
如果预算充足,建议购买性能更好的设备。
触发设置是逻辑分析仪的一项重要功能,它决定何时开始数据采集。
触发可以是码型触发、时钟边沿触发、时间触发等,并且可以组合多种触发设置。
激活条件是确保完整数据收集的关键。
采样率是指每秒从连续信号中提取并合成为离散信号的样本数,通常以赫兹(Hz)为单位。
存储深度是逻辑分析仪每个通道可以连续存储的采样点数,即逻辑分析仪可以测量多长时间的波形。
以入门级逻辑分析仪为例,主要用于捕获SPI总线数据并进行协议分析。
一般来说,入门级设备通过USB与计算机通信传输数据,而高端设备如Agilent或Tektronix则具有功能更丰富的嵌入式操作系统。
连接设备时,根据 SPI 四线通信协议,逻辑分析仪通道必须依次连接到主机的 CS、CLK、MISO 和 MISO 引脚,通常可以留空,连接到主机的 GND 引脚作为参考通用。
如果通信速度快,则所有通道都应该连接到它。
使用逻辑分析仪时,必须打开客户端软件设置模式、阈值电压和使用的通道数。
阈值电压通常设置为1v左右,可以根据不同主机进行调整。
设置完成后,需要设置采样时间和采样率,例如采样时间为2秒,采样率为10M。
触发方式通常设置在通道2时钟(即CLK时钟通道)的上升沿。
接下来,打开主机控制台,将其置于主机模式,循环发送一些十六进制值,并开始捕获数据。
购买完成后,可以看到波形图。
通过放大波形,可以查看信息每个通道的详细信息,包括时钟频率、触发信号、数据帧格式等。
添加解码协议后,逻辑分析仪即可开始对捕获的数据进行解码。
如果解码数据不正确,可能与采样率低、接线不稳定、时钟相位(CPHA)、时钟极性(CPOL)等设置不正确有关。
逻辑分析仪的更多用途将在后面的实际操作中介绍。
怎么用逻辑分析仪分析并行总线?
尊敬的先生或女士,我最近刚刚通过原始逻辑分析仪制造商(致远电子)的电子邮件了解到这一点。
我希望它对你有帮助。
1. 在总线设置中,连续连接同类型信号,并记得共用地。
2. 设置采样率(采样率最佳设置为被测信号频率的5倍左右,阈值电压设置为高电平低电压平均值)
3
4. 开始单个收集。
应用指南—如何使用DSLogic分析CAN/CAN-FD 信号
本文探讨如何使用 DSLogic 分析 CAN/CAN FD 信号。解释了最重要的步骤,以确保在两种协议下准确有效地采集和解释信号。
在测量CAN信号时,CAN-FD与CAN在技术细节上有所不同,但基本测量过程相似。
本文以CAN-FD为例,重点介绍关键步骤,突出差异点。
在进行测量之前,您需要确定要关注的信号。
CAN-FD协议基于半双工机制。
在微控制器(MCU)侧,TX/RX用于信号的发送和接收,但信号并不是直接连接到其他节点的MCU,而是先通过TX/RX收发器连接到CAN-FD,转换成TTL电平转换为差分信号 CAN-FD_H 和 CAN-FD_L。
测量时,必须注意连接是TTL逻辑连接还是CAN FD总线连接。
测量TTL信号时,将探头连接到TX引脚; 测量总线侧信号时,请将探头连接到 CAN-FD_L,而不是 CAN-FD_H。
原因是,如果只看波形,两者都很好。
但用逻辑分析仪解码时,信号必须一致。
因此,接入CAN-FD_L可以更方便地比较和观察解码结果。
为了直观地了解信号的形状,在使用逻辑分析仪之前,建议先用示波器观察信号的实际波形,以获得基本的了解。
下面演示中,使用普世示波器采集模拟波形: -**MCU侧TTL信号**:测量TTL信号时,探头通过X1档位和探头接地端连接TTL信号连接到逻辑端参考地,通常是MCU GND引脚。
示波器通道 0 探头放置在 MCU 的 TX 引脚附近,夹子连接到逻辑侧参考地。
启动CAN-FD发送数据,按AUTO键捕获波形。
注意,这是符合TTL标准的波形,幅度为3.4V。
-**收发器侧差分信号**:测量CAN-FD时,两个探头分别连接CAN-FD_H和CAN-FD_L信号,但探头的接地端应连接至总线端参考地,通常是CAN设备芯片的-FD收发器GND引脚。
图片左侧的三个插座分别是CAN-FD_H、GND和CAN-FD_L。
示波器的0通道探头放置在CAN-FD_H上,而1通道探头放置在CAN-FD_L上,也连接到总线侧参考地。
启动CAN-FD发送数据、捕获波形、叠加波形光标。
观察到空闲时CAN-FD中的差分电平电压差为0。
当 CAN-FD_L 呈现低电平时,数据传输开始。
同时,CAN-FD_L波形与TTL侧信号方向相同,而CAN-FD_H波形与TTL侧信号方向相反。
需要注意的是,CAN FD信号的高低电平是特殊的。
以CAN-FD_L为例,其低电平不是0V,正常情况下,标准CAN/CAN-FD总线信号的L端低电平为1.5V,高电平为2.5V。
级别可能因系统而异。
因此建议在使用逻辑分析仪之前,先用示波器观察实际波形,设置正确的“阈值电压”,确保逻辑分析仪正确捕获信号。
。
为了获得高质量的信号波形并在分析阶段对其进行解码,DSLogic 逻辑分析仪是理想的选择。
具体操作如下: -**信号连接**:在DSLogicPlus中选择任意通道进行波形捕获。
使用通道1采集CAN FD_L信号。
将连接电缆连接到逻辑分析仪的采样端口,确保通道与信号正确对应。
将通道 1 连接到 CAN-FD_L。
黑色信号线为地信号线,连接CAN FD收发器的GND。
连接完成后,确认效果是否达到预期。
-**采样设置**:在DSView中设置与波形属性相对应的参数。
阈值电压设置应根据观察到的通信波形范围(例如CAN FD_L电压范围大约在1.5V到2.5V之间)设置为大约2V。
建议采样率为波形最大速率的10倍。
例如,选择 10 MHz 的采样率。
通道选项保留默认设置,以确保满足所有要求。
单击“确定”后,继续进行下一个设置。
-**触发模式**:设置触发模式,以确保逻辑分析仪在特定事件(例如CAN-FD_L的下降沿)被触发后开始采集数据。
在模式中选择“单次”,并在进行阈值、采样时间和采样率等重要设置后运行该模式。
-**解码设置**:波形捕获完成后,通过软件界面进行解码过程。
点击菜单栏上的“解码”按钮,在协议栏输入“CAN”,选择如下所示的“CAN-FD”进行解码。
解码成功后,波形将展开显示。
结合日志列表,可以清晰了解发送数据的详细信息。
对于CAN波形测试,只需设置一个“比特率”即可,其余操作与CAN-FD相同。
通过以上步骤,DSLogic逻辑分析仪可以准确捕获并解读CAN/CAN-FD信号,为用户提供详细直观的信号分析结果,保证通信过程的高效和准确。