逻辑分析仪:数字系统测试与调试的关键工具
逻辑分析仪:数字系统测试与调试的关键工具
逻辑分析仪是数字系统测试和调试的重要工具,尤其适用于涉及大量信号或高难度触发要求的场景。本文将为您详细介绍逻辑分析仪的历史发展、功能特点以及与示波器的对比,帮助您更好地理解这一专业测试设备。
逻辑分析仪的历史
在商用微处理器刚刚开发出来时,设计这些系统的工程师很难仅用示波器来调试设计。微处理器所需的输入量超过了当时大多数示波器的承受能力,使得系统设计验证变得极为困难。1973年逻辑分析仪问世,工程师们得以跟上数字技术快速发展的步伐。这种新设备可容纳的通道数远远多于示波器,而且专门设计来分析数字信号。
逻辑分析仪一直是调试数字系统的首选仪器,直到2012年混合信号示波器(MSO) 的发明,它包含了逻辑分析仪的功能。混合信号示波器能够显示、比较和触发模拟和数字信号。它们的通道数量远超过其他数字示波器,可以根据工程师的测试和测量需求,在某些工作台上取代逻辑分析仪。
比较逻辑分析仪与示波器
模块化逻辑分析仪、USB逻辑分析仪、混合信号示波器和混合域示波器(MDO) 都是电气工程师工作台上常见的设备。虽然逻辑分析仪和示波器的功能相似,但它们之间也有重要区别。一般来说,逻辑分析仪可以分析的通道数远超示波器——尽管有些混合信号示波器可以分析多达48路信号。示波器既能测量模拟信号,也能测量数字信号,而逻辑分析仪则只对数字信号进行操作,根据故障和数据时序关系进行触发来识别错误行为,并检测毛刺以进行数字调试。示波器是查看通用信号的基本工具。与示波器探头 与示波器探头一起使用时,其功能比逻辑分析仪更强大。事实上,示波器具有更高的采样率、带宽和内存。这些功能使示波器能够捕捉到更多的信号细节和潜在畸变,如过冲、振铃等。
什么时候该使用逻辑分析仪?
需要执行以下操作时,可使用逻辑分析仪:
- 调试数字系统中难以捉摸的间歇性问题
- 同时跟踪和关联数百个数字信号
- 跟踪嵌入式软件的执行情况
- 捕捉状态模式数据
- 更深入地分析和洞察数字信号
- 在触发要求有挑战性时进行测量
什么时候该使用示波器?
需要执行以下操作时,可使用示波器:
- 捕捉和测量模拟信号
- 了解特定信号振幅、功率、电流、相位值或上升/下降时间等边缘测量值
- 表征信号完整性
- 表征信号稳定性,包括抖动和抖动频谱
- 捕捉较长时间跨度的数据点
- 实时查看信号
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泰克提供多种具有逻辑分析仪功能的混合信号示波器和混合域示波器。使用这些二合一仪器可节省工作台空间。