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数字逻辑分析仪都有哪些技术指标?

湖南艾克赛普科技有限公司

2022/11/14 10:30:16
    选好一种数字逻辑分析仪,既要符合所用的功能,又不太超越所需的功能。用户多半会找一种容易操作的仪器,它在功能控制上操作步骤较少,菜单种类也不多,而且不太复杂。从另一方面说,如果需要用最快速度的和最大型的分析能力很强的数字逻辑分析仪,已有现成的解决方案。这种新颖仪器几乎不会出现通道对通道的延时以及探头的负载影响。如果你稍有疏漏,则可能要花费几万美元的学费才能取得经验。确实能捕获到信号才是重要的事。当你知道正在捕获的 数据是有用的数据时就靠数字逻辑分析仪能力的发挥了。
  数字逻辑分析仪的一些技术指标:
  1、数字逻辑分析仪的通道数:在需要数字逻辑分析仪的地方,要对一个系统进行全面地分析,就应当把所有应当观测的信号全部引入数字逻辑分析仪当中,这样数字逻辑分析仪的通道数至少应当是:被测系统的字长(数字总线数)+被测系统的控制总线数+时钟线数。这样对于一个16位机系统,就至少需要68个通道。现在几个厂家的主流产品的通道数多达340通道以上。
  2、定时采样速率 :在定时采样分析时,要有足够的定时分辨率,就应当足够高的定时分析采样速率,我们应当知道,并不是只有高速系统才需要高的采样速率现在的主流产品的采样速率高达2Gs/S,在这个速率下,我们可以看到0.5ps时间上的细节。以下是一些很常见的芯片的工作频率和建立/保持时间的列表,我们可以看出,即使它们的工作频率很低,但在时间分析(Timing)中要求的分辨率也很高。
  3、状态分析速率:在状态分析时,数字逻辑分析仪采样基准时钟就用被测试对象的工作时钟(数字逻辑分析仪的外部时钟)这个时钟的最高速率就是数字逻辑分析仪的高状态分析速率。也就是说,该数字逻辑分析仪可以分析的系统最快的工作频率。现在的主流产品的定时分析速率在100MHz,最高可高达300MHz甚至更高。
  4、数字逻辑分析仪的每通道的内存长度:数字逻辑分析仪的内存是用于存储它所采样的数据,以用于对比、分析、转换(譬如将其所捕捉到的信号转换成非二进制信号【汇编语言、C语言、C++ 等】,等在选择内存长度时的基准是“大于我们即将观测的系统可以进行最大分割后的最大块的长度。
  5、数字逻辑分析仪的探头:数字逻辑分析仪通过探头与被测器件连接,探头起着信号接口的作用,在保持信号完整性中占有重要位置。数字逻辑分析仪与数字示波器不同,虽然相对上下限值的幅度变化并不重要,但幅度失真一定会转换成定时误差。数字逻辑分析仪具有几十至几百通道的探头其频率响应从几十至几百MHz,保证各路探头的相对延时最小和保持幅度的失真较低。这是表征数字逻辑分析仪探头性能的关键参数。数字逻辑分析仪的强项在于能洞察许多信道中信号的定时关系。可惜的是,如果各个通道之间略有差别便会产生通道的定时偏差,在某些型号的数字逻辑分析仪里,这种偏差能减小到最小,但是仍有残留值存在。
  a)探头的阻性负载,也就是探头的接入系统中以后对系统电流的分流作用的大小,在数字系统中,系统的电流负载能力一般在几个KΩ以上,分流效应对系统的影响一般可以忽略,现在流行的几种长数字逻辑分析仪探头的阻抗一般在20~200KΩ之间。
  b)探头的容性负载:容性负载就是探头接入系统时,探头的等效电容,这个值一般在1~30PF之间,在现在的高速系统中,容性负载对电路的影响远远大于阻性负载,如果这个值太大,将会直接影响整个系统中的信号“沿”的形状改变整个电路的性质,改变数字逻辑分析仪对系统观测的实时性,导致我们看到的并不是系统原有的特性。
  c)探头的易用性:是指探头接入系统时的难易程度,随着芯片封装的密度越来越高,出现了BGA、QFP、TQFP、PLCC、SOP等各种各样的封装形式,IC的脚间距最小的已达到0.3mm以下,要很好的将信号引出,特别是BGA封装,确实有困难,并且分立器件的尺寸也越来越小,典型的已达到0.5mm×0.8mm。
  d) 与现有电路板上的调试部分的兼容性。6、系统的开放性:随着数据共享的呼声越来越高,我们所使用的系统的开放性就越来越重要,现在的数字逻辑分析仪的操作系统也由过去的专用系统发展到使用Windows介面,这样我们在使用时很方便。小结如果在你的工作中有数字逻辑信号,你就有机会使用数字逻辑分析仪。

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