当你开始使用逻辑分析仪时,首先需要面对的问题就是选择哪种类型的探头。探头连接主要分为两大类:“设计中包括连接”和“事后连接”。前者指的是逻辑分析仪探头所探测的测试点已经融入最初设计中,常见的有连接器探头和无连接器探头。连接器探头通过与电路板上的连接器插接,而无连接器探头则直接压在焊盘上,确保良好接触。
“事后连接”则适用于那些测试点未预先设计的系统。这时,你需要使用飞线探头等带有各种互连附件的探头触针来实现连接。飞线探头灵活多变,适用于各种临时测试场景,但需要注意接线的牢固性和信号质量。
在接线过程中,一个常见的问题是如何减小探头对系统呈现的电气负载。如果探头改变了系统性能,那么它就无法帮助你验证系统,甚至可能引入新的故障。负载主要影响两个方面:一是降低目标电路板上的信号质量,二是影响送入逻辑分析仪的被观察波形质量。
为了解决这个问题,可以在测试连接线中连接一电阻,起到抗干扰作用。但需要注意的是,如果将每根连接线的电阻安装在逻辑分析仪的端口,端口的结构将变得十分复杂。因此,选择合适的探头和连接线是至关重要的。
在接线过程中,接地是一个不容忽视的问题。错误的接地方式会导致信号失真,甚至损坏设备。一般来说,逻辑分析仪的接地线应该直接连接到被测系统的地线上,确保信号地线已经接好。
但需要注意的是,如果被测系统存在地环路,直接接地可能会导致干扰。这时,可以考虑使用隔离探头或差分探头,以避免地环路问题。
以IIC协议为例,我们来详细看看如何进行接线配置。首先,你需要准备被测对象、逻辑分析仪和电脑,以及IIC协议信号。将逻辑分析仪使用标配的电源适配器供电,并按下电源键。用USB线将仪器与PC机相连,并打开软件。
接下来,将IIC协议信号接入。使用测量线PODA中的A1接SCL,A0接SDC,并确保信号地线已经接好。在软件中进行IIC总线设置。点击总线名称可以修改总线名称,建议不要有重复;总线名称最好与通道意义相关;不要增加相同的总线,软件会将它们过滤掉;不要增加没有通道的总线;没用的总线及时删除,看起来更简洁。
在采集数据之前,采样参数的设置也是至关重要的。采样模式分为同步和异步,同步采样在处理高频信号时具有优势。采样频率一般设置为被测信号的4~5倍,如果需要协议解码,则需要设置更高的采样频率,一般需要20倍以上。存储深度可以根据需要选择通道复用、分段存储、压缩存储或实时存储。门限电压一般设置为1/2(MAXMIN),以确保信号能够被正确识别。
对于UART和SPI协议,接线方法也有所不同。以UART为例,你需要将逻辑分析仪的通道0(CH0)连接到待测设备的TXD引脚,用于接收发送出来的串行数据。同时,确保两个系统的地线相连,以保持电平一致。
对于SPI,要设定自己为主机,接线方式与UART有所不同。在逻辑分析仪的界面设定中,需要设置波特率、数据位数、停止位、奇偶校验等参数。同时,还需要设置高位在前或低位在前,以及CPOL和CPHA等时钟参数。
在使用逻辑分析仪进行调试时,需要注意以下几点。首先,确保GND与GND正确连接,CHX与通信引脚正确连接。根据需要设置采样深度和采样频率。在触发设置中,可以选择上升沿、高或低电平以及下降沿开始采集数据。
在显示设置中,可以选择需要显示的信息,如脉宽长度、周期、占空比、频率等。还可以设置自动分析协议,直接显示协议数值。显示方式可以选择二进制、十进制、十六进制或ASCII码等。
通过以上步骤,相信你已经对逻辑分析仪的接线有了更深入的了解。正确的接线是保证测试结果准确性的关键,希望你在实际操作中能够灵活运用这些知识,快速定位问题,提高工作效率。
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