Дайырбаева Э.Н. –
старший преподаватель, Казахская академия транспорта и
коммуникаций им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан)
Саканаев Д.С. –
студент, Казахская академия транспорта и коммуникаций
им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан)
Айтахун А.С. –
студент, Казахская академия транспорта и коммуникаций
им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан)
ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПА РАБОТЫ ЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗАТОРА
Логический анализатор – это сложное в техническом отношении устройство, которое
предназначено для анализа цифровых сигналов, передающихся по последовательным и
параллельным шинам. Цифровые технологии плотно вошли в современную жизнь и
постепенно
вытесняют
аналоговые
системы.
Микропроцессорные
технологии
применяются как в базовых вычислительных схемах, так и в виде готовых
автоматизированных систем по управлению различными процессами. Поэтому, если
раньше, область применения логических анализаторов была ограничена разработкой,
научными экспериментами, серийным производством и анализом в лабораторных
условиях, то сейчас всё больше находит применение в различных сервис-центрах,
измерениях в полевых условиях и на бытовом уровне. В связи с этим, к логическим
анализаторам предъявляются новые требования. Логические анализаторы (рисунок 1)
АКИП воплотили в себе богатый опыт в проектировании подобных устройств и
рассчитаны на широкий круг задач при отладке микропроцессорных систем, они удобны в
эксплуатации, мобильны и легко настраиваются. Логические анализаторы АКИП
выполнены в виде приставки к персональному компьютеру (ноутбуку), являются
портативными устройствами с питанием по интерфейсу USB, имеют широкие
возможности по записи и анализу цифровых сигналов и продуманный, интуитивно
понятный интерфейс управления. Все модели поставляются с необходимым набором
шлейфов и зажимов для подключения к объекту тестирования.
Рисунок 1 – Логический анализатор
246
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Серия логических анализаторов АКИП включает 3 модели: АКИП-9101, АКИП-9102 и
АКИП-9103. Модели отличаются числом логических каналов, объёмом памяти, набором
протоколов декодирования цифровых интерфейсов (шин данных), и некоторыми
специальными параметрами, таких как коэффициент компрессии, которые мы дальше
рассмотрим. В таблице 1 представлены основные технические характеристики логических
анализаторов АКИП.
Таблица 1
Модель
9101
9102
9103
Количество каналов
16
32
Полоса пропускания
75 МГц
Память
4МБит
32МБит
Длина памяти
(на канал)
256
КБит
128
Кбит
1
МБит
Внутренняя частота
дискретизации
(асинхронная)
100 Гц ~ 200 МГц
Макс. внешняя
частота дискретизации
(синхронная)
100 МГц
Ист. Синхронизации
16
каналов
32 канала
Условия
синхронизации
по фронту/спаду, по состоянию
(высокое, низкое, между), по шаблону
Предзапуск/
послезапуск
Есть
Уровни
синхронизации
1-65535
Страницы
синхронизации
Макс. 8192
Работающие
одновременно каналы
16
32
Анализ протоколов
I2C,
UART, SPI
I2C,
UART, SPI, 1-
WIRE, SSI
I2C,
UART, SPI, 1-
WIRE, SSI,
HDQ, CAN,
MICROWIRE
Сжатие
16
канальное
(коэф. сжатия
1-255)
24 канальное
(коэф. сжатия 1-255)
Габаритные размеры,
масса
130 х 100 х 30 мм; 0,175 кг
Интерфейс программы (рисунок 2) имеет привычный для пользователей ПК вид,
схожий со многими меню операционной системы Windows. Управление режимами в
логических анализаторах АКИП можно осуществлять различными способами – из
247
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
главного меню, путём выбора соответствующего режима; кнопками-иконками с панели
инструментов (быстрый доступ к режимам); с клавиатуры ПК «горячими» кнопками,
которые могут программироваться. Меню управления составлено на английском языке,
однако для опытных пользователей ПК разобраться в нём не составит труда. Естественно,
чтобы изучить, где какая функция находится, потребуется время. В этом пользователю
поможет подробная инструкция на русском языке, где прописано как шаг за шагом начать
работу и использовать все функции анализатора. Причём, описание построено таким
образом, чтобы от простого к сложному – от первого включения до анализа протоколов,
обучить работе даже неопытного пользователя. Также в программе имеется справочное
меню.
Рисунок 2 – Интерфейс программы логического анализатора
(щелчок по изображению - увеличение)
Для того, чтобы быстро выделять из общего потока цифровых данных интересующее
нас событие и рационально использовать цифровую память, используются различные
схемы синхронизации, или по-другому – запуск начала регистрации. В логических
анализаторах АКИП существует возможность задания начала регистрации по перепаду
(фронту или спаду), по логическому уровню (высокий, низкий или между уровнями) и по
шаблону данных (по значению). Уровни синхронизации могут выбираться из перечня
стандартных - TTL, CMOS, ECL или задаётся собственный уровень от - 6 В от + 6 В.Для
более гибкой настройки сбора информации в программе реализовано задание задержки
запуска. Задержку можно задавать разными способами – по времени, в тактовых
импульсах или постранично. Все эти способы являются лишь удобной реализацией сдвига
точки синхронизации на момент, когда происходит событие, которое мы хотим наблюдать
в основном сигнале. При этом, есть возможность пронаблюдать что происходило перед
наступлением этого события и после него – так называемый предзапуск и послезапуск.
Для изменения некоторых настроек не обязательно выбирать расширенное меню
настроек. К примеру, для задания условий запуска, достаточно одним кликом указателя
возле номера канала изменить настройки.
248
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рисунок 3 – Задание условий запуска из окна отображения и через диалоговое меню
(щелчок по изображению - увеличение)
Источником синхроимпульса может служить внутренний тактовый генератор
логического анализатора и внешний синхроимпульс. В зависимости от решаемой задачи
пользователю предоставляется возможность выбрать асинхронный режим записи данных
(от внутреннего генератора) или синхронный (внешний запуск). Внешний запуск имеет
ограниченную частоту следования синхроимпульсов, однако программное обеспечение
может считать реальные данные о виде сигнала и частоте. Например: значение
сообщения, временная шкала и растяжка будут в реальном масштабе времени.
Асинхронный режим записи данных идёт с частотой внутреннего тактового генератора. В
этом случае частота выборки выше, чем в первом случае (до 200 МГц), и данный режим
может использоваться для отслеживания помех малой длительности, или при определении
временных зависимостей между причиной наступления события и самим событием.
В заключение, хочется отметить, что логические анализаторы АКИП подходят для
решения широкого круга задач по отладке, настройке и диагностике последовательных и
параллельных шин передачи данных. Методы сбора и анализа информации в этих
анализаторах позволяют применять их как для поиска событий, так и для выявления
причин неисправностей и оценки временных зависимостей между событиями.
Преимущества данным приборам добавляет продуманный пользовательский интерфейс,
благодаря которому происходит экономия времени на освоение прибора и при работе с
режимами и настройками. Логические анализаторы АКИП можно рекомендовать к
применению на производстве, в сфере профессионального обучения, для ремонтно-
диагностических служб, а также всем радиолюбителям, занимающихся цифровой
техникой.
ЛИТЕРАТУРА
1.Титце У., Шенк К., Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство Пер. с
нем. –М.: Мир, 1982. -512 с
2. Гнатек Ю. Р. Справочник по цифро-аналоговым и аналого-цифровым преобразователям
Пер. с англ. / Под ред. Ю. А. Рюжина.- М.:Радио и связь, 1982. 420 с.: ил
3. Горошков Б. И. Радиоэлектронные устройства: Справочник -М.: Радио и связь, 1984. 400 с.:
249
«РОЛЬ ТРАНСПОРТНОЙ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В РЕАЛИЗАЦИИ ПЯТИ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫХ
РЕФОРМ», ПОСВЯЩЕННОЙ ПЛАНУ НАЦИИ «100 КОНКРЕТНЫХ ШАГОВ»
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Бланшар К. Лидерство: к вершинам успеха / Пер. с англ.; Под.ред. Т. Ю. Ковалевой. СПб.,
2008.
5. Лузин А. Ключевые концепции современного менеджмента: Словарь управленческого
революционера. -М., 2007.
6. Кочеткова А. И. Введение в организационное поведение и организационное
моделирование.
УДК 681.3
Достарыңызбен бөлісу: |