使用泰克多域示波器3104解碼I2C數(shù)據(jù)

項(xiàng)目概況

我將使用泰克多域示波器3104解碼I2C數(shù)據(jù)，并通過(guò)順序輪詢所有地址并尋找確認(rèn)（ACK）信號(hào)來(lái)確定設(shè)備的I2C地址。任何I2C設(shè)備都可以。我收到了英飛凌3D霍爾效應(yīng)傳感器的評(píng)估套件，并將其用作我的I2C設(shè)備。

如上所述，這里可以接受任何與I2C兼容的傳感器或顯示器。您無(wú)需使用電磁傳感器2 Go套件。

設(shè)置電路

我使用的Arduino板具有5V邏輯。3D2GO評(píng)估套件由3.3 V供電。這意味著必須在Arduino的數(shù)據(jù)線和評(píng)估套件之間插入雙向邏輯電平轉(zhuǎn)換器（BD-LLC）。

要將BD-LLC插入Arduino和I2C設(shè)備之間，請(qǐng)進(jìn)行以下連接：

從Arduino到BD-LLC上的GND

BD-LLC到3D2GO上GND的GND

從Arduino到BD-LLC上的低壓（LV）的3.3V

BD-LLC上的LV至3D2GO上的3.3V

BD-LLC上的Arduino 5V至高壓（HV）

Arduino SDA轉(zhuǎn)HV1

Arduino SCL轉(zhuǎn)Hv2

BD-LLC LV1至3D2GO SDA

BD-LLC LV2至3D2GO SCL

設(shè)置示波器

接下來(lái)，您需要設(shè)置示波器。為此，請(qǐng)按照下列步驟操作：

打開(kāi)示波器，然后等待它完成自檢。

將探頭插入通道1和通道2。

將探頭的接地夾連接到電路中的接地點(diǎn)（如有必要，請(qǐng)使用跨接線）。

將探頭1連接到SDA，將探頭2連接到SCL（如有必要，請(qǐng)使用跳線）。

現(xiàn)在，您可以打開(kāi)Arduino IDE，并將以下代碼上傳到您的開(kāi)發(fā)板上。這是一個(gè)I2C掃描器，它將掃描設(shè)備的所有地址并查找ACK響應(yīng)。

//I2C Scanner from Arduino.cc

//Attribution to Krodal, Nick Gammon, Anonymous

#include

void setup()

{

Wire.begin();

Serial.begin(9600);

Serial.println(" I2C Scanner");

}

void loop()

{

byte error, address;

int nDevices;

Serial.println("Scanning...");

nDevices = 0;

for(address = 1; address <= 127; address++)

{

// The i2c_scanner uses the return value of

// Wire.endTransmission to seeIF

// a device acknowLEDged the address.

Wire.beginTransmission(address);

error = Wire.endTransmission();

if (error == 0)

{

Serial.print("I2C device found at address 0x");

if (address<16)

Serial.print("0");

Serial.print(address,HEX);

Serial.println("!");

nDevices++;

}

else if (error==4)

{

Serial.print("Unknown error at address 0x");

if (address<16)

Serial.print("0");

Serial.println(address,HEX);

}

}

if (nDevices == 0)

Serial.println("No I2C devices found ");

else

Serial.println("done ");

delay(5000); // wait 5 seconds for next scan

}

復(fù)制代碼

現(xiàn)在，每5秒鐘，Arduino將輪詢I2C地址1-127。如果在被查詢的地址處存在設(shè)備，則將在發(fā)送地址字節(jié)后將SDA線拉低，從而向Arduino發(fā)送確認(rèn)信號(hào)。

現(xiàn)在，我們可以繼續(xù)使用示波器對(duì)I2C總線進(jìn)行解碼。

對(duì)于Tektronix MDO3000或MDO4000系列示波器，請(qǐng)執(zhí)行以下步驟，并在括號(hào)中使用通用說(shuō)明。

按下通道1按鈕（打開(kāi)示波器通道1）

按“標(biāo)簽”（如果可以，請(qǐng)標(biāo)記您的輸入）

使用通用b向下滾動(dòng)到“數(shù)據(jù)”（標(biāo)簽通道1為“數(shù)據(jù)”）

選擇“插入預(yù)設(shè)標(biāo)簽”

使用“通道1”按鈕下方的“垂直刻度旋鈕” 設(shè)置每格2伏（減小信號(hào)的高度，使其占不到屏幕的一半）

使用Channel 1按鈕 上方的旋鈕將信號(hào)移至屏幕的中上部分

按下“向下”箭頭移至“通道2”（打開(kāi)示波器通道2）

使用通用b向下滾動(dòng)到“ CLK”（標(biāo)簽通道2為“clock”）

選擇“插入預(yù)設(shè)標(biāo)簽”

按菜單關(guān)閉按鈕

按下頻道2按鈕

使用“通道2”按鈕下方的旋鈕設(shè)置每格2伏（減小信號(hào)的高度，使其不到屏幕的一半）

使用“通道2”按鈕上方的旋鈕將信號(hào)移到屏幕的下部中間（這將時(shí)鐘信號(hào)的跡線與數(shù)據(jù)信號(hào)的跡線分開(kāi)）

按下B1按鈕（示波器的總線功能可讓您解釋和顯示串行或并行數(shù)據(jù)；在這種情況下，我們正在處理I2C數(shù)據(jù)）

使用通用a在通道2上選擇“ SCL”（將CLK通道分配為SCL）

使用通用b在通道1上選擇“ SDA”（將DATA通道分配為SDA）

使用通用a和通用b將SDA和SCL上的“閾值”設(shè)置為“ 1 V”

將“在地址中包含R / W”設(shè)置為“是”

將“ B1標(biāo)簽”設(shè)置為“ I2C”（以保持跟蹤狀態(tài)）

將“總線顯示”設(shè)置為“總線和波形”

設(shè)置“十六進(jìn)制”

按“總線B1”，然后使用通用a選擇“ I2C”（告訴示波器需要哪種數(shù)據(jù)類型）

選擇“定義輸入”

按下觸發(fā)菜單按鈕

選擇“公共汽車”

選擇“源B1-I2C”

選擇“開(kāi)始時(shí)觸發(fā)”

按菜單關(guān)閉

使用Scale旋鈕將時(shí)間刻度更改為1.00 ms

按Single捕獲單個(gè)波形

使用Wave Inspector旋鈕放大要更仔細(xì)檢查的I2C事務(wù)的任何部分。在我的情況下，在地址0x5E之后接收到一個(gè)ACK，因?yàn)槟鞘谴艂鞲衅?a target="_blank">芯片的地址。

以下視頻引導(dǎo)您完成解碼I2C總線所需的步驟。(在Youtube,需要一定的上網(wǎng)工具支持)

解碼I2C總線所需的步驟

如何將數(shù)據(jù)從示波器保存到計(jì)算機(jī)解碼后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在事件表中。您可以將其保存到USB驅(qū)動(dòng)器或計(jì)算機(jī)中。

由于插入U(xiǎn)SB驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，因此我們將通過(guò)遠(yuǎn)程控制示波器來(lái)做到這一點(diǎn)。以下步驟特定于microsoft Windows以及Tektronix MDO3000和MDO4000系列示波器。
附帶說(shuō)明，我們將要做的是潛在的數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)。在工作之前，請(qǐng)與您的IT部門聯(lián)系。
我的計(jì)算機(jī)位于192.168.0.18，示波器位于192.168.0.40。對(duì)命令進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

以管理員身份運(yùn)行CMD.EXE并鍵入以下內(nèi)容以創(chuàng)建共享：

mkdir C：示波器

NET SHARE Scope = C： Oscilloscope / remark：“ TEK3104 Data” / grant：domain user，F(xiàn)ULL//這將在您的主硬盤上創(chuàng)建一個(gè)名為“ Scope”的共享。您可以將其更改為所需的任何位置。確保將domain user更改為計(jì)算機(jī)連接到的域的名稱，或?qū)C的名稱更改為您用來(lái)登錄Windows的用戶名。

ipconfig//注意本地連接ipv4地址。在我的示例中，它是192.168.0.18。

接下來(lái)，當(dāng)仍在CMD.EXE中時(shí)，使用PuTTY或telnet連接到示波器：

TELNET -O 192.168.0.40 4000//將192.168.0.40更改為您的示波器的IP，該IP在啟動(dòng)時(shí)顯示在主屏幕上。

現(xiàn)在，您已通過(guò)默認(rèn)端口4000上的IP地址連接到示波器。鍵入以下內(nèi)容：

！d //清除設(shè)備。

files：mount：list？//這將顯示所有已安裝的驅(qū)動(dòng)器。

files：mount：drive“ H：; 192.168.0.18; Scope; user; pass;”//這會(huì)在機(jī)器上的192.168.0.18處創(chuàng)建一個(gè)持久驅(qū)動(dòng)器。

files：mount：list？//這將導(dǎo)致出現(xiàn)一個(gè)新的驅(qū)動(dòng)器。

files：mkdir“ H：/ NewArticles”//在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建一個(gè)名為“ New Articles”的目錄。

files：cwd“ H：/ NewArticles” //將焦點(diǎn)更改到該目錄。

save：eventtable：B1“ eventtable.csv”//（最終）將數(shù)據(jù)保存到計(jì)算機(jī)。

結(jié)論

在不到15分鐘的時(shí)間里，我們對(duì)I2C總線進(jìn)行了解碼，然后從整個(gè)房間將數(shù)據(jù)保存到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行分析。
現(xiàn)在已經(jīng)建立了共享文件夾，以后的工作可以在幾分鐘之內(nèi)完成。這種自動(dòng)解碼過(guò)程比僅探測(cè)信號(hào)并嘗試手動(dòng)解釋邏輯電平要有效得多。
我使用了本文中顯示的范圍和過(guò)程來(lái)解碼3D磁傳感器2 Go的幾種不同模式的I2C總線數(shù)據(jù)，并確定哪些命令對(duì)應(yīng)于哪些電源模式。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：如何在示波器上讀取I2C總線

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