- 逍遙l天的博客

邏輯分析儀和示波器都是還原信號的，示波器前端有ADC，再加上還原算法，可以實現(xiàn)模擬信號的還原。而邏輯分析儀只針對數(shù)字信號，不需要ADC，不需要特殊算法，就用最簡單的連點就可以了。此外，示波器往往是臺式的，波形顯示在示波器本身的顯示屏上，而邏輯分析儀當前大多數(shù)是和PC端的上位機軟件結(jié)合的，在電腦上直接顯示波形。如圖20-所示，是一款邏輯分析儀的實物圖，采樣率為500M，16個通道，采樣深度硬件深度為32M，經(jīng)過壓縮算法，最多可以實現(xiàn)每通道5G的存儲深度，圖20-12是邏輯分析儀的上位機軟件。

圖20-11 邏輯分析儀實物圖

圖20-12 邏輯分析儀上位機軟件

閾值電壓：區(qū)分高低電平的間隔。邏輯分析儀和單片機都是數(shù)字電路，它在讀取外部信號的時候，多高電壓識別成高電平，多高電壓識別成低電平是有一定限制的。比如一款邏輯分析儀，閾值電壓是：0.7~1.4V，那么當它采集外部的數(shù)字電路信號的時候，高于1.4V識別為高電平，低于0.7V識別為低電平。

采樣率：每秒鐘采集信號的次數(shù)。比如一個邏輯分析儀的最大采樣率是100M，那么也就是說他一秒鐘可以采集100M個樣點，即每10ns采集一個樣點，并且高于閾值電壓的認定為高電平，低于閾值電壓的認定為低電平。我們前邊學UART通信的時候?qū)W過每一位都會讀取16次，而邏輯分析儀的原理也是類似的，就是在超頻讀取。你信號是1M的頻率，我用100M的采樣率去采集，那么一個信號周期我就可以采集100次，最后用我們小學學過的描點法把采集到的樣點連起來，就會還原出信號，當然100倍采樣率的脈寬誤差大概是百分之一。根據(jù)奈奎斯特定律來說，采樣率必須是信號頻率的2倍以上才能還原出信號，因為邏輯分析儀是數(shù)字系統(tǒng)，算法簡單，所以最低也是4倍于信號的采樣率才可以，一般選擇10倍左右效果就比較好了。比如你的信號頻率是10M，那么你的邏輯分析儀采樣率最低也得是40M的采樣率，最好能達到100M，提高精確度。

存儲深度：我們剛才講了采樣率，那采集到的高電平或者低電平信號，我們要有一個存儲器存儲起來。比如我們用100M采樣率，那么1秒就會產(chǎn)生100M個狀態(tài)樣點。一款邏輯分析儀能夠存儲多少個樣點數(shù)，這是邏輯分析儀很重要的一個指標。如果我們的采樣率很高，但是存儲的數(shù)據(jù)量很少，那也沒有多大意義，邏輯分析儀可以保存的最大樣點數(shù)就是一款邏輯分析儀的存儲深度。通常情況下，數(shù)據(jù)采集時間=存儲深度/采樣率。

此外，邏輯分析儀還有輸入阻抗和耐壓值等幾個簡單參數(shù)。所有的邏輯分析儀的通道上，都是有等效電阻和電容的，由于測量信號的時候分析儀通道是并聯(lián)在通道上的，所以分析儀的輸入阻抗如果太小，電容過大，就會干擾到我們線上的信號。理論上來講，阻抗越大越好，電容越小越好。通常情況下，邏輯分析儀的阻抗都在100K以上，電容都在10pf左右。所謂的耐壓值，就是說如果你測量超過這個電壓值的信號那么分析儀就可能被燒壞，所以測量的時候必須要注意這個問題。
20.3.3 邏輯分析儀的使用步驟
1、硬件通道連接。首先我們要把邏輯分析儀的GND和待測板子的GND連到一起，以保證信號的完整性。然后把邏輯分析儀的通道接到待測引腳上，待測引腳可以用多種方式引出來。