电子测量仪器 教学课件 ppt 作者 侯守军 项目六

项目六　数据域 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 测试仪器任务一　逻辑分析仪的使用1．逻辑分析仪的主要特点为满足数据流的检测要求，逻辑分析仪应具有以下主要特点：具有足够多的输入通道；具有多种灵活的触发方式；具有记忆功能；具有负延迟能力；具有限定功能；具有多种显示方式；具有驱动时域仪器的能力；具有可靠的毛刺检测能力。2．逻辑分析仪的分类逻辑分析仪按取样、显示方式和使用场合可分为两大类：逻辑状态分析仪——用于对数字系统状态的分析,是跟踪、调试程序、分析软件故障的有力工具。逻辑定时分析仪——用于观察数字信号的传输情况与时序关系,主要用于数字设备硬件的分析、调试、故障诊断和维修。3．逻辑分析仪的基本组成逻辑分析仪的类型繁多，尽管在通道数量、取样频率、内存容量、显示方式及触发方式等方面有较大区别，但其基本组成结构是相同的。逻辑分析仪的基本组成如图6-1所示，包括如下部分：数据获取，触发识别，数据存储，数据显示。图6-1逻辑分析仪的基本组成4．逻辑分析仪的应用逻辑分析仪的工作过程就是数据采集、存储、触发、显示的过程。因而逻辑分析仪的应用首先应选择合适的方式进行数据采样。可以使用同步采样方式，也可以使用异步采样方式对被测系统的输入数据进行采样。同步采样无法检测两相邻时钟间的干扰波形，但需要的存储空间小，适宜进行状态分析；而高速的异步采样可以检测出波形中的“毛刺”干扰，并将它存储到存储器中记录下来。（1）逻辑分析仪在硬件测试及故障诊断中的应用给一数字系统加入激励信号，用逻辑分析仪检测其输出或内部各部分电路的状态，即可测试其功能。通过分析各部分信号的状态，信号间的时序关系等就可以进行故障诊断。例1、ROM最高工作频率的测试ROM最高工作频率的测试如图6-2所示。图6-2ROM最高工作频率的测试先让数据发生器低速工作采集到的ROM作为 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 数据，然后逐步提高数据发生器的计数时钟频率，将每次采集到的数据与标准数据相比较，直到出现不一致为止，此时时钟频率即为ROM的最高工作频率。例二、译码器输出信号及毛刺的观察逻辑分析仪工作在毛刺锁定方式下，在波形窗口中开启毛刺显示，即可观察到译码器输出端上的毛利，如图6-3所示。毛刺的标记，表示此时该信号上出现了窄脉冲，可能会引起电路工作的不正常。图6-3译码器输出信号及毛刺的观察（2）逻辑分析仪在软件测试中的应用逻辑分析仪也可用于软件的跟踪调试，发现软硬件故障，而且通过对软件各模块的监测与效率分析还有助于软件的改进。在软件测试中必须正确地跟踪指令流，逻辑分析仪一般采用状态分析方式来跟踪软件运行。故障现象：有一个用BCD计数寄存器所控制的程序序列，不能正确执行。为了寻找故障原因，对控制寄存器的工作情况进行以下检测。①逻辑功能测试，状态表如表6-1所示。表6-1状态表 序号 寄存器状态Q7、Q6、Q5、Q4、Q3、Q2、Q1、Q0 HEX 12345678 100001011000011010000111100010001000100100000000000000010010 85868788890001②定时波形检测定时波形检测如图6-4所示。图6-4定时波形检测③测定子程序运行时间及调用次数利用LA可以跟踪、剖析程序，并可以测定子程序运行时间及调用次数。若某子程序的出口地址为3FFFF，入口地址为01FFFF，利用特殊显示方式“地址检索”可以得出如表6-2所示结果。表6-2地址检索LA1032逻辑分析仪的使用注意事项：1．LA1032逻辑分析仪外形如图6-5所示。各部分的名称和功能如下：图6-5LA1032逻辑分析仪外形2．LA1032逻辑分析仪硬件连接将USBB型接头的一端连接至LA1032的USB插座，另一端连接至计算机的USB插孔，LA1032与PC连接如图6-6所示。图6-6LA1032与PC连接3．软件安装·安装ZlgLogic软件·请将LA1032随机附带的光盘置入光驱，进行zlgLogic软件的安装。·安装驱动程序·安装完zlgLogic之后，自动弹出安装驱动对话框，点击“Install”来安装LA1032的驱动程序。4．启动逻辑分析仪程序如果在安装软件结束时选择其中的“启动程序”，在软件安装完成后便会自动弹出zlgLogic软件界面，或者在桌面双击zlgLogic快捷图标。5．菜单介绍菜单界面如图6-7所示。图6-7菜单界面（5）应用举例流水灯实验板原理图如6-8图所示。单片机P89LPC913通过SPI接口控制74HC164，使LED1～LED8亮灭。设置CH0到CH11十二个测量点。图6-8流水灯实验板原理图使用USB电缆连接逻辑分析仪和PC机，打开逻辑分析仪软件，界面如图6-7所示。注意观察设备是否在线，图6-9中红框位置，只有设备在线才可以正常使用。接下来分为频率测量、总线测量、测量SPI和SPI解码等几个步骤对系统进行测量。图6-9红框位置·频率测量步骤1：用PODA的CH0连接单片机的晶振频率输出引脚。步骤2：点击菜单中的【设置】->【总线/信号】，把默认的MyBus0删除，把Mybus1重新命名为XTAL，如图6-10所示。图6-10步骤2步骤3：点击【采样】选项卡，使用默认设置。如图6-11所示图6-11步骤3步骤4：点击【触发】选项卡，选择【立即触发】，如图所示，点击【确定】按钮。如图6-12所示。图6-12步骤4步骤5：点击工具栏中的【单次启动】按钮，逻辑分析仪显示对XTAL测量的波形，测量结果如图6-13所示。当鼠标放在测量的波形上时，逻辑分析仪软件就自动弹出测量提示。图6-13测量的波形1．逻辑笔的应用不同的逻辑笔提供不同的逻辑状态指示。通常逻辑笔只有两只指示灯，“H”灯指示逻辑“1”（高电平），“L”灯指示逻辑“0”（低电平）。逻辑笔具有记忆功能，如测试点为高电平时，“H”灯亮，此时即使将逻辑笔移开测试点，该灯仍继续亮，以便记录被测状态，这对检测偶然出现的数字脉冲是非常有用的，当不需记录此状态时，可扳动逻辑笔的MEM/PULSE开关至PULSE位。在PULSE状态下，逻辑笔还可用于对正、负脉冲的测试。逻辑笔的外形结构如图6-13所示。图6-13逻辑笔的外形结构逻辑笔对输入电平的响应如表6-3所示。表6-3逻辑笔对输入电平的响应 序号 被测点逻辑状态 逻辑笔的响应 1 稳定的逻辑“1” “H”灯稳定地亮 2 稳定的逻辑“0” “L”灯稳定地亮 3 逻辑“1”和逻辑“0”间的中间态 “H”、“L”灯均不亮 4 单次正脉冲 “L”→“H”→“L”，“PULSE”灯闪 5 单次负脉冲 “H”→“L”→“H”，“PULSE”灯闪 6 低频序列脉冲 “H”、“L”、“PULSE”灯闪 7 高频序列脉冲 “H”、“L”灯亮，“PULSE”灯闪2．逻辑夹逻辑笔在同一时刻只能显示一个被测点的逻辑状态，而逻辑夹则可以同时显示多个被测点的逻辑状态。在逻辑夹中，每一路信号都先经过一个门判电路，门判电路的输出通过一个非门驱动一个发光二极管。当输入信号为高电平时，发光二极管亮；否则，发光二极管暗。逻辑笔和逻辑夹最大的优点是价格低廉，使用方便。同示波器、数字电压表相比，它不但能简便迅速地判断出输入电平的高或低，更能检测电平的跳变及脉冲信号的存在，即便是ns级的单个脉冲。因此，逻辑笔和逻辑夹仍是检测数字逻辑电平的最常用工具。3．HP1682A逻辑分析仪HP1682A逻辑分析仪的面板和输入探头如图6-14所示。a)HP1682A逻辑分析仪的面板b)输入探头图6-14HP1682A逻辑分析仪的面板和输入探头