調(diào)試助手——邏輯分析儀

圖10-8 驅(qū)動(dòng)安裝示意圖

10.3.1 采樣深度和采樣頻率

邏輯分析儀中有2個(gè)非常重要的參數(shù)，分別是采樣深度和采樣頻率，如圖10-9所示。第一個(gè)就是采樣深度，第二個(gè)是采樣頻率，前邊那個(gè)5M代表我們從開始采集，一共采集到5Mbit個(gè)數(shù)據(jù)他就自動(dòng)停止了，后邊的1M代表我們1s鐘可以采集1M個(gè)bit位的數(shù)據(jù)，這樣算下來，采集此次數(shù)據(jù)所用的時(shí)間為：5 / 1 = 5s鐘時(shí)間。

圖10-9 采樣深度和頻率示意圖

一、采樣頻率：每秒鐘采集信號(hào)的次數(shù)。例如Saleae邏輯分析儀的最大采樣率是24M，那么也就是說它一秒鐘可以采集24M 個(gè)樣點(diǎn)，即每 1/24 us 采集一個(gè)樣點(diǎn)，并且高于閾值電壓的認(rèn)定為高電平，低于閾值電壓的認(rèn)定為低電平。加入你的信號(hào)是 1M 的頻率，你用 24M的采樣率去采集，那么一個(gè)信號(hào)周期我就可以采集 24次，最后用我們小學(xué)學(xué)過的描點(diǎn)法把采集到的樣點(diǎn)連起來，就會(huì)還原出信號(hào)。根據(jù)奈奎斯特定律，采樣率必須是信號(hào)頻率的 2倍以上才能還原出信號(hào)，因?yàn)檫壿嫹治鰞x是數(shù)字系統(tǒng)，算法簡單，所以最低也是4倍于信號(hào)的采樣率才可以，為了提高精度，一般選擇10倍左右為好。

二、存儲(chǔ)深度：我們剛才說了采樣率，那采集到的高電平或者低電平信號(hào)，我們要有一個(gè)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)起來，否則我們到哪里去觀察。比如我們用24M的采樣率，那么1秒就會(huì)產(chǎn)生24M個(gè)樣點(diǎn)。一款邏輯分析儀能夠存儲(chǔ)多少個(gè)樣點(diǎn)數(shù)，這是邏輯分析儀很重要的一個(gè)指標(biāo)。如果我們的采樣率很高，但是存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量很少，那也沒有多大意義，例如我們搶了一火車皮的銀子，但是你只拿著一個(gè)文具盒，多么可惜？邏輯分析儀可以保存的最大樣點(diǎn)數(shù)就是一款邏輯分析儀的存儲(chǔ)深度。通常情況下，數(shù)據(jù)采集時(shí)間 = 存儲(chǔ)深度 / 采樣率。

10.4 Saleae邏輯分析儀的使用步驟

接下來我們以一個(gè)實(shí)例來講述如何使用邏輯分析儀。當(dāng)然更具體、更直接的操作方法，還是建議大家去看視頻，該視頻現(xiàn)以錄制了兩講，這里我們以IIC為例來講述Saleae邏輯分析儀的使用過程。

1、設(shè)置協(xié)議（標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議）。如果讀者抓取的波形是標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，比如UART、I2C、SPI這些類型的協(xié)議，邏輯分析儀一般都會(huì)配有專門的解碼器，可以通過設(shè)置解碼器，不僅僅像示波器那樣把波形顯示出來，還可以直接把數(shù)據(jù)解析出來，以十六進(jìn)制、二進(jìn)制、ASCII 碼等各種方式顯示出來。I2C的設(shè)置過程如下。

圖10-10 I2C協(xié)議設(shè)置過程

（1）單擊圖10-10“Analyzers”右邊的“+”，并選擇“I2C”選項(xiàng)。

（2）步驟1過后，將出現(xiàn)如圖10-11所示的對(duì)話框，當(dāng)然我們可以通過下拉菜單選項(xiàng)來選擇通道，但是這里我們選擇默認(rèn)的。之后單擊“Save”按鈕，此時(shí)接著彈出如圖10-12所示的對(duì)話框，意思是問你是否修改名稱，這里選擇默認(rèn)即可，也即將通道0、1分別命名為SDA、SCL，之后單擊“Rename”按鈕，這時(shí)軟件的通道名會(huì)隨之改變，圖形也有所變化。

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