各種特殊總線在基于PC邏輯

前言

　　隨著科技時(shí)代腳步不斷地推移，早期體積龐大的移動(dòng)電話，演進(jìn)到現(xiàn)在不到一個(gè)手掌大小，這都表示因?yàn)榧夹g(shù)不斷進(jìn)步，才能夠?qū)㈦娮赢a(chǎn)品越做越小。而這背后也顯示出另一個(gè)含意：電路組件制程越來越精細(xì)，組件與組件中溝通的信號(hào)也越來越強(qiáng)大。所以，從事開發(fā)的工程師們?cè)撊绾雾槕?yīng)這趨勢(shì)，進(jìn)而選擇正確的開發(fā)工具減低工作負(fù)擔(dān)呢？

　　目前市面上的量測(cè)工具種類很多，目的性也不同，使用者除了要先理清自己真正需求外，在所選擇廠商時(shí)，看看廠商是否有提供一套完善的解決方案也是很重要。若將示波器區(qū)分成主測(cè)量模擬信號(hào)方面的儀器，邏輯分析儀便是測(cè)量數(shù)字信號(hào)方面的專家。

孕龍邏輯分析儀特色

　　以本公司邏輯分析儀為例，在硬件功能上，除具備專利技術(shù)波形壓縮、限定子延遲等功能外，觸發(fā)分頁可達(dá)8192頁、也可在真實(shí)時(shí)間觸發(fā)。而在軟件部分，也可支持多樣的特殊總線模塊幫助工程師在研發(fā)過程中不再需要選擇示波器來進(jìn)行人工譯碼，減少工程師研發(fā)時(shí)間。為了服務(wù)不同的用戶，孕龍科技推出了LAP-321128-A、LAP-321000-A、LAP-16128U，，現(xiàn)在為了服務(wù)中國地區(qū)廣大的客戶，更推出了LAP-16064邏輯分析儀。LAP-16064邏輯分析儀測(cè)量信道共16個(gè)，內(nèi)存為64K Bits，取樣率為200MHz，在價(jià)格上也比較便宜。另外，在面對(duì)測(cè)量串行信號(hào)時(shí)，也能夠利用透過孕龍邏輯分析儀的串行總線模塊，輕易的進(jìn)行譯碼。

壓縮　

　　在200MHz的取樣率下，相當(dāng)于每5ns就對(duì)信號(hào)做一次取樣。以64K內(nèi)存而言，一共可擷取327.68us，64K=64×1024=65536bit，每一bit取樣時(shí)間為5ns，故總擷取時(shí)間長度為5ns×65536 = 327.68ms。而開啟壓縮功能之后所擷取到的時(shí)間長度則為69.022ms，壓縮率為210.64倍。以現(xiàn)有的內(nèi)存空間，透過孕龍科技邏輯分析儀壓縮運(yùn)算方法，可以無需增加內(nèi)存成本就可輕易獲得更長時(shí)間的記憶容量。

特殊總線分析功能

　　孕龍科技邏輯分析儀支持多種總線模塊插件。透過各種總線模塊插件，邏輯分析儀將可針對(duì)各式各樣的總線進(jìn)行譯碼。以I2C為例，圖1為一組I2C信號(hào)，在尚未啟動(dòng)特殊總線功能前，透過軟件顯示畫面僅能看到信號(hào)波形。啟動(dòng)特殊總線功能后，波形上方便會(huì)增加一組總線顯示，透過此總線即可將I2C信號(hào)中的Address、Data、ACK等信息。
　
圖1  一組I2C信號(hào)分析舉例

特殊總線應(yīng)用

　　簡(jiǎn)單介紹了孕龍科技邏輯分析儀的基本功能后，接著介紹各種特殊總線在邏輯分析儀上的應(yīng)用：

車用電子

　　. CAN Bus：為目前最普遍的車用電子總線，擁有長傳輸距離及高傳輸速率。
　　. LIN Bus：適用于車用電子中較低速的周邊控制，如車窗、后視鏡等。
　　. Flexray：由飛利浦及飛思卡爾兩大公司推廣的車用電子網(wǎng)絡(luò)，采用分時(shí)多任務(wù)方式進(jìn)行傳輸，具有強(qiáng)大的容錯(cuò)能力。

內(nèi)存

　　. SPI：常見于電子業(yè)界中的信號(hào)，應(yīng)用于FLASH內(nèi)存、LCD控制、觸碰面板控制、壓力/溫度感測(cè)等。
　　. I2C：電子業(yè)界中最常見的總線信號(hào)，應(yīng)用層面十分廣泛，如存取SDRAM、DDR、DDR2、控制OLED屏幕等。
　　. 1-Wire：常用于EEPROM溝通的格式。
　　. SD/MMC Card SPI Bus、SD/MMC SD Bus：SD記憶卡中的數(shù)據(jù)傳輸方式，目前市售SD記憶卡都采用SD Bus為主要傳輸方式，少部分的記憶卡仍會(huì)提供SD Bus 及SPI Bus。

數(shù)字多媒體

　　. IIS：飛利浦公司為數(shù)字音頻裝置之間的音頻數(shù)據(jù)傳輸而制定的一種總線標(biāo)準(zhǔn)。
　　. S/PDIF：由SONY及PANASONIC共同制定的一種數(shù)字音訊接口。

PC系統(tǒng)

　　. UART：常見于自動(dòng)化設(shè)備控制上，如RS-232、RS-422及RS-485等都屬其一。
　　. PS/2：常使用于PC主機(jī)上的鍵盤鼠標(biāo)連接端口上。
　　. USB1.1：目前計(jì)算機(jī)上最常見的裝置傳輸接口，擁有隨插即用的特性(見圖2)。
　
圖2
　　. LPC：使用于工業(yè)計(jì)算機(jī)上的總線接口。
　　. Manchester：Manchester，是一種常見于以太網(wǎng)絡(luò)傳輸上的總線。

IC界面

　　. Microwire：由美國國家半導(dǎo)體所制定的總線，常用于EEPROM、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器等方面。
　　. SSI：常使用于DSP內(nèi)，負(fù)責(zé)DSP內(nèi)各種組件之間的數(shù)據(jù)傳遞。
　　. SM Bus：使用于電源裝置管理，如手機(jī)電池電源管理，NB電池電源管理等。

　　還有JTAG、Miller、HDQ、7-Segment LED、SPI-SIGNIA等，分別應(yīng)用在不同領(lǐng)域上。當(dāng)然，除上述規(guī)格外，若工程師手邊擁有自定義規(guī)格想制作成總線模塊時(shí)，孕龍科技也提供客戶客制化服務(wù)，讓工程師在進(jìn)行開發(fā)項(xiàng)目時(shí)不再需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。同時(shí)，孕龍也正積極開發(fā)各類型最新不同種類的特殊總線以因應(yīng)各產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。目前VISTA正逐漸變成個(gè)人計(jì)算機(jī)/筆記型計(jì)算機(jī)的主流，故為了讓使用者在選用操作系統(tǒng)時(shí)不受限制，孕龍科技邏輯分析儀軟件也升級(jí)成可支持VISTA驅(qū)動(dòng)程序，在高效能的操作系統(tǒng)上可以更輕易的分析信號(hào)，更快的將研發(fā)產(chǎn)品完成。

　　孕龍科技推出新的三款特殊總線模塊：針對(duì)車用電子，適用于一般車門、車窗、后視鏡或后照鏡等控制的LIN Bus；用于工程計(jì)算器、儀器顯示接口、DVD撥放機(jī)顯示界面，以及學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面的LCD 1602；以及應(yīng)用在電梯、冷氣等電子器材產(chǎn)品里部份零件的七段顯示器。使用此三種不同之總線自動(dòng)解譯軟件，輔以邏輯分析儀，可有效提供產(chǎn)品開發(fā)效率及協(xié)助工程師縮短訊號(hào)開發(fā)時(shí)間。