Векторные анализаторы цепей. Контроль и диагностика компонентов цифровых сетей и систем телекоммуникаций (стр. 2 из 2)

Для нормальной работы анализатора надо с передней его панели ввести следующие данные:

- вид индикации;

- режим работы;

- код запускаемого слова;

- длительность задержки записи;

- длительность цифровой задержки;

- уровень компарирования (с учетом уровней логических сигналов исследуемой схемы);

- частоту внутреннего ТГ (для АВД) и другие.

Современные логические анализаторы выполняются с числом каналов от 2 до 128, как правило с дискретом 2,4,8, и так далее.

Большинство АЛС имеют быстродействие 10-50 МГц. Частота современных АВД – от 50 до 500 МГц. Чем выше рабочая частота анализатора, тем более узкие импульсы он способен захватывать. Например, анализатор с быстродействием 50 МГц различает “паразитные” импульсы длительностью 5-10 нс, а с быстродействием 100 МГц - 3÷5 нс.

АВД чаще используется на начальной стадии проектирования при отладке аппаратных средств. Благодаря большой глубине памяти и специальной схеме детектирования коротких импульсов при помощи его можно отыскать короткие "паразитные" импульсы. На конечной стадии проектирования при отладке математического обеспечения систем чаще используются АЛС, на экране которых мы можем отображать фрагменты программы в двоичном коде. Некоторые АЛС имеют дополнительные блоки преобразования информации, что позволяет получать на экране таблицу команд непосредственно на языке программирования высокого уровня.

Индикация в логических анализаторах

В портативных логических анализаторах используется однострочная индикация на светодиодах или светодиодных семисегментных индикаторах. На них высвечивается одно параллельное слово. Дальнейший просмотр содержимого памяти производится построчно.

В многоканальных логических анализаторах используется дисплей, выполненный на основе ЭЛТ. В них индикация может осуществляться в виде:

1) таблицы чисел (таблица истинности);

2) временных диаграмм;

3) карты состояний;

4) графов.

Индикация в виде таблицы истинности осуществляется в различных форматах или системах счисления (двоичном, восьмеричном или шестнадцатеричном). Картину на дисплее при индикации в двоичном формате иллюстрирует рисунок 5.

По горизонтали расположены слова, а вертикальная ось называется “осью событий”. Таким образом, табличный дисплей воспроизводит информацию в координатах “слово – событие”. Пример события – очередной тактовый импульс, изменяющий состояние схемы.

Для удобства чтения слова, состоящее из 12 бит, разделяют на части (слоги), содержащие по 4 бита для шестнадцатеричного кода и по 3 бита для восьмеричного кода.

Экран дисплея, на котором отображается логические временные диаграммы, подобен экрану многоканального осциллографа.

Обычно можно наблюдать восемь временных диаграмм (в координатах “напряжение – время”).

Пример отображения информации во временной области представлен на рисунке 6.

При представлении данных в виде карты состояний отдельное 16-разрядное слово преобразуется в точку или штрих, расположение которых на экране говорит о его содержимом. Такой вид индикации дает общее качественное представление обо всей информации, проходящей через анализатор.

Структурная схема преобразования информации в карту состояния представлена на рисунке 7.

Вся информация разбивается на две группы по 8 каналов. Информация с каждой группы поступает на цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), выходы которых связаны с горизонтально и вертикально отклоняющими пластинами ЭЛТ.

Таким образом, каждому 16-разрядному слову соответствует единственная точка или штрих с вполне определенными координатами.

Такой вид индикации используется для общей оценки программы, проходящей по шине. При этом на экране можно увидеть петли программы, по яркости найти наиболее часто встречающие слова, по мерцанию отдельных точек найти перемежающиеся сбои.

При появлении подозрительных мест в программе можно сделать переход на индикацию в виде таблицы истинности для более детального анализа программы.

Кроме логических анализаторов общего применения выпускают анализаторы специализированные для работы с отдельными типами микропроцессоров. В них индикация осуществляется в виде команд на языке программирования для данного типа микропроцессора. В качестве индикатора используется алфавитно-цифровой дисплей. Другим типом специализированного логического анализатора является анализатор логических состояний КОП 814.

ЛИТЕРАТУРА

1. Метрология и электроизмерения в телекоммуникационных системах: Учебник для вузов /А.С. Сигов, Ю.Д. Белик. и др. / Под ред. В.И. Нефедова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2005.

2. Бакланов И.Г. Технологии измерений в современных телекоммуникациях. – М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2007.

3. Метрология, стандартизация и измерения в технике связи: Учеб. пособие для вузов / Под ред. Б.П. Хромого. – М.: Радио и связь, 2006.