34通道逻辑分析仪是一种专为复杂数字电路设计的高性能测试工具,其核心功能是通过多通道同步采样与深度数据分析,帮助工程师精准捕捉、解析数字信号的时序与逻辑关系。该设备通常配备34个独立采样通道,支持高达数百MHz的采样频率(如部分型号可达500MHz定时采样或350MHz状态采样),可覆盖从低速总线(如I2C、SPI)到高速接口(如PCIe、USB)的测试需求。存储深度方面,部分高d型号提供128Mb甚至256Mb的深存储能力,可长时间捕获信号活动,避免关键事件丢失。
1、数据捕获模块
多通道探头:
34通道逻辑分析仪配备34个独立探头,用于同时连接被测系统的34条数字信号线(如数据总线、控制信号等)。探头类型多样(如飞线探头、Mictor探头),支持单端或差分信号输入,确保信号完整性和抗干扰能力。
输入比较器:
将探头采集的模拟信号转换为数字信号(0/1)。通过设定门限电压(如-5V至5V,以10mV为增量),比较器将高于门限的信号判为高电平(1),低于门限的判为低电平(0),实现信号整形。
采样电路:
在时钟控制下对信号进行高速采样。采样频率可达GHz级(如4GHz定时缩放),确保捕捉信号的快速变化。采样方式包括异步采样(定时分析)和同步采样(状态分析),分别用于时序关系分析和程序状态观测。
2、触发控制模块
触发产生电路:
根据预设条件在数据流中搜索特定模式(触发字),如特定电平组合(如011001x0)或协议序列。触发条件可灵活设置(如电平触发、边缘触发、序列触发、延迟触发等),确保捕获关键信号段。
触发序列发生器:
在高速事件捕获中,触发序列发生器(如1.4GHz触发序列发生器)可生成复杂触发条件,支持多级触发和限定触发,满足复杂测试场景需求。
3、数据存储模块
半导体存储器(RAM):
存储捕获的数字信号数据,存储深度可达32M(如34通道便携式逻辑分析仪),支持长时间信号记录。存储方式采用先进先出(FIFO)原则,防止数据溢出。
深存储器技术:
通过深存储器(如128Mb/256Mb全通道/半通道)实现高分辨率信号捕获,支持分析间隔长时间的问题根源(如偶发故障)。
4、数据显示与分析模块
显示器:
配备高分辨率彩色触摸屏(如15英寸),支持波形显示、状态表显示、时序图显示等多种模式。波形显示用于观测信号时序关系,状态表显示用于直接分析程序代码(如二进制、十六进制、反汇编代码)。
分析软件:
提供数据测量、解码、协议分析等功能。支持SPI、UART、PWM、I2C等协议解析,以列表形式显示解析内容,并可定位到波形文件,实现图文交互。
用户交互界面:
通过键盘、鼠标或触摸屏操作,支持触发条件设置、存储深度调整、显示方式切换等功能,提升用户体验。
5、辅助功能模块
时钟电路:
提供内部高速采样时钟(如2.5GHz计时)或支持外部时钟输入,确保采样同步性。
探头校准与阈值调整:
支持自动设置阈值和采样位置,适应不同电压标准的信号测试(如TTL、CMOS、LVDS等)。
数据传输与存储:
配备USB 3.0、局域网等接口,支持快速数据传输和大量数据存储(如内置可拆卸固态硬盘)。
