Mantık analizörleri, karmaşık dijital veya mantık devrelerini test etmek için yaygın olarak kullanılan test cihazlarıdır. Bu devrelerin çalışmasını araştırması ve anlayabilmesi gereken kullanıcıların ihtiyacını karşılarlar.
Osiloskoplar bir mantık analizörünün birçok işlevini yerine getirebilir, ancak mantık analizörü çok sayıda sinyalin göreceli zamanlamasını görüntüleyebilir. Esasen bir mantık analizörü, mantık sinyallerinin izlerinin, dijital bir devrede birkaç hattın çalışması izlenebilecek ve araştırılabilecek şekilde görülmesini sağlar.
Bununla birlikte, birçok osiloskop artık birçok mantık analizörü işlevini karışık sinyal osiloskop olarak adlandırılabilecek bir şeye dahil edebilmektedir.
Mantık analizörleri çeşitli formatlarda gelir. Geleneksel bir test ekipmanı kasası kullananların elde edilmesi mümkün olsa da, artık çok daha fazlası bilgisayarlara bağlıdır ve bu şekilde çok daha fazla esneklik ve işlem gücüne sahiptir.
Mantık analizörü geliştirme
İlk mantık analizörleri, mikroişlemci tabanlı sistemlerde hata bulma ve hata bulma ihtiyacını ortadan kaldırarak geliştirildi.
1980'lerin başında, bu yongaların yaygın olarak kullanılmaya başlandığı 1980'lerin başında, birçok hat ve test noktasının aynı anda izlenmesini sağlayacak teknikler geliştirmeye acil ihtiyaç doğdu. Mevcut osiloskoplar gerekli işlevsellik seviyelerini sağlayamadı.
İlk analizörlerin erken tanıtılmasından sonra, test edilen devrelerin karmaşıklığına paralel olarak karmaşıklıkları arttı. Kanal sayısı arttı, hızları arttı ve tetikleme gibi alanlardaki işlevsellik büyük ölçüde gelişti.
Mantık analizörü özellikleri
Mantık analizörünü çok kanallı osiloskoplardan ve diğer test cihazlarından ayıran birkaç temel özelliği vardır:
- Birden çok kanal: Mantık analizörleri, çok sayıda dijital hattı izlemek için tasarlanmıştır. Mantık analizörleri çok sayıda dijital devreyi izlemek için optimize edildiğinden, tipik olarak izleyebilecekleri yaklaşık 32 ila 200+ kanal arasında herhangi bir yere sahip olabilirler ve her kanal bir dijital hattı izler. Bununla birlikte, bazı özel mantık analizörleri, çok daha fazla hattı idare edebilmek için uygun şekilde ölçeklendirilmiştir ve bu şekilde, çok daha karmaşık sistemlerde izleme ve hata bulmaya olanak tanır.
- Mantık durumlarının zaman görüntüsünü sağlayın: Mantık çözümleyicileri, mantık yüksek veya düşük durumlarını belirtmek için yatay bir zaman eksenine ve dikey bir eksene sahiptir. Bu şekilde dijital hatların bir resmi kolaylıkla görüntülenebilir.
- Mantık durumlarını görüntüler: Analizördeki dikey ekran, mantık durumunu yüksek veya düşük durum olarak görüntüler. Sinyaller çeşitli kanallara girer ve analizör içinde daha fazla işlenmek üzere yüksek veya düşük duruma dönüştürülür. İzlenen çeşitli hatların mantıksal zamanlama diyagramını sağlar.
- Analog bilgileri GÖRÜNTÜLEMEZ: Bu test cihazları herhangi bir analog bilgi sunmaz ve bu şekilde bir osiloskoptan farklılık gösterirler. Tamamen sistemin mantık işleyişini izlemeyi amaçlamaktadırlar. Herhangi bir analog bilgi gerekiyorsa, ek olarak bir osiloskop kullanılmalıdır.
Logic Analyzer ve osiloskop karşılaştırması
Osiloskoplar ve mantık analizörleri çok farklı test cihazlarıdır. Her ikisi de çok benzer bir görüntüleme biçimine sahipken, yani dalga biçimlerini görüntülerken, temelde farklı operasyonel konseptler kullanırlar.
|Osiloskop ve Mantık Analizörünün Karşılaştırılması|
|Mantık Analizcisi||Osiloskop|
Mantık durumları ve zamanlamaları arayan dijital tasarımların çalışmasını doğrulamak ve hata ayıklamak için bir mantık analizörü kullanılır.
Tipik mantık analizörü uygulamaları:
Osiloskop analog dalga biçimlerini ölçmek için kullanılır: genlik, faz değerleri veya yükselme süreleri gibi kenar ölçümleri vb.
Tipik osiloskop uygulamaları:
Mantık analizörü türleri
Bu test cihazlarının geliştirilmesi devam etmekte ve sürekli olarak yeni varyantlar piyasaya sürülmesine ve birçok teknoloji yeniliği elde edilmesine rağmen, çoğu mantık analizörünün ayrılabileceği bazı ana kategoriler vardır:
- Modüler mantık analizörleri: Bu tür bir mantık analizörü, en yüksek düzeyde işlevsellik sağlayan en yüksek maliyetli seçenek olmasına rağmen, muhtemelen en tipik test aracı biçimi olarak düşünülebilecek şeydir. Bir şasi ve kanal modülleri dahil olmak üzere çeşitli modülleri içerir. Daha yüksek kanal sayıları için modül sayısı daha büyüktür.
- Taşınabilir mantık analizörleri: Bazı durumlarda, muhtemelen sınırlı bütçeler veya saha hizmeti için daha küçük bir analizöre ihtiyaç olabilir. Bu test cihazları, taşıma kolaylığı için analizörün tüm unsurlarını tek bir kutuda birleştirir.
- PC tabanlı mantık analizörleri: PC tabanlı mantık analizörlerinin sayısı giderek artmaktadır. Bunlar, bir PC'ye bağlı bir analiz ünitesinden oluşur. USB bunun için bariz bir seçenektir, ancak Ethernet de yüksek hızı nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu PC tabanlı cihaz biçimi, genel sistemin maliyetini düşürmek için bilgisayarın işlem gücünü ekranı ile birlikte kullanır. Gelecekte, PC tabanlı mantık analizörlerinin ve özellikle USB mantık analizörlerinin, özellikle USB analizörlerinin maliyeti diğer formlardan çok daha düşük olabileceğinden ve güçlerini kullanarak yüksek performans seviyeleri sunabildiklerinden, giderek daha fazla kullanılması muhtemeldir. ilişkili bilgisayar ..
Mantık analizörü uygulamaları
Mantık analizörlerinin ana kullanımı, dijital sinyallere bakmaktır. Yıllar önce, birçok farklı IC kullanılarak karmaşık dijital sistemler yapıldığında, özellikle çekici ve kullanışlı bir test aracıydılar. Çeşitli test noktalarına erişim sağlandı ve geniş veri yolları ve IO'da hata ayıklamak mümkün oldu. Artık çok daha yüksek entegrasyon seviyelerinde bu her zaman mümkün olmuyor çünkü System On a Chip kullanan daha fazla gömülü cihaz var, SOC tasarımları ve gerekli test noktalarına erişim sağlanamıyor.
Buna rağmen, özellikle Arduino, Raspberry Pi ve diğerleri gibi birçok kart bilgisayar sistemiyle kullanım için bir mantık analizörü için hala birçok potansiyel ölçüm vardır.
Bir mantık analizörü kullanarak, tek bir ekranda çok sayıda sinyali zamanla ilişkilendirmek mümkündür. Bu, birçok gömülü sistemde veya küçük bilgisayar sistemlerinin çevre birimlerinde iyi bir veri hareketi ve işleme elde etmek için kullanılabilir.
Bir uygulamanın bir örneği, verilerin bir mikroişlemci UART'a gelip ardından bir SPI cihazına, belki EEPROM'a ve son olarak bir I2C cihazına bir veri parçasına geri döndüğünü izlemektir. Bir mantık analizörü kullanarak, tüm bu veriyolları uzun bir süre boyunca görüntülemek mümkündür ve bu bir osiloskopta geçerli olmayacaktır.
Sonuç olarak, basit bir üretici / hobi sahibi düşük maliyetli USB mantık analizörü sürümlerinden profesyonel geliştirme sistemlerine kadar mantık analizörlerinin tümü farklı alanlarda kullanışlıdır.
Mantık analizörleri, test enstrümantasyonunun önemli bir şeklidir. Mühendislerin ve geliştiricilerin mantık devrelerinde tam olarak ne olduğunu görmelerini sağlar. Çeşitli hatlardaki mantık sinyallerine bakıldığında, mantık devrelerinin çalışması hakkında diğer test enstrümantasyon biçimlerinden çok daha iyi bir kavrayış seviyesi sağlayabilirler.