作为逻辑分析仪使用

2023-07-23
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日期 版本 作者 更新内容
2023-07-23 v0.1 lxo
  • Release docs

开启逻辑分析仪功能

按下按键将指示灯切换为蓝色。如下图所示：

slogic_led_blue

验证逻辑分析仪功能是否开启:
Windows环境打开设备管理器，Linux环境使用lsusb命令，可以找到"USB TO LA"设备

开始使用

注意：

  1. Linux环境下SLogic Combo 8最大传输带宽320Mb/s，典型配置80M@4CH 40M@8CH。
  2. Windows环境下SLogic Combo 8最大传输带宽160Mb/s，典型配置80M@2CH 40M@4CH。
  3. 如果上位机启动过程中，设备出现断连的情况，需要重新扫描并连接设备

快速使用

引脚连接

slogic_line_order

上图为SLogic 8个通道的线序图，将目标设备的待测信号点连接至SLogic任意空闲CH端口，并确保待测设备的GND与SLogic的GND相连接。

注意SLogic的GND线需要离待测点的位置越近越好，哪怕更近1cm也可能会增加采样质量

下载和运行上位机

点击这里下载上位机

上位机软件用于观察和分析数字信号。Windows用户请下载exe后缀的文件，Linux用户请下载AppImage后缀的文件，建议下载日期最新的版本。

当软件名为PulseView-xxxx-230811-xxx.AppImage时，日期则是2023年08月11日。其他软件的日期命名规则类似。

Linux环境：

  1. 下载完成后，进入软件所在目录，使用快捷键CTRL+ALT+T打开终端，使用以下命令为软件赋予执行权限并以管理员身份运行：
chmod +x PulseView-x86_64-032323-1101.AppImage
sudo ./PulseView-x86_64-032323-1101.AppImage

Windows环境：

  1. 下载完成后，点击exe文件并开始安装，根据安装引导一直点击next即可安装完成。
  2. 安装完成后，在快捷菜单界面可以找到上位机图标，双击运行

注：在Linux环境最大可支持80M@4通道、40M@8通道采样；由于Windows环境下USB传输不稳定的限制，在Windows上最大只能支持到80M@2通道、40M@4通道采样。

扫描SLogic并连接

首次启动时会自动连接，也可以选择手动连接SLogic

手动连接步骤

  1. 点击"Scan for devices xxx"扫描设备

  2. 选择"SIPEED USB TO LA xxx"并点击OK连接设备

    image-20230912140845449

准备采样

  1. 设置PulseView的通道数、采样点数和采样率

    下图设置通道数为8，采样点数为1M samples,采样率为10Mhz。此时的采样时间为1M / 10Mhz = 0.1s

    equ_selec_complete_of_pulseview

开始采样

  1. 点击Run启动采集，并获得采样结果

    waveform_fast_of_pulseview

若在采样过程中未使用D7通道，可能会观察到该通道的电平反转现象，该现象为正常情况不影响正常使用

分析采样结果

  1. 打开协议选择栏

    image-20230912150905946

  2. 选择需要分析的协议

    image-20230912153947189

  3. 配置协议的参数

    image-20230912152007703

  4. 观察分析结果

    image-20230912152105530

根据分析结果然后开始调试吧~

详细配置

采样参数

采样参数包括有采样样本数量、采样频率和采样时间

  1. 采集样本数量：样本数量根据需求选择合适数值即可

  2. 采样频率：根据被测信号频率选择，推荐选择大于10倍被测信号频率(可参考奈奎斯特定理)

  3. 采样时间：采样时间根据采集样本数量以及采样频率进行计算，计算公式为：
    时间（秒）= 样本数 / 采样率
    例如1M samples，1Mhz时，采样时间为1s

    set_total_sampling_time_of_pulseview

设置完成采集样本数量、采样频率后，将鼠标至于采集样本数量选择框上，会显示当前参数的采样时间

通道参数

点击通道的标签来设置通道参数，通道参数包括有标签名、标签颜色、通道波形显示窗口宽度和信号触发方式

  1. 标签名：可根据采样信号意义设置，便于多信号采样分辨信号
  2. 标签颜色：根据个人喜好设置，便于多信号采样分辨不同信号
  3. 通道波形显示窗口宽度：根据信号幅值设置，单位为像素，信号幅值变化大时，可提高该参数便于观察信号幅值变化
  4. 信号触发方式：具有直接采样、高电平触发、低电平触发、下降沿触发、上升沿触发以及边沿触发
    (采集信号之前，可能存在许多无效信号，根据信号的规律来设置触发方式可以有效地过滤掉无效信号，从而提高采样效率和准确性。)

set_channel_cfg_of_pulseview

调试波形

视图操作

通过操作视图，可以更详细的观察波形

tag_of_pulseview

波形缩放：鼠标滚轮（中键）向上滚动放大波形、向下滚动缩小波形
拖动波形：鼠标左键按住可以左右上下拖动波形显示区
区域放大：鼠标双击某区域可放大该区域波形
通道滚动：“波形显示区”使用 Ctrl+鼠标滚轮（中键）可以快速上下滚动通道
时间测量：您可以通过，在所需的位置右键点击鼠标点击"创建标记点（Create Marker Here）"来标记位置，当您重复标记其他位置时，软件会自动计算并在时间轴上显示两个标记点之间的时间长度
调整通道顺序：鼠标拖动通道标签即可拖动通道至指定位置

协议解码

在抓取所需的数据后，为了便于对数据进行分析，可以使用协议解码功能对数据进行解码，以下为一些常见协议的解码过程。

UART协议数据解码

  1. 将串口的TX引脚到D0通道

  2. 点击顶部工具栏黄蓝波形图标，搜索UART，双击选择串行接口类UART

    uart_select

  3. 点击波形显示窗口新增的UART通道的协议标签。
    设置TX对应通道，数据格式，信号波特率以及字节序

    uart_set

  4. 抓取数据，解析结果如下：

    示例为UART的TX脚发送数据 “Hello SLogic！” （数据格式为ascii，波特率115200，小端字节序)

    uart_tx

I2C协议数据解码

  1. 将I2C的SCL引脚连接到D0通道，SDA引脚连接到D1通道

  2. 点击顶部工具栏黄蓝波形图标，搜索I2C，双击选择第一项

    i2c_select

  3. 点击波形显示窗口新增的I2C通道的协议标签。
    点击新增的I2C协议标签，设置的SCL、SDA所在通道

    i2c_set

  4. 抓取数据，解析结果如下：

    示例为I2C发送0x68

    i2c_value

SPI协议数据解码

  1. 将SPI的MISO、MOSI、CLK、CS引脚依次连接至D0、D1、D2、D3通道

  2. 点击顶部工具栏黄蓝波形图标，搜索SPI，双击选择串行接口类SPI

    spi_select

  3. 点击波形显示窗口新增的SPI通道的协议标签。
    设置CLK、MISO、MOSI、CS对应通道，片选信号有效电平

    spi_set

  4. 抓取数据，测试结果如下：

    示例为SPI发送0x00~0X09(时钟10Mhz，片选低电平有效)

    spi_10mhz

    示例为SPI发送0x00~0X09(时钟26Mhz，片选低电平有效)

    spi_26mhz

注意事项

逻辑分析仪连接被测系统时，需要注意以下事项：

  1. 逻辑分析仪与电脑是共地的，如果待测设备是强电系统，务必使用"USB隔离器"来进行隔离措施。否则，很可能会造成逻辑分析仪或电脑损坏的风险
  2. GND 通道与被测系统的 GND 必须可靠连接，尽可能的短
  3. 信号通道必须可靠连接至被测系统的待测信号位置，不可随意“嫁接”，导致干扰的引入
  4. 如果不注意接线方式，很可能会引入很多毛刺，导致软件无法分析数据