作为逻辑分析仪使用

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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