中國市場基于PC的主流邏輯分析儀現(xiàn)狀

     北京迪陽世紀科技有限公司 www.js-taiyuan.com 深耕基于PC的測量測控領域有數(shù)年之久，先后推出基于PC的邏輯分析儀，示波器，頻譜分析儀，波形發(fā)生儀，協(xié)議分析儀，頻率特性分析儀，在業(yè)界有很大的影響力，今天在這里介紹幾款市場上主流的PC邏輯分析儀，以饗讀者，并為讀者做選型指南。

基于PC的邏輯分析儀主要包括數(shù)據(jù)捕獲和數(shù)據(jù)顯示兩大部分，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是利用時鐘從測試設備上采集和顯示數(shù)字信號，由于數(shù)字系統(tǒng)的測試一般要觀察較長時間范圍的信號間邏輯關(guān)系或較長的數(shù)據(jù)流才能進行分析，邏輯分析儀一般采用先進行數(shù)據(jù)捕獲即采集并存儲數(shù)據(jù)，然后進行數(shù)據(jù)顯示并觀察分析的方式。因此邏輯分析儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)可劃分為兩大部分：數(shù)據(jù)捕獲及數(shù)據(jù)顯示。數(shù)據(jù)捕獲部分包括信號輸入、采樣、數(shù)據(jù)存儲、觸發(fā)產(chǎn)生和時鐘電路等。外部被測信號送到信號輸入電路，與門限電平進行比較，通過比較器整形為符合邏輯分析儀內(nèi)部邏輯電平的信號（如TTL電平信號）。采樣電路在采樣時鐘控制下對信號進行采樣，采樣獲得的數(shù)據(jù)流送到觸發(fā)產(chǎn)生電路進行觸發(fā)識別，根據(jù)數(shù)據(jù)捕獲方式，在數(shù)據(jù)流中搜索特定的數(shù)據(jù)字（觸發(fā)字），當搜索到符合條件的觸發(fā)字時，就產(chǎn)生觸發(fā)信號。數(shù)據(jù)存儲電路在觸發(fā)信號的作用下進行相應的數(shù)據(jù)存儲控制，而時鐘電路可以選擇外時鐘或內(nèi)時鐘作為系統(tǒng)的工作時鐘。而外部結(jié)構(gòu)是通過USB總線或串行總線與計算機相連，通過計算機的強大功能完成各種時序分析，是計算機作為數(shù)據(jù)的顯示控制，顯示器和鼠標、鍵盤作為邏輯分析儀的用戶面板，它相當于一個多線示波器，如圖所示。

最主要作用在于時序判定。由于邏輯分析儀不像示波器那樣有許多電壓等級，通常只顯示兩個電壓（邏輯1和0），因此設定了參考電壓后，邏輯分析儀將被測信號通過比較器進行判定，高于參考電壓者為High,低于參考電壓者為Low，在High與 Low之間形成數(shù)字波形。如果邏輯分析儀是基于PC的，很多功能計算機已具備，象顯示器，CPU，鍵盤，和磁盤驅(qū)動器。所以基于PC的邏輯分析儀能夠替代傳統(tǒng)的臺式邏輯分析儀，用戶沒必要花費很多的錢去購買昂貴的臺式邏輯分析儀?；赑C的邏輯分析儀的性能很大一部分取決于上位機軟件的編制情況，象高級觸發(fā)功能，協(xié)議分析功能等等。
1. 中國市場早期比較主流的基于PC的邏輯分析儀是美國Link儀器的LA5000系列邏輯分析儀。
 
Link instruments始創(chuàng)于1986年，http://www.linkinstruments.com/。是由哥倫比亞大學的幾個畢業(yè)生創(chuàng)建的，這點跟Rigol有點像。初期產(chǎn)品是基于ISA，PCI等插槽的，現(xiàn)在已全部轉(zhuǎn)成USB2.0接口。旗下產(chǎn)品有邏輯分析儀，數(shù)字示波器，圖形發(fā)生儀，頻譜分析儀。在臺灣的分公司叫克拉克，http://www.clock-link.com.tw/p0.htm。現(xiàn)在大陸出售的邏輯分析儀多是來自克拉克，可能大家對它也比較熟悉。LA-55160是唯一支持高達160通道的USB邏輯分析儀，體積稍有點大，但比Agilent的1690要小很多。不過當通道數(shù)為96通道時，采樣率達500M Sa/s,存儲深度512kSa,當使用全部160通道時，采樣率減少到250M Sa/s,存儲深度256kSa,使用外部時鐘采樣率和存儲深度進一步降到80M Sa/s和128kSa。其它特點包括：
連續(xù)可變預觸發(fā)/后觸發(fā)位置，儲存觸發(fā)點附近多達512k事件樣點
高阻抗探頭減少負載效應（200kohm//3pF）.
可變閾值范圍-6.4V to +6.4V
支持8種不同的邏輯電平包括：TTL,ECL,3V logic,CMOS,RS232,同一時間可選擇多種電平
觸發(fā)輸出，同步其它儀器
100MHz帶寬
8個外部輸入高速時鐘可根據(jù)用戶定義組成靈活的時鐘限制
支持同一探頭的狀態(tài)和時序同步捕獲
可選的高速圖形發(fā)生器，在8到160通道上提供100M bit/s的速率
USB（1.1/2.0）連接
現(xiàn)在臺灣克拉克公司跟據(jù)市場需求，又推出了LA2000系列和PG32000系列的邏輯分析儀，
市場反應也不錯。有32通道，64通道兩個系列。

孕龍邏輯分析儀功能介紹 ：

1.具有外部按鈕執(zhí)行邏輯分析儀取樣功能
在孕龍邏輯分析儀的硬件上，有一個START的按鈕，當邏輯分析儀軟件在開啟的狀態(tài)，可利用此按鈕來讓邏輯分析儀執(zhí)行取樣的動作。此按鈕能讓您更快速的操作邏輯分析儀取得被測物的資料。
2. 壓縮技術(shù)
孕龍科技推出波行壓縮專利技術(shù)，可以在不增加內(nèi)存的狀況下獲取更長的波形資料。For Example：設定內(nèi)存深度為1M，取樣率為50MHz。未開啟壓縮功能時僅可擷取20.972ms，若開啟壓縮功能后，以同樣記憶深度為1M，取樣率為50MHz進行取樣，則可以將波形時間增加至3.999s，大大的提升了擷取數(shù)據(jù)量。
3.信號濾波延遲
孕龍科技推出了信號濾波延遲專利技術(shù)，信號濾波功能可以將訊號進行條件式的擷取，如下圖所述，將A1通道設定濾波條件為高準位，透過上下并列窗口的比較可明顯看出兩者間的差異，而信號濾波延遲則是能夠?qū)⑿盘枮V波的條件更加靈活化，使用者可自行設定過濾的時間狀態(tài)。
For Example：客戶端有一組DUT出現(xiàn)Bug，Bug的內(nèi)容是當程序讀取的時候可能會出現(xiàn)讀取錯誤的情況，此時就可以利用信號濾波延遲進行條件式的擷取，藉此進行Bug分析 （讀取狀態(tài)為0X5A、讀取命令周期為10us）透過信號濾波延遲功能，邏輯分析儀就可以只針對當0X5A的數(shù)值出現(xiàn)后僅擷取命令時間10us，進而分析Bug的發(fā)生問題。
4.觸發(fā)分頁技術(shù)
孕龍邏輯分析儀加入了觸發(fā)分頁(Trigger Page)的專利技術(shù)，Trigger Page簡單的說就是將連續(xù)又漫長的訊號數(shù)據(jù)分頁。
以目前所設定的內(nèi)存長度為一頁，觸發(fā)點的所在即為第一頁，分析完第一頁的數(shù)據(jù)后，只要被測物的數(shù)據(jù)每一次都是相同的，且觸發(fā)狀態(tài)設定不變，就可以將Trigger Page設為2再重新啟動邏輯分析儀，待邏輯分析儀停止擷取數(shù)據(jù)且完成顯示時，波形顯示區(qū)內(nèi)的內(nèi)容即為第二頁的數(shù)據(jù)，第二頁的數(shù)據(jù)就是緊接著第一頁結(jié)束后的數(shù)據(jù)。
For Example：設定記憶深度為32K、取樣率為200MHz，設定觸發(fā)分頁為1，所擷取訊號的結(jié)束點為147.465us，而數(shù)據(jù)為0X47的前半段，再以相同記憶深度與取樣率進行擷取，設定觸發(fā)分頁為2時，所擷取訊號開始點為觸發(fā)分頁1時的結(jié)束點147.465us，此時可看見資料0X47的后半段。
5.觸發(fā)次數(shù)計算
孕龍邏輯分析儀加入了觸發(fā)次數(shù)計算（Trigger Counter）的技術(shù)，Trigger Counter，的功能是將有一個以上符合觸發(fā)值的被測信號，使用者可決定觸發(fā)點是要在第幾個符合觸發(fā)設定的位置進行觸發(fā)，
第一次碰到觸發(fā)的設定狀態(tài)時就觸發(fā)Trigger Counter就要設定為1（預設），第三次碰到觸發(fā)的設定狀態(tài)時才觸發(fā)Trigger Counter就要設定為3，依此類推。
6.內(nèi)存分析
孕龍邏輯分析儀加入了內(nèi)存分析功能(Memory Analyzer)，針對總線中有使用ADDRESS的類別，如IIC、HDQ、3-WIRE、PM、SM、IIC(EEPROM 24LX)…等等，能夠?qū)⒖偩€中的ADDRESS、READ/WRITE、DATA狀態(tài)記錄于內(nèi)存分析表中，讓使用者進行總線分析時也能夠針對ADDRESS、READ/WRITE、DATA加以記錄分析。
7.總線協(xié)議分析實例 – IIS總線協(xié)議分析譯碼
孕龍科技的I2S總線分析模塊，可幫助使用者進行I2S總線分析，透過譯碼模塊可將訊號中的Data-L及Data-R數(shù)值直接顯示于屏幕上，孕龍科技IIS總線分析模塊可依照待測I2S訊號格式讓使用者選擇Data bit長度為16、20、24、32 bits，方便使用者面對各種不同的I2S訊號均能順利分析。
產(chǎn)品介紹
LAP-C(322000)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～200MHz
．內(nèi)存容量：64Mbits
．每信道內(nèi)存深度：2Mbits
．觸發(fā)通道 ：32CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
．總線封包觸發(fā):串行 / 并行
．免費附贈脈波寬度觸發(fā)模組
LAP-C(32128)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～200MHz
．內(nèi)存容量：4Mbits
．每信道內(nèi)存深度：128Kbits
．觸發(fā)通道 ：32CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
LAP-C(162000)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～200MHz
．內(nèi)存容量：64Mbits
．每信道內(nèi)存深度：2Mbits
．觸發(fā)通道 ：16CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
LAP-C(16128)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～200MHz
．內(nèi)存容量：4Mbits
．每信道內(nèi)存深度：128Kbits
．觸發(fā)通道 ：16CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
LAP-C(16064)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～100MHz
．內(nèi)存容量：1Mbits
．每信道內(nèi)存深度：64Kbits
．觸發(fā)通道 ：16CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
LAP-C(16032)
．內(nèi)部取樣頻率：100Hz～100MHz
．內(nèi)存容量：512Kbits
．每信道內(nèi)存深度：32Kbits
．觸發(fā)通道 ：16CH
．PC-Based界面
．采USB1.1(2.0)傳輸供電
LAP-B(702000X)
通道模式:70CH/32CH/16CH
時序量測取樣頻率:100Hz~333MHz/100MHz~500MHz/200MHz~1GHz
內(nèi)存容量:140Mbits
每信道記憶深度:2Mbits/4Mbits/8Mbits
觸發(fā)通道:64CH/32CH/16CH
數(shù)據(jù)壓縮:最大 1Mbits x 4G
觸發(fā)階層:16階
總線封包觸發(fā):YES.
3.臺灣皇晶基于PC的邏輯分析儀。

Acute(皇晶)是一家臺灣企業(yè)，http://www.acute.com.tw/涉獵USB儀器已有相當時日，旗下產(chǎn)品線有邏輯分析儀，圖形發(fā)生器，數(shù)字示波器，主打Pocket（口袋）儀器的概念。TL2236是唯一一款定時分析高達4GHz的USB邏輯分析儀，同時也支持200MHz狀態(tài)分析。存儲深度類似數(shù)字示波器是可變的，從定時分析4GHz時的2.5k bits/ch到200MHz時的 2M bits/ch。最深的存儲深度出現(xiàn)在1.6GHz定時分析時的16M bits/ch,不過這時候的可用信道數(shù)只有四個信道，適合分析高速需要長存儲的信號。其它特點還有：

突波觸發(fā)(500ps)
250pS觸發(fā)分辨率
4組條件式觸發(fā) (每組條件16階)
支持預觸發(fā)和觸發(fā)
多次觸發(fā)，可達4096次，（類似波形刷新率）
支持word,channel,transition,glitch,width觸發(fā)種類
UART, I2C,I2S,SPI 串行協(xié)議的硬件觸發(fā)
數(shù)據(jù)記錄(硬盤儲存)
時間戳記錄模式(Time stamp)
實時頻率顯示
實時狀態(tài)顯示
可與皇晶或其它DSO堆棧成混合訊號分析儀
可量測最低電壓0.25伏(Vpp)

4. LogicStudio （力科邏輯分析儀）

16個邏輯通道，最大采樣率達到1GS/s， 最大輸入信號頻率達到100MHz。 軟件可提供動態(tài)的波形顯示，人性化的用戶界面，簡單點擊鼠標，向?qū)Чδ芫涂奢p松幫您實現(xiàn)各種操作。  LogicStudio將操作簡單和功能強大進行了完美的統(tǒng)一，它提供了豐富的工具，包括時序測量光標，獨特的放大，余輝顯示及可以重新回放過去捕獲波形的歷史模式等。 此外，它還支持IP2PC, SPI 和UART的協(xié)議分析功能，可對捕獲到的波形解碼并觸發(fā)特定的地址或數(shù)據(jù)。

除這些通常的數(shù)字和串行信號調(diào)試能力之外，LogicStudio還提供了其它一些調(diào)試工具。對于在使用力科WaveJet示波器的工程技術(shù)人員，LogicStudio可將WaveJet示波器捕獲到的波形動態(tài)地傳輸?shù)絇C上，使得PC成為一種混合示波器，可以同時觀察4路模擬信號和16路數(shù)字信號，

強大的觸發(fā)能力

觸發(fā)是任何一種邏輯分析儀的重要部分。LogicStudio提供了更為豐富的觸發(fā)能力。首先，它有Auto,Normal和Single等現(xiàn)代示波器具有的觸發(fā)模式，而市面上一些USB邏輯分析儀則只有一種簡單的Single觸發(fā)模式。 LogicStudio 提供了“在線”自動運行模式，不會因為數(shù)據(jù)正在被傳輸?shù)絇C而使顯示有延遲。此外，它的觸發(fā)種類也很豐富。 除了有簡單的邊沿和邏輯狀態(tài)觸發(fā)外，高級觸發(fā)為用戶自由創(chuàng)建各種觸發(fā)提供了可能，一系列組合觸發(fā)方式可捕獲各種類型的異常事件。

數(shù)字信號,串行信號，模擬信號
   就象大多數(shù)邏輯分析儀一樣，LogicStudio能捕獲、顯示數(shù)字信號和串行信號。但LogicStudio具備邏輯分析儀所沒有的功能——通過和力科WaveJet示波器之間進行通信使得PC具有了一種真正的混合信號調(diào)試環(huán)境。
5. 市面上還有一些基于PC的邏輯分析儀，比如漢泰HANTEK邏輯分析儀，周立功邏輯分析儀，飛騰三環(huán)flyto邏輯分析儀，以及一些基于PC的組合儀器，除了示波器，頻譜，波形發(fā)生器功能外，本身還帶：4~~32通道的邏輯分析儀。這種組合儀器的功能在不斷完善。
總之隨著個人電腦的普及和性能的提升，基于PC的邏輯分析儀的性能已全面提升，性能也不差于臺式邏輯分析儀，而有些功能甚至已超過臺式邏輯分析儀，特別一提得是PC邏輯分析儀比臺式儀器在價格上有無法比擬的優(yōu)勢，工程師人手一機基于PC的邏輯分析儀是完全可能的。

下面就是一些市場上主流的邏輯分析儀；請點擊網(wǎng)址：

     http://www.js-taiyuan.com/Pro2_8_List1.html