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中国市场基于PC的主流逻辑分析仪现状

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北京迪阳世纪科技有限公司深耕基于PC的测量测控领域有数年之久,先后推出基于PC的逻辑分析仪,示波器,频谱分析仪,波形发生仪,协议分析仪,频率特性分析仪,在业界有很大的影响力,今天在这里介绍几款市场上主流的PC逻辑分析仪,以飨读者,并为读者做选型指南。

基于PC的逻辑分析仪主要包括数据捕获和数据显示两大部分,其内部结构是利用时钟从测试设备上采集和显示数字信号,由于数字系统的测试一般要观察较长时间范围的信号间逻辑关系或较长的数据流才能进行分析,逻辑分析仪一般采用先进行数据捕获即采集并存储数据,然后进行数据显示并观察分析的方式。因此逻辑分析仪内部结构可划分为两大部分:数据捕获及数据显示。数据捕获部分包括信号输入、采样、数据存储、触发产生和时钟电路等。外部被测信号送到信号输入电路,与门限电平进行比较,通过比较器整形为符合逻辑分析仪内部逻辑电平的信号(如TTL电平信号)。采样电路在采样时钟控制下对信号进行采样,采样获得的数据流送到触发产生电路进行触发识别,根据数据捕获方式,在数据流中搜索特定的数据字(触发字),当搜索到符合条件的触发字时,就产生触发信号。数据存储电路在触发信号的作用下进行相应的数据存储控制,而时钟电路可以选择外时钟或内时钟作为系统的工作时钟。而外部结构是通过USB总线或串行总线与计算机相连,通过计算机的强大功能完成各种时序分析,是计算机作为数据的显示控制,显示器和鼠标、键盘作为逻辑分析仪的用户面板,它相当于一个多线示波器,如图所示。

最主要作用在于时序判定。由于逻辑分析仪不像示波器那样有许多电压等级,通常只显示两个电压(逻辑1和0),因此设定了参考电压后,逻辑分析仪将被测信号通过比较器进行判定,高于参考电压者为High,低于参考电压者为Low,在High与 Low之间形成数字波形。如果逻辑分析仪是基于PC的,很多功能计算机已具备,象显示器,CPU,键盘,和磁盘驱动器。所以基于PC的逻辑分析仪能够替代传统的台式逻辑分析仪,用户没必要花费很多的钱去购买昂贵的台式逻辑分析仪。基于PC的逻辑分析仪的性能很大一部分取决于上位机软件的编制情况,象高级触发功能,协议分析功能等等。
1. 中国市场早期比较主流的基于PC的逻辑分析仪是美国Link仪器的LA5000系列逻辑分析仪。
 
Link instruments始创于1986年,http://www.linkinstruments.com/。是由哥伦比亚大学的几个毕业生创建的,这点跟Rigol有点像。初期产品是基于ISA,PCI等插槽的,现在已全部转成USB2.0接口。旗下产品有逻辑分析仪,数字示波器,图形发生仪,频谱分析仪。在台湾的分公司叫克拉克,http://www.clock-link.com.tw/p0.htm。现在大陆出售的逻辑分析仪多是来自克拉克,可能大家对它也比较熟悉。LA-55160是唯一支持高达160通道的USB逻辑分析仪,体积稍有点大,但比Agilent的1690要小很多。不过当通道数为96通道时,采样率达500M Sa/s,存储深度512kSa,当使用全部160通道时,采样率减少到250M Sa/s,存储深度256kSa,使用外部时钟采样率和存储深度进一步降到80M Sa/s和128kSa。其它特点包括:
连续可变预触发/后触发位置,储存触发点附近多达512k事件样点
高阻抗探头减少负载效应(200kohm//3pF).
可变阈值范围-6.4V to +6.4V
支持8种不同的逻辑电平包括:TTL,ECL,3V logic,CMOS,RS232,同一时间可选择多种电平
触发输出,同步其它仪器
100MHz带宽
8个外部输入高速时钟可根据用户定义组成灵活的时钟限制
支持同一探头的状态和时序同步捕获
可选的高速图形发生器,在8到160通道上提供100M bit/s的速率
USB(1.1/2.0)连接
现在台湾克拉克公司跟据市场需求,又推出了LA2000系列和PG32000系列的逻辑分析仪,
市场反应也不错。有32通道,64通道两个系列。

 

型号  
LA-2132 LVDS(K2)
(250 MHz, 256K 内存)
LA-2132 LVDS(G512)
(1GHz, 4 MB内存)
通道数:
内时钟采样速率:
每通道记录长度:
32通道:
采样率:1Sa/s到250MSa/s
256K 存储深度
在用道32通道时:
采样率为:1Sa/s到250MSa/s
1MB 存储深度
 
在用到16 通道时:
采样率为1Sa/s 到500MSa/s存储深度:2 Mega
 
在用到8通道时:
采样率为1Sa/s 到1GSa/s
存储深度:4 Mega
2个通道为双向LVDS
2个通道为输入LVDS
不能扩展到64通道
2个通道为双向LVDS
2个通道为输入LVDS
不能扩展到64通道
外时钟采样率:
到 125MSa/s, DC 到200MHz 对于LVDS
I/O 测量带宽:
通道CH 0 ~ 31  DC到125MHz, DC 到200MHz 对于LVDS
输入阻抗:
250Kohm // 2pf (末端接地)
输入电压:
最大.  –110 V 到 +110 V 对所有 32通道
0 到 5V 仅对所有LVDS通道 (如果输入电压超过这个范围将烧坏设备)
门限电压:
门限电压的范围从-3.7V到+1.9V,每步以35mV跳变.
通常5V的TTL电平需要门限电压设置为1.4V.
ECL电平需要门限电压设置为(-1.3V).
LVC1.5V电平需要门限电压设置为(0.75V).
LVC1.8V电平需要门限电压设置为(0.9V).
LVC2.5V电平需要门限电压设置为(1.2V).
LVC3.3V电平需要门限电压设置为(1.4V).
SSTL2|| 2.5V电平需要门限电压设置为(1.25V).
SSTL3|| 3.5V电平需要门限电压设置为(1.4V).
每通道斜率:
典型值 < 200ps
触发位置:
用户所定义的任何位置
最大. 触发速度
250MHz (4ns)
触发性质
0, 1, x (任意) 设置所有数字通道,2,8,512级触发
支持电源:
不需要电源支持
净重:
120 克
尺寸:
107mm x 77mm x 16mm

 

型号  
LA-2132 K系列
(250 MHz, 256K内存)
LA-2132 M 系列
(500MHz, 1 M内存)
LA-2132 G系列
(1 GHz, 4 M 内存)
 
 
 
 
通道数:
内时钟采样速率:
每通道记录长度:
32通道:
采样率:1Sa/s到250MSa/s
256K 存储深度
32通道:
采样率:1Sa/s到250MSa/s
512 K 存储深度
32通道:
采样率:1Sa/s到250MSa/s
1 Mega 存储深度
 
在用到16 通道时,采样率为1Sa/s 到500MSa/s
存储深度:1 Mega
在用到16 通道时,采样率为1Sa/s 到500MSa/s
存储深度:2 Mega
 
 
在用到8通道时,采样率为1Sa/s到1GSa/s
存储深度:4 Mega
不支持LVDS模式
2个LA-2132能用扁平电缆连接扩展到64通道(同步)
不支持LVDS模式
2个LA-2132能用扁平电缆连接扩展到64通道(同步
不支持LVDS模式
2个LA-2132能用扁平电缆连接扩展到64通道(同步
外时钟采样率:
到 125MSa/s
I/O 测量带宽:
通道CH 0 ~ 31  DC到125MHz
输入阻抗:
250Kohm // 2pf (末端接地)
输入电压:
最大.  –110 V 到 +110 V 对所有 32通道
(如果输入电压超过这个范围将烧坏设备)
门限电压:
门限电压的范围从-3.7V到+1.9V,每步以35mV跳变.
通常5V的TTL电平需要门限电压设置为1.4V.
ECL电平需要门限电压设置为(-1.3V).
LVC1.5V电平需要门限电压设置为(0.75V).
LVC1.8V电平需要门限电压设置为(0.9V).
LVC2.5V电平需要门限电压设置为(1.2V).
LVC3.3V电平需要门限电压设置为(1.4V).
SSTL2|| 2.5V电平需要门限电压设置为(1.25V).
SSTL3|| 3.5V电平需要门限电压设置为(1.4V).
每通道斜率:
典型值 < 200ps
多窗口:
打开几个窗口,比较时序波形
触发方式:
自动,普通,单次,数据、宽度、延时、边缘、记数等多种高级触发方式
触发级别:
2级、8级、512级(高端)
触发位置:
用户所定义的任何位置
最大. 触发速度
250MHz (4ns)
触发性质
0, 1, x (任意) 设置所有数字通道
支持电源:
不需要电源支持
净重:
120 克
尺寸:
107mm x 77mm x 16mm
配件:
LA2132主机 1 台,测量线及测试夹 40 条,USB通讯线 1 条,产品光盘 1 张,用户注册及保修单 1 张《LA2132逻辑分析仪使用指南》 电子文档

硬件技术指标:

型号:
PG-32200 K
[256K]
PG-32200M
[1 Mega]
备注:
图型发生器的更新速率:
逻辑分析仪内时钟采样速率:
从 1Sa/s 到 200 MSa/s
(用软件可调)
同 1, 2, 5 步
 
逻辑分析仪外时钟采样速率:
到 100 MSa/s
外部时钟Ext. clk0 和外部时钟 Ext.clk1 用标准的TTL (1.4V 门限电压) 组合 OR, NOR, AND, NAND
记录长度:
32通道: 256K x 2 /通道
32通道: 1M x 2 /通道
总存储量 = (256K / 1M) x 2 x 32 通道
每个逻辑通道定义:
Ch 0 ~ Ch31 (图形发生 +逻辑通道.
GOE ? (全部输出允许低电平有效).
2 个外部时钟.
32 个双向逻辑通道缺省为外部时钟 Ext.clk0, Ext.clk1
(OR, NOR, AND, NAND)
 
I/O 带宽
DC 到 100 MHz
同 < 30pF 负载
输入阻抗:
100 KΩ // 8pF
同 100 Ohm 系列
最大. 输入电压
+5.5V to  -0.5 V
 
I/O 类型 (驱动电流,门限电压)
LVC1.5V (10mA, 0.75V)
LVC1.8V (12mA, 0.9V)
LVC2.5V (16mA, 1.2V)
LVC3.3V (20mA, 1.4V)
SSTL2 II 2.5V (16mA, 0 to 2.4V)
SSTL3 II 3.3V (16mA, 0 to 3V)
驱动电流
(平衡源和接收器)
标准的逻辑输入/输出 I/O.
输出延时
典型值 < 10 ns
输入/输出双向改变
通道斜率
典型值 < 200 ps
触发字:
可快速设置4个触发字,和4组触发字。
触发位置:
-67M 到 256K / 512K
-67M 到 1Mega / 2Mega
用户可定义缓冲区的任何触发位置.
最大. 触发速率:
100MHz / 10ns
 
触发限定:
0, 1, x (任意)设置所有触发通道。(在单电平下有32位宽的触发字)。
同时触发图形发生器和逻辑通道
电源支持:
无需外接电源
从 USB 口 < 450mA
 
 
触发沿:
在触发成为“真”或触发成为“假”时触发
触发方式:
单次方式:当触发条件满足时,捕捉一次数据缓冲区的值。普通方式:当触发条件满足时,捕捉一次数据缓冲区的值,然后再重复捕捉。自动方式:如果在一个设定时间内,一直进行捕捉。
时序状态:
32通道的数据可用时序波形显示,每个通道的颜色可以独立自调整,对每个通道名称均可用多达9个字母来显示,并能以任意序列来显示,用户也能按ASCII码二进制,八进制,十六进制,用户自定义的助记符格式整合和观察。显示A游标游标和触发游标之间的时序。缩放比率为水平方向1/50倍至50倍,垂直方向1倍到2倍。每个通道的颜色能独立设置。
状态列表:
通道数据能以组的方式进行显示,并也能按ASCII码,二进制,八进制,十六进制,用户自定义的助记符格式显示,每个通道的数据也能按用户指定的序列来显示,显示A游标B游标和触发游标之间的时序。
净重:
0.5KG
尺寸:
107mm x 77mm x 16mm
打印输出:
Windows 软件状态和时序波形能够打印在任何与 windows兼容的打印机上。
输出数据:
数据和设置能以后缀.LA格式保存,为以后的显示和分析用,数据也能以Excel格式保存,为其它程序调用。
软件:
支持:WINDOWS2000/XP/Win7
国际品质:
国内价格

 

孕龙逻辑分析仪功能介绍 :


1.具有外部按钮执行逻辑分析仪取样功能
在孕龙逻辑分析仪的硬件上,有一个START的按钮,当逻辑分析仪软件在开启的状态,可利用此按钮来让逻辑分析仪执行取样的动作。此按钮能让您更快速的操作逻辑分析仪取得被测物的资料。
2. 压缩技术
孕龙科技推出波行压缩专利技术,可以在不增加内存的状况下获取更长的波形资料。For Example:设定内存深度为1M,取样率为50MHz。未开启压缩功能时仅可撷取20.972ms,若开启压缩功能后,以同样记忆深度为1M,取样率为50MHz进行取样,则可以将波形时间增加至3.999s,大大的提升了撷取数据量。
3.信号滤波延迟
孕龙科技推出了信号滤波延迟专利技术,信号滤波功能可以将讯号进行条件式的撷取,如下图所述,将A1通道设定滤波条件为高准位,透过上下并列窗口的比较可明显看出两者间的差异,而信号滤波延迟则是能够将信号滤波的条件更加灵活化,使用者可自行设定过滤的时间状态。
For Example:客户端有一组DUT出现Bug,Bug的内容是当程序读取的时候可能会出现读取错误的情况,此时就可以利用信号滤波延迟进行条件式的撷取,藉此进行Bug分析 (读取状态为0X5A、读取命令周期为10us)透过信号滤波延迟功能,逻辑分析仪就可以只针对当0X5A的数值出现后仅撷取命令时间10us,进而分析Bug的发生问题。
4.触发分页技术
孕龙逻辑分析仪加入了触发分页(Trigger Page)的专利技术,Trigger Page简单的说就是将连续又漫长的讯号数据分页。
以目前所设定的内存长度为一页,触发点的所在即为第一页,分析完第一页的数据后,只要被测物的数据每一次都是相同的,且触发状态设定不变,就可以将Trigger Page设为2再重新启动逻辑分析仪,待逻辑分析仪停止撷取数据且完成显示时,波形显示区内的内容即为第二页的数据,第二页的数据就是紧接着第一页结束后的数据。
For Example:设定记忆深度为32K、取样率为200MHz,设定触发分页为1,所撷取讯号的结束点为147.465us,而数据为0X47的前半段,再以相同记忆深度与取样率进行撷取,设定触发分页为2时,所撷取讯号开始点为触发分页1时的结束点147.465us,此时可看见资料0X47的后半段。
5.触发次数计算
孕龙逻辑分析仪加入了触发次数计算(Trigger Counter)的技术,Trigger Counter,的功能是将有一个以上符合触发值的被测信号,使用者可决定触发点是要在第几个符合触发设定的位置进行触发,
第一次碰到触发的设定状态时就触发Trigger Counter就要设定为1(预设),第三次碰到触发的设定状态时才触发Trigger Counter就要设定为3,依此类推。
6.内存分析
孕龙逻辑分析仪加入了内存分析功能(Memory Analyzer),针对总线中有使用ADDRESS的类别,如IIC、HDQ、3-WIRE、PM、SM、IIC(EEPROM 24LX)…等等,能够将总线中的ADDRESS、READ/WRITE、DATA状态记录于内存分析表中,让使用者进行总线分析时也能够针对ADDRESS、READ/WRITE、DATA加以记录分析。
7.总线协议分析实例 – IIS总线协议分析译码
孕龙科技的I2S总线分析模块,可帮助使用者进行I2S总线分析,透过译码模块可将讯号中的Data-L及Data-R数值直接显示于屏幕上,孕龙科技IIS总线分析模块可依照待测I2S讯号格式让使用者选择Data bit长度为16、20、24、32 bits,方便使用者面对各种不同的I2S讯号均能顺利分析。
产品介绍
LAP-C(322000)
.内部取样频率:100Hz~200MHz
.内存容量:64Mbits
.每信道内存深度:2Mbits
.触发通道 :32CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
.总线封包触发:串行 / 并行
.免费附赠脉波宽度触发模组
LAP-C(32128)
.内部取样频率:100Hz~200MHz
.内存容量:4Mbits
.每信道内存深度:128Kbits
.触发通道 :32CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
LAP-C(162000)
.内部取样频率:100Hz~200MHz
.内存容量:64Mbits
.每信道内存深度:2Mbits
.触发通道 :16CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
LAP-C(16128)
.内部取样频率:100Hz~200MHz
.内存容量:4Mbits
.每信道内存深度:128Kbits
.触发通道 :16CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
LAP-C(16064)
.内部取样频率:100Hz~100MHz
.内存容量:1Mbits
.每信道内存深度:64Kbits
.触发通道 :16CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
LAP-C(16032)
.内部取样频率:100Hz~100MHz
.内存容量:512Kbits
.每信道内存深度:32Kbits
.触发通道 :16CH
.PC-Based界面
.采USB1.1(2.0)传输供电
LAP-B(702000X)
通道模式:70CH/32CH/16CH
时序量测取样频率:100Hz~333MHz/100MHz~500MHz/200MHz~1GHz
内存容量:140Mbits
每信道记忆深度:2Mbits/4Mbits/8Mbits
触发通道:64CH/32CH/16CH
数据压缩:最大 1Mbits x 4G
触发阶层:16阶
总线封包触发:YES.
3.台湾皇晶基于PC的逻辑分析仪。

Acute(皇晶)是一家台湾企业,http://www.acute.com.tw/涉猎USB仪器已有相当时日,旗下产品线有逻辑分析仪,图形发生器,数字示波器,主打Pocket(口袋)仪器的概念。TL2236是唯一一款定时分析高达4GHz的USB逻辑分析仪,同时也支持200MHz状态分析。存储深度类似数字示波器是可变的,从定时分析4GHz时的2.5k bits/ch到200MHz时的 2M bits/ch。最深的存储深度出现在1.6GHz定时分析时的16M bits/ch,不过这时候的可用信道数只有四个信道,适合分析高速需要长存储的信号。其它特点还有:

突波触发(500ps)
250pS触发分辨率
4组条件式触发 (每组条件16阶)
支持预触发和触发
多次触发,可达4096次,(类似波形刷新率)
支持word,channel,transition,glitch,width触发种类
UART, I2C,I2S,SPI 串行协议的硬件触发
数据记录(硬盘储存)
时间戳记录模式(Time stamp)
实时频率显示
实时状态显示
可与皇晶或其它DSO堆栈成混合讯号分析仪
可量测最低电压0.25伏(Vpp)

4. LogicStudio (力科逻辑分析仪)

16个逻辑通道,最大采样率达到1GS/s, 最大输入信号频率达到100MHz。 软件可提供动态的波形显示,人性化的用户界面,简单点击鼠标,向导功能就可轻松帮您实现各种操作。  LogicStudio将操作简单和功能强大进行了完美的统一,它提供了丰富的工具,包括时序测量光标,独特的放大,余辉显示及可以重新回放过去捕获波形的历史模式等。 此外,它还支持IP2PC, SPI 和UART的协议分析功能,可对捕获到的波形解码并触发特定的地址或数据。

除这些通常的数字和串行信号调试能力之外,LogicStudio还提供了其它一些调试工具。对于在使用力科WaveJet示波器的工程技术人员,LogicStudio可将WaveJet示波器捕获到的波形动态地传输到PC上,使得PC成为一种混合示波器,可以同时观察4路模拟信号和16路数字信号,

强大的触发能力

触发是任何一种逻辑分析仪的重要部分。LogicStudio提供了更为丰富的触发能力。首先,它有Auto,Normal和Single等现代示波器具有的触发模式,而市面上一些USB逻辑分析仪则只有一种简单的Single触发模式。 LogicStudio 提供了“在线”自动运行模式,不会因为数据正在被传输到PC而使显示有延迟。此外,它的触发种类也很丰富。 除了有简单的边沿和逻辑状态触发外,高级触发为用户自由创建各种触发提供了可能,一系列组合触发方式可捕获各种类型的异常事件。

数字信号,串行信号,模拟信号
   就象大多数逻辑分析仪一样,LogicStudio能捕获、显示数字信号和串行信号。但LogicStudio具备逻辑分析仪所没有的功能——通过和力科WaveJet示波器之间进行通信使得PC具有了一种真正的混合信号调试环境。
5. 市面上还有一些基于PC的逻辑分析仪,比如汉泰HANTEK逻辑分析仪,周立功逻辑分析仪,飞腾三环flyto逻辑分析仪,以及一些基于PC的组合仪器,除了示波器,频谱,波形发生器功能外,本身还带:4~~32通道的逻辑分析仪。这种组合仪器的功能在不断完善。
总之随着个人电脑的普及和性能的提升,基于PC的逻辑分析仪的性能已全面提升,性能也不差于台式逻辑分析仪,而有些功能甚至已超过台式逻辑分析仪,特别一提得是PC逻辑分析仪比台式仪器在价格上有无法比拟的优势,工程师人手一机基于PC的逻辑分析仪是完全可能的。

下面就是一些市场上主流的逻辑分析仪;请点击网址:

  

     http://www.pc17.com.cn/Pro2_8_List1.html

 

 

 

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