Analizator logiczny o 32 wejściach do magistral równoległych i wielolinijkowych szyn sterujących
FNIRSI DLA-32 Plus to analizator stanów logicznych o 32 kanałach cyfrowych, czyli wersja dla układów, w których magistrala danych, szyna adresowa i linie sterujące muszą być widoczne w jednym zapisie. Przebiegi trafiają do pamięci sprzętowej 4 Gb, a program DLA_Logic rozkłada je na ramki, korzystając z biblioteki ponad 120 protokołów.
Trzydzieści dwa wejścia w obudowie o grubości 11,5 mm
Dla każdego kanału przyrząd rozstrzyga wyłącznie, czy sygnał jest powyżej, czy poniżej progu ustawianego od -5 V do +5 V co 0,1 V. Ta redukcja pozwala zamknąć trzydzieści dwie linie w obudowie 90 × 81 × 11,5 mm, zasilanej wyłącznie z portu USB. Najkrótszy wykrywany impuls ma 2 ns, a rozdzielczość czasowa akwizycji wynosi ±1 okres próbkowania.
Kompromis między liczbą kanałów a szybkością próbkowania
Wartość 1 GHz odnosi się do jednego lub ośmiu kanałów. Przy szesnastu tryb buforowy pracuje z częstotliwością 500 MHz, a przy pełnych trzydziestu dwóch 250 MHz. W trybie strumieniowym komplet kanałów daje 50 MHz. Niezależnie od tego obowiązuje maksymalna częstotliwość sygnału wejściowego 200 MHz. Model 32-kanałowy kupuje się więc za szerokość obserwacji, a nie za szybkość: przy szesnastu liniach osiąga to samo, co wersja mniejsza.
Wyjścia PWM i sygnalizacja stanu pracy
Cztery wyjścia oznaczone P0 do P3 podają przebieg PWM o poziomie 3,3 V i częstotliwości od 1 Hz do 20 MHz, co pozwala pobudzić badany układ bez sięgania po osobny generator. Stan przyrządu pokazuje dioda: czerwona to brak połączenia, zielona połączenie z komputerem, niebieska trwająca akwizycja. Dioda zgaszona oznacza brak zasilania albo aktualizację oprogramowania układowego.
Pomiary w układach o potencjale sieciowym
Wejścia przyjmują napięcia od -40 V do +40 V. Masa analizatora jest połączona z masą komputera przez przewód USB, dlatego badanie układów odniesionych do sieci wykonuje się wyłącznie przez izolator USB. Bez izolacji różnica potencjałów niszczy analizator, a zwykle także port w komputerze.
Układy, w których szesnaście kanałów przestaje wystarczać
- magistrale równoległe: osiem lub szesnaście bitów danych razem z szyną adresową i liniami sterującymi
- pamięci zewnętrzne i wyświetlacze sterowane równolegle, gdzie zapis i odczyt trzeba widzieć w jednym oknie
- układy z kilkoma magistralami szeregowymi naraz, na przykład I2C, SPI i UART działającymi równolegle w jednym urządzeniu
- płyty z układem FPGA lub logiką programowalną, gdzie linii sterujących jest kilkanaście
- porównywanie zależności czasowych między odległymi punktami układu bez przepinania wiązki
Specyfikacja techniczna
Akwizycja
- kanały cyfrowe: 32
- próbkowanie w trybie buforowym: 1 GHz na 1 i 8 kanałach, 500 MHz na 16, 250 MHz na 32 kanałach
- próbkowanie w trybie strumieniowym: 1 GHz na 1 i 2 kanałach, 500 MHz na 4, 250 MHz na 8, 125 MHz na 16, 50 MHz na 32 kanałach
- maksymalna częstotliwość sygnału wejściowego: 200 MHz
- najkrótszy wykrywany impuls: 2 ns
- rozdzielczość akwizycji: ±1 okres próbkowania
- pamięć sprzętowa: 4 Gb
- głębokość zapisu w trybie strumieniowym: ograniczona pamięcią komputera
- tryby akwizycji: Buffer, Stream i Roll
Wejścia i wyjścia
- dopuszczalne napięcie wejściowe: -40 V do +40 V
- impedancja wejściowa: 250 kΩ równolegle z 15 pF
- próg przełączania: -5 V do +5 V, skok 0,1 V
- wyzwalanie: zbocze narastające, zbocze opadające, dowolne zbocze, poziom wysoki, poziom niski
- wyjście przebiegu: PWM na czterech kanałach, poziom 3,3 V, częstotliwość 1 Hz do 20 MHz
- złącze kanałów: listwa pod przewód ekranowany o rastrze 1,27 mm
- interfejs: USB 3.0, gniazdo USB typu C
Oprogramowanie DLA_Logic
- dekodowanie ponad 120 protokołów z otwartej biblioteki, z możliwością dodania własnych
- pomiary: szerokość impulsu, okres, częstotliwość, wypełnienie, różnica czasu między kanałami
- wyszukiwanie zdarzeń po poziomie i po zboczu, powiększanie zaznaczonego fragmentu, przewijanie zapisu
- zmiana kolejności i nazw kanałów oraz konfiguracja warunku wyzwalania osobno dla każdego wejścia
- zapis projektu w formacie demo oraz eksport danych do CSV i BIN
- wersja instalacyjna 64-bitowa na system Windows, wymaga instalacji sterownika
Dane ogólne
- zasilanie z portu USB: 5 V ±0,2 V
- pobór prądu: do 460 mA
- sygnalizacja stanu: dioda trójkolorowa
- temperatura pracy: 0 do 70°C
- wymiary: ok. 90 × 81 × 11,5 mm
W zestawie
- analizator stanów logicznych FNIRSI DLA-32 Plus
- wiązki przewodów ekranowanych, 9 sztuk
- chwytaki haczykowe, 18 sztuk
- chwytaki igłowe w kolorach do rozróżniania kanałów, 10 sztuk
- przewód USB
- sztywne etui z zamkiem
- instrukcja obsługi w języku angielskim
Dlaczego analizator pokazuje impulsy, których w układzie nie ma
Najczęstszym powodem nieudanego dekodowania nie jest sam przyrząd, tylko sposób podłączenia. Prąd sygnału musi wrócić do źródła i zawsze wybiera drogę o najmniejszej indukcyjności. Jeśli masa jest podpięta jednym przewodem gdzieś z boku płytki, pętla prądu powrotnego robi się duża, a każda taka pętla działa jak antena: zbiera zakłócenia z otoczenia i przenosi je na sąsiednie linie. Na ekranie objawia się to krótkimi impulsami w miejscach, w których badany układ niczego nie nadaje.
Wiązki dołączone do zestawu adresują to konstrukcyjnie. Każdy tor sygnałowy ma własny przewód masy prowadzony równolegle, dlatego przy czterech kolorowych końcówkach wiązka ma ich osiem. Pętla powrotna zamyka się tuż przy sygnale, a ekran ogranicza przesłuchy między torami. Wtyk jest asymetryczny, więc nie da się go włożyć odwrotnie i pomylić numeracji kanałów.
Resztę rozstrzyga sposób wpięcia w badany układ, i tu producent podaje cztery konkretne zalecenia. Przewód masy ma być możliwie krótki i podłączony wprost do masy badanego układu, nigdy szeregowo przez kolejne punkty. Masy należy rozprowadzić do kilku różnych miejsc płytki, zamiast spinać wszystkie w jednym punkcie. Nieużywane kanały warto wykorzystać jako dodatkowe masy i przeplatać nimi linie sygnałowe w układzie masa, sygnał, masa, sygnał. Całą wiązkę, razem z przewodami masy, trzyma się ciasno skręconą.
Osobną przyczyną pozornych impulsów bywa źle dobrany próg przełączania. Ustawiony zbyt blisko poziomu spoczynkowego linii sprawia, że szum na wolno narastającym zboczu przekracza go kilkakrotnie i analizator rejestruje serię przełączeń zamiast jednego. Zakres od -5 V do +5 V ze skokiem 0,1 V pozwala odsunąć próg od poziomu spoczynkowego, zanim zacznie się szukać usterki w samym układzie.
Najczęstsze pytania o DLA-32 Plus
Co daje wersja 32-kanałowa wobec DLA-16 Plus?
Wyłącznie szerokość obserwacji. Przy szesnastu włączonych kanałach oba modele próbkują tak samo, z częstotliwością 500 MHz w trybie buforowym. Różnica pojawia się dopiero powyżej szesnastu linii: DLA-32 Plus obsługuje trzydzieści dwie, próbkując je 250 MHz w trybie buforowym i 50 MHz w strumieniowym.
Czy przewodów w zestawie wystarczy na wszystkie kanały?
Tak. Dziewięć wiązek po cztery tory sygnałowe daje trzydzieści sześć linii, czyli trzydzieści dwa kanały pomiarowe i cztery wyjścia PWM. Komplet zamyka się co do jednej linii.
Czy przy trzydziestu dwóch kanałach zapis jest krótszy?
Tak, pamięć 4 Gb rozkłada się na wszystkie włączone wejścia, więc czas zapisu maleje proporcjonalnie do ich liczby. Jeśli w danym pomiarze potrzebnych jest osiem linii, warto wyłączyć pozostałe w oknie konfiguracji urządzenia: zapis wydłuży się w tej samej proporcji, a przy mniejszej liczbie kanałów dostępna jest też wyższa częstotliwość próbkowania.
Czym różnią się chwytaki haczykowe od igłowych?
Haczykowy zaciska się na wyprowadzeniu i trzyma się sam, co ma znaczenie przy dłuższym zapisie bez nadzoru. Igłowy wymaga dociśnięcia albo wsunięcia w listwę, ale wchodzi tam, gdzie haczyk się nie mieści. W zestawie są obie odmiany, a kolory igłowych służą do powiązania konkretnego przewodu z kanałem na ekranie, bo program pozwala nadać kanałom własne kolory i nazwy.