從誕生開始,邏輯分析儀往往給人三種印象:
①價格昂貴,操作麻煩,;
②對使用者的要求較高,;
③與示波器功能大同小異,只是多增加了通道和部分時序功能,。
實質(zhì)上現(xiàn)在邏輯分析儀和示波器既在融合,,也在測試原理上發(fā)生了較大的差異;再加上IT技術(shù)發(fā)展,,基于計算機(jī)接口技術(shù)和處理技術(shù)的采集式虛擬邏輯分析儀出現(xiàn),,邏輯分析儀已逐漸在降低成本,走入普通研究室,,邏輯分析儀和示波器一樣已逐漸成為基本的測試工具,。
在電子測試領(lǐng)域,示波器是最早的測試設(shè)備,,起源于雷達(dá)掃描原理,,對信號波形的采集和再現(xiàn),源于傳統(tǒng)的模擬信號和模擬電路的測試基礎(chǔ),。隨著數(shù)字技術(shù)發(fā)展,,對數(shù)字信號測試越來越重要,,最早的數(shù)字信號測試,往往借著于示波器,,后來出現(xiàn)了定時分析儀和狀態(tài)分析儀,,從定時和狀態(tài)的角度分析和測試多路數(shù)字信號。由于當(dāng)時的定時分析儀和狀態(tài)分析儀價格昂貴,,兩者在市場上的概念很好,,但影響不大,測試范圍很窄,。隨著數(shù)字測試技術(shù)發(fā)展,,融合數(shù)字定時和狀態(tài)分析的邏輯分析儀應(yīng)用而生。
邏輯分析儀是利用時鐘從測試設(shè)備上采集和顯示數(shù)字信號的儀器,,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(shè)定了參考電壓后,,邏輯分析儀將被測信號通過比較器進(jìn)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,。例如:一個待測信號使用200MHz采樣率的邏輯分析儀,當(dāng)參考電壓設(shè)定為1.5V時,,在測量時邏輯分析儀就會平均每5ns采取一個點,,超過1.5V者為High(邏輯1),低于1.5V者為Low(邏輯0),,而后的邏輯1和0可連接成一個簡單波形,,工程師便可在此連續(xù)波形中找出異常錯誤(bug)之處。整體而言,,邏輯分析儀測量被測信號時,,并不會顯示出電壓值,只是High跟Low的差別,;如果要測量電壓就一定需要使用示波器,。除了電壓值的顯示不同外,邏輯分析儀與示波器的另一個差別在于通道數(shù)量,。一般的示波器只有2個通道或4個通道,,而邏輯分析儀可以擁有從16個通道、32個通道,、64個通道和上百個通道數(shù)不等,,因此邏輯分析儀具備同時進(jìn)行多通道測試的優(yōu)勢。
根據(jù)硬件設(shè)備設(shè)計上的差異,,目前市面上邏輯分析儀大致上可分為獨(dú)立式(或單機(jī)型)邏輯分析儀和需結(jié)合電腦的PC-based卡式虛擬邏輯分析儀,。獨(dú)立式邏輯分析儀是將所有的測試軟件,、運(yùn)算管理元件以及整合在一臺儀器之中;卡式虛擬邏輯分析儀則需要搭配電腦一起使用,,顯示屏也與主機(jī)分開,。就整體規(guī)格而言,獨(dú)立式邏輯分析儀已發(fā)展到相當(dāng)高標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,,例如采樣率可達(dá)8GHz,、通道數(shù)可擴(kuò)充到300個通道以上,存儲深度相對也高,,獨(dú)立式邏輯分析儀以往價格昂貴,,從幾萬到數(shù)十萬人民幣不等,一般用戶很少用得起,。最近臺灣OItek科技有限公司推出的OLA2032BTM獨(dú)立臺式EasyDebugTM邏輯分析儀,,不超過2萬元人民幣經(jīng)濟(jì)性價格讓每個工程師都用得起。尤其在數(shù)字電路教學(xué)中,,改變了以往老師為了降低成本使用虛擬邏輯分析儀進(jìn)而產(chǎn)生的不直觀,、麻煩等問題,在同一個價格上,,我們可以把臺式獨(dú)立邏輯分析儀很輕松地拎起來,。基于計算機(jī)接口的卡式虛擬邏輯分析儀,,以較小的成本提供了相應(yīng)的性能,,但是卡式虛擬邏輯分析儀也有很大缺點,它需要配備電腦才能使用,,尤其數(shù)字測試中,工程師往往會陷入一堆PCB板中,,采用旋轉(zhuǎn)按鈕的儀器要比在屏幕上移動鼠標(biāo)更加方便,。技術(shù)的發(fā)展也逐漸把示波器和邏輯分析儀的功能融合在一起,成為混合式的儀器(MSO),,也稱混合信號測試儀器,。邏輯分析儀與示波器比較如下,這樣我們就會知道什么情況下用邏輯分析儀或示波器了,。