混合信号示波器快速、精确测试嵌入式系统设计

互关系是否符合规范。

除了传输的用户数据以外，串行总线信号还包括嵌入在帧内的控制和地址信息。因此，对包含串行数据总线的系统进行调试需要额外软件支持。如果示波器能够对串行协议内容进行触发并显示解码消息，那么隔离特定协议事件将变得很容易。因此，示波器必须支持触发和解码广泛使用的串行接口协议，如I²C、UART/RS-232、CAN和SPI。

图6显示启动A/D转换器的SPI指令序列。除了被解码总线的协议细节以外，还可看到各个数字线的二进制状态(时钟、片选信号、数据)。这个清晰的图像可以很容易确定消息内容是否正确。如果需要，也可以用表格格式列出协议解码信息。

当测试SPI通信时，用户可以尽量减小A/D转换器输入信号和输出并行数据总线的显示，以便充分利用整个屏幕。然而，这些信号清晰的概览仍然保留在屏幕边缘上最小化的缩小视图中(参阅图6)。

调试过程中另一个重要环节是确定SPI指令结束时刻和A/D转换器输出信号开始时刻之间的响应时间。光标功能可以轻松测量时间差。在R&S RTE上，用户只需拖住A/D转换器输出信号最小化图标回到屏幕即可显示。可以在同一窗口或分开在两个窗口中显示SPI序列和并行总线，如图7所示。接着，应减小示波器的时基，直到可以执行有意义的测量。图8显示在能够充分定位光标的窗口中的测量结果。

总结

混合信号示波器是开发和调试新电子电路最重要的测试仪器之一。无论对于分析信号完整性的硬件开发人员，还是对于分析信号内容的软件开发人员，它们都是重要工具。罗德与施瓦茨公司的R&S RTE示波器支持时域、逻辑、协议和频率分析。此外，集成在有源探头顶部的高精密直流电压表(测量误差±0.1%)可方便回答诸如“电源电压正确吗?”和“叠加了直流电压吗?”这类问题。因此，嵌入式设计的不同组件，以及它们的相互作用，可以仅用一台测试仪器分析。为用户带来的好处包括：简单的测试设置，直观的用户界面，以及模拟波形、数字信号和协议细节同步可视化。