Mixed-Signal-Oszilloskop

Oszilloskop untersucht Signale analog und digital

Seite: 2/2

Anbieter zum Thema

Farbcodierte Anzeige von digitalen Signalen

Bild 3: Die Farben der einzelnen Signale auf dem Bildschirm sind passend zu der Farbcodierung des Digitaltastkopfes gewählt. Hiermit ist für den Anwender eine gute und schnelle Übersicht zum DUT gegeben.
Bild 3: Die Farben der einzelnen Signale auf dem Bildschirm sind passend zu der Farbcodierung des Digitaltastkopfes gewählt. Hiermit ist für den Anwender eine gute und schnelle Übersicht zum DUT gegeben.
Digitale Timing-Signale sehen analogen Signalen sehr ähnlich. Tatsächlich werden bei digitalen Timing-Signalen jedoch nur die logischen Pegel „High“ und „Low“ dargestellt. Bei der Analyse von zeitbasiert erfassten Messwerten geht es häufig vor allem um die Bestimmung der Logikpegel zu bestimmten Zeitpunkten und die Messung der Dauer zwischen Flankenübergängen bei einem oder mehreren Signalen.

Um die Analyse zu erleichtern, verfügt das MSO über eine farbcodierte Anzeige von digitalen Signalen. So können beispielsweise logische Low-Pegel in blauer Farbe und logische High-Pegel in grüner Farbe auf digitalen Signalen dargestellt werden. Auf diese Weise kann der Benutzer logische Pegel sehen, obwohl die entsprechenden Übergänge nicht auf dem Bildschirm sichtbar sind. Die Kennzeichnungsfarbe des Signals kann ebenfalls der Farbcodierung des zugehörigen Tastkopfs entsprechen. So kann einfacher unterschieden werden, welches Signal zu welchem Testpunkt gehört.

Die digitalen Timing-Signale können zu einem Bus gruppiert werden. Hierzu wird ein digitales Signal als niedrigstwertiges Bit definiert. Die anderen digitalen Signale repräsentieren dann die anderen Bits der Binärzahl bis zum höchstwertigen Bit. Anschließend dekodiert das Mixed-Signal-Oszilloskop den Bus in eine Binär- oder eine Hexadezimalzahl. Das MSO erlaubt darüber hinaus das Erstellen einer Ereignistabelle, bei der die logischen Zustände als Binär- oder Hexadezimalzahl angezeigt werden. Jeder Zustand ist mit einer Zeitmarke versehen. Dadurch werden Zeitmessungen erheblich erleichtert.

Die Messgeräte der 5000er Serie sind in der Lage, parallele Busse getaktet oder ungetaktet zu dekodieren. Bei einer getakteten Dekodierung ermittelt das Messgerät den Logikzustand des Busses anhand der ansteigenden Flanke, der abfallenden Flanke oder mittels beider Flanken des als Takt festgelegten Signals. Das bedeutet, dass nur gültige Übergänge auf dem Bus angezeigt werden. Übergänge zu Zeitpunkten, bei denen die Daten ungültig sind, werden nicht berücksichtigt. Bei einer ungetakteten Dekodierung dekodiert das MSO den Bus bei jedem Abtastpunkt und zeigt jeden Übergang auf dem Bus an. Bei der getakteten Dekodierung mit dem MSO entspricht die Anzeige des dekodierten Busses und der Ereignistabelle der eines Logikanalysators. Da die Busdekodierung nach der Erfassung erfolgt, kann das Dekodierungsformat während der Analyse geändert werden.

Vollständiger Triggersatz

Die 5000 MSO-Serie bietet einen vollständigen Triggersatz. Dazu gehören Runt-, Logik-, Impulsbreiten-/Glitch-Trigger, Trigger auf Setup/Hold-Verletzung, Übergangszustand, serielle Pakete und parallele Daten. Somit können maßgebliche Ereignisse schnell lokalisiert werden. Die Aufzeichnungslänge von 20 Megapunkten und mehr ermöglicht in nur einem einzigen Vorgang die Erfassung einer Vielzahl von Ereignissen, sogar Tausender serieller Pakete, für die weitere Analyse. Dabei bleibt die erforderliche hohe Auflösung für die vergrößerte Darstellung von speziellen Signaldetails erhalten.

Die Triggerfunktionen können gemeinsam mit den automatischen Messfunktionen des MSO verwendet werden, um auf spezielle Ereignisse oder Ereigniskombinationen zu triggern. Das Gerät kann beispielsweise für die automatische Messung der positiven oder negativen Pulsbreite zwischen den Cursorn konfiguriert werden. Im Betriebsmodus können so Messstatistiken über mehrere Erfassungen erzeugt werden. Das Gerät kann darüber hinaus für die Verifizierung des TTL-Burst-Signale konfiguriert werden, bei der jeder einzelne positive Impuls gemessen wird und eine Triggerung auf Pulsbreiten erfolgt, die außerhalb der Spezifikation liegen. Nach der Triggerung erfolgt eine Einzelschusserfassung. Hierbei wird das Mixed-Signal-Oszilloskop angehalten, um eine Analyse des außerhalb der Spezifikation liegenden Impulses zu ermöglichen.

Dieses Prüfungsverfahren, bei dem auf Fehler getriggert wird, überwacht Signale über einen längeren Zeitraum, wie beispielsweise über Nacht oder während des Wochenendes. Das ist zum Testen eines Entwurfs hilfreich.

Suche nach bestimmten Ereignissen

Die Suche nach einem bestimmten Ereignis in einer langen Aufzeichnung von Signalen kann ohne die richtigen Suchtools eine zeitraubende Angelegenheit sein. Bei den aktuellen Aufzeichnungslängen von mehreren Millionen Datenpunkten erfordert die Suche nach einem bestimmten Ereignis das Durchsuchen von Tausenden von Bildschirminhalten, die Signalaktivitäten enthalten.

Die Triggerfunktionen finden Signalfehler und triggern auf parallele oder serielle Businhalte, um die Erfassung auf die Problembereiche zu konzentrieren. Sind diese jedoch erfasst, erfolgt keine Triggerung mehr. Das manuelle Durchsuchen großer Aufzeichnungslängen ist frustrierend und zeitraubend. Die Wave Inspector-Bedienelemente bieten jedoch umfassende Such- und Navigationsmöglichkeiten. Diese Bedienelemente beschleunigen das Verschieben und Zoomen innerhalb von Aufzeichnungen. Auf diese Weise können Benutzer innerhalb von wenigen Sekunden von einem zum anderen Ende einer Aufzeichnung gelangen. Benutzer können beliebige Stellen zur weiteren Analyse kennzeichnen oder die Aufzeichnung automatisch nach festgelegten Kriterien durchsuchen lassen. Die Suche kann analoge, digitale und serielle Busdaten umfassen. Das System kennzeichnet automatisch jedes Vorkommen eines festgelegten Ereignisses und ermöglicht dem Benutzer das schnelle Wechseln zwischen den Ereignissen.

Nachdem die Daten gefunden und gekennzeichnet sind, kann ganz einfach durch Drücken der Vorwärts-/Rückwärts-Pfeiltasten am vorderen Bedienfeld zwischen den entsprechenden Ereignissen navigiert werden. Zusätzlich besteht auch die Möglichkeit zur Suche nach Triggerarten wie Flanken, Pulsbreiten, Runt, Setup/Hold-Zeiten, Anstiegs-/Abfallzeiten, Übergangszustand und Busdatenwerten.

* * Dave Ireland ist für das technische Marketing bei Tektronix zuständig.

(ID:24911940)