當(dāng)前所設(shè)計和生產(chǎn)所有電子產(chǎn)品幾乎都屬于嵌入式系統(tǒng),其中可能包含微處理器、微控制器、DSP、RAM、閃存、EPROM、FPGA、A/D-D/A及其它I/O。泰克公司(Tektronix)經(jīng)濟型示波器產(chǎn)品線(VSPL)產(chǎn)品市場經(jīng)理Lisa Bieker表示,由于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計正越來越多地用串行總線代替內(nèi)部并行總線,如I2C、SPI和CAN。而在串行總線上,一個信號可以包括地址、控制、數(shù)據(jù)和時鐘信息,其復(fù)雜性也給設(shè)計工程師在調(diào)試上帶來了很多挑戰(zhàn)。
泰克公司最近推出的DPO3000系列為這些串行總線的測試難題提供了一套有益的解決方案。新DPO3000是泰克DPO4000和MSO4000系列的補充,共包括六種型號,帶寬范圍為100 MHz - 500 MHz。所有通道上標(biāo)配5M記錄長度,同時提供2.5 GS/s的采樣率和>5x的過采樣,能夠以高分辨率捕獲長時間窗口的信號活動。
圖1 DPO3000將每秒50,000個波形的捕獲速率與輝度等級結(jié)合起來,顯示事件的發(fā)生頻次
深存儲通常表示相當(dāng)于信號活動的幾千個屏幕,使得迅速找到設(shè)計問題的特定信息極為不易。而DPO3000系列標(biāo)配的Wave Inspector功能可以幫助工程師簡單高效地提取所需信息。據(jù)悉,Wave Inspector為直觀的控制縮放和卷動功能提供了一個專用的兩級前面板旋鈕。通過可調(diào)節(jié)的播放/暫停功能,客戶在查找感興趣的事件時可以自動滾動屏幕上的波形。此外,Wave Inspector還可以搜索采集、自動標(biāo)記發(fā)生的所有用戶指定事件,并在這些事件之間輕松導(dǎo)航。
除Wave Inspector功能外,DPO3000還提供包括串行觸發(fā)、協(xié)議解碼、10/100base-T以太網(wǎng)和USB端口在內(nèi)的其它多項功能。以串行觸發(fā)解碼為例,Lisa Bieker指出:“傳統(tǒng)的手動譯碼串行位,工程師必須手動計算每個位的數(shù)量,并判定是1或0,接著再把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可理解的格式,不但耗時也容易出錯。而DPO不止提供解碼,還可觸發(fā)數(shù)據(jù)包內(nèi)容,搜尋并標(biāo)記異常波形或個別串行事件,查看Event Table格式的數(shù)據(jù),并同時檢視兩個總線訊號?！?/p>
此外,所有新型號都提供TekVPI探頭接口,便于DPO3000與TekVPI探頭之間實現(xiàn)智能通信。包括自動顯示單位、信號路徑標(biāo)稱偏移校正、示波器上的探頭菜單直接與探頭交互等功能。此外,泰克公司還為探頭提供了其它的處理能力,例如更靈活的探頭組合。目前已有的各種泰克VPI電壓探頭和電流探頭均適用；直接連接電流探頭(包括AC/DC),差分探頭和單端有源探頭,而不需使用外部放大器等。
圖2 多功能探頭接口TekVPI實現(xiàn)了與DPO3000的智能通信
為了使DPO3000更加適合現(xiàn)代視頻標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計,DPO3VID視頻應(yīng)用模塊還增加了一套完善的HDTV和自定義視頻觸發(fā)功能。該模塊與內(nèi)置的可選擇的75歐姆端子相結(jié)合,Lisa表示,目前業(yè)界還沒有任何類似儀器能夠同時提供HDTV觸發(fā)器和內(nèi)置75歐姆端子。
出于對便攜性的考慮,DPO3000系列深5.4英寸(137mm),重約9磅(公斤),并同時配備9英寸(229mm)WVGA顯示器,以便能在橫軸顯示更多細節(jié),更好地查看可能會漏掉的毛刺和細節(jié)。
目前,2通道DPO3012報價為4,450美元,4通道DPO3054報價為10,900美元,所有DPO3000型號現(xiàn)均可訂購和發(fā)貨。同時,DPO3000系列免費提供NI LabVIEW SignalExpress Tektronix Edition LE基本版軟件；用戶可以升級到NI LabVIEW SignalExpress泰克版,建議零售價為699美元,其中包括200多種用于DPO3000的測量采集、分析和報告功能。用戶可作為選擇性SIGEXPTE從泰克訂購泰克版軟件。
其實就數(shù)字示波器技術(shù)而言,安捷倫的MegaZoom技術(shù)(快響應(yīng)深存儲技術(shù))與泰克DPO技術(shù)非常類似,在實現(xiàn)深存儲的同時還帶來了高清晰的彩色顯示。但Lisa 認為,波形捕獲率、可變余輝、以及灰度等級是DPO技術(shù)關(guān)注的三個方面,而MegaZoom通常只關(guān)注波形捕獲率和灰度等級；從數(shù)據(jù)上看,安捷倫標(biāo)配10M記錄長度,高于泰克的5M,但這要從客戶的應(yīng)用角度出發(fā),如果客戶無法利用如此龐大的數(shù)據(jù),那這些也僅僅就是指標(biāo)而已；而在增強的灰度等級方面,當(dāng)安捷倫停止捕獲采集數(shù)據(jù)時,它的灰度也就同時消失,這是不利之處。同時,可變余輝是安捷倫沒有的技術(shù)。
作者:邵樂峰
