巧用逻辑分析仪 助力单片机开发

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单片机开发工程师和电子爱好者，每天都要和各种各样的数字电路打交道。在制作调试电路时除了使用万用表、示波器等工具，逻辑分析仪也是必不可少的。



    逻辑分析仪是利用时钟从测试设备上采集和显示数字信号的仪器，最主要的作用在于时序判定。逻辑分析仪与示波器不同，它不能显示连续的模拟量波形，而只显示高低两种电平状态（逻辑1和0）。在设置了参考电压后，逻辑分析仪将采集到的信号与电压比较器比较，高于参考电压的为逻辑1，低于参考电压的为逻辑0。这样就可以将被测信号以时间顺序显示为连续的高低电平波形，便于使用者进行分析和调试。使用逻辑分析仪，可以方便地设置信号触发条件开始采样，分析多路信号的时序，捕获信号的干扰毛刺，也可以按照规则对电平序列进行解码，完成通信协议分析.

    逻辑分析仪根据其硬件设备的功能和复杂程度，主要分为独立式（单机型）逻辑分析仪和基于电脑（PC-Base）的虚拟逻辑分析仪两大类。独立式逻辑分析仪是将所有的软件，硬件整合在一台仪器中，使用方便。虚拟逻辑分析仪则需要结合电脑使用，利用PC强大的计算和显示功能，完成数据处理和显示等工作。


    专业逻辑分析仪，通常具有数量众多的采样通道，超快的采样速度和大容量的存储深度，但昂贵的价格也不是个人所能承受的。作为工程师手头常备的开发工具，目前有许多入门级的逻辑分析仪设计，整体功能虽然不能和专业高档仪器相比，但是用较低的成本来实现特定的功能，也是非常成功的设计。本文以下讨论的逻辑分析仪，主要是指这类入门级设计。

USBEE AX是一款集示波器，逻辑分析仪，方波发生器，频率计，数据记录计等十几种功能的USB虚拟仪器，主要适合单片机等常见低压数字系统的开发调试。它不仅可以采集模拟波形，还可以抓捕数字波形，并按照一定的通信协议格式解码，显示出字节内容，包括了IIC，SPI，UART，I2S，CAN等常见的十几种协议方式，大大方便的单片机和IC之间数字通信的调试工作。

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单片机开发工程师和电子发烧友，在制作调试维修电路时，最基本的工具就是万用表、示波器，有的还用上了网络分析仪，功率计等等。