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宪窗成
5 years ago
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1 Tektronix MSO70000 混合信号示波器产品发布泰克科技 ( 中国 ) 有限公司 Nov. 2009

2 日程数字系统最新技术 / 市场的发展 MSO70000 新产品的发布 MSO70000 新产品的性能和特点案例分析 2

3 高性能数字电路技术市场趋势具有多种接口的高性能嵌入式系统调试需求, 广泛采用业内规范的技术, 例如 DDR PCIe SATA Clock Power Supply System Memory 系统复杂程度驱使着需要更高级别 / 系统级别的观测和调试 FPGA (ASIC) Clock Device Supervisor Flash Memory FC FC VCO/PLL SPI 高集成度使得调试必须通过特定的状态或者端口进行 Ethernet, SATA, PCI-e, SerDes, etc. Interrupts GPIO CPU SPI SPI UART USB ADC ADC ADC Serial Shift Register D/A Converter 需要一些仪器, 提供更为全面的系统级的观测和调试 3

4 高性能混合信号系统举例 System on a Chip (SoC) FPGA/ASIC, ADCs/DACs Software Defined Radios High Bandwidth Analog Low Bandwidth Analog Low Speed Serial High Speed Serial System Design DDR Memory 4

5 HDMI 1.4 Video Subsystem Debug Intermittent or no display Physical layer tested and passes HEAC provides Ethernet connection capability Display Data Channel (DDC) is an I2C bus for system configuration 5

6 Leveraging Tektronix Technology Leadership MSO70000 高性能混合信号示波器 Fastest Real Time Oscilloscope Featuring 20 GHz on SiGE Most Accurate Logic Analyzer Featuring 20psec Timing & icapture MSO70000 目前世界上领先的高性能混合信号示波器 6

7 新产品介绍目前世界上领先的高带宽混合信号示波器 MSO70000 系列高性能精确度信号探测洞察力 7

8 MSO70000 高性能混合信号示波器业内领先的配有高性能数字通道的实时示波器高性能 20G 带宽模拟通道 4 个通道 80ps 数字定时分辨率 20ps 模拟定时分辨率深存储对于模拟和数字通道全部为 250M/ch 16 数字通道连同 4 个模拟通道组成的采集系统 icapture 同时进行模拟数字时间相关调试事件触发能力隔离定位偶发的故障新数字逻辑探头提供高信号保证度以及最小的负载集成了并行总线 I2C SPI 解码功能 9

9 MSO70000: 高精度定时分辨率高性能在全部逻辑通道记录上的定时精度 Agilent MSO9000 LeCroy MS ps 500ps TLA7BB4 Timing MSO ps 80ps (12.5 GS/s, 250 Mpoints) 10

MSO70000 提供出色的本底噪声 11 0.70% 0.65% 0.60% 0.55% 0.50% 0.45% 0.40% 0.35% 0.30% 0.25% 0.20% Baseline Noise Comparison 0.E+00 1.E-01 2.

10 MSO70000 提供出色的本底噪声 % 0.65% 0.60% 0.55% 0.50% 0.45% 0.40% 0.35% 0.30% 0.25% 0.20% Baseline Noise Comparison 0.E+00 1.E-01 2.E-01 3.E-01 4.E-01 5.E-01 6.E-01 7.E-01 8.E-01 9.E-01 1.E+00 精确度 Volts/Div Setting MSO9404A 50% DPO/MSO70404B 50% Noise % of Full Scale

11 MSO70000 提供出色的 ENOB( 动态有效位 ) 最高的动态有效位 (ENOB) 仪器规范标明的 ENOB: >=5.4 icapture 的 ENOB >=5 bits to 2 GHz 更高的 ENOB 提供更精确的测量更高的 ENOB 意味着更高的测试可重复性更高的 ENOB 可以提供更大的测试容限, 使得 DUT 更容易通过一致性测试 Effective Number of Bits ENOB Test per IEEE1057 specification Effective Bits Comparison 500mVFS, BWE or Filter on, CH Frequency (GHz) 精确度 DPO7354 MSO70404 MSO

12 MSO70000 系列混合信号示波器业内最低的噪底精确度 Tektronix MSO70000 Alternative solution 越高的数据率 = 越小的裕量 Tektronix 能够有效的提高测试裕量! 新的高速串行数据标准需要仪器具有更好信号保真度, 能够真实反映测试信号 GHz sine wave of identical source same settings used on both instruments Measured noise: Tektronix = 15.9 mv pk-pk Alternative = 37 mv pk-pk

13 MSO70000 信号保真度更加平坦的频响曲线模拟通道只有 +/- 0.5 db 频响失真 icapture ( 数字 ) 通道依然提供平坦的频响曲线 (±1 db to 2.5 GHz) 平坦的频响曲线保证仪器在带宽频率内的一致的幅度测量结果, 避免产生信号的畸变 Amplitude (db) Comparison of Frequency Response MSO70404 vs MSO9404A 50mV/div, Filter off, CH Frequency (GHz) MSO70404 MSO9404A 精确度 14

14 高密度信号探测信号探测探测点 Solder-in Device leads Square pins Via s and traces P6780 Differential Probe P6717 Gen Purpose Probe 15

15 MSO70000 Probing Accessories Signal Access 16

16 BGA 探测 ( 适用于 DDR2&3) 信号探测 Socket 式的 BGA 夹具, 允许在夹具上自由更换 DRAM 颗粒同时适用于数字探测和模拟探测, 当然也适用与 MSO70000 Memory Chip Q:DDR 测试需要多通道模拟信号测量, 仅有数字探头有什么用? 17

17 icapture 一次连接同时观测模拟和数字 icapture (Analog Mux) 采集数字通道, 定时分辨率 80ps 同时将任意 4 个数字通道信号连接到模拟通道拓展示波器模拟通道确保被测信号连接正确信号完整性分析检查逻辑阈值信号探测 Digital Channels + - C D 0 Digital Analog Channels A 0 Analog Mux 2.5 GHz Analog Full Bandwidth Analog 18

18 System Performance with Probes Probe tip input voltage range -2V to +5V 信号探测 Differential Probe -2 to+4.5v General Purpose Probe -1.5 to 4.0V Logic Threshold Resolution Logic Threshold Accuracy : With probe attached Bandwidth with : General Purpose probe Differential probe 5mV 3% of threshold setting +- 75mV > 300MHz > 2.5GHz Rise Time with Differential Probe Minimum Detectable Pulse Width Input Impedance with : General Purpose probe Differential probe <= 200ps <400 ps 20k Ω±2.0%, (single ended), 3pF 40k Ω±2.0%, (differential-mode), 0.5pF 19

19 时间相关的逻辑和模拟通道显示洞察力通道间的定时测量可以在 20 个通道上进行 16 数字通道 4 模拟通道关联事件在多个域中的显示控制信号和数据低速信号状态和高速的串行信号并行总线和高速串行信号时间相关度最小 80ps 使用内部 DeSkew 功能消除模拟和数字通道间的延时 Δt 20

20 各个通道单独的阈值设定洞察力支持只用一个探棒实现多种逻辑类型的测试 21

21 并行总线显示和解码洞察力可以观测到系统状态最多可有 16 个独立的总线设置可用所有的数字通道 (D0-D15), 模拟通道 (Ch1-Ch4), 和 4 个数学运算通道解码的时钟通道任意可选总线显示格式 Hexadecimal Binary Symbolic 22

22 特征符号文件例子洞察力 MSO 特征符号文件 TLA 特征符号文件 MSO70000 可以直接阅读 TLA 的特征符号文件 23

23 嵌入式串行总线 - 解码和触发洞察力 I2C 解码 10 或者 7 bit 地址可以在 start, stop, repeated start, missing ack, address, data, address + data 设置触发条件 SPI 解码设置触发 :strobe data 24

24 逻辑触发和限定洞察力 16 通道组合逻辑触发 D 12 CS# 作为 A-B 触发的限定事件 D 13 D 14 D 15 RAS# CAS# WE# C 1 CK D 12 Clock Digital Pattern Match C 2 C 3 DQS DQ 0 C 4 DQ 1 B Trig Delay Trig Reset Time C 1 Analog Analog Trigger System Trigger 0x07 捕获和测量特定状态下的事件 0x07 0x40 使用 FastFrame 捕获 1000s 之内的特定总线事件 25

25 案例分析 DDR3 系统验证与测试 Read Write 分离 DQ DQS 快速测量 JEDEC 一致性分析同步时钟采样系统 ( 并行总线 ) 调试多通道并行总线 S/H 异常捕获定位低速串行与高速串行联合调试低速串行总线触发解码高速串行信号分析 ( 抖动眼图 ) SDR 系统软硬件联合调试 Baseband IF RF one-box 调试 30

26 DDR3 系统模拟数字信号验证 Command Bus 触发建立 command bus 导入 symbol 文件利用触发分离 Write/Read JEDEC measurement debug Write Eye and tdh (base/de-rated) Measure minimum value and highlight measurement location in waveform trace RAS# WE# CAS# CS# 31 DQ0 DQS0 Clock

27 DDR3 系统模拟数字信号验证续 32

28 同步时钟采样系统调试 16 Digital channel 观察系统行为, 发现问题 icapture 遍历数字通道, 进行模拟数字联合调试 33

29 低速串行与高速串行联合调试高频 VCO Clock Serdes 通常通过低速串行总线控制其参数和行为常见低速串行总线为 I2C SPI 以及用户自定义的总线通过对特定寄存器的操作, 完成高速芯片控制 34

30 Software-defined Radio Hardware and Software Debug Trace RF Regrowth from illegal DAC value SignalVu time-correlated RF Analysis in different views 35

31 MSO70000 业内领先的带有 16 条数字通道的数字荧光示波器 MSO70404 MSO70604 MSO70804 MSO71254 MSO71604 MSO72004 Bandwidth 4 GHz 6 GHz 8 GHz 12.5 GHz 16 GHz 20 GHz Analog Channels 4 Digital Channels 16 Sample Rate (analog) 25 GS/s 50 GS/s Sample Rate (digital) 12.5 GS/s Record Length (all channels) 125 M points 250 M points Bus Triggering & Decode icapture Event Qualified Triggering Parallel, I 2 C, SPI Y Y 36

32 高性能的计算机系统和 I/O 接口 Intel 酷睿双核 CPU (3GHz) (E8400 芯片组 ) 4GB DDR2-800 内存 DVI 显示 esata HD Interface 5 USB 2.0 Ports DVD-R/ CD-RW 输入设备 37

世界领先的高性能 MSO MSO70000 Series 高性能在一台仪器中实现对于高速信号的时间相关的模拟和数字多域联合测试业内领先的模拟和数字采集性能高精度业内领先的本底噪声和 ENOB 最为平坦的频响曲线信号探测创新的 solder-in 探头和附件

33 世界领先的高性能 MSO MSO70000 Series 高性能在一台仪器中实现对于高速信号的时间相关的模拟和数字多域联合测试业内领先的模拟和数字采集性能高精度业内领先的本底噪声和 ENOB 最为平坦的频响曲线信号探测创新的 solder-in 探头和附件一次连接, 时间数字和模拟信号的测量洞察力提供了在单台仪器上无法进行的系统级的状态观测码型触发帮助工程师限定仅捕获某些特定状态下的事件同时检测和解码串行和并行总线 DPX 功能捕获小概率异常信号 MSO70000 为当今计算机和嵌入式调试带来了无以伦比的概念的新的测量平台! 38

34 谢谢!

52C-14266-5

52C-14266-5 逻辑分析仪基础知识入门手册 www.tektronix.com.cn/logic_analyzers 15 入门手册目录引言 3-4 起源 3 数字示波器 3 逻辑分析仪 4 逻辑分析仪操作 5-13 连接被测系统 5 探头 5 设置逻辑分析仪 7 设置时钟模式 7 设置触发 7 采集状