用 于 Infiniium 9000 系 列 示 波 器 的 RS-232/UART 协 议 触 发 与 解 码 应 用 软 件 技 术 资 料 该 应 用 针 对 的 型 号 或 选 件 如 下 : N5462B ( 用 户 获 得 许 可 证 号 后, 可 激 活 该 功 能 ) 选 件 001 ( 订 购 9000 系 列 示 波 器 时, 工 厂 预 先 安 装 该 功 能 ) N5435A-031 ( 服 务 器 许 可 证 号, 装 在 服 务 器 上, 可 被 任 何 9000 示 波 器 借 用 )
用 9000 系 列 示 波 器 轻 松 调 试 和 测 试 RS232/UART 当 今 电 子 电 路 设 计 中 串 行 总 线 接 口 的 采 用 愈 来 愈 普 及, 从 低 速 的 R S 2 3 2, U A RT, S P I, I 2 C, C A N 到 480Mbps 的 USB2.0, 2.5Gbps 的 PCI-E, 工 程 师 对 串 行 总 线 这 个 名 词 已 经 不 再 陌 生, 业 界 也 存 在 各 种 分 析 调 试 测 量 工 具, 从 基 于 PC 的 插 卡 到 使 用 USB 接 口 的 盒 子, 到 逻 辑 分 析 甚 至 专 用 协 议 分 析, 直 到 最 近 在 示 波 器 上 实 现 协 议 分 析, 这 些 调 试 工 具, 各 有 优 缺 点, 但 说 到 普 及 程 度, 毫 无 疑 问 示 波 器 作 为 通 用 仪 器, 普 及 率 是 最 高 的, 因 此 在 示 波 器 上 实 现 协 议 分 析 功 能 也 得 到 最 广 泛 的 关 注 目 前 在 示 波 器 上 实 现 串 行 协 议 触 发 和 解 码 的 技 术 基 本 上 可 以 分 为 两 大 类, 一 种 是 用 软 件 实 现, 另 一 种 是 用 硬 件 实 现, 安 捷 伦 的 InfiniiVision 7000 和 6000 系 列 以 及 Infiniium MSO/DSO9000 系 列 示 波 器 属 于 后 者 本 文 以 RS232/UART 为 例, 介 绍 MSO/DSO9000 用 硬 件 实 现 的 触 发 和 解 码 方 案 RS-232 和 UART( 通 用 异 步 接 收 和 发 送 ) 之 类 的 串 行 接 口, 是 采 用 串 行 方 式 传 输 一 个 比 特 一 个 比 特 地 传 送 信 息, 使 用 任 何 示 波 器 都 可 以 直 接 捕 获 串 行 信 号 波 形, 若 将 捕 获 到 的 波 形, 人 工 手 动 转 换 成 1 和 0, 再 根 据 自 己 的 协 议 精 通 程 度, 转 成 协 议, 这 不 仅 需 要 精 通 协 议, 而 且 更 重 要 的 是 浪 费 时 间, 有 可 能 出 现 人 为 错 误, 降 低 工 作 效 率 另 外, 如 果 有 问 题, 您 想 让 仪 器 同 步 ( 触 发 ) 在 特 定 的 数 据 或 协 议 上, 传 统 的 示 波 器 触 发 器 要 么 是 无 法 做 到, 要 么 是 用 软 件 实 现 触 发, 会 漏 失 关 键 信 号, 不 触 发 或 误 触 发 Infiniium 9000 示 波 器 用 硬 件 实 现 串 行 协 议 触 发 Infiniium MSO/DSO9000 系 列 示 波 器 采 用 创 新 性 的 硬 件 架 构, 在 示 波 器 的 前 端 输 入 电 路 和 触 发 电 路 之 间 加 入 一 个 芯 片, 对 串 行 总 线 提 供 实 时 时 钟 恢 复, 并 检 测 串 行 数 据 包 结 构, 将 串 行 数 据 包 内 容 馈 送 到 示 波 器 的 触 发 电 路, 从 而 使 得 示 波 器 可 基 于 串 行 总 线 协 议 实 现 硬 件 触 发 借 助 RS-232/UART 触 发 与 解 码 应 用 选 件, 您 能 够 用 Infiniium 9000 示 波 器 轻 松 调 试 和 测 试 内 含 RS-232/ UART 协 议 的 设 计 : 从 设 置 示 波 器 参 数 算 起, 到 显 示 RS-232/UART 协 议 的 解 码 结 果,30 秒 内 即 可 完 成 用 硬 件 实 现 丰 富 而 复 杂 的 协 议 级 触 发 在 协 议 级 查 看 数 据 包, 不 仅 节 省 时 间, 而 且 减 少 人 为 错 误 的 可 能 性 多 角 度 同 时 观 察 同 一 电 路, 在 同 一 时 间, 您 可 以 将 串 行 协 议 问 题, 快 速 溯 源 到 时 序 或 信 号 完 整 性 问 题 轻 松 查 找 通 过 示 波 器 前 面 板 上 的 Serial Decode 按 钮 或 Setup 菜 单 中 的 Serial Decode, 启 动 或 停 止 解 码 协 议 解 码 结 果 会 以 两 种 形 式 同 时 出 现, 一 是 在 波 形 的 正 下 方 显 示, 另 一 是 在 协 议 文 本 窗 口 中 显 示 ( 参 见 第 4-5 页 ) 2 30 秒 内 完 成 RS-232/UART 协 议 解 码 设 置 进 入 Serial Decode 窗 口 后, 鼠 标 单 击 A u t o s e t, 则 M S O / DSO9000 会 自 动 完 成 关 键 参 数 设 置, 包 括 采 样 率 存 储 器 深 度 阈 值 和 触 发 电 平 示 波 器 通 道 和 逻 辑 通 道 皆 可 用 作 协 议 分 析 如 果 您 使 用 M S O 9 0 0 0 混 合 信 号 示 波 器, 您 可 以 把 它 当 作 2 0 通 道 的 仪 器, 任 何 一 个 通 道 都 可 用 来 采 集 串 行 总 线 信 号 如 果 您 使 用 MSO9000 上 的 逻 辑 通 道 来 作 协 议 分 析, 则 示 波 器 通 道 可 留 下 来 观 察 更 加 重 要 的 信 号
RS-232/UART 设 置 与 触 发 本 应 用 选 件 提 供 丰 富 的 协 议 内 容 触 发 设 置, 它 包 括 一 组 专 门 针 对 RS-232/UART 的 协 议 级 触 发 条 件, 并 且 可 任 意 组 合 配 置 当 设 定 串 行 协 议 触 发 条 件 后, 该 应 用 选 件 会 启 用 示 波 器 内 部 的 硬 件 解 码 和 触 发 电 路, 实 现 实 时 触 发 和 解 码 硬 件 触 发 可 确 保 示 波 器 不 会 遗 漏 触 发 事 件, 该 硬 件 基 于 捕 获 到 的 波 形, 重 建 协 议 帧, 随 后, 它 会 根 据 您 的 协 议 触 发 条 件 设 置, 对 比 检 查 这 些 协 议 帧, 在 触 发 条 件 满 足 时 立 即 触 发, 用 硬 件 实 现 该 功 能 确 保 实 时 性 RS-232 触 发 设 置 在 示 波 器 的 触 发 菜 单 中, 您 可 快 速 设 置 协 议 触 发, 支 持 各 种 制 式, 包 括 二 进 制 十 六 进 制 十 进 制 或 ASCII 码,RS-232 触 发 字 个 数, 可 高 达 27 个 字 波 特 率 设 置 可 在 1200 kb/s 和 10 Mb/s 之 间 输 入 任 何 一 个 波 特 率 值, 或 点 击 上 / 下 箭 头 选 择 预 定 义 的 波 特 率 净 荷 (Payload) 编 辑 器 在 净 荷 编 辑 器 中 设 置 触 发 条 件, 触 发 字 的 长 度 可 以 多 达 27 个 字 节 ( 一 个 字 节 8 bits), 每 个 字 的 数 据 值 由 您 来 具 体 定 义 设 置 触 发 触 发 条 件 可 以 是 十 六 进 制 二 进 制 十 进 制 或 ASCII 码 3
RS-232/UART 协 议 解 码 与 搜 索 在 波 形 下 面 直 接 显 示 对 应 的 RS-232 协 议 在 示 波 器 波 形 下 面 直 接 显 示 对 应 的 协 议 小 刻 度 表 示 时 钟 跳 变 沿 对 应 的 时 刻, 大 刻 度 表 示 串 行 数 据 包 内 每 个 字 的 起 点 时 刻 和 终 点 时 刻 RS-232 波 形 和 与 协 议 文 本 窗 口 的 时 间 关 联 显 示 安 捷 伦 的 协 议 查 看 器 将 波 形 与 对 应 数 据 包 关 联 显 示 当 前 指 定 的 数 据 包 ( 协 议 文 本 窗 口 中 突 出 显 示 的 蓝 色 行 ) 与 波 形 显 示 屏 幕 中 的 蓝 线 在 时 间 上 是 关 联 的 在 波 形 上 移 动 蓝 色 跟 踪 标 记, 协 议 文 本 窗 口 中 的 标 记 会 自 动 跟 着 动 ; 反 之, 您 若 选 中 协 议 文 本 窗 口 中 的 某 一 行, 则 波 形 那 边, 时 间 关 联 跟 踪 标 记 会 跟 着 动 全 屏 RS-232 协 议 文 本 窗 口 使 用 全 屏 协 议 文 本 窗 口, 可 以 全 屏 显 示 协 议 信 息 协 议 文 本 窗 口 显 示 每 个 串 行 数 据 包 的 索 引 编 号 时 间 标 记 和 数 据 内 容 一 个 屏 幕 显 示 不 全 时, 您 可 使 用 右 手 边 的 滚 动 条, 浏 览 解 出 的 全 部 协 议, 查 找 感 兴 趣 的 事 件 或 发 送 过 程 中 的 错 误 协 议 文 本 窗 口 中 的 数 据 可 以 保 存 为.csv 或.txt 文 件, 以 便 进 行 文 档 备 案, 或 作 脱 机 分 析 协 议 搜 索 和 查 找 可 以 对 协 议 文 本 窗 口 中 的 协 议 进 行 搜 索, 协 议 搜 索 菜 单 和 触 发 菜 单 结 构 完 全 相 同 快 速 定 位 符 合 定 义 的 事 件 满 足 搜 索 条 件 的 所 有 位 置, 很 快 就 被 确 定, 它 可 告 诉 你 在 多 少 个 地 方 发 现 了 满 足 条 件 的 协 议, 并 可 移 动 到 任 意 你 要 察 看 的 指 定 位 置 4
RS-232/UART 协 议 解 码 如 果 你 用 的 是 MSO9000, 因 为 示 波 器 和 逻 辑 通 道 都 支 持 串 行 协 议 触 发 和 解 码 功 能, 而 逻 辑 通 道 有 16 个, 示 波 器 通 道 只 有 4 个, 为 了 让 4 个 示 波 器 通 道 用 来 观 察 最 关 键 的 信 号, 您 可 以 使 用 上 逻 辑 通 道 来 进 行 协 议 触 发 和 协 议 解 码 逻 辑 通 道 显 示 RS232 串 行 信 号 的 波 形, 在 波 形 下 方 显 示 波 形 对 应 的 解 码 结 果 无 论 是 示 波 器 通 道, 还 是 逻 辑 通 道, 都 支 持 RS-232/UART 触 发 和 解 码 9000 系 列 示 波 器 的 另 外 一 个 技 术 创 新 是 分 段 存 储 功 能 同 时 支 持 串 行 信 号 的 协 议 解 码, 对 于 突 发 性 串 行 信 号, 两 组 数 据 包 中 间 可 能 有 一 段 时 间 没 有 任 何 信 号,9000 系 列 示 波 器 可 以 忽 略 掉 没 有 信 号 的 地 方, 只 采 集 和 存 储 有 信 号 的 位 置 ( 或 满 足 触 发 条 件 的 位 置 ), 并 对 他 们 进 行 协 议 解 码, 对 每 一 段 信 号 都 有 时 间 标 记, 这 样 您 可 以 捕 获 很 长 时 间 的 信 号 和 协 议, 可 以 从 几 秒 到 几 天 5
RS-232/UART 技 术 指 标 和 相 关 特 征 支 持 的 UART 协 议 RS-232 RS-422 ( 高 达 10 Mbp/s), 推 荐 使 用 差 分 探 头 RS-485 ( 高 达 10 Mbp/s), 推 荐 使 用 差 分 探 头 允 许 用 户 在 本 软 件 中 通 过 指 定 参 数 来 支 持 其 他 UART 接 口 本 软 件 的 正 确 执 行, 依 赖 于 对 信 号 进 行 正 确 地 探 测, 设 立 正 确 的 触 发 / 测 量 阈 值, 可 以 让 示 波 器 自 动 设 置 或 手 动 设 置 Tx 和 Rx 端 所 有 型 号 都 可 以 用 示 波 器 通 道 1 2 3 或 4 MSO9000 型 号, 还 可 以 使 用 逻 辑 通 道 D0 至 D15 参 考 波 形 存 储 器 自 动 设 置 自 动 配 置 触 发 电 平 测 量 阈 值 存 储 器 深 度 采 样 率 触 发 释 抑 时 间, 以 实 现 正 确 的 解 码 和 触 发 解 码 字 长 用 户 可 选 : 5 位 ~ 9 位 奇 偶 校 验 : 奇 偶 无 解 码 位 顺 序 用 户 可 选 : LSB 或 MSB 支 持 的 波 特 率 用 户 可 选 : 1.2 kb/s ~ 10 Mb/s 空 闲 的 极 性 用 户 可 选 : 低 或 高 触 发 用 户 可 选 : 发 射 或 接 收 用 户 可 选 数 据 长 度 : 1 到 13 个 字 ( 每 个 字 占 两 个 触 发 符 号 ) 字 的 尺 寸 可 选 : 5 位 ~ 9 位 极 性 错 误 触 发 值 格 式 : 十 六 进 制 二 进 制 十 进 制 ASCII 运 算 符 : 等 于 =, 不 等 于 not =, 大 于 >, 小 于 < 6
订 货 信 息 该 应 用 软 件 兼 容 9000 系 列 示 波 器 的 所 有 型 号 应 用 软 件 工 厂 预 先 安 装 的 用 户 自 己 可 激 活 的 服 务 器 运 行 模 式 许 可 单 机 运 行 许 可 选 件 单 机 运 行 许 可 选 件 N5435A 用 硬 件 实 现 的 RS-232/UART 触 发 与 解 码 001 N5462B 031 相 关 文 献 出 版 物 标 题 出 版 物 类 型 出 版 物 编 号 Infiniium 9000 系 列 三 合 一 仪 器 介 绍 技 术 资 料 5990-3746CHCN 使 用 Infiniium 系 列 示 波 器 调 试 串 行 总 线 的 策 略 应 用 指 南 5990-4093EN CAN 和 FlexRay 总 线 解 码 和 触 发 技 术 资 料 5990-4099EN 用 硬 件 实 现 的 I 2 C 和 SPI 总 线 解 码 和 触 发 技 术 资 料 5990-3925EN 用 硬 件 实 现 的 USB 总 线 解 码 和 触 发 技 术 资 料 5990-3922EN 用 硬 件 实 现 的 PCI-EI 总 线 解 码 和 触 发 技 术 资 料 5990-3924EN 想 在 多 台 仪 器 上 共 享 该 应 用 软 件 吗? 在 服 务 器 上 运 行 的 许 可 选 件 允 许 用 户 在 一 段 固 定 的 时 间 内 让 任 台 仪 器 使 用 该 协 议 解 码 触 发 和 解 码 功 能 7
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