今日的電子設計人員處理的資料組比以前大得多,而此趨勢在未來也將持續。先進的數位設備設計趨勢讓工程師和系統研發人員倍感壓力,必須迅速識別捉摸不定的軟硬體問題起因,才不會威脅到研發時間。特別是在需要以較高速進行操作且必須回應一或多個輸入訊號,不需受限於高階計算及通訊應用的電路問題。工程人員可能要處理「主流」(例如,以高達 100MHz 執行的微控制器應用)或「高階」(例如,超過 2.5GS/s的PCI Express串列資料流)的訊號。
處理數位訊號的工程人員最主要的考量就是訊號完整性,特別是以一種決定且可信任的方式,將訊號從數位電路的一部份散佈至另一部份的需求提供訊號所包含的數位資訊。需要特定分析及以經驗為依據進行原型量測才能確保足夠的數位訊號完整性,以驗證設計模型方法的有效性。對於必須面對多通道高速串列匯流排如PCI Express及SATA III、新DDR2技術如 FB-DIMM(fully buffered dual inline memory module),或手機通訊市場常見的先進處理器及匯流排系統的工程人員而言,這些考量變得日益重要。
對於處理這些複雜挑戰的工程人員來說,可選擇的工具就是邏輯分析儀。近年來,邏輯分析儀的性能及簡易使用的特性已大幅改善,而現在的工程人員熟悉以Windows使用者介面為特性的儀器、以Windows為基礎的開放式PC控制器、所有顯示在單一顯示器上的資料會自動進行與時間關聯的量測,以及可讓儀器針對特定應用自行設計或擴充以符合未來需求的模組結構。
為了適應變化萬千的市場需求,測試與量測廠商一直致力於提升其產品。最近一項詳細的終端使用者調查顯示,工程人員希望邏輯分析儀具備的項目包括:
- ●可攜式主機內建較大的顯示器;
- ●面板有更多快捷按鍵(雖然許多使用者想要保留控制旋鈕以進行一些操作);
- ●較簡單的導航功能,及簡便的操作流程;
- ●反應更靈敏、直覺式的使用者介面;
- ●較快速的資料傳輸;
- ●先進的PC控制器搭配先進的周邊;
- ●最新的Windows作業系統以提升連線能力和安全性;
- ●自動化資料量測;
- ●從遠端 PC 以控制型模式執行邏輯分析儀應用的能力。
使用者同時也想要一個舊機升級的透明管道以維護其資產(通常很龐大)。簡言之,他們不想要犧牲現有資產。
速度和模組化
新的TLA7012是一個可容納兩個模組的可攜式主機,擁有高達272個通道的邏輯分析能力,具有一個整合式2GHz Pentium M處理器,特色是一個內建於可攜式邏輯分析儀的超大尺寸、高解析度的15吋主動式TFT整合式顯示器。利用前面板上的快速鍵立即存取常用的功能表,而選配的觸控式螢幕能存取所有TLA的功能,使其適用於難以使用鍵盤的狹小空間或機架型環境。
新的TLA7016平台式主機,如(圖一)所示,能支援多達六個模組,包括現今市場上最快速的邏輯分析儀模組(在所有通道上 8GS/s 的即時取樣率),讓從事技術設計的人員只要使用單一主機即可取代其他邏輯分析儀廠商所需的多台主機。TLA7016使用客戶提供的PC或選配的3GHz Pentium 4控制器。
工程人員可以單獨使用這些主機,或將可攜式與平台式主機合併,進行更複雜的系統問題之分析與除錯。簡化的擴充機制提供分析儀之間的通訊和控制。而3.5吋抽取式硬碟讓這些儀器適合著重安全性的客戶使用。
應用軟體
硬體若不相符於同樣複雜的軟體,則可能會窒礙難行,而以Windows為基礎的新應用軟體套件能解決此問題。TLA 5.0版應用軟體將許多以前必須手動完成的量測工作自動化了。軟體提供新的量測功能,例如邊緣轉態數量(edge count)、頻率、脈衝寬度和通道與通道間延遲,讓研發團隊能更快速得到驗證及除錯設計所需的答案。
拖放觸發功能也簡化了將問題和想查看的資料隔離的工作。此功能能讓使用者只拖曳常用的觸發事件,例如從選取的選項板,在上升緣或匯流排值上進行觸發,並將之放入波形視窗。
新軟體提供一個更直覺式的使用者介面和簡化的導航功能,減少執行標準工作所需的步驟。全新的索引標識式TLA Explore視窗,只要按一下就能瀏覽想查看的視窗,例如觸發、設定或波形視窗,且意味著使用者不需花費太多時間瀏覽,而且擁有更多時間解決問題。波形和列表視窗的可用性已加強,可更深入剖析使用者的資料。
該軟體亦可安裝於執行Windows XP Professional或Windows 2000的電腦,然後透過網路連接、控制新的邏輯分析儀。快速的GbE LAN介面加速電腦與主機之間的資料傳輸速度。此兩款新主機都採用改良過的背板技術,資料生產能力是舊機種的三倍。
結論
這些新的邏輯分析儀提升簡易使用、速度和性能特性,讓設計工程人員可以看見更多資訊,更快速獲得所需要的答案。除了這些主要可用性的增強外,還確保可向後相容於所有 TLA 系列邏輯分析儀模組,並擁有無與倫比的換機管道。相關的軟體提供許多新功能,包括自動化量測和大幅簡化的使用者介面。儀器和軟體的通力合作,提供了領先的擷取及分析功能,以及予人印象深刻的簡易使用方式。(作者為太克科技量測儀器應用系統支援部技術經理)
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