http://kadhoai.com.cn 2026-04-27 17:07:21 來源:橫河電機
當前所設計和生產所有電子產品幾乎都屬於嵌入式係統,其中可能包含微處理器、微控製器、DSP、RAM、閃存、EPROM、FPGA、A/D-D/A及其它I/O。日本橫河電機株式會社(YOKOGAWA)嵌入式測試項目部部長殷曉剛表示,由於嵌入式係統設計需要對各種不同的信號進行測量,且正越來越多地用串行總線,如I2C、SPI、CAN、UART和LIN代替內部並行總線,其複雜性給設計工程師在調試上帶來了很多挑戰。
另據一項針對混合信號示波器使用者的調查顯示,70%的用戶表示需要邏輯輸入功能,36%的用戶認為4-8通道就可以滿足他們的測試需求,而最需要8通道邏輯輸入的工程領域則包括處理器調試、模塊間通信評估和硬件控製。

橫河電機DLM2000係列混合信號示波器
橫河電機日前推出的新型DLM2000係列混合信號示波器為解決上述問題提供了有益的解決方案。DLM2000係列采用立式設計,配備8.4英寸XGA(1024X768) TFT-LCD顯示屏,共包括六種型號。帶寬範圍為200MHz-500MHz,存儲深度62.5M-125Mpts,並同時提供2.5GS/s的采樣率和8位邏輯輸入,能夠以高分辨率捕獲長時間窗口的信號活動。
殷曉剛強調說,對於數字家電或汽車控製等行業的嵌入式係統,“數字控製+模擬波形觀測”的要求越來越多。現有4通道模擬示波器的測量通道過少,難以處理某些工程的需要。例如,連接內部設備控製至SPI總線(3線或4線)並觀測電機驅動的模擬信號;或觀測汽車引擎控製單元(ECU)中數字控製信號和內部模擬信號之間的時序等。
DLM2000采用了相對靈活的MSO輸入功能,可以將模擬輸入通道中的一個通道(CH4)切換為8位邏輯輸入並顯示信號。因此,該係列既可用於傳統的4通道模擬輸入,也可用作混合信號示波器(由3個模擬通道和1個8位邏輯輸入通道組成);4個模擬通道和8位邏輯輸入的組合可以作為觸發源使用。如果需要測試5通道以上的信號時,DLM2000允許使用邏輯輸入同時分析2種類型總線(I2C和SPI),並可同步觀測多個模擬波形。為了讓工程師在高采樣率的情況下能夠長時間觀測波形,以評估通信波形的質量(噪聲、轉換時間等),DLM2000係列的連續采集存儲長度被設計為12.5Mpts。這就意味著,DLM2000可以在時間長度為5秒的波形采集中,以2.5MS/s的采樣率觀測500Kbps的CAN總線信號;而在單次采集模式下,DLM2000的最大存儲深度是125 Mpts,按照公式“采樣率=存儲長度/波形采集時間”,設置相同的波形采集時間後,更長的存儲深度可以較高的采樣率觀測波形。同時,DLM2000的采集時間範圍也達到了500s/div,可以捕捉長達5000秒的10,000Hz信號。
新的DLM2000係列還加強了曆史存儲功能和時間標記,以便追溯分析過去采集到的波形。當存儲長度為1.25Kpts時,DLM2000最多可以累積20000pingdelishishuju。danwentiyesuizhierlai,shencunchutongchangbiaoshixiangdangyujiqiangepingmudexinhaohuodong,zheshidexunsuzhaodaotedingwentidexiangguanxinxijiweibuyi。yinxiaogangbiaoshi,DLM2000一方麵配備了搜索引擎,可以通過設置與觸發相類似的條件,讓工程師從采集的波形中搜索到想要的數據,並能逐屏顯示曆史波形或像DVR一樣自動進行回放。另一方麵,對保留在內存中的波形的時間標記精度進行了優化,使之從以前的10ms提升至目前的50ns,且分辨率與采樣率成正比。
對(dui)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)進(jin)行(xing)調(tiao)試(shi)時(shi),確(que)認(ren)異(yi)常(chang)現(xian)象(xiang)並(bing)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)弄(nong)清(qing)電(dian)路(lu)的(de)運(yun)行(xing)條(tiao)件(jian),對(dui)工(gong)程(cheng)師(shi)而(er)言(yan)是(shi)件(jian)並(bing)不(bu)輕(qing)鬆(song)的(de)工(gong)作(zuo)。為(wei)了(le)增(zeng)加(jia)捕(bu)捉(zhuo)異(yi)常(chang)現(xian)象(xiang)的(de)機(ji)會(hui),工(gong)程(cheng)師(shi)們(men)最(zui)常(chang)用(yong)的(de)手(shou)段(duan)就(jiu)是(shi)提(ti)高(gao)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)性(xing)能(neng)。例(li)如(ru)增(zeng)加(jia)每(mei)秒(miao)采(cai)樣(yang)數(shu)量(liang),在(zai)大(da)量(liang)采(cai)樣(yang)數(shu)據(ju)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)生(sheng)成(cheng)盡(jin)可(ke)能(neng)多(duo)的(de)信(xin)息(xi),繼(ji)而(er)再(zai)生(sheng)成(cheng)圖(tu)像(xiang)。“ScopeCORE是橫河電機為檢測異常信號專門開發的引擎,”殷曉剛指出,“它提供了高波形采集速率、改進的數據處理能力和波形顯示性能,能夠進行信號處理和觸發檢測。”
據悉,通過ScopeCORE引擎,模擬與邏輯輸入的切換在數據采集部分進行。由於每個通道及邏輯位之間的觸發延遲小於200ps,且所獲得的邏輯數據保存在模擬通道4的(de)區(qu)域(yu)內(nei),數(shu)據(ju)的(de)流(liu)動(dong)與(yu)模(mo)擬(ni)數(shu)據(ju)沒(mei)有(you)區(qu)別(bie),因(yin)此(ci),即(ji)使(shi)打(da)開(kai)邏(luo)輯(ji)顯(xian)示(shi)也(ye)可(ke)以(yi)保(bao)持(chi)高(gao)波(bo)形(xing)采(cai)集(ji)速(su)率(lv),確(que)保(bao)不(bu)錯(cuo)過(guo)異(yi)常(chang)信(xin)號(hao)。同(tong)樣(yang),邏(luo)輯(ji)波(bo)形(xing)的(de)顯(xian)示(shi)也(ye)與(yu)模(mo)擬(ni)波(bo)形(xing)的(de)顯(xian)示(shi)沒(mei)有(you)疊(die)加(jia),可(ke)以(yi)直(zhi)觀(guan)地(di)觀(guan)察(cha)到(dao)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)和(he)邏(luo)輯(ji)信(xin)號(hao)之(zhi)間(jian)的(de)時(shi)序(xu)關(guan)係(xi)。
DLM2000作為一款測試4通道信號的小型示波器,在有限的麵板內,垂直軸刻度旋鈕被通道1-4所共用。出於對人性化操作的考慮,橫河電機此次引入了刻度旋鈕LED指示燈,通過LEDzhishidengxianshideyanse,gongchengshijiulikezhidaodangqiankeduxuanniusuokongzhidetongdao。ciwai,gaixiliehaizhichishuangquyusuofang,gongchengshikezaipingmushangxianshiboxingshuju,boxingtuxiangshuju,boxingquyuwenjiandesuolvetudengneirong。(邵樂峰)