. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Logický analyzátor Saleae
13. května 2011 - 8:00 | Pandatron | Logický analyzátor Saleae | Komentářů: 7  

Logický analyzátor Saleae

Logický analyzátor je nepostradatelný pomocník při práci s logickými obvody a mikroprocesory. Nejčastěji se používá při vývoji nebo i zpětné analýze komunikačních protokolů mezi dvěma obvody, nebo rozboru komunikace, probíhající po sběrnici.

Saleae představuje nový 16-ti kanálový logický analyzátor, který dále rozšiřuje unikátní funkce produktů této řady. Kromě dvojitého počtu kanálů, ve srovnání s 8-bitovou verzí, podporuje vzorkovací frekvenci až 100 MHz (2 kanály) a rovněž zdokonaluje přenos dat do vyrovnávací paměti.


Obr. 1: Logický analyzátor Saleae

Základní vlastnosti:
  • Dostupné varianty s 8- a 16-kanály
  • Maximální vzorkovací frekvence 100 MHz
  • Připojení k PC přes USB port, ze kterého se i napájí
  • Podpora 1,8 až 5 V úrovní na vstupech
  • Možnost nastavení záznamu až 10 GS, tedy 10 000 000 000 vzorků
  • Čtyři možnosti triggeru pro libovolný kanál
  • Volitelný pre-trigger až 1 GS
  • Propracovaná analýza komunikačních protokolů
  • Dodávány v praktickém pouzdře s kompletním příslušenstvím a precizními háčky
Automaticky analyzovaná rozhraní:
  • CAN
  • I2C
  • I2S / PCM
  • 1-Wire
  • UART (RS232 TTL)
  • SPI
  • UNI I/O
  • Manchester

Asi přitom není třeba dodávat, že ve většině nových elektronických projektů má větší využití právě logický analyzátor, před osciloskopem. Klasický osciloskop zobrazuje pouze velikost analogového napětí a jeho závislost v čase, podobně jako je zobrazení sinusoidy. Naproti tomu logický analyzátor detekuje pouze vysoký a nízký logický stav a obvykle zaznamenává mnohem více kanálů současně. Výstup logického analyzátoru se pak přenáší do počítače, kde se zobrazuje a případně dále analyzuje, což podporuje jen malé množství špičkových osciloskopů.


Obr. 2: Analyzátor Saleae s příslušenstvím

Logický analyzátor Saleae
Logický analyzátor Saleae je dodáván v kovovém pouzdře a s veškerým příslušenstvím se vejde do obalu od externího pevného disku. Součástí balení je samozřejmě i Mini-USB kabel. Na fotografiích to sice nemusí tak vypadat, ale ve skutečnosti je samotný analyzátor velice malý. Osmibitová verze je se svými rozměry 43 x 43 x 9 mm ještě o něco málo menší, než obvyklé pouzdro Compact flash karet. Šestnáctibitová verze má rozměry 79 x 79 x 9 mm. Díky použití eloxovaného hliníku vypadají analyzátory skutečně velice pěkně.

Pro připojení k měřenému zařízení je v ceně spolu s analyzátorem dodáván kabel s EZ-háčky (EZ-Hooks). Jde o velice precizní háčky, které po stisknutí tlačítka na horním konci háčku vysunou malinkou pinzetu (háček), která je schopna signálový vodič pevně uchopit a zatáhnout k sobě, aby držel pevně na místě. Vysunovací hroty navíc brání náhodnému spojení s okolními obvody.


Obr. 3: Háčky EZ-Hooks

Po hardwarové stránce se rovněž jedná o velice jednoduchou koncepci. Základem analyzátoru je mikroprocesor společnosti Cypress, typ CY7C68013A-56PVXC. Jde o osmibitový mikrokontrolér s jádrem z řady 8051 a integrovaným rozhraním USB 2.0 (High-speed) a to včetně PHY. Obvod se navíc od ostatních liší tím, že v sobě neobsahuje obvyklou programovou paměť Flash, ale pouze SRAM. Jeho programování tedy probíhá vždy po připojení k PC a spuštění ovládacího software. To je výhodné i z pohledu domácí výroby analyzátoru, neboť není potřeba nikde nic programovat. Ale o tom až v závěru.

Použití analyzátoru
Použití logického analyzátoru Saleae je velice jednoduché. Zemní (šedý) háček se připojí k zemnímu potenciálu zkoumaného zařízení a libovolné datové vstupy se propojí s konkrétními signálovými linkami, které chceme analyzovat. Ze specifikace použitého obvodu vyplývá, že vstupní napětí může být až 5,25 V, vstupy obvodu jsou tedy 5 V tolerantní. Nejmenší přivedené napětí, které je ještě akceptováno jako logická jednička, jsou 2 V. V případě 16-bitové verze analyzátoru je na vstupu již použit oddělovací obvod, který umožňuje analýzu i 1V8 logiky.


Obr. 4: Příklad analýzy komunikačních protokolů

K analyzátoru je dodáván poměrně dobře propracovaný software, který se stará o zobrazení zachycených průběhů a případné dekódování sériových rozhraní. Základní konfigurace spočívá ve volbě počtu kanálům, vzorkovací frekvence a počtu zaznamenávaných vzorků. Jelikož sám analyzátor na své desce neobsahuje žádný větší buffer, je vzorkovací frekvence omezena především průchodností USB portu a závisí tedy i na tom, kolik dalších zařízení v tu chvíli port aktivně sdílí. V případě osmibitové verze je maximální vzorkovací frekvence 24 MHz, v případě šestnáctibitové pak jen 12,5 MHz. Program však právě u šestnáctibitového analyzátoru umožňuje omezit počet vstupů až na pouhé dva, čímž se vzorkovací frekvence zvýší až na rovných 100 MHz! Co se týče počtu snímaných vzorků, zde klade omezení pouze počítač a je tedy možné zaznamenat až 10 GS.

Stáhněte si prosím Flash Player pro přehrávání videí.

Podporované operační systémy:

  • Windows XP (32/64 bit)
  • Windows Vista (32/64 bit)
  • Windows 7 (32/64 bit)
  • OS X 10.5 Leopard+
  • OS X 10.4 Tiger+
  • Ubuntu a jiné (32/64 bit)

Každý logický analyzátor by měl samozřejmě umožňovat nastavení spouštění (triggeru). Zde jsou u libovolného vstupu na výběr celkem čtyři možnosti – dvě hrany a dvě trvalé úrovně signálu. Tím je možné nastavit analyzátoru čekání až na chvíli, kdy se například povolovací signál (-CS) překlopí do aktivní úrovně a zahájí se přenos dat. Samozřejmostí je i možnost nastavení velikosti bufferu pre-triggeru a to až do 1 GS.


Obr. 5: Příklad širokých možností konfigurace pro rozhraní I2S / PCM

Software je k dispozici zcela zdarma, pouze po stažení vyžaduje instalaci a potvrzení „nepodepsaných“ ovladačů. Součástí software je i tzv. demo mód, který umožňuje vyzkoušení si práce s analyzátorem i bez připojeného hardware. Stačí nastavit požadované vlastnosti měření, případně zvolit analyzování fiktivních rozhraní a stisknout tlačítko Start Simulation. Na následujícím obrázku je vidět reálný výsledek simulace, který nám vyšel při testování software.


Obr. 6: Software analyzátoru podporuje funkci simulace měření

Závěr
Logické analyzátory jsou nepostradatelnými pomocníky a to nejen při vývoji nových zařízení. S jejich pomocí je možné rychle vidět, co se na pinech děje a pokud máme problém, mohou nám ušetřit velké množství času.

Analyzátory Saleae jsou u výrobce dostupné v ceně 129 EUR za osmibitovou a 229 EUR za šestnáctibitovou verzi. Doprava po Evropě vychází zhruba na 15 EUR.


Obr. 7: Osmibitová verze logického analyzátoru Saleae
zdroj: Hack a Day

Obr. 8: Šestnáctibitová verze logického analyzátoru Saleae
zdroj: Dangerous Prototypes

Jelikož je však především osmibitová verze velice jednoduchá a navíc nevyžaduje žádné programování (firmware se do obvodu nahrává vždy automaticky po připojení k PC) je na internetu dostupná i celá řada amatérských kopií. Tak například je možné uvést stránky Hodně jednoduchý Logický Analyzátor nebo Hack a Saleae Logic Analyzer, kde požili obdobný vývojový kit. Řídicí mikrokontrolér CY7C68013A-56PVXC je skladem dostupný například v Digikey za zhruba 250 Kč, nebo ve Farnellu za 445 Kč (235 Kč při 10 ks).

Pokud by se našlo víc zájemců, nebyl by žádný problém vyrobit desky s plošnými a další součástky objednat ve větším množství. Pokud máte o stavbu analyzátoru zájem, využijte prosím Kontaktní formulář.

Odkazy & Download:
Domovská stránka výrobce
Přehled distributorů a kontaktů

Logický analyzátor 8-kanálů
Logický analyzátor 16-kanálů
Informace o obvodu CY7C68013A-56PVXC







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (7):

Zobrazit starší 30 dnů (7)...

host
7. Dne 09. 06. 2011 v 23:26 zaslal host
Bez titulku
nedá se někde v čr ta lepší verze koupit hotová?


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
PU232R - modul, převodník USB-UART
Modul s obvodem nové generace FT232RQ - převodník USB-UART pro vývoj a malosériovou výrobu.
od 390 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007