中心議題：

• 什麼時候應使用邏輯分析儀
• 定時分析儀基礎
• 選擇正確的采樣方法
• 觸發定時分析儀
• 狀態分析儀基礎
• 觸發狀態分析儀

在選擇是使用示波器，還是使用邏輯分析儀時，多數工程師會選擇示波器。為什麼? 因yin為wei大da多duo數shu用yong戶hu更geng熟shu悉xi示shi波bo器qi。但dan示shi波bo器qi的de測ce量liang能neng力li不bu能neng適shi應ying有you些xie應ying用yong的de需xu要yao

，而er邏luo輯ji分fen析xi儀yi卻que可ke能neng提ti供gong更geng有you用yong的de信xin息xi。由you於yu示shi波bo器qi和he邏luo輯ji分fen析xi儀yi在zai測ce量liang能neng力li上shang有you所suo重zhong疊die

，因yin此ci在zai某mou些xie情qing況kuang下xia兩liang種zhong儀yi器qi都dou可ke以yi使shi用yong。如ru何he確que定ding哪na種zhong儀yi器qi更geng適shi合he您nin的de應ying用yong呢ne? 
 
什麼時候應使用示波器

• 當您需要看到信號上小的電壓變化
• 當您需要很高的時間間隔精度

一般來說
，在需要高垂直或電壓分辨率時應使用示波器。即如果您需要看到如圖1 suoshidemeiyiweixiaodianyabianhua，jiuyingshiyongshiboqi。xuduoshiboqi
，baokuoxinyidaishuzishiboqi，hainenggoutigongfeichanggaodeshijianjiangefenbianlv。yejiushinengyihengaodejingducelianglianggeshijianjiandeshijianjiange。zongzhi，dangninxuyaocanshuxinxishi，jiuyingshiyongshiboqi。
                                                      
                                                                  圖1. 示波器波形

什(shen)麼(me)時(shi)候(hou)應(ying)使(shi)用(yong)邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)當(dang)您(nin)需(xu)要(yao)同(tong)時(shi)看(kan)到(dao)許(xu)多(duo)信(xin)號(hao)當(dang)您(nin)需(xu)要(yao)以(yi)與(yu)硬(ying)件(jian)相(xiang)同(tong)的(de)工(gong)作(zuo)方(fang)式(shi)觀(guan)察(cha)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)信(xin)號(hao)當(dang)您(nin)需(xu)要(yao)在(zai)若(ruo)幹(gan)信(xin)號(hao)線(xian)的(de)高(gao)或(huo)低(di)電(dian)平(ping)上(shang)進(jin)行(xing)碼(ma)型(xing)觸(chu)發(fa)
，並(bing)觀(guan)察(cha)結(jie)果(guo)邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)源(yuan)出(chu)於(yu)示(shi)波(bo)器(qi)。它(ta)們(men)用(yong)和(he)示(shi)波(bo)器(qi)相(xiang)同(tong)的(de)方(fang)式(shi)展(zhan)現(xian)數(shu)據(ju)，水(shui)平(ping)軸(zhou)代(dai)表(biao)時(shi)間(jian)，垂(chui)直(zhi)軸(zhou)代(dai)表(biao)電(dian)壓(ya)幅(fu)度(du)。但(dan)與(yu)示(shi)波(bo)器(qi)提(ti)供(gong)很(hen)高(gao)的(de)電(dian)壓(ya)分(fen)辨(bian)率(lv)及(ji)時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)精(jing)度(du)不(bu)同(tong)，邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)能(neng)同(tong)時(shi)捕(bu)獲(huo)和(he)顯(xian)示(shi)數(shu)百(bai)個(ge)信(xin)號(hao)，這(zhe)是(shi)示(shi)波(bo)器(qi)達(da)不(bu)到(dao)的(de)。當(dang)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)信(xin)號(hao)穿(chuan)越(yue)閾(yu)值(zhi)電(dian)平(ping)時(shi)，邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)反(fan)應(ying)與(yu)您(nin)的(de)邏(luo)輯(ji)電(dian)路(lu)相(xiang)同(tong)。它(ta)能(neng)識(shi)別(bie)信(xin)號(hao)是(shi)低(di)電(dian)平(ping)還(hai)是(shi)高(gao)電(dian)平(ping)。它(ta)也(ye)能(neng)在(zai)這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)的(de)高(gao)和(he)低(di)電(dian)平(ping)的(de)碼(ma)型(xing)上(shang)觸(chu)發(fa)。

一yi般ban來lai說shuo
，當dang您nin需xu要yao觀guan察cha多duo於yu示shi波bo器qi通tong道dao數shu的de信xin號hao線xian，並bing且qie不bu需xu要yao精jing密mi的de時shi間jian間jian隔ge信xin息xi時shi，就jiu應ying使shi用yong邏luo輯ji分fen析xi儀yi。如ru果guo您nin需xu要yao得de到dao像xiang上shang升sheng和he下xia降jiang時shi間jian這zhe類lei參can數shu信xin息xi時shi，邏luo輯ji分fen析xi儀yi並bing非fei好hao的de選xuan擇ze(見圖2)。而在觀察總線— 例如微處理器地址、shujuhuokongzhizongxianshangdeshijianguanhuoshujushi
，luojifenxiyishitebieyouyongde。luojifenxiyihainengjiemaweichuliqizongxianxinxi，bingyiyouyiyidexingshichengxian。zongzhi
，dangninwanchenglecanshushejijieduan
，kaishiguanzhuxuduoxinhaojiandedingshiguanxihexuyaozailuojigaohedidianpingmaxingshangchufashi，luojifenxiyijiushizhengquedegongju。
                                                
                                                       圖2. 示波器和定時波形

什麼是邏輯分析儀?

到目前為止


，“邏輯分析儀”這(zhe)一(yi)術(shu)語(yu)的(de)使(shi)用(yong)並(bing)不(bu)十(shi)分(fen)嚴(yan)格(ge)。實(shi)際(ji)上(shang)大(da)多(duo)數(shu)邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)是(shi)定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)和(he)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)綜(zong)合(he)體(ti)。我(wo)們(men)下(xia)麵(mian)將(jiang)講(jiang)述(shu)這(zhe)兩(liang)種(zhong)分(fen)析(xi)儀(yi)各(ge)自(zi)的(de)特(te)殊(shu)功(gong)能(neng)。

定時分析儀基礎

dingshifenxiyishiluojifenxiyizhongleisishiboqidebufen。womenkeyijiangtamenkanchengshiqinmidetangxiongtangdi。dingshifenxiyiyongyushiboqixiangtongdetongyongxingshixianshixinxi，shuipingzhoudaibiaoshijian，chuizhizhoudaibiaodianyafudu。youyuzheliangzhongyiqishangdeboxingyushijianxiangguan，yincichengwei“時域”中的顯示。

選擇正確的采樣方法

定時分析儀通過采樣輸入波形確定信號是高還是低。定時分析儀隻關心用戶定義的電壓閾值。如果采樣時信號高於該閾值，就以高或1顯示; 低於閾值的用0或低顯示。從這些采樣點得到一張由 1 和0 組成，代表輸入波形1 bit 圖的列表。分析儀隻確定波形是高還是低— 而不認可中間電平。這張表格保存在存儲器中
，並可用它重建輸入波形的1bit 圖，如圖3所示。
                             
                                            圖3. 定時分析儀采樣點

現在我們觀察圖4上的顯示

，這裏數字示波器和定時分析儀顯示實際相同的信號(正弦波)。定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)趨(qu)向(xiang)於(yu)把(ba)各(ge)種(zhong)信(xin)號(hao)拉(la)成(cheng)方(fang)波(bo)，這(zhe)似(si)乎(hu)會(hui)影(ying)響(xiang)到(dao)它(ta)的(de)可(ke)用(yong)性(xing)
，但(dan)我(wo)們(men)應(ying)記(ji)住(zhu)定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)並(bing)非(fei)是(shi)用(yong)作(zuo)參(can)數(shu)測(ce)量(liang)的(de)儀(yi)器(qi)。如(ru)果(guo)您(nin)要(yao)檢(jian)驗(yan)信(xin)號(hao)的(de)上(shang)升(sheng)時(shi)間(jian)

，就(jiu)不(bu)應(ying)使(shi)用(yong)分(fen)析(xi)儀(yi)，而(er)應(ying)使(shi)用(yong)示(shi)波(bo)器(qi)。但(dan)如(ru)果(guo)您(nin)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)同(tong)時(shi)觀(guan)察(cha)幾(ji)條(tiao)甚(shen)至(zhi)幾(ji)百(bai)條(tiao)信(xin)號(hao)線(xian)驗(yan)證(zheng)信(xin)號(hao)間(jian)的(de)定(ding)時(shi)關(guan)係(xi)，那(na)麼(me)定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)就(jiu)是(shi)正(zheng)確(que)選(xuan)擇(ze)。[page]

例如，假定我們必須每2 ms 刷新一次係統中的動態RAM。為保證存儲器內的所有內容均在這2 ms內刷新，我們用計數器對RAM的(de)所(suo)有(you)行(xing)順(shun)序(xu)計(ji)數(shu)並(bing)進(jin)行(xing)刷(shua)新(xin)。如(ru)果(guo)要(yao)確(que)認(ren)在(zai)再(zai)次(ci)開(kai)始(shi)前(qian)計(ji)數(shu)器(qi)已(yi)完(wan)成(cheng)對(dui)所(suo)有(you)行(xing)的(de)計(ji)數(shu)
，就(jiu)可(ke)把(ba)定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)設(she)置(zhi)為(wei)在(zai)計(ji)數(shu)器(qi)開(kai)始(shi)和(he)顯(xian)示(shi)所(suo)有(you)計(ji)數(shu)時(shi)觸(chu)發(fa)。這(zhe)裏(li)並(bing)不(bu)關(guan)心(xin)參(can)數(shu)— 我們僅僅要檢查計數器從1 到N 的計數
，然後再次開始。
                         
                               圖4. 示波器和定時分析儀顯示相同的信號

當定時分析儀對輸入線進行采樣時，得到的是狀態高或低。如果信號線在某次采樣時為一種狀態(高或低)
，在下一次采樣時為相反的狀態，分析儀就“知道”輸入信號在兩次采樣間的某個時刻產生跳變。它並不知道跳變究竟發生在何時，因此把跳變點放在下一次采樣上，如圖3所suo示shi。這zhe就jiu造zao成cheng分fen析xi儀yi對dui跳tiao變bian實shi際ji產chan生sheng時shi刻ke和he顯xian示shi時shi刻ke的de不bu確que定ding性xing。這zhe種zhong不bu確que定ding性xing的de最zui壞huai情qing況kuang是shi一yi個ge采cai樣yang周zhou期qi
，即ji在zai上shang一yi采cai樣yang點dian後hou跳tiao變bian立li即ji產chan生sheng的de情qing況kuang。在zai采cai用yong這zhe項xiang技ji術shu時shi，需xu要yao對dui分fen辨bian率lv和he總zong采cai集ji時shi間jian作zuo適shi當dang權quan衡heng。應ying記ji住zhu每mei個ge采cai樣yang點dian都dou要yao使shi用yong一yi個ge存cun儲chu器qi位wei置zhi。分fen辨bian率lv越yue高gao(采樣率越快)，采集窗就越短。

                              圖5. 定時分析儀采樣輸入線
跳變采樣

當我們捕獲如圖6所示帶有數據突發的輸入線上的數據時，我們必須把采樣率調到高分辨率(例如4 ns)，以捕獲開始處的快脈衝。這意味著具有4K (4096樣本)存儲器的定時分析儀在16.4 μs後hou將jiang停ting止zhi采cai集ji數shu據ju
，使shi您nin不bu能neng捕bu獲huo到dao第di二er個ge數shu據ju突tu發fa。應ying注zhu意yi在zai通tong常chang的de調tiao試shi工gong作zuo中zhong，我wo們men采cai樣yang和he捕bu獲huo了le長chang時shi間jian沒mei有you活huo動dong的de數shu據ju。它ta們men使shi用yong了le邏luo輯ji分fen析xi儀yi存cun儲chu器qi，卻que不bu能neng提ti供gong更geng多duo的de信xin息xi。如ru果guo我wo們men知zhi道dao跳tiao變bian何he時shi產chan生sheng，是shi正zheng跳tiao變bian還hai是shi負fu跳tiao變bian，就jiu能neng夠gou解jie決jue這zhe一yi問wen題ti。隻zhi存cun儲chu跳tiao變bian發fa生sheng時shi刻ke的de基ji本ben信xin息xi，可ke以yi更geng有you效xiao地di使shi用yong存cun儲chu器qi。為wei實shi現xian跳tiao變bian定ding時shi，我wo們men可ke在zai定ding時shi分fen析xi儀yi和he計ji數shu器qi的de輸shu入ru處chu使shi用yong“跳變探測器”。現xian在zai定ding時shi分fen析xi儀yi隻zhi保bao存cun跳tiao變bian前qian的de那na些xie樣yang本ben，以yi及ji至zhi上shang一yi跳tiao變bian的de流liu逝shi時shi間jian。采cai用yong這zhe種zhong方fang法fa，每mei一yi跳tiao變bian就jiu隻zhi需xu使shi用yong兩liang個ge存cun儲chu器qi位wei置zhi，輸shu入ru無wu活huo動dong時shi就jiu完wan全quan無wu需xu存cun儲chu器qi。

這裏我們談到了“有效存儲器深度”
，它等於捕獲的總時間數據除以采樣周期(4 ns)。
               
毛刺捕獲

數字係統中一個令人頭痛的問題是“毛刺”。毛刺因為會在最不恰當的時間造成災難性的後果而聲名狼藉。如何捕獲36小時才產生一次，並會導致係統崩潰的毛刺呢? 定時分析儀在此可大顯身手。毛刺可由電路板走線間的電容性耦合、電源紋波、mouxieqijianyaoqiudegaoshunshidianliu
，huoqitashijianzaocheng。dingshifenxiyikecaiyangshurushuju
，baochiduicaiyangjiansuochanshengrenhetiaobiandegenzong
，congerrongyidishibiemaoci。zaifenxiyizhong，bamaocidingyiweixianglinliangcicaiyangjianchuanyueluojiyuzhiyiciyishangderenhetiaobian(圖5)。正如我們在前麵所討論的，分析儀保持對采樣間所有跳變的跟蹤。為了識別毛刺，我們要“教”分(fen)析(xi)儀(yi)保(bao)持(chi)對(dui)所(suo)有(you)多(duo)個(ge)跳(tiao)變(bian)的(de)跟(gen)蹤(zong)
，並(bing)將(jiang)它(ta)們(men)作(zuo)為(wei)毛(mao)刺(ci)顯(xian)示(shi)。顯(xian)示(shi)毛(mao)刺(ci)是(shi)一(yi)種(zhong)很(hen)有(you)用(yong)的(de)功(gong)能(neng)

，它(ta)也(ye)有(you)助(zhu)於(yu)提(ti)供(gong)毛(mao)刺(ci)觸(chu)發(fa)和(he)顯(xian)示(shi)產(chan)生(sheng)於(yu)毛(mao)刺(ci)前(qian)數(shu)據(ju)的(de)能(neng)力(li)，從(cong)而(er)幫(bang)助(zhu)我(wo)們(men)確(que)定(ding)毛(mao)刺(ci)產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)。這(zhe)種(zhong)能(neng)力(li)也(ye)能(neng)使(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)隻(zhi)捕(bu)獲(huo)毛(mao)刺(ci)產(chan)生(sheng)時(shi)我(wo)們(men)所(suo)要(yao)的(de)數(shu)據(ju)。

回顧本節開始時提到的例子。我們有一個係統因毛刺出現在一條信號線上周期性的崩潰。由於周期很長，即使能保存所有數據(假定我們有足夠的存儲能力)

，也必須對如此不可思議的巨大信息量分類。另一種方法是使用沒有毛刺觸發能力的分析儀，按儀器前麵板的run 按an鈕niu，直zhi到dao您nin看kan到dao毛mao刺ci。可ke惜xi這zhe兩liang種zhong方fang法fa都dou不bu實shi際ji。如ru果guo我wo們men能neng告gao訴su分fen析xi儀yi在zai毛mao刺ci上shang觸chu發fa
，它ta就jiu能neng在zai找zhao到dao毛mao刺ci後hou停ting止zhi

，捕bu獲huo毛mao刺ci出chu現xian前qian的de所suo有you數shu據ju。我wo們men先xian讓rang分fen析xi儀yi工gong作zuo，在zai係xi統tong崩beng潰kui時shi就jiu得de到dao導dao致zhi錯cuo誤wu的de數shu據ju記ji錄lu。
                      
                                                          圖8. 毛刺

觸發定時分析儀

用戶非常熟悉的另一個示波器術語是“觸發”。它也在邏輯分析儀中使用
，但常稱為“跟蹤點”。與(yu)示(shi)波(bo)器(qi)的(de)跡(ji)線(xian)總(zong)是(shi)在(zai)觸(chu)發(fa)後(hou)開(kai)始(shi)不(bu)同(tong)，邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)連(lian)續(xu)捕(bu)獲(huo)數(shu)據(ju)，並(bing)在(zai)找(zhao)到(dao)跟(gen)蹤(zong)點(dian)後(hou)停(ting)止(zhi)采(cai)集(ji)。這(zhe)樣(yang)，邏(luo)輯(ji)分(fen)析(xi)儀(yi)就(jiu)能(neng)顯(xian)示(shi)出(chu)被(bei)稱(cheng)為(wei)負(fu)時(shi)間(jian)的(de)跟(gen)蹤(zong)點(dian)前(qian)的(de)信(xin)息(xi)，以(yi)及(ji)跟(gen)蹤(zong)點(dian)後(hou)的(de)信(xin)息(xi)。[page]

碼型觸發

設置定時分析儀的跟蹤特性與設置示波器的觸發電平和斜率稍有一點區別。許多分析儀是在跨多條輸入線的高和低碼型上觸發。注意圖6中的菜單。我們已告訴分析儀當“INT4”的通道0, 2 , 4 , 6為高(邏輯1)，1 , 3 , 5 , 7 通道為低(邏輯0)時開始捕獲數據。圖7顯示得到的結果，中間的垂直線示出了跟蹤點。在跟蹤點，通道0 , 2 , 4 , 6均為高，而通道1 , 3, 5, 7 均為低。為使某些用戶更感方便，絕大多數分析儀的觸發點不僅可用二進製(1 和0)，而且可用十六進製，八進製，ASCII或十進製設置。例如在前麵的例子若采用十六進製設置，觸發特性即可用55代替0101 0101。在查看4, 8, 16, 24, 32 bit 寬的總線時，使用十六進製的觸發點會更加方便。想想如果用二進製設置24 bit
總線會多麻煩啊!
                    
                                        圖9. INT4 設置在高低碼型上觸發

邊沿觸發

邊沿觸發對習慣使用示波器的用戶是一種很熟悉的概念。在調節示波器的“觸發電平”xuanniushi，ninzhidaoshizaishezhidianyabijiaoqidedianping，tagaosushiboqizaishurudianyachuanyuegaidianpingshichufa。dingshifenxiyidebianyanchufayuqijibenxiangsi

，zhishichufadianpingyiyushezhidaoluojiyuzhi。weishenmezaidingshifenxiyizhongyebaohanbianyanchufa? 許xu多duo邏luo輯ji器qi件jian都dou與yu電dian平ping相xiang關guan

，這zhe些xie器qi件jian的de時shi鍾zhong和he控kong製zhi信xin號hao都dou對dui邊bian沿yan敏min感gan。邊bian沿yan觸chu發fa使shi您nin能neng與yu器qi件jian時shi鍾zhong同tong步bu地di捕bu獲huo數shu據ju。例li如ru，考kao慮lv一yi個ge不bu能neng正zheng確que移yi位wei數shu據ju的de邊bian沿yan觸chu發fa移yi位wei寄ji存cun器qi。這zhe是shi數shu據ju問wen題ti還hai是shi時shi鍾zhong沿yan問wen題ti呢ne? 為了檢查這一器件
，我們需要驗證時鍾邊沿記錄的數據(圖11)。

您能告訴分析儀在時鍾邊沿(上升或下降)捕獲數據
，並獲取移位寄存器的所有輸出。當然在這種情況下，我們必須延遲跟蹤點，以顧及通過移位寄存器的傳播延遲。

                                  圖10. 帶有跟蹤點的波形
 
                                 圖11. 邊沿觸發移位寄存器

狀態分析儀基礎

在本應用指南的第一部分，我們講述了作為邏輯分析儀兩個主要部分之一的定時分析儀。下麵我們介紹邏輯分析儀的另一主要部分—狀態分析儀。如果您從未使用過狀態分析儀
，您可能認為這是一種極為複雜的儀器
，需要花很多時間才能掌握使用方法。您還會問自己: “我為什麼要用狀態分析儀呢? 我設計的是硬件。”事shi實shi上shang
，許xu多duo硬ying件jian設she計ji師shi發fa現xian狀zhuang態tai分fen析xi儀yi是shi很hen有you價jia值zhi的de工gong具ju，特te別bie是shi跟gen蹤zong軟ruan件jian或huo硬ying件jian中zhong的de一yi些xie小xiao錯cuo誤wu時shi。它ta可ke避bi免mian產chan生sheng問wen題ti時shi硬ying件jian研yan製zhi組zu與yu軟ruan件jian研yan製zhi組zu間jian的de相xiang互hu指zhi責ze。且qie掌zhang握wo狀zhuang態tai分fen析xi儀yi也ye並bing不bu比bi定ding時shi分fen析xi儀yi困kun難nan。

什麼時候應使用狀態分析儀如果要了解什麼時候應使用狀態分析儀
，我們首先要知道什麼是“狀態”。一個邏輯電路的“狀態”是數據有效時對總線或信號線的采樣樣本。例如，取一個如圖12 所示的簡單“D”觸發器。“D”輸入端的數據直到時鍾上升沿到來時才有效。這樣
，觸發器的狀態就是時鍾上升沿產生時的狀態。現在
，假定我們有8個這樣的觸發器並聯。所有8個觸發器都連到同樣的時鍾信號上(圖13)。當時鍾線上產生正跳變時，所有8個觸發器都要捕獲各自“D”輸入端的數據。這樣
，每當時鍾線上正跳變時就產生一個狀態，這8條線類似於微處理器總線。如果我們把狀態分析儀接到這8條(tiao)線(xian)上(shang)，並(bing)告(gao)訴(su)它(ta)在(zai)時(shi)鍾(zhong)線(xian)正(zheng)跳(tiao)變(bian)時(shi)收(shou)集(ji)數(shu)據(ju)
，狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)將(jiang)照(zhao)此(ci)執(zhi)行(xing)。除(chu)非(fei)時(shi)鍾(zhong)跳(tiao)到(dao)高(gao)電(dian)平(ping)，否(fou)則(ze)輸(shu)入(ru)的(de)任(ren)何(he)活(huo)動(dong)將(jiang)不(bu)被(bei)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)捕(bu)獲(huo)。


這(zhe)說(shuo)明(ming)了(le)定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)和(he)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)的(de)主(zhu)要(yao)區(qu)別(bie)。定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)有(you)內(nei)部(bu)時(shi)鍾(zhong)控(kong)製(zhi)采(cai)樣(yang)，因(yin)此(ci)它(ta)是(shi)對(dui)被(bei)測(ce)係(xi)統(tong)作(zuo)異(yi)步(bu)采(cai)樣(yang)。而(er)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)從(cong)係(xi)統(tong)得(de)到(dao)采(cai)樣(yang)時(shi)鍾(zhong)

，因(yin)此(ci)它(ta)是(shi)對(dui)係(xi)統(tong)同(tong)步(bu)采(cai)樣(yang)。作(zuo)為(wei)經(jing)驗(yan)法(fa)則(ze)
，您(nin)應(ying)記(ji)住(zhu)要(yao)用(yong)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)檢(jian)查(zha)總(zong)線(xian)上(shang)發(fa)生(sheng)了(le)“什麼”，而用定時分析儀查看“什麼時候”發fa生sheng。因yin此ci
，狀zhuang態tai分fen析xi儀yi通tong常chang用yong列lie表biao方fang式shi顯xian示shi數shu據ju，而er定ding時shi分fen析xi儀yi用yong波bo形xing圖tu顯xian示shi數shu據ju。在zai邏luo輯ji分fen析xi儀yi用yong波bo形xing圖tu顯xian示shi狀zhuang態tai數shu據ju，或huo以yi列lie表biao顯xian示shi定ding時shi數shu據ju時shi
，我wo們men應ying非fei常chang小xiao心xin，以yi避bi免mian錯cuo誤wu地di解jie釋shi數shu據ju。

理解時鍾

在定時分析儀中，采樣是沿著單一內部時鍾的方向進行，從而使事情非常簡單。但微處理器係統中往往會有若幹個“時鍾”，讓我們來看一個簡單的例子。假定某個時刻我們要在RAM中的一個特定地址上觸發，並查看所保存的數據。再假定使用的微處理器是Zilog 80。為了用狀態分析儀從Z80 捕獲地址，我們要在MREQ線為低電平時進行捕獲。而為捕獲數據
，需要在WR線為低(寫周期)或RD線為低(讀周期)時shi讓rang分fen析xi儀yi采cai樣yang。某mou些xie微wei處chu理li器qi可ke在zai同tong一yi條tiao線xian上shang對dui數shu據ju和he地di址zhi進jin行xing多duo路lu轉zhuan換huan。分fen析xi儀yi必bi須xu能neng得de到dao來lai自zi相xiang同tong信xin號hao線xian不bu同tong時shi鍾zhong的de時shi鍾zhong脈mai衝chong輸shu入ru信xin息xi。在zai讀du寫xie周zhou期qi期qi間jian，Z80首先把一個地址放在地址總線上。接著設置MREQ
，表示該地址對存儲器的讀或寫有效。最後根據現在是讀還是寫設置RD或WR狀態。WR線(xian)隻(zhi)有(you)在(zai)總(zong)線(xian)數(shu)據(ju)有(you)效(xiao)後(hou)才(cai)能(neng)進(jin)行(xing)設(she)置(zhi)。這(zhe)樣(yang)，定(ding)時(shi)分(fen)析(xi)儀(yi)就(jiu)作(zuo)為(wei)多(duo)路(lu)分(fen)配(pei)器(qi)在(zai)適(shi)當(dang)的(de)時(shi)間(jian)捕(bu)獲(huo)地(di)址(zhi)，然(ran)後(hou)在(zai)同(tong)一(yi)信(xin)號(hao)線(xian)上(shang)捕(bu)獲(huo)產(chan)生(sheng)的(de)數(shu)據(ju)。
                             
                                                圖14. RAM 定時波形[page]

觸發狀態分析儀

xiangdingshifenxiyiyiyang
，zhuangtaifenxiyiyetigongxiandingsuoyaobaocunshujudenengli。ruguowomenyaoxunzhaodizhizongxianshangyougaodidianpinggouchengdetedingmaxing，kegaosufenxiyizaizhaodaogaimoshishikaishibaocun，zhidaofenxiyidecunchuqiwanquanzhuangman。zaixiamiandelizizhong，womenbachufadianshezhiweiFFF03187(十六進製)(圖15)。在這種情況下我們要找出FFF03187 位置中的內容，因此把數據觸發設置為不予關注(XXXX)態。這就告訴分析儀對地址FFF03187觸發，而不管該點是什麼數據。分析儀捕獲地址FFF03187 和所有其後的狀態。應注意地址FFF03187的數據是554103E7(圖16)，bingqiesuoyouxinxijunyishiliujinzhigeshixianshi。dangranyekeshiyongerjinzhigeshi。danzaijiemazhihuibianmashi
，shiliujinzhikenenggengweifangbian。ruguoninguidingsuoyouzongxianxinxidouyongshiliujinzhixianshi
，jiudedaoru(圖16)這樣的顯示。
                                   
                                                              圖15. 狀態分析儀的觸發設置

這些十六進製代碼是什麼意思?

在使用處理器時
，特定的十六進製字符包含一個處理器指令。如果您很熟悉十六進製代碼，就能查看這些類似圖13 所(suo)示(shi)的(de)十(shi)六(liu)進(jin)製(zhi)代(dai)碼(ma)表(biao)，並(bing)知(zhi)道(dao)它(ta)們(men)代(dai)表(biao)的(de)指(zhi)令(ling)。但(dan)我(wo)們(men)大(da)部(bu)分(fen)人(ren)做(zuo)不(bu)到(dao)這(zhe)一(yi)點(dian)。因(yin)此(ci)

，絕(jue)大(da)多(duo)數(shu)分(fen)析(xi)儀(yi)製(zhi)造(zao)商(shang)設(she)計(ji)了(le)稱(cheng)為(wei)反(fan)彙(hui)編(bian)器(qi)的(de)軟(ruan)件(jian)包(bao)。這(zhe)些(xie)軟(ruan)件(jian)包(bao)把(ba)十(shi)六(liu)進(jin)製(zhi)代(dai)碼(ma)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)易(yi)於(yu)閱(yue)讀(du)的(de)彙(hui)編(bian)碼(ma)。例(li)如(ru)圖(tu)13中有0000 41B0 和0000 41B1。我們可以從MotorolaPowerQUICC 手冊中查到它們代表存儲器寫0x00 指令。反彙編器可以為我們做這些事情
，使我們不需要查找這些代碼。請查看圖17 並注意它們之間的差別。
                        
                                     圖16. 狀態分析儀捕獲的數據
                      
                                    圖17. 把十六進製碼翻譯成彙編碼

理解序列級

狀態分析儀具有幫助觸發和存儲的“序列級”。序(xu)列(lie)級(ji)使(shi)您(nin)能(neng)比(bi)單(dan)一(yi)觸(chu)發(fa)點(dian)更(geng)精(jing)確(que)地(di)限(xian)定(ding)要(yao)保(bao)存(cun)的(de)數(shu)據(ju)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)可(ke)使(shi)用(yong)更(geng)精(jing)確(que)的(de)數(shu)據(ju)窗(chuang)
，而(er)不(bu)必(bi)存(cun)儲(chu)不(bu)需(xu)要(yao)的(de)信(xin)息(xi)。序(xu)列(lie)級(ji)的(de)一(yi)般(ban)形(xing)式(shi)為(wei):
1 find xxxx
else on xxxx go to level x 2
then find xxxx
else on xxxx go to level x 3
trigger on xxxx

在(zai)從(cong)程(cheng)序(xu)中(zhong)的(de)特(te)定(ding)點(dian)進(jin)入(ru)子(zi)程(cheng)序(xu)時(shi)，序(xu)列(lie)級(ji)是(shi)特(te)別(bie)有(you)用(yong)的(de)。節(jie)省(sheng)存(cun)儲(chu)器(qi)和(he)時(shi)間(jian)的(de)選(xuan)擇(ze)性(xing)保(bao)存(cun)序(xu)列(lie)級(ji)使(shi)我(wo)們(men)有(you)可(ke)能(neng)調(tiao)用(yong)經(jing)選(xuan)擇(ze)的(de)保(bao)存(cun)。選(xuan)擇(ze)性(xing)的(de)保(bao)存(cun)意(yi)味(wei)著(zhe)可(ke)隻(zhi)保(bao)存(cun)較(jiao)大(da)整(zheng)體(ti)中(zhong)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)。例(li)如(ru)，假(jia)定(ding)我(wo)們(men)有(you)一(yi)個(ge)計(ji)算(suan)給(gei)定(ding)數(shu)平(ping)方(fang)的(de)彙(hui)編(bian)例(li)程(cheng)。如(ru)果(guo)該(gai)例(li)程(cheng)不(bu)能(neng)正(zheng)確(que)計(ji)算(suan)平(ping)方(fang)，我(wo)們(men)就(jiu)告(gao)訴(su)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)捕(bu)獲(huo)這(zhe)一(yi)例(li)程(cheng)。具(ju)體(ti)做(zuo)法(fa)是(shi)先(xian)讓(rang)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)儀(yi)尋(xun)找(zhao)該(gai)例(li)程(cheng)的(de)起(qi)始(shi)地(di)址(zhi)。當(dang)它(ta)找(zhao)到(dao)起(qi)始(shi)地(di)址(zhi)時(shi)，我(wo)們(men)再(zai)告(gao)訴(su)它(ta)尋(xun)找(zhao)終(zhong)止(zhi)地(di)址(zhi)，並(bing)保(bao)存(cun)兩(liang)者(zhe)之(zhi)間(jian)的(de)所(suo)有(you)信(xin)息(xi)。當(dang)發(fa)現(xian)例(li)程(cheng)結(jie)束(shu)時(shi)，我(wo)們(men)告(gao)訴(su)分(fen)析(xi)儀(yi)停(ting)止(zhi)保(bao)存(cun)(不保存任何狀態)。圖18示出選擇性保存的工作情況。使用觸發功能與定義每一序列級相比，更好的方法是使用預定義的觸發功能。常用的觸發功能庫，如“尋找產生的第N 個沿”和“尋找事件N 次”提供把分析儀設置在常見事件和條件上觸發的簡便方法。狀態和定時采集這兩種工作模式均可使用這些功能。

ninyekebayudingyidechufagongnengzuoweijianlizidingyigongnengdekaishidian。dangninchaifenyigegongnengshi
，jiunengshiyongsuoyoudeziyuanfenpeiziduanhefenzhixuanxiang。ninyenengtongguogaibianzhexieziduangaibianchufajiegou。ninyexuxuyaotongguozhexiegongzuojianlizidingyidechufaguifan，huozainindechufaxuliezhongjianlixunhuanhetiaozhuan。

第1 步: 搜索該例程的第1 行，搜索中不存儲任何信息
第2 步: 在找到第1 行後
，開始存儲。連續存儲，直到找到最後一行
第3 步: 當遇到最後一行時，停止存儲
                 
圖18. 選擇性的保存

使用觸發功能

與定義每一序列級相比，更好的方法是使用預定義的觸發功能。常用的觸發功能庫，如“尋找產生的第N 個沿”和“尋找事件N 次”提供把分析儀設置在常見事件和條件上觸發的簡便方法。狀態和定時采集這兩種工作模式均可使用這些功能。ninyekebayudingyidechufagongnengzuoweijianlizidingyigongnengdekaishidian。dangninchaifenyigegongnengshi，jiunengshiyongsuoyoudeziyuanfenpeiziduanhefenzhixuanxiang。ninyenengtongguogaibianzhexieziduangaibianchufajiegou。ninyexuxuyaotongguozhexiegongzuojianlizidingyidechufaguifan，huozainindechufaxuliezhongjianlixunhuanhetiaozhuan。