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當前所設計和生產所有電子產品幾乎都屬于嵌入式系統,其中可能包含微處理器、微控制器、DSP、RAM、閃存、EPROM、FPGA、A/D-D/A及其它I/O。泰克公司(Tektronix)經濟型示波器產品線(VSPL)產品市場經理Lisa Bieker表示,由于嵌入式系統設計正越來越多地用串行總線代替內部并行總線,如I2C、SPI和CAN。而在串行總線上,一個信號可以包括地址、控制、數據和時鐘信息,其復雜性也給設計工程師在調試上帶來了很多挑戰。

泰克公司最近推出的DPO3000系列為這些串行總線的測試難題提供了一套有益的解決方案。新DPO3000是泰克DPO4000和MSO4000系列的補充,共包括六種型號,帶寬范圍為100 MHz - 500 MHz。所有通道上標配5M記錄長度,同時提供2.5 GS/s的采樣率和>5x的過采樣,能夠以高分辨率捕獲長時間窗口的信號活動。

圖1 DPO3000將每秒50,000個波形的捕獲速率與輝度等級結合起來,顯示事件的發生頻次

深存儲通常表示相當于信號活動的幾千個屏幕,使得迅速找到設計問題的特定信息極為不易。而DPO3000系列標配的Wave Inspector功能可以幫助工程師簡單高效地提取所需信息。據悉,Wave Inspector為直觀的控制縮放和卷動功能提供了一個專用的兩級前面板旋鈕。通過可調節的播放/暫停功能,客戶在查找感興趣的事件時可以自動滾動屏幕上的波形。此外,Wave Inspector還可以搜索采集、自動標記發生的所有用戶指定事件,并在這些事件之間輕松導航。

除Wave Inspector功能外,DPO3000還提供包括串行觸發、協議解碼、10/100base-T以太網和USB端口在內的其它多項功能。以串行觸發解碼為例,Lisa Bieker指出:“傳統的手動譯碼串行位,工程師必須手動計算每個位的數量,并判定是1或0,接著再把數據轉換成可理解的格式,不但耗時也容易出錯。而DPO不止提供解碼,還可觸發數據包內容,搜尋并標記異常波形或個別串行事件,查看Event Table格式的數據,并同時檢視兩個總線訊號。”

此外,所有新型號都提供TekVPI探頭接口,便于DPO3000與TekVPI探頭之間實現智能通信。包括自動顯示單位、信號路徑標稱偏移校正、示波器上的探頭菜單直接與探頭交互等功能。此外,泰克公司還為探頭提供了其它的處理能力,例如更靈活的探頭組合。目前已有的各種泰克VPI電壓探頭和電流探頭均適用；直接連接電流探頭(包括AC/DC),差分探頭和單端有源探頭,而不需使用外部放大器等。

圖2 多功能探頭接口TekVPI實現了與DPO3000的智能通信

為了使DPO3000更加適合現代視頻標準的設計,DPO3VID視頻應用模塊還增加了一套完善的HDTV和自定義視頻觸發功能。該模塊與內置的可選擇的75歐姆端子相結合,Lisa表示,目前業界還沒有任何類似儀器能夠同時提供HDTV觸發器和內置75歐姆端子。

出于對便攜性的考慮,DPO3000系列深5.4英寸(137mm),重約9磅(公斤),并同時配備9英寸(229mm)WVGA顯示器,以便能在橫軸顯示更多細節,更好地查看可能會漏掉的毛刺和細節。

目前,2通道DPO3012報價為4,450美元,4通道DPO3054報價為10,900美元,所有DPO3000型號現均可訂購和發貨。同時,DPO3000系列免費提供NI LabVIEW SignalExpress Tektronix Edition LE基本版軟件；用戶可以升級到NI LabVIEW SignalExpress泰克版,建議零售價為699美元,其中包括200多種用于DPO3000的測量采集、分析和報告功能。用戶可作為選擇性SIGEXPTE從泰克訂購泰克版軟件。

其實就數字示波器技術而言,安捷倫的MegaZoom技術(快響應深存儲技術)與泰克DPO技術非常類似,在實現深存儲的同時還帶來了高清晰的彩色顯示。但Lisa 認為,波形捕獲率、可變余輝、以及灰度等級是DPO技術關注的三個方面,而MegaZoom通常只關注波形捕獲率和灰度等級；從數據上看,安捷倫標配10M記錄長度,高于泰克的5M,但這要從客戶的應用角度出發,如果客戶無法利用如此龐大的數據,那這些也僅僅就是指標而已；而在增強的灰度等級方面,當安捷倫停止捕獲采集數據時,它的灰度也就同時消失,這是不利之處。同時,可變余輝是安捷倫沒有的技術。

作者:邵樂峰