將示波器用于高速數字系統設計與調試的方法

　　導讀：選擇一個好的系統開發、調試助手，能夠幫助嵌入式系統的開發工程師們加快產品開發周期。本文講述了一種將示波器用于高速數字系統設計與調試的方法，供大家了解。
　　
　　選擇一個好的系統開發、調試助手，能夠幫助嵌入式系統的開發工程師們加快產品開發周期。通過更好地觀察到電路信號的細節和變化過程，捕捉到電路中的異常情況，可以對整個系統做出客觀、完善的分析。每個嵌入式系統的開發工程師都希望能夠擁有一臺高性能、功能強大的示波器作為他們的開發、調試助手。　　
　　目前，嵌入式系統的數字信號電路的信號傳輸速率范圍是從幾十kHz到上百MHz。為了能夠開發出反應更為快捷、功能更為強大的產品，人們一直在不斷地提高信號的處理速度與傳輸速率。比如，ADI的Blackfin系列的DSP，其內核zui高時鐘頻率達600MHz，系統時鐘可以達到400MHz。在I/O端口進行數據傳輸的時候，雖然設計人員會考慮到噪聲以及數據傳輸的穩定性，通常不會采用極限頻率，但是為了提高數據傳輸速度，100MHz~300MHz的傳輸速率越來越多地被采用。
　　
　　面對當前傳輸速度越來越高的情況，測試領域提供的60MHz~200MHz帶寬示波器就略顯捉襟見肘。RIGOL新近推出DS1000A系列的示波器，帶寬達到300MHz，采樣率達到2GSps，波形捕獲率達到2000wfm/s，能夠很好地符
　　
　　合現在數字電路的測試需求。而其價格依然保持為中端示波器的價位，是范圍內性價比優勢突出的示波器。
　　
　　在選擇示波器的時候，除了數字電路開發工程師所應該關注的性能指標之外，示波器所具有的觸發功能、連接功能、存檔和分析功能也越來越凸顯作為一個好的調試助手所應具有的。
　　
　　工程師們希望能夠用多種手段來捕獲波形。除了通常的邊沿觸發外，一些的觸發功能，比如脈寬觸發、斜率觸發、視頻觸發、交替觸發等可以幫助工程師們捕捉到特定的、更為感興趣的波形。比如，利用脈寬觸發，可以幫助工程師們發現總線信號傳輸中偶爾出現的窄脈沖，從而發現數據傳輸錯誤的原因。
　　
　　高速的波形捕獲率更有助于觀察到信號的變化過程
　　
　　便捷的測量功能能夠幫助工程師們快速的獲得波形的各種參數信息，通常如頻率、幅度、上升時間、占空比等。而隨機的FFT分析功能則可以有助于在頻域范圍內對波形信號進行分析。
　　
　　為了能夠方便的進行交流、保存和分析，一臺好的示波器也必然需要具備保存屏幕圖和波形數據等功能，再配以USB閃存驅動器，就可以方便地將這些波形數據拷貝到PC機上進行分析、統計以及數據交流了。　　
　　RIGOL的DS1000A雖然屬于中端示波器，但擁有很多示波器的功能，具備完善的觸發、測量與分析功能，也具有豐富的連接接口，包括USBDevice、USBHost、RS232等。這些功能可以更好地幫助高速數字電路工程師們實現設計方案，進行電路調試和分析。除此之外，RIGOL的DS1000系列示波器實現了與RIGOLDG系列的信號發生器的無縫互聯、波形再現技術，為數字電路系統設計工程師提供了更為理想的系統分析、測試與調試的解決方案。