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2019年11月20日 | 逻辑分析仪怎样分析485通讯口（测试）
2019-11-20 来源：elecfans
逻辑分析仪是分析数字系统逻辑关系的仪器。逻辑分析仪是属于数据域测试［2］仪器中的一种总线分析仪，即以总线（多线）概念为基础，同时对多条数据线上的数据流进行观察和测试的仪器，这种仪器对复杂的数字系统的测试和分析十分有效。逻辑分析仪是利用时钟从测试设备上采集和显示数字信号的仪器，最主要作用在于时序判定。
逻辑分析仪的使用步骤
1、硬件通道连接。首先我们要把逻辑分析仪的GND和待测板子的GND连到一起，以保证信号的完整性。然后把逻辑分析仪的通道接到待测引脚上，待测引脚可以用多种方式引出来。
2、通道数设置。一般情况下，大多数逻辑分析仪有8通道、16通道、32通道等数目。而我们采集信号的时候，往往用不到那么多通道，为了我们更清晰的观察波形，可以把用不到的通道隐藏起来。
3、采样率和采样深度设置。首先要对待测信号最高频率有个大概的评估，把采样率设置到它的10倍以上，还要大概判断一下我们要采集的信号的时间长短，在设置采样深度的时候，尽量设置的有一定的余量。采样深度除以采样率，得到的就是我们可以保存信号的时间。
4、触发设置。由于逻辑分析仪有深度限制，不可能无限期的保存数据。当我们使用逻辑分析仪的时候，如果没有采用任何触发设置的话，从开始抓取就开始计算时间，一直到存满我们设置的存储深度后，抓取就停止。在实际操作过程中，开始抓取的一段信号可能是无用信号，有用信号可能就是其中一段，但是无用信号还占据了我们的存储空间。在这种情况下，我们就可以通过设置触发来提高存储深度的利用率。比如我们如果想抓取UART串口信号，而串口信号平时没有数据的时候是高电平，因此我们可以设置一个下降沿触发。从点击开始抓取，逻辑分析仪不会把抓到的信号保存到我们的存储器中，而是会等待一个下降沿的产生，一旦产生了下降沿，才开始进行真正的信号采集，并且把采集到的信号存储到存储器中。也就是说，从点击开始抓取到下降沿这段时间内的无用信号，被我们所设置的触发给屏蔽掉了，这是一个非常实用的功能。
5、抓取波形。逻辑分析仪和示波器不同，示波器是实时显示的，而逻辑分析仪需要点击开始，开始抓取波形，一直到存储满了我们所设置的存储深度结束，然后我们可以慢慢的去分析我们抓到的信号，因此点击“开始抓取”这个是必须要有的。
6、设置协议解析（标准协议）。如果你抓取的波形是标准协议，比如UART、I2C、SPI这种协议，逻辑分析仪一般都会配有专门的解码器，可以通过设置解码器，不仅仅像示波器那样把波形显示出来，还可以直接把数据解析出来，以十六进制、二进制、ASCII码等各种形式显示出来。
7、数据分析。和示波器类似，逻辑分析仪也有各种测量标线，可以测量脉冲宽度，测量波形的频率，占空比等信息，通过数据分析，查找我们的波形是否符合我们的要求，从而帮助我们解决问题。
逻辑分析仪怎样分析485通讯口（测试）
1、先用示波器配合普通探头看一下波形，如图1。
图 1示波器配合普通探头捕获的波形
我们可以清楚的看到在通讯协议信号上叠加了非常大的共模干扰。这个共模干扰会完全扰乱协议阈值电平的判断，无论是示波器还是逻辑分析仪，都无法设置出一个合理的阈值电平来进行解码。
2、用示波器配合差分探头看一下波形，如图2。
图 2示波器配合差分探头捕获的波形
使用差分探头之后，共模干扰被消除，波形也变得比较完美。配合ZDS2024Plus的协议解码功能可以直接解码出对应的协议数据，从下面参数测量的结果中看各项参数也都没有异常。但是示波器只能抓一小段时间的信号，即使ZDS2024Plus有250M的存储深度，观测的最长波形时间也只有1400s，无法实现对协议信号长达几小时，甚至是几天的监控。但是市面上又几乎找不到逻辑分析仪专用的差分探头。
3、使用485隔离模块，配合示波器单端探头观测输出波形。
我们选用RSM（3）485ECHT增强型隔离RS-485收发器，支持最大500K波特率，能够实现485通讯的隔离。如图3。
图 3RS485隔离模块
针对隔离之后的波形，使用示波器配合普通探头观测的波形，如图4：
图 4隔离之后，示波器配合普通探头捕获的波形
从图片上可以看出，使用示波器+普通探头测量隔离之后的485信号依然可以得到比较完美的波形，与差分探头效果相当。
4、使用485隔离模块后，使用逻辑分析仪长期监测485通讯波形，如图 5。
图 5逻辑分析仪配合隔离模块记录14万帧信号
并不一定需要买什么差分探头，如果只是监控RS485总线上的信号，只要用一块RS485隔离模块就好了。打开逻辑分析仪，启动记录模式，无论是记录一段，还是一天，都完全OK。
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