邏輯分析儀是一種類似于示波器的波形測試設備,它是用于監測硬件電路工作時的邏輯電平,并加以存儲,用圖形的方式直觀地表達出來,便于用戶檢測、分析電路設計(硬件設計和軟件設計)中的錯誤。
根據硬件設備設計上的差異,目前市面上邏輯分析儀大致上可分為臺式邏輯分析儀和基于PC的
模擬邏輯分析儀。臺式邏輯分析儀是將所有的測試軟件、運算管理元件以及顯示部分整合在一臺儀器之中;模擬的分析儀則需要搭配PC機一起使用,通過PC機來顯示之后結果。相比動輒上十數萬元的臺式邏輯分析儀,模擬邏輯分析儀具有價格便宜、性價比高、分析能力強、用戶界面友好、操作簡單、體積小巧等優點。
模擬邏輯分析儀是PC技術和測量技術結合的產物,觸發和記錄功能由虛擬邏輯分析儀硬件完成,波形顯示、輸入設置等功能由PC機去完成,因此不會對邏輯分析儀性能造成影響,同時節省了顯示和輸入方面的成本,在開發工程師熟悉的Windows操作系統下工作操作起來更加方便。與傳統邏輯分析儀相比虛擬的具有質優價廉、方面使用等優點。
嵌入式系統的開發人員通常使用在線仿真器(ICE)來完成軟件的調試,但隨著嵌入式系統復雜性的提高,單純的軟件調試已經很難適應需求。在線仿真器+邏輯分析儀已經構成一種新的組合調試平臺。借助邏輯分析儀可以發現許多隱匿很深的問題。例如,在為NiosII處理器開發SD卡驅動的時候,遇到一個很奇怪的情況,SD卡命令已正確發送,邏輯分析儀也捕捉到了有效應答信號,但是程序仍然返回應答信號等待超時錯誤。
單步調試程序發現,雖然邏輯分析儀捕捉到了有效應答信號,但是由SPI核讀入數據卻是0x80,即SD卡忙。之后,問題的原因是,SPI核的CPOL=1,CPHA=0模式并不適合SD卡,將SPI核的工作模式設為CPOL=1,CPHA=1則驅動程序就可以正常工作了。
綜上所述,模擬邏輯分析儀在嵌入式系統調試中的應用可以從基本數字電路的時序分析到器件間總線協議的分析,還以配合在線仿真器調試驅動軟件。