10.1.2. Логічний аналізатор

Аналізатор бінарного слова "перетягується" на робоче поле середовища MS 10 з панелі інструментів після клацання мишею на кнопці

LogicAnalyzer.

Аналізатор призначений для відображення на його екрані 16-розрядних кодових послідовностей, поданих на вхід одночасно з 16-ти точок схеми, а також значень координат сигналу в місцях розташування візирів у вигляді шістнадцяткових чисел у вікні, розташованого внизу екрану аналізатора.

З умовного зображення інструменту XLAI (рис. 10.6, а), він імеет16 вхідних каналів (входів), помічених цифрами від I до F (а не від Одо F), тобто в десятковій системі числення перший канал має номер I (Terni I), а останній F-номер 16 (Term 16). У вікні інструменту XLA1 (рис. 10.6, б), що відкривається після подвійного клацання мишею на його умовному зображенні, можуть відобразитись 16 логічних сигналів, якщо до всіх входів підвести сигнали з вузлових точок (виходів) аналізованої цифрової схеми.

На екрані інструменту Х1А1 розміщені дві візирні лінії (візири): червона 1 і синя 2, за допомогою яких можна вимірювати значення вхідних кодованих слів і їх координат за часом, а також часове зміщення між візирними лініями.

Переміщати візирні лінії можна як плавно за допомогою миші, так і дискретно за допомогою кнопок Т1 і Т2, розташованих внизу вікна.

Налаштування інструменту ХLА1 полягає в установці частоти його таймера, яка повинна в кілька разів перевищувати частоту зміни вхідного сигналу, в тому числі частоту логічних сигналів з ​​генератора XWG1, параметрів запускаючого сигналу і у виборі режиму роботи дисплея аналізатора.

Для цього клацнемо мишею на кнопці Set в блоці Clock, і у вікні, (див. рис. 10.6, б) в закладці ClockRate (Частота таймера) потрібно задати частоту, більшу частоти генератора в 2 рази, наприклад, 16 кГц. Збережемо в закладці ClockSource (Джерело синхронізації) режим внутрішньої синхронізації (Internal). У вікні TriggerQualifier можна встановити значення логічного сигналу: 0, I або X (Невизначений стан), Для цього клацнемо мишею на кнопці Set в блоці Clock, і у вікні, (див. рис. 10.6, б) в закладці ClockRate (Частота таймера) потрібно задати частоту, більшу частоти генератора в 2 рази, наприклад, 16 кГц. Збережемо в закладці ClockSource (Джерело синхронізації) режим внутрішньої синхронізації (Internal). У вікні TriggerQualifier можна встановити значення логічного сигналу: 0, I або X (Невизначене стан), при якому здійснюється запуск аналізатора. Завершимо настройку блоку Clock клацанням миші на кнопці Accept.

Після клацання мишею на кнопці Set в блоці Trigger в вікні (ріс.10.7, а) можна встановити або залишити без зміни додаткові умови запуску аналізатора:

• запуск або по передньому (Positive) - встановлений за умовчанням, або по задньому (Negative), або по обох (Both) фронтах сигналу;

• запуск аналізатора у відповідності з обраним булевим виразом з трьома логічними змінними (канатами А, В і С), 16-розрядні двійкові числа яких набираються заздалегідь з клавіатури у відповідних вікнах шляхом введення символів 0,1 або X в кожний розряд. Наприклад, при виборі виразу В OR З запуск аналізатора здійснюється від каналу В або С і т. д.

Перш ніж почати моделювання схеми, потрібно виконати налаштування дисплея логічного аналізатора, зокрема, потрібно вказати кількість імпульсів таймера, що припадають на одну поділку (Clocks / div). вибравши одне з чисел 1, 2, 4, 8, 16, 128.

Якщо в аналізаторі задана частота таймера 16 кГц, а частота генератора слова I кГц, то для того, щоб одна поділка дисплея відповідало 1 мс, потрібно вибрати 16 імпульсів / ділення (рис. 10.7, 6).

Схема перевірки налаштувань інструментів WordGenerator і LogicAnalyzer

Для демонстрації результатів моделювання інструментів WordGenerator і LogicAnalyzer з'єднаємо виходи О, I, 2 і 3 генератора з входами 1, 2, 3 і 4 аналізатора, "перетягнемо" з бібліотеки Indicator і включимо в схему 7-сегментний дисплей типу DCD-HEX і чотири пробника Х4, ХЗ, Х2 і XI з пороговими напругами 2.5 В (рис. 10.8). Якщо подана на пробник напруга, відповідне низькому рівню напруги (логічному 0, в даному прикладі менше 2,5 В), то пробник не буде світитися, а при поданій на нього напрузі, відповідному логічній 1 (більше 2,5 В), пробник засвітиться .

При клацанні мишею на кнопці Cycle починається моделювання. Буде видно, як на екрані генератора XWG1 перемішається покажчик позицій зчитування комірок пам'яті, на екрані аналізатора XLA2 змінюються бінарні значення сигналів на кожному вході, на індикаторі DCD_HEX змінюються показання від 0 до F, а потім назад до 0, і спостерігаються короткочасні свічення окремих пробників XI ... X4.

Щоб зупинити моделювання, потрібно натиснути на кнопку Run/StopSimulation.

При клацанні мишею на кнопці Burst виконується один цикл, починаючи з адреси комірки, на якому стоїть вказівник початку зчитування значень комірок пам'яті генератора.

Найбільш ефективним для засвоєння принципів функціонування логічних генератора і аналізатора буде покроковий аналіз процесу моделювання. При кожному клацанні мишею на кнопці Step можна спостерігати на екрані аналізатора і заносити в зошит імпульси вхідних сигналів і номери пробників, які світяться при черговому кроці моделювання та відповідному показанні індикатора (таблиця 10.1). Так, на восьмому кроці (див. рис. 10.8) індикатор показує число 7, світяться пробники ХЗ. Х2 і XI (у генераторі лічено бінарне число 0111).

Нижче екрану аналізатора в невеликому вікні висвічуються інтервали машинного часу від початку моделювання до позначки положення візирних ліній, часове зрушення між візирами (наближено 4 мс) і шістнадцяткові числа 3 і 7 - виміряні значення вхідних сигналів.