逻辑剖析仪的界说
逻辑剖析仪是运用时钟从测验设备上收集和显现数字信号的仪器，最首要效果在于时序断定。因为逻辑剖析仪不像示波器那样有许多电压等级，一般只显现两个电压（逻辑1和0），因而设定了参阅电压后，逻辑剖析仪将被测信号经过比较器进行断定，高于参阅电压者为High,低于参阅电压者为Low，在High与Low之间构成数字波形。例如：一个待测信号运用200MHz采样率的逻辑剖析仪，当参阅电压设定为1.5V时，在丈量时逻辑剖析仪就会均匀每5ns采纳一个点，超越1.5V者为High(逻辑1)，低于1.5V者为Low（逻辑0），然后的逻辑1和0可衔接成一个简略波形，工程师便可在此接连波形中找出反常过错（bug）之处。全体而言，逻辑剖析仪丈量被测信号时，并不会显现出电压值，仅仅High跟Low的不同；假如要丈量电压就必定需求运用示波器。除了电压值的显现不同外，逻辑剖析仪与示波器的另一个不同在于通道数量。一般的示波器只要2个通道或4个通道，而逻辑剖析仪能够具有从16个通道、32个通道、64个通道和上百个通道数不等，因而逻辑剖析仪具有一同进行多通道测验的优势。
依据硬件设备设计上的差异，现在市面上逻辑剖析仪大致上可分为独立式（或单机型）逻辑剖析仪和需结合电脑的PC-based卡式虚拟逻辑剖析仪。独立式逻辑剖析仪是将一切的测验软件、运算办理元件以及整合在一台仪器之中；卡式虚拟逻辑剖析仪则需求调配电脑一同运用，显现屏也与主机分隔。就全体标准而言，独立式逻辑剖析仪已开展到适当高标准的产品，例如采样率可达8GHz、通道数可扩充到300个通道以上，存储深度相对也高，独立式逻辑剖析仪以往价格昂贵，从几万到数十万人民币不等，一般用户很少用得起。最近台湾OItek科技有限公司推出的OLA2032BTM独立台式EasyDebugTM逻辑剖析仪，不超越2万元人民币经济性价格让每个工程师都用得起。特别在数字电路教育中，改变了以往教师为了降低本钱运用虚拟逻辑剖析仪然后产生的不直观、费事等问题，在同一个价格上，咱们能够把台式独立逻辑剖析仪很轻松地拎起来。根据计算机接口的卡式虚拟逻辑剖析仪，以较小的本钱供给了相应的功用，可是卡式虚拟逻辑剖析仪也有很大缺陷，它需求装备电脑才干运用，特别数字测验中，工程师往往会堕入一堆PCB板中，选用旋转按钮的仪器要比在屏幕上移动鼠标愈加便利。技能的开展也逐步把示波器和逻辑剖析仪的功用交融在一同，成为混合式的仪器（MSO），也称混合信号测验仪器。
逻辑剖析仪的首要特色
逻辑剖析仪的效果是运用便于调查的方法显现出数字体系的运转状况，对数字体系进行剖析和毛病判别。其首要特色如下：
有满足多的输入通道
具有多种灵敏的触发方法，保证对被调查的数据流准确认位（对软件而言能够盯梢体系运转中的恣意程序段，对硬件而言能够检测并显现体系中存在的毛刺搅扰）。
具有回忆功用，能够观测单次及非周期性数据信息，并可确诊随机性毛病。
具有推迟才能，用以剖析毛病产生的原因。
具有限制功用，完成对欲获取的数据进行挑选，并删去无关数据。
具有多种显现方法，可用字符、助记符、汇变言语显现程序，用二进制、八进制、十进制、十六进制等显现数据，用守时图显现信息之间的时序联系。
具有驱动时域仪器的才能，以便复显待测信号的实在波形及有利于毛病定位。
具有牢靠的毛刺检测才能。
逻辑剖析仪分类
逻辑剖析仪分为两大类：逻辑状况剖析仪（LogicStateAnalyzer,简称LSA）和逻辑守时剖析仪（LogicTimingAnalyzer）。这两类剖析仪的根本结构是相似的，首要差异表现在显现方法和守时方法上。
逻辑状况剖析仪用字符0、1或助记符显现被检测的逻辑状况，显现直观，能够从很多数码中敏捷发现错码，便于进行功用剖析。逻辑状况剖析仪用来对体系进行实时状况剖析，查看在体系时钟效果下总线上的信息状况。它的内部没有时钟产生器，用被测体系时钟来操控记载，与被测体系同步作业，首要用来剖析数字体系的软件，是盯梢、调试程序、剖析软件毛病的有力东西。
逻辑守时剖析仪用来调查两个体系时钟之间的数字信号的传输状况和时刻联系，它的内部装有时钟产生器。在内时钟操控下记载数据，与被测体系异步作业，首要用于数字设备硬件的剖析、调试和修理。
逻辑剖析仪的作业原理
逻辑剖析仪的作业进程便是数据收集、存储、触发、显现的进程，因为它选用数字存储技能，可将数据收集作业和显现作业分隔进行，也可一同进行，必要时，对存储的数据能够重复进行显现，以利于对问题的剖析和研讨。
将被测体系接入逻辑剖析仪，运用逻辑剖析仪的探头（逻辑剖析仪的探头是将若干个探极会集起来，其触针细微，以便于勘探高密度集成电路）监测被测体系的数据流，构成并行数据送至比较器，输入信号在比较器中与外部设定的门限电平进行比较，大于门限电平值的信号在相应的线上输出高电平，反之输出低电平时对输入波形进行整形。经比较整形后的信号送至采样器，在时钟脉冲操控下进行采样。被采样的信号按次序存储在存储器中。采样信息以“先进先出”的准则安排在存储器中，得到显现指令后，依照先后次序逐个读出信息，按设定的显现方法进行被丈量的显现。
逻辑剖析仪的显现方法
逻辑剖析仪将被测数据信号用数字方法写入存储器后，能够依据需求经过操控电路将内存中的悉数或部分数据安稳的显现在屏幕上。一般有以下几种显现方法。
1、守时显现
守时显现是以逻辑电平表明的波形图的方法将存储器中的内容显现在屏幕上，显现的是一串经过整形后相似方波的波形，高电平代表“1”，低电平代表“0”。因为显现的波形不是实践波形，所以也称“伪波形”。
2、状况表显现
状况表显现是以各种数值如二进制、八进制、十进制、十六进制的方法将存储器中内容显现在屏幕上。
3、图解显现
图解显现是将屏幕的X方向作为时刻轴，将Y方向作为数据轴进行显现的一种方法。将欲显现的数字量经过D/A变换器转变成模拟量，将此模拟量依照存储器中取出的数字量的先后次序显现在屏幕上构成一个图画的点阵。
4、映像显现
映像显现是将存储器中的悉数内容以点图方法一次显现出来。它将每个存储器字分为高位和低位两部分，别离经X，Y方向D/A变换器变换为模拟量，送入显现器的X与Y通道，则每个存储器字点亮屏幕上的一个点。
逻辑剖析仪的功用
如前所述，绝大多数逻辑剖析仪是两种仪器的组成，榜首部分是守时剖析仪，第二部分是状况剖析仪。
1.守时剖析
守时剖析是逻辑剖析仪中相似示波器的部分，它与示波器显现信息的方法相同，水平轴代表时刻，笔直轴代表电压起伏。守时剖析首要对输入波形的采样，然后运用用户界说的电压阈值，确认信号的凹凸电平。守时剖析只能确认波形是高仍是低，不存在中心电平。所以守时剖析就像一台只要1位笔直分辨率的数字示波器。可是，守时剖析并不能用于测验参量，假如你用守时剖析丈量信号的上升时刻，那你就用错了仪器。假如你要查验几条线上的信号的守时联系，守时剖析便是合理的挑选。假如守时剖析前一次采样的信号是一种状况，这一次采样的信号是另一种状况，那么它就知道在两次采样之间的某个时刻输入信号产生了跳变，可是，守时剖析却不知道准确的时刻。最坏的状况下，不确认度是一个采样周期。
2.跳变守时
假如咱们要对一个长期没有改变的采样并保存数据，跳变守时能有用地运用存储器。运用跳变守时，守时剖析只保存信号跳变后收集的样本，以及与前次跳变的时刻。
3.毛刺捕获
数字体系中毛刺是令人头疼的问题，某些守时剖析仪具有毛刺捕获和触发才能，能够很简单的盯梢难以预料的毛刺。守时剖析能够对输入数据进行有用地采样，盯梢采样间产生的任何跳变，然后简单辨认毛刺。在守时剖析中，毛刺的界说是：采样间穿越逻辑阈值屡次的任何跳变。显现毛刺是一种很有用的功用，有助于对毛刺触发和显现毛刺产生前的数据，然后协助咱们确认毛刺产生的原因。
4.状况剖析
逻辑电路的状况是：数据有用时，对总线或信号线采样的样本。守时剖析与状况剖析的首要差异是：守时剖析由内部时钟操控采样，采样与被测体系是异步的；状况剖析由被测体系时钟操控采样，采样与被测体系是同步的。用守时剖析查看事情“什么时候”产生，用状况剖析查看产生了“什么”事情。守时剖析一般用波形显现数据，状况剖析一般用列表显现数据。
逻辑剖析仪的首要技能指标
1、逻辑剖析仪的通道数
在需求逻辑剖析仪的当地，要对一个体系进行全面地剖析，就应当把一切应当观测的信号悉数引进逻辑剖析仪傍边，这样逻辑剖析仪的通道数至少应当是：被测体系的字长（数据总线数）＋被测体系的操控总线数＋时钟线数。这样关于一个8位机体系，就至少需求34个通道。现在几个厂家的干流产品的通道数也高达340通道，例Tektronix等，市面上干流的产品是34通道的逻辑剖析仪，用它来剖析最常见的8位体系，像北京海洋最新推出的OLA系列逻辑剖析仪便是34通道的。
2、守时采样速率
在守时采样剖析时，要有满足的守时分辨率，就应当有满足高的守时剖析采样速率，可是并不是只要高速体系才需求高的采样速率，现在的干流产品的采样速率高达2GS/s，在这个速率下，咱们能够看到0.5ns时刻上的细节。
3、状况剖析速率
在状况剖析时，逻辑剖析仪采样基准时钟就用被测验目标的作业时钟（逻辑剖析仪的外部时钟）这个时钟的最高速率便是逻辑剖析仪的高状况剖析速率。也便是说，该逻辑剖析仪能够剖析的体系最快的作业频率。现在的干流产品的守时剖析速率在300MHz，最高可高达500MHz乃至更高。
4、逻辑剖析仪的每通道的记载长度
逻辑剖析仪的内存是用于存储它所采样的数据，以用于比照、剖析、转化（比如将其所捕捉到的信号转化成非二进制信号）。
5、逻辑剖析仪的测验夹具
逻辑剖析仪经过探头与被测器材衔接，测验夹具起着很重要的效果，测验夹具有很多种，如飞行头和苍蝇头号。
