Поиск событий и установка меток
В дополнение к возможности размещения меток на осциллограмме вручную Wave Inspector позволяет выполнять поиск по всем зарегистрированным данным и автоматически отмечать все события, отвечающие заданным признакам. Например представьте, что выполняется регистрация лазерных импульсов. Eазерные импульсы следуют с периодичностью 20 мкс, длительность каждого импульса составляет всего 15 нс. Fребуется просмотреть несколько импульсов, чтобы определить их форму и точно измерить временные параметры, но для перехода к следующему импульсу приходится просмотреть около 20 мкс, относящихся к паузе между импульсами . атем требуется повторить эти действия для каждого зарегистрированного импульса. Gстественно, удобно было бы переходить от одного импульса к другому мгновенно, не тратя время на вращение ручки, регулирующей положение по горизонтали.
Рис. ЗА. Эффективные возможности поиска, реализованные в Wave Inspector, позволяют найти в зарегистрированном сигнале все события, отвечающие заданным признакам.
Рис. 4. Осциллограф DPO4000 отмечает каждый импульс в длинной памяти, пересекающий пороговое значение 300 мВ.
Можно настроить достаточно простую операцию поиска нарастающих фронтов, пересекающих пороговое значение 300 мВ, как показано на рис. 4. /етки, сгенерированные в процессе поиска, отображаются в виде незакрашенных треугольников, расположенных вдоль верхнего края верхнего и нижнего окон. В результате поиска на осциллограмме было размещено 105 меток. Fеперь для перехода от одного импульса к другому достаточно нажимать расположенные на передней панели кнопки перехода к следующей и предыдущей меткам, никакой настройки положения или коэффициента масштабирования не требуется!
Рис. 5. в результате поиска случаев нарушения времени установки и удержания найдено шесть событий.
Функция поиска Wave Inspector не ограничивается простым поиском фронтов. Представьте, что микросхема, с которой вы работаете, выдает странный выходной сигнал так часто, что нарушается работа системы в целом. Возможно, такая метастабильность вызвана нарушениями времени установки и удержания. а несколько секунд можно задать критерии поиска, чтобы автоматически найти все фрагменты осциллограммы, где были нарушены заданные значения времени установки и удержания. В данном случае опубликованные значения времени установки и удержания для используемого элемента равны 12 нс и 6 нс соответственно. Чтобы с помощью осциллографа выполнить автоматический поиск случаев нарушения этих пороговых значений, достаточно передать тактовый сигнал в канал 1, данные - в канал 2, задать пороговые значения и ввести соответствующие значения времени установки и удержания. Затем осциллограф проверяет временные параметры относительно фронта синхроимпульсов для всей осциллограммы и отмечает случаи нарушения заданных значений времени установки и удержания. На рис. 5 показано шесть случаев нарушения. Эти шесть событий отмечены в верхнем окне незакрашенными белыми треугольниками. В нижнем окне представлено одно их этих событий в увеличенном масштабе. Ясно, что узкий отрицательный импульс на линии данных нарушает время установки 12 нс.
Вы нашли источник метастабильности, не прибегая к прокрутке осциллограммы вручную и использованию курсоров для измерений. /ожно даже выполнять проверки наихудших случаев, настроив значения времени установки и удержания и просматривая, сколько событий найдет Wave Inspector.
Например, можно установить время удержания, равное нулю, а затем уменьшать время установки, пока не будет найдено только одно событие. Wave Inspector предоставляет еще одну эффективную возможность поиска - поиск по шине. Gсли установлены дополнительные модули DPO4EMBD и DPO4AUTO, можно использовать кнопки B1 и B2 передней панели для того, чтобы задать сочетание входных сигналов: последовательная шина I2C, SPI или CAN. После настройки синхронизация будет осуществляться по заданному пользователем содержимому пакета, и осциллограф будет расшифровывать каждый пакет и отображать его значения в шестнадцатеричном или двоичном формате.
Рис. 6. Поиск особых значений идентификатора и данных в сообщениях шины CAN.
Несмотря на то, что такая синхронизация критически важна для поиска временного интервала, содержащего данные о проблеме, для того чтобы понять, что происходит на уровне системы, вам, вероятно, потребуется понаблюдать за поведением шины во время прохождения нескольких пакетов. Функция поиска по шине позволяет указать критерий для уровня пакета и отмечать все удовлетворяющие ему события в записи для быстрого просмотра, перехода и анализа. Продолжим рассматривать описанный выше пример с шиной CAN. На рис. 6 представлены результаты поиска всех сообщений в длинной памяти для шины CAN, имеющих особые значения идентификатора (549) и данных (A1), которые представляют интерес.
Таблица 1. Поиск событий
| Тип поиска | Описание |
| По фронту | Поиск фронтов (нарастающих или нисходящих) с заданным пороговым уровнем. |
| По длительности импульса | Поиск положительных или отрицательных импульсов, ширина которых >, <, = или ? заданному значению. |
| По огибающей | Поиск положительных или отрицательных импульсов, пересекающих одно пороговое значение амплитуды, но не пересекающих второе пороговое значение до повторного пересечения первого. Поиск всех импульсов огибающей или только тех, длительность которых >, <, = или ? заданному значению. |
| По логическому сигналу | Поиск по логической модели (И, МЛМ, НЕ-И или НЕ-ИЛИ) по нескольким осциллограммам, для каждого из входов можно задать высокий или низкий уровень либо безразличное состояние. Поиск событий, когда функция принимает истинное или ложное значение или остается верной в течение периода времени, который >, <, = или ? заданному значению. 1роме того, можно определить один из входов как вход синхроимпульсов для синхронного поиска (данных состояния). |
| По установке/удержанию | Поиск нарушения заданных пользователем значений времени установки и удержания. |
| По времени нарастания/спада | Поиск нарастающих или нисходящих фронтов длительностью >, <, = или ? заданному значению. |
| По шине | I2C: "Старт", "Повторный старт", "Стоп", "Нет подтверждения", "Адрес", "Данные" и "Адрес и данные". SPI: "SS-активный", "MOSI", "MISO" и "MOSI и MISO" CAN: "Старт кадра", "Тип кадра" (данные, удаленный, ошибка, перегрузка), "Идентификатор" (стандартный или расширенный), "Данные", "Идентификатор и данные", "Конец кадра" и "Нет подтверждения". |
С помощью Wave Inspector в записи найдено четыре сообщения, удовлетворяющих данным критериям. Опять для перемещения окна лупы от одного события к другому достаточно нажатия кнопок "Предыдущая" и "Следующая" на передней панели. А поскольку осциллограф выполняет расшифровку пакета, можно мгновенно просмотреть все важные сведения, не занимаясь расшифровкой аналоговых осциллограмм вручную.
Кроме примеров, описанных выше, в осциллографах серии DPO4000 предусмотрена возможность поиска многих других видов событий. Полный список возможностей поиска представлен в таблице 1.
Многократный поиск
На данном этапе естественно задать вопрос: а что делать, если требуется выполнить поиск по другим критериям, не потеряв результаты (метки) первого поиска? Просто выберите пункт меню "Сохранить все метки", при этом все незакрашенные белые треугольники меток станут закрашенными и будут выглядеть так же, как метки, поставленные с помощью кнопки передней панели "Установить метку". Эти метки теперь сохранены в осциллограмме, и можно выполнить поиск по новым критериям. Fаким образом можно поступать столько раз, сколько необходимо, что обеспечивает неограниченные возможности поиска. 1онечно, если требуется начать "с чистого листа", можно нажать кнопку "Очистить все метки", чтобы удалить все метки с осциллограммы. 1роме того, можно удалить любую метку, нажав на передней панели кнопку "Установить/сбросить метку".
Поиск и синхронизация
В меню поиска имеется еще две эффективные возможности, позволяющие сэкономить время: копирование параметров синхронизации для поиска и копирование критериев поиска для синхронизации. 1опирование текущих параметров синхронизации в меню поиска особенно полезно, когда требуется определить, встречаются ли в записанных данных какие-либо другие случаи появления события синхронизации. А копирование критериев поиска в меню синхронизации приносит максимальную пользу, когда в данных найдено некоторое событие и необходимо получить новые данные, используя это событие в качестве условия синхронизации.
Рис. 7. Боковое меню поиска.
Заключение
Современные цифровые осциллографы позволяют получать большой объем данных. Это может быть и преимуществом, и проблемой. +се эти данные необходимы, поэтому нужен осциллограф. Но до настоящего времени процесс "поиска важной иголки в стоге данных" занимал слишком много времени и часто приводил к разочарованию. Осциллографы серии DPO4000 с элементами управления Wave Inspector позволяют получать ответы на интересующие вопросы настолько эффективно, как можно было только мечтать.