Teledyne LeCroy 2022-11-21

示波器串行數據測量和DAC:觸發、解碼、測量/圖形和眼圖軟體


所有Teledyne LeCroy示波器都支援一組豐富的標準波形測量參數,但安裝任何“TDME”或“TDMP”串行解碼器軟體選項都會添加用於測量串行數據總線的特殊參數。

除了自動測量串行總線時序外,這些參數還允許您訪問編碼的串行數據並將其提取為類比值,本質上是數模轉換器(DAC)!

名字裡有什麼?

Teledyne LeCroy採用了在我們的串行觸發器和解碼產品的名稱中使用密鑰的慣例,告訴您它們提供的功能。

Teledyne LeCroy串行解碼器選項(例如,CAN FDbusTD M E或USB4-SB TD M P)名稱中的“M E”或“MP”是指“M easure/Graph and Eye Diagram”或“Measure/Graph and Physical Layer Tests”。

所有這些選項包括以下10個串行總線測量。物理層測試選項還將包括專門為滿足標準要求而設計的測量。


測量串行總線性能和時序

這些參數是瞭解數位總線流量性能的關鍵。

總線負載計算總線上所選消息的負載(佔總數的百分比)。

消息比特率計算所選消息的比特率

消息數計算解碼中滿足過濾條件的消息總數。

消息到消息計算從滿足篩選條件的第一條消息的開頭到滿足篩選條件的相同或不同解碼的下一條消息開始的時間。

增量消息計算單個解碼總線線路上兩條消息之間的時間差。

消息時間計算從採集觸發到滿足過濾條件的每條消息開始的時間。

這些參數允許您根據第二個類比信號的狀態測量解碼的數字數據。它們對於根據時鐘信號或電源軌電壓測量串行數據特別有用。

“到類比消息”計算從滿足任何濾波器條件的第一條消息開始到模擬信號的幅度/電壓電平的時間。

同樣,類比到消息計算從模擬信號的幅度/電壓電平到滿足任何濾波器條件的第一條消息開始的時間。
 


將數位訊息轉換為模擬值(串行DAC)



許多串行總線攜帶感測器或其他類型的數據,其屬性最好視為類比波形。

這些非常特殊的參數允許您「提取」數位編碼的類比數據,將其轉換回類比值,並將其繪製為類比波形(串行DAC)。

 

消息到值將解碼數據的選定部分提取到測量參數位置,並可選擇將值轉換為不同的刻度和/或單位。提取的數據可以通過ID和/或數據欄位位置進行選擇。

該參數可以繪製為直方圖、軌跡圖或趨勢圖,也可以在參數數學公式中使用。

以類比波形形式查看串行編碼數據 一步到位設置消息到值參數和跟蹤圖。

複雜嵌入式系統中關聯感測器和串行數據中介紹了將這些參數用作串行DAC的示例,其中使用消息值參數從解碼的串行消息中提取數位編碼的風扇速度數據,將其轉換為溫度,然後繪製為顯示溫度隨時間變化的軌跡波形。

為此,使用TDME軟體的一大優勢是,提取的類比波形與解碼時間同步,允許您並排查看它們並關聯事件。

除了將提取的值繪製為圖形之外,度量到值還可以通過選擇消息到值參數作為源,將這些值“傳遞”到其他測量參數或數學函數。
 


輕鬆繪製串行數據測量圖表

任何串行數據測量,而不僅僅是串行類比參數,都可以繪製為直方圖、軌跡圖或趨勢圖,以進行統計分析。可以直接在設置參數的對話框中選擇輸出圖。


直方圖繪製了測量值的條形圖,其中顯示了測量值的統計分佈。

 

Track 就像一個帶狀圖記錄儀,為每個數位樣本繪製一個測量值。它是提取的串行數據的軌跡圖,可用於重新創建原始類比波形。

趨勢繪製參數的變化歷史記錄,允許您查看變化是週期性的還是隨機的。

48 V電源轉換器的死區時間測量,第2部分:動態測量中介紹了使用圖形進行統計分析。


按設備、數據類型/值或採集時間過濾測量值

 

任何串行總線測量和圖形都可以對所有解碼數據執行,也可以僅對符合過濾條件的數據執行,從而允許您將測量和圖形定位到特定設備或傳輸類型。

第一級過濾,即通過設備ID或ID以及解碼中的數據模式選擇數據包,作為初始參數設置的一部分完成。只有那些符合過濾條件的數據包才會包含在測量中。

不需要過濾:「任何」的選擇將測量值應用於完全解碼。

下一個級別是篩選測量結果表的特定列,以僅顯示滿足一組布爾條件的值。

此方法在示波器測量 10Base-T1S 自動乙太網 PLCA 週期定時中演示,其中通過過濾表以僅顯示傳輸類型列中值為 BEACON 的數據包,串行測量值反映了總線上主節點的性能。

如果篩選「時間」列,則只能將測量值應用於特定的採集時間。

最後,「應用於縮放」功能充當另一層篩檢程式,僅將測量集中在滿足上述所有條件當前從結果表中選擇的數據包上。選擇表格中一行的操作會創建該區域的「縮放」 ,如果選中「應用於縮放」 則測量值(和眼圖)僅應用於活動的縮放軌跡,而不是整個解碼。

通過這種方式,當您在表格的每一行下行時,可以進行分組到包的測量。

注意:串行觸發、解碼、測量/圖形和眼圖:用於調試的示波器眼圖中討論的眼圖是“ME”和“MP”選項中包含的另一種可視化工具。雖然眼圖不繪製測量結果,但眼圖可用於直觀地評估串行數據流的信號完整性。


輕鬆導航解碼採集

可用於「縮放」和過濾數據的同一互動式表格也可以用作導航採集的一種方式,讓您只需選擇表格的一行即可快速將焦點集中在總採集的區域。

如果多個解碼器處於活動狀態,則解碼的數據包將按順序交錯在表上,因此您可以快速查看兩條總線的相對時序或兩條協定中的消息在一條總線上(下圖顯示了通過單個 USB-C 連接的 USB-PD 和 DP-AUX 流量)。觸摸索引儲存格可讓您「插入」詳細的解碼。

Teledyne LeCroy 串行 TDME 和 TDMP 選項是串行總線分析軟體的黃金標準,為您提供無與倫比的訪問和分析串行數據消息內容的能力。