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滿足測量需求,數(shù)字示波器觸發(fā)能力大幅提升

觸發(fā)式數(shù)字?jǐn)?shù)字示波器改變測量應(yīng)用已經(jīng)過了65年,，其中觸發(fā)為螢?zāi)荒軌蚍€(wěn)定顯示重復(fù)波形的關(guān)鍵因素，也是采集單一事件的工具,，從局限于實(shí)驗(yàn)室的工具,，搖身一變電子測量廣泛解決方案的角色。 

第一代觸發(fā)儀器以及后面數(shù)代都依賴邊緣觸發(fā),，使得數(shù)字示波器顯示穩(wěn)定的波形,，當(dāng)信號進(jìn)入數(shù)字示波器垂直輸入時(shí)，觸發(fā)電路將會監(jiān)視水平軸(時(shí)基),。如果要采集信號時(shí),，使用者必須設(shè)定觸發(fā)振幅臨界值。當(dāng)波形轉(zhuǎn)換超過臨界值時(shí),，儀器將會記錄該信號,。在許多高階的類比數(shù)字示波器中已有「延遲觸發(fā)」的功能，一般常以B觸發(fā)稱之。其主要功能就是可以在主要的觸發(fā)條件中再設(shè)定延遲一段時(shí)間再顯示波形,。不過一直到最近這兩種觸發(fā)條件均以邊緣(Edge)觸發(fā)為主,。目前太克科技提供了全新的Ａ、Ｂ觸發(fā)的功能,。 

整合兩個(gè)觸發(fā)系統(tǒng) 

最后觸發(fā)引起數(shù)字示波器采集有問題信號的原因,，端視下列條件而定： 

．A事件是否發(fā)生？使用者可以設(shè)定邊緣,、突波,、矮波、或其她條件,。 

．當(dāng)A事件發(fā)生時(shí),，正確邏輯狀態(tài)(從兩個(gè)不同輸入搜集的資料)是否存在？ 

．是否滿足A與B觸發(fā)之間的延遲條件,？延遲條件可以時(shí)間或事件計(jì)數(shù)來表示,。 

．B事件是否發(fā)生？它可能是設(shè)定/保持時(shí)間違反,、矮波或A觸發(fā)系統(tǒng)可使用的任何選擇設(shè)定,。 

．當(dāng)B事件發(fā)生時(shí)，正確邏輯狀態(tài)(從兩個(gè)不同輸入搜集的資料)是否存在,？ 

．在本程序的任何時(shí)點(diǎn),，重新設(shè)定的條件是否發(fā)生？重新設(shè)定經(jīng)由旁路回至原來開始點(diǎn),。 

本觸發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)的觀念模式來自電腦程式使用的邏輯敘述「假如－然后－否則」,，其基本邏輯說明如下： 

．假如，A事件/條件符合時(shí),。 

．然后,，假如B事件/條件符合時(shí)，能夠觸發(fā)B系統(tǒng),。 

．否則,，符合重新設(shè)定條件時(shí)，回到原來起點(diǎn)重新開始,。 

圖1隱含這些條件敘述(例如A與B之間的計(jì)時(shí)器/計(jì)數(shù)器)含有其她限定元,，因此，不論B事件是否發(fā)生,，A事件之后,，重新設(shè)定可能隨時(shí)發(fā)生。 

利用雙觸發(fā)器尋找一個(gè)脈沖 

最近硬碟機(jī)設(shè)計(jì)提供有用的對稱雙觸發(fā)系統(tǒng),。在每個(gè)寫入周期(WE),，設(shè)計(jì)讀取/寫入電路，以便能夠執(zhí)行寫入32個(gè)脈沖，圖2說明較長周期與個(gè)別脈沖寫入資料之關(guān)系,。 

在這個(gè)新興設(shè)計(jì)中,，有些周期可能產(chǎn)生一個(gè)額外的脈沖。雖然無法預(yù)測第33脈沖何時(shí)發(fā)生,，但是有些采集第33脈沖的方法,，可以容易辨認(rèn)其她系統(tǒng)的相關(guān)事件。 

一個(gè)更理想的解決方案是,，僅當(dāng)?shù)?3脈沖發(fā)生時(shí)才能觸發(fā)啟動,，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是螢?zāi)簧蠈詣语@示想要鎖定的脈沖周期，免除繁瑣的手動卷取搜尋,，當(dāng)然也將會儲存觸發(fā)前后的相關(guān)資料,，但可確保第33脈沖發(fā)生時(shí)才能觸發(fā)啟動。 

磁碟機(jī)設(shè)計(jì)者設(shè)定一個(gè)相依觸發(fā)器,，其寫入脈沖的正向前緣(Positive-going)扮演A啟動器事件,，而負(fù)向后緣(Negative-going)變?yōu)橹匦略O(shè)定的條件。經(jīng)由A觸發(fā),，時(shí)延計(jì)數(shù)器將會計(jì)算脈沖數(shù),。當(dāng)出現(xiàn)第32脈沖時(shí)，它會促使B觸發(fā)器監(jiān)視第33脈沖,。當(dāng)檢測出特定的脈沖頻寬時(shí),，B系統(tǒng)將會觸發(fā)；如果這種情況發(fā)生時(shí),，數(shù)字示波器將會觸發(fā)并紀(jì)錄資料,，假如沒有發(fā)生第33脈沖時(shí)，重新設(shè)定A觸發(fā),，并重新開始全部程序,。電路邏輯設(shè)計(jì)錯(cuò)誤造成第33脈沖產(chǎn)生異常，設(shè)計(jì)者現(xiàn)在可以縮小除錯(cuò)的范圍,。 

有效檢測通道對通道偏移數(shù)字示波器為監(jiān)控偏移之強(qiáng)大工具 

許多序列通訊技術(shù)從單一通道序列傳輸架構(gòu)開始，然后發(fā)展至多通道同步傳輸,，以便高速傳送資料,。這些通道設(shè)計(jì)并非如同并列匯流排哪樣保持同步，因?yàn)檫@些資料會在目的元件內(nèi)重新組合,，而且序列連結(jié)網(wǎng)路資料傳輸封包之間,，所容許的延遲偏移是有限制的。如果不能符合這個(gè)限制,，這也就是所謂的「通道違反」,。 

而且，全功能雙觸發(fā)系統(tǒng)數(shù)字示波器是觀測監(jiān)控偏移變化的強(qiáng)力工具。觀看圖3的例子,，該設(shè)計(jì)為偏移測量通過失敗檢測(在視窗時(shí)間8ns內(nèi)),，設(shè)定過程如下： 

．A事件在通道0是一個(gè)逗號字元，因?yàn)樗幸粋€(gè)可預(yù)測的脈沖頻寬,，使用頻寬觸發(fā)格式能夠檢測逗號字元,。 

．B事件在通道1是一個(gè)逗號字元，由B系統(tǒng)定義的頻寬觸發(fā)器來采集,。 

．A與B觸發(fā)器間的延遲設(shè)定為16.8ns做為測試規(guī)格,，這個(gè)成為鎖定視窗之「早期」臨界值。 

．時(shí)間設(shè)定值為24.8ns,，也就是匯流排標(biāo)準(zhǔn)公差,，這個(gè)是其她視窗之臨界值。 

本設(shè)計(jì)中如果檢測出A事件時(shí),，則通道1偏移量介于16.8ns與24.8ns之間時(shí),，此時(shí)B觸發(fā)器將會正式啟動。如果在24.8ns時(shí)限內(nèi)無法檢測出B事件時(shí),，則數(shù)字示波器將重新設(shè)定A觸發(fā)器,，并且開始搜尋新的周期，圖3為采集顯示兩通道之間的偏移為19.8ns,。 

快速檢測信標(biāo)寬度錯(cuò)誤 

現(xiàn)在的高速串列信號大多以封包的形式傳送,，所以無法以傳統(tǒng)的併列匯流排的多通道方式來設(shè)定觸發(fā)條件。全功能A與B觸發(fā)系統(tǒng)數(shù)位數(shù)字示波器能夠解決這些測量問題,，圖4顯示采集設(shè)定檢測信標(biāo)長度錯(cuò)誤,。 

A事件觸發(fā)器設(shè)定檢測信標(biāo)封包標(biāo)頭的「逗號」字元(8Bit/10Bit，K28.5),，因此使用寬度觸發(fā)格式,。有效A事件之定義為「逗號」字元5個(gè)二位元的1或0之全部寬度。 

A-B延遲時(shí)間設(shè)定為「正確」信標(biāo)最大寬度,，因此,，B觸發(fā)器等到延遲時(shí)間終了時(shí)，才開始評估其條件,，這段期間信標(biāo)處于等待狀態(tài),。 

B事件觸發(fā)器設(shè)定為過時(shí)，其定義為一段期間并無發(fā)生改變轉(zhuǎn)換,，換言之,，也就是無信號狀態(tài)。當(dāng)不應(yīng)產(chǎn)生信號期間,，假如被檢測出信號時(shí),，則將會啟動B觸發(fā)系統(tǒng),。 

重新設(shè)定條件以時(shí)間表示，其定義為鎖定的測量期間,。本例中,，其設(shè)定值為3.0ms，它的主要角色是使A觸發(fā)系統(tǒng)重新開始另一個(gè)采集,。透過觸發(fā)器邏輯條件,，數(shù)字示波器能夠容易檢測出信標(biāo)寬度錯(cuò)誤，并顯示設(shè)計(jì)問題,。