电子工程世界|技术文章—解决嵌入式系统信号调试的五个阶段难题
示波器是工程师必备工具 ， 用来帮助工程师快速发现问题和解决问题 。 近几年 ， 伴随测试信号频率越来越快 ， 需要调试的信号类型越来越多 ， 嵌入式系统结构越来越复杂的趋势 ， 作为工程师的调试伙伴 ， 示波器的功能与效率需求也在不断的提升 。
泰克与百余位工程师沟通了解他们的调试工作习惯后 ， 可以总结出一套完整的调试工作流程 ， 让我们一起看一看如何充分利用新一代示波器对复杂嵌入式系统进行快速 ， 准确 ， 高效的调试 。
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第一阶段：测试准备
选择正确的示波器与探头 ， 不仅仅是嵌入式信号调试的第一步也是进行所有测试的第一步 。 大部分情况下 ， 测试信号并非直接导入示波器 ， 而是通过探头来连接 。 示波器的选择 ， 要根据测试信号的速率、幅值、波形等特点选择您测试所需的带宽、采样率及记录长度 。
探头选择也尤为重要 ， 可靠丰富的探头是测试的保证 。 首先 ， 通过选择不同类型的探头扩展系统测试信号类型 ， 如电压、电流、逻辑信号、光电信号、射频信号等等；其次 ， 连接便捷性 。 示波器探头有各种连接方法 ， 钩子 ， 夹子 ， 钳口 ， 探针等等 ， 从而实现信号测试点的轻松连接；第三 ， 信号保真度 。 探头接入被测电路 ， 会对原始电路有一定程度的影响 ， 所以对于某些测试电路需要特定的阻抗配合 。 如高频信号一般要求50欧姆阻抗 ， 视频信号要求75欧姆阻抗 ， 很多的电源信号需要高达几M甚至几十M的高阻才能实现准确测试 。
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第二阶段：发现异常
什么样的信号称之为异常？幅值异常、脉宽异常、有毛刺等等 ， 总而言之区别于正常信号的都可以称为异常信号！不定时的出现异常信号更是给工程师的测试工作雪上加霜 。
在受访的工程师中 ， 90%的人表示 ， 在使用示波器进行信号调试时 ， 捕获异常信号是最难的 ， 尤其是偶发的异常信号 ， 他们希望示波器厂家能针对性设计功能帮忙解决这个问题 。
泰克新一代示波器的两个功能可以快速发现异常信号 。 第一“Fast Acquision”快速捕获功能 。 这个功能可以使示波器波形捕获率能大大提升 ， 最高实现捕获50万次波形/秒 ， 发现快速异常信号概率提升100倍 。 以下是测试对比图 。
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无限余晖功能 ， 打开该功能示波器将探头接入的波形在示波器屏幕上留下一个痕迹 ， 保持时间可以用户自定义 ， 最长可以是无限时间 。 除了留下痕迹 ， 还有一个好处 ， 图形可以进行色温区别显示 ， 暖色调如红色是说明该区域波形重复次数多 ， 冷色调如蓝色代表的是该区域波形出现次数少 ， 轻松分辨异常及正常信号 。
无线余晖 ， 一键开启 ， 无需设定触发条件 ， 余晖保持时间自定义 ， 最长可以无穷大时间保持 ， 解放工程师双手 ， 轻松查看和测量异常信号波形特征 。
第三阶段：捕获异常
不同的测试场景都有不同特征的信号需要捕获 ， 特殊异常信号捕获需求变得越来越多 ， 这就需要工程师有足够的经验设定不同的触发方法 ， 捕获自己想要的信号 。
示波器的高级触发功能 ， 可以帮助工程师实现设定不同触发方式捕获异常信号 。 泰克示波器不断增强触发功能以满足信号捕获需求 。如新一代示波器MSO5系列提供如边沿、脉宽、欠幅、逻辑、窗口等24种触发方式（包含14个是数字通道及总线触发）满足日常信号捕获的需求 。
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