邏輯分析儀是分析待測裝置(DUT)數(shù)位信號的常用工具，這使其必須正確地標(biāo)示所有匯流排與信號，例如，如果DUT有8位元的資料匯流排、8位元的定址匯流排，以及另外8位元的控制信號，若僅是將信號標(biāo)示為Sig1到Sig24，則使用者將無法瞭解這些軌跡的內(nèi)容。
設(shè)定匯流排與信號時如果發(fā)生錯誤將造成極高的成本負(fù)擔(dān)。例如，如果兩組控制信號互換，則使用者可能會獲得錯誤的結(jié)論，以為其DUT不正常運(yùn)作，并嘗試修復(fù)不存在的問題。
很容易想像如果使用者必須手動指定哪個邏輯分析儀頻道對應(yīng)每個信號的情況下，將很容易出錯，尤其是當(dāng)信號量極大時。同時，在邏輯分析儀上設(shè)定50組以上的信號并非不常見，尤其有可能要設(shè)定上千組信號。因此，設(shè)定邏輯分析儀上的匯流排與信號是數(shù)位除錯的關(guān)鍵作業(yè)。幸運(yùn)的是，現(xiàn)有的策略已經(jīng)可以大符簡化這個流程，并降低錯誤發(fā)生的機(jī)會。
浮動導(dǎo)線的「一次一個」法
浮動導(dǎo)線是邏輯分析儀與DUT之間的傳統(tǒng)連接方式。每組導(dǎo)線會將DUT中的單一信號連接到邏輯分析儀中的單一頻道。避免錯誤的最佳方法是指派兩名工程師，一位從事浮動導(dǎo)線與個別信號間的實(shí)體接線作業(yè)，另一位則負(fù)責(zé)設(shè)定邏輯分析儀GUI中的信號。圖1為Agilent 16900A邏輯分析儀中匯流排/信號設(shè)定標(biāo)籤的范例畫面。第一位工程師坐在附有原理圖的DUT前，如此他們才知道每個信號的實(shí)際位置。每當(dāng)他們連接一組導(dǎo)線時，他們會報出邏輯分析儀接線盒、頻道與信號名稱。第二位工程師立刻將每個信號輸入GUI，并回報邏輯分析儀接盒、頻道與信號，讓第一位工程師進(jìn)行驗(yàn)證，并繼續(xù)這個程序直到所有信號都設(shè)定完畢為止。
一次輸入一組信號的過程可能有點(diǎn)繁雜，但這是因?yàn)閰R流排的每個位元都必須以正確的順序輸入(換句話說，不可以突然切換匯流排中的第一與第二位元)。邏輯分析儀GUI提供位元順序模式，可讓整個輸入?yún)R流排位元的過程變得較為簡單。在這個個案中，當(dāng)使用者輸入每個匯流排位元時，位元數(shù)便會增加，如圖2所示。注意，匯流排的該位元數(shù)也會清楚地出現(xiàn)。
使用浮動導(dǎo)線時，驗(yàn)證設(shè)定是否正確是非常重要的工作。最簡單的方法是啟動DUT，并觀察匯流排/信號設(shè)定頁籤中的活動指標(biāo)。注意圖3的紅色雙箭頭，這些表示信號在高與低之間移動。活動指標(biāo)是一種快速方法，可判斷電氣連接的所有信號是否良好(浮動導(dǎo)線滑落的情況常常發(fā)生)。同時，活動指標(biāo)可以清楚地指出頻道是否設(shè)定錯誤，因?yàn)槲词褂玫念l道可能會出現(xiàn)活動。
匯流排/信號設(shè)定頁籤中的另一種簡易測試方式是，檢查每個匯流排與信號的寬度，如圖1最左欄所示。因?yàn)閰R流排寬度為已知，因此很容易發(fā)現(xiàn)「差一個」的錯誤，例如17位元的匯流排，而不是16位元。最后的驗(yàn)證是開啟DUT執(zhí)行邏輯分析儀，并將其觸發(fā)器設(shè)為「立即」。然后，驗(yàn)證邏輯分析儀上所顯示的每個信號形狀是否恰當(dāng)。
接頭
無法利用浮動導(dǎo)線探測的零件已愈來愈常見，也因?yàn)檫@個因素，接頭成為更普及的探測方式。所謂接頭，是放置在DUT上的某個零件，可以加速與邏輯分析儀之間的連線，同時，工程師可以將感興趣的信號配送到接頭的接腳，而邏輯分析儀探棒則直接插入接頭，目前邏輯分析儀接頭的范例為Mictors與Samtecs。
近來，業(yè)者推出許多新型的「無接頭式」探棒，而這些「無接頭式」探棒可以填塞到DUT，而非接頭，而且它們比接頭擁有更小的電氣影響。然而，針對討論的目的，接頭與無接頭式探棒都會造成相同的匯流排與信號設(shè)定問題。
當(dāng)接頭與焊墊解決了浮動導(dǎo)線所無法提供的電氣信號存取之際，同時也出現(xiàn)一個間接性的問題。設(shè)計DUT的工程師知道該將哪些信號送到接頭的接腳，因?yàn)樗麄儠霈F(xiàn)在DEA工具(如Agilent EEsof的ADS2004A)所產(chǎn)生的原理圖。但是，邏輯分析儀需要定義邏輯分析儀頻道中的匯流排與信號，而不是接頭接腳中的信號，而接頭接腳與邏輯分析儀頻道間的對應(yīng)并不明顯，圖4能仔細(xì)地說明此問題。DUT上有個Mictor接頭，名為J1，工程師將信號由DUT的另一個零件配送到接頭的接腳，并讓邏輯分析儀可以取得這些信號(此范例中，假設(shè)圖4匯流排ADDR的位元0會被送到接頭J1的第38支接腳)。
在圖5中，Mictor探棒插入接頭J1。探棒插入2個邏輯分析儀接盒：A1與A2。A1插入「Odd」接盒接線，A2插入「Even」接盒接線(「Odd」與「Even」是Agilent E5346A Mictor探棒判斷兩個接盒接線的方式)。每個邏輯分析儀接盒含有頻道0到15，加上一個時脈頻道。除了電源與接地接腳之外，此探棒每個接腳與邏輯分析儀頻道間都有一個1對1的對應(yīng)關(guān)係。例如，接頭J1(J1-5)的第38支接腳會連接到接盒A1的頻道0，因?yàn)檫@個接盒被接入E5346A探棒的「Odd」接盒接線。接頭接腳與邏輯分析儀頻道間的完整對應(yīng)關(guān)係，則於邏輯分析儀的探棒文件中說明。
這圖4與圖5清楚地說明如何將信號傳送到接頭接腳，以及如何將接頭連接至邏輯分析儀。然而，匯流排與信號仍必須透過匯流排/信號設(shè)定頁籤來定義。這表示工程師仍必須將接頭接腳轉(zhuǎn)為相對的邏輯分析儀頻道。接頭接腳與邏輯分析儀頻道間的完整對應(yīng)關(guān)係於邏輯分析儀的探棒文件中有說明，因此工程師必須花時間找到適當(dāng)?shù)奈募⑹謩舆M(jìn)行接頭接腳與邏輯分析儀頻道的轉(zhuǎn)換。這個程序可以隨處進(jìn)行，由數(shù)分鐘到數(shù)天，視頻道個數(shù)而定(一位工程師告訴我，那曾經(jīng)花了他2個星期才完成此特別復(fù)雜系統(tǒng)的作業(yè))。
不過若舉Agilent 16900A為例，其將接頭接腳與邏輯分析儀頻道對應(yīng)關(guān)係置入邏輯分析儀GUI本身中，則可以簡化此問題。工程師先指定下列已經(jīng)備妥的資訊：
?所用的探棒型號(這定義DUT的接頭類型)
?接頭原理圖使用的名稱(以區(qū)別不同的接頭)
?連接到探棒的邏輯分析儀接盒
提供這些資訊后，邏輯分析儀才可以在匯流排/信號設(shè)定頁籤中顯示出每個邏輯分析儀頻道的接頭接腳。這表示工程師不需要進(jìn)行手動轉(zhuǎn)換，因?yàn)檫壿嫹治鰞x允許匯流排與信號規(guī)格可以採用工程師由原理圖中所直接讀到的資訊。這將大大地簡化整個程序，并降低錯誤機(jī)會。圖6表示定義E5346A Mictor探棒的范例，而圖7表示匯流排/信號設(shè)定頁籤中所顯示的接頭接腳。為確保最佳可能驗(yàn)證，有個接腳對應(yīng)視窗會嘗試著模仿原理圖，圖8則為范例，并注意，其與圖4的相似性。
由ASCII Netlist匯入?yún)R流排與信號
當(dāng)匯流排/信號設(shè)定頁面中的接頭接腳畫面簡化此流程的同時，仍存在數(shù)個手動操作步驟，如輸入?yún)R流排/信號名稱與選擇正確的接腳。這會花一些時間，也可能導(dǎo)致錯誤。最好的方法是可以直接將由EDA工具所產(chǎn)生的ASCII Netlist匯入?yún)R流排與信號的資訊。從連線匯入資料，這個程序會變成全自動化，而且安全。
ASCII Netlists含有接頭接腳的信號對應(yīng)(即使也有許多其他內(nèi)部連線資訊)。每個接頭接腳都會以檔案及格式「J1-38」來辨識，其中J1是接頭，而38是接腳。選定上述所介紹的方法來定義探棒，則可能可以針對這些信號，辨識出對應(yīng)至外部接腳與邏輯分析儀的信號。因此，設(shè)定匯流排與信號就變成非常簡單，只需定義邏輯分析儀的探棒，然后指定要匯入的連線檔案即可。
以范例說明，考慮ASCII連線的下列數(shù)行：NET /ADDR(0) J1-38
這表示ADDR的位元0對應(yīng)至接頭J1的接腳38。假設(shè)使用者將J1定義為連接至E5346A邏輯分析儀探棒，而接盒A1接入Odd接線，則信號會被連接至接盒A1的頻道0。
這個相同的程序也可以適用於連線中的所有信號，即使可能有些信號沒有對應(yīng)到已經(jīng)定義的接頭，這些信號會被忽略，因?yàn)樗麄儫o法被送至外接接腳。簡而言之，匯入ASCII連線會將匯流排與信號的定義直接由EDA工具傳送到邏輯分析儀。
FPGA動態(tài)探棒
目前所描述的方法都僅能處理可外部存取的探測信號，而FPGA動態(tài)探棒，如Agilent B4655A則能允許使用者特測內(nèi)接至FPGA的信號。這可以利用在FPGA中放置MUX來達(dá)到，以便將各內(nèi)部信號傳送到除錯接腳。透過JTAG與MUX溝通，B4655A允許工程師選擇要將哪組內(nèi)部信號送到除錯接腳。同時會自動設(shè)定邏輯分析儀中的匯流排與信號。簡而言之，B4655A讓邏輯分析儀GUI得以快速地(以秒計)在不同內(nèi)部信號之間切換。
測量：匯流排與信號的設(shè)定很重要利用邏輯分析儀進(jìn)行位數(shù)除錯
探棒摘要
前述內(nèi)文中所提的設(shè)定匯流排與信號方法都著重于以目前的探測方法來設(shè)定匯流排與信號，但是，如果使用者必須由邏輯分析儀中拔除其DUT，以便讓另一個工程師使用，他可能會經(jīng)常需要重新將探棒以相同的方式重新連接，如此儲存於其邏輯分析儀檔案中的匯流排/信號設(shè)定才能繼續(xù)使用。
所以邏輯分析儀的探棒摘要功能是針對簡化此程序而設(shè)計的，而探棒摘要的目的是告訴使用者，如何在目前的匯流排/信號設(shè)定基礎(chǔ)下，連接探棒。例如，在圖9中，探棒摘要告訴使用者如何利用浮動導(dǎo)線(沒有連接已定義探棒的匯流排或信號會被假設(shè)是透過浮動導(dǎo)線所連接的)連接匯流排與信號。可以列印這個畫面，以便更簡易地重新連接浮動導(dǎo)線。
這個探棒摘要同時也說明了如何如圖10所示地，重新連接探棒。在這個范例中，E5346A探棒可以重新連接至稱為J1的接頭與連接至Odd接盒接線的接盒A1，及連接至Even接盒接線的接盒A2。
邏輯分析儀新探測方法大幅
簡化匯流排與信號的設(shè)定
當(dāng)邏輯分析儀的新探測方法出爐時，新的設(shè)定匯流排與信號策略也會同時出現(xiàn)。即使邏輯分析儀長久以來都被認(rèn)為很難設(shè)定，幸運(yùn)的是，邏輯分析儀的加強(qiáng)功能可以透過新的策略(如顯示接頭接腳、匯入ASCII Netlist、FPGA動態(tài)探測及探棒摘要)等，已經(jīng)可以大幅簡化匯流排與信號的設(shè)定。
總而言之，這些加強(qiáng)功能讓設(shè)定匯流排與信號的工作變得容易許多，這可減輕利用邏輯分析儀辨識數(shù)位除錯問題的負(fù)荷。
