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產品型號： DPO4AUTOMAX
所屬分類：示波器
產品時間：2025-07-24
簡要描述：調試嵌入式系統設計中的低速串行總線|DPO4AUTOMAX | 背景知識 串行外設接口總線（SPI）Z初是摩托羅拉在20世紀80年代末為其68000 系列微控制器研制的。由于該總線簡單、流行，許多其它制造商也已經采用這一標準。它現在用于嵌入式系統設計常用的各種器件中。SPI主要用于微控制器和直接外設之間。
調試嵌入式系統設計中的低速串行總線|DPO4AUTOMAX |
| SPI 背景知識 串行外設接口總線（SPI）zui初是摩托羅拉在20世紀80年代末為其68000 系列微控制器研制的。由于該總線簡單、流行，許多其它制造商也已經采用這一標準。它現在用于嵌入式系統設計常用的各種器件中。SPI主要用于微控制器和直接外設之間。它通常用于、PDA和其它移動設備中，在CPU、鍵盤、顯示器和內 存芯片之間通信。 | |||||||||||||||||||||||||||||||
工作方式 調試嵌入式系統設計中的低速串行總線|DPO4AUTOMAX | |
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 圖10. SPI 總線設置菜單。 | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 處理SPI DPOxEMBD 串行觸發和分析應用模塊還可以為SPI 總線實現類似的功能。我們可以再次使用前面板Bus按鈕，簡單地輸入總線基本參數，包括SCLK, SS, MOSI 和MISO位于哪條通道上、門限和極性，來定義一條SPI 總線 （參見圖10）。 例如，考慮一下圖11 中的嵌入式系統。一條SPI 總線連接到一個合成器、一個DAC及某個I/O 上。合成器連接到VCO上，VCO為其余系統提供一個 2.5 GHz 時鐘。在啟動時，CPU應該對合成器編程。但是不知道哪里出了問題，VCO在產生3 GHz的信號。調試這個問題的*步是考察CPU和合成器之間的信號，確定存在信號，沒有物理連接問題，但我們找不到發生了什么問題。然后，我們決定看一下SPI 總線上傳送的合成器編程使用的實際信息。為捕獲這些信息，我們把示波器設成在合成器Slave Select信號激活時觸發采集，并對DUT 通電，捕獲啟動編程命令。采集結果如圖12 所示。 通道1 （黃色） 是SCLK，通道2 （青色） 是MOSI，通道3（洋紅色） 是SS。為確定我們是否對設備正確編程，我們看一下合成器的產品資料。總線上的前三個消息假設是初始化合成器、加載分路器比率、鎖存數據。根據技術數據，前三個傳送中zui后半個字節 （一個十六進制字符）應該分別是3, 0 和1，但我們看到的是0, 0 和0。在消息末尾全是0 時，我們認識到，我們在SPI 中犯了一個zui常見的錯誤，即在軟件中以相反的順序在每個24位字中對各個位編程。在迅速改變軟件配置后，得到下面的采集，VCO 正確鎖定在2.5 GHz，如圖13 所示。 在上面的實例中，我們使用簡單的SS Active 觸發。MSO/DPO 系列中完整的SPI 觸發功能包括下述類型： SS Active - 在從設備選擇行對從設備變真時觸發。 MOSI - 在從主設備到從設備用戶zui多16 個字節時觸發。 MISO - 在從設備到主設備用戶zui多16 個字節時觸發。 MOSI/MISO - 在主設備到從設備及從設備到主設備用戶zui多16 個字節時觸發。 這些觸發也可以隔離感興趣的特定總線業務，解碼功能則可以立即查看采集中總線傳送的每條消息的內容。 |  圖11.通過SPI控制的合成器  圖12. 采集SPI 總線之外的合成器配置消息。  圖13. 正確的合成器配置消息。 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| RS-232 背景知識 RS-232是近距離的兩臺設備之間進行串行通信廣泛使用的標準，它主要用于PC 串行端口，另外也用于嵌入式系統，作為調試端口使用或連接兩臺設備。RS-232-C標準于1969年問世，之后標準修訂了兩次，但變化很小，其信號能夠與RS-232-C 互通。業內還有幾個相關標準，如RS-422 和RS-485，這些標準類似，但使用差分信令在遠距離內通信。 工作方式 兩臺設備稱為DTE （數據終端設備）和DCE （數據電路端接設備）。在某些應用中，DTE 設備控制著DCE 設備；在其它應用中，這兩臺設備是對等的，DTE 和DCE 之間的區別可以是任意的。 RS-232標準規定了各種各樣的信號，許多信號并不常用。兩個zui重要的信號是發送的數據（Tx）和接收的數據（Rx）。Tx 把數據從DTE 傳送到DCE。DTE 設備的Tx 線路是DCE 設備的Rx 線路。類似的，Rx 把數據從DCE傳送到DTE。 RS-232 標準沒有規定使用哪些連接器。zui常用的連接器是25針連接器和9針連接器。也可以使10 針、8 針或6 針連接器。還可以在不使用標準連接器的情況下，把同一塊電路板上的兩臺RS-232設備連接起來。 在連接兩臺RS-232 設備時，通常要求零訊號調制器。這種設備交換多條線路，包括Tx和Rx線路。通過這種方式，每臺設備可以在Tx 線路上發送數據，在Rx 線路上接收數據。表2 顯示了RS-232 信號常用的9 針連接器使用的針腳輸出。記住，如果信號已經傳過零訊號調制解調器，那么許多信號將被交換。zui重要的是，將交換Tx 和Rx。 | |||||||||||||||||||||||||||||||
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