谈将示波器用于高速数字系统设计与调试

选择一个好的系统开发、调试助手，能够帮助嵌入式系统的开发工程师们加快产品开发周期。通过更好地观察到电路信号的细节和变化过程，捕捉到电路中的异常情况，可以对整个系统做出客观、完善的分析。每个嵌入式系统的开发工程师都希望能够拥有一台高性能、功能强大的示波器作为他们的开发、调试助手。

目前，嵌入式系统的数字信号电路的信号传输速率范围是从几十kHz 到 上百MHz。为了能够开发出反应更为快捷、功能更为强大的产品，人们一直在不断地提高信号的处理速度与传输速率。比如，ADI的Blackfin系列的DSP，其内核最高时钟频率达600MHz，系统时钟可以达到400MHz。在I/O端口进行数据传输的时候，虽然设计人员会考虑到噪声以及数据传输的稳定性，通常不会采用极限频率，但是为了提高数据传输速度，100MHz ~300MHz的传输速率越来越多地被采用。

面对当前传输速度越来越高的情况，测试领域提供的60MHz ~ 200MHz带宽示波器就略显捉襟见肘。RIGOL新近推出DS1000A系列的示波器，带宽达到300MHz，采样率达到2GSps，波形捕获率达到2000wfm/s，能够很好地符合现在数字电路的测试需求。而其价格依然保持为中端示波器的价位，是全球范围内性价比优势突出的示波器。

在选择示波器的时候，除了数字电路开发工程师所应该关注的性能指标之外，示波器所具有的触发功能、连接功能、存档和分析功能也越来越凸显作为一个好的调试助手所应具有的。

工程师们希望能够用多种手段来捕获波形。除了通常的边沿触发外，一些高级的触发功能，比如脉宽触发、斜率触发、视频触发、交替触发等可以帮助工程师们捕捉到特定的、更为感兴趣的波形。比如，利用脉宽触发，可以帮助工程师们发现总线信号传输中偶尔出现的窄脉冲，从而发现数据传输错误的原因。

便捷的测量功能能够帮助工程师们快速的获得波形的各种参数信息，通常如频率、幅度、上升时间、占空比等。而随机的FFT分析功能则可以有助于在频域范围内对波形信号进行分析。

为了能够方便的进行交流、保存和分析，一台好的示波器也必然需要具备保存屏幕图和波形数据等功能，再配以USB闪存驱动器，就可以方便地将这些波形数据拷贝到PC机上进行分析、统计以及数据交流了。

RIGOL的DS1000A虽然属于中端示波器，但拥有很多高端示波器的功能，具备完善的触发、测量与分析功能，也具有丰富的连接接口，包括USB Device、USB Host、RS232等。这些功能可以更好地帮助高速数字电路工程师们实现设计方案，进行电路调试和分析。除此之外，RIGOL的DS1000系列示波器实现了与RIGOL DG系列的信号发生器的无缝互联、波形再现技术，为数字电路系统设计工程师提供了更为理想的系统分析、测试与调试的解决方案。