《数据域测试》PPT课件

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1、第九章数据域测量本章要点:·数据域的基本概念·数据域测试系统与仪器·逻辑分析仪的组成、原理和应用·可测性设计技术·数据域测试的应用9.1数据域测试概述9.1.1数据域的基本概念1.数据信息----数据流在数据域测试中首先要明确所测试的信号是：信息——只有两种逻辑状态的二进制符号（“1”/“0”或高/低电平）。数据字——多位二进制信息组合构成的一个“数据”。数据流——大量数据字有序的集合。数据流的表示方式：(b)逻辑状态显示方式时钟脉冲下降沿时读数(a)逻辑定时显示方式2.数字系统的特点(1)数字信号通常是按时序传递的；(2)信号几乎都是多

2、位传输的；(3)信息的传递方式是多种多样的；(4)数字信号的速度变化范围很宽；(5)信号往往是单次的或非周期性的；(6)数字系统故障判别与模拟系统不同。9.1.2数据域测试的任务与故障模型1.数据域测试的任务及相关术语故障诊断故障侦查，或称故障检测，判断被测系统或电路中是否存在故障；故障定位，查明故障原因、性质和产生的位置性能测试参数测试对表征被测器件性能的静态（直流）、动态（交流）参数的测试。功能测试，对表征被测器件性能的逻辑功能的测试。3.被测对象与测试方法数据域测试按被测对象可分为：(1)组合电路测试，通常有敏化通路法、D算法、布尔

3、差分法等。(2)时序电路测试，通常采用迭接阵列、测试序列（同步、引导和区分序列）等方法。(3)数字系统测试，如大规模集成电路，常用随机测试（用伪随机序列信号作激励）技术、穷举测试技术等。9.1.3数据域测试系统与仪器1.数据域测试系统组成一个被测的数字系统可以用它的输入和输出特性及时序关系来描述，它的输入特性可用数字信号源产生的多通道时序信号来激励，而它的输出特性可用逻辑分析仪来测试，获得对应通道的时序响应，从而得到被测数字系统的特性。图9.2数据域测试系统的组成框图数字信号源被测数字系统特征分析逻辑分析时序参数测试2.数据域测试仪器1)

4、逻辑笔逻辑笔算不上仪器，但却是数字域检测中方便实用的工具。它像一支电工用的试电笔，能方便地探测数字电路中各点的逻辑状态，例如，笔上红色指示灯亮为高电平，绿灯亮为低电平，红灯绿灯轮流闪烁表示该点是时钟信号。2)数字信号源数字信号源又称为数字信号发生器，是数据域测试中的一种重要仪器，它可产生图形宽度可编程的并行和串行数据图形，也可产生输出电平和数据速率可编程的任意波形，以及一个可由选通信号和时种信号来控制的预先规定的数据流。数字信号源是为数字系统的功能测试和参数测试提供输入激励信号。功能测试是测出被测器件在规定电平和正确定时激励下的输出，就可

5、以知道被测系统的功能是否正常；参数测试可用来测试诸如电平值、脉冲的边缘特性等参数是否符合设计规范。(1)数字信号源的组成(2)数据的产生上图中的序列存储器在初始化期间写入了每个通道的数据，数据存储器的地址由地址计数器提供。在测试过程中，在每一个作用时钟沿上，计数器将地址加1。数据存储器输出的数据与地址是一一对应的，这是产生线性数据流的一种简单方法，这种方法提供的最大数据率每秒大于100MbitS。一个8:l的多路器可将运行频率为F／8的8个并行输入位转换成频率为F的串行数据流。对于低速的数字信号源，多路器可以不要，从数据的每位数输出可直接

6、产生一个串行数据流，该数据流加到格式化器的输入端，通过格式化器将数据流与时钟同步。在简单情况下，格式化器就是一个D触发器。数据的逻辑电平加在D输入端，在时钟信号沿的作用下输出。格式化器的输出直接驱动输出放大器，放大器的输出电平是可编程的。在某些数字信号源中，通过在每个数据模块上提供外部时钟和启动/停止输入，以便产生不同的异步数据流。3)逻辑分析仪本章重点讨论的内容，将独立一节进行介绍。4)特征分析仪为了识别一个电路或系统是否有故障，可以把电路各节点的正常响应记录下来，在进行故障诊断时，把实测的响应与正常电路的响应作比较。如果两者一致，则认

7、为电路没有故障；如果各节点的响应中只要有一个节点不同，则可断定电路有故障。基于特征分析方法的数字系统故障诊断的原理如图所示。5)规约分析仪规约分析仪是常用的数字通信测试仪器。规约（Protocol）是描述不同器件之间相互进行数据通信的规则和过程，规约分析仪可仔细地检查器件之间通信过程中所发生的一切事件，同时对其是否符合通信规约做出测试。规约分析仪不仅可用监测，而且还能发送信息。规约分析仪的前面板和后台支持都是由一台专用计算机来完成的，它可对通信线路上的串行数据进行采集和处理，并可以格式化或模拟输出串行数据。6)误码率测试仪误码率测试仪更是

8、常用的数字通信测试仪器。误码率=误码的位数/传输的总位数图9.7误码仪测试数字传输系统的测试框图图形发生器数字传输系统误码检测器9.2逻辑分析仪的组成原理1973年研制出了一种专用于数字系统测