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[嵌入式]分析使用Keil虚拟仿真示波器仪和真实逻辑仪

一、Keil虚拟仿真逻辑仪

1.1 设置

  • 打开一个Keil工程,笔主这里是uCOSII移植项目文件
  • 设置

在这里插入图片描述

  • 进入仿真,先点击①处,再点击②处,就会出现下图界面:

在这里插入图片描述

  • 仿真设置,添加三个:分别用PORTA.3、PORTC.13、USART1_SR来添加,如下图

在这里插入图片描述

  • 运行
  • 我们点击①处,发现有问题出现

在这里插入图片描述

1.2 解决自动停止问题

  • 这时直接打开仿真示波器运行时会自动停止,并报错某些地址没有写的权限。
    此时需要在工程下添加一个文件。
  • 先创建一个TXT文件,并添加以下内容(位置在MDK-ARM下):
map 0x40000000, 0x40007FFF read write // APB1
map 0x40010000, 0x400157FF read write // APB2
map 0x40020000, 0x4007FFFF read write // AHB1
map 0x50000000, 0x50060BFF read write // AHB2
map 0x60000000, 0x60000FFF read write // AHB3
map 0xE0000000, 0xE00FFFFF read write // CORTEX-M4 internal peripherals
  • 然后修改文件后缀为.ini
    在这里插入图片描述

  • 将文件添加到项目

在这里插入图片描述

1.3 运行结果

  • 此时我们编译后,再打开仿真逻辑
  • 运行,就会出现以下结果:

在这里插入图片描述

  • 可观察到PC13引脚电平变化周期为2s,PA3引脚电平变化周期为6s,串口USART1周期为2s。
  • 与代码一致。

二、使用真实仿真仪

2.1 SaleaeLogic16 功能特点简介

  1. Saleae16逻辑分析仪,界面操作简单,易学,易用,是电子开发人员调试、分析的好工具
  2. Saleae16是将采样出来的实时数据送入电脑内存中,应用压缩算法,深度最高可达10G
  3. Saleae16可以自动分析多种常用通信协议,直接得到分析数据,其中SaleaeLogic_1.1.15 支持10种协议解释,SaleaeLogic_1.1.16支持17种协议解释,包括: AtmelSWI,Biss ,CAN,DMX-512, I2C, I2S/PCM, JTAG,LIN,Manchester,MDIO,1-Wire,PS/2Keyboard/Mouse,AsyncSerial,Simple Parallel, SPI, UNI/O,USB1.1
  4. Saleae16采用资源动态复用,3个通道最高采样率100M,6个通道最高采样率50M,9个通道最高采样率32M,16个通道最高采样率16M
  5. Saleae16使用的USB接口,必须是USB2.0接口
  6. Saleae16采集的数据可以选择存储, 导出表格,数据显示支持数据显示成为10进制、16进制、二进制、ASCII码,便于进行数据分析和数据比较
  7. 支持上升沿、下降沿、高电平、低电平等多种触发方式,也可选取多个通道“与逻辑”的关系进行触发选择,方便、实用
  8. 软件支持多种采集频率和采集深度, 可根据实际应用需求自由结合
  9. 还支持模拟输出功能,可以对软件本身支持的协议格式进行模拟演试输出

2.2 下载

在这里插入图片描述

  • 安装成功后,打开

在这里插入图片描述

2.3 使用

2.3.1 了解软件

  • 打开软件

    在安装软件的同时,驱动程序已经被注册到系统了了,当插入 SALEAE 16 逻辑分析仪后就可以自动安装安装驱动。
    打开界面如下图,软件界面基本是左中右的布局,左边主要是采集和显示设置,右边是分析和解析设置,中间是波形显示区域。

  • 软件支持脱机模拟采集,没有实际的硬件也可以感受一下软件的界面和操作。

  • 如:点Start Simulation ,可以在波形区域模拟显示出一些软件生成的数据,如果设置了解析,可以根据所设置的协议,生成一些符合协议解析要求的模拟数值。

在这里插入图片描述

  • 设备选择,可以自行选择,但接入逻辑仪之后,会自行发生改变

在这里插入图片描述

  • 单个通道设置
    第一项是波形幅值比例,可以通到进行修改不同的比例。

在这里插入图片描述

  • 修改触发方式

在这里插入图片描述

  • Annotations选项
    Timing Marker Pair增加电平时间的组数

在这里插入图片描述

  • Analyzers选项
    包含了多种协议,如串口,SPI,IIC,CAN等。

在这里插入图片描述

2.3.2 示例

  • 这里以uC/OS移植的代码为例:
  • 接入逻辑仪后,自动变为16通道的:
    在这里插入图片描述
  • 这里使用通道0,1,2
  • 分别将stm32f103c8t6的引脚PA9,PC13,PA3接到通道0,1,2,同时将一个GND接地。
  • 点击start,得到:

在这里插入图片描述

  • 可以看到PA9电平变化周期2s,PC13电平变化周期2s,PA3电平变化周期6s。
  • 这与上述使用Keil仿真逻辑分析仪得出结果一致,与代码中的设置也是一致的。

小小的总结

本次是使用Keil自带的仿真调试查看示波器输出,也新学使用真的逻辑仪来进行显示波形。
了解到了逻辑仪的基本操作和Logic软件的基本原理。

参考文献

  1. 使用Keil仿真逻辑仪观察引脚电平变化
  2. keil仿真和使用示波器调波形
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加:2021-12-09 11:49:55  更:2021-12-09 11:50:08 
 
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