Messtechnik Datenfehler
Messtechnik Datenfehler sowie der Debugging-Prozess sind immer eng mit dem Protokoll und seinen Spezifikationen verbunden. Um effizient mit den Testgeräten umzugehen, sollten stets die besten Analysemethoden verwendet werden, um die gewünschten Daten einfach und ohne Störeinflüsse anzuzeigen. Eine weitere Methode, Fehler zu finden, ist die Verwendung einer Pass/Fail-Maske (Bild 10). Hier kann eine Information eingeblendet werden bei der die Anzahl der guten/fehlerhaften Rahmen gezählt werden. Das Gerät kann man bei diesem Test so einstellen, dass bei jedem Fail ein Screenshot im Gerät abgespeichert wird oder dass der Pass/Fail-Ausgang auf der Rückseite ein TTL-Signal bei jedem Fail erzeugt. Was zu beachten ist Ob Überabtastung und Bandbreite, Erdung, Rauschen und Differenzsignalisierung oder das Anzeigen von seriellen LSS-Signalen, es gilt, einiges zu beachten: Wie bereits erwähnt, ist eine ausreichende Abtastrate und Bandbreite im Oszilloskop von entscheidender Bedeutung für die Durchführung korrekter Messungen sowie für das vollständige Analysieren serieller Signale. Eine gute Faustregel für analoge Signale ist die Verwendung der fünfachen Abtastrate und Bandbreite des zu messenden Signals. Dies begrenzt den Anstiegszeitfehler auf ungefähr 2%. Um die besten Details zu Hochfrequenz- Signalkomponenten zu erhalten, sollte das Oszilloskop eine fünf- bis zehnfache Überabtastung erreichen. Bei digitalen Signalen bedeutet dies, dass fünfmal in der Breite eines Bits abgetastet wird. Beim Abtasten auf digitalen Leitungen oder beim Abtasten zum Bild 10 Bild 9 Decodieren ist die Überabtastung weniger wichtig, aber man sollte das Messinstrument so einstellen, dass es dem LSS-Empfänger entspricht, der letztendlich verwendet wird. So kann man sich am besten auf die wesentlichen Fehler konzentrieren, die später zu Problemen führen. Die MSO5000 Serie ist zum Beispiel mit einer maximalen Bandbreite von 350 MHz und 8 GSa/s ausgelegt. Für die Signalanalyse ist es wichtig, die Verwendung von differenziellen gegenüber massebezogenen Signalen richtig zu untersuchen und zu verstehen. Wenn die Datenleitungen nicht massebezogen sind, muss man die Auswirkungen von Erdschleifen und massegekoppelten Störungen auf die Messungen verstehen. Geeignete Tastköpfe und Filterung des Oszilloskops helfen dabei, Störquellen zu begrenzen. Bei Bedarf lässt sich die Messqualität durch Differenzialtastköpfe verbessern. Auf modernen Oszilloskopen gibt es eine Reihe von Methoden zum Analysieren, Anzeigen und Auswerten der LSS-Busaktivität. Der beste Weg hängt davon ab, ob man einen einzelnen Bitübergang auf Rauschen, Geschwindigkeit oder Synchronisation untersuchen möchte, ob ein vollständiges Datenpaket angesehen wird oder ob Pakete und das Paket-Timing über einen längeren Zeitraum verglichen wird. Es muss sichergestellt sein, dass sich mit dem vorhandenen Oszilloskop alles anzeigen lässt, um sich unter Berücksichtigung des Testvorhabens mit Funktionen wie Zoom, Aufnahmemodus, Suche und Navigation, Ereignistabellen, tiefem Speicher und automatischen Messungen sowie deren Interaktion und dem optimalen Übergang zwischen ihnen vertraut zu machen. Im Idealfall kann das Oszilloskop alle benötigten Ergebnisse anzeigen und schnell zwischen den Modi wechseln, um zusätzliche Informationen zu erhalten. Fazit Die Embedded-Design- und die Detail-Analyse von digitalen Daten sind eine wachsende Testanforderung in einer Vielzahl von Consumer- und Industrieanwendungen. Mit dem richtigen Mixed-Signal-Oszilloskop wie mit der MSO5000 Serie können Probleme wie Timing, Rauschen, Signalqualität und Daten einfacher und schneller angezeigt, analysiert und behoben werden. Dies verbessert die Engineering-Effizienz und verkürzt die Entwicklungszeit erheblich. Die UltraVision-II-fähigen Oszilloskope von Rigol verfügen über eine Vielzahl an Standard- oder optionale Funktionen für die hier beschriebenen Methoden und Messungen sowie zusätzliche Messmethoden, wie z.B. die Bode-Plot-Darstellung. Rigol bietet für diese Geräteklasse auch ein deutschsprachiges Benutzerhandbuch an. ◄ 40 hf-praxis 4/2021
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