Wer braucht Oszis?
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Kommunikation unter der Lupe
Ein Bereich, in dem Oszilloskope zusammen mit Logikanalysefunktionen immer noch unverzichtbar sind, ist die Entwicklung von Systemen mit seriellen Kommunikationsbussen. Dabei ist es unerheblich, ob es um die RS-232-Schnittstelle geht, um Chip-zu-Chip-Verbindungen wie I2C oder SPI, um Netzwerke wie LIN oder CAN oder um komplexe Punkt-zu-Punkt-Verbindungen wie PCIExpress oder ähnliche. Ein einzelner Signalpfad kann neben Nutzdaten auch Adressund Steuerdaten sowie Taktsignale enthalten. Aufgrund dieser Komplexität genügt es eben nicht, sich einfach die lustig schwingende Welle auf dem Bildschirm anzusehen, zu viele Informationen verbergen sich darin. Die Fehlersuche auf einem seriellen Bus folgt im Allgemeinen folgendem Ablauf: Zunächst gilt es, auf ein bestimmtes Ereignis zu triggern, dieses wird dann dekodiert und sein Inhalt interpretiert. Anschließend werden die Daten nach weiteren solchen oder anderen interessanten Vorkommnissen durchsucht. Dabei ist es natürlich hilfreich, wenn etwa die Protokollinformationen nicht nur in Form von »0« und »1« auf dem Bildschirm zu sehen sind, sondern gleich in lesbarer Form. Die großen Oszilloskopanbieter stellen derartige Funktionen im Allgemeinen über Zusatzmodule zur Verfügung. Dabei sind »klassische« Kenngrößen wie etwa Bandbreite und Abtastrate nur bedingt von Bedeutung – es genügt völlig, wenn die Instrumente den entsprechenden Signalbereich abdecken. Speicher hingegen wird immer wichtiger, schließlich hilft es dem Anwender kaum, wenn er seine Messung in kleine Portionen unterteilen muss, und dabei möglicherweise etwas Wichtiges »durchrutscht«.
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Während der Fehlersuche ist es oft nötig sicherzustellen, dass ein bestimmtes Datenpaket tatsächlich erzeugt beziehungsweise über den Bus gesendet wurde. Herkömmliche Triggerfunktionen auf Zustände oder Muster genügen dieser Aufgabe nicht, schließlich wurden sie für die Analyse paralleler Daten auf mehreren Kanälen entwickelt. Der Trigger muss auf den Inhalt des seriellen Datenstroms ansprechen können. Zu diesem Zweck bietet etwa Tektronix verschiedene Anwendungsmodule für seine Oszilloskope an, welche es den Instrumenten ermöglichen, auf benutzerdefinierte Triggerbedingungen anzuspringen. Dazu gehören auch serielle Daten, Start- und Stopp-Adressen und mehr. Das hat, beispielsweise bei der Gerätefamilie DPO 3000 von Tektronix mit entsprechenden Zusatzmodulen, zur Folge, dass das Instrument ein Ereignis mitsamt seiner bis zu 5 Millionen Samples großen Umgebung abtastet und beweist, dass das spezifizierte Ereignis auch wirklich stattgefunden hat.
Des Weiteren dekodieren die Geräte Binärdatenpakete verschiedener serieller Busse. Eine »Busform« genannte Darstellungsmethode, die aus der Welt der Logikanalysatoren kommt, stellt neben der Wellenform einen Trace dar. Dies geschieht nicht nur binär sondern auch in Form von Hexadezimal-, Dezimal- oder ASCII-Werten. Standardgrößen wie Start, Stopp, Identifier, Adresse Read/Write und andere erhält der Anwender in direkt lesbarer Form. (mc)
Marcel Consée
ist leitender Redakteur der Design&Elektronik
Tektronix
Telefon 02 21/94 77 40 0
www.tek.com/de
Siehe auch:
Trendbericht Oszilloskope
Was Scopes heute können müssen
- Wer braucht Oszis?
- Kommunikation unter der Lupe
