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文档简介

1、易派中文使用手册v1.0Electronics Pioneer User Guide使用中的问题请反馈至:黄争,frankemooc.cc,上海有擎科技,2016年8月第一章什么是易派第二章 硬件连接概览第三章 软件使用入门第四章易派应用案例第一章 什么是易派和控制设备,12.5cm x 8cm x 1.5cm硬件: 小巧便携的USB软件: Labview 编写的虚拟仪器界面,兼容Windows操作系统功能:双/四通道示波器双/三通道信号源电源(±12V,±5V,3.3V) 扫频仪频谱分析仪逻辑分析仪脉冲信号发生仪多功能数字IO特点:媲美专业仪器的体验,专为教育市场设计,低

2、成本第一章 易派的主要特点高集成度,高性能卓越的仪器体验 媲美台式仪器的响应速度,精度和操作体验 亮丽的界面 稳定可靠的运行常用仪器 双/四通道12位ADC,采样率可至5MSPS 图形化控制的单片机设备的有力补充 真正7*24小时全天候开放 高可靠:短路保护和ESD保护 可预设实验报告格式,一键导出测试数据实践教育的利器低价格:普及硬件MOOC及大众创新与课程紧密结合的转接板、子板和工具包电子启蒙教育的利器:中小学生的伙伴2.1 使用中的易派2.2易派内部框图概述第一章 什么是易派第二章 硬件连接概览第三章 软件使用入门第四章 易派应用案例2.3 易派模拟接口定义2.4易派数字接口定义2.5

3、转接板上的接口定义2.6 易派与电脑的连接2.7 易派与用户电路的连接2.1快速使用入门易派目前只能和Windows操作系统配合使用1.2.3.4.5.安装易派驱动:见驱动程序安装页安装易派上位机软件:见上位机软件安装页使用Micro USB线缆连接易派和电脑打开上位机软件和要使用的仪器连接易派和待测电路开始测试2.1使用中的易派用户待测电路: 输入电源由易派提供 输入模拟信号由易派模拟输出提供 输出模拟信号到易派的模拟输 输入数字控制信号由易派的数字输出端口提供 输出数字IO状态可由易派的数字输入端口获取易派: 提供电源 提供信号源输出 提供示波器接口 提供多功能数字IOWindows电脑/

4、平板:和易派通过USB线缆连接上位机提供多种仪器界面2.2易派内部框图概述数字部分模拟部分-24路数字IO两种工作模式复用(并行或多功能IO)5V, 3.3V对外供电-四路模拟输入三路模拟输出±12V,±5V,3.3V对外供电-数字信号接口2.54mm间距插座2x15模拟信号接口2.54mm间距插座2x152.3模拟接口定义-12V+12V-5V+5V 3.3V NC GND AIN1 AIN2 AIN3 AIN4 GND HSS S1S2GNDGND GND GND GND NC GND GND GND GND GND GND GND GND GND±12V对外

5、供电,额定最大输出电流±75mA±5V对外供电,额定最大输出电流±150mA3.3V对外供电,额定最大输出电流200mA无连接电路地模拟输入通道1,2,3,4,4通道12位5MSPS同步采样,输入阻抗1M,最大输入信号±25V,输入-3dB带宽>1MHz;可用于示波器,频谱图和扫频仪电路地高速信号源,输出正弦波-1dB带宽>1MHz,可用于信号源、扫频仪信号源输出通道1和2,双通道同步12位直接数字频率(DDS),输出正弦波-1dB带宽>60KHz,输出阻抗50,输出信号幅度5mVpp-10Vpp,步进5mV;可用于信号源2.4数字接口

6、定义GND10864205V1086420GNDGND10864205V1086420GNDGND11975313.3V1197531GNDGND11975313.3V1197531GND模式1:并行IO模式2:多功能数字IO电路地SPI_CSA组GPIO2A组GPIO0I2C_SCLUSART_TXSPI_MISO3.3V对外供电B组GPIO7B组GPIO5B组GPIO3B组GPIO1PWM4PWM2电路地电路地12位并行数字输入DIN0 DIN11,可接受5V电平输入,最高采样率200KSPS;可用于逻辑信号分析仪3.3V和5V对外供电12位并行逻辑输出,输出电平3.3V和5V可选, 最高

7、刷新率20KSPS; 可用于脉冲信号发生器电路地电路地A组GPIO3A组GPIO1I2C_SDAUSART_RXSPI_MOSISPI_CK5V对外供电B组GPIO6B组GPIO4B组GPIO3B组GPIO0PWM3PWM1电路地2.6易派与电脑的连接1.2.DFU按键用于升级易派固件1.2.易派使用Micro USB线缆与电脑相连开启对外供电时线缆上可能有较大的电流,请使用套装原配的USB线缆如果出现无法识别易派,或使用过程中频繁出现掉线,死机等情况,请首先检查线缆质量和USB口(尽量不要使用台式机前面板的USB口, 请使用后置的USB口)请关注,最新的固件发布,会附有具体的固件升级方法3.

8、2.7易派与用户电路的连接易派通过杜邦线与用户电路相连易派通过转接板,使用标准示波器探头, 杜邦线,或灯笼线与用户电路相连用户电路插在易派上3.1 驱动安装3.2 应用程序安装3.3 应用程序主界面第一章 什么是易派第二章 硬件连接概览第三章 软件使用入门第四章 易派应用案例3.4驱动安装常见问题3.5示波器的使用3.6信号源的使用3.7对外供电的使用3.8扫频仪的使用3.9频谱图的使用3.10 PI2ALL “拍拖”的使用3.11 逻辑分析仪的使用3.12 脉冲信号发生器的使用3.13 静态输入的使用3.14 静态输出的使用3.1驱动安装1.2.在易派发布包中找到压缩包“易派驱动安装”,解压

9、后得到三个文件夹和安装说明文件;选择你的操作系统文件夹(Win7 & WinXP 或 Win8 & Win10): 如果你是32位的操作系统,双击并安装dpinst_x86.exe 如果你是64位的操作系统,双击并安装dpinst_amd64.exe插上易派,Windows会扫描并安装对应的驱动文件,易派在设备驱动器中会识别为一个虚拟串口, 同时,在上位机主界面上应能找到当前设备的型号和固件号;3.4.如果Windows提示驱动安装不成功,请参考后面的驱动安装常见问题上位机版本号易派固件版本识别到的设备3.2应用程序安装1.在易派发布包中找到“Electronics Pione

10、er2.注意:安装过程中请关闭杀毒软件,例如360等,或者选择信任如果V.rar”,解压后得到程序文件夹;双击安装杀毒软件或Windows提示未知发布商等信息;接受NI的证文件;包中的setup.exe, 即可以开始安装过程;4. 如果上位机程序有新版本发布,需要升级,请在“程序与功能”中找到Electronics Pioneer, 先卸载旧版本文件,然后安装新版本;这里不需要卸载NI相关软件。3. 首次安装时,需要安装Labview的运行支持文件,耗时较长,请耐心等待;3.3主界面1. 在桌面快捷方式、开始菜单-所有应用中可以找到“Electronics Pioneer”的程序快捷方式:2.

11、 点击程序图片,可以启动主界面:3.易派,上位机软件会识别到的设备型号和其固件号,此时你可以选用你所需的仪器:逻辑分析仪脉冲信号发生器静态输入静态输出多功能数字IO易派固件版本上位机版本号识别到的设备3.4驱动安装常见问题(1)如果易派后,主界面上没有检测到设备,如右图所示:通常都是因为设备驱动没有安装成功,常见驱动安装问题(通过设备管理器可以):1.插上易派,但是在设备管理器中没有发现设备,或被Windows识别为“unknown device”, 此情况代表USB枚举失败,多是硬件问题,请尝试更换USB线缆,更换USB口(台式机请使用后置的USB口,他们是直接焊接在主板上的,信号质量和供电

12、能力都 更好),或者更换易派,看看是哪一部分的硬件出了问题;在设备管理器中的中显示为带有叹号的STM32 Virtual COM Port :如WINXP提示INF的服务安装段落无效,或WIN7以上操作系统提示无法找到合适的驱动,请首先检查您的操作系统是否是Ghost版本的windows系统,精简的Ghost系统会删掉一点专业的系统文件,请尝试下面的步骤:2.打开“驱动安装方法压缩包”中“Ghost版Windows的系统文件”文件夹,选择对应的操作系统:mdmcpq.inf到C:Windowsinf,同名文件,请选择覆盖;usbser.sys到C:WindowsSystem32drivers,

13、同名文件,请选择覆盖。 重新拔插易派,windows应能查找并安装对应的驱动程序 如果windows没有反应,请按照3.1节重新安装驱动或执行下一页的步骤未识别到设备未识别到设备3.4驱动安装常见问题(2)在叹号的设备上点击更新驱动程序软件;点击浏览计算机以查找驱动程序软件;驱动文件路径请指向您在3.1节中解压出的文件夹:“易派驱动”,点选包括子文件夹, 点击下一步,安装驱动3.在设备管理器中的中显示为带有叹号的STMicroelectronics Virtual COM Port(COMxx) ,通常是windows的驱动程序数字签名了设备正常运行,请“禁用驱动程序强制签名”3.5示波器的使

14、用 参数一览参数数值输入阻抗1M, 10pF过压保护±50VADC分辨率12位最大采样深度3000点垂度±1%时基量程1uS 200mS带预触发的单次捕获有触发源通道1, 2, 3, 4硬件连接:AINx:示波器输入通道x光标测量有Office报告和源数据保存有自动测量频率,峰峰值,直流,等触发电平可调是触发斜率上升沿/下降沿,脉冲宽度自动扫描有垂直分辨率10mV/div 5V/div电压量程±25V最大采样率5MSPS输入带宽> 1MHz耦合方式AC/DC通道数量43.5示波器的使用 界面总览1. 示波器是时域测量工具, 关注信号的时域特征;2. 示波器界

15、面分为两大部分:显示和二级菜单区域、操作区域;3. 在操作区域通过按钮操作, 显示区域会有对应的变化;4. 在自己对信号有大致了解的基础上,示波器能发挥最大的作用;5. 示波器本质上不是一种用于精确测量的工具;为了获得尽可能准确的测量结果,使用时需要正确设置示波器的垂直/水平档位、触发、AC/DC耦合等;显示和二级菜单区域操作区域3.5示波器的使用 周期信号的常见时域参数常见周期信号的种类:正弦波,三角波,方波,锯齿波,等等信号的直流分量:VDC的峰峰值:Vpeak-peak,简称Vpp1.2.3.示波器的基础测量中:上述参数比较直观,容易肉眼观察信号源的应用中:设定周期信号的种类,峰峰值,直

16、流分量,频率/周期后,就可以绘出指定的波形对应不同的信号种类,还有一些特定的参数,比如方波的上升/下降时间,等等信号信号的周期:T信号的频率:f=1/T3.5 示波器的使用 显示界面简介当前显示区域1,这些设置和控制面板的按钮联动,和输入信号无关,依次为:通道1垂直灵敏度,通道2垂直灵敏度,水平时基,触发延时,触发通道,触发斜率,触发电平触发延时/水平位置触发通道、触发电平的垂直位置通道1基线位置通道显示:各个通道的AC/DC耦合状各个通道的探头衰减比水平时基( 水平轴每格代表的时间长度):每格100uS测量区域通道2基线位置垂直灵敏度显示及二级菜单区域,此区 域除了显示当前的设置外, 还相当

17、于主控制界面的二级 菜单,提供更进一步的设置:(垂直每格代表的电压值,各通道可各自设置): 通道1:每格200mV通道2:每格200mV3.5 示波器的使用 控制界面简介设置显示1:通道1垂直灵敏度,通道2垂直灵敏度,水平时基,触发延时,触发通道,触发斜率,触发电平控制水平轴每格时间长度控制触发水平位置控制触发电平的垂直位置触发通道,触发电平的垂直位置通道1基线位置垂直灵敏度(垂直每格代表的电压值,各通道可各自设置):通道1:每格200mV 通道2:每格200mV通道2基线位置触发延时/水平位置触发菜单标尺菜单 水平轴菜单采样方式等菜单Math通道菜单模拟通道1菜单控制基线位置控制通道垂直灵敏

18、度3.5 示波器的使用 控制界面其他功能简介示波器的启动开关,如同实体示波器的“电源”开关通过分析输入波形,自动调整水平时基,垂直灵敏度,AC/DC耦合方式,基线位置单次模式,用于捕获突发脉冲,配合水平轴位置按钮调节预触发时间长度连续和暂停切换按钮触发菜单触发方式:上升沿,下降沿,脉宽触发源选择:通道1,2选择为脉宽触发后,菜单栏中会增加脉宽触发条件按下标尺菜单按键后,在显示界面上将绘出四条标尺,用来测量某一通道的水平轴上的某一点,垂直轴上某一点的值,或某几点的值的差(),如左图X轴(水平轴)标尺用来度量信号的时间,一般是用X来测量信号的周期,上升下降时间等, 比如图中X=201uS,对应的频

19、率就是5KHzY轴(垂直轴)标尺用来度量信号的幅值,比如图中可以读出信号的最大值是245.7mV,最小值是-257.54mV,峰峰值即是Y = 503.24mV标尺菜单3.5 示波器的使用 控制界面其他功能简介水平轴菜单采样方式时基模式:标准缩放:放大信号的某一区间模式:标准,平均插值显示:样条,多项式,线性模式 平均模式:缩放:5KHz,500mVpp的正弦上叠加150mVpp的白噪声缩放功能的作用:上半部分为示波器在当 前档位下采得的信号, 可以观察到信号的全局;下半部分为用户选择信号的某一个区间进行放大,可以观察到信号的细节。平均模式平均16次之后注意:平均模式要求示波器能对原始信号进行

20、稳定触发,确保每一帧数据的相位一致。因此不适用于无法稳定触发的信号。插值显示:样条:默认方式,帮助在高速档位获得更圆滑的正弦信号,但对方波信号的显示时会引入较大的“伪过冲”(实际信号上并不存在);线性:不插值,直接显示;建议:当对高速方波进行采样分析时使用线性插值方式,避免值引入的“伪过冲”;3.5 示波器的使用 控制界面其他功能简介等菜单生成一个设计报告,易派会保存当前UI界面和关键参数至本地Word文件 ,并保存原始数据到Excel文件选择保存界面时,此菜单界面显示的内容Math通道的垂直分辨率Math通道的基线计算公式Math通道菜单打开或关闭Math通道模拟通道菜单以通道1为例控制通道

21、1的耦合方式:AC或DC使能或关闭通道1探头衰减比例控制: 根据通道1所使用的探头衰减比例确定3.5示波器的使用 自动测量易派一共有6个测量量显示窗口,每个窗口可以选择各个通道的各个待测量的值:使用鼠标右键点击各个测量窗口,会弹出供选的值(通道可选,待测量也可选) :电压相关的测量:时间相关的测量:3.5示波器的使用 鼠标右键和中键的妙用1. 水平轴:“位置”按钮右键点击水平轴的位置旋钮: 水平位置(触发延时)归02. 触发:“触发位置”按钮右键点击触发位置旋钮: 触发电平自动置于信号中部,使波形稳定触发3. 垂直轴:各个通道的“位置”按钮右键点击某通道垂直轴的位置旋钮: 基线自动归回显示屏非

22、常好用:所有的旋钮都可以用鼠标中键的滚轮来操作,用上下滚动鼠标中键来模拟旋钮的转动3.5示波器的使用 学会读图对于左侧两个信号,我们可以通过数格子的方法来得到他们的 峰峰值和周期:峰峰值(同样可以数格子得到大致的直流电平):1.确定各通道的垂直灵敏度:1通道:200mV/div,2通道500mV/div数出各通道波形在垂直轴上占据的格子数:1通道信号VPP:3 div * 200mV/div = 600mVPP2通道信号VPP:2 div * 500mV/div = 1VPP2.周期:1.示波器的各通道间是同步采样的,采样时钟的频率和相位都一致,因此水平时基是各通道共享的;读出水平时基:500

23、uS/div读出各通道波形的每个周期在水平轴上所占格子数:1通道信号周期:4div * 500uS/div = 2mS 2通道信号周期:2div * 500uS/div = 1mS2.3.3.5示波器的使用 什么是示波器的触发触发的作用1.2.连续触发可以使周期波形稳定的显示在屏幕上。单次触发/单次捕获可以从信号中抓到想看到的偶发现象。没有触发,用户靠点击“运行/暂停”按钮来捕获偶发信号,如同大海捞针。第三帧第一帧第二帧3.理解触发无触发时1.无论是模拟示波器还是数字示波器,它都按照内部时间基准对信号进行扫描。内部时间基准跟被测信号是不同步的,导致被测信号捕获的起始相位是随机的。屏幕的余辉或者

24、人眼的视觉暂留作用,使这些相位随机的多帧信号叠加成紊乱的图像。触发使示波器内部时基锁定在信号的固定相位上, 屏幕上就可以显示稳定的信号。2.3.屏幕最终显示,不稳定波形4.3.5示波器的使用 如何使用触发触发使用小技巧1.将垂直灵敏度调节在较大档位,例如2V/格或5V/格,先观察到信号的完整幅度。然后再调节垂直灵敏度使信号幅度占60%左右的屏幕。将触发位置放置在信号幅度的中心位置。水平时基从快档位向慢档位旋转,例如1us/格向1ms/格变化,使一屏上显示3到6个周期。从快档到慢档变化是为了防止出现欠采样,避免屏幕上显示的是欠采样后的“虚假”信号。为了方便用户使用,易派上有“自动扫描”按钮,一键

25、帮您设定好垂直灵敏度,水平时基和触发电平。2.3.4.触发问答1.“暂停”按钮能否替代触发。观察周期信号时“暂停”可以使波形固定在屏幕上,但是要每次测试都要按一下“暂停”,不方便测量。调节触发使波形稳定后,可以非常方便的观察波形,以及它的变化过程。数字示波器才有“暂停”按钮,模拟示波器是不能“暂停”的,必须要调节触发 来稳定显示波形。哪些测试情况需要触发 信号的暂态过程,例如电源的上电波形、电容的充电过程、SPI时序。 偶发的信号,例如干扰情况下稳定波形上偶尔出现一个毛刺。 周期信号的稳定显示。2.3.5示波器的使用 如何使用单次捕获数字示波器在采样周期信号时,触发功能使得波形在显示屏上可稳定

26、显示,这对采样周期信号,或周期出现的错误时非常有效,但在采样非周期性的突发脉冲,比如阶跃信号的瞬态响应,电源上电波形,发打火波形,或数字时序波形等突发信号时,需要一种处于等待状态的方式,当我们感的条件来临时,抓到此前和此后一段时间的波形,并在示波器上显示出来,帮助我们分析是否有错误,这就是单次捕获功能:设定相关参数,进入单次捕获状态1.2.3.设定水平时基:根据你要抓的信号的大致频率来确定;设定垂直分辨率:根据你要抓的信号的大致峰峰值来确定;设定水平轴位置:确定在一屏时间上的触发位置,这可以由你对触发点之前的信号感多一点,还是对触发点后的信号感多一点来确定;4.设定触发电平的垂直位置:根据你的

27、突发信号的幅度,设定在1/2-2/3较为合适; 因为单次捕获的时刻由触发条件是否满足来确定,因此触发电平的垂直位置非常关键,设定不正确将导致误触发,或无触发;捕获振荡器的启动波形5.按下按钮,示波器将等待触发条件到来,把到的一屏波形显示出来。3.5示波器的使用 正确使用AC耦合AC耦合的作用1.2.排除掉信号中的DC分量,突出AC分量的波形使用示波器观察大直流分量上感的小交流信号时,在使用小垂直分辨率档位时避免直流分量使示波器的模拟通道饱和实际使用举例单电源供电的反向3倍放大器,将一个20mVpp的信号放大3倍。由于是单电源供电,所以正向端提供直流偏置使输出的DC在2.5V。 运放输出就是一个

28、大DC上叠加小AC的信号。步骤1,垂直灵敏度放在500mV/格,观察信号的完整性(DC加AC一起)。步骤2,选择AC耦合,并将信号的基线(GND)放在屏幕中间。步骤3,将垂直灵敏度调节到10mV每格,使信号尽量占满屏幕。R2 2kR1 6kVIN 0VOUT-OPA727+RL 10k+V2 625m V1 5实测信号DC耦合注意:在500mV档测试60mVpp的信号,实测信号AC耦合峰峰值:62.21mVpp电路原理图测试的峰峰值确+3.5示波器的使用 如何获得更精确的测量结果垂直轴1. 在示波器的每一个垂直分辨率档,都对应一个满屏输入垂直量程,易派的满屏输入垂直量程从100mVPP到50V

29、PP,因此,对应每一个垂直分辨率档,其转换到输入端的量化误差,从几个mV到几十个mV不等;2. 因此,在测量信号的幅度信息时,要想获得精确的读数,应选择正确的垂直分辨率档位(例如尽量让交流信号占满满屏,减小量化误差;或让直流信号尽量在屏幕满量程的2/3以上);3. 例如,测量一个50mV的直流信号(建议使用1mS/div档测量直流信号):5.例如,测量带有1.5V直流分量的30mVpp正弦信号20mV/div下,直流:51.91mV,峰峰值:756uVpp2V/div下,直流:322mV,峰峰值: 20mVpp4. 例如,测量200mV正弦信号的峰峰值AC 耦合,10mV/div下: 峰峰值:

30、30.48mVppDC耦合, 500mV/div:直流:1.5V, 峰峰值:55.38mVpp50mV/div:直流:-14.49uV,峰峰值:205mVpp500mV/div:直流:-9.96mV,峰峰值:191mVpp3.5果示波器的使用 如何获得更精确的测量结水平轴为获取准确的频率或周期信息,应注意示波器的采样率,首先确定当前处于过采样,而不是欠采样(一般从快到慢来切换水平轴档位) ,其次,过采样时也应3个以上的周期为好,如以下,输入19.89KHz正弦波:10mS档,采用约20KSPS的采样率,由于欠采样的混叠效应,示波器读出的频率是104Hz;(欠采样时,无法稳定触发,可以帮助判断)

31、10uS档,采用5.14MHz的采样率,满足过采样条件,但由于采到的周期数较少,示波器测到的频率为19.38KHz,误差2.56%50uS档,同样采用5.14MHz的采样率,满足过采样条件,同时采到的周期数较多,示波器测到的频率为19.88KHz,误差0.05%3.5果示波器的使用 如何获得更精确的测量结水平轴为获取准确的频率或周期信息,应注意示波器的采样率,首先确定当前处于过采样,而不是欠采样(一般从快到慢来切换水平轴档位) ,其次,过采样时也应3个以上的周期为好,如以下,输入19.89KHz正弦波:10mS档,采用约20KSPS的采样率,由于欠采样的混叠效应,示波器读出的频率是104Hz;

32、(欠采样时,无法稳定触发,可以帮助判断)10uS档,采用5.14MHz的采样率,满足过采样条件,但由于采到的周期数较少,示波器测到的频率为19.38KHz,误差2.56%50uS档,同样采用5.14MHz的采样率,满足过采样条件,同时采到的周期数较多,示波器测到的频率为19.88KHz,误差0.05%3.6信号源的使用 参数一览参数数值DAC分辨率12位最小模拟信号输出±2.5mV输出阻抗50输出信号类型正弦波,方波,三角波,白噪声,直流300KH(HSS通道)20KHz(S1,S2),步进1Hz输出三角波最大频率硬件连接:HSS:高速信号源通道S1:信号源输出通道1 S2:信号源输

33、出通道2直流输出范围±5V, 步进5mV输出方波最大频率100KHz (S1,S2)输出正弦波最大频率601MHz (HSS通道)1HzKHz (S1,S2),步进最大输出电流±20mA最大模拟信号输出±5VROM深度1K采样点通道数量33.6信号源的使用1.2.请先阅读25页:示波器的使用 周期信号的常见时域参数;信号源上需要设定的主要参数:信号类型、信号频率、信号峰峰值、信号直流分量和双通道信号的相对相位;信号源的总“开关”收回/展开缩略图高速信号源开关信号源1开关信号源2开关正弦波 三角波 方波直流白噪声注:1.2.相位是指两通道信号之间的相对相位关系所有的

34、数据框,除了手动输入数据外,还可以用鼠 标中键滚轮来改变数值,根据鼠标光标所在的位置 进行数值的递增或递减3.6信号源的使用 已知问题注意:-易派信号源带宽有限,输出方波的上升沿大概在150nS,用作数字电路时钟时可能某些会产生误触发;-如果在模拟电路调试中需要更快速上升沿的方波,可以使用PI2ALL中的PWM或静态输出中的数字时钟来配合示波器使用;-给数字电路提供时钟,请尽量使用静态输出中的时钟输出,或脉冲信号发生器的DOUT0配合逻辑分析仪使用:*根据所驱动的数字电路的供电,选择是5V还是3.3V逻辑的时钟和电平输出3.7对外供电的使用参数数值点击主界面上的电源按钮,打开对外供电主界面&#

35、177;12V额定电流±75mA点击“打开外部电源”, 排针上的±12V,±5V和3.3V开始输出,同时通过易派Logo来表征输出功率大小3.3V额定电流200mA输出功率监测粗监测硬件连接第一档输出功率第二档输出功率过流保护第三档输出功率第四档输出功率短路保护有±5V额定电流+150mA, -100mA输出电压值±12V, ±5V, 3.3V3.8扫频仪的使用参数数值R1 1kAIN2扫频点数*10点/DecadeAIN1激励信号直流可调是待测网络硬件连接示意图*扫频点为每10倍频程(即1Hz 10Hz , 10Hz 100Hz,1

36、00Hz 1KHz, 1KHz 10KHz, 10KHz 100KHz,100KHz 1MHz)10个点;C1 1uOffice报告和源数据保存有激励信号幅度可调是HSS扫频范围1Hz 1MHz3.8扫频仪的使用信号源直流偏置:手动键入,-5V至+5V;起始频率:手动键入,最低1Hz扫频参数设置区标尺测量结果显示区识别到的设备终止频率:手动键入,最高100KHz信号源幅度:手动键入,5mVpp 10VppY轴(垂直轴):建议使用对数方式幅频特性曲线显示区开始停止保存标尺当前标尺位置测量结果显示相频特性曲线显示区1.2.3.4.必须确保信号源的输出信号幅度和偏置正确,信号源幅度不能为0,否则扫频

37、仪无法得到扫频结果;1-10Hz扫频速度较慢,请耐心等待;建议先挑选几个频点,用示波器和信号源确定待测网络工作正常后,再开始扫频;如果扫频工作不正常,建议先用示波器和信号源测试;3.8扫频仪的使用 细分X轴和Y轴扫频完成后,可以在图上手动修改X轴和Y轴的数值,观察带内波动:u 观察200Hz-1500Hz信号的带内波动: 修改X轴的起始频率为200Hz; 修改X轴的终止频率为1500Hz; 修改Y轴的最大值为0dB,最小值为-40dB;扫频完成的界面u 观察1Hz-10Hz信号的带内波动: 修改X轴的终止频率为10Hz; 修改Y轴的最大值为1dB,最小值为-2dB;3.9频谱图的使用 参数说明

38、参数数值输入阻抗1M, 10pF过压保护±50VADC分辨率12位电压量程±25V光标测量有加窗运算有, Hanning, B-H等硬件连接:AIN1:频谱图输入通道Office报告和源数据保存有平均运算有, RMS 或 Peak Hold自动测量频率,SNR, THD, V-Peak,采样率可选是最大采样率5MSPS输入带宽1MHz耦合方式AC通道数量13.9频谱图的使用 主界面参数设置区开始停止保存标尺频域显示区时域显示区测量结果显示区3.9频谱图的使用 细分X轴和Y轴1.2.和扫频仪一样,频谱图的频域和时域图的X轴和Y轴都是可以自己手动输入的可以在暂停后,细分X轴和Y

39、轴,观察波形修改时域X轴时间长度为2ms修改时域X轴的截止频率到50KHz,观察5KHz方波的基波到9次谐3.9频谱图的使用- 频率宽度和加窗1.2.频率宽度:1/2采样率;加窗:加窗运算可以抑制有限长度非整周期采样带来的频谱泄露问题,从而减小频谱扩散, 集中主峰和谐波的能量,便于我们观察;点击白色字体弹出下拉菜单加窗前加窗后3.9频谱图的使用 平均模式4.平均模式(并不改善SNR和SFDR,但可以使跳动噪底里的谐波更明显): Vector Averaging: 减小随机信号带来的噪底; RMS Averaging: 减小信号波动,但不降低噪底;重新开始平均按钮平均模式选择 Peak Hold

40、:并保持每个频点上的出现的最大值,使谐波分量凸显方式选择平均数目选择平均前RMS Averaging后3.9频谱图的使用 Y轴设置可选择:自动,手动3.Y轴设置:可以自动,软件会自动选择Y轴的最大值和最小值;也可以手动定义最大值和最小值;手动模式下最大值和最小值可以手动键入最大值最小值3.10PI2ALL “拍拖”的使用GND10864205V1086420GNDGND11975313.3V1197531GND参数数值8路输出:5V/3.3V可选输入:3.3V/5V兼容B组GPIOSPI1路PWM4路硬件定义:数字IOUART1路I2C1路4路A组GPIO输出:3.3V输入:3.3V/5V兼容

41、电路地SPI_CSA组GPIO2A组GPIO0I2C_SCLUSART_TXSPI_MISO3.3V对外供电B组GPIO7B组GPIO5B组GPIO3B组GPIO1PWM4PWM2电路地电路地A组GPIO3A组GPIO1I2C_SDAUSART_RXSPI_MOSISPI_CK5V对外供电B组GPIO6B组GPIO4B组GPIO3B组GPIO0PWM3PWM1电路地3.10PI2ALL “拍拖”的使用Ø 两大部分的功能: 串行IO:SPI, I2C, UART GPIO & PWM:12路GPIO+4路PWM 可同时使用PI2ALL的启动开关3.10I2CPI2ALL “拍拖

42、”的使用:I2C的注意事项:均为HEX格式信息提示框1. SCL和SDA必须在外部添加上拉电阻2. 地址和数据均为16进制可选输出数据速率:10KHz, 100KHz,设备地址位数:7位;时序预览400KHz;读到的数据I2C的启动开关写入按钮按钮点击预览按钮后得到将要发出的时序,和被读写IC的对照时序用3.10例PI2ALL “拍拖”的使用: I2C应用举2.在PI2ALL中设定设备地址为0x5C, 假定待写入的寄存器地址为0x55, 待写入寄存器中的值为0x55:1.例如,一颗的设备地址为0101110,写时序如下:3.预览可以看到时序如下图,和需要的时序完全一致(注意ACK是由从机发出的

43、,下面的时序是假定从机有应答)寄存器地址0x55寄存器数据0x55设备地址+写标志0x5C(高7位是设备地址,LSB是读/写标志)StopACKACKACK Start 3.10PI2ALL “拍拖”的使用: SPI界面输入数据为16进制:0xAA, AAAA, AAAA AA, AAAA AA输入字符长度:8位,16位,24位,32位清除接收屏幕SPI开启开关读/写按钮在这些选项的配置下,基本上所有SPI的写时序都能实现。请注意,易派做为主机发出SPI时序,目的是要让从IC能够正确读入,因此,我们首先要研究从IC的读时序,然后配置寄存器来产生相应的写时序。按钮非常有用,它能帮助你看到将要发出

44、的写时序是怎样的,是否和从IC的读时序一致。可选项解释备注模式FullDuplex全双工,同时使用4线CK,CS,MOSI,MISOOnly_TX仅,只使用3线CK, CS, MOSI优先传输MSB先发最LSB先发最低位波特率280KHz, 560KHzSPI_CK的时钟频率CPOLLowCS为高时SPI_CK为低电平这决定了当CS信号为低时,第一个时钟边沿是下降沿还是上升沿HighCS为高时SPI_CK为高电平CPHA1 Edge第一个数据由第一个时钟边沿锁存(注意:上升沿或下降沿都是时钟边沿)2 Edge第一个数据由第二个时钟边沿锁存3.10PI2ALL “拍拖”的使用: SPI应用举例1

45、.目标的SDATA由SCK的下降沿锁存2. 配置SPI的各个寄存器,假定输入值为055553.点击预览,确保和目标期望的时序一致,3.使用单次捕获得到的SCK和MOSI的值如下图,与CLK的下降沿对齐的数的确为0x55553.10PI2ALL “拍拖”的使用: UART字符接收显示区定时开关清除显示区16进制显示根据接收方进行设置16进制字符后换行符字符输入区串口开关3.10PI2ALL “拍拖”的使用: GPIO 和 PWMHEX格式设定输出GPIO-A组: 每个IO单独控制 自选输入/输出 输出为3.3V逻辑电平 输入兼容5V电平读出为HEX格式态,回车后自动改写IO0-7的高低电平,但必

46、须点击写入后反应到IO端口输出状态时,IO设定完毕高低电平后, 必须点击写入,IO 才会产生设定的值;GPIO-B组:PWM:注意PWM输出驱动5V数字器件时可能有隐患,请参考信号源章节的解决方案 输出为3.3V逻辑电平所有IO自带弱上拉每个IO单独设定,并行读写输出可选3.3V或5V逻辑电平输入兼容5V电平必须先点击打开GPIO按钮使能IO组 PWM1&2为一组,频率相同,占空比可以各自设定 PWM3&4为一组,频率相同,占空比可以各自设定 除了预设的频率,用户可以自己设定输出频率,计算公式详见3.11逻辑分析仪 概览GNDGND参数值最高采样率200KSPS5V108642

47、0GND3.3V1197531GND水平分辨率1uS 200mS硬件连接DIN0 DIN11: 逻辑分析仪输入输入逻辑电平3.3V/5V最大采样深度1000 Points输入通道1211109876543210电路地12位并行数字输入DIN0 DIN11,可接受5V电平输入,最高采样率200KSPS;可用于逻辑信号分析仪3.3V和5V对外供电12位并行逻辑输出,输出电平3.3V和5V可选, 最高刷新率20KSPS; 可用于脉冲信号发生器电路地3.11逻辑分析仪的使用 主界面设置区触发的水平位置:可鼠标拖动1.2.鼠标左键点击:可以自定义DIN0-DIN11的信号名称鼠标右键点击:可以关闭/打开

48、该通道的显示3.11逻辑分析仪的使用 控制按钮打开电源关闭电源运行暂停鼠标在白色字体上可以打开下拉菜单:逻辑分析仪电源开关监测到的设备可选采样率可选触发通道运行/暂停开关采样方式:连续运行单次捕获实时(仅在暂停状态下可以切换采样方式)EPI-m104 仅支持12通道模式可选触发边沿触发水平位置归0保存按钮鼠标功能:拖动触发水平位置,暂停时波形测量用鼠标/拖动切换手型工具:暂停时左右拖动波形用运行状态显示:箭头滚动时表示正在运行3.11逻辑分析仪的使用 采样方式易派的逻辑分析仪支持三种采样方式:连续运行:此方式类似于数字式示波器的工作方式,以固定的采样率一段定长的数据后传给上位机分析;有两个主要缺点:1. 存在死区时间,当输入信号是突发信号时难以看到,这时需要下面第二种采样方式:单次捕获;2. 受限于易派内部有限的深度,在低频(比如10Hz以下)信号时有时难以到一个完整的周期,此时可以使用第三种采样模式:实时;Tip: 在“连续采样”模式下,在波形区域显示区滚动鼠标中键可以快捷切换采样率;向上滚动:增加采样率;向下滚动:降低采样率;单次捕获:此方式类似于示波器的单次模式,用户在暂停状态下首先选择单次模式,设定好采样率、触发通道和触发边沿,然后点 击运行,逻辑分析仪将等待该触发条件的到来

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