逻辑分析仪是一种采集和显示数字电路信号的仪器。逻辑分析仪的最主要作用在于数字电路中做逻辑时序关系的分析和判定,是数字电路的测量、分析和诊断中重要的工具。
逻辑分析仪有点象示波器,也是显示信号的“波形”或者说幅度时间特性,但是逻辑分析仪不像示波器那样要显示连续的电压变化有许多电压等级,它只显示两个电压等级来表示逻辑1和逻辑0,因此它每个通道的结构要比同频率的示波器简单很多,成本也低得多。实际上逻辑分析仪相当于电压分辨率只有1位的数字示波器,它对信号的电压只有1位的分辨率,不是高就是低只有两种状态,所以它的A/D转换部分比示波器的要简单得多,只需要一个比较器就可以了。逻辑分析仪将被测信号通过比较器进行判定,高于参考电压者为逻辑1,低于参考电压者为逻辑0,然后把数据按照时间顺序显示出来就完成任务了。
逻辑分析仪和数字示波器相比,在A/D转换方面简单很多,但是另一方面逻辑分析仪通常都有比示波器多得多的通道数,可以同时测量分析几十甚至几百上千路信号的相互关系,而示波器通常只有2个或者4个通道。因此实际的逻辑分析仪产品并不比同档的数字示波器简单或者便宜很多。
这次要拆的是一个相当老的逻辑分析仪,惠普1650B型。这是80年代末90年代初美国惠普公司推出的一款中低端的32通道逻辑分析仪,使用准32位的CPU,以软盘作为操作系统盘和数据存贮装置,用CRT显像管做显示装置。由于过去20年信息数字技术的飞速发展,这台逻辑分析仪的硬件配置以今天的标准看是非常落后了,但是其结构和工艺还是值得一看的,实际上现在的新产品由于集成度非常高,内部结构已经非常简化了,反而没什么看头。
这就是我们今天的主角,看起来比较笨重,有点落伍,特别是那个CRT显像管和3.5寸软驱:
屁股是这样的:
两个BNC插座是50欧姆阻抗触发信号输出和外接触发信号输入,:右边那个旋杆是调节显示器亮度的:
这是一些接口,左边垂直的是HP-IB通用数据接口,所有的惠普仪器上都有这个。下面一排是RS232串口和逻辑分析仪信号输入接口:
面板按钮,有个转动盘用来方便操作菜单,即传说中的“飞梭”旋钮:
显示器是古老的单色CRT,现在的产品都用彩色液晶了:
这个逻辑分析仪采用软盘做系统盘,整个机器的操作系统和全部的软件都装在一个3.5寸的软盘上,由于年代已久,软盘很容易损坏。一旦软盘损坏系统将无法启动,也无法进行任何其他操作。在网上发现,这个系统软盘损坏的情况非常普遍,而损坏的软盘已无法在原厂购买,也没有正式的自行制作其系统软盘的方法。该机的CPU是摩托罗拉68000,操作系统是HP自制的,软盘的数据格式跟普通个人电脑完全不兼容,即使手头有原装系统软盘也无法在电脑中直接复制备份。我这个也不例外,如下图所示,启动后BIOS报软盘已坏,无法读写,系统启动后即报出错,无法使用!经过多方努力,后来终于找到了使用普通电脑制作该逻辑分析仪系统软盘的方法,成功修复该机,让其恢复工作!具体方法将在后面详细介绍,如果你有此类机器,不要错过。
屏幕上的暗条是拍照时光栅扫描速度与相机快门速度不同步造成的,以前拍照CRT电视和电脑屏幕也有这个现象,人眼观察的时候没有这个问题:
修复系统启动软盘后即可正常使用,正常的初始菜单是这样的:
下面打开外壳看看,塞得还是挺满的:
待续。。。