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通信协议问题多、耗时长!优利德全新工业测试仪即可快速、精确解决

更新时间:2022-05-10 点击次数:1777

通用异步收发器通常也被简称为——UART,是总线类型中的一种,也是设备之间进行异步通信的关键模块,主要用途是将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换。作为把并行输入信号转成串行输出信号的芯片,UART通常被集成于其他通讯接口的连结上。一般包含有RS-232和RS-485通信协议,但RS-232通信协议是由电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA) 所制定的异步传输标准接口。其被大量应用在计算机串行接口外设连接中。


连接电缆和机械、电气特性、信号功能或是传送过程,在仪器仪表设备上也是经常使用的通讯接口之一,于此,串口通信协议对于获取远程采集设备的数据测试项目也同样适用,在所有电子行业的通信大多数都需要调试测试RS-232。串行通信中,线路空闲时是低。一个数据的开始RS-232线路为高电平,结束时RS-232为低电平。数据遵循着从低位向高位一位一位的传输。




TTL电平信号.png


RS-232电平信号.png




SPI—串行外设接口



串行外设接口(Serial Peripheral Interface)也可简称为SPI,是一种高速的、全双工、同步的通信总线, 其通信是以主从方式工作,此类模式一般具备一个主设备与一个及多个从设备,至少应要4根线,实际操作中3根也行(在此要注意是单向传输时才可以)。同样是所有基于SPI的设备共有的,它们是MISO(主设备数据输入,从设备数据输出)、MOSI(主设备数据输出,从设备数据输入)、SCLK(时钟信号,由主设备产生)、CS(从设备使能信号,由主设备控制)。如下图所示:


SPI.png





I²C—协议总线



I²C协议总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,其作用是连接微控制器及其外围设备,优点例如:接口线少、控制简单、器件封装形式小、通信速率较高等。I²C只要求两条双向线路:串行数据线SDA(Serial Data)以及串行时钟线SCL(Serial Clock) 


I²C—协议总线.png


上述所说的三种协议是使用频率高且市面上经常见的通信协议,在工程师调试这些串口通讯时,常常会发生下发地址指令正确性、数据一致性和通讯数据状态异常等多种问题,碰到这些问题该怎样解决、快速的去调试这些通信协议呢?优利德推出全新工业测试仪器(MSO3000I系列、UPO3000I系列)标配多种协议解码,解析结果精准,事件列表功能能够更清晰、可以更加直观的查看数据状态、快速找到上述问题所在,进而缩短开发时间。


说了这么多,一起来做个小实验吧!利用优利德的测试仪器分别对上面所说的三种协议进行测试,看看这些问题如何解决吧。





全新测试


以上三种协议解码借助优利德协议解码测试板UT-M13进行测试,UT-M13包含丰富协议解码RS-232/USB/SPI/RS422/I²C/I²S等,采用线性稳压直流电源为板子供电,示波器进行解码测试


协议解码RS-232.png


协议解码SPI.png


协议解码IC2.png




RS-232协议解码



RS-232协议解码-1.png


1.首先把探头连接好信号然后在调节触发设置将信号捕捉到并稳定触发。


RS-232协议解码-2.png


2.打开协议解码选择RS-232,并设置极性为正极性,波特率为1250000,之后再打开总线解码,解码选择RS-232,显示格式为ASCII,调节相关的设置后就能够清晰的看到解码后的结果。


RS-232协议解码-3.png


3.打开事件列表功能、设置显示格式为十六进制就可清楚的观察到传输的数据等信息,方便查看数据的状态。




SPI协议解码



SPI协议解码-1.png


1.把示波器三组通道分别连接SPI协议解码的CS/MOSI/SCLK三组信号,捕捉到信号,调节触发将信号稳定触发,调节三组信号的位置有利于解码观察。


SPI协议解码-2.png


2.打开示波器解码功能选择SPI协议解码,设置所对应的源和所连接的通道要对应,按照实际的编码的信号特性来设置示波器对应的解码CS/SCLK/MOSI/MISO信号以及位序等相关设置,之后就能够得到解码后的结果。


SPI协议解码-3.png


3.打开事件列表功能、设置显示格式为十六进制就能够清晰的看到传输的数据等信息,便于查看数据的状态。




I²C协议解码



I²C协议解码-1.png


1.将示波器探头接入I²C信号中,调节触发将信号稳定触发后调节信号位置会更方便解码结果的观察。


I²C协议解码-2.png


2.打开示波器中协议解码功能选择I²C协议解码,将对应的时钟源与数据源选择好相应的通道后,设置地址模式及数据所在的地址,将结果使用ASCII码格式显示就能够清晰的观察到解码的结果。


I²C协议解码-3.png


3.打开事件列表功能、设置显示格式为十六进制就可清晰的看到传输的数据等信息,便于查看数据的状态。




协议解码仪器选型



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