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Logikanalysator - Logic Analyzer

Ein Logikanalysator ist ein beliebtes, weil universell auf Digitale Elektronik aufsetzendes Tool. Die maximale zeitliche Auflösung liegt meist um eine Größenordnung über der des zu untersuchenden Embedded Systems, so daß mit Logikanalysatoren auch Systemverifikation betrieben werden kann, als präventive Maßnahme zur Fehlervermeidung. Wenn es denn doch zu Problemen kommt, hat der Logikanalysator seine Stärken bei Peripheriebausteinen, für die kein Emulator verfügbar ist. Denn Emulatoren sind im direkten Umfeld des Prozessors dem Logikanalysator überlegen. Für moderne Hochgeschwindigkeitsprozessoren gibt es aber oft keinen Emulatorsupport mehr, so daß auf eine Kombination aus JTAG-Tool und Logikanalysator ausgewichen werden kann. Hierbei übernimmt das JTAG Tool die prozessorspezifischen Aufgaben, der LA erfasst Trace Information, die zwecks weiterer Analyse und Code-gerechter Darstellung an den Source Level Software Debugger des JTAG Tools übertragen wird.

Aber auch mit dieser Kombination gibt es Einschränkungen, denn selbst mit einem Hochleistungs Logikanalysator kann heute kaum noch ein embedded system komplett erfasst werden. Die meisten 32-bit Prozessoren haben einen mehr oder weniger großen Cache Speicher, der von aussen unsichtbar seine Arbeit verrichtet. Für einen Programm-Ablauf-Trace bedarf es einigen Aufwandes, diesen Cache nachzubilden. Dies geschieht am einfachsten mit einem Simulator, oder man schaltet den Prozessorcache einfach ab. Einfache Simulatoren auf schnellen PCs erreichen schon mal die Echtzeit-Geschwindigkeit des entsprechenden Embedded Systemes, meist liegen die Taktfrequenzen auf der embedded Seite um eine Größenordnung niedriger. Selbst alte Pentium II schaffen embedded Simulation in Echtzeit, bis etwa 40 MHz des Originalsystems, abhängig von der Art des eingesetzten Prozessors.

Eine letzte und nicht zu unterschätzende Problemzone ist die mechanische Anpassung. Hier haben sich 35-polige Stecker von HP/Agilent durchgesetzt, die Frequenzen bis 500 MHz gut übertragen. Gegebenenfalls kann auch ein GHz-Oscilloscope bei kritischen Signalen weiterhelfen.


Vielen Dank für Ihr Interesse und stellen Sie uns weitere Fragen. Wir freuen uns auf Ihr Embedded Projekt!

Mit freundlichen Grüßen vom Embedded Experten

Even modern Logic Analyzers can not do what most modern 32-bit embedded systems require: program trace even when the program code is executed from internal cache. In today’s environment, a test strategy needs to be developed at the onset of the design in order to provide the development team better visibility to hardware faults caused by signal integrity and software (data, protocol) integrity problems.

Test equipment interconnects and probing strategies need to be defined to ensure that all potential problem areas are addressed. Multi-processor and multi-core designs, faster memory architectures, PHY interfaces, and the need for mixed-logic families to support the increased clock/data rates all contribute to the hardware and software debug challenges faced in today’s design environment.

As the hardware, firmware, and software teams continue to integrate, tools must do the same. The integration of the run-control and logic analyzer toolset allows the hardware-averse software engineer to control an acquisition instrument which provides insight into both firmware and software problems. The entire engineering team can now benefit from the feature-rich environment provided by the logic analyzer and emulator. The logic analyzer can be used to produce a deep, correlated, real-time, microprocessor instruction trace, and provide a rich set of information in a format familiar to the software engineer.

Logikanalysator Logic Analyzer Tektronix Agilent Hewlett Packard Echtzeit-Trace

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