Si vous travaillez sur la conception ou le débogage d'un protocole de bus série dans un système, comme l'USB, vous avez probablement plusieurs armes dans votre arsenal. Le premier choix est souvent un analyseur de protocole. Cet outil lit les informations relatives à la couche de protocole sur le bus qu'il est censé analyser. Un exemple de solution est le Beagle I2C/SPI sniffer de Total Phase. Il vous indiquera ce qui est communiqué et vous aidera à identifier les bits ou les trames transmis de manière incorrecte. Mais cet outil ne vous dira pas comment ou pourquoi ces erreurs se produisent, ni ne vous montrera le timing des bits.
L'étape suivante pourrait être un analyseur logique avec des capacités de décodage. Il existe de nombreuses options dans toutes les gammes de prix, en fonction de la densité des canaux et des vitesses requises. Cet analyseur vous montrera les données transmises dans la couche de protocole et les diagrammes de synchronisation des bits en utilisant les vues haut/bas.
L'outil ultime est l'oscilloscope, qui fournit la meilleure vue des problèmes de couche physique qui peuvent affecter votre bus. Ces problèmes de couche physique - tels que le bruit, la gigue, les glitchs ou les bords instables - ne peuvent pas être visualisés sur un analyseur de protocole ou un analyseur logique.
Un oscilloscope peut décoder le trafic du bus de deux manières. La première consiste à utiliser une routine logicielle. Une acquisition est réalisée, puis analysée avant l'acquisition suivante. La seconde consiste à utiliser un ASIC ou un FPGA. Cette méthode est beaucoup plus rapide et peut être réalisée en temps réel. Les deux méthodes accomplissent la même chose : identifier les niveaux hauts et bas dans le temps et, en utilisant un débit binaire donné, créer une séquence de 1 et de 0. Une fois qu'un flux de bits est traduit par l'oscilloscope (par exemple 10001001010110010), le protocole en question doit être identifié et défini. Chaque protocole a une syntaxe, et les bits décodés sont introduits dans cette syntaxe pour les traduire en informations lisibles pour l'utilisateur. La plupart des protocoles ont des options qui peuvent modifier la manière dont les données sont transmises, qu'il s'agisse du débit binaire, de la taille de l'adresse, de la taille de la charge utile ou de l'ordre des bits. Toutes ces données doivent être transmises à l'oscilloscope pour être traduites correctement. Une fois cela fait, l'oscilloscope peut traduire les informations du bus en informations lisibles pour l'utilisateur.
Apprenez à utiliser un oscilloscope avec un décodeur série et un déclencheur !