Análise rápida de desvios esporádicos com a função de histórico e de memória segmentada

Sua tarefa

Erros esporádicos custam um tempo precioso durante o desenvolvimento de novos produtos. A depuração de barramentos baseados em protocolo é particularmente difícil, porque as pausas nas comunicações entre os pacotes de dados individuais podem ser muito demoradas. Por exemplo, um sensor enviará um valor ao longo de um barramento I2C apenas uma vez por minuto. A memória do osciloscópio normalmente limita o comprimento do registro para análise de erros e sua história em alguns milésimos de segundo.

A solução da Rohde & Schwarz

Uma memória profunda e segmentada combinada com condições de trigger exclusivas resolve esse problema permitindo a aquisição de sequências relevantes sem longas pausas. Equipado com os opcionais R&S®RTB-K15 e R&S®RTM-K15, isso é exatamente o que os osciloscópios R&S®RTB2000 e R&S®RTM3000 oferecem.

Os osciloscópios R&S®RTA4000 e R&S®Scope Rider RTH vêm com memória segmentada por padrão.

Trigger simples

Sequências de dados longos são geralmente adquiridos com um único trigger contínuo. O comprimento máximo de registro depende da memória disponível e da taxa de amostragem selecionada. Com um comprimento de registro máximo de apenas alguns milésimos de segundo, a aquisição é muitas vezes limitada a um único pacote de protocolo.

Limitando a aquisição para somente elementos de sinal ativos

Durante a aquisição de sinal com memória segmentada, a memória disponível é dividida em segmentos, cada um com um determinado número de amostras. O usuário define o comprimento dos segmentos baseado no comprimento máximo de pacote no sinal. No ponto de trigger, o segmento de sinal de interesse é armazenado na memória, juntamente com a data e hora do disparo. Períodos de tempo sem atividade não são adquiridos.

Se é necessário um tempo cego mínimo, o modo segmentado rápido pode ser habilitado. Quando este modo é ativado, o pós-processamento e a visualização imediatos do sinal são suprimidos, reduzindo o tempo cego entre duas aquisições a um tempo mínimo. Os dados obtidos serão analisados posteriormente.

Modo histórico e memória segmentada

Equipado com as opções R&S®RTB-K15 e R&S®RTM-K15, o R&S®RTB2000 e o R&S®RTM3000 fornecem uma função de histórico com uma memória segmentada de 320/400 mega-amostras por canal. Os osciloscópios R&S®RTA4000 e R&S®Scope Rider RTH fornecem uma memória segmentada de 1.000 mega-amostras e 500 quiloamostras por canal, por padrão. É líder na sua classe e abrange canais analógicos e digitais. A memória pode ser dividida em diversos passos (veja tabela). Quando o modo segmentado rápido está ativado, o tempo cego é reduzido até 200 ns.

No modo histórico, todas as aquisições podem ser analisadas em um momento posterior. Uma indicação de data e hora de alta precisão permite correlação temporal precisa de eventos de sinal. Segmentos individuais marcados podem ser selecionados na tabela de aquisição para exibição. Alternativamente, a função de histórico pode ser utilizada para reproduzir automaticamente todos os segmentos. Todas as ferramentas de medição, incluindo a função QuickMeas, testes de máscara e decodificação de protocolo, estão disponíveis para a análise do segmento com defeito.

Configuração simples e resultados de medição rápidos

O sinal I²C na figura mostra pacotes de protocolo de aproximadamente 100 μs de comprimento. Esses pacotes de protocolo são interrompidos por pausas na comunicação de um minuto. A ativação da opção de decodificação do protocolo do R&S®RTx-K1 rapidamente mostra que o comprimento do segmento de 10 quiloamostras (taxa de amostragem de 83,3 mega-amostras/s) é suficiente para a decodificação e detecção confiável de falhas de sinal típicas. O usuário define esse valor, e a opção calcula automaticamente quantos segmentos estão disponíveis. No exemplo existem 35 000 segmentos, o que corresponde a um comprimento de registro máximo de 24 dias.

Aquisições anteriores podem ser acessadas ativando a função "histórico", durante e após a aquisição. Testes de máscara padrão e as opções de navegação fornecidas pela função de histórico ajudam os usuários a identificar rapidamente falhas de sinal e suas causas. No exemplo, uma falha (glitch) no relógio do sistema foi a chave para identificar a causa do erro. A indicação de hora e data mostra que o erro ocorreu periodicamente (sempre pela manhã). Testes sistemáticos confirmaram que uma blindagem inadequada na linha a fez pegar um pulso gerado quando as luzes fluorescentes do laboratório foram ligadas. O problema foi resolvido através da melhoria na blindagem.