W Analog Discovery 2 dostępne są dwa kanały generatora arbitralnego pracujące bez synchronizacji, niezależnie, z synchronizacją i z autosynchronizacją. Możliwe jest generowanie paczek impulsów, dla których jest określany czas trwania, długość przerwy między paczkami i ewentualnie liczba paczek (rys. 9).
Rys. 9. Generowanie paczek impulsów analogowych
Generator przebiegów cyfrowych
Kolejne dwa wirtualne przyrządy Analog Discovery 2 związane są z techniką cyfrową. Pierwszym z nich jest generator przebiegów cyfrowych.
W maksymalnej konfiguracji urządzenie to generuje 16 sygnałów. Poszczególne linie mogą być traktowane jako pojedyncze sygnały cyfrowe, lub jako zorganizowane logicznie szyny (rys. 10a). Kolejność przyporządkowania jest dowolna. Jednocześnie może być zdefiniowanych kilka szyn. Wszystkie wyjścia cyfrowe pracują w standardzie napięciowym 3,3 V CMOS, przy czym użytkownik wybiera jedną z kilku konfiguracji: Push Pull, Open Drain, Open Source, Three State. Maksymalna sekwencja cyfrowa może składać się z 1024 stanów. Każdy z nich jest indywidualnie definiowany przez użytkownika, ale dostępne są również przebiegi predefiniowane zarówno dla pojedynczych linii, jak i dla szyn. Są to na przykład liczniki: binarny, Graya, Johnsona, przebieg pseudolosowy, przebieg prostokątny, przebieg zegarowy, wędrująca „1”, wędrujące „0” itp. Konstruktorzy zestawu zaimplementowali też symulator pamięci ROM, w którym część linii jest traktowana jako wejścia adresowe pamięci, a inna grupa linii stanowi wyjścia danych. Przed użyciem symulatora należy oczywiście zdefiniować stany wyjściowe dla każdego adresu.
Rys. 10. Przyrządy do pomiarów sygnałów cyfrowych a) generator przebiegów cyfrowych, b) analizator przebiegów cyfrowych
Zdefiniowane sekwencje mogą być generowane w trybie ciągłym lub tylko określoną liczbę razy. W drugim przypadku są traktowane jako paczki, pomiędzy które wstawiane są przerwy o określonej przez użytkownika długości.
Zaletą wszystkich przyrządów zestawu Analog Discovery 2 jest duża rozdzielczość zadawania poszczególnych parametrów. Trzeba jednak pamiętać, że rozdzielczość częstotliwości taktowania w generatorze przebiegów cyfrowych drastycznie spada w górnej części zakresu. Przykładowo, kolejne wartości jakie mogą być wprowadzane „od góry” to: 100, 50, 33.33, 25, 20, 16.67, 14.286, 12.5 MHz itd.
Analizator stanów logicznych
Analizator stanów logicznych to urządzenie, które kiedyś było marzeniem niemal każdego elektronika, dzisiaj jest dostępne co najmniej tak, jak oscyloskop cyfrowy. Przyrząd ten jest zwykle składnikiem zestawów podobnych do Analog Discovery 2. Analizator stanów logicznych jest więc ważnym elementem składowym zestawu Analog Discovery 2. Układy cyfrowe tego przyrządu pracują w standardzie napięciowym 1,8/3,3 V LVCMOS, ale wejścia tolerują poziomy TTL 5 V. Zakres zastosowań analizatora jest w dużym stopniu uzależniony od szybkości próbkowania, która jest równa maksymalnie 100 MHz.
Analizator może traktować poszczególne linie jako niezależne sygnały cyfrowe, albo jako połączone logicznie linie tworzące szynę – podobnie, jak było to w przypadku generatora przebiegów cyfrowych (rys. 10b). Zasoby Analog Discovery 2 są współdzielone pomiędzy generatorem przebiegów cyfrowych, analizatorem stanów logicznych i portami we/wy.
Analizator stanów logicznych wyposażono w funkcję analizy protokołów. W cenie urządzenia użytkownik dostaje możliwość dekodowania danych przesyłanych interfejsami: UART, SPI, I2C i szyną równoległą. Niestety nie ma możliwości rozszerzenia liczby protokołów nawet odpłatnie. Szkoda też, że dekodowanie do postaci znaków ASCII jest dostępne wyłącznie dla protokołu UART. Przykład dekodowania danych przesyłanych interfejsem SPI przedstawiono na rys. 11.
Rys. 11. Analiza protokołu SPI za pomocą analizatora stanów logicznych Analog Discovery 2
Statyczne porty we/wy
Podczas pomiarów często zachodzi konieczność ręcznego zadawania stanów na poszczególnych wejściach układu badanego, a także wzrokowej kontroli stanów sygnalizowanych na przykład diodami LED. Przyrządy takie jak generator przebiegów cyfrowych i analizator stanów logicznych są w takich przypadkach raczej bezużyteczne. O wiele bardziej wygodne będą statyczne porty we/wy. Wykorzystywane są do tego porty cyfrowe zestawu obsługujące wirtualne 2- i 3-pozycyjne przełączniki, przyciski, wskaźniki 7-segmentowe i paskowe, diody LED. Szkoda, że w nowej wersji programu znacznie uproszczono grafikę. Na szczęście zachowano funkcjonalność wszystkich elementów (rys. 12).
Rys. 12. Statyczne porty we/wy
