作者丨鼎阳科技 张一慧
引言
数字电路测试是数字电路设计的重要环节，用于验证数字电路功能是否按照所期望的方式工作。在数字电路测试中，通常使用示波器进行数字电路输出信号的检测，从而进行故障查找或确定电路性能和参数，不同的示波器具有不同的带宽和采样率，可以为多种类型的电路提供合适的测量解决方案。本文将为大家介绍如何使用示波器进行典型数字电路的调试。
1、意义
随着科学技术的进步与发展，电子电路的设计逐步复杂化，从而导致数字电子电路的测试越来越困难。科学合理的测试方案无疑在电路设计和制造过程中具有重要意义，主要体现在以下几个方面：
验证电路功能：通过输入特定的信号并观察输出，可以确保电路在各种工作条件下都能正确执行其功能，这对于确保产品的可靠性和性能至关重要。
发现设计缺陷：在测试过程中，可能会发现电路设计中存在的缺陷或错误，例如逻辑错误或元件故障，通过及时发现并修复这些错误，可以避免在产品发布后出现严重问题，从而提高产品质量。
优化电路设计：通过测试，可以获得电路的实际性能数据，如功耗、速度、稳定性等。这些数据可以用于评估电路性能，并为优化电路设计提供依据。
2、解决方案
异常事件和特定事件的捕获
示波器在设计和调试数字电路的过程中，可以帮助工程师迅速发现问题，捕获异常波形信号，搜索关心的特定事件，从而方便用户分析电路特点并解决问题。
想要找到和看到问题，首先需要一台能够轻松捕获到低概率异常事件的示波器，它可以让用户在几秒内看到毛刺或者其它偶发瞬态事件，揭示电路问题的真正特点。
除此之外，鼎阳示波器具有余辉显示功能，余辉开启后，示波器用新采集的波形更新显示，但并不立即清除之前采集的波形。已采集的波形将以亮度较低的颜色显示，而新采集的波形则以正常颜色和亮度显示，结合高波形刷新率和余辉功能，某些情况下用户无须进行复杂的触发设置，即可在较短的时间内发现波形中的异常，提高测试效率。
若需要了解异常信号相对于正常信号发生的频次，可开启色温功能，波形出现的频率越大，颜色越暖，出现的频率越小，颜色越冷，以此判断异常信号出现的概率。
图1 快速捕获异常信号
若想要在长波形记录中找到一个特定事件，可开启搜索和导航功能。通过指定条件，对波形进行自动搜索，并把符合条件的事件用白色三角符号标识出来，结合导航功能，快速定位到感兴趣的事件，省去了手动搜索的耗时和不便。
图2 快速找到关注事件并进行标记
多路数字信号测量
在复杂的数字电路中，工程师们可能需要捕获多个串行或并行数字信号，观测被测信号的时序关系，鼎阳科技多款示波器可搭配SPL2016逻辑探头实现16路数字通道的采集功能， 16路数字信号可分为两组，每组可自定义命名，两组信号在逻辑分析仪探头中可独立设置阈值电平，这样用户可以使用同一个探头同时观察两种不同的数字逻辑电平信号。
数字通道与模拟通道相结合，以实现混合信号采集与分析功能，快速解决模数混合信号的设计与分析等问题。在数字通道参数区，可快捷设置数字通道波形显示区域的高度范围和位移。
图4 数字通道与模拟通道同时显示
