Componente analisador de sinais Logic16 e seu software Salete Logic – Parte 1 de 3

On 8 de junho de 2016 by Rodolfo Labiapari Mansur

Introdução ao Loigc16

Este documento se refere a um tutorial para o uso do analisador lógico Logic16 para usuários iniciantes no equipamento.

Logic16 é um modelo das diversas versões de analisadores lógicos fabricados pela empresa Saleae. Com este equipamento é possível interpretar, mensurar e gravar sinais digitais obtidos em seus 18 canais de entrada.

A linha Logic possui 17 tipos diferente de protocolos analisadores em seu software tais como Serial, I2C, SPI, Can, Manchester, Simple Parallel entre outros \cite{site}.

Com a junção do analisador lógico e seu software, o usuário possui inúmeras variações possíveis de leitura de sinais possibilitando dados claros e precisos para serem analisados.

 

Fundamentação Teórica e Prática

Geometria do Analisador

O objeto a ser manuseado é pequeno e leve podendo ser transportado para qualquer lugar. Ele possui 43mm x 43mm e 9mm de altura pesando cerca de 25 gramas.

Dimensões do componente Logic16.

Dimensões do componente Logic16.

 Entrada de Sinas \cite{site}

Ele possui as seguintes características de entrada dos sinais:

  • Variação de tensão: -0.5V a 5.25V;
  • Tensão baixa: -0.5V a 0.8V;
  • Tensão alta: 2.0V a 5.25V.

Ele consegue trabalhar com vários tipos de tensões tais como 5V, 3.3V, 2.5V e 2.0V. Porém, trabalhar com tensões de 1.8V não é recomendado pela própria fabricante.

Assim, o Logic16 aceita tensões que podem variar de -0.5V até 5.25V sendo sua tensão em limites CMOS em 0.8V para valor lógicos baixos e 2.0V para valores lógicos altos.

Sua impedância de entrada é de aproximadamente 1MΩ paralelo com 10pF.

Todas as entradas do Logic16 estão protegidos contra as super tensões por meio de resistores que limitam a corrente que chega no componente central impedindo a danificação do aparelho. Também está contido em seu interior um fusível que protege o pino de retorno ground para aumentar a proteção existente do USB.

O Logic16 já possui, de fábrica, uma tecnologia que é protegida totalmente por Descargas Eletrostáticas ou ESD (do inglês ElectroStatic Discharge) no qual é uma carga elétrica causada por desbalanceamentos dos elétrons na superfície de objetos no qual pode afetar outro mesmo que distantes. Tal barreira foi resolvida através dos padrões europeus estabelecidos pela CE mark (Sítio oficial da Comissão Europeia http://ec.europa.eu/index_pt.htm).
Ele também já contém proteção sobre altas voltagens entre ± 15V. Sua taxa de erro sobre uma frequência de 25MHz é de ± 42ns tornando bastante preciso para analisar inúmeros tipos de projetos.

Além de basear em diretivas da CE mark, o modelo também segue o regime da Restrição de Certas Substâncias Perigosas, da sigla RoHS (do inglês Restriction of Certain Hazardous Substance) no qual proíbe sua fabricação com substâncias perigosas como: cádmio (Cd), mercúrio (Hg), cromo hexavalente (Cr(VI)), bifenilos prolibromados (PPBs), éteres difenil-polibromados (PBDEs) e chumbo (Pb).

Saleae Logic pode ser usado em cada um de seus  8  canais de até 24MHz podendo gravar até 10 bilhões de amostras.

Download do Software e Sistemas Operacionais Suportados

O software utilizado para a realização deste tutorial fora obtido pelo sítio https://www.saleae.com/downloads sendo utilizada a versão 1.1.15 como na Figura \ref{fig:soft1} \cite{ll16}.

Software Saleae Logic16.

Software Saleae Logic16.

Tal versão está disponível tanto para Windows (XP 32-bit, Vista, 7 e 8), Mac OS X 10.4 (Tiger, Snow Leopards e sucessores) e plataformas Linux (Ubuntu 10.04, Fedora ou openSUSE e seus sucessores).

Outras versões baseadas no Unit que não foram citadas acima não são totalmente suportadas ao software utilizado.

 

Equipamentos utilizados

O kit Logic16 inclui o módulo Logic16, dois conjuntos de cabos 1 x 9 para entrada de sinais no módulo, 18 garras para captação de sinal em fios e um cabo USB para mini-USB no qual conecta o módulo ao computador a ser processado os sinais.

Kit Saleae.

Kit Saleae.

Também é necessário do software mencionado anteriormente no qual será exibido os dados para o usuário realizar a verificação destes.

Exemplo de utilização do Software.

Exemplo de utilização do Software.

Para a captura de sinais, foi utilizado um Arduino Mega (mencionado a seguir) para o envio de sinais de teste para o analisador.

Microcontrolador

Arduino é o conjunto de uma placa Open-Sorce (pode ser reproduzido, modificado e usado por todos sem a necessidade de pagamento de royalties ou direitos autorais) e software no qual é definido como uma plataforma de prototipagem eletrônica. Por meio de códigos em linguagem Arduino (baseado em Wiring) ele permite o desenvolvimento de protótipos eletrônicos. Ele possui uma IDE própria na qual são desenvolvidos os códigos do programa desejado. Criado por Massimo Banzi e David Cuartielles em 2005, teve o objetivo de facilitar o desenvolvimento destes sistemas de baixo custo, de qualquer nível e acessível a todos.

O Arduino utilizado na geração de sinais para este relatório foi o ATMega2560 \ref{fig:arduino1}. Porém, qualquer outro equipamento que pode ser programável ou capturado o sinal pode ser utilizado como base de experimentos:

Arduino Mega 2560.

Arduino Mega 2560.

Simples código com função de ligar e desligar um led integrado no hardware do Arduino no intervalo de um em um segundo (disponível no site oficial, livre para reproduções e modificações):

[code language=”c”]
/*
Blink
Turns on an LED on for one second, then off for one second, repeatedly.

This example code is in the public domain.
*/

// Pin 13 has an LED connected on most Arduino boards.
// give it a name:
int led = 13;

// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {

// initialize the digital pin as an output.
pinMode(led, OUTPUT);

}

// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {

digitalWrite(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second

}
[/code]

Até o próximo post!

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Componente analisador de sinais Logic16 e seu software Saleae Logic
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Componente analisador de sinais Logic16 e seu software Saleae Logic
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Logic16 é um modelo das diversas versões de analisadores lógicos fabricados pela empresa Saleae. Com este equipamento é possível interpretar, mensurar e gravar sinais digitais obtidos em seus 18 canais de entrada.
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