罗德与施瓦茨RTH1002协议解码与触发选件的技术实现与应用

  时间:2026-09-23 18:29:09          

R&S®RTH1002是Scope Rider系列手持式示波器的双通道型号,标配60MHz带宽、5GSa/s采样率和500kpts存储深度,同时集成了数字万用表、数据记录仪等多种功能。在嵌入式系统调试中,仅观测模拟波形往往不足以定位问题,开发者还需要对I²C、SPI、UART、CAN等串行总线进行协议级分析。RTH1002通过RTH-K系列选件实现了完整的协议触发与解码能力,是市面上少数支持串行协议分析的手持示波器之一。

罗德与施瓦茨RTH1002协议解码与触发选件的技术实现与应用(图1)


选件矩阵与协议覆盖

RTH1002的协议分析选件采用模块化设计,用户可根据应用场景按需选配。主要选件包括:RTH-K1(I²C/SPI触发与解码)、RTH-K2(UART/RS-232/RS-422/RS-485)、RTH-K3(CAN/LIN)、RTH-K9(CAN FD)以及RTH-K10(SENT)。各选件覆盖了从板级芯片间通信到车载总线诊断的主流串行协议,适用于嵌入式开发、汽车电子测试和工业现场维护等多种场景。

触发与解码的技术架构

RTH1002的协议分析功能采用全数字实现的信号处理模块,解码采样率高达1.25GSa/s且独立于模拟通道采样率。这一架构带来两个关键优势:其一,协议解码不会占用模拟或数字通道的采集内存,各通道可以独立工作;其二,即使在极慢的时基设置下,解码功能也不受限制,能够对长时间窗口内的协议数据进行连续分析。

触发方面,RTH1002支持基于协议事件的精确触发。以UART选件为例,其触发事件涵盖起始位、数据包起始、数据内容、奇偶校验错误、停止位错误和Break条件等多种类型,数据触发支持在数据包中偏移0至4095字的位置设置等于、不等于、大于、小于等条件CAN触发则提供帧起始、帧结束、帧类型、标识符、标识符加数据以及多种错误条件的组合触发,标识符可从DBC文件导入的标签列表中选取。这种细粒度的触发机制使得用户能够在海量总线数据中精准定位异常帧或特定ID的报文。

解码结果显示支持两种视图:总线波形上的颜色编码叠加和协议表格列表。颜色编码区分帧起始、数据载荷、校验位、停止位及各类错误状态,便于快速识别协议异常。数据格式可切换十六进制、十进制、八进制、二进制和ASCII,满足不同协议层的分析需求。

典型应用与操作要点

在实际调试中,协议触发与解码的联动使用是提高效率的关键。典型工作流程为:先将探头连接至总线信号,在“Bus”菜单中选定协议类型并配置波特率、极性、位序等参数,然后设置触发条件(如特定地址或数据模式),最后开启解码显示。RTH1002还支持协议表格视图与历史模式的联动分析,配合RTH-K15分段存储选件,可将有效存储深度扩展至50Mpts,大幅延长可捕获的总时间窗口

I²C总线调试为例,当系统出现间歇性通信失败时,可通过设置“地址+数据”触发条件,使示波器仅捕获与故障从机相关的帧,再结合历史模式回溯触发前后的总线状态,快速判断是主机器件问题还是总线时序异常。

结语

RTH1002的协议解码与触发选件将实验室级别的串行总线分析能力集成到手持设备中,其全数字信号处理架构、灵活的触发条件和多格式解码显示,为嵌入式系统的现场调试提供了高效可靠的手段。

相关产品

相关文章

安泰测试

联系电话: 18165377573