Capítulo 26: Probando el analizador lógico compatible Saleae con la FPGA
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- Fecha: 2017/Julio/3
Ejemplo de uso de un analizador lógico compatible Saleae, con el software libre Pulseview, que es parte del proyecto Sigrok. El objetivo de este proyecto es crear un software libre que permita utilizar los analizadores lógicos del mercado. Utilizaremos circuitos sintetizados en la placa con FPGA Icezum Alhambra para las pruebas. Se muestran dos ejemplos de captura. Uno a baja frecuencia, mostrándose el valor de un pulsador externo. En el segundo se capturan los datos transmitidos por el puerto serie de la FPGA, a 115200 baudios.
Los analizadores lógicos Saleae funcionan por USB y son muy compactos. El más barato se puede comprar por unos $100. Sin embargo, existe una alternativa china extremadamente barata (menos de 10€) que se puede usar con el software libre PulseView
- Frecuencia de funcionamiento: 24MHz
- 8 Canales
- Software: PulseView (Libre y multiplataforma). Proyecto Sigrok
- Enlace para compra en AlienExpress
Empezamos con un ejemplo hola mundo. Conectamos el cable negro a GND, tanto en el analizador como en la Icezum Alhambra. Luego conectamos el cable blanco al canal 1 y por el otro extremo al pin D0. Usamos un pulsador externo que conectamos al pin D13
Abrimos Icestudio y creamos el siguiente circuito:
(El fichero se puede descargar de aquí: Analizador-test1-pulsador.ice)
El pulsador se conecta directamente al pin de salida D0, donde se ha conectado el analizador. Además se conecta también al LED0 para comprobar que luce cuando se aprieta el pulsador
Cargamos el circuito en la Icezum Alhambra. Al apretar el pulsador veremos que el led se enciende, y al soltarlo se apaga
Abrimos el PulseView. Pinchamos en el icono:
y configuramos los canales para que sólo se visualice el 1
Ahora configuramos la frecuencia de muestreo a 20Khz y el número de muestras a 100K
Con estos valores se realizará un muestreo durante 5 segundos. Pinchamos en el botón de RUN para comenzar. Apretamos el pulsador externo unas cuantas veces. Nos aparecerá el resultado:
Pulsar en el icono:
para que las muestras de la señal ocupen toda la pantalla y se visualicen correctamente
Si no dispones del analizador, puedes cargar los datos desde este fichero que se abre con en PulseView: Analizador-test1-pulsador.sr
En este ejemplo muestrearemos una señal del puerto serie de la FPGA, y podremos ver el carácter transmitido a 115200 baudios. El circuito en Icestudio es el siguiente Analizador-test2-serie.ice
Cuando aprieta el pulsador, este circuito comienza a transmitir el carácter 0x55 (hexadecimal), que se corresponde con el número binario 01010101. Es un número que se usa mucho en hardware, ya que intercala bits a 1 con 0.
Lo cargamos. Hacemos una primera prueba lanzando el ScriptCommunicator. Es un programa de comunicaciones serie, que nos permite visualizar en pantalla todo lo que se envía por el transmisor serie metido en la FPGA. Lo arrancamos y nos situamos en la pestaña HEX
Ahora pulsamos el botón externo, para que nuestro circuito empiece a transmitir. La pantalla se nos llenará con el valor 55:
Vamos a capturar los datos con el analizador lógico. Lanzamos el PulseVie. Configuramos la velocidad de muestreo a 12Mhz, con 5k muestras, sólo activamos el canal 1 y fijamos el 10% en el parámetro Pre-trigger capture ratio, para que nos capture muestras antes de que se dispare la señal
Hacemos doble click sobre el canal D1. Cambiamos el nombre a TX y configuramos el disparador para que empiece a tomar muestra en cuanto llegue el primer flanco de bajada (La señal tx del puerto serie están a 1 y cuando llega un carácter baja a 0, debido al bit de start)
Pulsamos en el botón de RUN para empezar a capturar. Se queda esperando hasta que se cumpla la condición de que llegue un flanco de bajada. Apretamos el pulsador para empezar el envío y lograr la captura. Le damos al icono
para ver correctamente las muestras:
Para decodificar el puerto serie y comprobar si la información que se envía es correcta, apretamos el icono verde del +:
y seleccionamos la opción UART
Ahora lo veremos todo mucho mejor: el valor de los bits individuales, el bit de start (S), el de stop (T) y el valor recibido (55) en hexadecimal
Probamos a cambiar el valor enviado a otro: 0xAA. Editamos el circuito en Icestudio (Analizador-test3-serie.ice)
Cargamos en la Icezum Alhambra y volvemos a capturar desde PulseView:
Ahora recibimos el valor AA, en vez del 55
| Fichero | Descripción |
|---|---|
| Analizador-test1-pulsador.ice | Ejemplo 1 de Circuito de prueba, para Icestudio: Pulsador |
| Analizador-test2-serie.ice | Ejemplo 2 de Circuito de prueba, para Icestudio: Transmisor serie. Valor 0x55 |
| Analizador-test3-serie.ice | Ejemplo 3 de Circuito de prueba, para Icestudio: Transmisor serie. Valor 0xAA |
| Analizador-test1-pulsador.sr | Datos capturados del ejemplo 1, para PulseView |
| Analizador-test2-serie.sr | Datos capturados del ejemplo 2, para PulseView |
| Analizador-test3-serie.sr | Datos capturados del ejemplo 3, para PulseView |
- Proyecto sigrok
- PulseView
- Analizador compatible Salease, en AlienExpress
- Placa con FPGA, Icezum Alhambra
- Icestudio
- Juan Gonzalez-Gomez (Obijuan)
