逻辑分析仪在教学实验中的应用

　　1　引　言

　　硬件教学的目标是培养出适合社会需要的设计人员,硬件实验教学是其中最为关键的一环。如何让学生在有限的实验中得到硬件设计的相关知识,掌握硬件设计技巧,是我们每个教学人员关心的问题。硬件实验必须由验证性向设计性转变,才能达到培养学生设计能力的目的。首先要进行实验方法的转变,原有的实验,大多是“单一实验、单一过程、单一方法、单一结果”的模式。学生在实验时只需动手接线,其效果不言而喻。实验教师可以挑选部分实验设置多种故障,让学生寻找、排除。既可提高学生调试电路的能力又可提升学生的实验兴趣,从而建立一种“一题多练”的模式;其次是实验类型的转变,改变原有的单元实验、综合实验的分类方式,建立基础实验、拓展实验、选题实验、开放实验的多层次实验。在条件许可的情况下,扩大选题范围,尽量选择一些技术含量高、趣味性强、实际意义大的实验。根据学生的兴趣和能力分配实验题目,让每个学生都能充分投入到实验中;第三是实验指导思想的转变,实验教学的目的是培养学生的动手能力。

　　本着这一原则,实验教师应建立“重方法而不是重形式;重能力而不是重结果的思路。”工作重点应转为教给学生发现问题、解决问题的方法。让学生自己处理实验中的问题,自己修改完善设计。只要学生掌握了方法和技巧,就达到教学的目的。

　　2　逻辑分析仪概述

　　逻辑分析仪(Logic Analyzer)是数字系统设计人员和研发人员必备的常用工具。他利用时钟脉冲采样,在达到预设的触发条件时,将触发前后的状态进行贮存、显示和处理,以帮助设计人员了解数据流的内容,从而发现和解决故障。

　　常用逻辑分析仪由4个部分组成:采样部分、触发识别与跟踪控制部分、存储控制部分、数据显示及后处理部分。

　　逻辑分析仪工作流程如图1所示。

　　现在常用的数字系统具有总线结构、高速、数据量巨大、数据结构复杂等特点。对于设计人员来说要想从浩翰的数据流中,挑出一个或几个隐蔽的、无规则的、随机的错误无异于大海捞针。设计人员若想及时、迅速、准确地解决问题,必须拥有逻辑分析仪。

　　逻辑分析仪与示波器是常用的测试工具。从表2中可以了解两者关系。

　　3　逻辑分析仪在硬件教学中的应用

　　逻辑分析仪是硬件设计中必不可少的检测工具。在本科生的硬件实验教学中引入逻辑分析仪,可以全面提高教学质量,提升学生的硬件设计能力。具体地说,学生可以更深入地了解电子电路的知识,建立直观感性的印象,掌握调测电路的技术,真正完成电路设计。