Цифровая временная диаграмма
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( февраль 2024 г. ) |
Цифровая временная диаграмма представляет собой набор сигналов во временной области. [1] Временная диаграмма может содержать множество строк, обычно одна из них — часы. Это инструмент, обычно используемый в цифровой электронике, отладке оборудования и цифровых коммуникациях. Помимо общего описания временных соотношений, цифровая временная диаграмма может помочь в обнаружении и диагностике опасностей цифровой логики .
Соглашение о диаграмме
[ редактировать ]В большинстве временных диаграмм используются следующие соглашения:
- Более высокое значение является логическим
- Нижнее значение представляет собой логический ноль.
- Слот, показывающий максимум и минимум, представляет собой либо-или (например, в линии передачи данных).
- AZ указывает на высокий импеданс
- Серый слот означает безразличие или неопределенность.
Пример: синхронизация шины SPI
[ редактировать ]
Пример временной диаграммы справа описывает шину последовательного периферийного интерфейса (SPI) .Большинство главных узлов SPI могут устанавливать полярность тактового сигнала (CPOL) и фазу тактового сигнала (CPHA) относительно данных.На этой временной диаграмме показаны часы для обоих значений CPOL и значения для двух линий данных (MISO и MOSI) для каждого значения CPHA.Обратите внимание, что когда CPHA=1, данные задерживаются на половину такта.
SPI работает следующим образом:
- Мастер определяет подходящее значение CPOL и CPHA.
- Ведущий тянет вниз линию выбора ведомого (SS) для определенного ведомого чипа.
- Главный тактовый сигнал SCK на определенной частоте.
- В течение каждого из восьми тактовых циклов передача осуществляется в полнодуплексном режиме :
- Мастер записывает в строку MOSI и читает строку MISO.
- Подчиненное устройство записывает в строку MISO и читает строку MOSI.
- По завершении ведущий может продолжить передачу еще одного байта или поднять SS на высокий уровень, чтобы завершить передачу.
Когда на линии SS ведомого устройства высокий уровень, его линии MISO и MOSI должны иметь высокий импеданс, чтобы избежать нарушения передачи на другое ведомое устройство.Прежде чем SS будет понижен до низкого уровня, линии MISO и MOSI обозначаются буквой «z», обозначающей высокий импеданс.Кроме того, до того, как SS будет понижен до низкого уровня, строка «номер цикла» не имеет смысла и отображается серым цветом.
Обратите внимание, что для CPHA=1 линии MISO и MOSI не определены до тех пор, пока не наступит первый фронт тактовой частоты, а до этого они также отображаются серым цветом.
Более типичная временная диаграмма имеет только один тактовый сигнал и множество линий данных.
Программное обеспечение
[ редактировать ]Для построения временных диаграмм можно использовать следующее программное обеспечение:
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Временная диаграмма» . ПлантУМЛ . 2024 . Проверено 10 февраля 2023 г.
- ^ «Таймингдиаграммер» . Гитхаб . Проверено 10 февраля 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Wavedrom — онлайн-редактор временных диаграмм.
- Timing Diagrammer имеет двоичный файл Windows.