어플리케이션 노트

Moku:Go 프로토콜 분석기

UART 디코딩에 로직 분석기를 활용하는 법

Moku:Go 로직 분석기에는 SPI, I2C, I2S, UART 및 CAN의 세 가지 프로토콜을 포함하는 자체 프로토콜 분석기가 포함되어 있습니다.

Moku:Go

Moku:Go 14개 이상의 실험실 장비를 하나의 고성능 장치에 결합하고 아날로그 입력 16개, 아날로그 출력 XNUMX개, 디지털 I/O 핀 XNUMX개 및 통합 전원 공급 장치 옵션을 제공합니다.

Moku:Go 로직 분석기 업데이트

프로토콜 분석기는 Windows 및 macOS 데스크탑 앱의 로직 분석기에서 이용하실 수 있습니다. 로직 분석기는 다음과 같은 여러 다른 기능도 제공합니다.

  • 프로토콜: UART, SPI, I2C, I2S
  • 16개 디지털 입력/출력(DIO) 모두에 대해 125MSa/s의 샘플링 속도
  • 시간 커서
  • 고급 트리거 옵션
    • AND/OR 로직을 사용하여 여러 핀에서 트리거
    • 신호가 높거나 낮거나 상승/하강 에지인 경우 트리거됩니다.

실제 작동 중인 이러한 기능 중 일부를 살펴보고 다음 디지털 로직 프로젝트에서 이를 어떻게 사용할 수 있는지 살펴보겠습니다.

Arduino에서 UART 디코딩

UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)는 직렬 데이터를 전송하고 수신하는 일반적인 프로토콜입니다. 예를 들어, UART는 직렬 I/O가 있는 병렬 기반 LCD와 같은 다양한 주변 장치를 제어하기 위해 Arduino 프로젝트에서 자주 사용됩니다. Arduino 코드가 제대로 작동하는지 확인하기 위해 UART 버스를 LCD에 연결하기 전에 테스트해 보겠습니다.

프로토콜 분석기 설정은 간단합니다. 먼저 새 프로토콜 디코더(최대 2개)를 추가합니다. 그런 다음 데이터를 라우팅할 핀을 선택합니다. 그림 1은 Moku:Go 데스크톱 앱에 프로토콜 디코더 채널을 추가하는 방법을 보여줍니다.

그림 1: 프로토콜 디코더 설정

프로토콜 디코더를 추가한 후 데이터 송신기 및 수신기 사양에 맞는 프로토콜별 설정을 구성합니다. 그림 2에는 데이터 폭, 패리티, 전송 속도 등을 포함하여 UART 프로토콜을 구성하기 위한 옵션이 있습니다.

그림 2: UART 디코더 설정

이 프로젝트의 경우 UART 프로토콜 디코더는 그림 2와 동일한 설정(예: 5V TTL(트랜지스터 간 논리) 직렬 인터페이스에 일반적으로 사용되는 9600bps의 전송 속도)을 사용합니다. LCD 화면의 "Hello" 텍스트가 여기 프로토콜 분석기에도 표시되는지 확인해 보겠습니다. 마지막 단계는 Arduino의 송신기 핀을 Moku:Go 수신기 핀(핀 9,600)에 연결하는 것입니다. 그림 5는 Moku:Go에 포함된 DIO 케이블에 해당하는 Moku:Go DIO 헤더의 핀아웃 다이어그램을 표시합니다. 프로토콜 분석기는 값을 16진수로 보고하므로 ASCII 문자를 사용하여 그림 1의 5개 데이터 패킷을 변환하면 연결되면 LCD 화면에 "Hello"가 표시된다는 것을 확인할 수 있습니다.

그림 3: 프로토콜 분석기의 예

16진수를 ASCII 문자로 변환하는 것은 간단하며 테이블이나 다양한 온라인 변환 도구를 사용하여 수행됩니다. 이 프로젝트의 잘린 16진수를 ASCII 문자로 변환한 표는 표 1과 같습니다.

16진수를 ASCII 문자로 변환

표 1: 16진수를 ASCII 문자로 변환

Moku:Go 프로토콜 분석기를 사용하면 입력 핀을 트리거하고 프로토콜 디코더 핀 옆에 화면의 값을 표시할 수 있습니다. 이를 통해 빠른 디버깅이 가능하며, 일치하지 않는 전송 속도나 잘못된 패리티 비트와 같은 타이밍 오류를 드러낼 수 있습니다.

그림 4: Moku:Go DIO 헤더 핀아웃

요약

Moku:Go 프로토콜 분석기는 다음 디지털 로직 프로젝트를 위한 유연한 도구를 제공합니다. 사용 가능한 프로토콜은 UART, I2C, SPI, I2S이며 향후 업데이트에서 더 많은 프로토콜이 제공될 예정입니다. Moku:Go 로직 분석기를 사용하여 더 많은 연습을 하려면 4비트 가산기 프로젝트를 확인해보시기바랍니다. 다음에 보고 싶은 프로토콜에 대한 제안 사항이 있으면 당사 포럼에 알려주십시오.

Moku:Go 데모 모드

macOS 및 Windows용 Moku 앱은 여기에서 다운로드하실 수 있습니다. 데모 모드는 하드웨어 없이 작동하며 Moku:Go 사용 방법을 소개합니다.

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