酷！用示波器直接破解30種通信協議
日期：2018-04-17
數字示波器的發展極大的降低了低速總線調試的難度，無論是IIC、SPI還是CAN、LIN等，示波器都可以直接將波形轉化成數據。傳聞近日有一台示波器可以直接破解30多種通信協議，我們一起看看都是哪些協議。
在講解示波器具體的解碼內容之前，首先來看一下伴隨著示波器的發展，協議解碼出現了哪些變化。
一、簡述示波器發展給協議解碼帶來的便捷
示波器從模擬示波器發展到數字示波器，帶來了許多大的改變，例如信號采集、帶寬、采樣率、屏顯等。同樣，這樣的改變也體現在“協議解碼”上，新的解碼方式將人們從“0”，“1”的世界中解放出來，大大提高了工作效率。
圖1 0/1的世界
下面，我們具體看一下示波器發展中協議解碼方式的變化。
最初的示波器只是一個簡單的波形顯示兼數據測量，而我們需要獲取協議波形深層次的含義，則需要一段一段去分析。
例如：觀察IIC協議，一個時鐘信號，一個數據信號，我們需要按照時鐘與數據信號一位一位對應，去進行0/1的組合轉換，將其“翻譯”成我們需要形式，再去對應相應的物理量。這樣不僅工作量大、效率低,，而且還容易出錯。
圖2 最初的協議解碼
直接將波形數據解碼後以十六進制、十進制或字符的形式呈現出來，省去了工程師轉換的過程，大大加快了開發效率。如圖3為一段CAN協議的解碼，可以一步到位。
圖3 雙ZOOM下的CAN協議解碼
二、簡要介紹每一種協議
目前，在示波器上，除了大家所熟知的CAN、UART、IIC、USB等協議解碼外，還有許多使用越來越頻繁的協議。下面，我們按照協議的應用一一介紹。
1.汽車電子所使用的協議解碼
表1 汽車電子相關協議及特征
如圖4為WTB協議解碼
圖4 雙ZOOM下的WTB協議解碼
2.IC接口相關協議
表2 IC接口相關協議及特征
如圖5為SPI協議解碼
圖5 SPI協議解碼
3.電腦周邊相關協議
表3 電腦周邊相關協議級特征
如圖6為USB協議解碼
圖6 雙ZOOM下的USB協議解碼
4.無線通信相關協議
表4 無線通信相關協議及特征
如圖7為Wiegand協議解碼
圖7 Wiegand協議解碼
5.各行業相關協議
表5 各行業相關協議及特征
如圖8為RS232解碼：
圖8 雙ZOOM下的RS232解碼
表6 各行業相關協議及特征
三、ZDS4000所有協議解碼全部免費標配
ZDS4000系列示波器免費標配以上30余種協議解碼，支持解碼以“十進制”，“十六進制”，“字符”三種方式顯示，如圖9、10所示。
圖9 30余種協議解碼
圖10 協議解碼的三種顯示方式
同時，支持解碼細節顯示，具有詳細的事件表（事件表內容包括開始時間、結束時間、名稱及數據），可以以報表網頁或CSV格式導出，方便工程師進一步分析，如圖11所示。
圖11 事件表的兩種導出方式
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