Logički analizator je uređaj pomoću kog možete pratiti više signala digitalnog kola. Logički analizator koji će biti predstavljen u ovom projektu će vam omogućiti da na LCD displeju posmatrate promene logičkih stanja ulaznih signala. Pomoću uređaja recimo možete pratiti izlazni signal infrared prijemnika (npr. TSOP-1730), Tx i Rx signale serijske komunikacije (RS-232) itd. Ovaj analizator podržava ulazne signale frekvencija do 100kHz.
Uređaj sadrži četiri ulazna kanala, a baziran je na AVR mikrokontroleru ATmega8. Stanja ulaznih signala se prikazuju na LCD displeju. Iskorišćen je displej namenjen mobilnim telefonima proizvođača Nokia (displej za modele 3310 i 5110). Napon napajanja uređaja je 4,8V DC, iz 4 punjive baterije (1,2V).
Slika 1. Električna šema uređaja
Kao što se na šemi (slika 1) može videti, uređaj je veoma jednostavan. Uređaj se uključuje pomoću prekidača S1. Otpornici R2-R5 predstavljaju eksterne pull-down otpornike, pomoću kojih se izbegavaju smetnje usled elektromagnetnih zračenja ili usled slučajnog dodirivanja ulaznih pinova. Displej se napaja naponom od 3,3V do 5V. Problem predstavlja pozadinsko osvetljenje displeja, za koje je potreban napon od 3,3V. Diode D1-D3 imaju upravo ulogu u prilagođavanju napona od 4,8V napajanju osvetljenja displeja. Treba napomenuti da se punjive baterije ne smeju menjati običnim alkalnim, jer je napon ovih baterija 1,5V. Napon od 6V (4 × 1,5V = 6V) bi verovatno spržio mikrokontroler i displej. Izgled uređaja prikazan je na slici 2.
Slika 2. Izgled gotovog uređaja
Kako uređaj radi? Jednostavno je. Kada se dovede napajanje (prekidač S1), na displeju se pojavi inicijalni ekran, nakon čega se pojavi poruka da mikrokontroler čeka da dođe do promene ulaznih stanja. Za to vreme LED1 ne svetli. Kada dođe do prve promene stanja na ulazu, mikrokontroler počne da meri vreme koje protiče između promena stanja na sva četiri ulaza. “Uzorak” se čuva u 16-bitnoj promenljivoj nazvanoj “counter”. Kada se ova promenljiva napuni, status ulaznih pinova i vrednosti brojača se smeštaju u bafer. Ovaj proces se nastavlja sve dok se ne popuni bafer. Kada se bafer napuni, dobija se grafički prikaz na displeju. Pomoću tastera S3 i S4 grafik se može pomerati levo ili desno, kako bi se mogle posmatrati ostale sekvence signala. Ako su sekvence signala spore, grafik se može skupiti (sa koeficijentima 2, 4, 8, 16,32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096 ili 8192) pritiskom na taster S2.
Šemu uređaja, izgled PCB-a kao i softver za mikrokontroler možete pronaći ovde.