连接逻辑分析仪 - 教你打造一架用“意念”控制的直升机

　　4 、连接逻辑分析仪

　　一个逻辑分析仪能够帮助你抓到从微处理器发送到发射芯片间的每帧PCM数据包。显示并且解码它们。在这个项目里我们用了Tektronix 1241逻辑分析仪。 Saleae Logic 软件能够帮助我们精确测量每帧数据发送的频率（22ms一帧），还有数据格式，位数，每个字节数据的格式（8个数据位，无效验，1个停止位），波特率（133000波特）。每帧数据中包含14个可以用十六进制方便表示的字节。

　　注意：波特率是相当重要的。最接近我们使用要求的，并且被大多数串口设备（比如项目中的USB转串口线）支持的标准波特率是115200。但这离我们的无线发射频率差距太远，开始的尝试失败了。所以选用一个转换芯片允许任意设置波特率的USB转串口线就显得十分重要。在之后的版本里我们选用了一个基于 FTDI 芯片的版本。（FT232 USB-Serial ‘UART’ IC，详见最后的说明。）

　　同这一步骤有关的是Saleae逻辑分析软件捕获数据的记录文件示例。在第一个文件示例中油门摇杆完全出于最下方，而在第二个文件里油门摇杆始终处于最上方。更多摇杆位置的数据实例和讨论以及逻辑分析仪的使用超出了本教程的范围。

　　简要说明：在我们之前的比喻里，我们说水流的水压（水位）可以类比为电流流过电路时的电压，由于操纵杆控制的阀门而升降。然而当我们使用示波器的时候可以观测到，在微处理器和发射芯片之间的信号是数字的，而不是模拟的。这实际上意味着管道要么充满水要么枯竭，没有中间状态。通过两种极端状态的变化，在管道中发送二进制数据。

　　用另一种方式思考，想象管道两端分别有着发送者和接收者。在这种情况下，发送者是微处理器（因为它知道将要发送的数字值）而接收者是发送芯片。试图通过调节管道中的水流发送信息非常缓慢，所以他们采用了手电筒互打莫尔斯电码的方式。每隔一段时间，接收者探头进入管道观察情况。同一时刻发射者要么打开手电表示一个1，要么关上手电筒将之表示为0。每次发生这种情况，称作一个位（bit）的发送。这会连续快速发送8次，形成一个字节（Byte）。如果每个词的一个字母是一位，一个词就是一个字节。逻辑分析仪还告诉我们微处理器朝发射芯片说的每个‘句子’有14个‘词’，这个句子包含了所有的摇杆位置和每个运动方向的信号。只要遥控器开启，完整的句子每秒重复约45次（每22ms一次）。波特率非常重要是因为它代表了发射方和接收方之间预先约定的信号时间间隔。换句话说，如果发送方每五秒钟发送一次闪光，而接收方每十秒钟看一次管道，他就只会记录到一半的信号，并且将它记录下来以后，实际上每个位都是错的。当我们说波特率是133000的时候，实际上这一意味着每秒钟发生的闪烁高达133000次！