Datasheet

PicoScope 3000-Serie
HAL3-Hardwarebeschleunigung
Viele Oszilloskope geraten ins Straucheln, wenn die hohe Speichertiefe aktiviert ist: Die Bildschirmaktualisierungsrate wird herabgesetzt
und die Steuerungen reagieren möglicherweise nur langsam oder gar nicht. Die Oszilloskope der PicoScope 3000D-Reihe vermeiden
dieses Problem durch Verwendung einer speziellen Hardwarebeschleunigung. Die parallele Ausführung ermöglicht es dem Oszilloskop,
das Wellenformbild vor der Übertragung an den PC aus den in seinem Speicher abgelegten Rohdaten intelligent zu komprimieren, sodass
die Erfassungsraten durch die Leistung der USB-Verbindung und des PCs nicht beschränkt werden. Dies ermöglicht die kontinuierliche
Erfassung und Anzeige von über 440.000.000 Abtastungen pro Sekunde. PicoScope-Oszilloskope verwalten die hohe Speichertiefe somit
deutlich effektiver als PC-basierte und Tischgeräte des Wettbewerbs.
Die PicoScope 3000D-Serie verwendet die Hardwarebeschleunigung der dritten Generation (HAL3), die hohe Wellenform-
Aktualisierungsraten, einen schnelleren segmentierten Speicher und reaktionsschnellere Trigger-Modi ermöglicht. In den meisten
Fällen erfassen die PicoScope-Oszilloskope Daten schneller, als sie per USB übertragen werden können, sodass die Daten in einem
Hochgeschwindigkeitsspeicher auf dem Gerät gepuffert werden müssen. HAL3 ermöglicht es selbst PicoScopes mit hoher Speichertiefe,
unabhängig von der Puffergröße schnelle Wellenform-Aktualisierungsraten aufrechtzuerhalten.
Das PicoScope 3206D bietet z. B. eine Abtastrate von 1 GS/s für Zeitbasen von bis zu 20 ms/div. Es erfasst somit bis zu
200 Millionen Abtastungen pro Wellenform und aktualisiert die Anzeige dennoch mehrmals pro Sekunde. Das sind über
500 Millionen Abtastungspunkte in jeder Sekunde!
Weniger intelligente Oszilloskope versuchen, die Menge der zu übertragenden Daten mittels einfacher Dezimierung zu reduzieren und
übertragen nur jede n. Abtastung. Dadurch geht jedoch der Großteil der Daten verloren (bis zu 99,999 %), und es kommt zu einem
Verlust von Hochfrequenzinformationen. Die PicoScope-Oszilloskope mit hoher Speichertiefe führen stattdessen eine Datenaggregation
durch. Eine dedizierte Logik unterteilt den Speicher in Blöcke und überträgt die Minimal- und Maximalwerte jedes Blocks an den PC, sodass
die Hochfrequenzdetails erhalten bleiben.
Eine Wellenform mit 100 Millionen Abtastungen kann z. B. in 1000 Blöcke mit jeweils 100.000 Abtastungen unterteilt werden, wobei
nur die Minimal- und Maximalwerte für jeden Block an den PC übertragen werden. Wenn Sie die Wellenform vergrößern, unterteilt das
Oszilloskop den ausgewählten Bereich erneut in Blöcke und überträgt die Minimal- und Maximalwerte, sodass auch feinste Details ohne jede
Verzögerung angezeigt werden können.
Im obigen Beispiel stellen beide Wellenformen dasselbe Signal mit verschiedenen Verfahren für die Hardwarebeschleunigung dar.
Bei der oberen Wellenform wurde die bei PicoScopes mögliche Aggregation verwendet, sodass die Hochfrequenzspitzen erhalten
geblieben sind. Bei der unteren Wellenform wurde die herkömmliche Dezimierung angewendet, wodurch es zu einem Verlust an
Hochfrequenzinformationen gekommen ist.
Parallel zur Datenaggregation werden weitere Daten wie Mittelwerte zurückgegeben, um Messungen zu beschleunigen und die Auslastung
des PC-Prozessors zu reduzieren.