로직 분석기 및 패턴 생성기 소개
디지털 시스템 개발 및 디버깅에서 로직 분석기는 중요한 역할을 합니다. 로직 분석기는 디지털 신호를 캡처하고 분석하여 회로의 동작을 이해하고 오류를 식별하는 데 도움을 줍니다. 반면, 패턴 생성기는 특정 패턴의 디지털 신호를 생성하여 시스템을 테스트하고 검증하는 데 사용됩니다.
디지털 시스템 개발 워크플로우에서 로직 분석기와 패턴 생성기는 상호 보완적인 기능을 수행합니다. 로직 분석기를 사용하여 시스템 동작을 캡처하고, 캡처된 데이터를 패턴 생성기로 전송하여 특정 시나리오를 재현하거나 시스템을 스트레스 테스트할 수 있습니다.
이러한 툴을 효과적으로 사용하기 위해서는 로직 분석기에서 캡처한 데이터를 패턴 생성기로 정확하고 효율적으로 전송하는 방법을 이해하는 것이 필수적입니다. 이 글에서는 로직 분석기 데이터를 패턴 생성기로 가져오는 데 필요한 단계와 고려 사항을 자세히 설명합니다.
특히 키사이트(Keysight Technologies)의 로직 분석기(16820 시리즈)와 패턴 생성기(16720A, 16900 시리즈)를 중심으로 설명하지만, 기본적인 원리는 다른 장비에도 적용할 수 있습니다. 키사이트 장비는 업계 표준을 준수하고 다양한 기능을 제공하여 디지털 시스템 개발 워크플로우를 최적화하는 데 기여합니다.
CSV 형식을 사용한 데이터 가져오기
CSV(쉼표로 구분된 값) 형식은 로직 분석기 데이터를 패턴 생성기로 가져오는 데 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나입니다. CSV 형식은 텍스트 기반이며, 데이터를 쉼표로 구분된 값으로 표현합니다.
이 형식은 사람이 읽기 쉽고 다양한 소프트웨어 툴에서 지원되므로 데이터 교환에 유용합니다.
CSV 형식을 사용하여 데이터를 가져오는 단계는 다음과 같습니다.
- 로직 분석기에서 데이터 내보내기: 로직 분석기 소프트웨어를 사용하여 캡처한 데이터를 CSV 파일로 내보냅니다. 이때, 내보낼 데이터 범위와 신호를 선택할 수 있습니다. 키사이트 로직 분석기에서는 '파일 > 내보내기' 메뉴를 통해 CSV 형식으로 데이터를 저장할 수 있습니다.
- CSV 파일 편집: 텍스트 편집기를 사용하여 CSV 파일을 엽니다. CSV 파일의 첫 번째 줄에는 일반적으로 열 머리글(신호 이름)이 포함되어 있습니다. 패턴 생성기에서 인식할 수 있도록 열 머리글을 적절하게 수정해야 합니다. 예를 들어, 패턴 생성기의 포트(Pod) 번호와 신호 폭에 맞게 수정해야 합니다. 파일 헤더 형식은 다음과 같습니다:
"Pod 3[7:0]"
- 헤더 정보 삽입: 패턴 생성기에서 CSV 파일을 올바르게 해석하려면 파일의 시작 부분에 헤더 정보를 추가해야 합니다. 헤더 정보는 패턴 생성기의 포트(Pod) 번호, 신호 폭, 시작 및 종료 표시 등을 정의합니다. 헤더 정보는 다음과 같은 형식을 가집니다:
"Pod 3[7:0]"
*Init Start
*Init End
*Main Start
*Main End
- 데이터 저장: 텍스트 에디터를 사용하여 수정한 CSV 파일을 저장합니다. 파일 이름 확장자가 반드시
.csv
여야 합니다.
- 패턴 생성기로 가져오기: 패턴 생성기 소프트웨어에서 '파일 > 가져오기' 메뉴를 통해 수정된 CSV 파일을 가져옵니다. 패턴 생성기는 CSV 파일을 해석하고 데이터를 메모리에 로드합니다.
CSV 형식을 사용하면 데이터를 쉽고 빠르게 가져올 수 있지만, 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 가장 큰 제한 사항은 CSV 형식의 파일 크기 제한입니다. 일반적으로 CSV 파일은 1백만 벡터(vector)로 제한됩니다. 더 큰 데이터 세트를 가져오려면 바이너리 형식을 사용해야 합니다.
바이너리 형식을 사용한 데이터 가져오기
CSV 형식의 파일 크기 제한을 극복하기 위해 바이너리 형식을 사용할 수 있습니다. 바이너리 형식은 데이터를 효율적으로 저장하고 더 큰 데이터 세트를 처리할 수 있도록 설계되었습니다.
바이너리 형식을 사용하여 데이터를 가져오는 단계는 다음과 같습니다.
- 로직 분석기에서 데이터 내보내기: 로직 분석기 소프트웨어를 사용하여 캡처한 데이터를 바이너리 파일로 내보냅니다. 키사이트 로직 분석기에서는 '파일 > 내보내기' 메뉴를 통해 바이너리 형식으로 데이터를 저장할 수 있습니다.
- 바이너리 파일 편집: 헥스 편집기 또는 바이너리 편집기를 사용하여 바이너리 파일을 엽니다. 바이너리 파일은 사람이 읽기 어렵기 때문에 헥스 편집기를 사용하는 것이 좋습니다.
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헤더 정보 삽입: 패턴 생성기에서 바이너리 파일을 올바르게 해석하려면 파일의 시작 부분에 헤더 정보를 추가해야 합니다. 헤더 정보는 패턴 생성기의 포트(Pod) 번호, 신호 폭, 데이터 깊이 등을 정의합니다. 바이너리 파일의 헤더는 ASCII와 헥스 코드로 구성됩니다. 필요한 헤더 정보는 다음과 같습니다:
POBINARY
MODE FULL
CLOCK INTERNAL 12.7 MHz
MAIN 0
LABEL "My Bus 1 POD 3[7:0]"
WIDTH 1
DEPTH 4096
BEGIN
- 데이터 저장: 바이너리 편집기를 사용하여 수정한 바이너리 파일을 저장합니다. 파일 이름 확장자는
.alb
여야 합니다.
- 패턴 생성기로 가져오기: 패턴 생성기 소프트웨어에서 '파일 > 가져오기' 메뉴를 통해 수정된 바이너리 파일을 가져옵니다. 패턴 생성기는 바이너리 파일을 해석하고 데이터를 메모리에 로드합니다.
바이너리 형식을 사용하면 CSV 형식보다 훨씬 큰 데이터 세트를 가져올 수 있습니다. 일반적으로 바이너리 파일은 1,600만 벡터(vector)로 제한됩니다. 하지만, 바이너리 형식은 사람이 읽기 어렵고 편집하기 어렵다는 단점이 있습니다.
데이터 내보내기 및 편집을 위한 팁
로직 분석기 데이터를 패턴 생성기로 가져오는 과정을 최적화하기 위해 다음과 같은 팁을 고려하십시오.
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데이터 범위 선택: 필요한 데이터만 내보내도록 데이터 범위를 신중하게 선택하십시오. 불필요한 데이터를 내보내면 파일 크기가 커지고 가져오기 시간이 늘어날 수 있습니다.
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신호 선택: 패턴 생성기에서 사용할 신호만 내보내도록 신중하게 선택하십시오. 불필요한 신호를 내보내면 파일 크기가 커지고 가져오기 시간이 늘어날 수 있습니다.
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파일 형식 선택: 데이터 세트 크기와 편집 용이성에 따라 적절한 파일 형식(CSV 또는 바이너리)을 선택하십시오.
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텍스트 편집기 사용: CSV 파일을 편집할 때는 엑셀과 같은 스프레드시트 프로그램 대신 텍스트 편집기를 사용하십시오. 스프레드시트 프로그램은 CSV 파일의 형식을 손상시킬 수 있습니다.
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백업: 파일을 편집하기 전에 항상 백업하십시오. 파일 편집 중에 오류가 발생하면 백업 파일을 사용하여 원래 상태로 되돌릴 수 있습니다.
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포트(Pod) 및 버스 폭 구성: 패턴 생성기 소프트웨어에서 패턴 데이터를 표시하는 포트 및 버스 폭 설정을 확인합니다. 데이터를 패턴 생성기로 가져오기 전에 이 설정을 수정하면 시간을 절약할 수 있습니다.