逻辑分析仪

项目概述 LogicAnalyzer 是一个基于 Raspberry Pi Pico/Pico2 的高性能开源逻辑分析仪项目，提供24通道、最高100Msps（Pico2可达400Msps）采样率的数字信号采集能力。项目采用硬件+固件+软件三层架构，支持丰富的协议解码器生态。 核心特性： 24通道数字输入 100Msps 标准采样率（Pico2可达400Msps Blast模式） 32KB-384KB 采样深度（根据通道数配置） 多模式触发：边沿触发、复杂模式触发、快速模式触发 多平台软件支持（Windows/Linux/macOS/Raspberry Pi） 130+ Sigrok兼容协议解码器 WiFi无线连接支持（Pico W） 设备级联支持（最多5台，120通道） 1. 项目架构和技术栈 1.1 整体架构 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 软件层 (Software) │ │ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────────────┐ │ │ │ GUI应用程序 │ │ CLI工具 │ │ 协议解码器(130+) │ │ │ │ (AvaloniaUI) │ │ (.NET 6+) │ │ (Python/Sigrok) │ │ │ └──────────────┘ └──────────────┘ └──────────────────────┘ │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 通信层 (Communication) │ │ USB CDC (Serial) / TCP/IP (WiFi) / Daisy Chain │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 固件层 (Firmware) │ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ │ RP2040/RP2350 固件 (C/C++, Pico SDK) │ │ │ │ - PIO程序 (采样控制) │ │ │ │ - DMA传输 (零拷贝数据采集) │ │ │ │ - 多核处理 (WiFi/数据采集分离) │ │ │ │ - USB/TCP协议栈 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 硬件层 (Hardware) │ │ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────────────┐ │ │ │ 主控制板 │ │ 电平转换板 │ │ 外壳/结构件 │ │ │ │ (KiCad) │ │ (1.65V-5.5V) │ │ (3D Printable) │ │ │ └──────────────┘ └──────────────┘ └──────────────────────┘ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘ 1.2 技术栈详解 层级 技术/工具 说明 硬件设计 KiCad 7/8, JITX PCB原理图和布局设计 固件开发 C11, Pico SDK 2.0, GCC ARM RP2040/RP2350固件 软件GUI C#, .NET 6+, AvaloniaUI 11 跨平台桌面应用 协议解码 Python 3.x, Sigrokdecode 协议分析引擎 构建系统 CMake, PowerShell 自动化构建 版本控制 Git, GitHub 代码管理和发布 2. 硬件设计的关键特点 2.1 主控制板设计 核心组件： ...

项目总览 LogicAnalyzer 是由 gusmanb 开发的一个高性能开源逻辑分析仪项目，基于 Raspberry Pi Pico/Pico2 微控制器。该项目在 GitHub 上拥有 4,600+ Stars，是一个成熟且活跃的开源硬件项目。 核心参数： 采样率：标准 100Msps，Pico2 可达 400Msps（Blast 模式） 通道数：24 通道数字输入 采样深度：最高 384KB（取决于通道配置） 触发类型：边沿触发、复杂模式触发、快速模式触发 协议支持：130+ Sigrok 兼容解码器 平台支持：Windows、Linux、macOS、Raspberry Pi 连接方式：USB CDC、WiFi（Pico W）、设备级联 1. 项目架构与技术栈 1.1 分层架构 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 ┌──────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 应用层 (Application) │ │ ┌───────────────┐ ┌───────────────┐ ┌───────────────────┐ │ │ │ LogicAnalyzer │ │ CLCapture │ │ TerminalCapture │ │ │ │ (GUI 应用) │ │ (CLI 工具) │ │ (终端捕获) │ │ │ │ AvaloniaUI │ │ .NET 6+ │ │ .NET 6+ │ │ │ └───────────────┘ └───────────────┘ └───────────────────┘ │ ├──────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 协议层 (Protocol) │ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ │ 130+ Sigrok 协议解码器 (Python) │ │ │ │ UART、I2C、SPI、USB、CAN、LIN、Modbus 等 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │ ├──────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 通信层 (Communication) │ │ USB CDC Serial │ TCP/IP (WiFi) │ Daisy Chain │ ├──────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 固件层 (Firmware) │ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ │ RP2040/RP2350 固件 (C/C++) │ │ │ │ - PIO 状态机 (4x 采样控制) │ │ │ │ - DMA 环形缓冲区 (4x 通道) │ │ │ │ - 多核处理 (Core0:USB/TCP, Core1:WiFi) │ │ │ │ - 双缓冲数据传输 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ │ ├──────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ 硬件层 (Hardware) │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────────────┐ │ │ │ 主控板 │ │ 电平转换板 │ │ 扩展/级联接口 │ │ │ │ RP2040/2350│ │ TXU0104 │ │ 最多5台级联 │ │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────────────┘ │ └──────────────────────────────────────────────────────────────┘ 1.2 技术栈矩阵 层级 技术选型 版本/说明 硬件设计 KiCad 7.0+ 固件 Pico SDK 2.0+ 固件语言 C11/C++17 ARM GCC GUI 框架 Avalonia UI 11.x GUI 语言 C# .NET 6/7/8 解码器 Python 3 3.8+ 构建系统 CMake 3.13+ CI/CD GitHub Actions - 2. 硬件设计深度分析 2.1 核心设计决策 1. GPIO 全利用策略 ...