R2040开源逻辑分析仪

一、源项目简介

本项目的核心源自一个开源的逻辑分析仪项目——LogicAnalyzer。该项目基于RP2040微控制器（树莓派Pico的核心芯片）方案，构建了一个功能强大、性价比高的24通道逻辑分析仪，并配套了功能完善的上位机软件。

核心特点如下：
• 硬件方案：以RP2040为主控，实现了24通道的数字信号采集。

• 软件生态：拥有持续更新的跨平台上位机软件，支持波形显示、多种协议分析（如I2C、SPI等，并集成了Sigrok解码器）、终端捕获等高级功能。

• 持续进化：根据其发布历史，项目自首次发布以来经历了多次重大更新，包括支持Pico-W的Wi-Fi连接、多设备级联以扩展至120通道、支持不同采样深度（8/16/24位）以提升存储容量、性能优化以及不断修复问题，展现了活跃的社区维护状态。

源项目地址（包括固件和上位机软件）：https://github.com/gusmanb/logicanalyzer/releases

二、本项目（硬件改版）介绍

在原版LogicAnalyzer项目的基础上，本项目进行了一次硬件设计的本地化与改良，旨在提升制作便利性与成本可控性。

主要改动包括：

核心板独立化：将原设计中所使用的树莓派Pico开发板，改为自主设计制作的RP2040核心板。这样做的好处是能够更灵活地规划PCB布局，优化电源与信号走线，并降低整体硬件成本。
接口保护电路简化：原项目接口保护电路中使用的专用保护芯片在市面上较为稀缺或采购不便。为此，本项目将其替换为经典的双二极管保护电路。这种方案利用二极管的钳位特性，能有效防止输入信号电压过高或过低对RP2040 GPIO引脚造成损害，虽然保护性能与专用芯片有差异，但元件常见易购，大大提高了制作的可行性。
同时使用了电平转换芯片可以支持3V3的逻辑电平和5V的逻辑电平检测。

三、使用方法

固件烧录：
◦ 找到PCB上的用户按钮（BOOT按钮），按住不放。

◦ 通过USB数据线将设备连接至电脑。此时，电脑会识别出一个名为RPI-RP2（或类似以RP开头）的U盘盘符。

◦ 松开按钮。将提前从源项目地址下载的最新版固件文件（格式为.uf2）直接拖入该U盘。

◦ 待文件复制完成，U盘盘符会自动消失。这表明RP2040已重启并运行新固件。

◦ 重新插拔USB线，若PCB上的电源或状态LED被点亮，则表明固件烧录成功，设备已就绪。
信号采集：
◦ 将逻辑分析仪的输入通道（GND和信号线）正确连接到待测电路。

◦ 在电脑上运行LogicAnalyzer上位机软件，选择正确的设备与驱动（新版软件默认使用NetDriver，兼容性更佳），即可进行信号捕获、分析与解码。

四、测试情况与注意事项

• PCB验证情况：当前版本的PCB已经过基础功能验证，包括USB固件下载功能和外接电源供电功能均工作正常。请注意，新增的双二极管保护电路部分尚未进行实际的过压/欠压冲击测试，在实际测量高电压或复杂环境信号时请保持谨慎。

• 关键注意事项：在焊接时，请暂时不要焊接电阻R3。该电阻的预留可能是为未来功能扩展或电路调整所做，当前版本为避免影响核心功能，建议保持空置。

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