逻辑分析仪是一种数据域中的新型测量仪器,它相比示波器,一个明显的优点就是每次可以监测多个信号来分析这些信号的逻辑功能,而示波器一般只有2个或4个通道,这对于监测类似总线等多个信号就有所限制。随着集成电路向着系统化趋势发展,功能也越来越复杂,相对的,在数字领域中的测试问题自然也变得愈加复杂,软硬件系统测试、调试、故障检测及性能分析等问题对逻辑分析仪的需求愈加紧张。虽然国外一些大公司也研制出高性能产品,但是价格很昂贵,所以逻辑分析仪的普及程度一直很低。本文设计的逻辑分析仪是参考了国外一些大公司的产品技术,利用FPGA作为主控芯片,FPGA技术具有实时性、重构性以及稳定性好的优点,并且使用了VGA显示器作为波形显示设备,便于观察分析,软件部分采用了Verilog HDL硬件描述语言进行编写。系统的设计模块主要包括数据采集、触发、存储、显示等,并使用FPGA内部的M4K块作为移位寄存器连续写入数据,这种方法可以有效的提高采样率及性能稳定性。本文的主要研究内容如下:首先,以国内外主流的几款产品进行对比,对逻辑分析仪的基本功能及技术指标的分析,合理的提出了本文设计的逻辑分析仪的组成原理及性能参数等,并认真分析了逻辑分析仪各模块的各种设计方案,分析每个模块的设计方法,它的优势与劣势,选定一种合理的方案,根据选定的方案进行软件编程与设计。其次,利用Altium Designer绘图软件,绘制出逻辑分析仪的电路原理图及PCB图,并以此图制作出PCB电路板,并焊接测试,确保了硬件电路的正确性、合理性。最后,对逻辑分析仪的整个设计进行调试,验证设计系统的功能及准确度。并针对设计中的不足提出合理的想法意见。