La trace de l'oscilloscope n'est pas tout à fait carrée

Je viens d'obtenir un oscilloscope Rigol DS1052E et jusqu'à présent, je suis très satisfait de cela.

Pour un premier test, j'ai utilisé ma carte fpga papilo pour générer un signal en utilisant le verilog suivant -

module Demo(input clock, output led);

reg [0:8] counter = 0;

always @(posedge clock)
begin
   counter <= counter + 1;
end

assign led = counter[0];

endmodule

J'ai connecté la sonde de l'oscilloscope jusqu'à la broche de sortie. Je l'ai appelé LED parce qu'il avait une LED allumée lors d'un test précédent, mais ce n'est qu'une broche déconnectée en ce moment, et j'ai eu cette trace -

La fréquence, etc. est tout comme prévu, mais je vois des pics à chaque transition positive et négative. Ma question est, sont-elles réelles? Et si c'est le cas, est-ce que je devrais m'inquiéter dans un vrai circuit si cette broche était connectée quelque part, ou est-ce un artefact de la façon dont je mesure le signal?

Fondamentalement, est-ce que j'utilise correctement la «portée»? En tant que développeur de logiciels faisant cela pour un passe-temps, j'ai tendance à penser que les signaux numériques sont purement activés ou désactivés, mais je sais que c'est plus compliqué que cela que je voulais demander, est-ce que je vois quelque chose de réel ici, et est-ce quelque chose que j'aurais jamais eu se préoccuper de

Deux problèmes me viennent à l'esprit:

1. Le clip de mise à la terre de votre sonde est-il connecté de manière à obtenir la connexion la plus courte possible au retour de votre source de signal? (Si le circuit intégré logique ou le FPGA a des broches d'alimentation tamponnées avec des condensateurs, connectez le clip de mise à la terre de votre sonde directement au nœud de terre au niveau de ces condensateurs.)

2. Votre sonde est-elle indemnisée? Il ne suffit pas d'utiliser une sonde 1:10 pour une bonne qualité de signal, vous devez également faire correspondre la capacité de la sonde à la capacité d'entrée de l'oscilloscope. Connexes: ce didacticiel en ligne , cette réponse et cette réponse .

Le pic est probablement dû à un couplage capacitif et à la pente (?) De la marche.

Qu'est-ce qui est connecté à la broche que vous mesurez?

De plus, il semble que le signal que vous générez soit légèrement supérieur à 300 mV. Utilisez-vous une sonde 10x ou y a-t-il un composant entre les deux?

Quoi qu'il en soit, vous pouvez essayer d'appliquer un filtre RC à la sortie (1kOhm-1nF -> t = 1us) pour voir si les étapes deviennent plus lisses.

L'électricité, les électrons ne bougent pas instantanément, ils sont régis par des règles de physique, il y aura une pente vers une horloge, il n'y a rien que vous puissiez faire à ce sujet (l'onde d'énergie va et vient à travers le fil beaucoup plus rapidement que vous ne pouvez mesurer) . En partie en raison de la vitesse de l'horloge et de l'équerrage ainsi que de votre équipement de mesure, il y aura un dépassement (pointes, bosses) ou un sous-dépassement (arrondi). Une partie de cela est votre équipement de test et une partie de votre circuit, mais c'est prévu. Si vous deviez voir des signaux parfaitement carrés avec de beaux coins et des changements d'état verticaux, je serais très inquiet et rechercherais ce qui ne va pas avec la mesure. Sur un oscilloscope, c'est-à-dire sur un analyseur logique, vous devriez obtenir la forme d'onde parfaite.