數據顯示

數據顯示是將系統內部或外部存儲器中的數據以可見或可讀形式輸出，有數據值直接顯示、數據表顯示、各種統計圖形顯示等形式。在地理信息系統中，反映空間信息的數據還可以圖形或圖像形式顯示。數據顯示除與數據本身有關外，還與顯示設備有關。對於高分辨彩色顯示器、彩色繪圖機，顯示精度高，並可利用不同顏色表示出不同數值。對於單色顯示器、打印機，需設計不同顯示符號來表示不同數值，以提高顯示效果。 ^[1] 

在觸發信號到來之前，邏輯分析儀不斷地採集和存儲數據，一旦觸發信號到來，存滿觀察窗口數據後，邏輯分析儀立即轉入顯示階段。根據邏輯分析儀的用途不同，顯示的方式也是多種多樣的，主要有狀態表顯示和定時圖顯示兩類，此外，還有矢量圖顯示、映射圖顯示、多窗口顯示。 ^[2] 

所謂狀態表顯示，就是將數據信息用“1”、“0”組合的邏輯狀態表的形式顯示在屏幕上。狀態表的每一行表示一個時鐘脈衝（與被測系統同步的外時鐘）對應的一個多通道採集的數據。狀態顯示可將存儲器的內容以二進制、八進制、十六進制的形式顯示在屏幕上，或者將總線上出現的數據翻譯成各種微處理器的彙編語言源程序，實現反彙編顯示。這種顯示特別適用於軟件調試。 ^[2] 

為了便於測試，有些邏輯分析儀中設置有兩組存儲器，一組存儲標準數據或正常響應的數據，另一組存儲被測數據。這樣，可在屏幕上同時顯示兩個狀態表，並把兩個表中的不同狀態用高亮字符顯示出來，自動進行了比較顯示。 ^[2] 

定時圖顯示像多通道示波器顯示多個波形一樣，將存入存儲器的數據流按邏輯電平及其時間關係顯示在屏幕上，即顯示各通道波形的時序關係。定時圖方式是一種時域測量方式，但定時圖顯示的波形不是實際波形，而是該通道在等間隔採樣時間點上採樣的信號的邏輯電平值，是一串已被重新構成、類似方波的波形，稱為“偽波形”。為了實時地再現波形，要求儘可能高的時鐘頻率（通常是邏輯分析儀的內時鐘）來對輸入信號進行採樣，但由於受時鐘頻率和存儲容量的限制，取樣點不可能無限密，應根據被測對象合理地選用時鐘頻率。

定時圖顯示多用於硬件的時序分析，以及檢測被測被檢波形中各種不正常的毛刺脈衝等，例如分析集成電路輸入/輸出端的時序與邏輯關係、I/O的中斷請求與CPU的應答信號的定時關係等。 ^[2] 

矢量圖又稱點圖，是把要顯示的數字量用數-模（D-A）轉換電路轉化成模擬量，然後顯示在屏幕上。它類似於示波器的X-Y模式顯示，X（水平）軸表示數據出現的實際順序，Y（垂直）軸表示被顯示數據的模擬數值（刻度可由用户設定），每個數字量在屏幕上形成一點，稱為“狀態點”。系統的每個狀態在屏幕上各有一個對應的點，這些點分佈在屏幕上組成一幅圖，稱之為“矢量圖”。矢量顯示模式顯示出狀態點的變化軌跡可用於檢查一個程序的執行情況。 ^[2] 

映射圖顯示可以用來宏觀地分析數據流，觀察系統動態運行的全貌。映射圖顯示把採集到的每一個數據分成高位和低位兩部分，再分別用兩個D-A轉換器變換成模擬信號，分別驅動X、Y通道顯示。這樣每個數據就對應顯示器上的一個確定的光點，並用一系列光點表示一個數據流。 ^[2] 

邏輯分析儀可設置多個顯示窗口。例如，將一個屏幕分成兩個窗口顯示，上窗口顯示該處理系統的I/O端在某一時段的定時圖，下窗口顯示經反彙編後的微處理器的彙編語言源程序。由於上、下兩個窗口的圖形在時間上、邏輯上是相關的，因而對硬件電路的定時和軟件程序的執行可同時進行觀察，軟、硬件可聯合調試。 ^[2] 

應用邏輯分析儀的這種多方式顯示功能，在複雜的數字信號與數字系統中能夠較快的對錯誤數據進行定位。例如對於一個有故障的系統，首先用映射圖對系統全貌進行觀察，根據圖形變化，確定問題的大致範圍；然後用矢量圖對問題進行深入檢查，根據圖形的不連續點縮小故障範圍；再由狀態表找出錯誤的字或位。 ^[2] 

經過審核、分組、彙總等步驟，統計整理的最終成果就是數據的顯示。統計表和統計圖是統計資料顯示的基本形式，具有簡潔、明瞭、直觀和形象的特點。

統計表是統計用數字説話的一種最常用的形式，是用來展式經過整理得統計資料的表格。把蒐集到的統計資料，經過彙總整理後，得到一些系統化的統計資料，將其按一定的順序填列在一定格式的表格內，這個表格就是統計表。統計表既是調查整理的工具，又是分析研究的工具，廣義的統計表包括統計工作各個階段所用的一切表格，如調查表、整理表、計算表等，它們都是提供統計資料的重要工具。 ^[3] 

統計表有以下幾個方面的作用：

（1）能使大量的統計資料系統化、條理化，因而能更清晰地表述資料的內容；

（2）利用統計表便於比較各項目（指標）之間的關係，而且也便於計算；

（3）採用統計表表述資料顯得緊湊、簡明、醒目，使人一目瞭然；

（4）利用統計表易於檢查統計資料的完整性和正確性。 ^[3] 

統計圖是以圖形表現統計資料的一種形式。常用的統計圖形有條形圖、餅形圖、直方圖、莖葉圖、折線圖。對於不同類型的數據，所採用的統計圖形是不一樣的。

條形圖是用寬度相同的條形的長短來表示數據變動的圖形。在表示定類數據分佈時，用條形圖的長短來表示各類別數據的頻數或頻率。繪圖時，各類別可放在縱軸。用一個單位長度(如1釐米)表示一定的數量，根據數量的多少，畫成長短相應成比例的直條，並按一定順序排列起來，這樣的統計圖，稱為條形統計圖。條形統計圖可以清楚地表明各種數量的多少。條形圖是統計圖資料分析中最常用的圖形。按照排列方式的不同，可分為縱式條形圖和橫式條形圖;按照分析作用的不同，可分為條形比較圖和條形結構圖。

條形統計圖的特點：

（1）能夠使人們一眼看出各個數據的大小。

（2）易於比較數據之間的差別。

（3）能清楚的表示出數量的多少。

以一個圓的面積表示事物的總體，以扇形面積表示佔總體的百分數的統計圖，叫作扇形統計圖。也叫作百分數比較圖。扇形統計圖可以比較清楚地反映出部分與部分、部分與整體之間的數量關係。

扇形統計圖的特點：

(1)用扇形的面積表示部分在總體中所佔的百分比。

(2)易於顯示每組數據相對於總數的大小。

以折線的上升或下降來表示統計數量的增減變化的統計圖，叫作折線統計圖。與條形統計圖比較，折線統計圖不僅可以表示數量的多少，而且可以反映同一事物在不同時間裏的發展變化的情況。折線圖在生活中運用的非常普遍，雖然它不直接給出精確的數據，但只要掌握了一定的技巧，熟練運用“座標法”也可以很快地確定某個具體的數據。

莖葉圖又稱“枝葉圖”，它的思路是將數組中的數按位數進行比較，將數的大小基本不變或變化不大的位作為一個主幹（莖），將變化大的位的數作為分枝（葉），列在主幹的後面，這樣就可以清楚地看到每個主幹後面的幾個數，每個數具體是多少。

莖葉圖有三列數：左邊的一列數統計數，它是上（或下）向中心累積的值，中心的數（帶括號）表示最多數組的個數；中間的一列表示莖，也就是變化不大的位數；右邊的是數組中的變化位，它是按照一定的間隔將數組中的每個變化的數一一列出來，象一條枝上抽出的葉子一樣，所以人們形象地叫它莖葉圖。莖葉圖在質量管理上用途與直方圖差不多，但它通常是作為更細緻的分析階段使用。由於它是用數字組成直方圖，所以在做的時候比直方圖時，通常我們常使用專業的軟件進行繪製。

莖葉圖的特徵

（1）用莖葉圖表示數據有兩個優點：一是從統計圖上沒有原始數據信息的損失，所有數據信息都可以從莖葉圖中得到；二是莖葉圖中的數據可以隨時記錄，隨時添加，方便記錄與表示。

（2）莖葉圖只便於表示兩位有效數字的數據，而且莖葉圖只方便記錄兩組的數據，兩個以上的數據雖然能夠記錄，但是沒有表示兩個記錄那麼直觀、清晰。

直方圖(Histogram)又稱柱狀圖、質量分佈圖。是一種統計報告圖，由一系列高度不等的縱向條紋或線段表示數據分佈的情況。 一般用橫軸表示數據類型，縱軸表示分佈情況。作直方圖的目的就是通過觀察圖的形狀，判斷生產過程是否穩定，預測生產過程的質量。

直方圖將數據根據差異進行分類，特點是明察秋毫地掌握差異。直方圖的繪製方法具體如下：

（1）集中和記錄數據，求出其最大值和最小值。數據的數量應在100個以上，在數量不多的情況下，至少也應在50個以上。我們把分成組的個數稱為組數，每一個組的兩個端點的差稱為組距。

（2）將數據分成若干組，並做好記號。分組的數量在6－20之間較為適宜。

（3）計算組距的寬度。用組數去除最大值和最小值之差，求出組距的寬度。

（4）計算各組的界限位。各組的界限位可以從第一組開始依次計算，第一組的下界為最小值減去最小測定單位的一半，第一組的上界為其下界值加上組距。第二組的下界限位為第一組的上界限值，第二組的下界限值加上組距，就是第二組的上界限位，依此類推。

（5）統計各組數據出現頻數，作頻數分佈表。

（6）作直方圖。以組距為底長，以頻數為高，作各組的矩形圖。