邏輯分析儀是一種電子儀器，可以捕捉并顯示數字系統或數字電路的多個信號。邏輯分析儀可以將捕獲的數據轉換為時序圖、協議解碼、狀態機跟蹤、匯編語言，或將匯編與源級軟件相關聯。憑借先進的觸發能力，邏輯分析儀在用戶需要查看數字系統中許多信號之間的時序關系時非常有用。

目前市場上有三種不同類型的邏輯分析儀。

• 模塊式LA，它由一個機箱或主機和一個邏輯分析儀模塊組成。主機/機箱包含顯示屏、控制單元、控制計算機和多個用于安裝實際數據采集硬件的插槽。每個模塊都有特定數量的通道，多個模塊可以組合在一起以獲得非常多的通道。雖然模塊式邏輯分析儀通常很昂貴，但組合多個模塊以獲得高通道數的能力以及模塊式邏輯分析儀總體上的高性能往往證明其價格是合理的。對于非常高端的模塊化邏輯分析儀，用戶通常必須提供自己的主機或購買一個與系統兼容的嵌入式控制器。

• 便攜式邏輯分析儀，有時被稱為獨立的邏輯分析儀。便攜式邏輯分析儀將所有的東西都集成到一個單一的包裝中，并有工廠安裝的選項。盡管便攜式邏輯分析儀的性能通常低于其模塊化的同類產品，但它們通常被有成本意識的用戶用于一般用途的調試。硬件通過USB或以太網連接到計算機，并將捕獲的信號轉發給計算機上的軟件。這些設備通常更小、更便宜，因為它們利用了PC/的現有鍵盤、顯示器和CPU。

邏輯分析儀可以在復雜的數字事件序列中被觸發，然后從被測系統（SUT）中捕獲大量的數字數據。當邏輯分析儀xxx次投入使用時，在一個數字系統上安裝數百個夾子是很常見的。后來，專門的連接器開始使用。邏輯分析儀探頭的演變導致了由多個供應商支持的共同足跡，這為最終用戶提供了更多的自由。2002年4月推出的無連接器技術（由幾個供應商特定的商品名稱識別。壓縮探針；軟觸摸；D-MAX）已經成為流行。這些探頭在探頭和電路板之間提供了耐用、可靠的機械和電氣連接，每個信號的負載小于0.5至0.7pF。一旦探頭連接好了，用戶可以用每個信號的名稱對分析儀進行編程，并可以將幾個信號組合在一起，以方便操作。接下來，選擇一種捕獲模式，要么是計時模式，即根據內部或外部時鐘源以固定的時間間隔對輸入信號進行采樣，要么是狀態模式，即把一個或多個信號定義為時鐘，在這些時鐘的上升或下降沿獲取數據，也可以選擇使用其他信號來限定這些時鐘。一旦選擇了一種模式，就必須設置一個觸發條件。

觸發條件可以是簡單的（如在一個信號的上升沿或下降沿觸發），也可以是非常復雜的（如將分析儀配置為解碼TCP/IP堆棧的更高層次，并在一個特定的HTTP數據包上觸發）。在這一點上，用戶將分析儀設置為運行模式，并觸發一次或重復觸發。一旦數據被捕獲，它們可以用幾種方式顯示，從簡單的（顯示波形或狀態列表）到復雜的（顯示解碼的以太網協議流量）。一些分析儀還可以在比較模式下操作，它們將每個捕獲的數據集與先前記錄的數據集進行比較，如果該數據集匹配或不匹配，則停止捕獲或直觀地通知操作員。這對于長期的經驗性測試很有用。最近的分析儀甚至可以被設置為在成功觸發時通過電子郵件將測試數據的副本發送給工程師。

許多數字設計，包括IC的設計，都是在單元建成之前進行模擬以檢測缺陷。仿真通常提供一個邏輯分析顯示。通常，復雜的離散邏輯是通過模擬輸入和使用邊界掃描測試輸出來驗證的。邏輯分析器可以發現在模擬中沒有發現的硬件缺陷。這些問題往往在仿真中太難建模，或者仿真太耗時，而且往往跨越多個時鐘域。現場可編程門陣列已經成為邏輯分析儀的一個常見測量點，也被用來調試邏輯電路。