DE102023102922A1 - METHOD AND DEVICE FOR MEASUREMENT OF POWER SUPPLY INDUCED JITTERS - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR MEASUREMENT OF POWER SUPPLY INDUCED JITTERS Download PDF

Info

Publication number
DE102023102922A1
DE102023102922A1 DE102023102922.3A DE102023102922A DE102023102922A1 DE 102023102922 A1 DE102023102922 A1 DE 102023102922A1 DE 102023102922 A DE102023102922 A DE 102023102922A DE 102023102922 A1 DE102023102922 A1 DE 102023102922A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
test
serial data
power supply
data signal
noise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102023102922.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Madhusudhan Acharya
Yogesh M. Pai
Krishna N H Sri
Anthony B. Ambrose
Blair Battye
Dallas J. Mohler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tektronix Inc
Original Assignee
Tektronix Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US18/105,736 external-priority patent/US20230251699A1/en
Application filed by Tektronix Inc filed Critical Tektronix Inc
Publication of DE102023102922A1 publication Critical patent/DE102023102922A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/46Monitoring; Testing
    • H04B3/462Testing group delay or phase shift, e.g. timing jitter
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/26Measuring noise figure; Measuring signal-to-noise ratio
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/31708Analysis of signal quality
    • G01R31/31709Jitter measurements; Jitter generators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

Ein Test- und Messinstrument umfasst Komponenten und Verfahren zur Messung des Rauschens am Ausgang einer Stromversorgung, zur Messung des Jitters eines seriellen Datensignals, das von einer mit der Stromversorgung verbundenen Datenerzeugungsschaltung erzeugt wird, und zur Korrelation des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals. Die Korrelation kann im Frequenzbereich durchgeführt werden. Es können Spektraldiagramme des gemessenen Rauschens und des gemessenen Jitters erstellt und dem Benutzer präsentiert werden.A test and measurement instrument includes components and methods for measuring noise at the output of a power supply, measuring the jitter of a serial data signal produced by data generation circuitry connected to the power supply, and correlating the noise measured from the power supply with the jitter of the serial data signal. The correlation can be performed in the frequency domain. Spectral plots of the measured noise and jitter can be created and presented to the user.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht gemäß 35 U.S.C. 9 119 Priorität der indische vorläufige Patentanmeldung Nr. 202221006430 , eingereicht am 7. Februar 2022, mit dem Titel „METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING POWER SUPPLY INDUCED JITTER“, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme in vollem Umfang enthalten ist.This application claims priority under 35 USC 9 119 to Indian Provisional Patent Application No. 202221006430 , filed February 7, 2022, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING POWER SUPPLY INDUCED JITTER," the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Offenlegung bezieht sich allgemein auf die Analyse der Signalqualität und insbesondere auf die Identifizierung von durch die Stromversorgung induziertem Jitter (Power Supply Induced Jitter; PSIJ), der in seriellen Hochgeschwindigkeitsdaten (HSS data) auftritt.The present disclosure relates generally to signal quality analysis and more particularly to identifying power supply induced jitter (PSIJ) that occurs in high speed serial data (HSS data).

HINTERGRUNDBACKGROUND

In den heutigen Systemen, die serielle Hochgeschwindigkeitsdaten erzeugen, können die Betriebsfrequenzen Werte von bis in die zehn GHz erreichen, wobei mehrere Stromschienen die verschiedenen Hochgeschwindigkeitslasten versorgen. In Anbetracht der verringerten Versorgungsspannungen und der höheren Schaltgeschwindigkeiten moderner Schaltkreise besteht eine der schwierigsten Aufgaben für moderne Systementwickler darin, die Integrität der Hochgeschwindigkeitsdatensignale bei ihrer Erzeugung aufrechtzuerhalten und jegliche Carryover-Effekte durch unvollkommene Leistungssignale zu minimieren. Dieser Bedarf an minimalen Carryover-Effekten wird umso wichtiger, je kleiner die Schaltkreise in Richtung Sub-Meter-Technologien werden und je näher die Stromversorgungssignale an die Komponenten herankommen, die die Hochgeschwindigkeitsdatensignale erzeugen, wodurch sich der Carryover-Effekt noch verstärkt.In today's systems that generate high-speed serial data, operating frequencies can reach values in the tens of GHz, with multiple power rails driving the various high-speed loads. With the reduced supply voltages and increased switching speeds of modern circuits, one of the most challenging tasks for modern system designers is to maintain the integrity of high-speed data signals as they are generated and to minimize any carryover effects from imperfect power signals. This need for minimal carryover effects becomes even more important as circuitry gets smaller towards sub-meter technologies and as power supply signals get closer to the components that generate the high-speed data signals, thereby increasing the carryover effect.

Die Analyse der Signalintegrität (SI) konzentriert sich in der Regel auf die Leistung eines Senders, eines Referenztaktes, eines Kanals und der Empfängerschaltungen im Hinblick auf die Bitfehlerrate (BER). Umgekehrt konzentriert sich die Analyse der Stromversorgungsintegrität (PI) auf die Fähigkeit des Stromverteilungsnetzes (PDN), über eine Reihe von Stromschienen eine konstante Stromversorgung ohne Spannungsspitzen und niederohmige Rückleitungen zu gewährleisten. Außerdem sind bei Hochgeschwindigkeitssystemen die PI- und SI-Systeme in gewisser Weise voneinander abhängig, so dass sich Änderungen im PI auch auf die Qualität des SI auswirken können. Außerdem kann das PDN selbst Rauschen und Jitter verursachen. Das Schaltungsdesign und die in solchen Schaltungen verwendeten Komponenten wie Spannungsreglermodule (VRM), On-Chip-Gehäuse, Pins, Leiterbahnen, Durchkontaktierungen, Steckverbinder usw. wirken sich auf die Impedanz des PDN und damit auf die Qualität der gelieferten Leistung aus. Daher ist es wichtig zu analysieren, ob Probleme mit der Stromversorgungsintegrität zu einer Verschlechterung der Signalqualität führen.Signal integrity (SI) analysis typically focuses on the performance of a transmitter, reference clock, channel, and receiver circuits in terms of bit error rate (BER). Conversely, power supply integrity (PI) analysis focuses on the ability of the power distribution network (PDN) to provide a constant power supply over a series of power rails without transients and low-impedance returns. Also, in high-speed systems, the PI and SI systems are somewhat interdependent, so changes in the PI can also affect the quality of the SI. Also, the PDN itself can introduce noise and jitter. The circuit design and the components used in such circuits such as Voltage Regulator Modules (VRM), on-chip packages, pins, traces, vias, connectors, etc. affect the impedance of the PDN and thus the quality of the power delivered. Therefore, it is important to analyze whether power supply integrity issues are causing signal quality degradation.

Die Identifizierung von Problemen im Zusammenhang mit seriellem Hochgeschwindigkeits-Jitter erfordert zudem ein Verständnis sowohl der Stromversorgungs- als auch der Signalqualitätsprobleme, da Stromschienen und serielle Daten auf denselben Leiterplatten vorhanden sind. Daher ist es am besten, einige Probleme der Stromversorgungsintegrität, wie z. B. Power Supply Induced Jitter (PSIJ), bereits in der Entwurfsphase neuer Schaltungen zu erkennen, z. B. in der Simulationsphase, da die Parasiten auf der Leiterplatte das Endergebnis der Schaltung beeinflussen. Außerdem ist es wichtig, PSIJ auf der Systemebene zu bewerten, da solche Probleme sonst möglicherweise nicht richtig als von der Stromversorgung herrührend erkannt werden. PSIJ lässt sich am besten auf der Hochgeschwindigkeitsseite am Ende des Validierungszyklus erkennen. Änderungen am Design erst dann vorzunehmen, wenn PSIJ am Ende des Validierungszyklus erkannt wurde, ist jedoch ineffizient, da solche Änderungen zu einem so späten Zeitpunkt nur mit erheblichem Aufwand und Nacharbeit möglich sind. Wie bereits erwähnt, nehmen die negativen Auswirkungen von PSIJ auf Schaltungen, die serielle Hochgeschwindigkeitsdaten erzeugen, mit zunehmender Komponentendichte zu, da die Designs immer kompakter werden.Identifying issues related to high-speed serial jitter also requires an understanding of both power supply and signal quality issues since power rails and serial data coexist on the same circuit boards. Therefore, it is best to address some power integrity issues, such as B. Power Supply Induced Jitter (PSIJ), to be recognized already in the design phase of new circuits, e.g. B. in the simulation phase, since the parasites on the circuit board affect the final result of the circuit. It is also important to evaluate PSIJ at the system level, otherwise such problems may not be properly identified as power related. PSIJ is best seen on the high speed side at the end of the validation cycle. However, making changes to the design only after PSIJ has been detected at the end of the validation cycle is inefficient, as such changes at such a late stage require significant effort and rework. As previously mentioned, the negative impact of PSIJ on circuits that generate high-speed serial data increases as component density increases as designs become more compact.

Die derzeitigen Simulationsmodelle sind komplex, zeitaufwändig und bieten keine Anhaltspunkte für die Quelle des Rauschens in seriellen Hochgeschwindigkeitsdaten (HSS). Daher gibt es derzeit keine einfache Lösung zur Messung und Identifizierung von PSIJ (Power Supply Induced Jitter) in HSS-Daten.Current simulation models are complex, time-consuming, and provide no clue as to the source of noise in high-speed serial data (HSS). Therefore, there is currently no easy solution to measure and identify PSIJ (Power Supply Induced Jitter) in HSS data.

Ausführungsformen gemäß der Offenbarung beheben diese und andere Mängel des Standes der Technik.Embodiments in accordance with the disclosure address these and other shortcomings of the prior art.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

  • 1 zeigt ein Diagramm eines Stromverteilungsnetzes (PDN) und einer seriellen Hochgeschwindigkeitsplatine (HSS), auf der Testvorrichtungen und -verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung arbeiten können. 1 12 shows a diagram of a power distribution network (PDN) and a high speed serial board (HSS) upon which test apparatus and methods according to embodiments of the present disclosure may operate.
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines PDN, das verschiedene Quellen von Rauschkomponenten veranschaulicht, die sich auf serielle Hochgeschwindigkeitsdaten auswirken und durch Testvorrichtungen und -verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung identifiziert werden können. 2 12 is a block diagram of a PDN illustrating various sources of noise components affecting high-speed serial data that can be identified by test apparatus and methods according to embodiments of the present disclosure.
  • Die 3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F, 3G, 3H, 31, 3J und 3K sind Beispielbildschirme, die dem Benutzer einer Testvorrichtungen präsentiert werden, um einen Arbeitsablauf im Stil eines Assistenten zur Messung des durch die Stromversorgung induzierten Jitters gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu implementieren.The 3A , 3B , 3C , 3D , 3E , 3F , 3G , 3H , 31 , 3y and 3K 12 are example screens presented to the user of a test device to implement a wizard-style workflow for measuring power supply induced jitter according to embodiments of the present disclosure.
  • 4 ist ein Beispiel für einen Ergebnisbildschirm, der auf einem Display eines Test- und Messinstruments angezeigt werden kann, das Welligkeitsmessungen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung illustriert. 4 12 is an example of a results screen that may be displayed on a display of a test and measurement instrument that illustrates ripple measurements according to embodiments of the present disclosure.
  • 5 ist ein Beispiel für einen Ergebnisbildschirm, der auf dem Display einer Testvorrichtung dargestellt wird und Spektraldiagramme des spektralen Inhalts der Stromschiene sowie Spektren für den Zeitintervallfehler (TIE) gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. 5 14 is an example of a results screen presented on the display of a test fixture showing spectral plots of the spectral content of the power rail and spectra for the time interval error (TIE) according to embodiments of the present disclosure.
  • 6A ist ein Beispielbildschirm auf einem Display einer Testvorrichtung, der ein Augendiagramm und ein Histogramm eines HSS-Signals mit PSIJ gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. 6A 13 is an example screen on a display of a test device showing an eye diagram and a histogram of an HSS signal with PSIJ according to embodiments of the present disclosure.
  • 6B ist ein Beispielbildschirm auf einem Display einer Testvorrichtung, der ein Augendiagramm und ein Histogramm eines HSS-Signals nach der Entfernung von PSIJ gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. 6B 14 is an example screen on a display of a test device showing an eye diagram and histogram of an HSS signal after removal of PSIJ, in accordance with embodiments of the present disclosure.
  • 7A ist ein Beispielbildschirm auf dem Display einer Testvorrichtung, der Augendiagramme und Spektraldiagramme sowohl vor als auch nach der Entfernung von PSIJ gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt. 7A 14 is an example screen on the display of a test device displaying eye diagrams and spectral diagrams both before and after PSIJ removal, in accordance with embodiments of the present disclosure.
  • 7B ist ein weiteres Bildschirmbeispiel auf einem Display eines Testvorrichtung, das Augendiagramme und Spektraldiagramme sowohl vor als auch nach der Entfernung von PSIJ gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zeigt. 7B 14 is another example screen on a display of a test device showing eye diagrams and spectral diagrams both before and after removal of PSIJ according to embodiments of the present disclosure.
  • 8 ist ein Beispiel für einen Datenbildschirm, der dem Benutzer die Ergebnisse der von einer Messvorrichtung erzeugten Messungen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anzeigt. 8th FIG. 14 is an example of a data screen displaying to the user the results of measurements generated by a measurement device according to embodiments of the present disclosure.
  • Die 9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F und 9G sind Beispielbildschirme, die einem Benutzer von einer Testvorrichtung präsentiert werden, um eine zweite, nicht-geführte Art von Arbeitsablauf zur Messung des durch die Stromversorgung induzierten Jitters zu implementieren, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.The 9A , 9B , 9C , 9D , 9E , 9F and 9G 10 are example screens presented to a user by a test device to implement a second, non-guided type of workflow for measuring power supply induced jitter, according to embodiments of the present disclosure.
  • 10 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm, das Vorgänge veranschaulicht, die bei der Messung des durch die Stromversorgung induzierten Jitters gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden können. 10 FIG. 12 is an exemplary flow chart illustrating operations that may be used in measuring power supply induced jitter in accordance with embodiments of the present disclosure.
  • 11 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Test- und Messvorrichtung zur Messung der Eigenschaften einer Stromversorgung und der Auswirkungen auf eine resultierende Schaltung, die von der Stromversorgung gespeist wird, gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung. 11 12 is a block diagram of an example test and measurement apparatus for measuring characteristics of a power supply and the effects on a resulting circuit powered by the power supply, according to embodiments of the disclosure.

Fachleute sollten wissen, dass alle hierin enthaltenen Blockdiagramme konzeptionelle Ansichten illustrativer Verfahren darstellen, die die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung verkörpern. Ebenso wird man verstehen, dass alle Flussdiagramme, Ablaufdiagramme und dergleichen verschiedene Prozesse darstellen, die im Wesentlichen in einem computerlesbaren Medium dargestellt und so von einem Computer oder Prozessor ausgeführt werden können, unabhängig davon, ob ein solcher Computer oder Prozessor explizit gezeigt wird oder nicht.Those skilled in the art should know that all block diagrams contained herein represent conceptual views of illustrative processes embodying the principles of the present disclosure. Likewise, it will be understood that all flowcharts, flow charts, and the like represent various processes embodied substantially on a computer readable medium and so executable by a computer or processor, whether or not such computer or processor is explicitly shown.

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Ausführungsformen der Offenlegung sind auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung des durch die Stromversorgung induzierten Jitters (PSIJ) gerichtet, das in seriellen Hochgeschwindigkeitsdaten (HSS) auftritt, und darüber hinaus auf die Bereitstellung von Werkzeugen für einen Benutzer, um festzustellen, ob ein solcher Jitter mit dem Rauschen in einer Stromversorgung zusammenhängt.Embodiments of the disclosure are directed to a method and apparatus for measuring power supply induced jitter (PSIJ) that occurs in high speed serial data (HSS) and further providing tools for a user to determine if such Jitter is related to the noise in a power supply.

1 ist ein Blockdiagramm, das ein beispielhaftes Stromverteilungsnetz (PDN) 100 und eine serielle Hochgeschwindigkeitsplatine (HSS) 130 zeigt, auf der Testvorrichtungen und - verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung arbeiten können. Das Stromverteilungsnetz 100 kann verschiedene Komponenten enthalten, wie z. B. einen AC-DC-Adapter 112, der von einer Versorgungsspannung 110 gespeist wird. Die Versorgungsspannung kann z. B. zwischen 8 und 25 Volt liegen. Die zugeführte Spannung wird vom Adapter 112 an ein Netzteil 114 weitergeleitet, das seinerseits beispielsweise einen AC-DC-Gleichrichter sowie ein Spannungsregelmodul (VRM) enthalten kann. Weitere Komponenten des Stromverteilungsnetzes 100 können einen Abwärtswandler 116 zum Herunterregeln der Spannung von der Stromversorgung 114 sowie einen Stromschienensonden-Zugang 120 zur Messung der Eigenschaften des Stromverteilungsnetzes umfassen. Diese Komponenten des Stromverteilungsnetzes 100 arbeiten zusammen, um Strom für die verschiedenen Stromschienen zu erzeugen, die einer Platine, einem Gehäuse oder einem Chip zugeführt werden. Und jede der oben beschriebenen Komponenten oder andere des Stromverteilungsnetzes 100 kann eine Quelle von Rauschen sein, das die von den durch das Stromverteilungsnetz versorgten Komponenten erzeugten Daten beeinträchtigen kann. 1 13 is a block diagram depicting an example power distribution network (PDN) 100 and high-speed serial board (HSS) 130 upon which testing apparatus and methods according to embodiments of the present disclosure may operate. The power distribution network 100 may include various components, such as. B. an AC-DC adapter 112, which is powered by a supply voltage 110. The supply voltage can e.g. B. between 8 and 25 volts. The supplied voltage is forwarded from the adapter 112 to a power supply 114, which in turn can contain, for example, an AC-DC rectifier and a voltage regulation module (VRM). Other components of the power distribution grid 100 may include a step-down converter 116 for stepping down the voltage from the power supply 114 and a busbar probe port 120 for measuring characteristics of the power distribution grid. These components of the power distribution network 100 work together to generate power for the various power rails that are fed to a board, package, or chip. And any of the components described above or others of the power distribution grid 100 can be a source of noise that can degrade the data generated by the components powered by the power distribution grid.

In der dargestellten Ausführungsform wird der vom Stromverteilungsnetz 100 erzeugte Strom einer Platine 130 zugeführt, die Schaltungen zur Erzeugung serieller Hochgeschwindigkeitsdaten (HSS) enthält. In der Regel wird eine Platine, ein Gehäuse oder ein Chip aus verschiedenen Gründen mit mehr als einer Stromschiene versorgt. Einige Stromschienen führen unterschiedliche Spannungen und müssen daher voneinander getrennt werden. Andere Stromschienen werden getrennt, um die Stromversorgung mit einem Minimum an Interferenzen zu den Komponenten zu leiten. Anstatt beispielsweise eine Stromschiene an einem besonders verrauschten Bauteil vorbeizuführen, könnte die Stromversorgung aufgeteilt werden, wobei eine erste Stromschiene die Bauteile vor dem verrauschten Bauteil und eine andere Stromschiene die Bauteile nach dem verrauschten Bauteil mit Strom versorgt. In 1 gibt es mehrere Stromschienenausgänge für die Platine 130, eine erste Stromschiene 122, eine zweite Stromschiene 124 und eine n-te Stromschiene 128. Eine Ellipse 126 zeigt an, dass die Platine 130 von dem PDN 100 mit einer beliebigen Anzahl von separaten Stromschienen versorgt werden kann. Störungen oder Rauschen können auf jeder Komponente des Stromverteilungsnetzes 100 vorhanden sein und auf andere Schaltungen übertragen werden, die eine gemeinsame Platine, ein gemeinsames Gehäuse oder einen gemeinsamen Chip haben. Das Rauschen des PDN 100 kann sich als Welligkeit und/oder Spannungsdrift äußern, das, wie unten beschrieben, mit einem Messinstrument gemessen werden kann. Eine Spektralanalyse des Stromversorgungssignals von dem PDN 100 kann verwendet werden, um festzustellen, ob Rauschen von dem PDN bei bestimmten Frequenzen auftritt. Einige Ausführungsformen der Offenlegung umfassen auch einen Spannungsgenerator 115, der dazu verwendet werden kann, ein sich wiederholendes Signal mit einer bestimmten Frequenz in das PDN 100 einzuspeisen, um das PDN künstlich zu belasten. Die Auswirkungen der künstlichen Belastung auf das PDN 100 können mit dem Messinstrument gemessen werden, um einen kausalen Zusammenhang zwischen dem Rauschen im PDN 100 und dem Rauschen in den datenerzeugenden Schaltungen, die vom PDN 100 gespeist werden, zu ermitteln. Der Spannungsgenerator 115 kann einen Funktionsgenerator oder eine andere Signalquelle enthalten, um eine sich wiederholende Wellenform an das PDN 100 anzulegen. Die Wellenform kann in Form einer Welligkeit, z. B. einer Sinuswelle, vorliegen oder auch andere Wellenformen umfassen, z. B. Dreieck-, Sägezahn- oder Rechteckwellen. In einigen Ausführungsformen kann der Benutzer eine Frequenz angeben, mit der die sich wiederholende Wellenform angewendet wird. Obwohl der Spannungsgenerator 115 in der Abbildung die Welligkeit oder andere Spannungen auf die Stromversorgung 114 und die Stromschienen ausübt, kann der Spannungsgenerator 115 mit jeder Komponente im PDN 100 verbunden werden, um Spannungen zu erzeugen. Der Spannungsgenerator 115 wird nicht notwendigerweise in allen Ausführungsformen verwendet; stattdessen können Rauschen oder Welligkeit, die natürlicherweise im PDN 100 vorhanden sind, gemessen und ausgewertet werden, wie unten beschrieben.In the illustrated embodiment, the power generated by the power distribution network 100 is provided to a circuit board 130 which contains circuitry for generating high speed serial data (HSS). Typically, a board, package, or chip is powered by more than one power rail for a variety of reasons. Some busbars carry different voltages and must therefore be separated from each other. Other power rails are separated to route power to the components with a minimum of interference. For example, instead of running a power rail past a particularly noisy component, the power supply could be split, with a first power rail powering the components before the noisy component and another power rail powering the components after the noisy component. In 1 there are multiple power rail outputs for the board 130, a first power rail 122, a second power rail 124, and an nth power rail 128. An ellipse 126 indicates that the board 130 can be powered by the PDN 100 with any number of separate power rails . Interference or noise may be present on any component of the power distribution network 100 and propagated to other circuits that share a common board, package, or chip. PDN 100 noise may manifest itself as ripple and/or voltage drift, which may be measured with a meter as described below. A spectral analysis of the power supply signal from the PDN 100 can be used to determine if noise from the PDN occurs at certain frequencies. Some embodiments of the disclosure also include a voltage generator 115 that can be used to inject a repetitive signal into the PDN 100 at a particular frequency to artificially load the PDN. The effects of the artificial loading on the PDN 100 can be measured with the measuring instrument to determine a causal relationship between the noise in the PDN 100 and the noise in the data-generating circuits fed by the PDN 100. Voltage generator 115 may include a function generator or other signal source to apply a repetitive waveform to PDN 100 . The waveform can be in the form of a ripple, e.g. a sine wave, or may include other waveforms, e.g. B. triangle, sawtooth or square waves. In some embodiments, the user can specify a frequency at which the repeating waveform is applied. Although voltage generator 115 is shown applying the ripple or other voltages to power supply 114 and power rails, voltage generator 115 may be connected to any component in PDN 100 to generate voltages. Voltage generator 115 is not necessarily used in all embodiments; instead, noise or ripple naturally present in PDN 100 can be measured and evaluated, as described below.

Auf der Platine 130 sind drei getrennte Schaltkreise 132, 134, 138 abgebildet, die von Rauschen oder Störungen betroffen sein können, die entweder von der Stromversorgung 100 oder sogar vom Betrieb eines benachbarten Schaltkreises ausgehen. Das Rauschen in einer bestimmten Schaltung kann von verschiedenen Quellen herrühren. Eine erste Art von Rauschen kann von Natur aus in einem bestimmten Schaltkreis vorhanden sein, was als selbst erzeugtes Rauschen bezeichnet wird. Eine zweite Art von Rauschen wird verursacht, wenn ein Schaltkreis Rauschen an einen anderen Schaltkreis überträgt. Im Allgemeinen wird das rauschproduzierende Element als Aggressor bezeichnet, während der andere Schaltkreis als Opferschaltkreis bezeichnet wird. Eine dritte Art von Rauschen entsteht, wenn sich zwei Schaltkreise gegenseitig beeinflussen, was manchmal als gegenseitiges Aggressionsrauschen bezeichnet wird. Gegenseitiges Aggressionsrauschen kann als Übersprechrauschen zwischen den beiden Schaltungen ausgedrückt werden. Eine weitere Art des Rauschens, die häufig auf HSS-Schaltungen einwirkt, ist Rauschen, das auf Gehäuse und Verbindungen eingekoppelt wird, z. B. Rauschen, das aus einem Stromverteilungsnetz stammt. Ausführungsformen der Offenlegung bieten Werkzeuge und Verfahren zur Identifizierung der Quelle des Stromversorgungsrauschens in HSS-Signalen, die mit der Stromversorgung gekoppelt sind.Shown on the circuit board 130 are three separate circuits 132, 134, 138 which may be affected by noise or interference originating either from the power supply 100 or even from the operation of an adjacent circuit. The noise in a given circuit can come from a variety of sources. A first type of noise can be inherently present in a given circuit, referred to as self-generated noise. A second type of noise is ver is caused when one circuit transmits noise to another circuit. Generally, the noise-producing element is called the aggressor, while the other circuit is called the victim circuit. A third type of noise occurs when two circuits affect each other, sometimes referred to as mutual aggression noise. Mutual aggression noise can be expressed as crosstalk noise between the two circuits. Another type of noise that often affects HSS circuits is noise coupled to packages and interconnects, e.g. B. Noise originating from a power distribution network. Embodiments of the disclosure provide tools and methods for identifying the source of power supply noise in HSS signals coupled to the power supply.

2 ist ein Blockdiagramm eines anderen Stromverteilungsnetzes, das verschiedene Quellen von Rauschkomponenten veranschaulicht, die serielle Hochgeschwindigkeitsdaten beeinträchtigen und durch Testvorrichtungen und -verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung identifiziert werden können. 2 14 is a block diagram of another power distribution network illustrating various sources of noise components affecting high-speed serial data that can be identified by testing apparatus and methods according to embodiments of the present disclosure.

2 veranschaulicht typische Quellen von Rauschkomponenten der Stromversorgung, die sich auf serielle Hochgeschwindigkeitsdaten (HSS) auswirken. Ein Netzteil 210 erzeugt Strom für ein Stromversorgungsnetz (PDN) 220. In 2 ist das Stromversorgungsnetz 220 mit vier verschiedenen Reglermodulen (230, 232, 234 und 236) verbunden, die unterschiedliche Spannungen für verschiedene Schaltungen erzeugen können, die vom Stromversorgungsnetz versorgt werden. Wie in 1 kann in einigen Ausführungsformen ein Spannungsgenerator 225 verwendet werden, um dem PDN 220 Welligkeit oder anderes Rauschen zuzuführen, um die Korrelationsanalyse mit Jitter auf datenerzeugenden Schaltkreisen zu unterstützen, wie unten beschrieben. In 2 ist eine Aggressor-Schaltung 240 eine verrauschte Schaltung, die Rauschen von sich selbst an eine Opferschaltung 242 überträgt. Das Rauschen wird als Referenz 252 dargestellt. Der Ausgang sowohl des Aggressors 240 als auch des Opfers 242 sind serielle Hochgeschwindigkeitslasten, die als Point of Load (POL) bezeichnet werden. Das Rauschen innerhalb des Aggressor-Schaltkreises 240 kann also seine Quelle im Aggressor-Schaltkreis selbst oder im Spannungsregelmodul 230 haben. In jedem Fall wird in diesem Beispiel das Rauschen vom Aggressor-Schaltkreis 240 auf den Opfer-Schaltkreis 242 übertragen, wo es sich als Rauschen auf dem POL des Opfer-Schaltkreises 242 äußern kann. 2 illustrates typical sources of power supply noise components affecting high-speed serial data (HSS). A power supply 210 generates power for a power distribution network (PDN) 220. In 2 For example, power grid 220 is connected to four different regulator modules (230, 232, 234, and 236) that can generate different voltages for different circuits powered by the power grid. As in 1 For example, in some embodiments, a voltage generator 225 may be used to inject ripple or other noise into the PDN 220 to aid in correlation analysis with jitter on data generating circuits, as described below. In 2 an aggressor circuit 240 is a noisy circuit that transmits noise from itself to a victim circuit 242 . The noise is shown as reference 252. The output of both the aggressor 240 and the victim 242 are high speed serial loads called the point of load (POL). Thus, the noise within the aggressor circuit 240 may have its source in the aggressor circuit itself or in the voltage regulation module 230 . In any event, in this example, the noise from the aggressor circuit 240 is transmitted to the victim circuit 242 where it may manifest itself as noise on the POL of the victim circuit 242 .

Eine verwandte Form der Rauschübertragung ist die gegenseitige Beeinflussung von zwei Schaltkreisen, die als Rauschen 256 zwischen zwei Co-Aggressor-Schaltkreisen 244, 246 übertragen wird. Manchmal wird dieses gegenseitige Aggressionsrauschen als Übersprechen (Crosstalk) bezeichnet, das sich auf den POLs der beiden Co-Aggressoren 244, 246 äußern kann.A related form of noise transmission is two-circuit interference, which is transmitted as noise 256 between two co-aggressor circuits 244,246. Sometimes this noise of mutual aggression is referred to as crosstalk, which can manifest itself on the POLs of the two co-aggressors 244, 246.

Eine dritte Form des Rauschens geht von den Stromschienen 222, 223 aus, bei denen es sich um zusätzliche Stromschienen handelt, die aus dem Stromversorgungsnetz 220 stammen. Diese Stromschienen 222, 223 sind dadurch verrauscht, dass sie mit anderen verrauschten Schienen im Stromversorgungsnetz 220 gekoppelt sind. Die Quelle eines solchen gekoppelten Rauschens mag schwer zu erkennen sein, da es von jedem der in 2 dargestellten Komponenten erzeugt werden kann.A third form of noise emanates from power rails 222, 223, which are additional power rails derived from the power grid 220. These power rails 222, 223 are noisy due to being coupled to other noisy rails in the power grid 220. The source of such coupled noise may be difficult to identify, as it can be detected by any of the in 2 components shown can be generated.

Die vorliegende Offenbarung beschreibt eine Test- und Messvorrichtung, die neben anderen Merkmalen verschiedene Arten von Arbeitsabläufen umfasst, die es einem Benutzer/Konstrukteur ermöglichen, Rauschen, wie z. B. durch die Stromversorgung induziertes Jitter (PSIJ), in einer mit der Stromversorgung gekoppelten seriellen Hochgeschwindigkeitsdatenschaltung (HSS) zu erkennen. Diese Arbeitsabläufe mögen einen Arbeitsablauf im Stil eines Assistenten umfassen, der den Benutzer durch das Testen führt, oder sie mögen ein nicht-geführter Menüablauf sein. Bei beiden Arten von Arbeitsabläufen wird eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) auf einem Messinstrument verwendet, um den Benutzer bei der Messung von Jitter oder anderem Rauschen bei Hochgeschwindigkeitsdaten zu unterstützen und festzustellen, ob es vom Rauschen der Stromversorgungsschiene herrührt. Obwohl sich die nachstehende Beschreibung in erster Linie auf die Identifizierung von Jitter in den HSS-Daten bezieht, können Ausführungsformen der Offenlegung auch andere Defekte in den erzeugten Daten identifizieren, wie z. B. vertikales Rauschen, Phasenrauschen oder andere Defekte, die mit dem Rauschen des Stromversorgungsnetzes korreliert sein können.The present disclosure describes a test and measurement device that includes, among other features, various types of workflows that allow a user/designer to eliminate noise, such as noise. B. power supply induced jitter (PSIJ) can be seen in a high speed serial data circuit (HSS) coupled to the power supply. These workflows may involve a wizard-style workflow that guides the user through testing, or they may be a non-guided menu flow. Both types of workflows use a graphical user interface (GUI) on a measurement instrument to help the user measure jitter or other noise in high-speed data and determine if it is coming from power rail noise. Although the description below primarily relates to identifying jitter in the HSS data, embodiments of the disclosure may also identify other defects in the generated data, such as: B. vertical noise, phase noise or other defects that may be correlated with the noise of the power supply system.

Im Allgemeinen umfasst ein Messinstrument zur Identifizierung von PSIJ einen oder mehrere Eingänge oder Kanäle zur Aufnahme von zu messenden oder zu testenden Signalen von einer zu testenden Vorrichtung (DUT). Ein Beispiel für ein Messinstrument wird anhand von 11 beschrieben. Im vorliegenden Beispiel ist das DUT eine Vorrichtung, die serielle Hochgeschwindigkeitsdaten erzeugt. Ein Bediener konfiguriert das Messinstrument, um die Parameter des zu testenden Eingangssignals zu messen. In diesem Beispiel konfiguriert der Bediener das Messinstrument so, dass es feststellt, ob das Rauschen der Stromversorgung, z. B. die Welligkeit, die Spannungsdrift oder andere erkennbare Artefakte, zum Rauschen auf den seriellen Hochgeschwindigkeitsdaten beiträgt. In einigen Ausführungsformen kann der Bediener das Messinstrument mit Hilfe von Programmierbefehlen programmieren. In anderen, weiter unten beschriebenen Ausführungsformen verwendet der Bediener eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) auf dem Bildschirm des Messinstruments, um die Einrichtung durchzuführen und das Testen des DUTs, der die HSS-Daten erzeugt, zu leiten, so dass der Benutzer leicht feststellen kann, ob das Rauschen der HSS-Daten von der Stromversorgung herrührt.In general, a measurement instrument for identifying PSIJ includes one or more inputs or channels for receiving signals under measurement or test from a device under test (DUT). An example of a measurement tool is given by 11 described. In the present example, the DUT is a device that generates high-speed serial data. An operator configures the measurement instrument to measure the parameters of the input signal under test. In this example, the operator configures the meter to determine if power supply noise is concern, e.g. B. the ripple, voltage drift or other noticeable artifacts, contributes to the noise on the high-speed serial data. In some embodiments, the operator can program the gauge using programming commands. In other embodiments, described below, the operator uses a graphical user interface (GUI) on the meter's screen to perform setup and direct testing of the DUT that generates the HSS data so that the user can easily determine whether the noise in the HSS data comes from the power supply.

3A zeigt einen ersten Bildschirm oder ein Menü 302 in einem assistentenähnlichen Prozessablauf, der einem Benutzer oder Bediener einer Test- und Messvorrichtung präsentiert wird. In diesem Beispiel ist die Messvorrichtung mit einem DUT verbunden, das eine oder mehrere Stromschienen sowie einen oder mehrere HSS-Datengeneratoren zum Test enthält. In einem ersten Fenster des Menüs 302 wählt der Bediener eine Leistungsintegritätstestkonfiguration (PI) aus. In der PI-Konfiguration wählt der Bediener dann einen bestimmten Stromschienenquellenkanal aus, der gemessen werden soll, und gibt die Gesamtzahl der Stromschienen im DUT ein. Im abgebildeten Beispiel liegt die getestete Stromschiene auf Kanal 1, und es gibt 4 Stromschienen. Der Bediener kann den Test in einem Kennzeichnungsfenster innerhalb des Menüs 302 kennzeichnen. Sobald die Konfiguration über das Menü 302 abgeschlossen ist, kann der Benutzer die Schaltfläche Assistent starten auswählen, um den unten beschriebenen Prozessablauf im Assistentenstil zu starten. 3A 12 shows a first screen or menu 302 in a wizard-like process flow presented to a user or operator of a test and measurement device. In this example, the measurement device is connected to a DUT containing one or more power rails and one or more HSS data generators for testing. In a first window of menu 302, the operator selects a power integrity (PI) test configuration. In the PI configuration, the operator then selects a specific power rail source channel to be measured and enters the total number of power rails in the DUT. In the example shown, the busbar under test is on channel 1 and there are 4 busbars. The operator can identify the test in an identification window within menu 302. Once the configuration is complete via menu 302, the user can select the Start Wizard button to start the wizard-style process flow described below.

3B zeigt ein Fenster des PI-Assistenten 304, das den Benutzer bei der Analyse der Energieintegrität unterstützt. Nach dem Start des PI-Assistenten folgt das Menü 306 zur Konfiguration der PI-Assistenten-Stromschiene, wie in 3C dargestellt. Im Konfigurationsmenü 306 des PI-Assistenten für die Stromschiene legt der Benutzer die Art der Stromversorgung fest, z. B. ob das Stromversorgungssignal das HSS-Signal als Aggressor oder als Opfer beeinflusst. In der dargestellten Ausführungsform hat der Benutzer festgelegt, dass das Stromversorgungssignal das HSS-Signal als Aggressor beeinflusst. 3B Figure 12 shows a PI Assistant 304 window that assists the user in power integrity analysis. After starting the PI assistant, the menu 306 follows for configuring the PI assistant power rail, as in 3C shown. In the PI wizard configuration menu 306 for the power rail, the user specifies the type of power supply, e.g. B. whether the power supply signal affects the HSS signal as an aggressor or as a victim. In the illustrated embodiment, the user has specified that the power supply signal affects the HSS signal as an aggressor.

Das in 3D dargestellte Menü 308 zur Konfiguration der Stromversorgungsschiene ermöglicht dem Benutzer die Auswahl des Stromversorgungsschienen-Quellkanals und die Konfiguration einer Welligkeitsfrequenz für künstliches, periodisches Rauschen, das der Stromversorgungsschiene zugeführt wird. Dieses angewandte Rauschen kann in anderen Komponenten des DUTs durch das Messinstrument identifiziert werden, was dabei hilft, eine Quelle verrauschter Komponenten im DUT zu bestimmen, die die Gesamtleistung beeinträchtigen können. Insbesondere können auch die von der Schaltung erzeugten HSS-Daten analysiert werden, um festzustellen, ob das an die Stromversorgung angelegte Rauschen in den HSS-Daten zu finden ist. Die Anwendung von periodischem Rauschen auf die Stromschiene erzeugt Abweichungen im Stromverteilungssystem, die vom Benutzer getestet werden können, um festzustellen, ob PJ in den HSS-Daten durch das Stromverteilungssystem verursacht wurde. In einigen Ausführungsformen wird während des Tests kein externes Rauschen oder keine Welligkeit an die Stromversorgung angelegt, und stattdessen ist das im Stromverteilungsnetz natürlich vorhandene Rauschen für die Analyse ausreichend. In jedem Fall ermöglichen die oben genannten Arbeitsabläufe dem Benutzer den Test auf eine Korrelation zwischen signifikanten Rauschfrequenzen in der konfigurierten Stromschiene und den HSS-Daten. Zurück zum Menü 308 in 3D: Der ausgewählte Stromschienenkanal ist für die Analyse des PSIJ auf den HSS-Daten konfiguriert. Die Welligkeitsfrequenz der Stromschiene kann automatisch oder manuell konfiguriert werden. Im manuellen Modus misst der Benutzer eine Frequenz des Rauschens, wie z. B. die Welligkeit, der Stromschienenquelle, die mit dem ausgewählten Eingangskanal des Messinstruments verbunden ist. Wenn die Welligkeit bei der gemessenen Gleichspannung signifikant ist, erscheint sie dem Messinstrument als Wechselstromkomponente, wie in gezeigt, die einen Beispielmessbildschirm 400 auf dem Messinstrument zeigt. Der Benutzer kann diese Frequenz manuell messen, z. B. mit den Oszilloskop-Cursoren 410, 412. Ein anderes Verfahren zur Messung der Welligkeitsfrequenz besteht darin, MATH FFT auf dem Stromschienenquellenkanal einzuschalten und die dominante Frequenz nach der Grundschwingung zu ermitteln, wie in mit dem Plot-Cursor 420 hervorgehoben. Dieser Messwert kann im Menü 308 ( 3D) als Welligkeitsfrequenz im manuellen Modus eingegeben werden. In einer Ausführungsform kann die Ermittlung der dominanten Frequenz mit MATH FFT automatisiert werden. Alternativ kann der Benutzer den Frequenzwert für den Wert in Menü 308 in der manuellen Konfiguration eingeben, indem er einen Frequenzwert aus einem Datenblatt auswählt, das den DUT beschreibt und den HSS-Datengenerator enthält.This in 3D The power rail configuration menu 308, shown, allows the user to select the power rail source channel and to configure a ripple frequency for artificial periodic noise applied to the power rail. This applied noise can be identified in other components of the DUT by the measurement instrument, which helps determine a source of noisy components in the DUT that may affect overall performance. In particular, the HSS data generated by the circuit can also be analyzed to determine if the noise applied to the power supply is found in the HSS data. The application of periodic noise to the power rail creates anomalies in the power distribution system that can be tested by the user to determine if PJ in the HSS data is caused by the power distribution system. In some embodiments, no external noise or ripple is applied to the power supply during the test, and instead the noise naturally present in the power distribution network is sufficient for the analysis. In any case, the above workflows allow the user to test for a correlation between significant noise frequencies in the configured power rail and the HSS data. Back to menu 308 in 3D : The selected power rail channel is configured to analyze the PSIJ on the HSS data. The power rail ripple frequency can be configured automatically or manually. In manual mode, the user measures a frequency of the noise, such as the ripple, of the busbar source connected to the selected input channel of the meter. When the ripple in the measured DC voltage is significant, it appears to the meter as an AC component, as in 10 is shown showing an example measurement screen 400 on the measurement instrument. The user can measure this frequency manually, e.g. with oscilloscope cursors 410, 412. Another method to measure the ripple frequency is to turn on MATH FFT on the power rail source channel and find the dominant frequency after the fundamental, as in highlighted with the plot cursor 420. This measured value can be set in menu 308 ( 3D ) can be entered as the ripple frequency in manual mode. In one embodiment, the determination of the dominant frequency can be automated with MATH FFT. Alternatively, the user can enter the frequency value for the value in menu 308 in manual configuration by selecting a frequency value from a data sheet describing the DUT and containing the HSS data generator.

Nachdem der Benutzer die Stromschiene mithilfe der Menüs 302-308 konfiguriert hat, konfiguriert er als Nächstes die HSS-Datentestparameter mithilfe der Menüs 310, 312, 314 und 316, die in den 3E, 3F, 3G und 3H dargestellt sind. Diese Menüs 310 - 316 sind immer noch Teil des Assistentenablaufs, um dem Benutzer zu helfen, den Test auf einer Test- und Messvorrichtung zu automatisieren. In Menü 310 wird der Quellkanal ausgewählt, auf dem die seriellen Daten durch Rauschen auf der Stromversorgung beeinträchtigt werden können. In der dargestellten Ausführungsform werden die HSS-Daten auf Kanal 2 des Messinstrumentes empfangen. Durch diesen Test der HSS-Datenquelle kann der Benutzer feststellen, ob das Rauschen auf der Stromschiene durch das Schalten verursacht wird oder ob es eine andere Quelle gibt, die von der Stromversorgung ausgeht. Darüber hinaus kann der Benutzer im Menü 310 zur Konfiguration der seriellen Daten einen PJ-Schwellenwert in Form einer Zeitspanne und einer maximalen Frequenz für periodischen Jitter eingeben. Diese PJ-Konfiguration ermöglicht es dem Messinstrument, alle PJ-Komponenten zu berücksichtigen, die länger als die Zeitspanne des PJ-Schwellenwerts und gleich oder niedriger als der maximale PJ-Frequenzwert sind. In einer Ausführungsform hilft die Angabe der oberen Frequenzgrenze für die PJ-Frequenzen der Stromschiene sowie des Zeitschwellenwerts des PJ bei der Feststellung, ob das Rauschen der Stromschiene vom Schalten oder von der Stromversorgung herrührt. In der Regel hängt die Obergrenze für die PJ-Frequenz von der Kenntnis der Schaltfrequenzen der im Entwurf verwendeten Regler ab. In einer Ausführungsform kann die Obergrenze der PJ-Frequenz weniger als 10 MHz betragen.After configuring the power rail using menus 302-308, the user next configures the HSS data test parameters using menus 310, 312, 314, and 316, which are found in the 3E , 3F , 3G and 3H are shown. These menus 310-316 are still part of the wizard flow to help the user automate testing on a test and measurement device. In Menu 310 selects the source channel on which the serial data can be affected by noise on the power supply. In the illustrated embodiment, the HSS data is received on channel 2 of the gauge. This HSS data source test allows the user to determine if the noise on the power rail is caused by switching or if there is another source coming from the power supply. In addition, the serial data configuration menu 310 allows the user to enter a PJ threshold in the form of a period of time and a maximum frequency for periodic jitter. This PJ configuration allows the meter to consider all PJ components that are longer than the PJ threshold period and equal to or lower than the maximum PJ frequency value. In one embodiment, specifying the upper frequency limit for the power rail PJ frequencies and the time threshold of the PJ helps determine whether the power rail noise is from switching or from the power supply. Typically, the upper limit for the PJ frequency depends on knowing the switching frequencies of the controllers used in the design. In one embodiment, the PJ frequency upper limit may be less than 10 MHz.

Obwohl das Menü 310 nur eine einzige HSS-Datenquelle, d. h. Kanal 2, angibt, können Ausführungsformen der Offenlegung zwei HSS-Datenquellen angeben, wie in Menü 312 von 3F dargestellt. Wenn der Benutzer ein Messinstrument so ausgebildet, dass es nur eine einzige HSS-Datenquelle hat, kann er das zweite serielle Datenquellenfenster im Menü auf „keine“ einstellen, wie in Menü 310 dargestellt. Bei dieser Messung mit nur einer Quelle nutzt das Messinstrument die volle Bandbreite (BW). Wenn zwei Quellen für die Messung verwendet werden, wie in Menü 312, berechnet das Instrument eine MATH-Differenzsignalform als Differenz der beiden angegebenen Quellen.Although menu 310 indicates only a single HSS data source, ie channel 2, embodiments of the disclosure may indicate two HSS data sources, as in menu 312 of FIG 3F shown. If the user configures a gauge to have only a single HSS data source, the user can set the second serial data source window to "none" in the menu, as shown in menu 310. In this measurement with only one source, the measuring instrument uses the full bandwidth (BW). When two sources are used for the measurement, as in menu 312, the instrument calculates a MATH difference waveform as the difference between the two specified sources.

Als Nächstes wird der Benutzer in dem in den 3A - 3K beschriebenen assistentenähnlichen Ablauf in einem Menü 314 aufgefordert, Informationen zur Taktrückgewinnung für den Takt zu konfigurieren, der die seriellen Hochgeschwindigkeitsdaten antreibt, wie in 3G dargestellt. Insbesondere gibt der Benutzer Informationen über einen Signaltyp, die Mustererkennung, die Taktflanke und die Datenrate ein, wie in Menü 314 von 3G dargestellt. Der Signaltyp kann Daten, Takt oder Auto sein. Die Mustererkennung kann automatisch oder manuell erfolgen. Der Benutzer kann festlegen, dass eine steigende Flanke, eine fallende Flanke oder sowohl eine steigende als auch eine fallende Flanke des Taktes erkannt werden soll. Eine Datenrate, wie z.B. 5Gb/s, wird ebenfalls vom Benutzer im Menü 314 festgelegt. In der Regel wird eine CCR-Methode (Constant Clock Recovery) empfohlen, so dass ein gemessener TIE (Time Interval Error), d. h. eine Messung der Zeitdifferenz zwischen einer beobachteten Taktflanke und ihrer erwarteten Flanke, alle Komponenten zur Messung des periodischen Jitters enthält.Next, the user in the in the 3A - 3K described wizard-like flow in a menu 314 prompted to configure clock recovery information for the clock that drives the high-speed serial data, as in 3G shown. In particular, the user enters information about a signal type, pattern recognition, clock edge, and data rate, as in menu 314 of FIG 3G shown. The signal type can be data, clock, or auto. Pattern recognition can be automatic or manual. The user can choose to detect a rising edge, falling edge, or both rising and falling edges of the clock. A data rate, such as 5Gb/s, is also specified in menu 314 by the user. A CCR (Constant Clock Recovery) method is usually recommended so that a measured TIE (Time Interval Error), ie a measurement of the time difference between an observed clock edge and its expected edge, contains all the components for measuring periodic jitter.

Nachdem die Informationen zur Taktrückgewinnung in Menü 314 eingegeben wurden, kann der Benutzer die Autoset-Taste in einem Menü 316 (3H) drücken, um das Messinstrument automatisch für die Messung der Spannungswelligkeit auf der oder den ausgewählten Stromschiene(n) (PS Ripple) und für die Messung von TIE auf den ausgewählten HSS-Datenkanälen einzurichten. Insbesondere werden durch Drücken der Autoset-Schaltfläche im Menü 316 die Parameter des Messinstruments, z. B. eines Oszilloskops, auf der Grundlage der Benutzereingaben für die Stromversorgungs- und HSS-Konfigurationen eingestellt. Zu den Einrichtungsparametern gehört beispielsweise ein Spannungsoffsetwert für die Stromschienenquelle mit einer optimalen V-Skala, so dass die Welligkeit offensichtlich ist. Es wird auch eine horizontale Zeitbasis mit einer Abtastrate eingestellt, die auf der in Menü 314 eingegebenen HSS-Datenrate basiert. Außerdem werden im Gerät automatisch Trigger eingestellt, die auf die HSS-Wellenform bezogen werden.After the clock recovery information has been entered in menu 314, the user can press the autoset button in a menu 316 ( 3H) Press to automatically set up the meter to measure voltage ripple on the selected power rail(s) (PS Ripple) and to measure TIE on the selected HSS data channels. In particular, pressing the autoset button in menu 316 sets the parameters of the gauge, e.g. an oscilloscope, based on user input for the power supply and HSS configurations. For example, the setup parameters include a voltage offset value for the power rail source with an optimal V scale so that the ripple is evident. It will also set a horizontal time base with a sample rate based on the HSS data rate entered in menu 314. In addition, triggers that are related to the HSS waveform are automatically set in the device.

5 zeigt ein Beispiel für die Anzeige 500 des Messinstruments, nachdem es über das Menü 316 eingerichtet wurde und eine erste Reihe von Messungen durchgeführt wurde. Die Anzeige 500 kann auf einem Hauptdisplay des Messinstruments oder auf einem Femdisplay angezeigt werden. Im Allgemeinen wird im oberen Teil der Anzeige 500 eine Spektraldarstellung 510 der PS-Ripple-Messungen der ausgewählten Stromschiene oder -schienen angezeigt, während im unteren Teil der Anzeige 500 eine Spektraldarstellung 520 der TIE-Messung der ausgewählten HSS-Daten angezeigt wird. Die beiden Messungen werden korreliert, indem die Messungen über denselben Frequenzbereich abgebildet werden. Mit anderen Worten, die TIE-Spektren 520 werden mit den Stromversorgungsspektren 510 überlagert. Durch diese korrelierte Anzeige kann der Benutzer überlappende dominante Leistungskomponenten, die als Jitter-Komponenten in den seriellen Daten erscheinen, visuell korrelieren. In einer Ausführungsform bietet die Spektraldarstellung die Möglichkeit, zu zoomen und den Bereich der horizontalen Achse einzustellen, was zu einer besseren Darstellung führt. Diese Spektraldarstellung umfasst alle PJ-Komponenten und Oberschwingungen und ermöglicht es dem Benutzer, den in der Stromversorgung vorhandenen Jitter zu analysieren und zu erfassen. In den überlappenden Spektren, wie in der Ausgabe 500 von 5 dargestellt, werden alle mit PS und TIE korrelierenden Komponenten bei denselben Frequenzen aufgezeichnet und dem Benutzer angezeigt. Obwohl die Anzeige 520 den TIE der HSS-Daten anzeigt, können auch andere Merkmale des HSS-Datensignals gemessen und angezeigt werden, wie z. B. andere Formen von Jitter sowie vertikales Rauschen und/oder Phasenrauschen. 5 12 shows an example of the gauge display 500 after it has been set up via the menu 316 and an initial set of measurements has been taken. The display 500 can be displayed on a main display of the meter or on a remote display. In general, the top portion of the display 500 displays a spectral plot 510 of the PS ripple measurements of the selected bus or rails, while the bottom portion of the display 500 displays a spectral plot 520 of the TIE measurement of the selected HSS data. The two measurements are correlated by mapping the measurements over the same frequency range. In other words, the TIE spectra 520 are overlaid with the power supply spectra 510 . This correlated display allows the user to visually correlate overlapping dominant power components that appear as jitter components in the serial data. In one embodiment, the spectral display provides the ability to zoom and adjust the range of the horizontal axis, resulting in a better display. This spectral plot includes all PJ components and harmonics and allows the user to analyze and capture the jitter present in the power supply. In the overlapping spectra, as in the 500 edition of 5 shown, all PS and TIE correlated components are recorded at the same frequencies and displayed to the user. Although While display 520 displays the TIE of the HSS data, other characteristics of the HSS data signal may also be measured and displayed, such as: B. other forms of jitter as well as vertical noise and / or phase noise.

Zu den Ausführungsformen der Offenbarung gehört die Fähigkeit des assistentengestützten Ablaufs, automatisch Methoden und spezifische Parameter vorzuschlagen, um den vom Gerät in den vorangegangenen Schritten gemessenen periodischen Jitter zu reduzieren oder zu minimieren. Wie in einem Menü 320 von 31 dargestellt, ermöglicht der assistentengestützte Ablauf dem Benutzer, einen Filter oder eine Filtertechnik anzuwenden, um bestimmte PJ-Komponenten aus den seriellen Daten zu entfernen und die HSS-Datenausgabe nach Anwendung des Filters zu rekonstruieren. In einem Menü 322 von 3J bestimmt der assistentengestützte Ablauf automatisch die Parameter eines Kerbfilters, der auf die HSS-Daten anzuwenden ist, so dass der Benutzer visualisieren kann, wie die Daten aussehen würden, wenn der vom Stromverteilungsnetz gelieferte Strom einen niedrigen Rauschpegel hätte. Oder, wie ebenfalls im Menü 322 dargestellt, kann der Benutzer durch Deaktivieren eines „Auto“-Kästchens bestimmte Start- und Stoppfrequenzen eingeben, so dass ein geeigneter Kerbfilter, der zu den eingegebenen Frequenzen passt, vom Instrument auf die HSS-Daten angewendet werden kann. Auf diese Weise erhält der Benutzer ein leistungsfähiges Werkzeug für den effektiven Schaltkreisentwurf von HSS-Datenschaltungen, das den PSIJ effektiv aus der HSS-Datenwellenform entfernt und dann die HSS-Datenwellenform für die Anzeige durch den Benutzer rekonstruiert. Ein abschließendes Menü 324 des assistentengestützten Ablaufs ist in 3K zu sehen. Hier kann der Benutzer wählen, ob er die Ergebnisse der rekonstruierten HSS-Daten nach Anwendung des Kerbfilters in einem Augendiagramm, einer spektralen Überlappungsanzeige oder einem Histogramm anzeigen möchte.Embodiments of the disclosure include the ability of the wizard-based process to automatically suggest methods and specific parameters to reduce or minimize the periodic jitter measured by the device in the previous steps. As in a menu 320 from 31 illustrated, the wizard-driven process allows the user to apply a filter or filtering technique to remove specific PJ components from the serial data and reconstruct the HSS data output after applying the filter. In a menu 322 of 3y the wizard-based process automatically determines the parameters of a notch filter to be applied to the HSS data, allowing the user to visualize what the data would look like if the power supplied by the power distribution grid had a low noise level. Or, as also shown in menu 322, by unchecking an "Auto" box, the user can enter specific start and stop frequencies so that an appropriate notch filter matching the entered frequencies can be applied to the HSS data by the instrument . This provides the user with a powerful tool for effective HSS data circuit design that effectively removes the PSIJ from the HSS data waveform and then reconstructs the HSS data waveform for the user to display. A final menu 324 of the wizard-based workflow is in 3K to see. Here the user can choose to display the results of the reconstructed HSS data after notch filter application in an eye diagram, a spectral overlap display, or a histogram.

Beispielhafte Augendiagramme, die einen erhöhten Spielraum veranschaulichen, sind in den 6A und 6B dargestellt. Insbesondere enthält ein Anzeigebildschirm 600 von 6A, der eine beispielhafte Ausgabeanzeige der oben beschriebenen Messvorrichtung zur Messung des PSIJ sein kann, ein Augendiagramm mit einer Öffnung 610. Das Augendiagramm auf dem Anzeigebildschirm 600 ist ein Augendiagramm der HSS-Daten, bevor ein Kerbfilter angewendet wird. Nach der Anwendung des Kerbfilters auf die HSS-Daten, wie oben beschrieben, wird ein neues Augendiagramm auf dem Anzeigebildschirm 601 von 6B dargestellt, das eine Öffnung 611 aufweist. Wie aus der Betrachtung ersichtlich, ist die Augenöffnung 611 im Augendiagramm von 6B größer als die Augenöffnung 610 im Augendiagramm von 6A. Die Zunahme der Öffnungsgröße zwischen den Augendiagrammen der 6A und 6B ist auf die Anwendung des Kerbfilters in den HSS-Daten zurückzuführen, wie oben beschrieben. Das Augendiagramm in 6A ist das Diagramm der Basis-HSS-Daten ohne jegliche Filterung, während das Augendiagramm in 6B das Diagramm der Basis-HSS-Daten nach Anwendung des Kerbfilters ist. Durch die Anwendung des Kerbfilters wird die Qualität des HSS-Datensignals verbessert, indem der durch die Stromversorgung verursachte PSIJ entfernt oder reduziert wird. Zusätzlich zur Anzeige der Änderungen in den Augendiagrammen zwischen 6A und 6B können die vom Gerät gemessenen Jitter-Messdaten auch in den Messanzeigeblöcken 620, 621 angezeigt werden, die auf der unteren rechten Seite der Anzeigen 600, 601 dargestellt sind.Exemplary eye diagrams illustrating increased latitude are in 6A and 6B shown. In particular, a display screen 600 includes 6A , which may be an example output display of the measuring device described above for measuring PSIJ, is an eye diagram with an aperture 610. The eye diagram on display screen 600 is an eye diagram of the HSS data before a notch filter is applied. After applying the notch filter to the HSS data as described above, a new eye diagram is displayed on the display screen 601 of FIG 6B shown having an opening 611 . As can be seen from the observation, the eye opening is 611 in the eye diagram of FIG 6B larger than the eye opening 610 in the eye diagram of FIG 6A . The increase in aperture size between the eye diagrams of the 6A and 6B is due to the application of the notch filter in the HSS data as described above. The eye diagram in 6A is the diagram of the base HSS data without any filtering, while the eye diagram is in 6B is the plot of the baseline HSS data after the notch filter is applied. The application of the notch filter improves the quality of the HSS data signal by removing or reducing the PSIJ caused by the power supply. In addition to showing the changes in the eye diagrams between 6A and 6B For example, the jitter measurement data measured by the device can also be displayed in the measurement display blocks 620, 621 shown on the lower right side of the displays 600, 601.

Die TIE-Histogramme sind auch als Fenster in den Beispielbildschirmen 600 und 601 in den 6A und 6B dargestellt. Insbesondere das Fenster in der oberen linken Ecke jedes Beispielbildschirms 600, 601 erzeugt ein Histogramm von TIE, das aus den HSS-Daten vor ( 6A) und nach (6B) der Anwendung des Kerbfilters erstellt wurde. Insbesondere das TIE-Histogramm 630 in 6A zeigt viele verschiedene Datenspitzen, die auf die Oberwellen der Welligkeit auf der Stromschiene hinweisen. Man beachte, wie die Welligkeit in der TIE der HSS-Daten auftaucht, was bedeutet, dass in diesem Design das Rauschen der Stromversorgung einen direkten Einfluss auf die endgültigen HSS-Daten hat. Ein TIE-Histogramm 631 in 6A zeigt den TIE der HSS-Daten nach Anwendung des Filters, der die Beseitigung des PSIJ simuliert. So kann ein Konstrukteur, der diese Werkzeuge wie oben beschrieben einsetzt, den Zusammenhang zwischen dem Rauschen auf einer Stromschiene und den daraus resultierenden Auswirkungen auf die erzeugten HSS-Daten leicht feststellen. Durch die Durchführung dieser Analyse an Vorproduktionsentwürfen kann der Entwickler feststellen, dass ein bestimmter Entwurf anfällig für Aggressor-Rauschen, Übersprechen oder gekoppeltes Rauschen ist. Dann kann der Entwickler Anpassungen vornehmen, um das Design gegen solche Rauschquellen zu schützen.The TIE histograms are also shown as windows in example screens 600 and 601 in Figs 6A and 6B shown. In particular, the window in the upper left corner of each example screen 600, 601 produces a histogram of TIE that is derived from the HSS data before ( 6A) and after ( 6B) the application of the notch filter was created. In particular, the TIE histogram 630 in 6A shows many different data spikes indicative of the harmonics of the ripple on the power rail. Note how the ripple shows up in the TIE of the HSS data, meaning that in this design power supply noise has a direct impact on the final HSS data. A TIE histogram 631 in 6A shows the TIE of the HSS data after applying the filter simulating the elimination of the PSIJ. Thus, using these tools as described above, a designer can easily determine the relationship between the noise on a power rail and the resulting effects on the generated HSS data. By performing this analysis on pre-production designs, the designer can determine that a particular design is susceptible to aggressor noise, crosstalk, or coupled noise. Then the developer can make adjustments to protect the design against such noise sources.

Die 7A und 7B zeigen Beispielbildschirme 700, 701, die auch auf einem Display einer Testvorrichtung gemäß Ausführungsformen dargestellt werden können, um Augendiagramme und Spektraldiagramme sowohl vor als auch nach der Entfernung von PSIJ zu zeigen. Der Anzeigebildschirm 700 von 7A enthält zwei Augendiagramme in den Anzeigefenstern ganz links. Die Referenzen 710 und 711 veranschaulichen, wie die Augenbreite durch Anwendung des Kerbfilters geöffnet wird. Darüber hinaus zeigt die Anzeige 700 eine PSIJ-Spitze 730 in einer Spektralansicht der HSS-Daten, während die Referenz 731 veranschaulicht, wie die Anwendung des Kerbfilters die Spitze erheblich reduziert. Ähnlich wie die Anzeigen 600, 601 der 6A und 6B enthält der Anzeigebildschirm 700 einen Messanzeigeblock 720, der Messdaten vor und nach Anwendung des Kerbfilters anzeigt. 7B enthält ähnliche Anzeigen wie die in 7A, zeigt aber darüber hinaus, wie der Benutzer die Anzeige anpassen kann, um Messdaten unter Verwendung von Ausführungsformen der Offenbarung zu visualisieren.The 7A and 7B 7 show example screens 700, 701 that may also be presented on a display of a test device according to embodiments to show eye diagrams and spectral diagrams both before and after removal of PSIJ. The display screen 700 of 7A contains two eye diagrams in the leftmost display windows. References 710 and 711 illustrate how the eye width is opened up by applying the notch filter. Additionally, display 700 shows a PSIJ peak 730 in a spectral view of the HSS data, while reference 731 illustrates how application of the notch filter significantly reduces the peak. Similar to the 600, 601's ads 6A and 6B the display screen 700 includes a measurement display block 720 that displays measurement data before and after application of the notch filter. 7B contains similar ads as those in 7A , but also shows how the user can customize the display to visualize measurement data using embodiments of the disclosure.

In einer Ausführungsform kann das Messinstrument einen Prozentsatz der Verbesserung der Augenöffnung berechnen und anzeigen, der als Margin-Verbesserung bezeichnet wird. Bei dieser Analyse der Margin-Verbesserung werden die Größen der Augenöffnungen vor und nach der Anwendung des Filters verglichen, wodurch die Entfernung von PSIJ simuliert wird. Die Margin-Verbesserung kann in einer Ergebnisanzeige dargestellt werden, die auf einem Bildschirm angezeigt werden kann. Insbesondere kann eine Verbesserung der Augenbreite (EW) und der Augenhöhe (EH) wie in den Gleichungen 1 und 2 dargestellt ermittelt werden. Verbesserung der Augenbreite ( % ) = PJSuppressedEW OriginalEW 100

Figure DE102023102922A1_0001
Verbesserung der Augenh o ¨ he ( % ) = PJSuppressedEH OriginalEH 100
Figure DE102023102922A1_0002
In one embodiment, the gauge may calculate and display a percentage of improvement in eye opening referred to as margin improvement. This margin improvement analysis compares the eye opening sizes before and after applying the filter, simulating the removal of PSIJ. Margin improvement can be presented in a results panel that can be displayed on a screen. In particular, an improvement in eye width (EW) and eye height (EH) can be determined as shown in Equations 1 and 2. improvement in eye width ( % ) = PJSuppressedEW OriginalEW 100
Figure DE102023102922A1_0001
improvement of eyes O ¨ hey ( % ) = PJSuppressedEH OriginalEH 100
Figure DE102023102922A1_0002

Einer oder beide der Verbesserungsprozentsätze können auf dem Display des Messinstruments angezeigt werden, z. B. auf einem Anzeigebildschirm 800, der in 8 dargestellt ist.One or both of the improvement percentages may be shown on the meter display, e.g. B. on a display screen 800, which in 8th is shown.

Wie aus den obigen Ausführungen ersichtlich, kann ein Benutzer mit Hilfe des in den 3A bis 3K beschriebenen Assistenten durch den Prozess der Messung des PSIJ und die Bestimmung seiner Auswirkungen auf die Leistung eines HSS-Daten erzeugenden Geräts geführt werden. Außerdem kann der Assistentenfluss automatisch oder manuell Parameter für verschiedene Kerbfilter einstellen, die bei Anwendung auf die HSS-Datenwellenform simulieren, wie die HSS-Daten ohne PSIJ aussehen würden.As can be seen from the above, a user can use the 3A until 3K described wizard will guide you through the process of measuring the PSIJ and determining its impact on the performance of an HSS data producing device. In addition, the wizard flow can automatically or manually set parameters for various notch filters that, when applied to the HSS data waveform, simulate what the HSS data would look like without PSIJ.

Ein neuer, nicht menügeführter Arbeitsablauf zur Messung des PSIJ einer HSS-Daten erzeugenden Schaltung ist in den 9A bis 9G dargestellt, die verschiedene Menüs zeigen, die auf einem Display eines Messinstruments angezeigt werden können. Der Benutzer interagiert mit den nicht-geführten Menüs, um das Messinstrument für die Messung des PSIJ einzurichten und zu konfigurieren und um festzustellen, ob das gemessene Rauschen in Form von TIE auf den HSS-Daten mit dem gemessenen PSIJ korreliert. Der nicht-geführte Arbeitsablauf verläuft parallel und erhält dieselben oder ähnliche Informationen vom Benutzer wie der oben unter Bezugnahme auf die 3A bis 3K beschriebene Arbeitsablauf im Stil eines Assistenten, aber im nicht geführten Arbeitsablauf wird der Einrichtungsprozess vom Benutzer geführt und nicht vom Messinstrument präsentiert.A new non-menu-driven workflow for measuring the PSIJ of an HSS data generating circuit is described in US Pat 9A until 9G 10 are shown showing various menus that may be displayed on a display of a meter. The user interacts with the non-guided menus to set up and configure the gauge to measure the PSIJ and to determine if the measured noise in the form of TIE on the HSS data correlates with the measured PSIJ. The non-guided workflow runs in parallel and obtains the same or similar information from the user as that referred to above 3A until 3K described in a wizard style workflow, but in the unguided workflow the setup process is guided by the user and not presented by the gauge.

Ein Menü 902 in 9A zeigt eine Stromversorgungseinrichtung für die Messung von PSIJ, während das Menü 904 (9B) ein Fenster zur Konfiguration der Stromschiene zeigt, in dem der Benutzer die Art der Stromversorgung, die Bezeichnung, die Anzahl der Schienen, die Welligkeitsfrequenz und die Stromschienenquelle konfigurieren kann. 9C zeigt ein Menü 906, mit dem der Benutzer serielle Hochgeschwindigkeits-Datenquellenkanäle sowie einen PJ-Schwellenwert und eine maximale PJ-Frequenz konfigurieren kann. Ein in 9D dargestelltes Menü 908 ermöglicht dem Benutzer die Konfiguration von Taktrückgewinnungsinformationen, wie z. B. Signaltypkonfiguration (Daten, Takt, Auto), Taktflanke (ansteigend, abfallend, beides), Mustererkennung (Auto oder manuell), und die Angabe einer Datenrate der HSS-Daten. Ein Menü 910 in 9E bietet dem Benutzer die Möglichkeit, einen Mustertyp (wiederholend, beliebig) sowie eine Musterlänge anzugeben. Als nächstes zeigt ein Menü 912 in 9F die Konfiguration der Jitterunterdrückung, die, wie oben beschrieben, einen Filter auf die HSS-Daten anwendet. Das Menü 912 ermöglicht es dem Benutzer, die Filterparameter manuell zu konfigurieren, indem er eine Mittenfrequenz und einen Frequenzbereich eingibt, oder er kann die automatische Konfiguration wählen. 9G zeigt die automatische Konfiguration in einem Menü 914 zum Einrichten des Messinstruments, z. B. eines Oszilloskops, für jeden PS- und HSS-Kanal. Das Menü 916 ermöglicht es dem Benutzer auch, eine Ausgabe der Analyse der PSIJ- und HSS-Daten auszuwählen, indem er Augendiagramme, überlappte (PS- und TIE-)Spektren oder TIE-Histogramme auswählt. Beispielhafte Augendiagramme wurden oben mit Bezug auf die 6A, 6B, 7A und 7B beschrieben. Überlappende PS- und TIE-Spektren wurden oben unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.A menu 902 in 9A shows a power supply for measuring PSIJ while menu 904 ( 9B) Displays a power rail configuration window that allows the user to configure the power supply type, designation, number of rails, ripple frequency, and power rail source. 9C Figure 9 shows a menu 906 that allows the user to configure high-speed serial data source channels and a PJ threshold and maximum PJ frequency. a in 9D Menu 908, shown, allows the user to configure clock recovery information such as B. Signal type configuration (data, clock, auto), clock edge (rising, falling, both), pattern recognition (auto or manual), and specifying a data rate of the HSS data. A menu 910 in 9E allows the user to specify a pattern type (repeating, random) as well as a pattern length. Next, a menu displays 912 in 9F the Jitter Suppression configuration, which applies a filter to the HSS data as described above. Menu 912 allows the user to manually configure the filter parameters by entering a center frequency and frequency range, or choose to configure automatically. 9G Figure 9 shows the automatic configuration in a menu 914 for setting up the meter, e.g. B. an oscilloscope, for each PS and HSS channel. Menu 916 also allows the user to choose an output of the analysis of the PSIJ and HSS data by selecting eye diagrams, overlapped (PS and TIE) spectra, or TIE histograms. Exemplary eye diagrams were referenced above 6A , 6B , 7A and 7B described. Overlapping PS and TIE spectra were referenced above 5 described.

Zusätzlich zur grafischen Darstellung der Messungen, wie in den 5 bis 7 dargestellt, kann der nicht geführte Arbeitsablauf auch ein Ergebnisfenster erzeugen, wie das Fenster 800 in , um dem Benutzer Verbesserungen der Messdaten direkt zu vermitteln.In addition to the graphical representation of the measurements, as in the 5 until 7 shown, the unguided workflow can also produce a results window, such as window 800 in , to communicate improvements in the measurement data directly to the user.

Die obigen Prozesse, die sowohl im assistentengestützten Arbeitsablauf der 3A bis 3K als auch im nicht-geführten Arbeitsablauf der 9A bis 9G beschrieben sind, können durch Methoden implementiert werden, die beispielsweise die in 10 dargestellten Arbeitsschritte beinhalten.The above processes, both in the wizard-based workflow of the 3A until 3K as well as in the non-guided workflow 9A until 9G are described can be implemented by methods such as those in 10 include the work steps shown.

In 10 beginnt ein Beispielprozess 1000 gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung mit der Initialisierung und Einrichtung einer Messvorrichtung, wie z. B. eines Oszilloskops, in einem Vorgang 1002. Zu den beispielhaften Initialisierungsvorgängen gehören das Einrichten von Stromversorgungswerten und das Konfigurieren eines oder mehrerer Quellenkanäle zum Messen und Identifizieren von PSIJ für den zu testenden Schaltkreisentwurf. Ein weiterer Kanal wird eingerichtet, um die Quelle für die zu messenden HSS-Daten zu identifizieren. In einem Vorgang 1004 wird dann die Spannungswelligkeit oder ein anderes Rauschen an der Stromschienenquelle mit der angegebenen/gemessenen Welligkeitsfrequenz vom Gerät gemessen und als PS-Welligkeit aufgezeichnet. In einem Vorgang 1006 erzeugt das Gerät eine HSS-Wellenform aus dem HSS-Dateneingangskanal und erzeugt dann TIE-Spektren aus der HSS-Wellenform. Ein Beispiel für solche TIE-Spektren ist im unteren Teil von 5 dargestellt. Als Nächstes, in Schritt 1008, erzeugt das Gerät eine Spektralansicht aus dem Eingangskanal der Stromversorgungsquelle, wobei die Mittenfrequenz auf die angegebene Welligkeitsfrequenz (PS_Spectra[]) eingestellt wird, die in Vorgang 1004 angegeben oder gemessen worden sein kann. Als nächstes korreliert Vorgang 1010 die in Vorgang 1004 gemessene Stromversorgungswelligkeit (PS-Welligkeit) mit dem periodischen Jitter (PJ), der aus der HSS-TIE-Messung ermittelt wurde, indem die HSS-TIE-Spektrenwerte zwischen den Pj-Schwellenwerten (Pj_threshold (Y)) und den maximalen Pj-Frequenzwerten (Pj_freq_max(X)) überprüft werden. Anschließend wird der Prozess 1000 mit dem Vorgang 1012 fortgesetzt, bei dem verglichen wird, ob die gleichen Rauschfrequenzen in den Stromversorgungskomponenten auch in den HSS-Daten erfasst werden. Wenn dies der Fall ist, dann ist die gesamte Schaltung anfällig für Rauschen in der Stromversorgung, das sich auf den endgültigen HSS-Datenausgang überträgt. Wenn die Korrelation zwischen den erfassten Frequenzen der Stromversorgung und der endgültigen HSS-Datenausgabe gering ist, dann ist die Gesamtschaltung weniger anfällig für Störungen in der Stromversorgung, die die HSS-Datenausgabe beeinflussen. Genauer gesagt, bewertet der Vergleich in Vorgang 1012 die TIE-Spektren für die vom Benutzer angegebene maximale Pj-Schwelle und PJ-Schwellenfrequenz. Der Vorgang 1012 umfasst zwei separate Kriterien. Das erste Kriterium des Vorgangs 1012 ist erfüllt, wenn alle von der Messvorrichtung im vorliegenden Test aufgezeichneten TIE-Spektren kleiner oder gleich der maximalen PJ-Frequenz sind, die der Benutzer in Vorgang 1004 angegeben hat. Das zweite Kriterium des Vorgangs 1012 ist erfüllt, wenn jedes der von der Messvorrichtung aufgezeichneten TIE-Spektren kleiner oder gleich dem vom Benutzer angegebenen Pj-Schwellenwert ist. Wenn beide Kriterien des Vorgangs 1012 erfüllt sind, fährt der Prozess 1000 mit einem Vorgang 1014 fort, bei dem der Prozess 1000 alle TIE-Spektrenkomponenten aufzeichnet, die die in Vorgang 1012 festgelegten Kriterien erfüllen. Wenn stattdessen eines der Kriterien des Vorgangs 1012 nicht erfüllt ist, fährt der Prozess 1000 mit einem Vorgang 1020 fort, bei dem der Benutzer mit einer Anzeige, wie z. B. „Fehler 'Not able to identify valid power supply noise'“, informiert wird. Mit anderen Worten, wenn der Prozess 1000 der Vorgang 1020 erreicht, hat der Prozess festgestellt, dass kein Rauschen (oder keine ausreichende Menge an Rauschen), das in den HSS-Daten erfasst wurde, auf Rauschen zurückgeführt werden konnte, das von der Stromversorgung stammt, indem der in Vorgang 1012 beschriebene Test durchgeführt wurde.In 10 An example process 1000 according to embodiments of the disclosure begins with the initialization and setup of a measurement device, such as a sensor. an oscilloscope, in an operation 1002. Exemplary initialization operations include establishing power supply values and configuring one or more source channels to measure and identify PSIJ for the circuit design under test. Another channel is set up to identify the source of the HSS data to be measured. Then, in an operation 1004, the voltage ripple or other noise on the power rail source at the specified/measured ripple frequency is measured by the instrument and recorded as PS ripple. In an operation 1006, the device generates an HSS waveform from the HSS data input channel and then generates TIE spectra from the HSS waveform. An example of such TIE spectra is shown in the lower part of 5 shown. Next, in step 1008, the device creates a spectral view from the input channel of the power supply source with the center frequency set to the specified ripple frequency (PS_Spectra[]), which may have been specified or measured in operation 1004. Next, operation 1010 correlates the power supply (PS) ripple measured in operation 1004 with the periodic jitter (PJ) determined from the HSS TIE measurement by comparing the HSS TIE spectrum values between the Pj thresholds (Pj_threshold ( Y)) and the maximum Pj frequency values (Pj_freq_max(X)) are checked. The process 1000 then proceeds to operation 1012, which compares whether the same noise frequencies in the power supply components are also detected in the HSS data. If this is the case, then the entire circuit is susceptible to power supply noise, which carries over to the final HSS data output. If the correlation between the detected power supply frequencies and the final HSS data output is low, then the overall circuit is less susceptible to power supply noise affecting the HSS data output. More specifically, the comparison in operation 1012 evaluates the TIE spectra for the user-specified maximum Pj threshold and PJ threshold frequency. Operation 1012 includes two separate criteria. The first criterion of act 1012 is met if all TIE spectra recorded by the measurement device in the present test are less than or equal to the maximum PJ frequency specified by the user in act 1004 . The second criterion of operation 1012 is met if each of the TIE spectra recorded by the measurement device is less than or equal to the user-specified Pj threshold. If both criteria of operation 1012 are met, the process 1000 proceeds to an operation 1014 where the process 1000 records all TIE spectrum components that meet the criteria set in operation 1012 . If instead one of the criteria of operation 1012 is not met, the process 1000 proceeds to an operation 1020, where the user is presented with an indication, such as a text message. B. "Error 'Not able to identify valid power supply noise'". In other words, when process 1000 reaches operation 1020, the process determined that no noise (or a sufficient amount of noise) detected in the HSS data could be traced back to noise originating from the power supply , by performing the test described in operation 1012.

Zurück zu Vorgang 1014: In diesem Vorgang werden alle TIE-Spektralkomponenten des vorliegenden Tests, die die in Vorgang 1012 festgelegten Kriterien erfüllen, aufgezeichnet. Dann vergleicht ein Vorgang 1016 die in Vorgang 1014 aufgezeichnete PS-Spektralfrequenz (PS_spectra[]) mit der in Vorgang 1006 aufgezeichneten TIE-Spektralfrequenz (TIE_spectra[]). Wenn diese PS- und TIE-Komponenten bei denselben Frequenzen übereinstimmen, werden alle korrelierenden Komponenten in einem Vorgang 1022 aufgezeichnet. Wenn keine der PS- und TIE-Komponenten gemeinsame Frequenzen aufweisen, kehrt der Prozess 1000 zu Vorgang 1020 zurück, wo dem Benutzer eine Fehlermeldung oder eine andere erklärende Meldung angezeigt wird. Wenn der Prozess 1000 den Vorgang 1020 erreicht, d.h., wenn in den HSS-Daten kein Rauschen, wie z. B. Jitter, auf der Stromschiene bei gemeinsamen Frequenzen gefunden wird, endet der Prozess 1000 bei einem Vorgang 1030. Wenn stattdessen festgestellt wird, dass Rauschen, wie z. B. Jitter, auf der Stromschiene mit dem in den HSS-Daten gefundenen Rauschen korreliert ist, erzeugt der Prozess 1000 ein neues HSS-Datensignal, das zeigt, wie die HSS-Daten aussehen würden, wenn das Rauschen entfernt wäre. Wenn Rauschen auf der Stromschiene in den HSS-Daten gefunden wird, wendet das Instrument einen Filter, wie z. B. einen Kerbfilter, auf die Welligkeitsfrequenz an und rekonstruiert die Wellenform der HSS-Daten in einem Vorgang 1024. Anschließend wird in einem Vorgang 1026 diese rekonstruierte HSS-Datenwellenform auf einer Ausgangsanzeige des Messinstruments oder an anderer Stelle dargestellt, um dem Benutzer zu zeigen, wie die HSS-Daten durch Anwendung des Kerbfilters verbessert werden. Wie oben beschrieben, können diese Ergebnisse dem Benutzer in Form einer Augenanzeige oder eines Histogramms (beide oben unter Bezugnahme auf 6A, 6B, 7A und 7B beschrieben) oder in Form überlappender Spektren (oben unter Bezugnahme auf 5 beschrieben) angezeigt werden. Darüber hinaus können die Ergebnisse einer solchen Verbesserung dem Benutzer in einer Datenanzeige, wie in 8 dargestellt, angezeigt werden.Returning to operation 1014, in this operation all TIE spectral components of the present test that meet the criteria set in operation 1012 are recorded. Then, an operation 1016 compares the PS spectral frequency (PS_spectra[]) recorded in operation 1014 to the TIE spectral frequency (TIE_spectra[]) recorded in operation 1006. If these PS and TIE components match at the same frequencies, then in an operation 1022 all of the correlating components are recorded. If none of the PS and TIE components have frequencies in common, the process 1000 returns to operation 1020 where an error message or other explanatory message is displayed to the user. When process 1000 reaches operation 1020, ie, when there is no noise, such as noise, in the HSS data. B. jitter, is found on the power rail at common frequencies, the process 1000 ends at an operation 1030. If instead it is determined that noise, such as. B. jitter, on the power rail is correlated with the noise found in the HSS data, the process 1000 generates a new HSS data signal that shows what the HSS data would look like if the noise were removed. If noise on the power rail is found in the HSS data, the instrument applies a filter such as B. a notch filter, to the ripple frequency and reconstructs the waveform of the HSS data in an operation 1024. Then in an operation 1026 this reconstructed HSS data is Data waveform shown on a gauge home display or elsewhere to show the user how the HSS data is improved by applying the notch filter. As described above, these results can be presented to the user in the form of an eye display or a histogram (both referenced above 6A , 6B , 7A and 7B described) or in the form of overlapping spectra (above with reference to 5 described) are displayed. In addition, the results of such improvement can be presented to the user in a data display, as in 8th shown.

Wenn das Messinstrument, wie oben beschrieben, feststellt, dass PS-Spektren, die vom Instrument aus der Stromversorgung erzeugt werden, und TIE-Spektren, die vom Instrument aus den HSS-Daten erzeugt werden, bei denselben Frequenzen auftreten, deutet dies daraufhin, dass Jitter auf das Rauschen der Stromschiene zurückzuführen ist. Obwohl die TIE-Spektrenwerte in den obigen Beispielen für die Analyse der HSS-Daten beschrieben werden, können Ausführungsformen der Offenlegung andere Arten von Jitter- oder Rauschwerten in der Korrelationsanalyse verwenden. Mit Hilfe von Ausführungsformen dieser Offenbarung kann der Konstrukteur ein Schaltungsdesign modifizieren, um die Korrelation zu minimieren. Darüber hinaus bieten Ausführungsformen der Offenlegung die Möglichkeit, die Schaltungsverbesserung zu quantifizieren, indem ein Augendiagramm des Ausgangsdatensignals erstellt wird. Dieses Augendiagramm zeigt, wie die saubere Simulation aussehen wird, wenn der Jitter aus der entworfenen Schaltung entfernt ist. Die vorgeschlagene Lösung führt somit zur Entwicklung eines verbesserten seriellen Hochgeschwindigkeitssystems.As described above, if the instrument finds that PS spectra generated by the instrument from the power supply and TIE spectra generated by the instrument from the HSS data occur at the same frequencies, this indicates that Jitter is due to power rail noise. Although the TIE spectrum values are described in the above examples for analyzing the HSS data, embodiments of the disclosure may use other types of jitter or noise values in the correlation analysis. Using embodiments of this disclosure, the designer can modify a circuit design to minimize correlation. Additionally, embodiments of the disclosure provide an opportunity to quantify circuit improvement by creating an eye diagram of the output data signal. This eye diagram shows what the clean simulation will look like when the jitter is removed from the designed circuit. The proposed solution thus leads to the development of an improved high-speed serial system.

Einer der Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens und der Vorrichtung besteht darin, dass ein Entwicklungsingenieur das Design eines Stromverteilungsnetzes ändern kann, um den durch die Stromversorgung induzierten Jitter der Schaltung bereits in einem sehr frühen Stadium zu reduzieren. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Entwicklungsingenieur einen Einblick und damit Vertrauen hat, bevor er in der Anfangsphase seiner Prototypen Änderungen an der PI-Hardware vornimmt.One of the advantages of the proposed method and apparatus is that a design engineer can change the design of a power distribution network to reduce the power supply induced jitter of the circuit at a very early stage. Another advantage is that the development engineer has insight and thus confidence before making changes to the PI hardware in the early stages of his prototypes.

11 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Test- und Messinstruments 1100, wie z. B. eines Oszilloskops, zur Implementierung von Ausführungsformen der hier offengelegten Offenbarung. Das Messinstrument 1100 kann ein Beispiel für das oben beschriebene Messinstrument sein. Das Test- und Messinstrument 1100 umfasst einen oder mehrere Testanschlüsse 1102, die ein beliebiges elektrisches Signalisierungsmedium sein können. Die Testanschlüsse 1102 können Empfänger, Sender und/oder Sender-Empfänger umfassen. Die Testanschlüsse 1102 dienen zum Empfang von Signalen von einem angeschlossenen Gerät, z. B. einem DUT 1101, einer Schaltung, einem diskreten Vorrichtung oder einer Reihe von Vorrichtungen oder einem anderen zu testenden Objekt. In einigen Ausführungsformen ist der DUT 1101 ein HSS-Daten erzeugendes Gerät, dessen Stromschienen sowie HSS-Daten mit den Testanschlüssen 1102 verbunden sind. Jeder Eingangsanschluss 1102 kann einen Kanal des Test- und Messinstruments 1100 darstellen. Wie oben beschrieben, können eine oder mehrere Stromschienen des DUTs 1101 über einen oder mehrere Kanäle mit dem Messinstrument 1100 verbunden sein, und ein oder mehrere HSS-Datenausgänge können über andere Kanäle mit dem Instrument 1100 verbunden sein. Das Gerät kann diese mehreren Kanäle parallel, d. h. gleichzeitig, zum Testen empfangen. Die Eingangsanschlüsse 1102 sind mit einem oder mehreren Prozessoren 1116 gekoppelt, um die an den Anschlüssen 1102 empfangenen Signale und/oder Wellenformen von einer oder mehreren zu testenden Vorrichtungen 1101 zu verarbeiten. Obwohl in 11 zur besseren Veranschaulichung nur ein Prozessor 1116 dargestellt ist, versteht der Fachmann, dass anstelle eines einzigen Prozessors 1116 auch mehrere Prozessoren 1116 unterschiedlichen Typs in Kombination verwendet werden können. 11 FIG. 1 is a block diagram of an example test and measurement instrument 1100, such as. B. an oscilloscope, to implement embodiments of the disclosure disclosed herein. The meter 1100 may be an example of the meter described above. Test and measurement instrument 1100 includes one or more test ports 1102, which may be any electrical signaling medium. Test ports 1102 may include receivers, transmitters, and/or transceivers. The test ports 1102 are used to receive signals from a connected device, e.g. a DUT 1101, a circuit, a discrete device or array of devices, or other object under test. In some embodiments, the DUT 1101 is an HSS data generating device whose power rails are connected to the test pins 1102 as well as HSS data. Each input port 1102 may represent a channel of the test and measurement instrument 1100 . As described above, one or more power rails of the DUT 1101 may be connected to the measurement instrument 1100 via one or more channels, and one or more HSS data outputs may be connected to the instrument 1100 via other channels. The device can receive these multiple channels in parallel, ie simultaneously, for testing. The input ports 1102 are coupled to one or more processors 1116 to process the signals and/or waveforms received at the ports 1102 from one or more devices under test 1101 . Although in 11 only one processor 1116 is shown for better illustration, those skilled in the art will understand that instead of a single processor 1116, a plurality of processors 1116 of different types can also be used in combination.

Die Eingangsanschlüsse 1102 und ein oder mehrere Prozessoren 1160 können auch mit einer Messeinheit 1120 innerhalb des Testinstruments 1100 verbunden sein. Die Messeinheit 1120 kann einzelne Funktionen zur Durchführung der oben beschriebenen Mess- und Korrelationsvorgänge enthalten. Zum Beispiel kann die Messeinheit 1120 jede Komponente oder jeden Vorgang enthalten, die in der Lage sind, Aspekte eines über die Eingangsanschlüsse 1102 empfangenen Signals im Zeit- oder Frequenzbereich oder in beiden Bereichen zu messen. So kann die Messeinheit beispielsweise Funktionen oder Prozesse zur Messung der Welligkeit, zur Erstellung von TIE-Spektren aus empfangenen HSS-Daten und zur Erstellung von Spektren aus PJ-Daten, wie oben beschrieben, umfassen. Sobald diese Messfunktionen abgeschlossen sind, kann der eine oder die mehreren Prozessoren 1116 diese Messfunktionen für die vom DUT 1101 durchgeführten Messungen koordinieren und auswerten.The input ports 1102 and one or more processors 1160 may also be connected to a measurement unit 1120 within the test instrument 1100 . The measurement unit 1120 can contain individual functions for performing the measurement and correlation processes described above. For example, measurement unit 1120 may include any component or process capable of measuring aspects of a signal received via input ports 1102 in the time or frequency domain, or both. For example, the measurement unit may include functions or processes for measuring ripple, generating TIE spectra from received HSS data, and generating spectra from PJ data, as described above. Once these measurement functions are completed, the one or more processors 1116 can coordinate and evaluate these measurement functions for the measurements performed by the DUT 1101 .

Eine Visualisierungseinheit 1130 stellt verschiedene Anzeigen zusammen, die aus den von der Messeinheit 1120 durchgeführten Messungen und Analysen generiert werden, und sendet sie an ein Display 1112 zur Anzeige auf dem Instrument 1100. In einigen Fällen kann die Anzeige vom Instrument 1100 selbst entfernt sein. Zu den Visualisierungen können Anzeigen wie Augendiagramme, ein oder mehrere Spektren, einschließlich Spektren von zwei oder mehr Messungen, die auf denselben Frequenzbereich ausgerichtet sind, Histogramme und Datenberichte gehören, die Messdaten in numerischer Form darstellen können. Jede dieser Visualisierungsarten wird oben im Detail beschrieben und illustriert.A visualization unit 1130 compiles various displays generated from the measurements and analyzes performed by the measuring unit 1120 and sends them to a display 1112 for display on the 1100 instrument. In some cases, the display may be remote from the 1100 instrument itself. Visualizations can include displays such as eye diagrams, one or more spectra, including spectra from two or more measurements aligned to the same frequency range, histograms, and data reports that can present measurement data in numeric form. Each of these visualization types is described and illustrated in detail above.

Außerdem kann eine Filterfunktion 1140 wie oben beschrieben arbeiten, wobei die Filterfunktion einen Filter für bestimmte Wellenformen bei bestimmten Frequenzen anwendet. Wie oben beschrieben, simuliert diese Filterung die Auswirkungen, die bestimmte Komponenten aufeinander haben können, wie z. B. Rauschen auf einer Stromschiene, das die HSS-Daten beeinflusst.In addition, a filter function 1140 may operate as described above, where the filter function applies a filter to specific waveforms at specific frequencies. As described above, this filtering simulates the effects that certain components can have on each other, such as B. Noise on a power rail affecting the HSS data.

Das Test- und Messinstrument 1100 kann zusätzliche Hardware und/oder Prozessoren enthalten, wie z. B. Konditionierungsschaltungen, Analog-Digital-Wandler und/oder andere Schaltungen zur Umwandlung eines empfangenen Signals in eine Wellenform zur weiteren Analyse. Die resultierende Wellenform kann dann in einem Speicher 1110 gespeichert und auf einem Display 1112 angezeigt werden.Test and measurement instrument 1100 may include additional hardware and/or processors, such as B. conditioning circuits, analog to digital converters and/or other circuits for converting a received signal into a waveform for further analysis. The resulting waveform can then be stored in memory 1110 and displayed on display 1112.

Der eine oder die mehreren Prozessoren 1116 können so ausgebildet sein, dass sie Befehle aus dem Speicher 1110 ausführen und beliebige Verfahren und/oder zugehörige Schritte durchführen, die durch solche Befehle angegeben werden, wie z. B. die Anzeige von Messwerten auf einem gekoppelten Gerät gemäß Ausführungsformen der Offenbarung. Der eine oder die mehreren Prozessoren 1116 können die oben unter Bezugnahme auf die Messeinheit 1120, die Visualisierungseinheit 1130 oder den Filter 1140 beschriebenen Funktionen ausführen, oder der eine oder die mehreren Prozessoren 1116 können mit noch anderen Prozessoren zusammenarbeiten, um solche Funktionen auszuführen. Der Speicher 1110 kann als Prozessor-Cache, Direktzugriffsspeicher (RAM), Festwertspeicher (ROM), Festkörperspeicher, Festplattenlaufwerk(e) oder ein anderer Speichertyp implementiert sein. Der Speicher 1110 dient als Medium zum Speichern von Daten, Computerprogrammprodukten und anderen Anweisungen.The one or more processors 1116 may be configured to execute instructions from memory 1110 and to perform any methods and/or associated steps indicated by such instructions, such as: B. the display of measurements on a paired device according to embodiments of the disclosure. The one or more processors 1116 may perform the functions described above with reference to the measurement unit 1120, the visualization unit 1130, or the filter 1140, or the one or more processors 1116 may cooperate with still other processors to perform such functions. Memory 1110 may be implemented as a processor cache, random access memory (RAM), read only memory (ROM), solid state memory, hard disk drive(s), or other type of memory. Memory 1110 serves as a medium for storing data, computer program products, and other instructions.

Die Benutzereingänge 1114 sind mit dem einen oder mehreren Prozessoren 1116 verbunden. Die Benutzereingänge 1114 können eine Tastatur, eine Maus, einen Trackball, einen Touchscreen und/oder andere Bedienelemente umfassen, die von einem Benutzer mit einer Benutzeroberfläche auf dem Display 1112 verwendet werden können. Die Benutzerschnittstelle der Anzeige 1112 kann dem Benutzer den Arbeitsablauf im Stil eines Assistenten oder den nicht-geführten Arbeitsablauf, die beide oben beschrieben sind, präsentieren. Die Anzeige 1112 kann ein digitaler Bildschirm, eine Kathodenstrahlröhre oder ein beliebiger anderer Monitor sein, um dem Benutzer Wellenformen, Messungen und andere Daten anzuzeigen. Während die Komponenten der Testvorrichtung 1100 als in das Test- und Messinstrument 1100 integriert dargestellt sind, wird eine Person mit gewöhnlichen Kenntnissen auf dem Gebiet der Technik verstehen, dass jede dieser Komponenten außerhalb der Testvorrichtung 1100 sein kann und mit der Testvorrichtung 1100 auf jede konventionelle Weise gekoppelt werden kann (z.B. verdrahtete und/oder drahtlose Kommunikationsmedien und/oder Mechanismen). In einigen Ausführungsformen kann beispielsweise die Anzeige 1112 von dem Test- und Messinstrument 1100 entfernt sein.The user inputs 1114 are connected to the one or more processors 1116 . User inputs 1114 may include a keyboard, mouse, trackball, touch screen, and/or other controls usable by a user with a user interface on display 1112 . The user interface of the display 1112 may present the user with the wizard-style workflow or the non-guided workflow, both of which are described above. Display 1112 may be a digital screen, CRT, or any other monitor for displaying waveforms, measurements, and other data to the user. While the components of test device 1100 are shown as being integrated into test and measurement instrument 1100, a person skilled in the art will understand that any of these components may be external to test device 1100 and associated with test device 1100 in any conventional manner coupled (e.g., wired and/or wireless communication media and/or mechanisms). For example, in some embodiments, the display 1112 may be remote from the test and measurement instrument 1100 .

Aspekte der Offenbarung können auf speziell entwickelter Hardware, Firmware, digitalen Signalprozessoren oder auf einem speziell programmierten Computer mit einem Prozessor, der nach programmierten Anweisungen arbeitet, arbeiten. Die hier verwendeten Begriffe „Controller“ oder „Prozessor“ sollen Mikroprozessoren, Mikrocomputer, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) und spezielle Hardware-Controller umfassen. Ein oder mehrere Aspekte der Offenbarung können in computerverwendbaren Daten und computerausführbaren Anweisungen verkörpert sein, beispielsweise in einem oder mehreren Programmmodulen, die von einem oder mehreren Computern (einschließlich Überwachungsmodulen) oder anderen Geräten ausgeführt werden. Im Allgemeinen umfassen Programmmodule Routinen, Programme, Objekte, Komponenten, Datenstrukturen usw., die bestimmte Aufgaben ausführen oder bestimmte abstrakte Datentypen implementieren, wenn sie von einem Prozessor in einem Computer oder einem anderen Gerät ausgeführt werden. Die computerausführbaren Anweisungen können auf einem computerlesbaren Speichermedium wie einer Festplatte, einer optischen Platte, einem Wechselspeichermedium, einem Festkörperspeicher, einem Random Access Memory (RAM) usw. gespeichert sein. Wie dem Fachmann klar sein wird, kann die Funktionalität der Programmmodule nach Belieben kombiniert oder verteilt werden. Darüber hinaus kann die Funktionalität ganz oder teilweise in Firmware oder Hardware-Äquivalenten wie integrierten Schaltungen, FPGA und dergleichen verkörpert sein. Bestimmte Datenstrukturen können verwendet werden, um einen oder mehrere Aspekte der Offenlegung effektiver zu implementieren, und solche Datenstrukturen werden im Rahmen der hier beschriebenen computerausführbaren Anweisungen und computerverwendbaren Daten in Betracht gezogen.Aspects of the disclosure may operate on specially designed hardware, firmware, digital signal processors, or on a specially programmed computer having a processor operating under programmed instructions. As used herein, the terms “controller” or “processor” are intended to include microprocessors, microcomputers, application specific integrated circuits (ASICs), and dedicated hardware controllers. One or more aspects of the disclosure may be embodied in computer-usable data and computer-executable instructions, such as one or more program modules, executed by one or more computers (including controller modules) or other devices. In general, program modules include routines, programs, objects, components, data structures, etc. that perform specific tasks or implement specific abstract data types when executed by a processor in a computer or other device. The computer-executable instructions may be stored on a computer-readable storage medium such as a hard disk, optical disk, removable storage medium, solid-state memory, random access memory (RAM), and so on. As will be clear to a person skilled in the art, the functionality of the program modules can be combined or distributed at will. Additionally, the functionality may be embodied in whole or in part in firmware or hardware equivalents such as integrated circuits, FPGA, and the like. Certain data structures can be used to more effectively implement one or more aspects of the disclosure, and such data structures are contemplated within the context of the computer-executable instructions and computer-usable data described herein.

Die vorstehende Beschreibung der Erfindung dient lediglich der Veranschaulichung der Erfindung und ist nicht als einschränkend zu verstehen. Da Modifikationen der offengelegten Ausführungsformen, die den Inhalt der Erfindung enthalten, dem Fachmann einfallen können, sollte die Erfindung so ausgelegt werden, dass sie alles umfasst, was in den Anwendungsbereich der Erfindung fällt.The foregoing description of the invention is merely illustrative of the invention and is not to be construed as limiting. Since modifications of the disclosed embodiments that incorporate the spirit of the invention may occur to those skilled in the art, the invention should be construed to include everything that falls within the scope of the invention.

In der folgenden Beschreibung werden zu Erklärungszwecken spezifische Details aufgeführt, um das Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern. Einem Fachmann wird jedoch klar sein, dass die vorliegende Offenbarung auch ohne diese Details praktiziert werden kann. Der Fachmann wird erkennen, dass Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, von denen einige im Folgenden beschrieben werden, in eine Reihe von Systemen integriert werden können.In the following description, for the purpose of explanation, specific details are set forth in order to facilitate an understanding of the present disclosure. However, one skilled in the art will appreciate that the present disclosure may be practiced without these details. Those skilled in the art will recognize that embodiments of the present disclosure, some of which are described below, can be integrated into a variety of systems.

Die Systeme und Verfahren sind jedoch nicht auf die hier beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschränkt. Ferner sind die in den Abbildungen gezeigten Strukturen und Vorrichtungen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und sollen die vorliegende Offenbarung nicht verdecken.However, the systems and methods are not limited to the specific embodiments described herein. Furthermore, the structures and devices shown in the figures are example embodiments of the present disclosure and are not intended to obscure the present disclosure.

Es sollte beachtet werden, dass die Beschreibung lediglich die Prinzipien der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Der Fachmann wird daher in der Lage sein, verschiedene Anordnungen zu entwickeln, die, obwohl sie hier nicht ausdrücklich beschrieben sind, die Grundsätze der vorliegenden Erfindung verkörpern. Darüber hinaus sind alle hierin erwähnten Beispiele grundsätzlich ausdrücklich nur zu Erklärungszwecken gedacht, um dem Leser zu helfen, die Grundsätze der Erfindung und die vom Erfinder zur Weiterentwicklung des Standes der Technik beigetragenen Konzepte zu verstehen, und sind so auszulegen, dass sie keine Beschränkung auf diese speziell erwähnten Beispiele und Bedingungen darstellen. Darüber hinaus sind alle hierin enthaltenen Aussagen, die Prinzipien, Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung sowie spezifische Beispiele davon beschreiben, so zu verstehen, dass sie Äquivalente davon umfassen.It should be noted that the description is merely illustrative of the principles of the present invention. Thus, those skilled in the art will be able to devise various arrangements which, although not expressly described herein, embody the principles of the present invention. Furthermore, all examples mentioned herein are generally intended to be expressly explanatory only, to help the reader understand the principles of the invention and the concepts contributed by the inventor to advance the art, and should be construed as not limiting thereto specifically mentioned examples and conditions. Furthermore, all statements contained herein that describe principles, aspects, and embodiments of the invention, and specific examples thereof, should be understood to include equivalents thereof.

BEISPIELEEXAMPLES

Nachfolgend werden Beispiele für die hierin offengelegten Technologien aufgeführt. Eine Ausbildungsform der Technologien kann eines oder mehrere und jede Kombination der unten beschriebenen Beispiele umfassen.The following are examples of the technologies disclosed herein. An embodiment of the technologies may include one or more and any combination of the examples described below.

Beispiel 1 ist ein Verfahren in einem Test- und Messinstrument, das Folgendes umfasst: Messen eines Rauschens an einem Ausgang einer Stromversorgung, Messen eines Jitters eines seriellen Datensignals, das von einer mit der Stromversorgung gekoppelten Datenerzeugungsschaltung erzeugt wird, und Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals.Example 1 is a method in a test and measurement instrument, comprising: measuring a noise at an output of a power supply, measuring a jitter of a serial data signal generated by a data generation circuit coupled to the power supply, and correlating the measured from the power supply noise with the jitter of the serial data signal.

Beispiel 2 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 1, das ferner das Erzeugen einer ersten Spektraldarstellung in einem Frequenzbereich des gemessenen Rauschens, das ein Spektrum von Frequenzen überspannt, das Erzeugen einer zweiten Spektraldarstellung im Frequenzbereich des gemessenen Jitters, der dasselbe Spektrum von Frequenzen überspannt, und das Darstellen der ersten Spektraldarstellung und der zweiten Spektraldarstellung auf einem Ausgabebildschirm umfasst.Example 2 is a method according to Example 1, further comprising generating a first frequency domain spectral representation of measured noise spanning a spectrum of frequencies, generating a second frequency domain spectral representation of measured jitter spanning the same spectrum of frequencies, and presenting the first spectral representation and the second spectral representation on an output screen.

Beispiel 3 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 2, bei dem das Spektrum der Frequenzen vom Benutzer festgelegt wird.Example 3 is a method according to Example 2, in which the spectrum of frequencies is specified by the user.

Beispiel 4 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, bei dem das Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals das Durchsuchen von Rauschkomponenten des Ausgangs der Stromversorgung über ein Spektrum von Frequenzen, das Durchsuchen von Jitterkomponenten des seriellen Datensignals über dasselbe Spektrum von Frequenzen und das Bestimmen bestimmter Frequenzen innerhalb des Bereichs der Frequenzen, für die die Rauschkomponenten des Ausgangs der Stromversorgung einen ersten Schwellenwert überschreiten und für die die Jitterkomponenten des seriellen Datensignals einen zweiten Schwellenwert überschreiten, umfasst.Example 4 is a method according to any of the preceding examples, wherein correlating the noise measured from the power supply to the jitter of the serial data signal, searching noise components of the output of the power supply over a spectrum of frequencies, searching jitter components of the serial data signal over the same spectrum of frequencies and determining particular frequencies within the range of frequencies for which the noise components of the output of the power supply exceed a first threshold and for which the jitter components of the serial data signal exceed a second threshold.

Beispiel 5 ist ein Verfahren nach einem der vorangegangenen Beispiele, das ferner das Anlegen eines erzeugten Spannungssignals an die Stromversorgung mit einer bestimmten Frequenz umfasst.Example 5 is a method according to any of the preceding examples, further comprising applying a generated voltage signal to the power supply at a specific frequency.

Beispiel 6 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, bei dem die Messung des Rauschens an einem Ausgang einer Stromversorgung ein Messen einer Welligkeit umfasst.Example 6 is a method according to any of the preceding examples, in which measuring noise at an output of a power supply includes measuring a ripple.

Beispiel 7 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, bei dem die Messung des Jitters eines seriellen Datensignals die Messung des Zeitintervallfehlers umfasst.Example 7 is a method according to any of the preceding examples, in which measuring jitter of a serial data signal includes measuring time interval error.

Beispiel 8 ist ein Verfahren nach einem der vorangegangenen Beispiele, das ferner das Messen des vertikalen Rauschens des seriellen Datensignals und das Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem vertikalen Rauschen des seriellen Datensignals umfasst.Example 8 is a method according to any of the preceding examples, further comprising measuring the vertical noise of the serial data signal and correlating the noise measured from the power supply to the vertical noise of the serial data signal.

Beispiel 9 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, das ferner die Anwendung eines Kerbfilters auf das serielle Datensignal zur Erzeugung eines gefilterten seriellen Datensignals und die Anzeige eines visuellen Ausgangssignals des gefilterten seriellen Datensignals umfasst.Example 9 is a method according to any of the preceding examples, further comprising applying a notch filter to the serial data signal to generate a filtered serial data signal and displaying a visual output of the filtered serial data signal.

Beispiel 10 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 9, bei dem Parameter für den Kerbfilter durch einem Benutzer des Test- und Messinstruments konfigurierbar sind.Example 10 is a method according to example 9, where parameters for the notch filter are configurable by a user of the test and measurement instrument.

Beispiel 11 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 9, bei dem die Anzeige einer visuellen Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals die Erzeugung eines Augendiagramms des gefilterten seriellen Datensignals, die Erzeugung einer Spektraldarstellung des gefilterten seriellen Datensignals oder die Erzeugung eines Histogramms des gefilterten seriellen Datensignals umfasst.Example 11 is a method according to Example 9, wherein displaying a visual output of the filtered serial data signal includes generating an eye diagram of the filtered serial data signal, generating a spectral representation of the filtered serial data signal, or generating a histogram of the filtered serial data signal.

Beispiel 12 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 9, das außerdem die Anzeige einer visuellen Ausgabe des seriellen Datensignals vor der Anwendung des Kerbfilters umfasst.Example 12 is a method according to Example 9, further comprising displaying a visual output of the serial data signal prior to applying the notch filter.

Beispiel 13 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 9, das ferner ein Bestimmen eines Betrags einer Zunahme der Öffnung eines aus dem seriellen Datensignal erzeugten Augendiagramms vor und nach der Anwendung des Kerbfilters und ein Darstellen des bestimmten Betrags einer Verbesserung auf einer Anzeige einschließt.Example 13 is a method according to Example 9, further including determining an amount of increase in the opening of an eye diagram generated from the serial data signal before and after application of the notch filter and presenting the determined amount of improvement on a display.

Beispiel 14 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, bei dem das Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals den Vergleich der von der Stromversorgung gemessenen Welligkeit mit dem Zeitintervallfehler der seriellen Daten bei bestimmten Frequenzen umfasst.Example 14 is a method according to any of the preceding examples, wherein correlating the noise measured from the power supply to the jitter of the serial data signal comprises comparing the ripple measured from the power supply to the time interval error of the serial data at specified frequencies.

Beispiel 15 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 14, bei dem nur eine von der Stromversorgung gemessene Welligkeit, die größer als ein Schwellenwert der Welligkeit ist, in der Korrelation verwendet wird.Example 15 is a method according to Example 14, wherein only a power supply measured ripple greater than a ripple threshold is used in the correlation.

Beispiel 16 ist ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Beispiele, bei dem nur die von der Stromversorgung gemessene Welligkeit bei einer Frequenz unterhalb einer vordefinierten Frequenz für die Korrelation verwendet wird.Example 16 is a method according to any of the previous examples, in which only the ripple measured from the power supply at a frequency below a predefined frequency is used for the correlation.

Beispiel 17 ist ein Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Beispiele, das ferner die Darstellung einer Reihe interaktiver Bildschirme für einen Benutzer des Test- und Messinstruments umfasst.Example 17 is a method according to any of the preceding examples, further comprising presenting a series of interactive screens to a user of the test and measurement instrument.

Beispiel 18 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 17, bei dem die Reihe interaktiver Bildschirme eine Spannungswelligkeitsfrequenz vom Benutzer annimmt und bei dem die Spannungswelligkeit an die Stromversorgung mit der angenommenen Welligkeitsfrequenz angelegt wird.Example 18 is a method according to example 17 in which the series of interactive screens accepts a voltage ripple frequency from the user and the voltage ripple is applied to the power supply at the assumed ripple frequency.

Beispiel 19 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 17, bei dem das Test- und Messinstrument mit einer zu testenden Vorrichtung (DUT) gekoppelt ist, die die Stromversorgung und die Datenerzeugungsschaltung umfasst, und bei dem die Reihe interaktiver Bildschirme Eingaben von einem Benutzer akzeptiert, der einen Eingangskanal des Test- und Messinstruments definiert, der mit der Stromversorgung gekoppelt ist, und Eingaben von dem Benutzer akzeptiert, der einen Eingangskanal der Datenerzeugungsschaltung definiert.Example 19 is a method according to Example 17, in which the test and measurement instrument is coupled to a device under test (DUT) that includes the power supply and the data generation circuitry, and in which the series of interactive screens accepts input from a user who is a Defines an input channel of the test and measurement instrument coupled to the power supply and accepts input from the user defining an input channel of the data generation circuit.

Beispiel 20 ist ein Test- und Messsystem mit einer zu testenden Vorrichtung (Device Under Test; DUT), wobei das DUT eine Stromversorgung und einen seriellen Datengenerator enthält, der von der Stromversorgung gelieferte Energie verwendet, und einem Test- und Messinstrument, das mit dem DUT gekoppelt ist und einen Eingangskanal zum Empfangen eines Stromversorgungssignals von der Stromversorgung des DUT enthält, einen weiteren Eingangskanal zum Empfangen des vom DUT erzeugten seriellen Datensignals, eine Messeinheit, die so aufgebaut ist, dass sie das Rauschen des Stromversorgungssignals und den Jitter des vom DUT erzeugten seriellen Datensignals misst, einen Prozessor, der so aufgebaut ist, dass er das von der Stromversorgung gemessene Rauschen mit dem Jitter des seriellen Datensignals korreliert, und eine Anzeige, die so aufgebaut ist, dass sie die Ergebnisse der Korrelation anzeigt.Example 20 is a test and measurement system with a device under test (DUT), the DUT containing a power supply and a serial data generator that uses energy supplied by the power supply, and a test and measurement instrument that is connected to the DUT and includes an input channel for receiving a power supply signal from the power supply of the DUT, another input channel for receiving the serial data signal generated by the DUT, a measurement unit constructed to measure the noise of the power supply signal and the jitter of the signal generated by the DUT serial data signal measures, a processor that is constructed in such a way that it correlating noise measured from the power supply to the jitter of the serial data signal, and a display arranged to display the results of the correlation.

Beispiel 21 ist ein Test- und Messsystem gemäß Beispiel 20, bei dem die Ergebnisse der Korrelation eine erste Spektraldarstellung in einem Frequenzbereich des Stromversorgungsrauschens, der ein Spektrum von Frequenzen überspannt, und eine zweite Spektraldarstellung im Frequenzbereich des Jitters, der dasselbe Spektrum von Frequenzen überspannt, umfassen.Example 21 is a test and measurement system according to Example 20, in which the results of the correlation provide a first spectral representation in a frequency domain of power supply noise spanning a spectrum of frequencies and a second spectral representation in the frequency domain of jitter spanning the same spectrum of frequencies. include.

Beispiel 22 ist ein Test- und Messsystem gemäß Beispiel 17, bei dem der Prozessor des Test- und Messinstruments so strukturiert ist, dass er einen Kerbfilter auf das serielle Datensignal anwendet, um ein gefiltertes serielles Datensignal zu erzeugen, und bei dem die Anzeige so strukturiert ist, dass sie eine visuelle Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals anzeigt.Example 22 is a test and measurement system according to Example 17, in which the processor of the test and measurement instrument is structured to apply a notch filter to the serial data signal to generate a filtered serial data signal, and in which the display is structured so is that it displays a visual output of the filtered serial data signal.

Beispiel 23 ist ein Test- und Messsystem gemäß Beispiel 22, bei dem die visuelle Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals ein Augendiagramm des gefilterten seriellen Datensignals, eine Spektraldarstellung des gefilterten seriellen Datensignals oder ein Histogramm des gefilterten seriellen Datensignals umfasst.Example 23 is a test and measurement system according to example 22, wherein the visual output of the filtered serial data signal comprises an eye diagram of the filtered serial data signal, a spectral plot of the filtered serial data signal, or a histogram of the filtered serial data signal.

Beispiel 24 ist ein Test- und Messsystem gemäß Beispiel 22, bei dem der Prozessor so strukturiert ist, dass er einen Betrag der Zunahme der Öffnung einer Augendiagrammanzeige bestimmt, die aus dem seriellen Datensignal vor und nach der Anwendung des Kerbfilters erzeugt wird, und bei dem die Anzeige so strukturiert ist, dass sie Ergebnisse der Bestimmung anzeigt.Example 24 is a test and measurement system according to Example 22, in which the processor is structured to determine an amount of increase in the aperture of an eye diagram display generated from the serial data signal before and after application of the notch filter, and in which the display is structured to show results of the determination.

Beispiel 25 ist ein Test- und Messsystem gemäß einem der Beispiele 20-24, bei dem das Test- und Messinstrument einen Speicher zum Speichern einer Reihe von interaktiven Bildschirmen auf dem Display enthält, die für die Messung des Rauschens der Stromversorgung und des Jitters auf dem seriellen Datensignal relevant sind.Example 25 is a test and measurement system according to any of Examples 20-24, wherein the test and measurement instrument includes memory for storing a series of interactive screens on the display used for measuring power supply noise and power supply jitter serial data signal are relevant.

Die zuvor beschriebenen Versionen des offengelegten Gegenstands haben viele Vorteile, die entweder beschrieben wurden oder für eine Person mit normalen Kenntnissen offensichtlich sind. Dennoch sind diese Vorteile oder Merkmale nicht in allen Versionen der offengelegten Geräte, Systeme oder Verfahren erforderlich.The previously described versions of the disclosed subject matter have many advantages that are either described or obvious to a person of ordinary skill in the art. However, these benefits or features are not required in all versions of the disclosed devices, systems, or methods.

Außerdem wird in dieser schriftlichen Beschreibung auf bestimmte Merkmale verwiesen. Es ist davon auszugehen, dass die Offenbarung in dieser Spezifikation alle möglichen Kombinationen dieser besonderen Merkmale umfasst. Wenn ein bestimmtes Merkmal im Zusammenhang mit einem bestimmten Aspekt oder Beispiel offenbart wird, kann dieses Merkmal, soweit möglich, auch im Zusammenhang mit anderen Aspekten und Beispielen verwendet werden.In addition, certain features are referenced in this written description. It is to be understood that the disclosure in this specification encompasses all possible combinations of these special features. Where a particular feature is disclosed in connection with a particular aspect or example, that feature may also be used in connection with other aspects and examples where possible.

Wenn in dieser Anmeldung auf ein Verfahren mit zwei oder mehr definierten Schritten oder Vorgängen Bezug genommen wird, können die definierten Schritte oder Vorgänge in beliebiger Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden, es sei denn, der Kontext schließt diese Möglichkeiten aus.When reference is made in this application to a method having two or more defined steps or acts, the defined steps or acts may be performed in any order or simultaneously unless the context precludes those possibilities.

Obwohl spezifische Beispiele der Erfindung zum Zwecke der Veranschaulichung dargestellt und beschrieben wurden, können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne von Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sollte die Erfindung nicht eingeschränkt werden, außer wie durch die beigefügten Ansprüche.While specific examples of the invention have been shown and described for purposes of illustration, various modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the invention should not be limited except as by the appended claims.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • IN 202221006430 [0001]IN 202221006430 [0001]

Claims (25)

Ein Verfahren in einem Test- und Messinstrument, das Folgendes umfasst: Messen des Rauschens an einem Ausgang einer Stromversorgung; Messen des Jitters eines seriellen Datensignals, das von einer mit der Stromversorgung verbundenen Datenerzeugungsschaltung erzeugt wird; und Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals.A method in a test and measurement instrument that includes: measuring noise at an output of a power supply; measuring the jitter of a serial data signal generated by a data generation circuit connected to the power supply; and Correlate the noise measured by the power supply with the jitter of the serial data signal. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Erzeugen einer ersten Spektraldarstellung in einem Frequenzbereich des gemessenen Rauschens, das ein Spektrum von Frequenzen umfasst; Erzeugen einer zweiten Spektraldarstellung im Frequenzbereich des gemessenen Jitters, das dasselbe Spektrum von Frequenzen umfasst; und Darstellen der ersten und der zweiten Spektraldarstellung auf einem Ausgabebildschirm.The procedure in a test and measurement instrument claim 1 further comprising: generating a first spectral representation in a frequency domain of the measured noise comprising a spectrum of frequencies; generating a second frequency domain spectral representation of the measured jitter comprising the same spectrum of frequencies; and presenting the first and second spectral representations on an output screen. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 2, bei dem das Spektrum von Frequenzen vom Benutzer festgelegt wird.The procedure in a test and measurement instrument claim 2 , where the spectrum of frequencies is set by the user. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals umfasst: Suchen nach Rauschkomponenten am Ausgang der Stromversorgung über ein bestimmtes Spektrum von Frequenzen; Suchen nach Jitter-Komponenten des seriellen Datensignals über dasselbe Spektrum von Frequenzen; und Bestimmen bestimmter Frequenzen innerhalb des Spektrums der Frequenzen, für die die Rauschkomponenten des Ausgangs der Stromversorgung einen ersten Schwellenwert überschreiten und für die die Jitterkomponenten des seriellen Datensignals einen zweiten Schwellenwert überschreiten.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 3 wherein correlating the noise measured from the power supply to the jitter of the serial data signal comprises: looking for noise components at the output of the power supply over a specified spectrum of frequencies; searching for jitter components of the serial data signal over the same spectrum of frequencies; and determining particular frequencies within the spectrum of frequencies for which the noise components of the output of the power supply exceed a first threshold and for which the jitter components of the serial data signal exceed a second threshold. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner das Anlegen eines erzeugten Spannungssignals an die Stromversorgung mit einer bestimmten Frequenz umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 4 , further comprising applying a generated voltage signal to the power supply at a specific frequency. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Messung des Rauschens an einem Ausgang einer Stromversorgung eine Messung einer Welligkeit umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 5 wherein the measurement of noise at an output of a power supply includes a measurement of ripple. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Messung des Jitters eines seriellen Datensignals eine Messung eines Zeitintervallfehlers umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 6 wherein the measurement of the jitter of a serial data signal comprises a measurement of a time interval error. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner umfasst: Messen des vertikalen Rauschens des seriellen Datensignals; und Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem vertikalen Rauschen des seriellen Datensignals.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 7 further comprising: measuring vertical noise of the serial data signal; and correlating the noise measured from the power supply to the vertical noise of the serial data signal. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner umfasst: Anwenden eines Kerbfilters auf das serielle Datensignal, um ein gefiltertes serielles Datensignal zu erzeugen; und Anzeigen einer visuellen Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 8th further comprising: applying a notch filter to the serial data signal to generate a filtered serial data signal; and displaying a visual output of the filtered serial data signal. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 9, bei dem die Parameter für den Kerbfilter von einem Benutzer des Test- und Messinstruments konfigurierbar sind.The procedure in a test and measurement instrument claim 9 wherein the parameters for the notch filter are configurable by a user of the test and measurement instrument. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die Anzeige einer visuellen Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals ein Erzeugen eines Augendiagramms des gefilterten seriellen Datensignals, ein Erzeugen einer Spektraldarstellung des gefilterten seriellen Datensignals oder ein Erzeugen eines Histogramms des gefilterten seriellen Datensignals umfasst.The procedure in a test and measurement instrument claim 9 or 10 wherein displaying a visual output of the filtered serial data signal comprises generating an eye diagram of the filtered serial data signal, generating a spectral representation of the filtered serial data signal, or generating a histogram of the filtered serial data signal. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 9 bis 11, das ferner die Anzeige einer visuellen Ausgabe des seriellen Datensignals vor der Anwendung des Kerbfilters umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of claims 9 until 11 , further comprising displaying a visual output of the serial data signal prior to application of the notch filter. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 9 bis 12, das ferner umfasst: Bestimmen eines Betrags einer Zunahme der Öffnung eines Augendiagramms, das aus dem seriellen Datensignal vor und nach der Anwendung des Kerbfilters erzeugt wird; und Darstellen des ermittelten Verbesserungsbetrags auf einem Display.The method in a test and measurement instrument according to any one of claims 9 until 12 further comprising: determining an amount of increase in the opening of an eye diagram generated from the serial data signal before and after application of the notch filter; and presenting the determined improvement amount on a display. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem das Korrelieren des von der Stromversorgung gemessenen Rauschens mit dem Jitter des seriellen Datensignals ein Vergleichen der von der Stromversorgung gemessenen Welligkeit mit dem Zeitintervallfehler der seriellen Daten bei bestimmten Frequenzen umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 13 wherein correlating the noise measured by the power supply to the jitter of the serial data signal comprises comparing the ripple measured by the power supply to the time interval error of the serial data at specified frequencies. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 14, bei dem nur die von der Stromversorgung gemessene Welligkeit, die größer als ein Schwellenwert der Welligkeit ist, in der Korrelation verwendet wird.The procedure in a test and measurement instrument Claim 14 , where only power supply measured ripple greater than a ripple threshold is used in the correlation. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem nur eine von der Stromversorgung gemessene Welligkeit bei einer Frequenz, die kleiner als eine vordefinierte Frequenz ist, für die Korrelation verwendet wird.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 15 , where only a ripple measured from the power supply at a frequency lower than a predefined frequency is used for the correlation. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 16, das ferner ein Darstellen einer Reihe interaktiver Bildschirme für einen Benutzer des Test- und Messinstruments umfasst.The method in a test and measurement instrument according to any one of Claims 1 until 16 , further comprising presenting a series of interactive screens to a user of the test and measurement instrument. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 17, bei dem die Reihe interaktiver Bildschirme eine Spannungswelligkeitsfrequenz vom Benutzer akzeptiert und bei dem die Spannungswelligkeit an die Stromversorgung mit der akzeptierten Welligkeitsfrequenz angelegt wird.The procedure in a test and measurement instrument Claim 17 , where the series of interactive screens accepts a voltage ripple frequency from the user and where the voltage ripple is applied to the power supply with the accepted ripple frequency. Das Verfahren in einem Test- und Messinstrument nach Anspruch 17 oder 18, bei dem das Test- und Messinstrument mit einer zu testenden Vorrichtung (DUT) gekoppelt ist, die die Stromversorgung und die Datenerzeugungsschaltung umfasst, und bei dem die Reihe interaktiver Bildschirme Eingaben von einem Benutzer annimmt, der einen Eingangskanal des Test- und Messinstruments definiert, das mit der Stromversorgung gekoppelt ist, und Eingaben von dem Benutzer annimmt, der einen Eingangskanal der Datenerzeugungsschaltung definiert.The procedure in a test and measurement instrument Claim 17 or 18 in which the test and measurement instrument is coupled to a device under test (DUT) comprising the power supply and the data generation circuitry and in which the series of interactive screens accepts input from a user defining an input channel of the test and measurement instrument, coupled to the power supply and accepting input from the user defining an input channel of the data generation circuit. Ein Test- und Messsystem, das Folgendes umfasst: eine zu testende Vorrichtung (Device Under Test, DUT), wobei das DUT eine Stromversorgung und einen seriellen Datengenerator enthält, der die von der Stromversorgung gelieferte Energie verwendet; und ein mit dem DUT gekoppeltes Test- und Messinstrument, einschließlich: einen Eingangskanal zum Empfang eines Stromversorgungssignals von der Stromversorgung des DUT; einen weiteren Eingangskanal für einen Empfang eines vom DUT erzeugten seriellen Datensignals; eine Messeinheit, die so strukturiert ist, dass sie ein Rauschen des Stromversorgungssignals und einen Jitter des vom DUT erzeugten seriellen Datensignals misst; einen Prozessor, der so strukturiert ist, dass er das von der Stromversorgung gemessene Rauschen mit dem Jitter des seriellen Datensignals korreliert; und eine Anzeige, die strukturiert ist, dass sie die Ergebnisse der Korrelation darstellt.A test and measurement system that includes: a device under test (DUT), the DUT including a power supply and a serial data generator using power provided by the power supply; and a test and measurement instrument coupled to the DUT, including: an input channel for receiving a power supply signal from the power supply of the DUT; another input channel for receiving a serial data signal generated by the DUT; a measurement unit structured to measure noise of the power supply signal and jitter of the serial data signal generated by the DUT; a processor structured to correlate the noise measured from the power supply to the jitter of the serial data signal; and a display structured to show the results of the correlation. Das Test- und Messsystem nach Anspruch 20, bei dem die Ergebnisse der Korrelation umfassen: eine erste Spektraldarstellung des Stromversorgungsrauschens in einem Frequenzbereich, das ein Spektrum von Frequenzen umfasst; und eine zweite Spektraldarstellung des Jitters im Frequenzbereich, das dasselbe Spektrum der Frequenzen abdeckt.The test and measurement system claim 20 wherein the results of the correlation comprise: a first spectral representation of power supply noise in a frequency domain comprising a spectrum of frequencies; and a second frequency domain jitter spectral plot covering the same spectrum of frequencies. Das Test- und Messsystem nach Anspruch 20 oder 21, bei dem der Prozessor des Test- und Messinstruments so strukturiert ist, dass er einen Kerbfilter auf das serielle Datensignal anwendet, um ein gefiltertes serielles Datensignal zu erzeugen, und bei dem die Anzeige so strukturiert ist, dass sie eine visuelle Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals anzeigt.The test and measurement system claim 20 or 21 in which the processor of the test and measurement instrument is structured to apply a notch filter to the serial data signal to produce a filtered serial data signal and in which the display is structured to provide a visual output of the filtered serial data signal indicates. Das Test- und Messsystem nach Anspruch 22, bei dem die visuelle Ausgabe des gefilterten seriellen Datensignals ein Augendiagramm des gefilterten seriellen Datensignals, eine Spektraldarstellung des gefilterten seriellen Datensignals oder ein Histogramm des gefilterten seriellen Datensignals umfasst.The test and measurement system Claim 22 wherein the visual output of the filtered serial data signal comprises an eye diagram of the filtered serial data signal, a spectral representation of the filtered serial data signal, or a histogram of the filtered serial data signal. Das Test- und Messsystem nach Anspruch 22 oder 23, bei dem der Prozessor so strukturiert ist, dass er einen Betrag einer Zunahme einer Öffnung einer Augendiagrammanzeige bestimmt, die aus dem seriellen Datensignal vor und nach Anwendung des Kerbfilters erzeugt wird, und bei dem die Anzeige so strukturiert ist, dass sie Ergebnisse der Bestimmung anzeigt.The test and measurement system Claim 22 or 23 wherein the processor is structured to determine an amount of increase in opening of an eye diagram display generated from the serial data signal before and after application of the notch filter, and wherein the display is structured to display results of the determination . Das Test- und Messsystem nach einem der Ansprüche 20 bis 24, bei dem das Test- und Messinstrument einen Speicher zum Speichern einer Reihe von interaktiven Bildschirmen auf der Anzeige enthält, die für die Messung des Rauschens der Stromversorgung und des Jitters auf dem seriellen Datensignal relevant sind.The test and measurement system according to one of the claims 20 until 24 , in which the test and measurement instrument includes memory for storing a series of interactive screens on the display relevant to the measurement of power supply noise and jitter on the serial data signal.
DE102023102922.3A 2022-02-07 2023-02-07 METHOD AND DEVICE FOR MEASUREMENT OF POWER SUPPLY INDUCED JITTERS Pending DE102023102922A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN202221006430 2022-02-07
IN202221006430 2022-02-07
US18/105,736 2023-02-03
US18/105,736 US20230251699A1 (en) 2022-02-07 2023-02-03 Method and apparatus for measuring power supply induced jitter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102023102922A1 true DE102023102922A1 (en) 2023-09-07

Family

ID=87569789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102023102922.3A Pending DE102023102922A1 (en) 2022-02-07 2023-02-07 METHOD AND DEVICE FOR MEASUREMENT OF POWER SUPPLY INDUCED JITTERS

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023115003A (en)
DE (1) DE102023102922A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023115003A (en) 2023-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60311576T2 (en) Spectral jitter analysis with jitter modulation waveform analysis
DE102016102328A1 (en) System for diagnosing anomalies, diagnostic procedures and device
DE112008001172T5 (en) Test device and test method
DE10047612B4 (en) Logic analyzer with a trigger specification defined by a signal form specimen
DE112019005914T5 (en) CATEGORIZATION OF RECOVERED DATA BASED ON EXPLICIT AND IMPLICIT MEANS
DE102022119966A1 (en) MACHINE LEARNING FOR TAPS TO SPEED UP TDECQ AND OTHER MEASUREMENTS
DE112007003552T5 (en) Fault meter and tester
DE102021116906A1 (en) TEST AND MEASURING SYSTEM FOR ANALYSIS OF DEVICES TO BE TESTED
DE112022000932T5 (en) OVERLAP EYE CLASS SEPARATOR, COMPOSITE AND DYNAMIC EYE TRIGGERS FOR HUMAN AND MACHINE LEARNING
DE102023100643A1 (en) MODEL TRAINING FOR MACHINE LEARNING WITH DENOISED DATA AND MODEL PREDICTION WITH NOISE CORRECTION
DE102006001285A1 (en) Separation of a random jitter component and a deterministic jitter component
DE112008003254T5 (en) The frequency characteristics measuring device
DE60302387T2 (en) Measurement point selection for creating a bit error rate diagram
DE102007054306B4 (en) Method for analyzing alternating voltage signals
DE102019206526A1 (en) Testing phase noise in the output signal of a device under test using transformable frequency signals
EP2405261B1 (en) Method for determining the quantitative composition of a powder sample
DE112021003677T5 (en) AUTOMATED ASSISTED CIRCUIT VALIDATION
DE102023102922A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASUREMENT OF POWER SUPPLY INDUCED JITTERS
EP2492701B1 (en) Method and device for testing a wind turbine assembly
DE60216328T2 (en) JITTER SPECTRUM ANALYSIS
DE102005061926A1 (en) Separation of random and deterministic jitter components
DE60310886T2 (en) Polynomial adaptation for tremble separation
DE10111831A1 (en) Method for automatically searching and sorting error signatures of wafers
DE102010027073A1 (en) Parameter calculation device and simulation device
DE102010008251A1 (en) Failure analysis method, apparatus and program for semiconductor integrated circuit