JP2002214264A - 電気信号の波形乱れ検出装置及び波形乱れ検出方法 - Google Patents

電気信号の波形乱れ検出装置及び波形乱れ検出方法

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JP2002214264A JP2001005630A JP2001005630A JP2002214264A JP 2002214264 A JP2002214264 A JP 2002214264A JP 2001005630 A JP2001005630 A JP 2001005630A JP 2001005630 A JP2001005630 A JP 2001005630A JP 2002214264 A JP2002214264 A JP 2002214264A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気信号の増加(減少)波形の検出、立ち上
がり時間と立ち下がり時間の検出及びデューティ比を検
出して波形の乱れ、電子回路の状態を検出する。 【解決手段】 前記電気信号の波形データを読み込むデ
ータ入力装置2と、このデータ入力装置から入力した波
形データから波形の乱れを検出する波形乱れ検出手段4
と、この波形乱れ検出手段で使用する各種判定値を記憶
したデータ記憶装置5と、前記波形乱れ検出手段から各
種命令により波形乱れ検出の演算処理を行う演算処理装
置3と、この演算処理の処理結果である波形乱れ検出結
果を出力する出力装置1とを備え、電子回路基板の電気
信号の波形乱れを検出する。配線長や抵抗値に起因する
波形の乱れ及び電子部品のドライブ能力やThreshold電
圧差に起因する波形の乱れ等の検出を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気信号の波形乱
れ検出装置に関し、特に、電子回路基板の伝送線路を流
れる電気信号の波形の乱れを検出するための電気信号の
波形乱れ検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電気信号の波形の乱れを検出する
装置として、電気信号のノイズ解析を行う伝送路ノイズ
解析結果判定装置が知られている(特開平9−3118
80号公報)。この装置は、ノイズ解析対象信号とプリ
ント板内の配線レイアウト情報からノイズ解析を行い、
ノイズ解析結果の信号波形から判定ポイントを抽出し
て、該判定ポイントの信号が判定基準を逸脱しているか
否かを判定することにより波形の乱れの検出を行うもの
である。そして、前記判定ポイントの判定は、ノイズ解
析結果の信号波形の始めのポイント、終わりのポイント
上昇するときのポイント、一番電圧の高い点、安定から
下降を始めたときのポイント及び一番電圧の低い点等を
対象とし、かかるポイントの電圧値や面積値等を判定基
準に照らして判定するものである。
【0003】また、電子回路の反射、クロストークによ
る信号波形歪みを解析して得られる解析波形データを対
象とし、解析波形データの信号波形歪みのレベルが規定
値内に収まっているか否かを判定することにより、波形
歪対策の必要性を判定する波形判定手段を有する伝送線
路解析波形歪対策処理装置が知られている(特開平10
−97551号公報)。この装置では、波形の立ち上が
り、立ち下がり遅延時間、アンダーシュート、オーバー
シュートの電圧値、及びスレッシュホールド電圧値が規
定値を満たしているか否かを自動判定するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の前記伝送路ノイ
ズ解析結果判定装置は、電子回路基板の電子部品や伝送
線路について、解析波形データの変化が大きい箇所を個
別に抽出し、その箇所の電圧値、面積値及び継続(超
過)時間を計測することにより波形乱れの検出を行うも
のであり、配線長や抵抗値に起因するオーバーシュート
/アンダーシュート、増加(減少)波形におけるノイズ
による上下変動(波形割れ)等を検出することができる
ものの、変化の大きい箇所を抽出して検出し面積計算を
行うものであるから、波形割れ等の検出に複雑、困難な
演算処理を必要とするものである。
【0005】また、前記伝送線路解析波形歪対策処理装
置は、波形の立ち上がり、立ち下がり遅延時間、オーバ
ーシュート/アンダーシュートの検出を行うことが可能
であるが、立ち上がり及び立ち下がりにおける波形割
れ、階段波形、オーバーシュート/アンダーシュート後
の二次バウンスを簡易に検出することは不可能であっ
た。
【0006】更に、従来の何れの波形判定手段において
も、配線長や抵抗値に起因するオーバーシュート/アン
ダーシュート、その後の二次バウンス、増加(減少)波
形における階段波形や波形割れ等の検出及びデューティ
比検出等、電子部品のドライブ能力やしきい値(Thresh
old:スレッシュヨルド)電圧差に起因する波形の乱れ
を簡易に検出することは不可能であった。
【0007】(発明の目的)本発明の目的は、波形の増
加(減少)特性が単調増加(単調減少)か非単調増加
(非単調減少)か、オーバーシュート及びその二次バウ
ンスの有無を検出する電気信号の波形の乱れ検出装置を
提供することにある。
【0008】本発明の他の目的は、波形の増加(減少)
特性、オーバーシュート及びその二次バウンスの検出に
加えて、波形の立ち上がり時間と立ち下がり時間の検
出、電気信号のハイレベルとローレベルのパルス幅及び
デューティ比を検出し、配線長や抵抗値に起因する波形
の乱れと、電子部品のドライブ能力やThreshold電圧差
に起因する波形の乱れを検出する電気信号の波形乱れ検
出装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、電子回路基板
の電気信号の波形の乱れを検出する波形乱れ検出装置で
あって、前記電気信号の波形データを読み込むデータ入
力装置(図1の2)と、このデータ入力装置から入力し
た波形データから波形の乱れを検出する波形乱れ検出手
段(図1の4)と、この波形乱れ検出手段で使用する各
種判定値を記憶したデータ記憶装置(図1の5)と、前
記波形乱れ検出手段における各種命令により波形乱れ検
出の演算処理を行う演算処理装置(図1の3)と、この
演算処理の処理結果である波形乱れ検出結果を出力する
出力装置(図1の1)と、を備えることを特徴とする。
【0010】また、前記波形乱れ検出手段は、電気信号
の立ち上がりの非単調増加とアンダーシュートの跳ね返
りによる二次バウンスを検出する非単調増加と二次バウ
ンス検出手段(図1の41)と、電源電圧値を超えた電
気信号を検出するオーバーシュート検出手段(図1の4
2)と、電気信号の立ち下がりの非単調減少とオーバー
シュートの跳ね返りによる二次バウンスを検出する非単
調減少と二次バウンス検出手段(図1の43)と、電圧
0vより低い電気信号を検出するアンダーシュート検出
手段(図1の44)と、電気信号のHighとlowのパルス
幅の差を検出するデューティ比検出手段(図1の46)
と、波形乱れ検出結果を出力する検出結果出力手段(図
1の47)を備えることを特徴とする。
【0011】また、高低2つのしきい値電圧に基づい
て、前記非単調増加と二次バウンス検出手段は、電気信
号の立ち上がり波形が低いしきい値電圧を越える場合に
波形の立ち上がり開始時間として検出し、前記立ち上が
り開始時間の検出後、低いしきい値電圧及び高いしきい
値電圧以下を検出した場合、波形のアンダーシュートの
二次バウンスとして検出し、前記立ち上がり開始時間の
検出後、引き続き波形が高いしきい値電圧を越える場合
に波形の立ち上がり終了時間として検出し、立ち上がり
開始時間と立ち上がり終了時間の時間差が所定の制限時
間未満の場合に電気信号の波形が単調増加、前記時間差
が前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波形が非
単調増加として検出し、前記非単調減少と二次バウンス
検出手段は、電気信号の立ち下がり波形が高いしきい値
電圧を下回る場合に波形の立ち下がり開始時間として検
出し、前記立ち下がり開始時間の検出後、高低2つのし
きい値電圧を越える場合に波形のオーバーシュートの二
次バウンスとして検出し、前記立ち下がり開始時間の検
出後、引き続き波形が低いしきい値電圧を下回る場合に
波形の立ち下がり終了時間として検出し、立ち下がり開
始時間と立ち下がり終了時間の時間差が所定の制限時間
未満の場合に電気信号の波形が単調減少、前記時間差が
前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波形が非単
調減少として検出することを特徴とする。
【0012】本発明の電気信号の波形乱れ検出方法は、
電子回路内の電気信号を入力とし、前記電気信号の波形
の乱れを経時的に検出する電気信号の波形乱れ検出方法
において、高低2つのしきい値電圧に基づく波形の増加
の検出であって、電気信号の立ち上がり波形が低いしき
い値電圧を越える場合に波形の立ち上がり開始時間とし
て検出し、前記立ち上がり開始時間の検出後、波形が高
低2つのしきい値電圧を下回る場合に波形のアンダーシ
ュートの二次バウンスとして検出し、前記立ち上がり開
始時間の検出後、引き続き波形が高いしきい値電圧を越
える場合に波形の立ち上がり終了時間として検出し、立
ち上がり開始時間と立ち上がり終了時間の時間差が所定
の制限時間未満の場合に電気信号の波形が単調増加、前
記時間差が前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の
波形が非単調増加として検出し、引き続く波形の増加が
前記電子回路の一方の電源電圧を越える場合にオーバー
シュートとして検出することを特徴とする。
【0013】そして、前記波形の増加の検出後の波形の
減少の検出であって、電気信号の立ち下がり波形が高い
しきい値電圧を下回る場合に波形の立ち下がり開始時間
として検出し、前記立ち下がり開始時間の検出後、波形
が高低2つのしきい値電圧を越える場合に波形のオーバ
ーシュートの二次バウンスとして検出し、前記立ち下が
り開始時間の検出後、引き続き波形が低いしきい値電圧
を下回る場合に波形の立ち下がり終了時間として検出
し、立ち下がり開始時間と立ち下がり終了時間の時間差
が所定の制限時間未満の場合に電気信号の波形が単調減
少、前記時間差が前記所定の制限時間以上の場合に電気
信号の波形が非単調減少として検出し、引き続く波形の
減少が前記電子回路の他方の電源電圧を下回る場合にア
ンダーシュートとして検出することを特徴とする。
【0014】また、前記波形の減少の検出後の波形の増
加の検出であって、電気信号の立ち上がり波形が低いし
きい値電圧を越える場合に波形の立ち上がり開始時間と
して検出し、前記立ち上がり開始時間の検出後、波形が
高低2つのしきい値電圧を下回る場合に波形のアンダー
シュートの二次バウンスとして検出し、前記立ち上がり
開始時間の検出後、引き続き波形が高いしきい値電圧を
越える場合に波形の立ち上がり終了時間として検出し、
立ち上がり開始時間と立ち上がり終了時間の時間差が所
定の制限時間未満の場合に電気信号の波形が単調増加、
前記時間差が前記所定の制限時間以上の場合に電気信号
の波形が非単調増加として検出し、引き続く波形の増加
が前記電子回路の一方の電源電圧を越える場合にオーバ
ーシュートとして検出し、前記立ち上がり開始時間と立
ち上がり終了時間の各平均値及び前記立ち下がり開始時
間と立ち下がり終了時間の平均値から、波形のデューテ
ィ比を算出することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】(構成の説明)次に、本発明の電
気信号の波形乱れ検出装置の実施の形態について図面を
参照して詳細に説明する。
【0016】図1は、本発明の一実施の形態を示すブロ
ック図である。
【0017】図1を参照すると、本実施の形態はオシロ
スコープや伝送線路シミュレータが出力する電気信号の
波形データを入力するデータ入力装置2と、波形乱れ検
出結果を出力する出力装置1と、各種判定値を記憶した
データ記憶装置5と、波形乱れ検出手段4と、波形乱れ
検出手段4からの各種命令により波形乱れ検出の演算処
理を行い演算処理結果を出力装置1に出力する演算処理
装置3とを備えている。
【0018】そして、波形乱れ検出手段4は、電気信号
の立ち上がりの非単調増加とアンダーシュートの跳ね返
りによる二次バウンスを検出する、非単調増加と二次バ
ウンス検出手段41と、電源電圧値を超えた電気信号を
検出するオーバーシュート検出手段42と、電気信号の
立ち下がりの非単調減少とオーバーシュートの跳ね返り
による二次バウンスを検出する、非単調減少と二次バウ
ンス検出手段43と、電圧0vより低い電気信号を検出
するアンダーシュート検出手段44と、電気信号のHigh
とlowのパルス幅等からデューティ比を検出するデュー
ティ比検出手段46と、波形乱れ検出結果を出力する検
出結果出力手段47と、を備えている。
【0019】ここで、非単調増加とは電気信号の立ち上
がり時に所定の増加率等の単調な増加をせずに、一時的
に電圧が低下したり、電圧変化が停止する波形状態、つ
まり、波形割れ及び階段波形等をいう。同様に非単調減
少とは電気信号の立ち下がり時に所定の減少率等の単調
な減少をせずに、一時的に電圧が上昇したり、電圧変化
が停止する波形状態、つまり、波形割れ及び階段波形等
をいう。二次バウンスとは、電気信号の立ち上がり時の
オーバーシュート、又は電気信号の立ち下がり時のアン
ダーシュート後のそれぞれの跳ね返り波形状態をいう。
【0020】なお、前記波形乱れ検出手段4は、全てソ
フトウェア(プログラム)で構成され、演算処理装置3
はデータ記録装置5の判定値を使用して、前記ソフトウ
ェアを実行処理し、波形乱れを検出する。
【0021】(動作の説明)次に、図2〜図8に示すフ
ローチャート図、図9〜図12に示す波形データと検出
手段の関係を示す図を参照して本実施の形態の全体の動
作について詳細に説明する。
【0022】図2は、前記波形乱れ検出手段4における
処理手順を示すフローチャートであり、この処理手順で
は、非単調増加と二次バウンス検出の検出S41、オー
バーシュートの検出S42、非単調減少と二次バウンス
の検出S43、アンダーシュートの検出S44、非単調
増加と二次バウンス検出の検出S45、デューティ比の
検出S46を順にそれぞれ波形データの終了まで行い、
各検出手段での検出動作が終了すると検出結果を出力S
47して処理を終了する。各検出手段の処理は、図2に
示すA〜Fのジヤンプ先のサブルーチンの処理を行うも
のであり、それぞれの処理は図3〜図8に示すフローチ
ャートの動作を実行する。それぞれ検出手段はそのフロ
ーチャートの動作を終了すると、図2に示すメインのフ
ローチャートの次の動作に移行する。
【0023】図9は、電気信号の波形データの例を示す
ものであるとともに、非単調増加と二次バウンス検出手
段41、オーバーシュート検出手段42、非単調減少と
二次バウンス検出手段43、アンダーシュート検出手段
44、非単調増加と二次バウンス検出手段45、及びデ
ューティ比検出手段46に基づく動作を説明する図であ
る。
【0024】まず、非単調増加と二次バウンス検出手段
41に基づく動作について、図3及び図9を参照して詳
細に説明する。
【0025】非単調増加と二次バウンス検出手段41
は、データ記憶装置5に記憶されている低いスレッショ
ルドの電圧値のLow Threshold電圧値と、前記スレッシ
ョルドより高いスレッショルドの電圧値のHigh Thresho
ld電圧値と、立ち上がり制限値を使用して以下のように
して波形データの乱れを検出する。
【0026】入力する波形データ(電圧、時刻)を最初
から順次読み込んで検出処理を行う。例えば、図9に示
す左側の立ち上がり波形のように、入力波形データが低
いレベルから順次立ち上がる場合、まず、前記Low Thre
shold電圧値に達した時刻を立ち上がり開始時刻として
記憶し(ステップS10)、引き続き後続の時刻の波形
データ(電圧、時刻)を読み込む(S11)。読み込ん
だ波形データの電圧値がHigh Threshold電圧値を超えた
場合(S12)、その時刻を立ち上がり終了時刻として
記憶する(S13)。
【0027】次に、立ち上がり終了時刻と立ち上がり開
始時刻から、その時間差を演算し立ち上がり時間を算出
し(S14)、立ち上がり時間が立ち上がり制限値を超
えていれば(S15)非単調増加として検出し(S1
6)、図3の処理を終了する。
【0028】図10、図11は、非単調増加の波形デー
タの例を示す図である。前記検出処理において、立ち上
がり時間が本来の立ち上がり時間よりやや大きい立ち上
がり制限値を超える場合は、図10に示すように立ち上
がり波形が短時間に一旦低下する波形割れの状態や、図
11に示すように増加を一時的に停止する階段波形の状
態が生じているものと判断する。
【0029】また、立ち上がり時刻の記憶後のステップ
S12において、読み込んだ波形データの電圧値がHigh
Threshold電圧値を超えず(S12)、そしてその電圧
値がLow Threshold電圧値より低い値を示す場合(S1
7)、アンダーシュートの跳ね返りによる二次バウンス
として検出し(S18)、図3の処理を終了する。
【0030】このようなアンダーシュートの跳ね返りに
よる二次バウンスを検出する理由は、波形データの立ち
上がりが本来の立ち上がり波形か前記二次バウンスの波
形かが不明であることによるものである。そして、アン
ダーシュートの跳ね返り波形の検出後には、通常再度、
波形の立ち上がりが生じ、立ち上がり時刻が検出される
ので、この場合は、図3に示すステップS10〜S16
等の立ち上がり時間の検出や非単調増加の検出等の処理
が行われた後、リターン動作が行われる。
【0031】以上の非単調増加と二次バウンス検出(手
段)41による検出動作が終了しリターン動作が行われ
ると、図2に示すオーバーシュート検出(手段)42に
よる検出動作に移行する。
【0032】次に、オーバーシュート検出手段42に基
づく動作について、図4及び図9を参照して詳細に説明
する。
【0033】オーバーシュート検出手段42は、データ
記憶装置5に記憶された電源電圧値及びhigh Threshold
電圧値を使用して行われる。波形データ(電圧、時刻)
を読み込み(S20)、読み込んだ波形データの電圧値
が電源電圧値を超えた場合(S21)、オーバーシュー
トとして検出する(S22)。波形データの電圧値がHi
gh Threshold電圧値以下の値になった時点で図4の処理
を終了する(S23)。
【0034】前述のオーバーシュート検出(手段)42
による検出動作が終了するとリターン動作を行い、図2
に示す非単調減少と二次バウンス検出(手段)43によ
る検出動作に移行する。
【0035】次に、非単調減少と二次バウンス検出手段
43に基づく動作について、図5及び図9を参照して詳
細に説明する。
【0036】非単調減少と二次バウンス検出手段43
は、データ記憶装置5に記憶されている低いスレッショ
ルドの電圧値のlow Threshold電圧値と、前記スレッシ
ョルドより高いスレッショルドの電圧値のHigh Thresho
ld電圧値と、立ち下がり制限値を使用して以下のように
して波形データの乱れを検出する。
【0037】例えば、図9に示す中央部の立ち下がり波
形のように、入力波形データが高いレベルから順次立ち
下がる場合、まず、前記High Threshold電圧値に達した
時刻を立ち下がり開始時刻として記憶し(S30)、引
き続き後続の時刻の波形データ(電圧、時刻)を読み込
む(S31)。読み込んだ波形データの電圧値がLowThr
eshold電圧値を下回った場合(S32)、その時刻を立
ち下がり終了時刻として記憶する(S33)。
【0038】次に、立ち下がり終了時刻と立ち下がり開
始時刻から、その時間差を演算し立ち下がり時間を算出
し(S34)、立ち下がり時間が本来の立ち下がり時間
よりやや大きい立ち下がり制限値を超える場合(S3
5)、図10、図11に示す立ち上がり波形の場合と逆
の関係にあり減少波形が短時間一旦増加する波形割れの
状態や、減少を一時的に停止する階段波形の状態が生じ
ているものとする非単調減少として検出し(S36)、
図5の処理を終了する。
【0039】また、立ち下がり開始時刻の記憶後のステ
ップS32において、読み込んだ波形データの電圧値が
Low Threshold電圧値以上であり(S32)、そしてそ
の電圧値がHigh Threshold電圧値を超えていれば(S3
7)、オーバーシュートの跳ね返りによる二次バウンス
として検出し(S38)、図5の処理を終了する。そし
て、オーバーシュートの跳ね返り波形の検出後には、通
常再度、波形の立ち下がりが生じ、立ち下がり時刻が検
出されるので、この場合は、図5に示すステップS30
〜S36等の立ち下がり時間の検出や非単調減少の検出
等の処理が行われた後、リターン動作が行われる。
【0040】前述の非単調減少と二次バウンス検出(手
段)43による検出動作が終了するとリターン動作を行
い、図2に示すアンダーシュート検出(手段)44によ
る検出動作に移行する。
【0041】次に、アンダーシュート検出手段44に基
づく動作について、図6及び図9を参照して詳細に説明
する。
【0042】アンダーシュート検出手段44は、データ
記憶装置5に記憶された電源電圧値(電源0)及びLow
Threshold電圧値を使用して行われる。波形データ(電
圧、時刻)を読み込み(S40)、読み込んだ波形デー
タの電圧値が電圧0vより低い値である場合(S4
1)、アンダーシュートとして検出する(S42)。波
形データの電圧値がLow Threshold電圧値以上の値にな
った時点で図6の処理を終了する(S43)。
【0043】前述のアンダーシュート検出(手段)44
による検出動作が終了するとリターン動作を行い、図2
に示す非単調増加と二次バウンス検出(手段)45によ
る検出動作に移行する。
【0044】非単調増加と二次バウンス検出手段45の
動作は、図7に示すステップS60〜S68により、図
3に示す処理と同様に、データ記憶装置5に記憶されて
いる低いスレッショルドの電圧値のLow Threshold電圧
値と、前記スレッショルドより高いスレッショルドの電
圧値のHigh Threshold電圧値と、立ち上がり制限値を使
用して行われる。
【0045】前述の非単調増加と二次バウンス検出(手
段)45による検出動作が終了するとリターン動作を行
い、図2に示すデューティ比検出(手段)46による検
出動作に移行する。
【0046】次に、デューティ比検出手段46に基づく
動作について、図8及び図12を参照して詳細に説明す
る。
【0047】デューティ比検出手段46は、データ記憶
装置5に記憶されているLow Threshold電圧値及びHigh
Threshold電圧値を使用してデューティ比を算出し、更
に、デューティ比制限値を使用して、デューティ比算出
のエラー検出を行う。
【0048】図12は、デューティ比検出に基づく動作
を説明するための波形データの例を示す図である。波形
データについて立ち上がり波形、立ち下がり波形及び立
ち上がり波形(最後)を順次Low Threshold電圧値及びH
igh Threshold電圧値により検出し、各検出時刻の平均
値からデューティ比を検出するための波形の前縁及び後
縁を算出する。
【0049】まず、立ち上がり開始時刻(図12のA
1、A2)と立ち上がり終了時刻(図12のB1、B
2)、及び、立ち下がり開始時刻(図12のC)と立ち
下がり終了時刻(図12のD)を検出し、検出した各時
刻の値に基づいて以下の計算方法によりデューティ比を
計算する(S50)。つまり、デューティ比検出最終時
刻(DE)は、 デューティ比検出最終時刻(DE)=A2+(B2−A
2)/2 デューティ比検出中間時刻(DM)は、 デューティ比検出中間時刻(DM)=C+(D−C)/
2 デューティ比検出開始時刻(DS)は、 デューティ比検出開始時刻(DS)=A1+(B1−A
1)/2 として各時刻値を計算し、この計算結果を使用してデュ
ーティ比は、 デューティ比=(DM−DS)/(DE−DS) として算出する。
【0050】次に、算出したデューティ比の値が所定の
デューティ比か否かを検査する。計算したデューティ比
をデューティ比制限値(デューティ比制限値は、0<デ
ューティ比制限値<0.5の範囲で設定)より小さい
か、もしくは、(1−デューティ比制限値)より大きい
場合(S51)、算出したデューティ比が異常であるこ
とを示すデューティ比エラーを出力する(S52)。つ
まり、上記の条件が満足しない場合は、入力した波形デ
ータのデューティ比が0.5であることを意味し、ロー
レベルとハイレベルの継続時間が同一の電気信号である
ことになり、デューティ比エラーは検出されない。そし
て前記条件が満足しない場合にはデューティ比が0.5
からずれ、デューティ比エラーとして検出される。設定
するデューティ比制限値の上限として、入力波形データ
の本来のデューティ比を設定することにより、当該設定
デューティ比の波形データに対するデューティ比の算出
異常を確実に検出することが可能である。
【0051】前述のデューティ比検出(手段)46によ
る検出動作が終了するとリターン動作を行い、波形デー
タが終了すれば図2に示す検出結果出力(手段)47に
よる出力動作に移行して検出動作を終了する。
【0052】以上の実施の形態では、入力波形データが
図9に示すような波形データであり、波形データの左側
のLow Threshold電圧値を交叉する波形歪みの検出動作
から開始される場合の動作を考えると、まず、Low Thre
shold電圧値及びHigh Threshold電圧値を用いて、立ち
上がり時間が検出され、立ち上がり時間が所定の立ち上
がり制限値より大きいか否かにより非単調増加か単調増
加かが検出され、次に、オーバーシュートの有無が電源
電圧値を超えるか否かにより検出され、更にその後の波
形減少についてHigh Threshold電圧値を交叉した場合に
Low Threshold電圧値及びHigh Threshold電圧値を用い
て、二次バウンスか否かが検出され、立ち下がり時間が
検出された場合に立ち下がり制限値を用いて非単調減少
か単調減少かが検出され、次に、アンダーシュートの有
無が電源電圧0Vを下回るか否かにより検出され、再
度、Low Threshold電圧値及びHigh Threshold電圧値を
用いて、立ち上がり時間が検出され、立ち上がり時間が
所定の立ち上がり制限値より大きいか否かにより非単調
増加か単調増加かが検出され、最後にデューティ比が検
出され、検出結果が出力される。
【0053】なお、波形歪み検出動作が、例えば、中央
位置に示すようなアンダーシュート以降から開始された
とすると、まず、アンダーシュートの二次バウンスが検
出され、その後、立ち上がり時間が検出され、以下前述
と同様の検出動作が行われる。
【0054】以上の本実施の形態においては、波形の立
ち上がり、立ち下がり及び立ち上がりの順に検出するよ
うに構成した例を説明したが、入力する波形データの開
始時の状態により立ち下がり、立ち上がり及び立ち下が
りの順に検出するように構成することが可能である。
【0055】また、入力するパルス状波形のパルス周期
が既知である場合には、図13に示すように波形の立ち
上がり及び立ち下がりの検出により、High 状態又はLow
状態のパルス幅のみを検出し、検出パルス幅を既知の
パルス周期で除算することによりデューティ比を簡易に
算出することが可能である。本例における各波形の増加
及び減少の検出機能は図1、図2と同様であるので説明
を省略する。
【0056】
【発明の効果】本発明によれば、波形データの立ち上が
り(立ち下がり)時間を規定の制限値と比較して当該制
限値以上のとき、波形割れ、階段波形等として検出する
ので、簡単な構成により非単調増加(非単調減少)を検
出することが可能である。
【0057】また、2つのしきい値電圧により波形デー
タの変化の経緯を検出するように構成したことにより、
二次バウンスの検出を簡易に行うことが可能である。
【0058】更に、前記波形歪みの検出結果に加えてデ
ューティ比の検出をも行うことにより、電子回路基板の
電子部品の送信側から受信側までの伝送線路について、
配線長や抵抗値の問題だけでなく、伝送線路上に接続す
る電子部品の数が制限を超える等、過大な負荷状態の検
出、送信側と受信側の電子部品のThreshold電圧差に起
因する回路状態の検出、電子部品のドライブ能力の検出
等、を電気信号の波形の乱れの前記検出結果により総合
的に判断することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電気信号の波形乱れ検出装置の一実施
の形態を示すブロック図である。
【図2】図1に示す実施の形態の波形乱れの検出動作を
示す流れ図である。
【図3】非単調増加と二次バウンス検出手段に基づく動
作を示す流れ図である。
【図4】オーバーシュート検出手段に基づく動作を示す
流れ図である。
【図5】非単調減少と二次バウンス検出手段に基づく動
作を示す流れ図である。
【図6】アンダーシュート検出手段に基づく動作を示す
流れ図である。
【図7】非単調増加と二次バウンス検出手段に基づく動
作を示す流れ図である。
【図8】デューティ比検出手段に基づく動作を示す流れ
図である。
【図9】波形データと各検出手段に基づく動作との対応
を示す図である。
【図10】波形割れの例を示す図である。
【図11】階段波形の例を示す図である。
【図12】デューティ比計算で使用する各時刻を示す図
である。
【図13】他の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 出力装置 2 データ入力装置 3 演算処理装置 4 波形乱れ検出手段 5 データ記憶装置 41、45 非単調増加と二次バウンス検出手段 42 オーバーシュート検出手段 43 非単調減少と二次バウンス検出手段 44 アンダーシュート検出手段 46 デューティ比検出手段 47 検出結果出力手段
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 17/00 H04B 17/00 R

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子回路内の電気信号の波形の乱れを検
    出する電気信号の波形乱れ検出装置であって、 電気信号の波形データを読み込むデータ入力手段と、前
    記データ入力手段から入力した波形データの波形の乱れ
    を検出する波形乱れ検出手段と、前記波形乱れ検出手段
    で使用する各種判定値を記憶したデータ記憶装置と、前
    記波形乱れ検出手段における各種波形乱れ検出の演算処
    理を行う演算処理装置と、前記演算処理の処理結果であ
    る波形乱れ検出結果を出力する出力装置と、を備えたこ
    とを特徴とする電気信号の波形乱れ検出装置。
  2. 【請求項2】 前記波形乱れ検出手段は、電気信号の立
    ち上がりの非単調増加とアンダーシュートの跳ね返りに
    よる二次バウンスを検出する非単調増加と二次バウンス
    検出手段と、電子回路の一方の電源電圧値より高い電気
    信号を検出するオーバーシュート検出手段と、電気信号
    の立ち下がりの非単調減少とオーバーシュートの跳ね返
    りによる二次バウンスを検出する非単調減少と二次バウ
    ンス検出手段と、電子回路の他方の電源電圧値より低い
    電気信号を検出するアンダーシュート検出手段と、電気
    信号のハイレベルとローレベルのパルス幅からデューテ
    ィ比を検出するデューティ比検出手段と、を備えたこと
    を特徴とする請求項1記載の電気信号の波形乱れ検出装
    置。
  3. 【請求項3】 高低2つのしきい値電圧に基づいて、前
    記非単調増加と二次バウンス検出手段は、電気信号の立
    ち上がり波形が低いしきい値電圧を越える場合に波形の
    立ち上がり開始時間として検出し、前記立ち上がり開始
    時間の検出後、低いしきい値電圧及び高いしきい値電圧
    以下を検出した場合、波形のアンダーシュートの二次バ
    ウンスとして検出し、前記立ち上がり開始時間の検出
    後、引き続き波形が高いしきい値電圧を越える場合に波
    形の立ち上がり終了時間として検出し、立ち上がり開始
    時間と立ち上がり終了時間の時間差が所定の制限時間未
    満の場合に電気信号の波形が単調増加、前記時間差が前
    記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波形が非単調
    増加として検出し、前記非単調減少と二次バウンス検出
    手段は、電気信号の立ち下がり波形が高いしきい値電圧
    を下回る場合に波形の立ち下がり開始時間として検出
    し、前記立ち下がり開始時間の検出後、高低2つのしき
    い値電圧を越える場合に波形のオーバーシュートの二次
    バウンスとして検出し、前記立ち下がり開始時間の検出
    後、引き続き波形が低いしきい値電圧を下回る場合に波
    形の立ち下がり終了時間として検出し、立ち下がり開始
    時間と立ち下がり終了時間の時間差が所定の制限時間未
    満の場合に電気信号の波形が単調減少、前記時間差が前
    記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波形が非単調
    減少として検出することを特徴とする請求項2記載の電
    気信号の波形乱れ検出装置。
  4. 【請求項4】 電子回路内の電気信号を入力とし、前記
    電気信号の波形の乱れを経時的に検出する電気信号の波
    形乱れ検出方法において、 高低2つのしきい値電圧に基づく波形の増加の検出であ
    って、電気信号の立ち上がり波形が低いしきい値電圧を
    越える場合に波形の立ち上がり開始時間として検出し、
    前記立ち上がり開始時間の検出後、波形が高低2つのし
    きい値電圧を下回る場合に波形のアンダーシュートの二
    次バウンスとして検出し、前記立ち上がり開始時間の検
    出後、引き続き波形が高いしきい値電圧を越える場合に
    波形の立ち上がり終了時間として検出し、立ち上がり開
    始時間と立ち上がり終了時間の時間差が所定の制限時間
    未満の場合に電気信号の波形が単調増加、前記時間差が
    前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波形が非単
    調増加として検出し、引き続く波形の増加が前記電子回
    路の一方の電源電圧を越える場合にオーバーシュートと
    して検出することを特徴とする電気信号の波形乱れ検出
    方法。
  5. 【請求項5】 前記波形の増加の検出後の波形の減少の
    検出であって、電気信号の立ち下がり波形が高いしきい
    値電圧を下回る場合に波形の立ち下がり開始時間として
    検出し、前記立ち下がり開始時間の検出後、波形が高低
    2つのしきい値電圧を越える場合に波形のオーバーシュ
    ートの二次バウンスとして検出し、前記立ち下がり開始
    時間の検出後、引き続き波形が低いしきい値電圧を下回
    る場合に波形の立ち下がり終了時間として検出し、立ち
    下がり開始時間と立ち下がり終了時間の時間差が所定の
    制限時間未満の場合に電気信号の波形が単調減少、前記
    時間差が前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波
    形が非単調減少として検出し、引き続く波形の減少が前
    記電子回路の他方の電源電圧を下回る場合にアンダーシ
    ュートとして検出することを特徴とする請求項4記載の
    電気信号の波形乱れ検出方法。
  6. 【請求項6】 立ち上がり開始時間と立ち上がり終了時
    間、立ち下がり開始時間と立ち下がり終了時間及び既知
    の波形のパルス周期から、波形のデューティ比を算出す
    ることを特徴とする請求項5記載の電気信号の波形乱れ
    検出方法。
  7. 【請求項7】 前記波形の減少の検出後の波形の増加の
    検出であって、電気信号の立ち上がり波形が低いしきい
    値電圧を越える場合に波形の立ち上がり開始時間として
    検出し、前記立ち上がり開始時間の検出後、波形が高低
    2つのしきい値電圧を下回る場合に波形のアンダーシュ
    ートの二次バウンスとして検出し、前記立ち上がり開始
    時間の検出後、引き続き波形が高いしきい値電圧を越え
    る場合に波形の立ち上がり終了時間として検出し、立ち
    上がり開始時間と立ち上がり終了時間の時間差が所定の
    制限時間未満の場合に電気信号の波形が単調増加、前記
    時間差が前記所定の制限時間以上の場合に電気信号の波
    形が非単調増加として検出し、引き続く波形の増加が前
    記電子回路の一方の電源電圧を越える場合にオーバーシ
    ュートとして検出し、前記立ち上がり開始時間と立ち上
    がり終了時間の各平均値及び前記立ち下がり開始時間と
    立ち下がり終了時間の平均値から、波形のデューティ比
    を算出することを特徴とする請求項5記載の電気信号の
    波形乱れ検出方法。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008199380A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Mitsubishi Electric Corp 波形信号解析装置
JP2012021903A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Yokogawa Electric Corp 波形測定装置
JP2013088820A (ja) * 2011-10-18 2013-05-13 Dae Han Ultravision Co エラー復旧機能を有するledメディアファサード

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008199380A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Mitsubishi Electric Corp 波形信号解析装置
JP4684250B2 (ja) * 2007-02-14 2011-05-18 三菱電機株式会社 波形信号解析装置
JP2012021903A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Yokogawa Electric Corp 波形測定装置
JP2013088820A (ja) * 2011-10-18 2013-05-13 Dae Han Ultravision Co エラー復旧機能を有するledメディアファサード

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