JP2006041833A - Decimation filter and testing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、間引きフィルタ及び試験装置に関する。特に本発明は、回路規模が小さい間引きフィルタ、及び当該間引きフィルタを備える試験装置に関する。 The present invention relates to a thinning filter and a test apparatus. In particular, the present invention relates to a thinning filter having a small circuit scale and a test apparatus including the thinning filter.
間引きフィルタは、ローパスフィルタ及びダウンサンプラにより構成される。ローパスフィルタは、例えばFIRフィルタにより実現され、入力データを遅延させるレジスタ、入力データにフィルタ係数を乗算する乗算器、及び乗算結果を加算する加算器により構成される。ダウンサンプラは、例えばレジスタにより実現され、入力データのM個毎にレジスタにイネーブル信号を入力することにより、M個の入力データ毎に、(M−1)個の入力データを破棄する。(例えば、非特許文献1及び2参照。)。 The thinning filter includes a low-pass filter and a downsampler. The low-pass filter is realized by, for example, an FIR filter, and includes a register that delays input data, a multiplier that multiplies the input data by a filter coefficient, and an adder that adds a multiplication result. The downsampler is realized by a register, for example, and inputs an enable signal to the register for every M pieces of input data, thereby discarding (M−1) pieces of input data for every M pieces of input data. (For example, refer nonpatent literature 1 and 2.).
従来の間引きフィルタにおいては、FIRフィルタが有する乗算器の回路が間引きフィルタの回路の大半を占めている。そのため、間引きフィルタの回路規模を小さくするためには、FIRフィルタが有する乗算器の回路規模を小さくすることが必要である。しかしながら、乗算器の個数を低減させると動作レートが下がってしまい、また、動作レートを上げるためには乗算器の個数を増加させなければならず、間引きフィルタの回路規模の縮小と動作レートの向上との双方を実現することが困難であった。 In the conventional thinning filter, the multiplier circuit of the FIR filter occupies most of the thinning filter circuit. Therefore, in order to reduce the circuit scale of the thinning filter, it is necessary to reduce the circuit scale of the multiplier included in the FIR filter. However, if the number of multipliers is reduced, the operation rate decreases, and in order to increase the operation rate, the number of multipliers must be increased, and the circuit scale of the thinning filter is reduced and the operation rate is improved. It was difficult to realize both.
そこで本発明は、上記の課題を解決することができる間引きフィルタ及び試験装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a thinning filter and a test apparatus that can solve the above-described problems. This object is achieved by a combination of features described in the independent claims. The dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
本発明の第1の形態によると、入力されたデータをダウンサンプリングする第1間引き部と、第1間引き部と異なるタイミングで、入力されたデータをダウンサンプリングする第2間引き部と、第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータと第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータとを異なるタイミングでフィルタリングして出力するフィルタ部と、第1間引き部によってダウンサンプリングされてフィルタ部によってフィルタリングされたデータと、第2間引き部によってダウンサンプリングされてフィルタ部によってフィルタリングされたデータとを累積して出力するデータ累積部とを備える。 According to the first aspect of the present invention, the first decimation unit that downsamples the input data, the second decimation unit that downsamples the input data at a timing different from the first decimation unit, and the first decimation unit. A filter unit that filters and outputs data down-sampled by the unit and data down-sampled by the second decimation unit at different timings, and data that is down-sampled by the first decimation unit and filtered by the filter unit, A data accumulating unit that accumulates and outputs the data down-sampled by the second decimation unit and filtered by the filter unit.
フィルタ部は、第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータ、及び第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータをそれぞれ異なるフィルタ係数でフィルタリングしてもよい。 The filter unit may filter the data downsampled by the first decimation unit and the data downsampled by the second decimation unit with different filter coefficients.
複数の異なるフィルタ係数を格納し、フィルタ部が第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合にフィルタ部に第1のフィルタ係数を供給し、フィルタ部が第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合にフィルタ部に第2のフィルタ係数を供給するフィルタ係数格納部をさらに備えてもよい。 A plurality of different filter coefficients are stored, and when the filter unit filters data down-sampled by the first decimation unit, the first filter coefficient is supplied to the filter unit, and the filter unit is down-sampled by the second decimation unit A filter coefficient storage unit that supplies the second filter coefficient to the filter unit when filtering the received data may be further provided.
データ累積部は、フィルタ部によって第1のフィルタ係数でフィルタリングされたデータを保持し、フィルタ部によって第2のフィルタ係数でフィルタリングされたデータデータを保持しているデータに累積して出力してもよい。 The data accumulating unit holds the data filtered by the first filter coefficient by the filter unit, and accumulates and outputs the data that holds the data data filtered by the second filter coefficient by the filter unit. Good.
第1間引き部及び第2間引き部は、メモリを有し、書込アドレス又は読出アドレスを受け取ってデータの書き込み又は読み出しを行うことによってダウンサンプリングしてもよい。 The first thinning unit and the second thinning unit may include a memory, and downsample by receiving a write address or a read address and writing or reading data.
本発明の第2の形態は、被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスから出力されたデータをサンプリングしてデジタル信号のデータに変換するアナログデジタル変換部と、アナログデジタル変換部が出力したデータをダウンサンプリングする間引きフィルタと、間引きフィルタによってダウンサンプリングされたデータに基づいて、被試験デバイスの良否を判定する良否判定部とを備える。 A second aspect of the present invention is a test apparatus for testing a device under test, which is an analog / digital conversion unit that samples data output from the device under test and converts it into digital signal data, and an analog / digital conversion unit Is provided with a thinning filter for downsampling the data output by the device and a pass / fail judgment unit for judging pass / fail of the device under test based on the data downsampled by the thinning filter.
間引きフィルタは、入力されたデータをダウンサンプリングする第1間引き部と、第1間引き部と異なるタイミングで、入力されたデータをダウンサンプリングする第2間引き部と、第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータと第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータとを異なるタイミングでフィルタリングして出力するフィルタ部と、第1間引き部によってダウンサンプリングされてフィルタ部によってフィルタリングされたデータと、第2間引き部によってダウンサンプリングされてフィルタ部によってフィルタリングされたデータとを累積して出力するデータ累積部とを有する。 The decimation filter is downsampled by a first decimation unit that downsamples input data, a second decimation unit that downsamples input data at a different timing from the first decimation unit, and a first decimation unit. A filter unit that filters and outputs data and data down-sampled by the second decimation unit at different timings, data that is down-sampled by the first decimation unit and filtered by the filter unit, and down-converted by the second decimation unit A data accumulation unit that accumulates and outputs the data sampled and filtered by the filter unit.
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となりうる。 Note that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.
本発明によれば、回路規模が小さく、かつ、動作レートが高い間引きフィルタ、及び当該間引きフィルタを備える試験装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a thinning filter having a small circuit scale and a high operation rate, and a test apparatus including the thinning filter.
以下、発明の実施形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the claimed invention, and all combinations of features described in the embodiments are inventions. It is not always essential to the solution.
図1は、本発明の一実施形態に係る試験装置100の構成の一例を示す。試験装置100は、テストヘッド102、メインフレーム104、及びワークステーション106を備える。試験装置100は、テストヘッド102によって被試験デバイス(以下、「DUT」という。)10から出力された試験信号を測定し、メインフレーム104によって測定した試験信号に所望の信号処理を施し、ワークステーション106によって試験信号を解析することにより、DUT10を試験する。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a
テストヘッド102は、アナログ試験用のテストモジュール、デジタル試験用のテストモジュール等の複数のテストモジュールを有し、デジタル試験用のテストモジュールは、本発明のアナログデジタル変換部の一例であるA/D108を含む。A/D108は、DUT10から出力されたデータをサンプリングしてデジタル信号のデータに変換し、メインフレーム104に供給する。
The
メインフレーム104は、間引きフィルタ110及びメモリ112を有し、間引きフィルタ110は、A/D108が出力したデータをダウンサンプリングしてメモリ112に供給して格納させる。ワークステーション106は、良否判定部114を有し、良否判定部114は、間引きフィルタ110によってダウンサンプリングされてメモリに格納されたデータに基づいて、DUT10の良否を判定する。良否判定部114における良否判定の結果に基づいて、DUT10の不良を検出し、DUT10の破棄又は救済が行われる。
The
図2は、本実施形態に係る間引きフィルタ110の構成の第1の例を示す。本例に係る間引きフィルタ110は、入力ラッチ回路200、データ保持部201、乗算器202、204、及び206、加算器208及び210、データ累積部212、出力ラッチ回路214、フィルタ係数格納部216、及び制御部218を備える。データ保持部201は、レジスタr01、r02、r03、並びにレジスタr11、r12、及びr13を有する。データ累積部212は、加算器213及びレジスタRを有する。
FIG. 2 shows a first example of the configuration of the
レジスタr01は、本発明の第1間引き部の一例であり、レジスタr11は、本発明の第2間引き部の一例である。また、乗算器202、204、及び206、並びに加算器208及び210は、本発明のフィルタ部の一例である。なお、本実施形態においては、間引き率1/2の間引きをそれぞれ行う2相のポリフェーズ構造を有するが、他の実施形態においては、間引き率1/Mの間引きをそれぞれ行うM相のポリフェーズ構造を有してもよい。
The register r01 is an example of a first decimation unit according to the present invention, and the register r11 is an example of a second decimation unit according to the present invention.
まず、本例に係る間引きフィルタ110の動作の概要を説明する。データ保持部201が有するレジスタr01、r02、及びr03は、入力ラッチ回路200から入力されたデータを所定のタイミングで間引きし、乗算器202、204、及び206、並びに加算器208及び210は、レジスタr01、r02、及びr03によって間引きされたデータをフィルタリングする。また、データ保持部201が有するレジスタr11、r12、及びr13は、入力ラッチ回路200から入力されたデータを所定のタイミングと異なるタイミングで間引きし、乗算器202、204、及び206、並びに加算器208及び210は、レジスタr11、r12、及びr13によって間引きされたデータをフィルタリングする。そして、データ累積部212は、レジスタr01、r02、及びr03によって間引きされたデータと、レジスタr11、r12、及びr13によって間引きされたデータとを累積し、出力ラッチ回路214を介してメモリ112に出力する。
First, an outline of the operation of the
本実施形態によれば、複数相のポリフェーズ構造において、複数の相で乗算器及び加算器を共有させることによって、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。
According to the present embodiment, in the polyphase structure of a plurality of phases, the number of multipliers and adders can be reduced without lowering the operation rate by sharing the multipliers and adders in the plurality of phases. The circuit scale of the
次に、本例に係る間引きフィルタ110が備える各構成要素の動作を説明する。入力ラッチ回路200は、制御部218から入力イネーブル信号が供給されることによって、A/D108から出力されたデータをデータ保持部201に供給する。
Next, the operation of each component included in the
データ保持部201において、レジスタr01は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r0en)に基づいて、入力ラッチ回路200から入力されたデータをダウンサンプリングして保持し、レジスタr02及び乗算器202に供給する。レジスタr02は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r0en)に基づいて、レジスタr01から出力されたデータ保持し、後段のレジスタ及び乗算器204に供給する。レジスタr03は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r0en)に基づいて、前段のレジスタから出力されたデータを保持し、乗算器206に供給する。
In the
データ保持部201において、レジスタr11は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r0en)と異なるイネーブル信号(r1en)に基づいて、レジスタr01と異なるタイミングで、入力ラッチ回路200から入力されたデータをダウンサンプリングして保持し、レジスタr12及び乗算器202に供給する。レジスタr12は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r1en)に基づいて、レジスタr11から出力されたデータを保持し、後段のレジスタ及び乗算器204に供給する。レジスタr13は、制御部218から供給されるイネーブル信号(r1en)に基づいて、前段のレジスタから出力されたデータを保持し、乗算器206に供給する。
In the
即ち、レジスタr02及びr03は、レジスタr01によってダウンサンプリングされたデータを、イネーブル信号(r0en)に基づいて順次保持してシフトさせながら、乗算器204及び206に供給する。また、レジスタr12及び13は、レジスタr11によってダウンサンプリングされたデータを、イネーブル信号(r1en)に基づいて順次保持してシフトさせながら、乗算器204及び206に供給する。つまり、レジスタr01、r02、及びr03と、レジスタr11、r12、及びr13とは、入力ラッチ回路200から入力されるデータのうちの異なるデータを異なるタイミングでそれぞれ保持し、異なるタイミングで乗算器202、204、又は206に供給する。本例に係る2相のポリフェーズ構造を有する間引きフィルタ110においては、レジスタr01とレジスタr11とは、入力ラッチ回路200から入力されるデータを交互に保持することにより異なるデータを保持し、交互に乗算器202に供給する。
That is, the registers r02 and r03 supply the data down-sampled by the register r01 to the
乗算器202は、レジスタr01によってダウンサンプリングされたデータと、レジスタr11によってダウンサンプリングされたデータとを異なるタイミングでフィルタリングする。また、乗算器204は、レジスタr02から出力されたデータと、レジスタr12から出力されたデータとを異なるタイミングでフィルタリングする。また、乗算器206は、レジスタr03から出力されたデータと、レジスタr13から出力されたデータとを異なるタイミングでフィルタリングする。
The
乗算器202、204、及び206は、レジスタr01、r02、及びr03からそれぞれ出力されたデータを同一のタイミングでフィルタリングし、加算器208又は210に出力する。また、乗算器202、204、及び206は、レジスタr11、r12、及びr13からそれぞれ出力されたデータを同一のタイミングでフィルタリングし、加算器208又は210に出力する。
The
フィルタ係数格納部216は、複数の異なるフィルタ係数を格納し、乗算器202がレジスタr01によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合に、乗算器202に第1のフィルタ係数を供給し、乗算器202がレジスタr11によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合に、乗算器202に第2のフィルタ係数を供給する。また、フィルタ係数格納部216は、乗算器204がレジスタr02によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合と、乗算器204がレジスタr12によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合とで、乗算器204に異なるフィルタ係数を供給する。また、フィルタ係数格納部216は、乗算器206がレジスタr03によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合と、乗算器206がレジスタr13によってダウンサンプリングされたデータをフィルタリングする場合とで、乗算器206に異なるフィルタ係数を供給する。
The filter
乗算器202は、レジスタr01によってダウンサンプリングされたデータとレジスタr11によってダウンサンプリングされたデータとに、異なるタイミングでそれぞれ異なるフィルタ係数を乗算する。また、乗算器204は、レジスタr02から出力されたデータとレジスタr12から出力されたデータとに、異なるタイミングでそれぞれ異なるフィルタ係数を乗算する。また、乗算器206は、レジスタr03から出力されたデータとレジスタr13から出力されたデータとに、異なるタイミングでそれぞれ異なるフィルタ係数を乗算する。
The
即ち、本例に係る2相のポリフェーズ構造を有する間引きフィルタ110においては、乗算器202、204、及び206は、レジスタr01、r02、及びr03からそれぞれ出力されたデータと、レジスタr11、r12、及びr13からそれぞれ出力されたデータとに、交互に異なるフィルタ係数を乗算することによってフィルタリングし、加算器208又は210に順次供給する。
That is, in the thinning
加算器208は、乗算器202から供給されたデータと、乗算器204から供給されたデータとを加算して加算器210に供給する。加算器210は、加算器208から供給されたデータと、乗算器206から供給されたデータとを加算してデータ累積部212に供給する。
The
具体的には、所定のタイミングで、加算器208及び210は、レジスタr01によってダウンサンプリングされて乗算器202によってフィルタリングされたデータと、レジスタr02から出力されて乗算器204によってフィルタリングされたデータと、レジスタr03から出力されて乗算器206によってフィルタリングされたデータとを加算してデータ累積部212に供給する。そして、所定のタイミングの次のタイミングで、加算器208及び210は、レジスタr11によってダウンサンプリングされて乗算器202によってフィルタリングされたデータと、レジスタr12から出力されて乗算器204によってフィルタリングされたデータと、レジスタr13から出力されて乗算器206によってフィルタリングされたデータとを加算してデータ累積部212に供給する。
Specifically, at a predetermined timing, the
データ累積部212は、所定のタイミングで、レジスタr01によってダウンサンプリングされて乗算器202、204、及び206によってフィルタリングされたデータを加算器210から受け取り、レジスタRに保持する。そして、データ累積部212は、所定のタイミングの次のタイミングで、レジスタr02によってダウンサンプリングされて乗算器202、204、及び206によってフィルタリングされたデータを加算器210から受け取り、レジスタRに保持している、レジスタr01によってダウンサンプリングされて乗算器202、204、及び206によってフィルタリングされたデータと累積して出力ラッチ回路214に供給する。そして、出力ラッチ回路214は、制御部218から出力イネーブル信号が供給されることによって、データ累積部212から出力されたデータをメモリ112に供給する。
The
以上の動作を連続して行うことによって、1相の乗算器及び加算器を用いて、2相のポリフェーズ構造の間引きフィルタと同様の働きを実現することができる。したがって、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。
By performing the above operations continuously, the same operation as a thinning filter of a two-phase polyphase structure can be realized using a one-phase multiplier and adder. Therefore, the number of multipliers and adders can be reduced without lowering the operation rate, and the circuit scale of the thinning
他の例においては、データ保持部201は、1つ又は2つ以上のメモリで実現されてもよい。例えば、レジスタr01及びr11は、デュアルポートメモリであり、制御部218から供給される書込アドレス又は読出アドレスを受け取ってデータの書き込み又は読み出しを行うことによってダウンサンプリングを行う。また、フィルタ係数格納部216は、メモリで実現されてもよい。例えば、フィルタ係数格納部216は、アドレスに対応して格納されたフィルタ係数を、イネーブル信号(r0en及びr1en)に対応するタイミングで制御部218から供給されるアドレス信号に基づいて出力し、乗算器202、204、及び206に供給してもよい。
In another example, the
また、他の例においては、制御部218は、メモリにより実現されてもよい。例えば、制御部218は、マイクロプログラムシーケンサによって指定されたアドレスに格納されたデータをイネーブル信号又はアドレス信号としてデータ保持部201又はフィルタ係数格納部216に供給してもよい。
In another example, the
図3は、本実施形態に係る間引きフィルタ110の構成の第2の例を示す。本例に係る間引きフィルタ110は、データメモリ300、302、及び304、係数メモリ306、308、及び310、乗算器312、314、及び316、加算部318、及び累積部320、並びに制御部322を備える。制御部322は、ダウンカウンタ324、遅延回路326、及びゼロ検出回路328を有する。
FIG. 3 shows a second example of the configuration of the thinning
データメモリ300、302、及び304は、本発明の第1間引き部及び第2間引き部の機能を有する。また、乗算器312、314、及び316、並びに加算部318は、本発明のフィルタ部の一例である。なお、本例においては、間引き率1/8の間引きをそれぞれ行う8相のポリフェーズ構造を有するが、他の例においては、間引き率1/Mの間引きをそれぞれ行うM相のポリフェーズ構造を有してもよい。
The
まず、本例に係る間引きフィルタ110の動作の概要を説明する。データメモリ300、302、及び304は、制御部322から供給された読み出しアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを所定のタイミングで間引きし、乗算器312、314、及び316、並びに加算部318は、データメモリ300、302、及び304によって間引きされたデータをフィルタリングする。そして、加算部318は、乗算器312、314、及び316のそれぞれから出力されたデータを加算して累積部320に供給する。さらに、データメモリ300、302、及び304は、制御部322から供給された次の読み出しアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを所定のタイミングで間引きし、乗算器312、314、及び316、並びに加算部318は、データメモリ300、302、及び304によって間引きされたデータをフィルタリングする。そして、加算部318は、乗算器312、314、及び316のそれぞれから出力されたデータを加算して累積部320に供給する。以上の動作を8回繰り返すことによって、加算部318から累積部320に順次8個のデータが供給され、累積部320は、加算部318から順次供給された8個のデータを累積加算してメモリ112に出力する。
First, an outline of the operation of the thinning
本実施形態によれば、複数相のポリフェーズ構造において、複数の相で乗算器及び加算器を共有させることによって、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。
According to the present embodiment, in the polyphase structure of a plurality of phases, the number of multipliers and adders can be reduced without lowering the operation rate by sharing the multipliers and adders in the plurality of phases. The circuit scale of the thinning
次に、本例に係る間引きフィルタ110が備える各構成要素の動作を説明する。制御部322において、ダウンカウンタ324は、読み出しアドレスをデクリメントしながら順次発生し、データメモリ300、302、及び304、並びに係数メモリ306、308、及び310に供給する。遅延回路326は、ダウンカウンタ324が発生した読み出しアドレスを遅延させて書き込みアドレスを発生し、データメモリ300、302、及び304に供給する。ゼロ検出回路328は、ダウンカウンタ324が発生した読み出しアドレスがゼロであることを検出した場合に累積リセット信号を発生し、累積部320に供給する。
Next, the operation of each component included in the thinning
データメモリ300、302、及び304は、制御部322から供給された書き込みアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを格納する。また、データメモリ300は、制御部322から供給された読み出しアドレスに基づいて、格納しているデータを乗算器312に供給する。また、データメモリ304は、制御部322から供給された読み出しアドレスに基づいて、格納しているデータを乗算器316に供給する。即ち、データメモリは、間引きフィルタ110に入力されたデータをシフトさせて保持しながら、乗算器に出力する。
The
係数メモリ306、308、及び310は、データメモリ300、302、及び304が有する記憶領域のそれぞれに対応した記憶領域のそれぞれにフィルタ係数を格納している。そして、係数メモリ306、308、及び310は、制御部322から供給された読み出しアドレスに基づいて、格納しているフィルタ係数を乗算器312、314、又は316に供給する。
The
乗算器312は、間引きフィルタ110に入力されたデータに、係数メモリ306から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部318に供給する。乗算器314は、データメモリ300から供給されたデータに、係数メモリ308から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部318に供給する。また、乗算器316は、データメモリ304から供給されたデータに、係数メモリ310から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部318に供給する。
The
即ち、データメモリの8個の記憶領域にそれぞれ格納された8個のデータを順に読み出して、また、データメモリからのデータの読み出しに同期して、係数メモリ308の8個の記憶領域にそれぞれ格納された8個のフィルタ係数を順に読み出して、8個のデータと8個のフィルタ係数とをそれぞれ順に乗算して出力する。
That is, the eight data stored in each of the eight storage areas of the data memory are sequentially read, and are stored in the eight storage areas of the
加算部318は、乗算器312、314、及び316から供給されたデータを加算して、累積部320に供給する。そして、累積部320は、加算部318から順次供給されるデータを累積して、メモリ112に供給する。累積部320は、ゼロ検出回路328から供給された累積リセット信号に基づいて、保持している累積結果をリセットする。即ち、データメモリの8個の記憶領域にそれぞれ格納されてそれぞれフィルタリングされたデータを累積して出力する。
The
以上の動作を連続して行うことによって、1相の乗算器及び加算器を用いて、8相のポリフェーズ構造の間引きフィルタと同様の働きを実現することができる。したがって、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。
By performing the above operation continuously, the same operation as the thinning filter of the 8-phase polyphase structure can be realized by using a one-phase multiplier and adder. Therefore, the number of multipliers and adders can be reduced without reducing the operation rate, and the circuit scale of the thinning
図4は、本実施形態に係る間引きフィルタ110の構成の第3の例を示す。本例に係る間引きフィルタ110は、データメモリ400、402、及び404、係数メモリ406、408、及び410、乗算器412、414、及び416、加算部418、及び累積部420、制御部422、並びに係数読み出しアドレス生成部432を備える。制御部422は、選択器430、可変ダウンカウンタ424、遅延回路426、及びゼロ検出回路428を有する。係数読み出しアドレス生成部432は、ベースアドレス加算器434及び選択器436を有する。
FIG. 4 shows a third example of the configuration of the thinning
データメモリ400、402、及び404は、本発明の第1間引き部及び第2間引き部の機能を有する。また、乗算器412、414、及び416、並びに加算部418は、本発明のフィルタ部の一例である。なお、本実施形態においては、間引き率1/8の間引きをそれぞれ行う8相のポリフェーズ構造と、間引き率1/10の間引きをそれぞれ行う10相のポリフェーズ構造とを切り替えることができる構成を有するが、他の例においては、間引き率1/Mの間引きをそれぞれ行うM相のポリフェーズ構造と、間引き率1/Nの間引きをそれぞれ行うN相のポリフェーズ構造とを切り替えることができる構成を有してもよい。
The
まず、本例に係る間引きフィルタ110の動作の概要を説明する。データメモリ400、402、及び404は、制御部422から供給された読み出しアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを所定のタイミングで間引きし、乗算器412、414、及び416、並びに加算部418は、データメモリ400、402、及び404によって間引きされたデータをフィルタリングする。そして、加算部418は、乗算器412、414、及び416のそれぞれから出力されたデータを加算して累積部420に供給する。さらに、データメモリ400、402、及び404は、制御部422から供給された次の読み出しアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを所定のタイミングで間引きし、乗算器412、414、及び416、並びに加算部418は、データメモリ400、402、及び404によって間引きされたデータをフィルタリングする。そして、加算部418は、乗算器412、414、及び416のそれぞれから出力されたデータを加算して累積部420に供給する。以上の動作を8回又は10回繰り返すことによって、加算部418から累積部420に順次8個又は10個のデータが供給され、累積部420は、加算部418から順次供給された8個又は10個のデータを累積加算してメモリ112に出力する。
First, an outline of the operation of the thinning
本実施形態によれば、複数相のポリフェーズ構造において、複数の相で乗算器及び加算器を共有させることによって、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。
According to the present embodiment, in the polyphase structure of a plurality of phases, the number of multipliers and adders can be reduced without lowering the operation rate by sharing the multipliers and adders in the plurality of phases. The circuit scale of the thinning
次に、本例に係る間引きフィルタ110が備える各構成要素の動作を説明する。制御部422において、選択器430は、8相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現するか、10相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現するかを示すモード切替信号に基づいて、8又は10を選択して可変ダウンカウンタ424に供給する。可変ダウンカウンタ424は、選択器430が選択したデータをデクリメントしてデータデータ読み出しアドレスを順次発生し、データメモリ400、402、及び404、並びに係数メモリ406、408、及び410に供給する。遅延回路426は、可変ダウンカウンタ424が発生したデータ読み出しアドレスを遅延させてデータ書き込みアドレスを発生し、データメモリ400、402、及び404に供給する。ゼロ検出回路428は、可変ダウンカウンタ424が発生した読み出しアドレスがゼロであることを検出した場合に累積リセット信号を発生し、累積部420に供給する。
Next, the operation of each component included in the thinning
係数読み出しアドレス生成部432において、ベースアドレス加算器434は、可変ダウンカウンタ424が発生したデータ読み出しアドレスに8を加算して選択器436に供給する。選択器436は、8相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現するか、10相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現するかを示すモード切替信号に基づいて、可変ダウンカウンタ424から供給されたデータ読み出しアドレス、又はベースアドレス加算器434から供給されたアドレスを選択して、係数メモリ406、408、及び410に係数読み出しアドレスとして供給する。
In the coefficient read
データメモリ400、402、及び404は、制御部422から供給されたデータ書き込みアドレスに基づいて、間引きフィルタ110に入力されたデータを格納する。また、データメモリ400は、制御部422から供給されたデータ読み出しアドレスに基づいて、格納しているデータを乗算器412に供給する。また、データメモリ404は、制御部422から供給されたデータ読み出しアドレスに基づいて、格納しているデータを乗算器416に供給する。即ち、データメモリは、間引きフィルタ110に入力されたデータをシフトさせて保持しながら、乗算器に出力する。
The
係数メモリ406、408、及び410は、8相のポリフェール構造の間引きフィルタを実現させるための8個のフィルタ係数と、10相のポリフェール構造の間引きフィルタを実現させるための10個のフィルタ係数とを、データメモリ400、402、及び404が有する記憶領域のそれぞれに対応した記憶領域に格納している。また、係数メモリ406、408、及び410は、8相のポリフェール構造の間引きフィルタを実現させるための8個のフィルタ係数を連続した8つのアドレスの記憶領域に格納し、その次のアドレスから連続した10つのアドレスの記憶領域に、10相のポリフェール構造の間引きフィルタを実現させるための10個のフィルタ係数を格納している。そして、係数メモリ406、408、及び410は、係数読み出しアドレス生成部432から供給された係数読み出しアドレスに基づいて、格納しているフィルタ係数を乗算器412、414、又は416に供給する。
The
乗算器412は、間引きフィルタ110に入力されたデータに、係数メモリ406から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部418に供給する。乗算器414は、データメモリ400から供給されたデータに、係数メモリ408から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部418に供給する。また、乗算器416は、データメモリ404から供給されたデータに、係数メモリ410から供給されたフィルタ係数を乗算して、加算部418に供給する。
The
即ち、モード切替信号が8相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現することを示す場合には、データメモリの8個の記憶領域にそれぞれ格納された8個のデータを順に読み出して、また、データメモリからのデータの読み出しに同期して、係数メモリ408の8個の記憶領域にそれぞれ格納された8個のフィルタ係数を順に読み出して、8個のデータと8個のフィルタ係数とをそれぞれ順に乗算して出力する。また、モード切替信号が10相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現することを示す場合には、データメモリの10個の記憶領域にそれぞれ格納された10個のデータを順に読み出して、また、データメモリからのデータの読み出しに同期して、係数メモリ408の10個の記憶領域にそれぞれ格納された10個のフィルタ係数を順に読み出して、10個のデータと10個のフィルタ係数とをそれぞれ順に乗算して出力する。
That is, when the mode switching signal indicates that an 8-phase polyphase structure thinning filter is realized, the eight data stored in the eight storage areas of the data memory are sequentially read, and the data In synchronization with the reading of data from the memory, the eight filter coefficients respectively stored in the eight storage areas of the
加算部418は、乗算器412、414、及び416から供給されたデータを加算して、累積部420に供給する。そして、累積部420は、加算部418から順次供給されるデータを累積して、メモリ112に供給する。累積部420は、ゼロ検出回路428から供給された累積リセット信号に基づいて、保持している累積結果をリセットする。即ち、モード切替信号が8相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現することを示す場合には、データメモリの8個の記憶領域にそれぞれ格納されてそれぞれフィルタリングされたデータを累積して出力し、モード切替信号が10相のポリフェーズ構造の間引きフィルタを実現することを示す場合には、データメモリの10個の記憶領域にそれぞれ格納されてそれぞれフィルタリングされたデータを累積して出力する。
The
以上の動作を連続して行うことによって、1相の乗算器及び加算器を用いて、8相又は10相のポリフェーズ構造の間引きフィルタと同様の働きを実現することができるので、動作レートを下げることなく乗算器及び加算器の個数を低減させることができ、間引きフィルタ110の回路規模を小さくすることができる。さらに、図3に示した間引きフィルタ110に対して係数読み出しアドレス生成部432を設けることによって、大きな設計変更を行うことなくモード切替信号によりモードを切り替えるだけで、ポリフェーズ構造の相数を容易に変更することができ、1相の乗算器及び加算器を用いて、間引き率が異なる複数の間引きフィルタを実現することができる。
By continuously performing the above operation, the same operation as the thinning filter of the 8-phase or 10-phase polyphase structure can be realized by using a single-phase multiplier and adder. The number of multipliers and adders can be reduced without lowering, and the circuit scale of the thinning
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
10 DUT
100 試験装置
102 テストヘッド
104 メインフレーム
106 ワークステーション
108 A/D
110 間引きフィルタ
112 メモリ
114 良否判定部
200 入力ラッチ回路
201 データ保持部
202 乗算器
204 乗算器
206 乗算器
208 加算器
210 加算器
212 データ累積部
213 加算器
214 出力ラッチ回路
216 フィルタ係数格納部
218 制御部
300 データメモリ
302 データメモリ
304 データメモリ
306 係数メモリ
308 係数メモリ
310 係数メモリ
312 乗算器
314 乗算器
316 乗算器
318 加算部
320 累積部
322 制御部
324 ダウンカウンタ
326 遅延回路
328 ゼロ検出回路
400 データメモリ
402 データメモリ
404 データメモリ
406 係数メモリ
408 係数メモリ
410 係数メモリ
412 乗算器
414 乗算器
416 乗算器
418 加算部
420 累積部
422 制御部
424 ダウンカウンタ
426 遅延回路
428 ゼロ検出回路
430 選択器
432 係数読み出しアドレス生成部
434 ベースアドレス加算器
436 選択器
10 DUT
100
110
Claims (6)
前記第1間引き部と異なるタイミングで、前記入力されたデータをダウンサンプリングする第2間引き部と、
前記第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータと前記第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータとを異なるタイミングでフィルタリングして出力するフィルタ部と、
前記第1間引き部によってダウンサンプリングされて前記フィルタ部によってフィルタリングされたデータと、前記第2間引き部によってダウンサンプリングされて前記フィルタ部によってフィルタリングされたデータとを累積して出力するデータ累積部と
を備える間引きフィルタ。 A first decimation unit that downsamples input data;
A second decimation unit that downsamples the input data at a different timing from the first decimation unit;
A filter unit that filters and outputs data downsampled by the first decimation unit and data downsampled by the second decimation unit at different timings;
A data accumulating unit for accumulating and outputting the data down-sampled by the first decimation unit and filtered by the filter unit, and the data down-sampled by the second decimation unit and filtered by the filter unit; A thinning filter provided.
請求項1に記載の間引きフィルタ。 The thinning filter according to claim 1, wherein the filter unit filters the data downsampled by the first thinning unit and the data downsampled by the second thinning unit using different filter coefficients.
さらに備える請求項2に記載の間引きフィルタ。 A plurality of different filter coefficients are stored, and when the filter unit filters the data down-sampled by the first decimation unit, a first filter coefficient is supplied to the filter unit, and the filter unit The thinning filter according to claim 2, further comprising a filter coefficient storage unit that supplies a second filter coefficient to the filter unit when the data down-sampled by the unit is filtered.
請求項3に記載の間引きフィルタ。 The data accumulation unit holds the data filtered by the first filter coefficient by the filter unit, and accumulates the data filtered by the filter unit by the second filter coefficient. The thinning filter according to claim 3, wherein
請求項1に記載の間引きフィルタ。 2. The thinning filter according to claim 1, wherein each of the first thinning unit and the second thinning unit includes a memory and performs downsampling by receiving a write address or a read address and writing or reading data.
前記被試験デバイスから出力されたデータをサンプリングしてデジタル信号のデータに変換するアナログデジタル変換部と、
前記アナログデジタル変換部が出力したデータをダウンサンプリングする間引きフィルタと、
前記間引きフィルタによってダウンサンプリングされたデータに基づいて、前記被試験デバイスの良否を判定する良否判定部と
を備え、
前記間引きフィルタは、
入力されたデータをダウンサンプリングする第1間引き部と、
前記第1間引き部と異なるタイミングで、前記入力されたデータをダウンサンプリングする第2間引き部と、
前記第1間引き部によってダウンサンプリングされたデータと前記第2間引き部によってダウンサンプリングされたデータとを異なるタイミングでフィルタリングして出力するフィルタ部と、
前記第1間引き部によってダウンサンプリングされて前記フィルタ部によってフィルタリングされたデータと、前記第2間引き部によってダウンサンプリングされて前記フィルタ部によってフィルタリングされたデータとを累積して出力するデータ累積部と
を有する試験装置。 A test apparatus for testing a device under test,
An analog-to-digital converter that samples the data output from the device under test and converts it into digital signal data;
A decimation filter that downsamples the data output by the analog-digital converter;
A pass / fail judgment unit for judging pass / fail of the device under test based on the data down-sampled by the thinning filter;
The decimation filter is
A first decimation unit that downsamples input data;
A second decimation unit that downsamples the input data at a different timing from the first decimation unit;
A filter unit that filters and outputs data downsampled by the first decimation unit and data downsampled by the second decimation unit at different timings;
A data accumulating unit for accumulating and outputting the data down-sampled by the first decimation unit and filtered by the filter unit, and the data down-sampled by the second decimation unit and filtered by the filter unit; Having test equipment.
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