JP2007060235A - Data sampling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サンプリング対象となるディジタル波形に基づくデータ値を、所定の閾値を基準に決定して出力し得るデータサンプリング装置に関するものである。 The present invention relates to a data sampling apparatus capable of determining and outputting a data value based on a digital waveform to be sampled based on a predetermined threshold.
従来より、サンプリング対象となるディジタル波形に基づくデータ値を、所定の閾値を基準に決定して出力し得るデータサンプリング装置の一形態として、例えば、下記、特許文献1に開示されるものがある。
Conventionally, as one form of a data sampling apparatus capable of determining and outputting a data value based on a digital waveform to be sampled based on a predetermined threshold, there is one disclosed in
このようなデータサンプリング装置は、LAN等のネットワークの通信バスを流れるシリアルデータの受信に用いられ、例えばディジタルデータのベースバンド伝送に適用されることがある。具体的には、例えば、車両のエアバックシステム等に用いられる安全系サブネットワークとしてセーフ・バイ・ワイヤー(Safe-by-Wire)と称されるものがあり、図7(A) に示すようなディジタル波形をデータサンプリングの対象とする。 Such a data sampling device is used for receiving serial data flowing through a communication bus of a network such as a LAN, and may be applied to baseband transmission of digital data, for example. Specifically, for example, there is a so-called Safe-by-Wire as a safety sub-network used in a vehicle airbag system, as shown in FIG. A digital waveform is the target of data sampling.
即ち、セーフ・バイ・ワイヤーでは、各ノードへの電力供給を目的とするパワーフェーズPphと、データ信号の伝送を目的とするデータフェーズDphと、を交互に形成し、さらにこれらの繰り返しによってクロック信号を形成可能に、通信バスに送出される伝送波形(ディジタル波形)を構成している。このため、メッセージ(データ信号)を送出するノードは、図7(A) に示すように、データフェーズDphの期間中に、パワーフェーズPphにあたるディジタル波形の最大値(例えば+Vcc)からマイナス方向に波形を立ち下げることによって、データ波形を形成する。これに対し、メッセージを受けるノードでは、例えば0V〜+Vccの間に2つの閾値α,βを設け、入力波形の振幅レベルがこれらの閾値を超えたか否かをコンパレータ等により判断することによって当該波形に基づくデータ値を決定してデータの復号を行う。 That is, in safe-by-wire, a power phase Pph intended to supply power to each node and a data phase Dph intended to transmit a data signal are alternately formed. The transmission waveform (digital waveform) sent to the communication bus is configured. For this reason, as shown in FIG. 7A, the node that sends the message (data signal) has a waveform in the negative direction from the maximum value (for example, + Vcc) of the digital waveform corresponding to the power phase Pph during the data phase Dph. A data waveform is formed by falling. On the other hand, at the node that receives the message, for example, two threshold values α and β are provided between 0 V and + Vcc, and the waveform is determined by determining whether or not the amplitude level of the input waveform exceeds these threshold values by a comparator or the like. The data value based on the data is determined and the data is decoded.
例えば、図7(A) に示す例では、左から第1番目と第2番目のデータフェーズDphでは振幅レベルの下限が閾値αと閾値βとの間にあるため、当該コンパレータから出力されるデータBinはそれぞれ「データA」に対応する「0」となり、第3番目のデータフェーズDphでは振幅レベルの下限が閾値βを超えているため、同出力データBinは「データB」に対応する「1」となる(図7(B) 参照)。なお、図7の各図に示す入力波形等の例は、データ値を判別する閾値数を減らして、本来のセーフ・バイ・ワイヤーによるものよりも簡略化して表現されていることに留意されたい。 For example, in the example shown in FIG. 7A, since the lower limit of the amplitude level is between the threshold α and the threshold β in the first and second data phases Dph from the left, the data output from the comparator Each Bin is “0” corresponding to “Data A”, and the lower limit of the amplitude level exceeds the threshold value β in the third data phase Dph. Therefore, the output data Bin corresponds to “1” corresponding to “Data B”. (See FIG. 7B). It should be noted that the examples such as the input waveform shown in each diagram of FIG. 7 are expressed more simply than the original safe-by-wire method by reducing the number of threshold values for determining the data value. .
このように、ここではセーフ・バイ・ワイヤーの例を挙げて説明しているが、一般に、ディジタルデータのベースバンド伝送においては、入力波形に対して所定の閾値を設けることによって当該入力波形の振幅レベルがその閾値を超えたか否かを判断してデータ値を決定している。そして、このような振幅レベルが閾値を超えたか否かの判断、つまりデータのサンプリングは、予め設定されたタイミングで行ったり、図7(B) に示すように、立ち下がり波形が閾値αを超えている期間tdの中間(データフェーズDphのほぼ中央)で行っているものが多い。
しかしながら、このような従来のデータサンプリング装置によると、データのサンプリングタイミングを、予め設定されたタイミングやデータフェーズDphのほぼ中央になるように設定している。このため、データフェーズDphを形成する入力波形の傾きが小さく(緩やかに)なった場合には、誤ったデータをサンプリングしてしまう可能性が存在する。 However, according to such a conventional data sampling device, the data sampling timing is set to be approximately the center of the preset timing or the data phase Dph. For this reason, there is a possibility that erroneous data is sampled when the slope of the input waveform forming the data phase Dph becomes small (gradual).
即ち、図7(C) に示すように、データフェーズDphにおいて入力波形の立ち上がりが緩やかになった場合には、たとえデータフェーズDphのほぼ中央でデータをサンプリングしていたとしても、このようなサンプリングのタイミングが当該入力波形の立ち上がり途中にあたることがある。そのため、入力波形が閾値βを超える前後付近の時期とサンプリングタイミングとが重なるときには、当該タイミングの僅かな違いによって、入力波形の振幅レベルが閾値αと閾値βとの間にあると判断される場合(データBinは「0」)と、振幅レベルが閾値βを超えていると判断される場合(データBinは「1」)と、が生じ、誤ったサンプリングにつながり得るという問題がある(図7(C) に示す破線楕円内)。なお後述するように、入力波形の立ち下がりが緩やかになる場合においても、同様の問題が生じ得る(図4(B) 参照)。 That is, as shown in FIG. 7C, when the rising edge of the input waveform becomes gentle in the data phase Dph, such sampling is performed even if the data is sampled almost at the center of the data phase Dph. May fall in the middle of the rise of the input waveform. Therefore, when the timing around the input waveform exceeds the threshold β and the sampling timing overlap, the amplitude level of the input waveform is determined to be between the threshold α and the threshold β due to a slight difference in the timing. (Data Bin is “0”) and when it is determined that the amplitude level exceeds the threshold β (data Bin is “1”), there is a problem that it may lead to erroneous sampling (FIG. 7). (Dashed ellipse shown in (C)). As will be described later, a similar problem can occur even when the falling edge of the input waveform becomes gentle (see FIG. 4B).
なお、このような問題は、入力波形の立ち上がりや立ち下がりが所定期間内に終了するように通信プロトコルに規定されているものについては、各ノードの設計仕様が当該プロトコルに準拠している限りにおいては、入力波形の傾きは当該プロトコルの予定範囲内にあるので、一般に発生し難いと考えられる。しかし、通信プロトコルにこのような規定のないセーフ・バイ・ワイヤーにおいては、通信バスに送出される伝送波形(ディジタル波形)の立ち上がり時間や立ち下がり時間は、各ノードの設計仕様に左右されるため、このような誤サンプリングの問題は発生し得る。 Note that such problems are not limited to those specified in the communication protocol so that the rise and fall of the input waveform are completed within a specified period, as long as the design specifications of each node comply with the protocol. Since the slope of the input waveform is within the planned range of the protocol, it is generally considered difficult to occur. However, in safe-by-wire, where the communication protocol does not have such specifications, the rise time and fall time of the transmission waveform (digital waveform) sent to the communication bus depends on the design specifications of each node. Such a problem of erroneous sampling may occur.
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、誤サンプリングを防止し得るデータサンプリング装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a data sampling apparatus capable of preventing erroneous sampling.
上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項1のデータサンプリング装置では、サンプリング対象となるディジタル波形に基づくデータ値を、所定の閾値[α,β,γ]を基準に決定して出力し得るデータサンプリング装置であって、前記所定の閾値[α,β,γ]のうち、前記ディジタル波形の最大値または最小値に最も近い第1の閾値[α]に基づいて、前記ディジタル波形の振幅レベルを判定可能な第1の判定手段[21]と、前記所定の閾値[α,β,γ]のうち、前記第1の閾値[α]以外の第2の閾値[β,γ]に基づいて前記ディジタル波形の振幅レベルを判定可能な第2の判定手段[22,22a,22b]と、前記振幅レベルが前記第1の閾値[α]から離れる方向に向かって前記第2の閾値[β,γ]を超えたことを前記第2の判定手段[22,22a,22b]により判定された場合、所定のデータ値を表すデータ情報を生成可能なデータ情報生成手段[25,25a,25b]と、前記データ情報生成手段[25,25a,25b]により生成された前記データ情報を、当該データ情報が生成された後から、前記ディジタル波形の振幅レベルが前記第1の閾値[α]に最も近い前記最大値または最小値の方向に向かって前記第1の閾値[α]を超えたことを前記第1の判定手段[21]により判定されてから所定期間後まで、保持可能なデータ情報保持手段[27,27a,27b]と、前記データ情報保持手段[27,27a,27b]に保持された前記データ情報を、前記所定期間の経過前までに前記データ情報保持手段[27,27a,27b]から取得可能なサンプリング手段[23,29,29a,29b]と、を備えることを技術的特徴とする。なお、[ ]内の数字等は、[発明を実施するための最良の形態]の欄で説明する符号に対応し得るものである(以下同じ)。
In order to achieve the above object, in the data sampling device according to
特許請求の範囲に記載の請求項2のデータサンプリング装置では、請求項1記載のデータサンプリング装置において、前記データ情報生成手段[25,25a,25b]は、前記第2の判定手段[22,22a,22b]が、前記振幅レベルが前記第1の閾値[α]から離れる方向に向かって前記第2の閾値[β,γ]を超えたことを2回以上判定した後、前記データ情報を生成することを技術的特徴とする。
In the data sampling device according to
特許請求の範囲に記載の請求項3のデータサンプリング装置では、請求項1または2記載のデータサンプリング装置において、前記所定期間は、前記ディジタル波形の振幅レベルが前記第1の閾値[α]に最も近い前記最大値または最小値の方向に向かって前記第1の閾値[α]を超えたことを前記第1の判定手段[21]により判定された以降から、前記サンプリング対象となるディジタル波形に後続する他のディジタル波形のサンプリングまで、の期間であることを技術的特徴とする。
In the data sampling device according to
請求項1の発明では、振幅レベルが第1の閾値[α]から離れる方向に向かって第2の閾値[β,γ]を超えたことを第2の判定手段[22,22a,22b]により判定された場合、データ情報生成手段[25,25a,25b]により所定のデータ値を表すデータ情報を生成し、この生成されたデータ情報を、当該データ情報が生成された後から、ディジタル波形の振幅レベルが第1の閾値[α]に最も近い最大値または最小値の方向に向かって第1の閾値[α]を超えたことを第1の判定手段[21]により判定されてから所定期間後まで、データ情報保持手段[27,27a,27b]により保持する。そして、この保持されたデータ情報をサンプリング手段[23,29,29a,29b]によって、所定期間の経過前までにデータ情報保持手段[27,27a,27b]から取得する。 In the first aspect of the invention, the second determination means [22, 22a, 22b] indicates that the amplitude level has exceeded the second threshold value [β, γ] in the direction away from the first threshold value [α]. If it is determined, data information representing a predetermined data value is generated by the data information generating means [25, 25a, 25b], and the generated data information is converted into a digital waveform after the data information is generated. A predetermined period after the first determining means [21] determines that the amplitude level has exceeded the first threshold value [α] in the direction of the maximum value or the minimum value closest to the first threshold value [α]. Until later, it is held by the data information holding means [27, 27a, 27b]. Then, the held data information is acquired from the data information holding means [27, 27a, 27b] by the sampling means [23, 29, 29a, 29b] before the lapse of a predetermined period.
このように請求項1の発明では、サンプリング対象となるディジタル波形の振幅レベルが第2の閾値[β,γ]を超えると、当該第2の閾値[β,γ]に対応して生成されたデータ情報をデータ情報保持手段[27,27a,27b]により保持し、それを所定期間の経過前までにサンプリング手段[23,29,29a,29b]によって取得する。このため、当該振幅レベルが、一旦、第2の閾値[β,γ]を超えた後には、サンプリング対象となるディジタル波形の立ち上がり波形または立ち下がり波形の傾きや形状にかかわりなく、当該第2の閾値[β,γ]に対応したデータ情報がデータ情報保持手段[27,27a,27b]に保持されるので、この保持されたデータ情報をサンプリング手段[23,29,29a,29b]によって取得することで、当該サンプリング対象となるディジタル波形に基づくデータ値を確実に得ることができそれを出力することができる。したがって、誤サンプリングを防止することができる。 Thus, in the first aspect of the present invention, when the amplitude level of the digital waveform to be sampled exceeds the second threshold value [β, γ], it is generated corresponding to the second threshold value [β, γ]. Data information is held by the data information holding means [27, 27a, 27b], and is acquired by the sampling means [23, 29, 29a, 29b] before a predetermined period of time elapses. For this reason, once the amplitude level exceeds the second threshold value [β, γ], the second waveform does not depend on the slope or shape of the rising waveform or falling waveform of the digital waveform to be sampled. Since the data information corresponding to the threshold value [β, γ] is held in the data information holding means [27, 27a, 27b], the held data information is acquired by the sampling means [23, 29, 29a, 29b]. Thus, it is possible to reliably obtain a data value based on the digital waveform to be sampled and output it. Therefore, erroneous sampling can be prevented.
請求項2の発明では、データ情報生成手段[25,25a,25b]は、第2の判定手段[22,22a,22b]が、振幅レベルが第1の閾値[α]から離れる方向に向かって第2の閾値[β,γ]を超えたことを2回以上判定した後、データ情報を生成する。このように請求項2の発明では、第2の閾値[β,γ]を超えたことを2回以上判定しなければ当該第2の閾値[β,γ]に対応したデータ情報を生成しないので、例えば、外来ノイズ等により当該ディジタル波形の振幅レベルが変動した場合における誤ったデータ情報の生成を防止することができる。したがって、誤サンプリングをより確実に防止することができる。
In the invention of
請求項3の発明では、所定期間は、ディジタル波形の振幅レベルが第1の閾値[α]に最も近い最大値または最小値の方向に向かって第1の閾値[α]を超えたことを第1の判定手段[21]により判定された以降から、サンプリング対象となるディジタル波形に後続する他のディジタル波形のサンプリングまで、の期間であることから、例えば、ディジタル波形のほぼ中央部でサンプリングする等のサンプリング時期が一定時期に規定されている場合に比べてサンプリング処理の自由度を高めることができる。
In the invention of
以下、本発明のデータサンプリング装置の実施形態について図を参照して説明する。本実施形態では、本発明のデータサンプリング装置(以下「サンプリング装置」という)をセーフ・バイ・ワイヤーに接続された受信ノードに適用した例を説明する。なお、セーフ・バイ・ワイヤーについては、既に[背景技術]の欄で説明しているので、ここでは省略する。まず、本実施形態に係るサンプリング装置20の構成を図1および図2に基づいて説明する。
Hereinafter, embodiments of a data sampling device of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which the data sampling device of the present invention (hereinafter referred to as “sampling device”) is applied to a receiving node connected to safe-by-wire will be described. Since safe-by-wire has already been described in the [Background Art] column, it is omitted here. First, the configuration of the
図1に示すように、サンプリング装置20は、入力端子INを介して図略のセーフ・バイ・ワイヤーに接続されており、主に、コンパレータ21、22、エッジ生成部23、2度一致フィルタ25、ピークホールドレジスタ27、サンプリングレジスタ29により構成されている。これにより、当該サンプリング装置20では、入力端子INから入力される入力波形(ディジタル波形)に基づくデータ値を、後述する所定の閾値α,βを基準に決定して出力端子OUT−Bから出力可能にしている。なお図1に示すCLK端子には、図略のタイミングジェネレータからタイミングクロックが当該装置に供給されている。
As shown in FIG. 1, the
コンパレータ21、22は、入力端子INから入力される入力波形(ディジタル波形)の振幅レベルを判定し得る比較器で、比較入力に入力される電圧(振幅レベル)が基準入力に入力される基準電圧よりも大きいか否かを判定する。例えば、コンパレータ21(第1の判定手段)の場合、所定の閾値(α、β)のうち、当該入力波形の最大値に最も近いデータAの閾値α(第1の閾値)に基づいて、当該入力波形の振幅レベルを判定可能に基準電圧等が構成されている(図2(A)に示す(1)のデータAinのH→L)。また、コンパレータ22(第2の判定手段)の場合には、所定の閾値のうち、データAの閾値α以外のデータBの閾値β(第2の閾値)に基づいて、当該入力波形の振幅レベルを判定可能に基準電圧等が構成されている(図2(A)に示す(2)のデータBinのH→L)。
The
エッジ生成部23は、コンパレータ21の出力に接続されており、入力波形の振幅レベルがデータAの閾値αに最も近い最大値の方向に向かってデータAの閾値αを超えたことをコンパレータ21により判定されてから、所定期間後まで、の間を継続した1パルスを出力し得るワンショットパルス発生器で、タイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングに同期して当該パルスを出力可能に構成されている。具体的には、コンパレータ21の出力がH→Lに切り替わった後(図2(A)に示す(8)のデータAinのL→H)のタイミングクロックの立ち上がりで(図2(A)に示す(9))、所定期間tegだけデータAegが出力されている。
The
2度一致フィルタ25は、コンパレータ22の出力に接続されており、入力波形の振幅レベルがデータAの閾値αから離れる方向に向かってデータBの閾値βを超えたことをコンパレータ22により判定された場合、所定のデータ値を表すデータ情報を生成し得る同期レジスタで、タイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングに同期して当該データ情報を出力可能に構成されている。具体的には、コンパレータ22の出力により、入力波形の振幅レベルがデータBの閾値βを下回る方向に超えたことを、タイミングクロックCLKの立ち上がりタイミング周期で2回以上判定した場合(図2(A)に示す(3))、その後、出力であるデータBfil(所定のデータ値を表すデータ情報)をH→Lに変更する(図2(A)に示す(4))。
The
なお、この2度一致フィルタ25によるデータBfil(Lレベル)の出力は、コンパレータ22の出力により、入力波形の振幅レベルがデータBの閾値βを下回る方向に超えたことをCLKの立ち上がりタイミングで判定しなくなるまで、つまり当該振幅レベルがデータAの閾値αとデータBの閾値βとの間(データAを示す)に戻るまで、維持される(図2(A)に示す(6),(7))。このように2度一致フィルタ25では、当該閾値βを超えたことを2回以上判定した場合に、データBfilをLレベルにするようにしたので、例えば、外来ノイズ等により当該入力波形の振幅レベルが変動した場合における誤ってデータBfilをLレベルにするのを防止することができる。
The output of the data Bfil (L level) by the
ピークホールドレジスタ27は、エッジ生成部23の出力および2度一致フィルタ25の出力にそれぞれ接続されており、2度一致フィルタ25により出力されるデータBfil(Lレベル)を、そのデータBfil(Lレベル)が出力された後から、当該入力波形の振幅レベルがデータAの閾値αに最も近い最大値の方向に向かってデータAの閾値αを超えたことをコンパレータ21により判定されてから所定期間後まで、データBhld(Lレベル)として保持し得るレジスタで、タイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングに同期して当該データ情報を出力可能に構成されている。具体的には、2度一致フィルタ25からLレベルのデータBfilが出力された後のタイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングから(図2(A)に示す(5))、エッジ生成部23からデータAeg(ワンショットパルス)が出力された後のタイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングの後まで(図2(A)に示す(10))、LレベルのデータBhld(データ情報)を保持する(図2(A)に示す(11))。
The
サンプリングレジスタ29は、エッジ生成部23の出力およびピークホールドレジスタ27の出力にそれぞれ接続されており、ピークホールドレジスタ27に保持されたLレベルのデータBhldを、所定期間tegの経過前までにピークホールドレジスタ27から取得可能なレジスタで、タイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングに同期して当該データ情報を出力可能に構成されている。具体的には、エッジ生成部23からデータAeg(ワンショットパルス)が出力された後のタイミングクロックCLKの立ち上がりタイミングで、ピークホールドレジスタ27が保持するLレベルのデータBhldを取得、つまりサンプリングする(図2(A)に示す(12))。
The
このようにサンプリング装置20を構成することにより、サンプリング対象となる入力波形の振幅レベルがデータBの閾値βを超えると(図2(A)に示す(2))、閾値βに対応して2度一致フィルタ25により生成されたLレベルのデータBhldがピークホールドレジスタ27により保持され(図2(A)に示す(5))、所定期間tegの経過前までにサンプリングレジスタ29によって取得される(図2(A)に示す(12))。これにより、入力波形の振幅レベルが、一旦、データBの閾値βを超えた後には、サンプリング対象となる入力波形の立ち上がり波形または立ち下がり波形の傾きや形状にかかわりなく、データBの閾値βに対応したLレベルのデータBhldがピークホールドレジスタ27に保持されるので、この保持されたLレベルのデータBhldをサンプリングレジスタ29によって取得することで、当該サンプリング対象となる入力波形に基づくデータ値を確実に得ることができる。したがって、誤サンプリングを防止することができる。
By configuring the
例えば、サンプリング装置20では、図2(B) に示すように、入力波形が閾値αを超えている期間tdの中間でサンプリングしても当該入力波形を正常にサンプリングできる場合だけでなく、図3(B) に示すように、入力波形の立ち上がりが緩やかになったために、このような期間tdの中間でサンプリングすると当該入力波形を正常にサンプリングできない可能のある場合においても(図3(B) 中に示す破線楕円内)、図3(A) に示すように、ピークホールドレジスタ27の出力であるデータBhldを介して入力波形に基づくデータ値を確実にサンプリングすることができる。
For example, in the
また、同様に、入力波形の立ち下がりが緩やかになったために、期間tdの中間でサンプリングすると当該入力波形を正常にサンプリングできない可能のある場合においても(図4(B) 中に示す破線楕円内)、図4(A) に示すように、ピークホールドレジスタ27の出力であるデータBhldを介して入力波形に基づくデータ値を確実にサンプリングすることができる。なお、図3および図4に示す各符号等は、図2に示すものと同様である。
Similarly, even when there is a possibility that the input waveform cannot be normally sampled if sampling is performed in the middle of the period td because the falling of the input waveform has become gentle (inside the broken line ellipse shown in FIG. 4B). As shown in FIG. 4A, the data value based on the input waveform can be reliably sampled via the data Bhld that is the output of the
以上説明したサンプリング装置20では、「所定の閾値」が2つの場合、つまりデータAの閾値αとデータBの閾値βとについて説明することで、セーフ・バイ・ワイヤーを簡略化して説明したが、「所定の閾値」が3つ以上の場合においてもサンプリング装置20を基本に、ほぼ同様に構成することができる。
In the
ここで、所定の閾値をα、β、γの3種類設定した場合の例として、サンプリング装置20’の構成等を図5および図6を参照して説明する。なお、これらの図において、前述したサンプリング装置20の場合と実施的に同一構成部分や波形等については同一符号を付してそれらの説明を省略する。
Here, as an example in which three types of predetermined threshold values α, β, and γ are set, the configuration of the
図5に示すように、サンプリング装置20’は、主に、コンパレータ21、22a、22b、エッジ生成部23、2度一致フィルタ25a、25b、ピークホールドレジスタ27a、27b、サンプリングレジスタ29a、29bから構成される。即ち、前述したサンプリング装置20では、設定される閾値がαとβの2種類であったことから、第2の判定手段に相当するコンパレータは1つ(コンパレータ22)であったが(図1参照)、本サンプリング装置20’では、設定される閾値がα、βに加えγの3種類であることから、第2の判定手段に相当するコンパレータは2つになる(コンパレータ22a,22b)。またこれに伴い、2度一致フィルタ、ピークホールドレジスタ、サンプリングレジスタについても、すべて2つづつ必要となる(2度一致フィルタ25a,25b、ピークホールドレジスタ27a,27b、サンプリングレジスタ29a,29b)。
As shown in FIG. 5, the
即ち、入力波形が入力される入力端子INには、コンパレータ21の他に、コンパレータ22a、22bが接続され、コンパレータ22aの出力には2度一致フィルタ25aが、またコンパレータ22bの出力には2度一致フィルタ25bが、それぞれ接続される。そして、2度一致フィルタ25aの出力にはピークホールドレジスタ27aが接続され、さらにピークホールドレジスタ27aの出力にはサンプリングレジスタ29aが接続される。このサンプリングレジスタ29aの出力は、前述したサンプリング装置20のサンプリングレジスタ29の出力と同様に出力端子OUT−Bに接続される。一方、2度一致フィルタ25bの出力にはピークホールドレジスタ27bが接続され、さらにピークホールドレジスタ27bの出力にはサンプリングレジスタ29bが接続されてその出力は出力端子OUT−Cに接続される。
That is, the input terminal IN to which the input waveform is input is connected to the
このように構成されるサンプリング装置20’では、サンプリング対象となる入力波形の振幅レベルがデータCの閾値γを超えると(図6に示す(2)')、閾値γに対応して2度一致フィルタ25bにより生成(図6に示す(3)'、(4)')されたLレベルのデータChldがピークホールドレジスタ27bにより保持される(図6に示す(5)')。さらに振幅レベルがデータBの閾値βを超えると(図6に示す(2))、閾値βに対応して2度一致フィルタ25aにより生成(図6に示す(3)、(4))されたLレベルのデータBhldがピークホールドレジスタ27aにより保持される(図6に示す(5))。そして、所定期間tegの経過前までにそれぞれサンプリングレジスタ29b、29aによって取得される(図6に示す(11)'、(12)'、(11)、(12))。
In the
これにより、入力波形の振幅レベルが、一旦、データCの閾値γやデータBの閾値βを超えた後には、サンプリング対象となる入力波形の立ち上がり波形または立ち下がり波形の傾きや形状にかかわりなく、データCの閾値γに対応したLレベルのデータChldがピークホールドレジスタ27bに保持され、またデータBの閾値βに対応したLレベルのデータBhldがピークホールドレジスタ27aに保持される。このため、これらの保持されたLレベルのデータChld、Bhldをサンプリングレジスタ29b、29aによって取得することで、当該サンプリング対象となる入力波形に基づくデータ値を確実に得ることができる。したがって、このような3種類の閾値α、β、γが設定されているものでも前述のサンプリング装置20誤サンプリングを防止することができる。
Thereby, once the amplitude level of the input waveform exceeds the threshold value γ of the data C and the threshold value β of the data B, regardless of the inclination or shape of the rising waveform or falling waveform of the input waveform to be sampled, The L level data Chld corresponding to the threshold value γ of the data C is held in the
なお、上述した実施形態に係るサンプリング装置20では、セーフ・バイ・ワイヤーに準拠したものを例示して説明したため、パワーフェーズPphにあたるディジタル波形の最大値(例えば+Vcc)からマイナス方向に波形を立ち下げることによって、データ波形を形成したが、本発明はこれに限られることはなく、アースレベルにあたるディジタル波形の最小値(例えばGND)からプラス方向に波形を立ち上げることによって、データ波形を形成するものに適用することができる。この場合には、第1の判定手段により、ディジタル波形の最大値に最も近い第1の閾値に基づいてディジタル波形の振幅レベルを判定し、第2の判定手段により、この第1の閾値以外の第2の閾値に基づいてディジタル波形の振幅レベルを判定することになる。作用・効果については、サンプリング装置20におけるものと同様である。
Since the
また、上述した実施形態に係るサンプリング装置20では、所定期間tegの経過前までにサンプリングレジスタ29によりピークホールドレジスタ27に保持されたデータBhldを取得するように構成したが、サンプリング対象となる当該入力波形に後続する次の入力波形のサンプリングまでであれば、所定期間tegの経過前までに限られることはない。そのため、入力波形のほぼ中央部でサンプリングする等のサンプリング時期が一定時期に規定されている場合に比べてサンプリング処理の自由度を高めることができる。
In the
20、20’…サンプリング装置(データサンプリング装置)
21…コンパレータ(第1の判定手段)
22、22a、22b…コンパレータ(第2の判定手段)
23…エッジ生成部(サンプリング手段)
25、25a、25b…2度一致フィルタ(データ情報生成手段)
27、27a、27b…ピークホールドレジスタ(データ情報保持手段)
29、29a、29b…サンプリングレジスタ(サンプリング手段)
CLK…タイミングクロック
IN…入力端子
OUT−B、OUT−C…出力端子
α…データAの閾値(第1の閾値)
β…データBの閾値(第2の閾値)
γ…データCの閾値(第2の閾値)
teg…所定期間
20, 20 '... Sampling device (data sampling device)
21... Comparator (first determination means)
22, 22 a, 22 b... Comparator (second determination means)
23 ... Edge generation unit (sampling means)
25, 25a, 25b ... twice matching filter (data information generating means)
27, 27a, 27b ... Peak hold register (data information holding means)
29, 29a, 29b ... Sampling registers (sampling means)
CLK: Timing clock IN: Input terminal OUT-B, OUT-C: Output terminal α: Data A threshold (first threshold)
β: threshold value of data B (second threshold value)
γ ... Threshold of data C (second threshold)
teg ... predetermined period
Claims (3)
前記所定の閾値のうち、前記ディジタル波形の最大値または最小値に最も近い第1の閾値に基づいて、前記ディジタル波形の振幅レベルを判定可能な第1の判定手段と、
前記所定の閾値のうち、前記第1の閾値以外の第2の閾値に基づいて前記ディジタル波形の振幅レベルを判定可能な第2の判定手段と、
前記振幅レベルが前記第1の閾値から離れる方向に向かって前記第2の閾値を超えたことを前記第2の判定手段により判定された場合、所定のデータ値を表すデータ情報を生成可能なデータ情報生成手段と、
前記データ情報生成手段により生成された前記データ情報を、当該データ情報が生成された後から、前記ディジタル波形の振幅レベルが前記第1の閾値に最も近い前記最大値または最小値の方向に向かって前記第1の閾値を超えたことを前記第1の判定手段により判定されてから所定期間後まで、保持可能なデータ情報保持手段と、
前記データ情報保持手段に保持された前記データ情報を、前記所定期間の経過前までに前記データ情報保持手段から取得可能なサンプリング手段と、
を備えることを特徴とするデータサンプリング装置。 A data sampling device capable of determining and outputting a data value based on a digital waveform to be sampled based on a predetermined threshold,
First determination means capable of determining an amplitude level of the digital waveform based on a first threshold value closest to the maximum value or the minimum value of the digital waveform among the predetermined threshold values;
A second determination unit capable of determining an amplitude level of the digital waveform based on a second threshold other than the first threshold among the predetermined thresholds;
Data capable of generating data information representing a predetermined data value when the second determination means determines that the amplitude level exceeds the second threshold in a direction away from the first threshold. Information generating means;
After the data information is generated, the data information generated by the data information generating means is directed toward the maximum value or minimum value in which the amplitude level of the digital waveform is closest to the first threshold value. Data information holding means capable of holding until a predetermined period after the first determination means determines that the first threshold is exceeded;
Sampling means capable of acquiring the data information held in the data information holding means from the data information holding means before the lapse of the predetermined period;
A data sampling device comprising:
前記第2の判定手段が、前記振幅レベルが前記第1の閾値から離れる方向に向かって前記第2の閾値を超えたことを2回以上判定した後、
前記データ情報を生成することを特徴とする請求項1記載のデータサンプリング装置。 The data information generating means includes
After the second determination means determines that the amplitude level has exceeded the second threshold value in a direction away from the first threshold value two or more times,
The data sampling apparatus according to claim 1, wherein the data information is generated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005242496A JP2007060235A (en) | 2005-08-24 | 2005-08-24 | Data sampling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005242496A JP2007060235A (en) | 2005-08-24 | 2005-08-24 | Data sampling device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007060235A true JP2007060235A (en) | 2007-03-08 |
Family
ID=37923329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2005242496A Withdrawn JP2007060235A (en) | 2005-08-24 | 2005-08-24 | Data sampling device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2007060235A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008234569A (en) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Denso Corp | Filter circuit of slave unit |
-
2005
- 2005-08-24 JP JP2005242496A patent/JP2007060235A/en not_active Withdrawn
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JP2008234569A (en) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Denso Corp | Filter circuit of slave unit |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070906 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090623 |