JP2011038982A - Waveform-measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、波形を表示してそのレベルを計測する波形計測装置に関し、特にシリアルデータの計測に用いて好適な波形計測装置に関するものである。 The present invention relates to a waveform measuring apparatus that displays a waveform and measures its level, and more particularly to a waveform measuring apparatus that is suitable for use in serial data measurement.
信号の波形を表示し、カーソルで波形の一部を指定することにより、振幅や周期、あるいは信号のロジックレベルを計測することが行われている。特許文献1には、このような計測に用いる波形表示装置の発明が記載されている。以下、図3、4を用いて、この発明の概要を説明する。
By displaying a signal waveform and specifying a part of the waveform with a cursor, the amplitude, period, or signal logic level is measured.
図3は波形表示装置の構成図である。図3において、メモリ10には波形データが格納されている。また、しきい値設定手段11によって、ロジックレベルを決定するしきい値を設定する。
FIG. 3 is a block diagram of the waveform display device. In FIG. 3, waveform data is stored in the
データ処理部12は振幅値演算手段13および比較手段14を具備している。振幅値演算手段13はメモリ10から波形データを読み出し、カーソルが指定する位置における波形の振幅を演算する。比較手段14はこの振幅としきい値設定手段11で設定されたしきい値を比較し、振幅を2値化してロジックレベルに変換する。
The
表示処理部15は結果表示手段16を有し、振幅演算手段13が演算した振幅値、および比較手段14が2値化したデータを表示部17に表示する。
The
表示部17には、表示処理部15によって計測点を指定するカーソルが表示される。このカーソルは、図示しない移動手段によって、表示部の画面を左右に移動させることができる。
A cursor for designating a measurement point is displayed on the
次に、図4を用いてロジックレベル計測の手順を説明する。図4において、20は表示された波形、21はしきい値設定手段11によって設定されたしきい値、22、23はカーソルである。ロジックレベルを計測したい点にカーソル22、23を移動させると、その点のロジックレベルが表示される。
Next, the procedure of logic level measurement will be described with reference to FIG. In FIG. 4, 20 is a displayed waveform, 21 is a threshold set by the threshold setting means 11, and 22 and 23 are cursors. When the
図4左下は計測した値であり、しきい値(Vth)は1.65V、カーソル22、23の位置の電圧はそれぞれ1.6V、3.0Vである。しきい値が1.65Vなので、カーソル22(Y1)で指定される点のロジックレベルは“L”、カーソル点23(Y2)で指定される点のロジックレベルは“H”と判定される。
The lower left of FIG. 4 shows the measured values, the threshold value (Vth) is 1.65 V, and the voltages at the positions of the
しかしながら、このような波形表示装置は、シリアルデータのロジックレベルを計測するときは、操作が煩雑になってしまうという課題があった。図5を用いて、このことを説明する。 However, such a waveform display device has a problem that the operation becomes complicated when measuring the logic level of serial data. This will be described with reference to FIG.
図5において、24は表示されたシリアルデータ、25、26は計測点を指定するカーソルである。シリアルデータは、高レベルのスタートビット(Stb)を先頭にしてビット13(b13)〜ビット0(b0)のデータビットが続き、低レベルのストップビット(Spb)で終了する信号である。 In FIG. 5, 24 is the displayed serial data, and 25 and 26 are cursors for designating measurement points. The serial data is a signal that continues from the data bit of bit 13 (b13) to bit 0 (b0) with the start bit (Stb) at the high level at the head and ends with the stop bit (Spb) at the low level.
このようなシリアルデータのロジックレベルを計測するためには、先ずスタートビットの位置にカーソル25を合わせてそのロジックレベルを計測し、シリアルデータのビットレートに相当する時間だけカーソル25を順次ずらしてロジックレベルを計測する。
In order to measure the logic level of such serial data, the
しかし、カーソルを何度も動かさなければならないので操作が煩雑になり、かつビット7(b7)からビット3(b3)のように同じレベルが続くときは、ビット位置を特定してカーソルを位置付けることが困難であるという課題があった。 However, since the cursor must be moved many times, the operation becomes complicated, and when the same level continues from bit 7 (b7) to bit 3 (b3), the bit position is specified and the cursor is positioned. There was a problem that it was difficult.
また、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)の信号を解析する機能を有する測定器が市販されている。この測定器を用いると簡単に測定が可能であるが、高価であり、またUARTの規格以外の信号を解析することができないという課題もあった。 A measuring instrument having a function of analyzing a UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) signal is commercially available. When this measuring instrument is used, it is possible to easily measure, but there is a problem that it is expensive and a signal other than the UART standard cannot be analyzed.
本発明の目的は、シリアルデータを波形表示画面上で簡単に計測することができる波形計測装置を実現することにある。 An object of the present invention is to realize a waveform measuring apparatus that can easily measure serial data on a waveform display screen.
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
計測する波形およびカーソルを表示部に表示し、表示された波形の計測点に前記カーソルを位置付けて、前記波形を計測する波形計測装置において、
計測するシリアルデータのビット数が入力され、このビット数に対応する本数を有し、それらの間隔が等間隔のカーソルを設定するカーソル設定手段と、
前記カーソル設定手段が設定したカーソルの本数と間隔が入力され、これらのカーソルをその間隔を保ったまま移動させ、それらのカーソル位置を出力するカーソル移動手段と
しきい値を設定し、この設定されたしきい値を出力するしきい値設定手段と、
前記表示部に表示される波形データが格納されるメモリと、
前記カーソル移動手段および前記しきい値設定手段の出力が入力され、前記カーソル移動手段の出力に基づいて前記メモリから波形データを読み出し、この読み出した波形データから値を演算して、この演算した値と前記しきい値設定手段の出力を比較してその結果を出力するデータ処理部と、
前記データ処理部の出力が入力され、計測する波形、前記カーソル、および前記データ処理部の出力を前記表示部に表示する表示処理部と、
を具備したものである。カーソルの位置と間隔を調整するだけで、シリアルデータのロジックレベルを一度に計測できる。
In order to achieve such a problem, the invention according to
In the waveform measuring apparatus for displaying the waveform to be measured and the cursor on the display unit, positioning the cursor at the measurement point of the displayed waveform, and measuring the waveform,
Cursor setting means for inputting the number of bits of serial data to be measured, having a number corresponding to this number of bits, and setting a cursor with an equal interval between them,
The number of cursors and the interval set by the cursor setting means are input, these cursors are moved while maintaining the interval, the cursor moving means for outputting the cursor position, and a threshold value are set, and this setting is made. Threshold setting means for outputting a threshold value;
A memory for storing waveform data displayed on the display unit;
The outputs of the cursor moving means and the threshold setting means are input, the waveform data is read from the memory based on the output of the cursor moving means, the value is calculated from the read waveform data, and the calculated value And a data processing unit for comparing the output of the threshold value setting means and outputting the result,
A display processing unit that receives an output of the data processing unit, displays a waveform to be measured, the cursor, and an output of the data processing unit on the display unit;
Is provided. The logic level of serial data can be measured at a time simply by adjusting the cursor position and interval.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
前記カーソル設定手段には計測するシリアルデータのビットレートが入力され、このカーソル設定手段は、入力されたビットレートからカーソルの間隔を決定するようにしたものである。カーソルの間隔を調整する必要がないので、より簡単に計測できる。
The invention according to claim 2 is the invention according to
A bit rate of serial data to be measured is input to the cursor setting means, and the cursor setting means determines a cursor interval from the input bit rate. Since there is no need to adjust the cursor interval, measurement can be performed more easily.
請求項3記載の発明は、請求項1若しくは請求項2に記載の発明において、
前記表示処理部は、前記データ処理部の出力を2進数および16進数に変換して、前記表示部に表示するようにしたものである。容易にシリアルデータを把握できる。
The invention according to claim 3 is the invention according to
The display processing unit converts the output of the data processing unit into a binary number and a hexadecimal number and displays them on the display unit. You can easily grasp serial data.
本発明によれば以下のような効果がある。
請求項1、2および3の発明によれば、シリアルデータのビット数に対応する本数の等間隔カーソルを発生させ、これらのカーソルの間隔をシリアルデータのビットレートに応じて調整すると共に、それらの間隔を保ったまま移動できるようにして、各カーソル点の値としきい値を比較することにより、シリアルデータ全体のロジックレベルを一度に計測するようにした。
The present invention has the following effects.
According to the first, second, and third aspects of the invention, the number of equally spaced cursors corresponding to the number of bits of serial data is generated, and the interval between these cursors is adjusted according to the bit rate of serial data, and The logic level of the entire serial data was measured at a time by comparing the value of each cursor point with a threshold value so that it could move with the interval kept.
カーソルの間隔をビットレートに応じて調整し、かつ先頭のカーソルをシリアルデータのスタートビットに合わせるだけでシリアルデータ全体のロジックレベルを一度に計測することができるので、シリアルデータの各ビットにカーソルをいちいち合わせる必要がなくなる。そのため、簡単な操作でかつ短時間でシリアルデータの計測ができるという効果がある。 The logic level of the entire serial data can be measured at once by adjusting the cursor interval according to the bit rate and aligning the first cursor with the start bit of the serial data. There is no need to match each one. Therefore, there is an effect that serial data can be measured with a simple operation and in a short time.
また、カーソルを目視でシリアルデータに合わせるので、専用の測定器では測定できない規格外のシリアルデータや、ノイズが重畳し、また品位が低下したために専用の測定器が使用できない信号でも計測することができるという効果もある。 In addition, since the cursor is visually aligned with the serial data, non-standard serial data that cannot be measured with a dedicated measuring instrument, or signals that cannot be used with a dedicated measuring instrument due to noise superposition and quality degradation can be measured. There is also an effect that can be done.
さらに、シリアルデータのビットレートに応じて自動的にカーソルの間隔を設定するようにすると、シリアルデータの先頭にカーソルを合わせるだけで計測できるので、計測がより簡単になるという効果もある。 Further, if the cursor interval is automatically set according to the bit rate of the serial data, the measurement can be performed simply by moving the cursor to the top of the serial data, and thus the measurement can be simplified.
以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。本発明は、計測するシリアルデータのビット数に対応する本数を有し、間隔が等しい複数のカーソルを発生させ、その間隔を保ったままでこれらのカーソルを移動できるようにして、これらのカーソルを表示された波形の計測点に位置付け、シリアルデータの全ビットのロジックレベルを一度に計測できるようにしたものである。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention generates a plurality of cursors having a number corresponding to the number of bits of serial data to be measured and having the same interval, and allows the cursors to be moved while maintaining the interval so that these cursors are displayed. The logic level of all the bits of serial data can be measured at one time.
図1は本発明に係る波形計測装置の一実施例を示した構成図である。なお、図3と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。 FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a waveform measuring apparatus according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIG. 3, and description is abbreviate | omitted.
図1において、30はカーソル設定手段であり、計測するシリアルデータのビット数およびカーソル間隔が入力される。カーソル設定手段30は、間隔が入力されたカーソル間隔であり、入力されたビット数に対応する本数を有するカーソルを生成し、その情報を出力する。入力されるカーソル間隔の値を変えることにより、生成したカーソルの間隔を可変することができる。
In FIG. 1,
31はカーソル移動手段であり、カーソル設定手段30が設定したカーソルの情報が入力され、これらのカーソルの間隔を変えないようにして一体で移動させ、各カーソルの位置情報を出力する。カーソル移動手段31は例えばロータリーノブを有し、このロータリーノブを回転させることにより、カーソルを移動させることができる。
メモリ10には、計測する波形の波形データが格納される。また、しきい値設定手段11はロジックレベルを判定するしきい値を設定し、このしきい値を出力する。
The
32はデータ処理部であり、電圧値演算手段33および比較手段34で構成される。カーソル移動手段31が出力するカーソル位置は、電圧値演算手段33に入力される。電圧値演算手段33は、カーソル位置に対応する波形データをメモリ10から読み込み、その位置の電圧を演算して比較手段34に出力する。電圧値演算手段33は、全てのカーソル位置についてこの操作を行い、カーソル位置に対応する電圧値を出力する。
A
なお、カーソル移動手段31は、表示部17内の画面上のカーソル位置を出力する。データ処理部32は、このカーソル位置からメモリ10に格納されている波形データのアドレスを演算し、このアドレスの波形データを読み込む。アドレスは、画面の左端の時間と画面横軸のスケール(Time/div)から計算することができる。
The
比較手段34は、電圧値演算手段33が出力する値(電圧)と、しきい値設定手段11が出力するしきい値を比較し、カーソル位置のロジックレベルを決定して表示処理部34に出力する。比較手段34は、全てのカーソル位置についてこの操作を行い、各カーソル位置のロジックレベルを決定する。
The comparison means 34 compares the value (voltage) output from the voltage value calculation means 33 with the threshold value output from the threshold value setting means 11, determines the logic level at the cursor position, and outputs it to the
表示処理部35は計測すべき波形、およびカーソル、しきい値を表示部17に表示する。表示処理部35にはまた結果表示手段36が内蔵されている。表示処理部35は、比較手段34が決定したロジックレベルを見易い形式に編集し、結果表示手段36は、表示処理部35が編集した結果を表示部17に表示する。
The
次に、図2に基づいてこの実施例の操作を詳細に説明する。図2は、1つのスタートビット(Stb)、14個のデータビット(b13〜b0)、1つのストップビット(Spb)からなるシリアルデータを計測する場合の例であり、実線40はシリアルデータの波形、2点鎖線41はしきい値、44は編集された計測値である。
Next, the operation of this embodiment will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 shows an example of measuring serial data consisting of one start bit (Stb), 14 data bits (b13 to b0), and one stop bit (Spb). A
一点鎖線42、点線43はいずれもカーソルである。カーソル42は基準カーソルであり、カーソル43は全てのデータビット(b13〜b0)、およびストップビット(Spb)に対応する位置に位置付けられるカーソルである。
Both the alternate long and
シリアルデータの計測を行うときは、ロータリーノブ等を用いて基準カーソル42をスタートビット(Stb)の位置に合わせる。スタートビットは最初に高レベルになるビットなので、容易に見分けることができる。
When measuring serial data, the
そして、表示された波形を見ながら、各カーソルがシリアルデータの各ビット位置に位置するようにカーソルの間隔を調整する。各カーソルは間隔が同じになるように変化するので、容易にカーソルの間隔を調整することができる。 Then, while looking at the displayed waveform, the cursor interval is adjusted so that each cursor is positioned at each bit position of the serial data. Since the cursors change so that the intervals are the same, the intervals between the cursors can be easily adjusted.
このように、先頭のカーソルを先頭ビットの位置に合わせ、カーソルの間隔を調整するだけで、全てのカーソルを各ビット位置に位置付けることができる。 In this way, all the cursors can be positioned at each bit position simply by aligning the first cursor with the position of the first bit and adjusting the cursor interval.
電圧値演算手段33は、基準カーソル42とその他のカーソル43の画面上での位置を読み取り、画面左端の時間、および画面横軸の時間スケールからカーソル位置波形データが格納されているメモリ10のアドレスを演算し、このアドレスの波形データを読み込んでその電圧値を演算し、比較手段34に出力する。比較手段35はそのロジックレベルを決定する。
The voltage value calculation means 33 reads the positions of the
44に示すように、決定されたロジックレベルは理解し易い形式で表示される。44の1行目は基準カーソル42の位置、すなわちスタートビットの電圧値である。図2では、電圧は4.9Vになっている。
As shown at 44, the determined logic level is displayed in an easily understandable format. The first line of 44 is the position of the
2行目はデータビットb13〜b0をこの順に2値(1、0)で表したものであり、3行目は16進数で表したものである。このように、種々の形式で表示することにより、データを容易に理解することができる。 The second line represents the data bits b13 to b0 in this order as binary values (1, 0), and the third line represents the hexadecimal number. Thus, data can be easily understood by displaying in various formats.
このように、基準カーソルをスタートビットに合わせ、カーソルの間隔を調整するだけで、自動的にカーソルが各ビット位置に配置され、その点のロジックレベルを計測して表示する。このため、簡単な操作でシリアルデータを解析することができる。 As described above, the cursor is automatically arranged at each bit position only by adjusting the reference cursor to the start bit and adjusting the cursor interval, and the logic level at that point is measured and displayed. Therefore, serial data can be analyzed with a simple operation.
また、高価なUART解析機能を有する測定器を用いなくても、シリアルデータを解析することができる。また、ノイズが重畳して専用測定器が使用できない場合でも、解析を行うことができる。 Further, serial data can be analyzed without using an expensive measuring instrument having a UART analysis function. Even when noise is superimposed and a dedicated measuring instrument cannot be used, analysis can be performed.
さらに、どのようなビット数、ビットレートにも対応することができるので、規格外のシリアルデータや、ノイズが重畳しまた品位が低下したシリアルデータでも、容易に解析することができる。 Furthermore, since any number of bits and bit rates can be supported, non-standard serial data and serial data with superposed noise and degraded quality can be easily analyzed.
なお、この実施例ではカーソル設定手段30にカーソル43の間隔を入力するようにしたが、シリアルデータのビットレートを入力し、カーソル設定手段30がこのビットレートからカーソルの間隔を決定するようにしてもよい。このようにすると、カーソルの間隔を調整する手間を省くことができる。
In this embodiment, the interval of the
カーソルの間隔は、ビットレートと画面横軸のスケールから演算することができる。例えば、ビットレートが1Mbpsで横軸のスケールが2μS/divのときは、カーソルの間隔は0.5divになる。 The cursor interval can be calculated from the bit rate and the horizontal scale of the screen. For example, when the bit rate is 1 Mbps and the horizontal scale is 2 μS / div, the cursor interval is 0.5 div.
また、この実施例ではデータビットのロジックレベルを表示するようにしたが、電圧値も表示するようにしてもよい。 In this embodiment, the logic level of the data bit is displayed, but the voltage value may also be displayed.
10 メモリ
11しきい値設定手段
17 表示部
30 カーソル設定手段
31 カーソル移動手段
32 データ処理部
33 電圧値演算手段
34 比較手段
35 表示処理部
36 結果表示手段
40 計測波形
41 しきい値
42、43 カーソル
44 編集された計測値
DESCRIPTION OF
Claims (3)
計測するシリアルデータのビット数が入力され、このビット数に対応する本数を有し、それらの間隔が等間隔のカーソルを設定するカーソル設定手段と、
前記カーソル設定手段が設定したカーソルの本数と間隔が入力され、これらのカーソルをその間隔を保ったまま移動させ、それらのカーソル位置を出力するカーソル移動手段と、
しきい値を設定し、この設定されたしきい値を出力するしきい値設定手段と、
前記表示部に表示される波形データが格納されるメモリと、
前記カーソル移動手段および前記しきい値設定手段の出力が入力され、前記カーソル移動手段の出力に基づいて前記メモリから波形データを読み出し、この読み出した波形データから値を演算して、この演算した値と前記しきい値設定手段の出力を比較してその結果を出力するデータ処理部と、
前記データ処理部の出力が入力され、計測する波形、前記カーソル、および前記データ処理部の出力を前記表示部に表示する表示処理部と、
を具備したことを特徴とする波形計測装置。 In the waveform measuring apparatus for displaying the waveform to be measured and the cursor on the display unit, positioning the cursor at the measurement point of the displayed waveform, and measuring the waveform,
Cursor setting means for inputting the number of bits of serial data to be measured, having a number corresponding to this number of bits, and setting a cursor with an equal interval between them,
The number of cursors and the interval set by the cursor setting means are input, these cursors are moved while maintaining the interval, and the cursor moving means for outputting the cursor positions;
Threshold setting means for setting a threshold and outputting the set threshold;
A memory for storing waveform data displayed on the display unit;
The outputs of the cursor moving means and the threshold setting means are input, the waveform data is read from the memory based on the output of the cursor moving means, the value is calculated from the read waveform data, and the calculated value And a data processing unit for comparing the output of the threshold value setting means and outputting the result,
A display processing unit that receives an output of the data processing unit, displays a waveform to be measured, the cursor, and an output of the data processing unit on the display unit;
A waveform measuring apparatus comprising:
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