JP2015055942A - 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置 - Google Patents

信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2015055942A
JP2015055942A JP2013187760A JP2013187760A JP2015055942A JP 2015055942 A JP2015055942 A JP 2015055942A JP 2013187760 A JP2013187760 A JP 2013187760A JP 2013187760 A JP2013187760 A JP 2013187760A JP 2015055942 A JP2015055942 A JP 2015055942A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
waveform
signal
group
grouping
reference voltage
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
JP2013187760A
Other languages
English (en)
Inventor
亮 柴田
Akira Shibata
亮 柴田
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.)
Fujitsu Semiconductor Ltd
Original Assignee
Fujitsu Semiconductor Ltd
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
Application filed by Fujitsu Semiconductor Ltd filed Critical Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority to JP2013187760A priority Critical patent/JP2015055942A/ja
Publication of JP2015055942A publication Critical patent/JP2015055942A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

【課題】信号波形の乱れの影響を受けず波形確認を効率的に行えること。
【解決手段】ドライバの第1信号の波形データを、第1信号の振幅に基づいて第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けし、レシーバにおける第1信号に基づく第2信号の波形データを、第2信号の振幅とHレベルの基準電圧とLレベルの基準電圧とに基づいてHレベルの期間のHグループと、Lレベルの期間のLグループとにグループ分けし、ドライバと、レシーバそれぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断する波形グループ化処理部103と、波形グループ化処理部103による一致の判断に基づいてレシーバが受信する第2信号の波形データ確認を行う波形確認処理部106と、を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、信号波形を解析する信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置に関する。
プリント基板上にLSI等の電子回路素子を配置し、伝送路を介して電子回路素子間で信号を送受信する場合、実際の製造前に伝送路の信号波形解析を行うようになっている。この信号波形解析では、送信側から受信側へ正しくデータを伝送できているかを確認する。この際、送信側のドライバや受信側のレシーバ、電子回路素子のパッケージ(LSIチップから外部導出するまでの構造)、プリント基板、等に関する設計データを変更した複数条件でそれぞれ解析を行うようになっている。
この解析について、信号波形を人手により目視で確認する場合、この信号波形に問題がないかを確認する作業に手間がかかり効率的に行えない。一方、解析に必要なネットリストや解析条件等のデータを計算機に入力させて、信号波形を計算機により自動的にチェックする方法がある(例えば、下記特許文献1,2参照)。これらの技術では、送信側が出力する信号波形の状態(立ち上がり/立ち下がり、最大値/最小値、オーバーシュート/アンダーシュート等)を観測し、クロストークレポートの出力や必要な歪対策等の判定を行う。
特開2002−215713号公報 特開平10−97551号公報
しかしながら、従来、計算機を用いて信号波形を解析する構成では、例えば、ノイズ等により信号波形の振幅に想定外の変動が生じると、振幅レベル(High/Low)を正しくチェックできなくなる。この場合、レベル判定(振幅期間等)を誤って解析する場合が生じる。また、本来検出すべき異常(NG)の信号波形を見逃す場合も生じ、信号波形の確認の精度を向上できない。
また、計算機を利用した解析では、実際よりも悪く悲観的に(マージンが少ない)チェックを行う場合がある。上記のようにNGを見逃した場合や、悲観的なチェックの結果に基づいて対策をとる場合、本来行う必要がない再度の確認作業や、必要な対策とは異なる他の対策の検討、効果の確認のための解析作業が増え、余計に工数がかかる。また、結果的に適切な対策をとることができない場合が生じ、伝送路の品質を精度よく解析できず、設計品質の低下を招いた。
一つの側面では、本発明は、信号波形の乱れの影響を受けず波形確認を効率的に行えることを目的とする。
一つの案では、送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けする第1のグループ化を行う。前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けする第2のグループ化を行う。前記第1のグループ化の処理と、前記第2のグループ化の処理それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断し、前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データの確認を行う。
一つの実施形態によれば、信号波形の乱れの影響を受けず波形確認を効率的に行える。
図1は、実施の形態にかかる信号波形解析装置の機能を示すブロック図である。 図2は、実施の形態にかかる信号波形解析装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図3は、実施の形態にかかる信号波形解析対象の伝送路の一例を示す図である。 図4は、実施の形態にかかる信号波形解析の処理概要を示すフローチャートである。 図5は、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化を説明する波形例の図である。 図6Aは、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化の処理例を示すフローチャートである。 図6Bは、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化によるパルス幅算出を説明する波形図である。 図7は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形グループ用の基準電圧の決定を説明する波形例の図である。 図8は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形グループ用の基準電圧の決定の処理例を示すフローチャートである。 図9は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ化を説明する波形例の図である。 図10は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形が大きく乱れた場合のグループ化を説明する波形例の図である。 図11Aは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のH側グループ化の処理例を示すフローチャートである。 図11Bは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のH側グループ化を説明する波形図である。 図12Aは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のL側グループ化の処理例を示すフローチャートである。 図12Bは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のL側グループ化を説明する波形図である。 図13は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ個数の判定を説明する波形例の図である。 図14は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ個数の判定の処理例を示すフローチャートである。 図15は、受信波形の乱れによるグループ化に対する影響を説明する説明図である。
(実施の形態)
(信号波形解析装置の機能構成)
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。図1は、実施の形態にかかる信号波形解析装置の機能を示すブロック図である。この図1には、信号波形解析の処理にかかる構成を主に記載してある。
信号波形解析装置100は、入力部101と、波形データ記憶部102と、波形グループ化処理部103と、グループ化情報記憶部104と、チェック項目、閾値記憶部105と、波形確認処理部106と、表示部107と、を含む。
入力部101は、信号波形解析装置100に対する各種入力情報を入力する。例えば、入力部101により、信号波形解析装置100が実行する信号波形解析の処理プログラムの起動、波形解析時のチェック項目、波形解析に用いる閾値等の入力ファイル120の指定、およびファイルの値指定、入力ファイル120の編集等が操作入力される。また、この入力部101を介して波形解析対象の波形データ、例えば波形解析対象の伝送路のシミュレーション結果の波形データ110と、上記入力ファイル120が入力される。
波形データ記憶部102には、入力された伝送路のシミュレーション結果の波形データ110が記憶される。この波形データ110は、例えば、伝送路上の送信側のドライバに対する第1信号の入力波形と、第1信号に基づき伝送路の受信側のレシーバが受信した第2信号の受信波形と、からなる一対の波形データである。これらの波形データは、信号振幅がハイ(H)レベルと、ロー(L)レベルとを有する。実施の形態では、時間経過により交互にHレベルとLレベルに切り替わる、例えばクロック等の波形データを例に説明する。
波形グループ化処理部103は、信号波形解析装置100が有する信号波形解析処理の一機能部として設けられる。波形グループ化処理部103は、波形データ記憶部102に記憶された波形データを読み出し、時間経過毎の複数ポイントにおける信号の変化(振幅等)に基づき、複数ポイントの波形データをまとめたグループ化の処理を行う。各グループは、例えば、振幅レベル(HまたはL)が類似する複数ポイントの波形データからなる。この波形グループ化処理部103は、グループ化の処理実行により解析(算出)した結果をグループ化情報記憶部104に記憶する。
グループ化情報記憶部104には、グループ化情報を記憶する。このグループ化情報として、送信側(ドライバ)の入力波形に関し、グループ個数を示す入力波形グループ個数130aと、各パルス幅を示す入力波形パルス幅130bがある。また、受信側のレシーバの受信波形に関し、グループ化用の基準電圧130cと、グループ個数を示すレシーバ受信波形グループ個数130dと、グループに含まれるポイントの情報等を示すレシーバ受信波形グループデータ130e等がある。
チェック項目、閾値記憶部105には、受信波形を波形解析する際の入力ファイル120が示す各種チェック項目と、閾値の情報が記憶される。後述するが、例えば、チェック項目としては、H/Lレベルの信号の振幅や、H/Lグループ内での電圧変動等がある。また、閾値としては、H/L到達電圧等がある。
波形確認処理部106は、波形解析対象の波形データについて、グループ化情報記憶部104に記憶された各グループ化情報をチェック項目、閾値記憶部105に記憶された各種チェック項目、および閾値の情報に基づき確認する。この波形データの確認の処理結果は、チェック結果ファイル140として外部出力される。
表示部107は、波形グループ化処理部103の処理実行によりグループ化情報記憶部104に記憶されるグループ化情報130a〜130e、波形確認処理部106により波形データの確認の処理結果、等を表示出力する。
(信号波形解析装置のハードウェア構成)
図2は、実施の形態にかかる信号波形解析装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図2において、信号波形解析装置100は、CPU201と、Read−Only Memory(ROM)202と、Random Access Memory(RAM)203と、を含む。また、半導体メモリやディスクドライブ等の記憶部204と、ディスプレイ208と、通信インターフェース(I/F)209と、キーボード210と、マウス211と、スキャナ212と、プリンタ213とを備えてもよい。これらCPU201〜プリンタ213はバス214によってそれぞれ接続されている。
CPU201は、信号波形解析装置100の全体の制御を司る演算処理装置である。ROM202は、信号波形解析装置100の信号波形解析プログラムを記憶する不揮発性メモリである。RAM203は、CPU201による演算処理実行時のワークエリアとして使用される揮発性メモリである。
通信インターフェース209は、ネットワーク215と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。具体的に、通信インターフェース209は、通信回線を通じてネットワーク215となるLocal Area Network(LAN)、Wide Area Network(WAN)、インターネットなどに接続され、ネットワーク215を介して他の装置に接続される。通信インターフェース209には、例えば、モデムやLANアダプタなどを採用することができる。
ディスプレイ208は、信号波形解析の処理のための設定画面や信号波形解析の結果について、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などをデータ表示する装置である。ディスプレイ208には、例えば、Thin Film Transistor(TFT)液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイなどを採用することができる。
上述した図1を用いて説明した信号波形解析(波形グループ化処理部103、波形確認処理部106)の機能は、図2に記載のCPU201がROM202に格納された信号波形解析プログラムを実行処理することにより得ることができる。また、図1に示した波形データ記憶部102と、波形グループ化処理部103と、グループ化情報記憶部104の機能は、図2に記載の記憶部204を用いて得ることができる。
(信号波形解析対象の伝送路の例)
図3は、実施の形態にかかる信号波形解析対象の伝送路の一例を示す図である。図3の例では、プリント基板(PCB)300上に送信側のLSI301と、受信側のLSI302と、プリント基板300上のLSI301,302間の伝送路303と、を有する構成である。
送信側のLSI301は、データを送信するドライバ311と、パッケージ(PKG)312とを有する。パッケージ312は、上述の如く、LSI301内部のチップからLSI301の外部に導出するまでの伝送路等の構造である。
受信側のLSI302は、パッケージ(PKG)313と、データを受信するレシーバ314とを有する。
実施の形態の信号波形解析装置100は、送信側の波形と、受信側の波形を一対にして取り込み、これらを比較して信号波形解析を行う。図3の例では、送信側のLSI301のドライバ311への入力波形と、受信側のLSI302のレシーバ314の受信波形と、を一対にして取り込む。ドライバ311の入力波形は、図示のように信号の立ち上がり/立ち下がりが明確で振幅レベルが安定する明確な矩形波である。一方、レシーバ314の受信波形は、伝送路303上の信号伝送時のノイズ等の影響により信号劣化し、振幅が変動し(乱れた)、エッジが不明確な波形となる。
信号波形解析装置100は、一対の信号波形のうち一方(第1信号)の信号波形として、LSI301のドライバ311への入力端(信号の送信端)Rの入力波形を基準波形として取り込む。他方(第2信号)の信号波形としては、A〜Dのうちいずれかの箇所を取り込むことができる。Aは送信側のLSI301のドライバ311の出力端であり、Bは送信側のLSI301の出力端(伝送路303入力端)であり、Cは受信側LSI302の入力端(伝送路303出力端)であり、Dは受信側LSI302のレシーバ314の受信端である。
このように、信号波形解析装置100は、送信側のドライバの入力端Rの入力波形と、ドライバの出力端A〜レシーバの受信端Dまでの伝送路303のうち任意の箇所A〜Dの信号波形を取り込み、この任意の箇所A〜Dにおける信号波形を解析する。
(信号波形解析処理)
図4は、実施の形態にかかる信号波形解析の処理概要を示すフローチャートである。信号波形解析装置100が行う信号波形解析処理について説明する。図中において、各処理にて用いたり、作成したりする各データを点線にて併記してある。
この信号波形解析の処理例では、信号波形解析装置100は、一対の信号波形のうち一方の信号波形として、図3に示したLSI301の送信側のドライバ311への入力端Rの入力波形を基準波形として取り込む。また、信号波形解析装置100は、他方の信号波形として、受信側のLSI302のレシーバ314の受信端Dの受信波形を取り込む。そして、信号波形解析装置100は、取り込んだ一対の信号波形に基づき、入力波形と受信波形をそれぞれグループ化し、グループ化個数の判定のチェック後に、波形確認の処理を行う。
はじめに、信号波形解析装置100は、波形グループ化処理部103により波形のグループ化処理を行う。このグループ化処理のために、伝送路のシミュレーション結果の波形データ110を取り込む。まず、波形グループ化処理部103は、取り込んだ波形データ110に基づき、送信側のドライバ311に対する信号の入力波形をグループ化する(ステップS401)。この処理では、ドライバ311の入力信号について、H(High)側のグループ個数と、H側のパルス幅と、L(Low)側のグループ個数と、L側のパルス幅を求める。そして、波形グループ化処理部103は、これら求めた入力波形グループ個数130aと、入力波形パルス幅130bをグループ化情報記憶部104に記憶する。
次に、波形グループ化処理部103は、取り込んだ波形データ110に基づき、レシーバ314の受信波形グループ用の基準電圧130cを決定する(ステップS402)。この処理では、レシーバ314の信号波形をグループ化するためのH側と、L側の基準電圧を決定する。決定した基準電圧130cは、グループ化情報記憶部104に記憶する。なお、ステップS401とステップS402の処理は、いずれを先に処理してもよく、また同時処理してもよい。
この後、波形グループ化処理部103は、ステップS401の処理によって求められた入力波形パルス幅130bの情報と、ステップS402の処理によって得られた基準電圧130cの情報とに基づいて、レシーバ314の受信波形をグループ化する(ステップS403)。この際、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループ個数130dと、レシーバ受信波形グループデータ130eをグループ化情報記憶部104に記憶する。
この後、波形グループ化処理部103は、ステップS401により取得したドライバ311の入力波形グループ個数130aと、ステップS403によりグループ化されたレシーバ314のレシーバ受信波形グループ個数130dとを比較する(ステップS404)。比較の結果、ドライバ311の入力波形グループ個数130aと、レシーバ314のレシーバ受信波形グループ個数130dが一致すれば(ステップS404:OK)、ステップS405の波形確認処理に移行する。一方、ドライバ311の入力波形のグループ個数と、レシーバ314のグループ個数が一致しなければ(ステップS404:NG)、ステップS402に戻り、基準電圧130cを変更して、ステップS403以降の処理(グループ化処理およびグループ個数判定)を再度実行する。
以上のグループ化処理後に、信号波形解析装置100の波形確認処理部106により波形データの確認処理を行う(ステップS405)。具体的には、ステップS405において、信号波形解析装置100の波形確認処理部106は、グループ化情報記憶部104からレシーバ受信波形グループデータ130eを読み出す。そして、レシーバ314が受信した信号波形のグループ化後の複数の確認ポイントについて、入力ファイル120に設定されたチェック項目、および閾値(電圧)を用いて波形データを確認する。そして、波形確認処理部106は、確認結果をチェック結果ファイル140として外部出力する。
波形確認処理部106が行う波形確認は、例えば、Hレベルの信号については、1.Hレベルの信号の振幅が十分か、2.Hレベルの区間内に許容電圧を下回る箇所がないか、について確認する。同様に、Lレベルの信号については、1.Lレベルの信号の振幅が十分か、2.Lレベルの区間内に許容電圧を上回る箇所がないか、等について確認する。このほか、信号の立ち上がり/立ち下がり時間、オーバーシュート/アンダーシュート等がある。
(グループ化処理にかかる各処理の詳細)
次に、図4に示したグループ化処理(ステップS401〜ステップS404)の各処理の詳細について説明する。これらグループ化処理は、波形グループ化処理部103が行う。
(1.ドライバ入力波形のグループ化について)
図5は、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化を説明する波形例の図である。図4のステップS401に示したドライバ311の入力波形のグループ化の処理について波形を用いて説明する。ドライバ311の入力波形のグループ化は、レシーバ314の受信波形のグループ化ができているか否かを判断するための基準波形として用いる。ドライバ311の入力波形は、ノイズのない波形であり、波形グループ化処理部103は、このドライバ311の入力波形のグループ個数と、パルス幅を取得する。
図5に示すように、ドライバ311の入力波形は、中間電圧を中心としてH側とL側に振幅を有する交番波形であるとする。この場合、中間電圧に対し、電圧上昇(rise)方向でクロスしてから、次に、中間電圧と電圧下降(fall)方向でクロスするまでのポイントをH側グループHGとする。また、中間電圧に対し、fall方向でクロスしてから、次に、中間電圧とrise方向でクロスするまでのポイントをL側グループLGとする。
また、各グループHG,LGについて、中間電圧と交差する時刻の差をパルス幅TPとして取得する。そして、H側グループHGの個数と、L側グループLGの個数を、それぞれ取得する。なお、一般的にシミュレータでは、限られた一定時間(解析時間)を定めて信号解析処理を行うものであり、実施の形態における信号波形解析装置100についても、この一定時間内におけるH側グループHGの個数と、L側グループLGの個数を取得する。
図6Aは、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化の処理例を示すフローチャート、図6Bは、実施の形態にかかるドライバ入力波形のグループ化によるパルス幅算出を説明する波形図である。
図6Aを用いて波形グループ化処理部103が実行するドライバ311の入力波形のグループ化の処理(図4のステップS401)の詳細について説明する。図6Aの処理は、波形データのある時刻の一つのポイントに対する処理を示しており、図6Aの処理を複数回実行し複数のポイントを得て一つのグループをグループ化する。
はじめに、波形グループ化処理部103は、ドライバ311の入力波形に基づき、H側とL側の振幅レベルの中間電圧(図5参照)を設定する(ステップS601)。次に、ドライバ311の入力波形の一つのポイントについて、時間的に一つ前のポイントとの間の電圧の変化を見る。そして、この時間的に連続する2点のポイント間の電圧が中間電圧を跨ぐ(クロスする)か否かをチェックする(ステップS602)。2点のポイント間の電圧が中間電圧をクロスしていない場合(ステップS602:No)、次のポイントを処理対象とし(ステップS603)、今回のポイントの処理を終了する。
そして、2点のポイント間の電圧が中間電圧をクロスしている場合(ステップS602:Yes)、今回のポイントのクロスがrise方向(ステップS604)の場合と、クロスがfall方向(ステップS605)とで異なる処理を行う。
ステップS604にて今回のポイントがrise方向のクロスの場合には、このriseクロス以前のポイントにおけるfall方向のクロスがあったかをチェックする(ステップS606)。今回のポイントのrise方向のクロスは、L側グループの終了ポイント(H側グループの開始ポイント)として認識する。
そして、以前のポイントにfall方向のクロスがあった場合には(ステップS606:Yes)、今回のriseのクロスポイントをL側グループの終了ポイントとして認識する。そして、このL側グループの開始〜終了までのパルス幅を計算し(ステップS607)、今回のポイントの処理を終了する。この際、図6Bに示すL側グループLG1のfall方向のクロス(4)〜rise方向のクロス(2)までの期間のパルス幅TPを求める。そして、L側グループLG1の入力波形パルス幅130bとしてグループ化情報記憶部104に記憶する。また、入力波形グループ個数130aにL側グループとして1を加算する。
一方、ステップS606にてfall方向のクロスがない場合には(ステップS606:No)、図6Bの(1)に示す状態である。この場合、以前のクロスポイントがないため、L側グループのパルス幅算出の処理を行わず、次のポイントを処理対象とし(ステップS608)、今回のポイントの処理を終了する。
ステップS605にて今回のポイントがfall方向のクロスの場合には、このfallクロス以前のポイントにおけるrise方向のクロスがあったかをチェックする(ステップS609)。今回のポイントのfall方向のクロスは、H側グループの終了ポイント(L側グループの開始ポイント)として認識する。
そして、以前のポイントにrise方向のクロスがあった場合には(ステップS609:Yes)、今回のfallのクロスポイントをH側グループの終了ポイントとして認識する。そして、このH側グループの開始〜終了までのパルス幅を計算し(ステップS610)、今回のポイントの処理を終了する。この際、図6Bに示すH側グループHG1のrise方向のクロス(2)〜fall方向のクロス(4)までの期間のパルス幅TPを求める。そして、H側グループHG1の入力波形パルス幅130bとしてグループ化情報記憶部104に記憶する。また、入力波形グループ個数130aにH側グループとして1を加算する。
一方、ステップS609にてrise方向のクロスがない場合には(ステップS609:No)、図6Bの(3)に示す状態である。この場合、以前のクロスポイントがないため、H側グループのパルス幅算出の処理を行わず、次のポイントを処理対象とし(ステップS611)、今回のポイントの処理を終了する。
(2.レシーバ受信波形グループ用基準電圧の決定について)
図7は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形グループ用の基準電圧の決定を説明する波形例の図である。図4のステップS402に示したレシーバ受信波形グループ用の基準電圧130cの決定の処理について波形を用いて説明する。
図3に示した送信側のドライバ311に入力されるノイズのない信号波形(基準波形)は、伝送路303を介して伝送されることにより、受信側のレシーバ314では、図7に示すように受信波形が乱れる(劣化する)。
レシーバ受信波形グループ用基準電圧は、受信側のレシーバ314における受信波形をグループ化する際の振幅確認用(閾値)としての基準電圧であり、H側基準電圧とL側基準電圧が設定される。波形グループ化処理部103は、このレシーバ受信波形グループ用基準電圧の初期値は、H側基準電圧がレシーバ314の受信波形の最大電圧(max)とし、L側基準電圧についてもレシーバ314の受信波形の最小電圧(min)として設定する。
そして、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループ用の基準電圧130cが、図4に示した以降の処理(グループ個数判定のチェック:ステップS404)にてNGとなる毎に、変化(シフト)させる。H側基準電圧については、初期値の最大電圧(max)からマイナス側にシフトさせ、L側基準電圧については初期値の最小電圧(min)からプラス側にシフトさせる。このシフト値は、NG毎に任意の電圧だけ段階的にシフトさせる。このように、H側基準電圧およびL側基準電圧は、H/Lの中心電圧から離れた所定の電圧としてシフト可能に設定される。
また、波形グループ化処理部103は、グループ個数判定のチェック(ステップS404)にてNGとなる回数が増え、シフトを繰り返した結果、H側基準電圧とL側基準電圧の関係が逆転(H側基準電圧≦L側基準電圧)となった場合には、シフトを行わず処理を終了する。なお、この場合、波形グループ化処理部103は、自動の解析が行えない信号波形と判断し、エラーを外部通知等して人手による信号波形の目視確認を促す。
図8は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形グループ用の基準電圧の決定の処理例を示すフローチャートである。図8を用いて波形グループ化処理部103が実行するレシーバ314の受信波形の受信波形グループ用の基準電圧130cの決定の処理(図4のステップS402)の詳細について説明する。
はじめに、波形グループ化処理部103は、処理の回数をチェックする(ステップS801)。1回目の処理であれば(ステップS801:1回目)、基準電圧130cの初期値(初期基準電圧)を決定する(ステップS802)。2回目以降の処理であれば(ステップS801:2回目以降)、基準電圧130cの変更(シフト)の処理を行う(ステップS803)。
1回目の処理のステップS802では、波形グループ化処理部103は、波形データ110からシミュレーションする全ての時刻(ポイント)のレシーバ314の受信波形の電圧を取得し、最小電圧および最大電圧を求め、最小電圧をL側基準電圧、最大電圧をH側基準電圧に設定する。この際、電圧変動に対応してL側およびH側でそれぞれ複数ポイントの最小電圧を平均等して設定してもよい。設定した基準電圧(L側基準電圧、H側基準電圧)130cは、グループ化情報記憶部104に記憶する。
2回目以降の処理時には、波形グループ化処理部103は、基準電圧130cを変化(シフト)させる。具体的には、波形グループ化処理部103は、グループ化情報記憶部104に記憶された基準電圧(L側基準電圧、H側基準電圧)130cを読み出す。そして、H側基準電圧は、読み出した電圧からマイナス側に所定電圧シフトさせる(ステップS803、図7参照)。また、L側基準電圧については読み出した電圧からプラス側に所定電圧シフトさせる(ステップS804、図7参照)。シフト後の基準電圧(L側基準電圧、H側基準電圧)130cは、再度グループ化情報記憶部104に記憶する。
ステップS802、あるいはステップS804の実行後、波形グループ化処理部103は、基準電圧130cが正常範囲に設定されているかチェックを行う(ステップS805)。H側基準電圧>L側基準電圧であれば(ステップS805:OK)、基準電圧130cが正常範囲に設定されていると判断し、レシーバ314の受信波形グループ化処理(ステップS806)に移行し、以上の処理を終了する。
一方、H側基準電圧とL側基準電圧の関係が逆転(H側基準電圧≦L側基準電圧)となった場合には(ステップS805:NG)、波形グループ化処理部103は、基準電圧130cが正常範囲を外れ、基準電圧をシフトさせても自動の解析が行えない信号波形と判断する。この場合、波形グループ化処理部103は、エラー処理(ステップS807)を実行し、エラーを外部通知等して人手による信号波形の目視確認を促し、以上の処理を終了する。
(3.レシーバ受信波形のグループ化について)
図9は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ化を説明する波形例の図である。図9の受信波形は、図7と同様の波形である。図4のステップS403に示したレシーバ受信波形のグループ化の処理について波形を用いて説明する。
波形グループ化処理部103は、レシーバ314の受信波形は、H側グループHG(HG1,HG2,…)と、L側グループLG(LG1,LG2,…)とにグループ化する。より詳細には、波形グループ化処理部103は、以下の条件(設定)1.2.に基づき、H側グループHGとL側グループLGとをグループ分けする。
1.H側グループHGは、受信波形がL側基準電圧とrise方向でクロスし(図中HS)、その後にH側基準電圧まで到達し、その後L側基準電圧とfall方向でクロスする(図中HE)までの複数のポイントの集合とする。
2.L側グループLGは、受信波形がH側基準電圧とfall方向でクロスし(図中LS)、その後にL側基準電圧まで到達し、その後H側基準電圧とrise方向でクロスする(図中LE)までの複数のポイントの集合とする。
また、波形グループ化処理部103は、レシーバ314がはじめに(時刻が最初に)受信した信号の受信波形がいずれのグループ(H側グループ/L側グループ)であるかを判断する。この判断は、受信波形がはじめに基準値とクロスした状態を見て判断する。すなわち、受信波形がL側基準電圧とrise方向でクロスした場合、一つ目のグループはH側グループHG1と判断する。一方、受信波形がH側基準電圧とfall方向でクロスした場合、一つ目のグループはL側グループLG1と判断する。
一つ目のH側およびL側のグループHG1,LG1が判断された後のグループについては、H側グループHG2、L側グループLG2、H側グループHG3、L側グループLG3、…の順にH側の受信波形とL側の受信波形とを交互にグループ化する。
そして、波形グループ化処理部103は、1グループ作成終了後には、時刻を戻し、最寄りのクロスポイントを検索する。例えば、図9に示す時刻t2で一つ目のH側グループHG1の作成が終了すると、時刻t1に戻り、L側グループLG1の作成に入る。
グループ化されたグループ(H側グループ、L側グループ)個数は、レシーバ受信波形グループ個数130dとしてグループ化情報記憶部104に記憶される。また、各グループに含まれる複数ポイントの情報は、レシーバ受信波形グループデータ130eとしてグループ化情報記憶部104に記憶される。
ここで、図9に示すように受信波形(振幅)が乱れた例におけるグループ判断について説明しておく。図9の期間T1,T3では、受信波形が電圧変動によりH側基準電圧とクロスしている。しかし、これらの期間T1,T3の受信波形は、L側基準電圧まで到達(電圧降下)していないため、L側グループとはせず、H側グループと判断する。また、図9の期間T2,T4においても受信波形が電圧変動によりL側基準電圧とクロスしている。しかし、これらの期間T2,T4の受信波形は、H側基準電圧まで到達(電圧上昇)していないため、H側グループとはせずL側グループと判断する。
図10は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形が大きく乱れた場合のグループ化を説明する波形例の図である。次に、レシーバ314の受信波形が大きく乱れた場合のグループ化の判断について説明する。
図10の(a)に示す受信波形の例では、本来、H側グループとL側グループが交互にグループ化されるところ、時刻t5,t6の受信波形が大きく乱れている。図10(a)に示したH側グループ、およびL側グループの判断だけに基づきそのままグループ化すると、H側グループHG21,HG31,HG41、およびL側グループLG21,LG31がグループ判断されることになる(合計H側グループ数4、L側グループ数4)。
本来は、図9に示したようにH側グループ数2、L側グループ数2であり、正確なグループ処理が行えなくなる。図10の例では、図9の受信波形と比較して、本来のHG2グループ内で受信波形の電圧が時刻t5でL側基準電圧まで降下したためにグループ化されたLG21グループが正常なグループ化を阻害している。同様に、LG2グループ内で受信波形の電圧が時刻t6でH側基準電圧まで上昇したためにグループ化されたHG41グループが正常なグループ化を阻害している。
このため、実施の形態では、受信側のレシーバ314の受信波形が大きく乱れた場合でも正しくグループ化するために、送信側のドライバ311の入力波形とパルス幅についても比較を行ってグループ化を判断する。このため、波形グループ化処理部103は、ドライバ311の入力波形のグループ化(図5参照)により取得した送信側のドライバ311のパルス幅を用いる。
波形グループ化処理部103は、取得した送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅を、受信側のレシーバ314の受信波形のパルス幅と比較する。そして、波形グループ化処理部103は、受信側のレシーバ314の受信波形のパルス幅が送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅よりも小さい場合には、処理中のグループ化の処理を継続する。
具体的には、図10の(b)に示す送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅TPを基準として、図10の(c)に示す受信側のレシーバ314の受信波形のパルス幅TRを比較する。そして、波形グループ化処理部103は、上記グループ化処理時のレシーバ314の受信波形のパルス幅TRが送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅TPよりも小さくなった場合には(図中時刻t7)、比較結果がNGと判断する。そして、波形グループ化処理部103は、時刻t7以降の複数のポイントについても同一グループ(図の例ではH側グループ)とするグループ化の処理を継続する。
なお、伝送路303上の電源ノイズ等により信号波形の遅延変動が生じる。具体的には、図10の(b)に示すように、同一の信号であっても、送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅TPに対し、図10の(c)に示す受信側のレシーバ314の受信波形のパルス幅TRは短くなる。これに対応して、波形グループ化処理部103は、送信側のドライバ311の入力波形のパルス幅TPに対して遅延変動分に対応する補正係数(例えば、パルス幅0.8倍)を掛けて、受信側のレシーバ314の受信波形のパルス幅TRを監視(比較処理)する。また、遅延変動によりパルス幅TRは長くなることもあるため、パルス幅TPに対する補正係数は範囲で指定することができる。(例えば、パルス幅0.8倍からパルス幅1.2倍)
(H側グループ化の処理例)
図11Aは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のH側グループ化の処理例を示すフローチャート、図11Bは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のH側グループ化を説明する波形図である。図11Aを用いて波形グループ化処理部103が実行するレシーバ314の受信波形のH側グループ化の処理(図4のステップS403)の詳細について説明する。
波形グループ化処理部103は、レシーバ314の受信波形データの連続する2点がH側基準電圧、およびL側基準電圧とクロスする状態を検出し、各ポイントの時刻、電圧データのグループ登録を行う。
はじめに、波形グループ化処理部103は、今回のポイントの受信波形の電圧がL側基準電圧とクロスしたかをチェックする(ステップS1101)。そして、今回のポイントの波形データの電圧がL側基準電圧とクロスしている場合(ステップS1101:Yes)、このクロスがrise方向(ステップS1102)の場合と、クロスがfall方向(ステップS1106)とで異なる処理を行う。
今回のポイントの波形データの電圧がL側基準電圧とクロスしていない場合(ステップS1101:No)、波形グループ化処理部103は、ステップS1112に移行し、今回のポイントに対するH側グループ化の処理を行わず終了する。
今回のポイントがrise方向のクロスの場合には(ステップS1102)、H側グループの開始であるかを判断する。このため、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループデータ130eをグループ化情報記憶部104から読み出し、今回のポイントを含む以前の複数ポイントからなる同一グループ内のデータをチェックする(ステップS1103)。そして、同一グループ内に登録された時刻、電圧のデータがない場合は(ステップS1103:No)、H側グループの開始と判断する(図11Bの(1)、(2)、(3))。一方、波形グループ化処理部103は、同一グループ内に登録された時刻、電圧のデータがある場合は(ステップS1103:Yes)、ステップS1105に移行し、今回のポイントに対するグループ化の処理を行わず終了する。
この際、波形グループ化処理部103は、図11Bの(1)、(2)、(3)に示すL側基準電圧とrise方向でクロスする各ポイントの時刻と電圧を計算し(ステップS1104)、レシーバ受信波形グループデータ130eに記憶する。この後、波形グループ化処理部103は、次のポイントを処理対象とし(ステップS1105)、今回のポイントに対するH側グループ化の処理を終了する。
今回のポイントがfall方向のクロスの場合には(ステップS1106)、このポイントをH側グループの終了候補と判断する。そして、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループデータ130eをグループ化情報記憶部104から読み出し、今回のポイント以前の時刻までにH側基準電圧に到達したポイントの時刻、電圧のデータがあるかを判断する(ステップS1107)。そして、波形グループ化処理部103は、今回のポイント以前にH側基準電圧に達したポイントのデータがない場合は(ステップS1107:No、図11Bの(4))、グループに登録するデータがないと判断し、次のポイントを処理対象とし(ステップS1112)、今回のポイントに対するH側グループ化の処理を終了する。
一方、今回のポイント以前にH側基準電圧に達したポイントのデータがある場合は(ステップS1107:Yes)、波形グループ化処理部103は、レシーバ314の受信波形の中間電圧でパルス幅TRを求め、このパルス幅TRをドライバ311の入力波形のパルス幅TPと比較チェックする(ステップS1108)。
ステップS1108の比較の結果、受信波形のパルス幅TRが入力波形のパルス幅TPと一致する場合は(ステップS1108:OK)、波形グループ化処理部103は、今回のポイントがH側グループの終了ポイントとして判断する。この際、上述したように、ドライバ311の入力波形のパルス幅TPに補正係数を掛けた値に所定範囲の余裕を設けて、レシーバ314の受信波形のパルス幅TRがこの所定範囲内に収まるかにより一致判断する。そして、波形グループ化処理部103は、L側基準電圧とクロスした今回のポイントの時刻、電圧を計算し(ステップS1109)、レシーバ受信波形グループデータ130eに記憶する(図11Bの(5))。
また、波形グループ化処理部103は、グループ化の開始から終了までの時間、電圧データを一つのH側グループとしてレシーバ受信波形グループデータ130eに記憶し、H側のグループ化終了処理を行う(ステップS1110)。また、レシーバ受信波形グループ個数130dにH側グループとして1を加算する。
そして、波形グループ化処理部103は、1グループ作成終了後には、時刻を戻し(ステップS1111、図11Bの(7))、H側基準電圧とfallクロスするポイント(時刻、電圧データ)を検索し、H側グループ化処理を終了する。この時刻戻しの処理により、次のL側グループ化処理を開始できる。
一方、ステップS1108の比較の結果、受信波形のパルス幅TRが入力波形のパルス幅TPと一致しない場合は(ステップS1108:NG)、H側グループ化の処理を終了せずに、次のポイントを引き続きH側グループ化の処理対象とし(ステップS1112、図11Bの(6))、今回のポイントに対するH側グループ化の処理を終了する。
(L側グループ化の処理例)
図12Aは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のL側グループ化の処理例を示すフローチャート、図12Bは、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のL側グループ化を説明する波形図である。図12Aを用いて波形グループ化処理部103が実行するレシーバ314の受信波形のL側グループ化の処理(図4のステップS403)の詳細について説明する。
はじめに、波形グループ化処理部103は、今回のポイントの受信波形の電圧がH側基準電圧とクロスしたかをチェックする(ステップS1201)。そして、今回のポイントの波形データの電圧がH側基準電圧とクロスしている場合(ステップS1201:Yes)、このクロスがfall方向(ステップS1202)の場合と、クロスがrise方向(ステップS1206)とで異なる処理を行う。
今回のポイントの波形データの電圧がH側基準電圧とクロスしていない場合(ステップS1201:No)、波形グループ化処理部103は、ステップS1212に移行し、今回のポイントに対するL側グループ化の処理を行わず終了する。
今回のポイントがfall方向のクロスの場合には(ステップS1202)、H側グループの開始であるかを判断する。このため、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループデータ130eをグループ化情報記憶部104から読み出し、今回のポイントを含む以前の複数ポイントからなる同一グループ内のデータをチェックする(ステップS1203)。そして、同一グループ内に登録された時刻、電圧のデータがない場合は(ステップS1203:No)、L側グループの開始と判断する(図12Bの(1)、(2)、(3))。一方、波形グループ化処理部103は、同一グループ内に登録された時刻、電圧のデータがある場合は(ステップS1203:Yes)、ステップS1205に移行し、今回のポイントに対するグループ化の処理を行わず終了する。
この際、波形グループ化処理部103は、図12Bの(1)、(2)、(3)に示すH側基準電圧とfall方向でクロスする各ポイントの時刻と電圧を計算し(ステップS1204)、レシーバ受信波形グループデータ130eに記憶する。この後、波形グループ化処理部103は、次のポイントを処理対象とし(ステップS1205)、今回のポイントに対するL側グループ化の処理を終了する。
今回のポイントがrise方向のクロスの場合には(ステップS1206)、このポイントをL側グループの終了候補と判断する。そして、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループデータ130eをグループ化情報記憶部104から読み出し、今回のポイント以前の時刻までにL側基準電圧に到達したポイントの時刻、電圧のデータがあるかを判断する(ステップS1207)。そして、波形グループ化処理部103は、今回のポイント以前にL側基準電圧に達したポイントのデータがない場合は(ステップS1207:No、図12Bの(4))、グループに登録するデータがないと判断し、次のポイントを処理対象とし(ステップS1212)、今回のポイントに対するL側グループ化の処理を終了する。
一方、今回のポイント以前にL側基準電圧に達したポイントのデータがある場合は(ステップS1207:Yes)、波形グループ化処理部103は、レシーバ314の受信波形の中間電圧でパルス幅TRを求め、このパルス幅TRをドライバ311の入力波形のパルス幅TPと比較チェックする(ステップS1208)。
ステップS1208の比較の結果、受信波形のパルス幅TRが入力波形のパルス幅TPと一致する場合は(ステップS1208:OK)、波形グループ化処理部103は、今回のポイントがL側グループの終了ポイントとして判断する。この際、上述したように、ドライバ311の入力波形のパルス幅TPに補正係数を掛けた値に所定範囲の余裕を設けて、レシーバ314の受信波形のパルス幅TRがこの所定範囲内に収まるかにより一致判断する。そして、波形グループ化処理部103は、H側基準電圧とクロスした今回のポイントの時刻、電圧を計算し(ステップS1209)、レシーバ受信波形グループデータ130eに記憶する(図12Bの(5))。
また、波形グループ化処理部103は、グループ化の開始から終了までの時間、電圧データを一つのL側グループとしてレシーバ受信波形グループデータ130eに記憶し、L側のグループ化終了処理を行う(ステップS1210)。また、レシーバ受信波形グループ個数130dにL側グループとして1を加算する。
そして、波形グループ化処理部103は、1グループ作成終了後には、時刻を戻し(ステップS1211)、L側基準電圧とriseクロスするポイント(図12Bの(7)の時刻、電圧データ)を検索し、L側グループ化処理を終了する。この時刻戻しの処理により、次のH側グループ化処理を開始できる。
一方、ステップS1208の比較の結果、受信波形のパルス幅TRが入力波形のパルス幅TPと一致しない場合は(ステップS1208:NG)、L側グループ化の処理を終了せずに、次のポイントを引き続きL側グループ化の処理対象とし(ステップS1212、図12Bの(6))、今回のポイントに対するL側グループ化の処理を終了する。
(4.レシーバ受信波形のグループ個数の判定について)
図13は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ個数の判定を説明する波形例の図である。図4に示したレシーバ受信波形のグループ個数の判定(ステップS404)について波形を用いて説明する。
波形グループ化処理部103は、ドライバ311の入力波形と、レシーバ314の受信波形とについて、互いのH側グループ個数およびL側グループ個数がそれぞれ一致するかを確認する。
具体例で説明すると、図13の(a)に示すように、ドライバ311の入力波形についてはH側グループがHG1〜HG4の4個、L側グループがLG1〜LG3の3個であったとする。これに対し、図13の(b)に示すように、レシーバ314の受信波形では、H側グループがHG1,HG2の2個、L側グループがLG1の1個であったとする。H側グループHG2以降の受信波形については、H側基準電圧およびL側基準電圧をそれぞれクロスしない等により上記条件1.2.を満たさず、正しくグループ化できていない。これは、H側基準電圧およびL側基準電圧(閾値)の設定が適切でないため等によって生じる。
このように、波形グループ化処理部103は、ドライバ311の入力波形のグループ数と、レシーバ314の受信波形のグループ数とが一致しない場合、H側基準電圧とL側基準電圧を変更(シフト)して処理を再度実行する(図4のステップS402の処理に戻る)。
なお、ドライバ311の入力波形の最後は、十分に長い時間一定電圧値とすることにより、レシーバ314の受信波形の遷移途中で解析が終了することを防ぐことができる。
図14は、実施の形態にかかるレシーバ受信波形のグループ個数の判定の処理例を示すフローチャートである。図14を用いて波形グループ化処理部103が実行するレシーバ314の受信波形のグループ個数の判定処理(図4のステップS404)の詳細について説明する。
はじめに、波形グループ化処理部103は、グループ個数をチェックする(ステップS1401)。ここでは、波形グループ化処理部103は、グループ化情報記憶部104からドライバ311のドライバ入力波形グループ個数130aのデータと、レシーバ314のレシーバ受信波形のグループ個数130dとを読み出し、互いの一致をチェックする。より詳細には、ドライバ入力波形グループ個数130aのH側グループの個数と、レシーバ314のレシーバ受信波形グループの個数130dのH側グループの個数の一致をチェックする。さらに、ドライバ入力波形グループ個数130aのL側グループの個数と、レシーバ314のレシーバ受信波形グループの個数130dのL側グループの個数の一致をチェックする。
ステップS1401によるチェック結果、互いの個数が一致すれば(ステップS1401:OK)、波形グループ化処理部103によるグループ化の処理が正しく終了したと判断する。そして、信号波形解析装置100は、波形グループ化処理部103による処理を終了し、波形確認処理部106による波形確認の処理(ステップS1402)に移行させる(図4のステップS405に相当)。
一方、ステップS1401によるチェック結果、互いの個数が一致しなければ(ステップS1401:NG)、波形グループ化処理部103によるグループ化の処理が正しく終了できないと判断する。そして、波形グループ化処理部103は、レシーバ受信波形グループ用基準電圧決定の処理(ステップS1403、図4のステップS402に戻る)を行う。この際、波形グループ化処理部103は、図7および図8を用いて説明したように、2回目以降の処理(図8のステップS803以降)を実行して、レシーバ314の受信波形に適した基準電圧(H側基準電圧、L側基準電圧)のシフトを行って、レシーバ受信波形のグループ化処理(ステップS403)を再度実行する。
(グループ化に対する影響について)
図15は、受信波形の乱れによるグループ化に対する影響を説明する説明図である。図15の(a)は、受信側のレシーバ314の受信波形を示す(グループ化正常時)。
従来のグループ化では、例えば、図15の(a)に示すように、基準電圧(通常、HレベルとLレベルの中間電位)を設定し、基準電圧を上回る場合にHレベルの信号としてグループ化し、波形データを確認する。同様に、基準電圧を下回る場合はLレベルの信号としてグループ化し、波形データを確認している。
そして、従来の波形確認では、
Hレベルの信号については、1.Hレベルの信号の振幅が十分か(a.H側到達基準に達しているか)、2.Hレベルの区間内に許容電圧(b.H側波形割れ基準)を下回る箇所がないか
Lレベルの信号については、1.Lレベルの信号の振幅が十分か(d.L側到達基準に達しているか)、2.Lレベルの区間内に許容電圧(c.L側波形割れ基準)を上回る箇所がないか、等の閾値を用いて確認している。
しかし、従来のグループ化の処理では、レシーバ314の受信波形のノイズが大きく想定外の箇所で基準電圧を超える(または下回る)状態が生じた場合には、正しくグループ化できず、チェックが正常に行えなかった。
例えば、図15の(b)には、グループ化が正常に行われなかった状態を示す。この図に示すように、受信波形が乱れた箇所(3−2)は、本来、箇所(3−1)と箇所(3−3)の間にあり、H側グループである。しかし、基準電圧を下回るため、この箇所(3−2)は、H側グループにグループ化されず、誤ってL側グループにグループ分けされてしまう。そして、H側のチェックを行うべきポイントに対し、L側のチェックが行われ、d.L側到達電圧に達していないためNGとなる。L側波形割れについては、OKと判断する。L側波形割れの判断では、c.L側波形割れの基準に対し受信波形が下回った後に超え、その後再度下回った場合に、L側波形割れが生じた(NG)と判断するためであり、図15の(b)に示すように、受信波形がc.L側波形割れ基準に達しただけではNGとならずにOKと判断するためである。
同様に、箇所(4−2)は、本来L側グループであるが一部が基準電圧を上回るために、この箇所(4−2)は、L側グループにグループ化されず、誤ってH側グループにグループ分けされてしまう。そして、L側のチェックを行うべきポイントに対し、H側のチェックが行われ、a.H側到達電圧に達していないためNGとなる。H側波形割れについては、OKと判断する。
このように、箇所(3−2)と、箇所(4−2)については、誤ったグループ分けに起因してH側とL側の波形割れについてはOKとなり波形割れを見逃してしまう。波形割れがOKの場合、正しくはNGであることを見つけるためには、再度、人手等によるチェックが必要であり、見逃したままとなることもある。また、H側およびL側の到達電圧についても、なぜNGとなったかを再度、人手等によりチェックしなければならない。
これに対し、上記実施の形態では、レシーバ314の受信波形について、単に振幅(電圧)だけを用いて判断しておらず、ドライバ311の入力波形と、レシーバ314の受信波形とに基づき、これらのパルス幅を比較している。この場合、図15の(b)の箇所(3−2)部分については、図15の(c)に示すように、H側グループ(3)に含めてグループ化できる。この際、a.H側到達電圧についてはこのH側グループ(3)全体としてはOKであり、b.H側波形割れについてはNGであると正しく判断される。
同様に、図15の(b)の箇所(4−2)部分については、図15の(c)に示すように、L側グループ(4)に含めてグループ化できる。この際、d.L側到達電圧についてはこのL側グループ(4)全体としてはOKであり、c.L側波形割れについてはNGであると正しく判断される。
このように、実施の形態では、H側グループとL側グループの個数をそれぞれ正確に判断してグループ化できることにより、各グループに対する波形データをより正確に確認できるようになる。
上記実施の形態では、送信側は、ドライバ311への入力波形を用い、受信側がレシーバ314の受信波形を用いて、これらを比較する構成としたが、受信側は、レシーバ314の受信波形に限らない。例えば、図3に示したように、信号波形解析装置100は、伝送路303上のドライバの出力端A〜レシーバの受信端Dのうち任意の箇所A〜Dの信号波形を取り込んで、この任意の箇所A〜Dにおける信号波形を解析することができる。このように、実施の形態によれば、任意の伝送路303上の信号波形のグループ化および波形データをいずれも正確に解析処理できるようになる。
以上説明した実施の形態によれば、送信側の信号波形のグループ個数と、受信波形のグループ(H側グループおよびL側グループ)個数の一致を比較し、不一致時毎にグループ化の基準電圧(H側基準電圧とL側基準電圧)を初期値(最大値)からシフトさせて再度グループ化の処理を行う。これにより、シフト後の基準電圧(H側基準電圧とL側基準電圧)を用いて受信波形を適切にグループ化できるようになる。すなわち、基準となる送信側の信号波形のグループ個数に一致するように、受信側の信号波形のグループ個数を正しく調整できる。
また、実施の形態では、受信波形をH側グループとL側グループに分けてグループ化するために、H/Lの中心電圧ではなく、H/Lの中心電圧から離れたH側基準電圧およびL側基準電圧をそれぞれ設定している。そして、受信波形の電圧上昇(rise)および電圧下降(fall)したときにこれら基準電圧とクロスしたポイント、およびクロス方向に基づいて、H側グループとL側グループとを分けてグループ化している。これにより、受信波形が乱れても、H側グループとL側グループとを正確にグループ化できるようになる。
さらに、受信波形のグループ化の際には、送信側の信号波形のパルス幅を基準として、受信波形のパルス幅を比較することにより、グループ化の継続を判断するようにしている。これにより、受信波形に乱れが生じても誤ったグループ化を防ぎ、正しいグループ化を行うことができるようになる。
したがって、実施の形態によれば、受信波形が信号劣化に基づき乱れても、受信波形をH側グループとL側グループとに正確にグループ化でき、グループ個数の一致に基づいて、受信波形の波形データを正確に解析処理できるようになる。これにより、波形データ確認の作業効率を向上させることができるようになる。また、従来、受信波形が乱れた場合に生じた受信波形に対するNG箇所の見逃しや、誤ったチェック結果を防いで再度の解析作業を不要にできるため、信号解析を正確に行え、信号解析にかかる全体処理を効率的に行えるようになる。
そして、実施の形態によれば、送信側の信号波形と、受信側の信号波形とを比較してグループ化の判断を行っている。これにより、送信側から受信側に至る伝送路等による信号劣化があっても、送信側から受信側までの任意の箇所の信号波形を適切にグループ化でき、グループ化後の信号解析についても正確かつ効率的に行えるようになる。
伝送路の信号解析では、送信側のドライバや受信側のレシーバ、電子回路素子のパッケージ、プリント基板、等に関する設計データの一部や全部を変更して信号波形を解析する。実施の形態では、このような複数の条件の変更を行っても、変更の都度、信号波形を適切にグループ化できるため、信号解析の処理を効率的に行えるようになる。
なお、本実施の形態で説明したプログラムは、予め用意されたプログラムをコンピュータで実行することにより実現することができる。また、このプログラムは、半導体メモリ、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けする第1のグループ化と、
前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けする第2のグループ化と、
前記第1のグループ化の処理と、前記第2のグループ化の処理それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断し、前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データの確認を行う、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする信号波形解析プログラム。
(付記2)前記グループ個数が一致しない場合、前記所定箇所における前記第2信号のグループ分けの比較用の前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧を変更させ、前記所定箇所における前記第2信号のグループ分けを再度実行させる、
ことを特徴とする付記1に記載の信号波形解析プログラム。
(付記3)前記所定箇所における前記第2信号の振幅の最大値および最小値を前記HレベルおよびLレベルの基準電圧の初期値とし、
前記グループ個数が一致しない毎に、前記Hレベルの基準電圧をマイナス側に所定量変更させ、前記Lレベルの基準電圧をプラス側に所定量変更させる、
ことを特徴とする付記2に記載の信号波形解析プログラム。
(付記4)前記第1のグループ化の処理では、
前記第1信号の波形データに基づいて前記HレベルとLレベルの前記中間電圧を求め、
前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧上昇によりクロスした開始ポイントから、前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧下降によりクロスする終了ポイントまでの期間を前記Hグループとし、
前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧下降によりクロスした開始ポイントから、前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧上昇によりクロスする終了ポイントまでの期間を前記Lグループとする、
ことを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
(付記5)前記第2のグループ化の処理では、
前記第2信号が電圧上昇により前記Lレベルの基準電圧とクロスした開始ポイントから、前記Hレベルの基準電圧まで到達した後に、前記第2信号が電圧下降により前記Lレベルの基準電圧とクロスするまでの期間を前記Hグループとし、
前記第2信号が電圧下降により前記Hレベルの基準電圧とクロスした開始ポイントから、前記Lレベルの基準電圧まで到達した後に、前記第2信号が電圧上昇により前記Hレベルの基準電圧とクロスするまでの期間を前記Lグループとする、
ことを特徴とする付記1〜4のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
(付記6)前記第2のグループ化の処理では、
前記Hグループと前記Lグループを交互にグループ化し、一方のグループ化の処理後に時刻を戻し、他方のグループ化の開始ポイントを検索する、
ことを特徴とする付記5に記載の信号波形解析プログラム。
(付記7)前記第1のグループ化の処理では、前記第1信号の前記Hグループおよび前記Lグループの前記期間の第1のパルス幅を取得させ、
前記第2のグループ化の処理では、前記第2信号の前記Hグループおよび前記Lグループの前記期間の第2のパルス幅を取得させた後、
前記第2のパルス幅を前記第1のパルス幅と比較させ、第1のパルス幅よりも小さい場合には、処理中のグループ化の処理を継続させる、
ことを特徴とする付記4〜6のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
(付記8)前記第1のパルス幅に対し、前記伝送路の遅延特性に対応した補正係数を掛けて、前記第2のパルス幅と比較させる、
ことを特徴とする付記7に記載の信号波形解析プログラム。
(付記9)前記第1のグループ化の処理では、前記第1信号の前記Hグループおよび前記Lグループの個数を取得させ、
前記第2のグループ化の処理では、前記第2信号の前記Hグループおよび前記Lグループの個数を取得させ、
前記第1のグループ化の処理と、前記第2のグループ化の処理のグループ個数の一致を判断させる、
ことを特徴とする付記1〜8のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
(付記10)前記グループ個数として、解析時間に対応した個数を取得させる、
ことを特徴とする付記9に記載の信号波形解析プログラム。
(付記11)前記送信端における前記第1信号として、ドライバへの入力信号を取得させ、
前記所定箇所における前記第2信号として、レシーバの受信信号を取得させる、
ことを特徴とする付記1〜10のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
(付記12)送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けし、
前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けし、
前記送信端と、前記所定箇所それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断し、前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データを確認する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする信号波形解析方法。
(付記13)送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けし、前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けし、前記送信端と、前記所定箇所それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断する波形グループ化処理部と、
前記波形グループ化処理部による前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データの確認を行う波形確認処理部と、
を有することを特徴とする信号波形解析装置。
100 信号波形解析装置
101 入力部
102 波形データ記憶部
103 波形グループ化処理部
104 グループ化情報記憶部
105 チェック項目、閾値記憶部
106 波形確認処理部
107 表示部
110 波形データ
120 入力ファイル
140 チェック結果ファイル
300 プリント基板
303 伝送路
311 ドライバ
312,313 パッケージ
314 レシーバ

Claims (10)

  1. 送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けする第1のグループ化と、
    前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けする第2のグループ化と、
    前記第1のグループ化の処理と、前記第2のグループ化の処理それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断し、前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データの確認を行う、
    処理をコンピュータに実行させることを特徴とする信号波形解析プログラム。
  2. 前記グループ個数が一致しない場合、前記所定箇所における前記第2信号のグループ分けの比較用の前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧を変更させ、前記所定箇所における前記第2信号のグループ分けを再度実行させる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の信号波形解析プログラム。
  3. 前記所定箇所における前記第2信号の振幅の最大値および最小値を前記HレベルおよびLレベルの基準電圧の初期値とし、
    前記グループ個数が一致しない毎に、前記Hレベルの基準電圧をマイナス側に所定量変更させ、前記Lレベルの基準電圧をプラス側に所定量変更させる、
    ことを特徴とする請求項2に記載の信号波形解析プログラム。
  4. 前記第1のグループ化の処理では、
    前記第1信号の波形データに基づいて前記HレベルとLレベルの前記中間電圧を求め、
    前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧上昇によりクロスした開始ポイントから、前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧下降によりクロスする終了ポイントまでの期間を前記Hグループとし、
    前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧下降によりクロスした開始ポイントから、前記中間電圧に対して前記第1信号が電圧上昇によりクロスする終了ポイントまでの期間を前記Lグループとする、
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
  5. 前記第2のグループ化の処理では、
    前記第2信号が電圧上昇により前記Lレベルの基準電圧とクロスした開始ポイントから、前記Hレベルの基準電圧まで到達した後に、前記第2信号が電圧下降により前記Lレベルの基準電圧とクロスするまでの期間を前記Hグループとし、
    前記第2信号が電圧下降により前記Hレベルの基準電圧とクロスした開始ポイントから、前記Lレベルの基準電圧まで到達した後に、前記第2信号が電圧上昇により前記Hレベルの基準電圧とクロスするまでの期間を前記Lグループとする、
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
  6. 前記第2のグループ化の処理では、
    前記Hグループと前記Lグループを交互にグループ化し、一方のグループ化の処理後に時刻を戻し、他方のグループ化の開始ポイントを検索する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の信号波形解析プログラム。
  7. 前記第1のグループ化の処理では、前記第1信号の前記Hグループおよび前記Lグループの前記期間の第1のパルス幅を取得させ、
    前記第2のグループ化の処理では、前記第2信号の前記Hグループおよび前記Lグループの前記期間の第2のパルス幅を取得させた後、
    前記第2のパルス幅を前記第1のパルス幅と比較させ、第1のパルス幅よりも小さい場合には、処理中のグループ化の処理を継続させる、
    ことを特徴とする請求項4〜6のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
  8. 前記第1のパルス幅に対し、前記伝送路の遅延特性に対応した補正係数を掛けて、前記第2のパルス幅と比較させる、
    ことを特徴とする請求項7に記載の信号波形解析プログラム。
  9. 前記第1のグループ化の処理では、前記第1信号の前記Hグループおよび前記Lグループの個数を取得させ、
    前記第2のグループ化の処理では、前記第2信号の前記Hグループおよび前記Lグループの個数を取得させ、
    前記第1のグループ化の処理と、前記第2のグループ化の処理のグループ個数の一致を判断させる、
    ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載の信号波形解析プログラム。
  10. 送信端に入力されるシミュレーション結果の第1信号の波形データを、前記第1信号の振幅に基づいて前記第1信号の振幅の中間電圧より高いHレベルの期間のHグループと、前記中間電圧より低いLレベルの期間のLグループとにグループ分けし、前記送信端に接続される伝送路上の所定箇所における前記第1信号に基づく第2信号の波形データを、前記第2信号の振幅と前記Hレベルの基準電圧と前記Lレベルの基準電圧とに基づいて前記Hレベルの期間のHグループと、前記Lレベルの期間のLグループとにグループ分けし、前記送信端と、前記所定箇所それぞれの前記Hグループおよび前記Lグループのグループ個数の一致を判断する波形グループ化処理部と、
    前記波形グループ化処理部による前記グループ個数の一致の判断に基づいて前記所定箇所における前記第2信号の波形データの確認を行う波形確認処理部と、
    を有することを特徴とする信号波形解析装置。
JP2013187760A 2013-09-10 2013-09-10 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置 Pending JP2015055942A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013187760A JP2015055942A (ja) 2013-09-10 2013-09-10 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013187760A JP2015055942A (ja) 2013-09-10 2013-09-10 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015055942A true JP2015055942A (ja) 2015-03-23

Family

ID=52820318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013187760A Pending JP2015055942A (ja) 2013-09-10 2013-09-10 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015055942A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180007593A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와 그 구동방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180007593A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와 그 구동방법
KR102642014B1 (ko) * 2016-07-13 2024-02-28 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와 그 구동방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4501728B2 (ja) クロストークエラー制御装置、クロストークエラー制御方法およびクロストークエラー制御プログラム
EP2482177A2 (en) Method of tracing touch paths for a multi-touch panel
KR102097953B1 (ko) 고장 리스크 지표 추정 장치 및 고장 리스크 지표 추정 방법
US11867858B2 (en) Seismic observation device, seismic observation method, and recording medium
JP6599057B1 (ja) 設計支援装置、設計支援方法および機械学習装置
US6564362B2 (en) Method of designing a layout of an LSI chip, and a computer product
JP4549280B2 (ja) 設計支援装置、設計支援方法、および設計支援プログラム
JP6330456B2 (ja) 相関係数算出方法、相関係数算出プログラムおよび相関係数算出装置
JP2006004056A (ja) レイアウト設計装置、レイアウト設計方法、レイアウト設計プログラム、および記録媒体
JP2015055942A (ja) 信号波形解析プログラムおよび信号波形解析装置
KR101846970B1 (ko) 전자전 위협신호의 분류를 위한 딥 신경망 학습장치 및 방법
US20170228297A1 (en) Information processing apparatus, non-transitory computer readable medium, and information processing method
US20080209368A1 (en) Layout design method, layout design apparatus, and computer product
JP7383886B2 (ja) 推定プログラム、装置、および方法
CN111476938B (zh) 用于周期性样式的异常检测
JP2006344165A (ja) レイアウト設計装置、レイアウト設計方法、レイアウト設計プログラム、および記録媒体
JP5278271B2 (ja) 設計支援プログラム、設計支援装置および設計支援方法
JP2006171818A (ja) クロストーク検証装置およびクロストーク検証方法
JP2006323638A (ja) 回路配置装置、回路配置方法およびそれを実行するプログラム
JP4924136B2 (ja) ノイズ解析プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、ノイズ解析装置およびノイズ解析方法
JP5051112B2 (ja) 電圧変動量算出方法及びシステム並びにコンデンサ実装形態決定方法及びシステム
JP3722690B2 (ja) 信頼性検証装置
US11385069B2 (en) Optical navigation device and optical navigation method
JP7172919B2 (ja) 工程管理システム及び工程管理方法
US7039573B2 (en) Method of formulating load model for glitch analysis and recording medium with the method recorded thereon

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20150611