JP2023535406A - 再構成変更可能な処理コンポーネントを有する試験測定装置アクセサリ - Google Patents

再構成変更可能な処理コンポーネントを有する試験測定装置アクセサリ Download PDF

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Abstract

新しい試験システムは、プログラムされたデバイス上で試験又は測定するための信号を受信するための入力ポートを有するプログラムされたデバイスと、プログラムされたデバイスの入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを含む。再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、再プログラマブル・プロセッサとを更に有する。再プログラムマブル・プロセッサは、更に、再プログラムマブル規格及びプロトコル、再プログラマブル・トリガ及びマージン検出機能、再プログラマブル・リンク・トレーニング機能、再プログラマブル・ハンドシェイク機能並びにＤＵＴ及びプログラムされたデバイスのいずれか又は両方のための再プログラマブル・セットアップ及び制御機能を有しても良い。

Description

本開示は、オシロスコープ及び他の測定装置のような試験測定システムに関し、より詳細には、上記システムの一部として含まれ、再構成変更可能な処理コンポーネントを有する試験測定プローブ又はアクセサリに関する。
測定又は試験プローブは、測定対象のデバイスの試験ポイントとオシロスコープなどの測定装置との間の物理的及び電気的接続を提供する。被試験デバイス（device under test：ＤＵＴ）と呼ばれる測定対象のデバイスには、測定プローブが取り付けられる専用の接続ポイントがある場合や、プローブの検出チップを使用して、測定のためにＤＵＴの様々な場所に物理的に接触する場合がある。測定プローブは、複雑さが様々で、最も単純なプローブは、ＤＵＴをオシロスコープの検知入力部に接続するワイヤにすぎないが、より複雑なプローブには、試験信号をオシロスコープに渡す前にＤＵＴからの信号を変更するためのアクティブ回路が含まれている場合がある。例えば、差動オシロスコープ・プローブには、２つの差動信号を減算し、差動測定値を表すシングル・エンド信号をオシロスコープに供給する差動アンプが含まれている。
最新のプローブは、通常、電流や電圧など、試験するＤＵＴの望ましいパラメータに基づいて選択される。上述のように、差動プローブは、差動信号を測定対象の信号の差を表すシングル・エンド信号に変換するのに使用できる。一部のプローブは、ＤＵＴをオシロスコープからアイソレーションし、コモン・モード干渉を大幅に低減するのに有益である。その他のプローブとしては、オシロスコープによる解析のためにＤＵＴからデジタル信号を取得するロジック・アナライザ・プローブがある。
米国特許公開第２０１８／０２０５６２１号明細書 米国特許公開第２０１４／０１２２００９号明細書
オシロスコープのプローブは、様々なＤＵＴの試験に便利な機能を提供するが、プローブの性能と能力を向上させることは継続的な目標である。
本開示技術の実施形態は、概して、ユーザによってアップデートされても良い、再プログラム可能又は再構成変更可能な試験測定プローブのような試験測定装置アクセサリを含む。
図１は、本発明の実施形態による再プログラム可能な試験測定アクセサリを含む試験システムを示す一例の機能ブロック図である。 図２は、本発明の実施形態による、タブレット、コンピュータ又は携帯電話に結合された再プログラム可能な試験測定アクセサリを含む試験システムを示す一例の機能ブロック図である。 図３は、本発明の実施形態による再プログラム可能な試験測定アクセサリのアップデート可能な機能を示す一例の機能ブロック図である。 図４は、本発明の実施形態による再プログラム可能な試験測定アクセサリのアップデート可能なリンク・トレーニング及びハンドシェイク・プロトコル機能を示す一例の機能ブロック図である。 図５は、本発明の実施形態による、複数の入力信号を管理し、複数の発信信号を生成するように構成された再プログラム可能な試験測定アクセサリを示す一例の機能ブロック図である。 図６は、本発明の実施形態による機能強化された再プログラム可能な試験測定アクセサリを示す一例の機能ブロック図である。
図１は、本発明の実施形態による再プログラム可能な試験測定アクセサリ１００を含む試験システム１０を示す一例の機能ブロック図である。図１～図３などの機能ブロック図に表される様々な機能は、以下で詳細に説明するように、特定の機能を実行する別々のハードウェアに該当しても良いし、又は、実際には適切にプログラムされたデバイス上で可能な様々な機能として実装されても良い。アクセサリ１００は、主にＤＵＴ２０に関する情報をオシロスコープに渡すために、被試験デバイス（ＤＵＴ）２０を試験測定装置２００に結合されるが、アクセサリ１００は、ＤＵＴで発生する信号を測定や特性評価をし、そのような情報を測定装置に渡すこともできる。
ＤＵＴ２０は、ユーザが分析したい電気信号又は光信号を生成する任意のタイプのデバイスであっても良い。ＤＵＴ２０は、アナログ信号若しくはデジタル信号又はこれらの信号の組み合わせを生成し、それらを通信チャンネル２１を介してアクセサリ１００に送ることができる。通信チャンネル２１は、有線又は無線であっても良い。通信チャンネル２１は、アクセサリ１００が受ける単一又は複数の通信経路を有していても良い。通信チャンネル２１は、所与の周波数で動作して、アクセサリ１００が同じチャンネル上で時間をかけてデータを受けるようにしても良い。以下で説明するように、ユーザは、一度にＤＵＴから出力される１つの信号を試験しても良いし、バス上や多相信号など複数の信号を同時に試験しても良い。試験する信号の詳細を以下に示す。
ＤＵＴからの信号は、プローブとも又は単にアクセサリ１００とも呼ぶ再プログラム可能な試験測定アクセサリ１００が受ける。概して、アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０からの信号を受信し、試験測定装置２００に信号を伝える。アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０からの信号を検査し、測定装置２００に伝える前に信号の特性を評価しても良い。いくつかの実施形態では、アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０からの信号に対して分析を実行し、ＤＵＴからの元の信号を変更せずに測定装置２００に伝えることができる。このようにして、アクセサリ１００は、測定装置２００とは別に、ＤＵＴ２０からの信号について分析を行うことができる。別の実施形態では、アクセサリ１００は、その特性評価及び元の信号の両方を測定装置２００に伝える。多くの様々なオプションについて、以下で詳しく説明する。
試験測定装置２００は、通信チャンネル２０１から１つ以上のポート２０２を通して、アクセサリ１００に結合する。ポート２０２は、任意の電気信号伝達媒体であってもよく、更にレシーバ、トランスミッタやトランシーバを有していても良い。測定装置２００によって測定又は分析される信号は、ＤＵＴ２０又はアクセサリ１００に由来しても良い。上述したように、いくつかの実施形態では、測定装置２００は、アクセサリ１００を通過したオリジナルの信号を、信号に関する特性評価又は情報と共に、ＤＵＴ２０から受信する。通信チャンネル２１と同様に、通信チャンネル２０１は、測定装置２００が受ける単一又は複数の通信経路を有していても良い。測定装置２００は、所定の頻度で通信チャンネル２０１上の情報をサンプリングしても良く、これによって、時間が過ぎても、時間ベースのデータを測定装置２００が同じチャンネル上の受信する。
図を簡単にするため、１つのプロセッサ２０６のみを図１に示しているが、当業者には理解されるように、単一のプロセッサ２０６ではなく、様々なタイプの複数のプロセッサ２０６を組み合わせて使用しても良い。１つ以上のプロセッサ２０６は、メモリ２０８からの命令を実行するように構成されてもよく、受信信号に関する任意の分析を実行しても良い。メモリ２０８は、プロセッサ・キャッシュ、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ソリッド・ステート・メモリ、ハード・ディスク・ドライブ（単数又は複数）又は任意の他のメモリ形式として実装されても良い。メモリ２０８は、データ、コンピュータ・プログラム・プロダクト及びその他の命令を格納するための媒体として機能する。試験測定装置２００は、接続される特定のアクセサリ１００又はＤＵＴ２０に応じて、追加のハードウェアやプロセッサを有していても良い。
ユーザ入力部２１４は、１つ以上のプロセッサ２０６に結合される。ユーザ入力部２１４は、ユーザが測定装置２００をインタラクティブに利用可能にする、メニュー・ボタン、キーボード、マウス、タッチスクリーン、プログラマブル・インタフェースや任意の他の操作装置を有していても良い。ユーザ入力部２１４は、アクセサリ１００からの信号に関する特定の試験又は分析を選択すると共に、測定装置２００で使用するパラメータを選択するために使用されても良い。
表示部２１０は、波形、測定値及び他のデータをユーザに表示するデジタル・スクリーン、ブラウン管ベースのディスプレイ又は、任意の他のモニタであっても良い。試験測定装置２００のコンポーネントは、試験測定装置２００内に統合されているように描かれているが、当業者には、これらのコンポーネントのいずれかが試験装置２００の外部にあっても良く、任意の従来の方法（例えば、有線や無線の通信メディアやメカニズム）で、試験装置２００に結合されても良いことが理解できよう。例えば、いくつかの構成では、表示部２１０は、試験測定装置２００から遠隔にあってもよく、試験測定装置は、通信ネットワーク（図示せず）を介して信号を独立した出力表示部に送信しても良い。いくつかの実施形態では、ユーザは、インターネットなどのネットワークを介して装置２００に接続できる。このような実施形態では、ユーザのコンピュータのキーボード及びマウスをユーザ入力部２１４として使用しても良いし、ユーザのコンピュータのディスプレイを出力表示部として使用しても良い。
本願では、測定装置２００を、便宜上、オシロスコープと呼ぶが、測定装置は、オシロコープ、ロジック・アナライザ、パワー・アナライザ、スペクトラム・アナライザ又はベクトル・ネットワーク・アナライザ又は他の試験や測定を行う測定装置などの任意の試験測定装置であっても良い。
他の実施形態では、アクセサリ１００は、図２に図示される測定システム１１などのパーソナル・コンピュータ、携帯電話又はタブレット３００と一緒に使用されても良い。図２において、ＤＵＴ２０及びアクセサリ１００は、アクセサリ１００が、コンピュータ、電話又はタブレット３００などの信号の測定に典型的には関連しないデバイスに結合されていることを除いて、図１のものと同一である。本発明の実施形態は、他のポータブル・コンピューティング・デバイスと共に動作しても良いが、図２は、コンピューティング・タブレット３００を参照して説明される。タブレット３００は、タブレットが、通常は、信号を測定するように構成されていないが、測定装置２００と同じ機能の多くを含む。タブレット３００には、プロセッサ３０６及びメモリ３０８がある。そのユーザ入力部３１４及び出力表示部３１０は、周知のように、典型的には、タッチスクリーンとして組み合わされている。
試験アプリ３１２は、例えば、米国アップル社（Apple, Inc.）のアップ・ストアを通じて、又は、アンドロイド（登録商標）デバイスについては Google Play を介して、標準的なアプリケーション・ロード技術を使用して、タブレット３００にロードされても良い。試験アプリ３１２は、ユーザが電子メール又は気象アプリを開くのと同じように、ユーザによって選択されても良い。試験アプリ３１２は、アクセサリ１００から受信した信号に基づいて、プロセッサ３０６に特定の機能を実行させるようにプログラムされている。試験アプリ３１２は、トリガ、マージン検出、様々なプロトコル及び規格に従ってデータを特定及び分析する手順など、オシロスコープのような機能でプログラムされても良い。
アクセサリ１００は、接続されるデバイス３００内の従来のハードウェアでは常駐できない又は不可能な可能性のある機能及びハードウェアを有していても良い。図２のシステム１１のような測定システムによれば、ユーザは、タブレット３００をアップグレードして、例えば、ＤＵＴからの信号を捕捉し、事前設定された基準でトリガする能力を持たせることも可能となろう。実際上、システム１１のようなシステムによれば、ユーザが、ディスプレイ、コンピュータ・プロセッサ及び入出力を既に有するデバイス上で、高度な測定を実行することも可能になろう。
アクセサリ１００は、通信チャンネル３０１を介してタブレット３００に接続することもでき、この通信チャンネル３０１は、タブレットの内蔵又は典型的な通信チャンネルである。通信チャンネル３０１としては、ＵＳＢケーブル、ライトニング・インタフェース、電話ポート、又は、ＷｉＦｉ若しくはBluetooth（登録商標）のような無線通信チャンネルのいずれかを使用することもできる。そして、動作中は、タブレット３００上で動作する試験アプリ３１２が、アクセサリ１００からのＤＵＴの信号を受け入れて、表示出力、測定データ、チャート、グラフなどを生成し、これによっては、ユーザは、ＤＵＴ２０からの情報を視覚化、記憶又は他の方法で使用することもできる。
いくつかの実施形態では、アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０からの信号を高速で捕捉し、それらをメモリに格納し、次いで、データを取り出してタブレット３００にロードしても良い。別の実施形態では、アクセサリ１００が、ＤＵＴ２０からのデータを捕捉し、次いで、タブレット３００を利用して、捕捉されたデータを、更なる処理のために、クラウド又は別のネットワークに格納する。
図１に戻ると、以前のプローブ又はアクセサリとは異なり、アクセサリ１００は、再プログラマブル（再プログラム可能）又は再構成変更可能なデバイスである。具体的には、アクセサリ１００には、プロセッサ１１０があり、これは、マイクロコントローラ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）又はシステム・オン・チップ（SoC）であっても良い。どのような物理的形態かに関係なく、その処理機能が実際に実装されるプロセッサ１１０を、本願ではプロセッサ１１０と呼ぶ。
プロセッサ１１０には、再プログラミング機能１１４があり、再プログラミング機能１１４は、再プログラミング機能又は再プログラマ１１８からアップデート・チャンネル１１６を介して再プログラミングするための命令を受信する。アップデート・チャンネル１１６は、有線又は無線であっても良い。言い換えれば、再プログラマブル・プロセッサ１１０を再プログラミングするために、ユーザは、Wifi又はBluetooth（登録商標）などの無線接続を介して、再プログラマブル・プロセッサ１１０を再プログラマ１１８に接続しても良いし、又は、ユーザは、アクセサリ１００を再プログラミング装置１１８にプラグで接続することもできる。
再プログラミング装置１１８は、測定装置２００などのホスト装置であっても良いし、別の装置であっても良い。いくつかの実施形態では、再プログラミング装置１１８は、コンピュータであっても良い。いくつかの実施形態では、再プログラミングは、再プログラマブル・プロセッサ１１を更新するためのアクセサリ１００中の別個の専用チャンネル１１６を使用するのではなく、通信チャンネル２１又は２０１を介して行われても良い。
上述したように、機能ブロック図に示されている様々な機能は、デバイス自体を示すのではなく、様々なデバイスによって実行される機能を指す。例えば、図１及び図２の再プログラマ（reprogrammer）１１４は、再プログラマブル・プロセッサ１１０によって実行される機能、手順、動作又はプログラムによって実装されても良い。再プログラマブル・プロセッサ１１０をアップデートする処理は、ＦＰＧＡなどのプロセッサ１１０を全く新しい設計又はプログラムにアップデートすること又は既存の設計又はプログラムの一部のみを変更することを有していても良い。いくつかの実施形態では、プロセッサ１１０は、電源投入時にセルフチェックを実行しても良く、もしプロセッサ１１０の新しいバージョンが存在し、利用可能である場合には、自動的にアップデートする。他の実施形態では、ユーザは、プロセッサ１１０をいつアップデートするか及びアップデートするか否かを制御する。アクセサリ１００は、電源を必要とする装置であり、電源１９０を有しているか又は電源１９０に結合される。
アクセサリ１００は、オプションで、ユーザ・インタフェース１７０を有していても良く、これにより、ユーザは、再プログラマブル・アクセサリ１００を操作できる。ユーザ・インタフェースは、ステータスを確認するための１つ以上のボタン及び出力ＬＥＤの単純なセットであっても良いし、ユーザ・インタフェース１７０をメニュー方式とすることもできる。いくつかの実施形態では、ユーザ・インタフェース１７０は、別のデバイス上で動作しても良く、再プログラマブル・アクセサリ１００に設定コマンド又はモード・コマンドを送信するために使用される。ユーザ・インタフェース１７０は、また、ユーザが、再プログラマブル・アクセサリ１００の全部又は一部を再プログラミングするために使用しても良い。
プロセッサ１１０がプログラム可能であることに加えて、又は、プロセッサ１１０がプログラム可能であることの一部として、アクセサリ１００が、更に、プログラム可能又はアップデート可能であっても良いデータ指向機能も含む。例えば、再プログラマブル（再プログラム可能な）機能１２０は、様々な規格、プロトコル及び機能を有し、これらは再プログラマブル可能であり、様々な規格がアップデートされるときに、アップデートされても良い。ＤＵＴ２０からのデータに作用する他の機能又はパラメータは、再プログラムマブル・トリガ１３０に格納され、アップデートされても良い。単に再プログラマブル・トリガ１３０と呼んだが、この再プログラマブル機能には、更に、別のエラー検出機能、エラー挿入機能及びマージン検出機能もある。具体例と実装の詳細を以下に示す。
更に追加の再プログラマブル及びアップデート可能な機能としては、リンク・トレーニング及びハンドシェイク機能１４０がある。更に、再プログラマブル及びアップデート可能であっても良い機能１５０のもう１つのセットとしては、測定装置２００又はＤＵＴ２０をセットアップできる機能がある。いくつかの実施形態では、このデバイス制御は、ＤＵＴ２０から受信される特定のデータに依存することがある。上述したように、アクセサリ１００内の機能のいずれか又は全ては、実際には、再プログラマブル・プロセッサ１１０によって実現されても良い。
別の実施形態では、アクセサリ１００内の機能は、再プログラマブル・プロセッサ１１０と連動して動作する別個のハードウェア、ソフトウェア又はファームウェアプロセスであっても良い。これらの機能は、再プログラマブル・プロセッサ１１０がアップデートされるときにアップデートされても良いし、又は、これらの機能が、再プログラマブル・プロセッサ１１０に対するアップデートとは別に個々にアップデートされても良い。
アクセサリ１００のような試験測定アクセサリにおけるこれらの様々なプログラム可能な機能及び特徴の詳細を以下に示す。
図３は、再プログラム可能（再プログラマブル）な試験測定アクセサリ４００の機能例を示す一例の機能ブロック図であり、これは、図１及び図２のアクセサリ１００の実装であっても良い。上述したように、いくつかの実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ４００が、元々、複数の機能４２０を有する。図示される機能には、基本機能４２１、高度機能１、高度機能２及び高度機能ｎがあり、任意の数の異なる又は別個の機能４２０が、再プログラマブル・アクセサリ４００の一部であり、再プログラマブル・アクセサリ４００に使用される可能性があることを例示する。
いくつかの実施形態では、基本機能４２１は、ユーザが他のアップグレード機能を購入又はインストールする機能と共に、ベースの再プログラマブル・アクセサリ４００に含まれている。機能４２４及び４２６のような機能の一部は、ユーザが追加料金を支払い、機能を購入する場合にのみ利用可能であり、これらは、ロック（Lock：錠）記号付きで示され、これらの機能をインストールするのに、料金を支払う必要があることを示している。この図示の例では、基本機能４２１及び高度機能４２８（機能ｎ）は、再プログラマブル・アクセサリ４００の全てのユーザが無料で利用可能である。
いくつかの実施形態では、基本機能４２１は常にインストールされ、他の機能はユーザの選択に基づいてインストールされても良い。上述したように、高度機能４２８のようないくつかの高度機能は、費用なしで提供されることがあるが、高度機能４２４及び４２６のようないくつかの高度機能は、追加料金で別々に取得する必要がある。有料の高度機能をインストールするには、購入者は料金を支払い、それらの高度機能のみを「ロック解除」するためのキー又はコードが提供される。これに代えて、購入者には、あるファイルが提供され、これは、アクセサリ４００を再プログラミングするために使用されると、基本機能及び高度機能の両方を含むように、アクセサリに機能を追加するか又はアクセサリ全体を再プログラムする。追加料金を必要とすることがある高度機能４２４、４２６の特定の例としては、例えば、リンク利用分析及びフロー制御機能があるが、製造業者は、製造業者の希望に基づいて、この特定の機能を基本機能又は高度機能のいずれに含めるかを判断できる。
各機能４２０は、どのバージョンがインストールされているかをユーザに示すバージョン又は他の識別子を含む。ユーザは、関数の最新バージョンを確認して、最新バージョンを使用していることを確認できる。いくつかの機能４２０は、マスター再プログラミングシステムに接続するときに最新バージョンに自動的にアップデートされても良いが、他の機能は、ユーザの要求に基づいてのみアップデートされても良い。これら機能４２０は、個々にアップデートされても良し、一体としてアップデートされても良い。いくつかの実施形態では、高度機能４２４などの機能を購入すると、ユーザに、一定期間、その機能に関する全てのアップデートを受ける権利が与えられる。いくつかの実施形態では、機能４２０は、再プログラマブル・アクセサリ４００上で機能をアクティブに保つために、定期的にライセンス料又は他の料金の支払を必要とする。図３を参照すると、基本機能４２１のセットは、その第５バージョンであるが、他の機能はそれほど頻繁にアップデートされていない。拡張機能２（４２６）のバージョン４２７のようなＶ０は、バージョンとして、その機能が、その特定の再プログラマブル・アクセサリ４００にインストールされていないことを示す。
再プログラブル・アクセサリ４００が、再プログラマブル・プロセッサ４１０又は他の要素を有することには、高度な機能を提供することの他にも、多数の利点がある。１つの利点は、ユーザの購入後に、アクセサリ４００で特定されたエラー（バグ）又は何らかの問題に対処するために、アクセサリ４００をアップデートできることである。従来のデバイスでは、ユーザに届けられた後は、変更することができない。
別の利点は、それぞれハードウェアは同一でも、それぞれユーザが最初に選択した機能に基づいて、異なる機能を提供する様々なバージョンのアクセサリ４００を製造できることである。各ユーザに合わせたものにできるこうしたシステムでは、あり得る全ての設定の形態の再プログラマブル・アクセサリ４００の在庫を必要とするプログラマブルでないアクセサリ４００と比較して、「汎用」の、つまり、基本の再プログラマブル・アクセサリ４００だけを在庫として維持すれば良いので、在庫を大幅に減少させることができる。ユーザがアクセサリ４００を購入すると、ユーザは、その最も基本的な構成のアクセサリ４００の提供を受けるのに加えて、ユーザが購入した特定のシステムに一致するように再プログラマブル・アクセサリ４００を再プログラミングできるファイル又はコードの提供を受けることができる。
ユーザが機能４２０を個々に選択できる別の利点は、最小の機能セットを有し、従って低コストな再プログラマブル・アクセサリ４００を選択できることである。このような構成変更可能なアクセサリ４００によれば、ユーザが必要としない能力又は機能を含むために過剰に高価なシステムを購入することなく、ユーザが必要とするリソース及び機能のみを購入できる。
アクセサリ４００のような再プログラマブル・アクセサリの更なる利点は、その機能及びプロトコルが、技術の進歩に伴ってアップデートできるので、アクセサリが時代遅れになり難いことである。特徴及び機能のアップデートは、機能４２０を参照して上述している。
再プログラマブル・アクセサリ４００には、更に、データ・プロトコル規格に基づいて、ＤＵＴ２０（図１及び図２）からのデータを分析又は特性評価を行う能力を有していても良く、このようなデータ・プロトコル規格としては、例えば、ＰＣＩｅ（Peripheral Computer Interconnect Express ）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）及びｅＳＰＩ（Enhanced Serial Peripheral Interface）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）並びにディスプレイ・ポート（ＳＰ）などの規格がある。再プログラマブル・アクセサリで使用されるその他のプロトコル規格としては、I2C (Inter-Integrated Circuit), MIPI I3C, RS-232/422/485/UART, SPMI (System Power Management Interface Protocol), CAN (Controller Area Network), CAN FD (Controller Area Network Flexible Data-Rate), LIN (Local Interconnect Network), FlexRay, SENT (Single Edge Nibble Transmission), PSI5 (Peripheral Sensor Interface), CXPI (Clock eXtension Peripheral Interface), Automotive Ethernet, MIPI C-PHY, MIPI D-PHY, Ethernet 10/100, Audio (I2S/LJ/RJ/TDM), MIL-STD-1553, ARINC 429, Spacewire, 8B/10Bエンコーディング, NRZエンコーディング, マンチェスタ・エンコーディング, SVID (Serial Voltage Identification Debug), SDLC (Synchronous Data Link Control), 1-Wire, MDIO (and Management Data Input/Output) に加えて、これらプロトコルの将来のバージョン又はこれら開発時の補足のプロトコルが含まれても良い。
本発明の実施形態は、アップデート可能な又は再プログラム可能なプロトコル規格４３０を有していても良い。上述したように、プロトコル規格１（４３１）及びプロトコル規格ｎ（４３８）などの各プロトコル規格は、再プログラマブル・アクセサリ４００上に存在するそれ自身バージョン又はバージョンのリストを含む。プロトコル規格３（４３６）などの一部のプロトコルは、購入した場合にだけロックを解除できる。再プログラマブル・アクセサリ４００をアップデートできることで、再プログラマブル・アクセサリ４００を発売する前には採用されていなかった新しいプロトコル又はプロトコルの新しいバージョンを含むプロトコルの進化に合わせて、アクセサリを最新の状態に保つことができる。
図４は、再プログラマブル試験測定アクセサリ５００のハンドシェイク及びリンク・トレーニング機能を示す一例の機能ブロック図であり、これは、図１及び図２のアクセサリ１００の実装であっても良い。
多くの規格ベースの通信チャンネルの信号は、ＤＵＴ２０から取得され、オシロスコープなどの測定装置によって分析されることがある。このようなチャンネルでトランスミッタを完全に試験するには、試験システムがＤＵＴ２０のデータ・トランスミッタとリアルタイムで通信又はハンドシェイクを行い、トランスミッタをリンク・トレーニングやビーム・フォーミング・プロトコルなどの様々なモードにできる必要がある。
このハンドシェイクは、オシロスコープ２００（図１）において獲得されたデータの後処理で達成できるよりも速く行う必要があることがある。また、ハンドシェイク・プロトコルは、オシロスコープが設計される時点で、既知でない又は完成していない場合があるため、適切なハードウェアがオシロスコープ２００に存在しない可能性がある。
このハンドシェイクは、再プログラマブル・アクセサリ５００のようなプログラマブル試験アクセサリに実装されても良く、再プログラマブル・アクセサリ５００は、ＤＵＴ２０とオシロスコープ２００のような測定装置との間の通信チャンネルにおいて参加者として機能する。言い換えれば、アクセサリ５００は、ＤＵＴ２０からデータを受信して分析し、データの特性評価と、ＤＵＴからのデータ自体の両方を、分析のために、オシロスコープ２００又はタブレット３００などの装置に伝えることができる。
プログラマブル・アクセサリ５００は、タイム・クリティカルな（time-critical：時間的に制約のある）ハンドシェイク・プロトコル５３０を実装する。図４は、プログラマブル・アクセサリ５００がいくつかの異なるプロトコル５３０を含み、これらの各々が個別にアップデート及び管理されても良いことを示す。そして、機能について上述したように、様々なハンドシェイク・プロトコル５３０は、新しいプロトコルの詳細が新規又は既存の規格に施行されたら、現場において、アップデートされても良い。同様に、プログラマブル・アクセサリ５００は、様々なシステムのためのリンク・トレーニングを実施する。リンク・トレーニングは、本願で使用される場合、アクセサリが、ＤＵＴ２０から信号を受信し、そのような信号を分析し、信号やデータをＤＵＴに送り返して、ＤＵＴをループバック・モードなどの所望のモードに強制することを指す。これは、ハンドシェイク・プロトコルとは異なる場合があり、プログラマブル・アクセサリ５００がＤＵＴ２０からデータを受信し、データや信号を送り返して、ＤＵＴ２０に特定のデータ・レートで、しかし、同じデバイス・モードで、通信チャンネルを確立させる。
動作中、プログラマブル・アクセサリ５００は、最初に、ＤＵＴ２０からデータを受信し、定義されたデータ規格に対して、データを比較又はチェックすることによってデータを分析する。次いで、プログラマブル・アクセサリ５００は、その記憶されたリンク・トレーニング５２０やハンドシェイク・プロトコル５３０を使用して、信号を生成し、そのＩ／Ｏ（入出力）ポート１０２からＤＵＴ２０に送信して、ＤＵＴ内のトランスミッタを所望の試験条件に設定する。プログラマブル・アクセサリ５００が、ＤＵＴのセットアップを完了した後、プログラマブル・アクセサリ５００は、ＤＵＴ２０からの信号を測定装置２００へと通過させ、測定装置２００は、ＤＵＴからの通信信号を取り込んで分析する。上述したように、プログラマブル・アクセサリ５００は、データをＤＵＴ２０から測定装置２００に直接送信することに加えて、ＤＵＴと交信したパラメータを測定装置２００に示す、言い換えると、プログラマブル・アクセサリ５００は、ＤＵＴがどのモードで動作しているか又はＤＵＴに関する他の情報を、プログラマブル・アクセサリ５００がそのモードに設定した後に、測定装置に示すこともできる。
最終的な分析は、オシロスコープ２００などの測定装置において取り込まれた信号について行われるので、プログラマブル・アクセサリ５００は、オシロスコープほど信号の忠実度が高い必要はない。
ＤＵＴ２０の通信チャンネルのトランスミッタを試験するための測定装置としてオシロスコープ２００を使用する際の更なる問題は、オシロスコープのアクイジション（データ取り込み）長が制限されていることである。最新の高速オシロスコープは、メモリが限られており、アクイジション速度が非常に速いため、アクイジション長が限られている。試験されるＤＵＴ２０の１チャンネルについての所望のビット・エラー・レート（ＢＥＲ）は、オシロスコープ２００による任意の１つのアクイジションでエラーを捕捉する可能性が非常に小さいほど低いことがよくある。オシロスコープ２００によって実行されるアクイジション後の分析ルーチンでは、エラーを含まないアクイジション・レコードに、チャンネルのパラメータの測定値を外挿（extrapolate）し、オシロスコープが捕捉できるよりも長い期間におけるエラーの可能性を予測しようとすることが多々ある。
図１及び図２の再プログラマブル・アクセサリ１００などのプログラマブル試験アクセサリには、アクセサリをエラー検出又はマージン監視モードに設定するためのトリガ・モード１３０がある。このようなモードでは、再プログラマブル・アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０から受信したデータを検査するが、事前定義されたトリガ条件が満たされるまで、データをオシロスコープ２００に伝えない。いくつかの実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０からオシロスコープ２００にデータを伝え、同時にデータをモニタして、トリガ条件が満たされたときにオシロスコープ２００に指摘する。次いで、トリガが満たされると、再プログラマブル・アクセサリ１００は、トリガ条件が満たされたことをオシロスコープ２００に通知し、ＤＵＴ２０からオシロスコープ２００にデータを伝える（又は伝え続ける）。このモードでは、アクセサリ１００は、オシロスコープにＤＵＴ２０からのデータの記録を開始させるトリガとして機能する。
エラー検出機能１３０に記憶され、再プログラマブル・アクセサリ１００によって動作可能なトリガ機能としては、ビット・エラー、電圧違反（voltage violations）、タイミング・エラーなどがある。再プログラマブル・アクセサリ１００に、このようなエラー検出モードを含めると、通信チャンネルの最悪のケースの状態が取得及び分析される可能性が高まり、従って、現在の方法の外挿エラーが最小限に抑えられる。他の機能と同様に、トリガ、マージン及び他のエラー検出機能１３０は、ユーザが希望するように、又は、特定のプロトコル又は規格が新規又はアップデートされたトリガ、マージン及び他のエラー条件でアップデートされるときに、アップデート又は再プログラミングされても良い。
双方向又は他のマルチ・トランスミッタ・チャンネル規格の場合、再プログラマブル・アクセサリ１００は、ＤＵＴ２０内のアクティブなトランスミッタをリアルタイムで追跡し、オシロスコープ２００をトリガして所望のトランスミッタの通信信号を捕捉できる。
ＤＵＴには、多くの場合、測定する必要のある信号レーンが多数あるが、多くの場合、アクイジション（データ取り込み）ハードウェアは一度に少数の信号しか測定しない。また、多くの場合、信号レーンは、込み入った領域にあり、これは、個々のレーンの測定を困難にしている。
図５は、本発明の実施形態による、複数の入力信号を管理するように構成された再プログラマブル試験測定アクセサリ６００を示す一例の機能ブロック図である。ＤＵＴ３０は、１つの通信チャンネル３１内に複数の信号レーンを有するＤＵＴの一例である。通信チャンネルからの信号レーンは、再プログラマブル・アクセサリ６００のＩ／Ｏ（入出力）ポート６２０で受け入れられる。再プログラマブル・アクセサリ６００には、Ｉ／Ｏポート６２０に結合され、更なる動作のために１つ以上の入力信号レーンを個別に選択するように構成されたマルチプレクサ（ＭＵＸ）６３０がある。
特に、再プログラマブル・プロセッサ６１０がＦＰＧＡである場合、ＦＰＧＡプロセッサは、内部処理に加えて、構成変更可能な多数の入出力を有するので、再プログラマブル・アクセサリ６００を使用して信号をルーティング（route：配信経路を決める）できる。ＦＰＧＡには、特定用途向けのＩ／Ｏセルを、同じチップ上に又はマルチ・チップ・モジュール内のタイルとして有することがある。更に、ＦＰＧＡによって実装された再プログラマブル・プロセッサは、１つ以上のＳＥＲＤＥＳブロック６４０、ＲＦトランシーバ６５０及び他の特定の種類のＩ／Ｏを有していても良い。組み合わせると、再プログラマブル・プロセッサ６１０に含まれるこれらのブロックは、ＤＵＴ３０からの入力信号をサンプリング又は測定し、それをオシロスコープ２００などの測定装置に送信する前にＦＰＧＡの出力上で再構築するように構成変更可能であっても良い。
更に、ＤＵＴをプローブし、その出力信号をオシロスコープ、ロジック・アナライザ、パワー・アナライザ、スペクトラム・アナライザ、ベクトル・ネットワーク・アナライザなどのいくつかの異なる測定装置に送信することが望ましいことがよくある。再プログラマブル・アクセサリ６００には、更に出力ドライバ６６０があり、これは、ＭＵＸ６３０によって選択された出力信号又は測定装置に送信されようとしている別の信号のような出力信号を１つ選び、この１つの出力信号を複数の出力信号６６１に複製して、ロジック・アナライザ、パワー・アナライザ、スペクトラム・アナライザ、ベクトル・ネットワーク・アナライザなど、上述した別のタイプの測定装置のいずれか又は全てに送り、データ及び信号の特性を評価するようにする。
図５のＤＵＴ３０などの新しいＤＵＴには、Chord シグナリングを使用して送信されるデータが含まれる場合がある。Chord シグナリングは、差動シグナリングに関連している。標準の差動信号は、２つの相関するワイヤで１つのデータ・ビットを供給するが、Chord シグナリングは、複数の相関するワイヤで複数のビットを同時に配信する。Chord シグナリングは、多相（polyphase：多重位相）差動シグナリング・スキームと考えることができるが、より複雑であり、従来のチャンネルとトリガを持つ測定装置には、デコードと解釈が困難になる。
再プログラマブル・アクセサリ６００には、多相/Chordデコーダ６７０がある。デコーダ６７０は、複数の入力ポート６２０又はＭＵＸ６３０から同時に信号を受信し、受信した信号をデータにデコードし、これをプロセッサ６１０に伝え、更にオシロスコープ２００に伝えても良い。いくつかの実施形態では、ＭＵＸ６３０は、協調して、相関するワイヤが搬送するChord符号化信号の全てをデコーダ６７０に通過させても良い。上述したものと同様に、再プログラマブル・アクセサリ６００は、デコードしたChord符号化データについての測定情報その他の測定結果をデータ自身と共に測定装置へ送信する。更に、Chord符号化データをデコード（復号）した後、Chordトリガ６８０は、トリガ条件が満たされたと判断し、標準的なトリガについて上述したように、デコードしたChord符号化信号に基づいて、トリガ信号又はエラー条件信号を生成しても良い。
Chordデコーダ６７０とChordトリガ６８０を再構成可能な（reconfigurable）システムに搭載する利点は、Chordデータの規格が進展するにつれて、デコーダとトリガの機能をアップデートできることである。例えば、再プログラマブル・アクセサリ６００は、CNRZ-5コーディングのような６つの相関するワイヤ上の５ビットを同時に適切にデコードするChordデコーダ６７０で最初にプログラムされても良い。次いで、もしより多くの相関ワイヤ上で更に多数のビットを同時にデコードする新しいChordデコーダが開発された場合には、Chordデコーダ６７０を新しいマルチ・ワイヤ・デコーダにアップデートできる。更に、ＭＵＸ６３０をアップデートして、相関する信号ワイヤの新しいグループをアップデートされたデコーダ６７０に送信することもできる。
デコーダ６７０及びトリガ６８０は、上述したようなChordのデコード処理と同様に、これに代えて又はこれに追加して、ＰＡＭ４のような多閾値シグナリングを符号化するように構成されても良い。再プログラマブル・アクセサリ６００を使うことの利点の１つは、データ転送方法及びプロトコルの進化に応じて、アクセサリ６００を継続的にアップデートできることである。
多くの場合、高性能アプリケーションでは、図１のシステム１０のような試験システムのアクイジション（データ取り込み）パスは、ノイズ、サンプル・レート、帯域幅、トリガ・レベル及びその他のパラメータを最適化するために、ＤＵＴが受信した入力信号に基づいて調整されても良い。これは、マニュアル（手作業）のプロセスであるか、測定装置に含まれる回路又は論理回路（ロジック）によって行われる。
再プログラマブル・アクセサリ１００などの本発明の実施形態には、再プログラマブル・プロセッサ１１０があり、これは、ＤＵＴ２０からデータを受信したときに、データを分析できる。次いで、その分析が完了した後、再プログラマブル・プロセッサ１１０やセットアップ制御機能１５０（図１及び２）は、Ｉ／Ｏポート１０２を介してＤＵＴ２０に信号を送るか、又は、通信チャンネル２０１を介して測定装置２００に信号を送信して、ＤＵＴ２０又は測定装置２００のいずれかを夫々変更又は設定する。図２に図示される実施形態では、ＤＵＴ２０からの信号であって、プログラマブル・アクセサリ１００によって分析された信号は、ＤＵＴ２０をセットアップ又は設定するためにＩ／Ｏポート１０２から信号を送信することに加えて、セットアップ制御機能１５０に、通信チャンネル３０１を介してタブレット３００に設定命令を送信させても良い。
例えば、アクセサリ１００は、米国特許第１０,５０２,７６３及び１０,４３２,４３４号（これらの内容は、参照により、本願に組み込まれる）に記載のノイズ低減システムを設定する際に使用する情報を測定装置２００に送信しても良い。
一部の既存のプローブは、ＤＵＴからのデータに対していくつかの処理を実行する。これらの既存のプローブには、利得制御オプション又は差動信号からシングル・エンド信号へのデータ変換が含まれても良い。別のプローブは、周波数ミキシング（混合処理）を実行し、あるプローブは、光から電気への変換を実行する。これらの全ての場合において、プローブが受信した情報の一部は失われるが、これは、測定装置によるアクイジション（データ取り込み）と同期することが望ましい場合がある。
本開示のいくつかの実施形態によれば、再プログラマブル・アクセサリ７００には、測定装置と双方向に通信するライン又はバス７９１上で同期信号を送受信するための同期機能７９０がある。この同期信号は、更に、図１及び図２の再プログラマブル・トリガ１３０及び再プログラマブル・セットアップ/制御機能１５０のようなオシロスコープのトリガ及び制御システムに結び付けられる。この同期信号を利用した機能により、オシロスコープのような測定装置は、設定を変更し、再プログラマブル・アクセサリ７００において検出された挙動に基づいて、追加情報を生成できる。
例えば、再プログラマブル・アクセサリ７００が、図１及び図２の再プログラマブル・トリガ１３０及び再プログラムマブル・セットアップ/制御機能１５０を含むと仮定する。すると、動作中、再プログラマブル・アクセサリ７００は、トリガ条件をスキャンするためにＤＵＴ３０からの信号及びデータをモニタ（監視）できる。例えば、再プログラマブル・アクセサリ７００は、ＤＵＴ３０からＩ／Ｏポート７２０で受信した一対の差動信号について、大きなコモン・モード・パルスがあるかをモニタできる。次いで、もしプログラムされた閾値を超えるそのようなパルスが発生した場合、トリガ１３０は、上述したように、トリガ信号を測定装置に送信できる。このトリガ信号は、同期ライン７９１上の信号として送信されて、コモン・モード・パルスが特定の時間にプログラムされた閾値を超えたことを測定装置に通知しても良い。このトリガ信号は、デコードされた差動信号と並行して送信されても良い。
同様の同期信号又はトリガ信号は、例えば、エラー検出機能１３０が、再プログラマブル・アクセサリのＲＦミキシング・フロント・エンド６５０が、オーバー・レンジ（レンジの超過）を検出したことを検出した場合に生成されても良い。エラー検出機能１３０は、エラーを検出する全ての形態を含むことを意図しており、任意の特定のタイプのエラーに限定されない。そのような場合、同期制御機能７９０は、同期ライン７９１に信号を生じさせることによって、オーバー・レンジが発生したことを測定装置に知らせることができる。そのようなオーバーレンジが発生したことを測定装置に通知することに加えて、再プログラマブル・アクセサリ７００は、オーバー・レンジによるトリガで、そのセットアップ/制御機能１５０を呼び出して、再プログラマブル・アクセサリ内のＲＦミキサ６５０の利得を自動的に調整することもできる。
同様に、アクセサリがプログラム可能（プログラマブル）であるかどうかにかかわらず、測定装置から１つ以上のアクセサリまでを同期するアプリケーションがある。例えば、１つの測定装置を複数のプログラマブル・アクセサリに結合することがあるが、各アクセサリと測定装置間の応答待ち時間（Latency：遅延）はアクセサリごとに異なることがある。本発明の実施形態は、同期ライン７９１上の同期信号を使用して、測定装置に結合されたアクセサリの夫々との間の応答待ち時間を測定する。
動作中、測定装置は、測定装置に結合された各アクセサリに対して、同期ライン７９１上でリアルタイムでエッジ信号を送る。再プログラマブル・アクセサリ７００などのアクセサリは、リアルタイムのエッジ信号を受信し、リターン信号を測定装置に送り返す。この測定装置は、チャンネルごと（つまり、接続されたアクセサリごと）に同期信号を送信及び受信する間の遅延を測定する。次いで、遅延又は相対的な遅延に基づいて、測定装置は、信号が互いに全て同時に到着するように、いくつかのアクセサリから受信した信号をシフト又は遅延するなどによって、相対的な遅延を調整又は排除するように測定装置自身を設定しても良い。
一実施形態では、測定装置が、アクセサリからの特定の遅延を予想し、同期信号を検査して遅延が予想と一致するかを確認するだけとする。このようなシステムでは、遅延が予想される遅延の範囲外である場合にのみ、測定装置は変更を行う。
別の実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ７００は、ＤＵＴ３０と組み合わせて同期制御機能を利用しても良い。例えば、再プログラマブル・アクセサリ７００は、同期信号を生成し、それをＩ／Ｏポート７２０を介してＤＵＴ３０に送っても良い。次いで、再プログラマブル・アクセサリ７００は、ＤＵＴ３０から受信した信号をモニタして、同期信号の受信に応答して、ＤＵＴ３０が応答を行ったか否か又はＤＵＴ３０がいつ応答したかを測定する。このようにして、再プログラマブル・アクセサリ７００を使用して、時間領域反射（Time Domain Reflection：TDR）又は時間領域伝送（Time Domain Transmission：TDT）を特定及び測定できる。
更に、複数の再プログラマブル・アクセサリ７００が同じＤＵＴ３０に結合されている場合、１つの再プログラマブル・アクセサリ７００から送信される同期信号が、別の再プログラマブル・アクセサリ７００によって検出されても良い。又は、１つの再プログラマブル・アクセサリ７００から送信された同期信号が、ＤＵＴ３０において応答を誘発することがあり、これを１つ以上の他の再プログラマブル・アクセサリがモニタし、これらの一部又は全てが、１つの測定装置に情報を送信する。すると、測定装置は、再プログラマブル・アクセサリ７００からのデータを分析して、これら再プログラマブル・アクセサリ７００の中の１つからの同期パルス又は他の刺激信号が、ＤＵＴ３０に特定の方法で応答を生じさせたかどうかを判断しても良い。このプロセスは、例えば、データ・バスの特性を評価する試験測定システムで使用できる。
再プログラマブル・アクセサリ７００から信号を送信してＤＵＴ３０において応答を誘発することは、上述した単なる同期機能を超えて拡張されても良い。図６に示されるように、再プログラマブル・アクセサリ７００には、アナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）７５０に加えて、デジタル・アナログ・コンバータ（ＤＡＣ）７７０がある。このような構成により、再プログラマブル・アクセサリ７００は、閉ループ制御とＤＵＴ３０からのアクイジション（データ取り込み）とを同時に行える。言い換えれば、再プログラマブル・アクセサリ７００は、ＡＤＣ７５０及びＤＡＣ７７０の使用を通じて、ＤＵＴ３０から信号を受信し、変調部（modifier）７６０で信号を変調し、次いで変調された信号をＤＵＴ３０に送り返し、次いでＤＵＴ３０出力信号について、その応答をモニタ（監視）しても良い。
ＤＵＴから受信した信号に適用される変調機能７６０は、ユーザが設定変更可能であっても良いし、変調の基本的な設定が、再プログラマブル・アクセサリ７００に含まれても良い。これらの実施形態のアプリケーションの例としては、再プログラマブル・アクセサリにおけるソフトウェア無線（software defined radio：SDR）がある。このような実施形態では、信号をＤＵＴ３０から受けて、再プログラマブル・アクセサリ７００で信号を変調しても良い。例えば、再プログラマブル・アクセサリ７００は、第１周波数の搬送波（キャリア）から信号を抽出し、次いで、変調機能７６０において搬送波を変調しても良い。次いで、新しい搬送波を信号に混合した後、新しく混合された信号を、ユーザの好みに応じて、ＤＵＴ３０、測定装置又は他の場所に送り返すこともできる。いくつかの実施形態では、新しい信号は、ＤＡＣ７７０において変換された後、変調機能７６０から出力され、アナログ形式の代わりに又はアナログ形式に加えて、デジタル形式で分配されても良い。
再プログラマブル・アクセサリ７００には、典型的にはスペクトラム解析や高精度デジタル・マルチ・メータ（ＤＭＭ）機能などの特定のアプリケーションに使用される専用のＡＤＣ７５０があっても良い。再プログラマブル・アクセサリ７００にこのようなＡＤＣ７５０があると、再プログラマブル・アクセサリ７００は、これらの高度機能をその動作に含めることができる。ＤＭＭに特化したＡＤＣ７５０を有していて、且つ、図２を参照して説明したような再プログラマブル・アクセサリ７００がタブレット３００に結合される実施形態では、このようなシステムが、タブレット３００自体でＤＭＭ機能を提供するであろう。
更に、再プログラマブル・アクセサリ７００が、ソース・メジャー・ユニット（ＳＭＵ）として動作するように構成することもできる。再プログラマブル・アクセサリ７００は、Ｉ／Ｏポート７２０を介して、ＤＵＴ３０に電力信号を供給できる。また、このような実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ７００は、変調機能７６０において、ノイズ又はリップルなどの干渉（interference）をＤＵＴ３０から受信した電力信号又は他の信号に加え、それをＤＵＴに送り返すこともできる。次いで、同じ再プログラマブル・アクセサリ７００が、閉ループ・システムにおいて、追加された干渉の影響をモニタ（監視）できる。
更に別の実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ７００を使用して、任意のソースから受信した任意の信号を変更できる。上述したように、再プログラマブル・アクセサリ７００は、図５のＲＦトランシーバ６５０によって、ＲＦチャンネルなどの無線チャンネルを監視できる。いくつかの実施形態では、再プログラマブル・アクセサリ７００は、レーダー（Radio Detection and Ranging：ＲＡＤＡＲ）又は他の目的のために使用される周波数のようなＲＦチャンネルを監視できる。次いで、ＡＤＣ７５０によって信号をデコードした後、変調機能７６０を使用して、例えば、チャンネル上で運ばれる情報を除去又は変更することによって又はチャンネル特性自体を変調することによって、受信信号を変調しても良い。次いで、ＤＡＣ７７０が、変調信号をアナログに戻し、変調信号をＲＦトランシーバ６５０からＩ／Ｏポート７２０へ再度無線送信（ブロードキャスト：放送）しても良い。変調信号は、より高い電力で無線送信（broadcast：ブロードキャスト）されるか又は最初に受信したＲＦ信号とは異なる特性を有しても良い。
本願で説明される図は、特定の実施形態を説明しているが、１つの再プログラマブル・プロセッサが、上述の機能のいずれか又は全てを含むことが可能である。つまり、同じ図面に様々な機能が描かれていないからといって、同じ装置で実現できないわけではない。更に、特定のデバイスは、上述した機能のいくつかを実装し、他の機能を実装しない場合がある。上記は、反対に解釈されるべきではない。
本開示技術の態様は、特別に作成されたハードウェア、ファームウェア、デジタル・シグナル・プロセッサ又はプログラムされた命令に従って動作するプロセッサを含む特別にプログラムされた汎用コンピュータ上で動作できる。本願における「コントローラ」又は「プロセッサ」という用語は、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＡＳＩＣ及び専用ハードウェア・コントローラ等を意図する。本開示技術の態様は、１つ又は複数のコンピュータ（モニタリング・モジュールを含む）その他のデバイスによって実行される、１つ又は複数のプログラム・モジュールなどのコンピュータ利用可能なデータ及びコンピュータ実行可能な命令で実現できる。概して、プログラム・モジュールとしては、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含み、これらは、コンピュータその他のデバイス内のプロセッサによって実行されると、特定のタスクを実行するか、又は、特定の抽象データ形式を実現する。コンピュータ実行可能命令は、ハードディスク、光ディスク、リムーバブル記憶媒体、ソリッド・ステート・メモリ、ＲＡＭなどのコンピュータ可読記憶媒体に記憶しても良い。当業者には理解されるように、プログラム・モジュールの機能は、様々な実施例において必要に応じて組み合わせられるか又は分散されても良い。更に、こうした機能は、集積回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）などのようなファームウェア又はハードウェア同等物において全体又は一部を具体化できる。特定のデータ構造を使用して、本開示技術の１つ以上の態様をより効果的に実施することができ、そのようなデータ構造は、本願に記載されたコンピュータ実行可能命令及びコンピュータ使用可能データの範囲内と考えられる。
開示された態様は、場合によっては、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの任意の組み合わせで実現されても良い。開示された態様は、１つ以上のプロセッサによって読み取られ、実行され得る１つ又は複数のコンピュータ可読媒体によって運搬されるか又は記憶される命令として実現されても良い。そのような命令は、コンピュータ・プログラム・プロダクトと呼ぶことができる。本願で説明するコンピュータ可読媒体は、コンピューティング装置によってアクセス可能な任意の媒体を意味する。限定するものではないが、一例としては、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含んでいても良い。
コンピュータ記憶媒体とは、コンピュータ読み取り可能な情報を記憶するために使用することができる任意の媒体を意味する。限定するものではないが、例としては、コンピュータ記憶媒体としては、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリやその他のメモリ技術、コンパクト・ディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、ＤＶＤ（Digital Video Disc）やその他の光ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置やその他の磁気記憶装置、及び任意の技術で実装された任意の他の揮発性又は不揮発性の取り外し可能又は取り外し不能の媒体を含んでいても良い。コンピュータ記憶媒体としては、信号そのもの及び信号伝送の一時的な形態は除外される。
通信媒体とは、コンピュータ可読情報の通信に利用できる任意の媒体を意味する。限定するものではないが、例としては、通信媒体には、電気、光、無線周波数（ＲＦ）、赤外線、音又はその他の形式の信号の通信に適した同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、空気又は任意の他の媒体を含んでも良い。
加えて、本願の説明は、特定の特徴に言及している。本明細書における開示には、これらの特定の特徴の全ての可能な組み合わせが含まれると理解すべきである。ある特定の特徴が特定の態様又は実施例に関連して開示される場合、その特徴は、可能である限り、他の態様及び実施例との関連においても利用できる。
また、本願において、２つ以上の定義されたステップ又は工程を有する方法に言及する場合、これら定義されたステップ又は工程は、状況的にそれらの可能性を排除しない限り、任意の順序で又は同時に実行しても良い。

実施例
以下では、本願で開示される技術の理解に有益な実施例が提示される。この技術の実施形態は、以下で記述する実施例の１つ以上及び任意の組み合わせを含んでいても良い。
実施例１は、試験システムであって、プログラムされたデバイス上で試験又は測定するための信号を受信する入力ポートを有する上記プログラムされたデバイスと、該プログラムされたデバイスの上記入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具え、該再プログラマブル試験アクセサリが、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受け入れるように構成された試験ポートと、第１構成及び第２構成で動作可能で、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号を処理するように構成された再プログラマブル・プロセッサとを有する。
実施例２は、実施例１による試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号から受信したデータを評価するためのデータ・アナライザを更に具え、上記データ・アナライザは、上記第１構成では、データ規格の第１バージョンを用いて上記受信したデータを分析するように構成され、上記第２構成では、上記データ規格の第２バージョンを用いて上記受信したデータを分析するように構成される。
実施例３は、実施例２による試験システムであって、上記データ規格が、ＵＳＢ、ＰＣＩｅ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＰＩ、ｅＳＰＩ、ディスプレイ・ポート（DP）からなるグループの中から選択される規格である。
実施例４は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリは、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号から受信した情報及びデータを評価し、トリガ条件に対する受信した情報又はデータの比較に基づいてエラー信号を生成するエラー・トリガ・アナライザを更に有し、該エラー・トリガ・アナライザが、上記第１構成では第１エラー・トリガ条件を使用するように構成され、上記第２構成では第２エラー・トリガ条件を使用するように構成される。
実施例５は、実施例４に係る試験システムであって、上記第１エラー・トリガ条件は、ビット・エラー、コード・エラー（code error）、ジッタ・エラー、閾値エラーからなるグループの中から選択されるエラー・トリガである。
実施例６は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴを特定のプリセット動作モードに設定するためのリンク・トレーニング機能を更に有し、該リンク・トレーニング機能は、上記第１構成では第１リンク・トレーニング・プロトコルを使用するように構成され、上記第２構成では第２リンク・トレーニング・プロトコルを使用するように構成される。
実施例７は、実施例６に係る試験システムであって、上記第１リンク・トレーニング・プロトコルが、ＵＳＢ、ＰＣＩｅ、ＨＤＭＩ（登録商標）、イーサネット及び複数のMIPI PHYプロトコルのいずれかからなるグループの中から選択されるプロトコルである。
実施例８は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号から受信したデータを評価し、評価されたデータに基づいてＤＵＴの上記動作モードを変更するように動作可能なＤＵＴセットアップ・モードを更に有する。
実施例９は、実施例８による試験システムであって、上記ＤＵＴセットアップ・モードが、上記第１構成において、少なくとも１つのモードを含み、上記第２構成において、少なくとも２つのモードを含む。
実施例１０は、先行する例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、実質的な変更なしに、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに伝えるように構成される。
実施例１１は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号とは実質的に異なる信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに送信するように構成される。
実施例１２は、実施例１１による試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号とは異なる信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに送信するように構成され、更に、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を実質的な変更なしに上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに伝えるように構成される。
実施例１３は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記プログラムされたデバイスは、タブレット・コンピュータ又は携帯電話である。
実施例１４は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記プログラムされたデバイスは、上記再プログラマブル試験アクセサリから受信したデータのデータ・プロトコルを特定するように構成される。
実施例１５は、実施例１４による試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリから受信した上記データは、ＤＵＴによって生成される。
実施例１６は、実施例１４による試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリから受信した上記データは、上記再プログラマブル試験アクセサリによって生成される。
実施例１７は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリは、上記ＤＵＴから受信したデータを記憶するためのメモリを有する。
実施例１８は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記プログラムされたデバイスは、再プログラマブル試験アクセサリからデータを受信し、受信したデータを記憶し、記憶されたデータを上記プログラムされたデバイスの出力部に送るように構成される。
実施例１９は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリは、上記再プログラマブル・プロセッサを上記第１構成から上記第２構成に変更するための再プログラミング機能を更に有する。
実施例２０は、先行する例のいずれかによる試験システムであって、上記再プログラマブル・プロセッサは、ＦＰＧＡ、マイクロコントローラ又はシステム・オン・チップ（ＳｏＣ）である。
実施例２１は、先行する実施例のいずれかによる試験システムであって、上記プログラムされたデバイスは、試験測定装置である。
実施例２２は、実施例２１による試験システムであって、上記試験測定装置は、オシロスコープ、ロジック・アナライザ、パワー・アナライザ、スペクトラム・アナライザ、ベクトル・ネットワーク・アナライザからなるグループの中から選択されたものである。
実施例２３は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、上記試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるよう構成される試験ポートと、プロセッサと、上記ＤＵＴを特定のプリセット動作モードに設定するための再プログラマブル・リンク・トレーナとを有し、該再プログラマブル・リンク・トレーナは、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例２４は、実施例２３による試験システムであって、上記再プログラマブル・リンク・トレーナによって指示されたときに、もし上記ＤＵＴが上記プリセット動作モードに入らない場合、エラーが報告される。
実施例２５は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、プロセッサと、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号によって運ばれるデータが特定の事前設定されたデータ・プロトコルに準拠しているかどうかを判断するための再プログラマブル・データ・プロトコル・アナライザとを含み、該再プログラマブル・データ・プロトコル・アナライザは、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例２６は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、プロセッサと、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を１つ以上の事前に定めたトリガと比較し、比較に基づいてトリガ信号を生成する再プログラマブル・トリガ検出部とを含み、該再プログラマブル・トリガ検出部は、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例２７は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、プロセッサと、１つ以上の試験信号から受信したデータにマージン・エラーが発生したか判断し、比較に基づいてトリガ信号を生成する再プログラマブル・マージン検出部とを含み、該再プログラマブル・マージン検出部は、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例２８は、実施例２７による試験システムであって、上記マージン検出部は、障害信号を生成することによって上記ＤＵＴ上のレシーバ（受信機）を試験する。
実施例２９は、実施例２８による試験システムであって、上記ＤＵＴがエラーを報告するまで、上記マージン検出部は、生成する信号に障害を与える。
実施例３０は、実施例２７による試験システムであって、上記マージン検出部は、上記ＤＵＴから受信した信号を測定することにより、上記ＤＵＴ上のトランスミッタ（送信機）を試験する。
実施例３１は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、プロセッサと、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を１つ以上の事前に定めたエラー条件と比較し、この比較に基づいてトリガ信号を生成する再プログラマブル・エラー検出部とを含み、該再プログラマブル・エラー検出部は、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例３２は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、少なくとも２つの別々の入力ポート上で、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの試験信号を受け入れるように構成された複数の入力ポートを有する試験ポートと、プロセッサと、再プログラマブル・マルチプレクサとを有し、該再プログラマブル・マルチプレクサは、上記複数の入力ポートに結合され、上記少なくとも２つの別々の入力ポートのうちの１つで受信した試験信号を上記再プログラマブル・マルチプレクサの出力部に伝えるように構成され、上記再プログラマブル・マルチプレクサは、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例３３は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、少なくとも３つの別々の入力ポート上の被試験デバイス（ＤＵＴ）からの試験信号を受けるように構成された複数の入力ポートを有する試験ポートと、プロセッサと、上記複数の入力ポートに結合され、上記少なくとも３つの別々の入力ポートで上記ＤＵＴから送信されたChordデータをデコードするように構成された再プログラマブルChordデコーダを含み、該再プログラマブルChordデコーダは、第１構成から第２構成に変更できる。
実施例３４は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有すると共に該入力ポートとは別の同期チャンネルを有する試験測定装置と、該試験測定装置の上記入力ポートに結合された出力部を有する試験アクセサリとを具える。該試験アクセサリは、上記同期チャンネルに結合された同期トランシーバと、試験対象デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、プロセッサと、上記同期トランシーバに結合されたトリガ生成部とを有する。該トリガ生成部は、上記ＤＵＴからの１つ以上の試験信号と、１つ以上の事前に定めたトリガ条件との比較に基づいて、トリガ信号を生成するように構成される。
実施例３５は、実施例３４の試験システムであって、上記試験アクセサリは、再プログラム可能（再プログラマブル）である。
実施例３６は、実施例３５の試験システムであって、上記トリガ生成部が、再プログラム可能（再プログラマブル）である。
実施例３１は、実施例３０による試験システムであって、上記再プログラマブル試験アクセサリは、上記同期チャンネル上で上記試験測定装置から同期入力信号を受信するように構成される。
実施例３７は、試験システムであって、試験又は測定のための信号を受信するための入力ポートを有する試験測定装置と、該試験測定装置の上記入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリとを具える。該再プログラマブル試験アクセサリは、被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、出力ポートと、プロセッサと、アナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）と、デジタル・アナログ・コンバータ（ＤＡＣ）とを含む。
実施例３８は、実施例３７による試験システムであって、上記ＤＵＴから受信した１つ以上の試験信号を、上記ＡＤＣによってデジタル信号に変換し後に、変調するための再プログラマブル・デジタル信号変調部を更に具える。
実施例３９は、実施例３８による試験システムであって、変調された信号を上記ＤＵＴに送信する処理を更に具える。
説明の都合上、本開示技術の具体的な態様を図示し、説明してきたが、本発明の要旨と範囲から離れることなく、種々の変更が可能なことが理解できよう。従って、本開示技術は、添付の請求項以外では、限定されるべきではない。

Claims (21)

  1. 試験又は測定するための信号を受信する入力ポートを有する上記プログラムされたデバイスと、
    該プログラムされたデバイスの上記入力ポートに結合された出力部を有する再プログラマブル試験アクセサリと
    を具え、
    該再プログラマブル試験アクセサリが、
    被試験デバイス（ＤＵＴ）からの１つ以上の試験信号を受けるように構成された試験ポートと、
    第１構成及び第２構成で動作可能で、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号を処理するように構成された再プログラマブル・プロセッサと
    を有する試験システム。
  2. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号から受信したデータを評価するためのデータ・アナライザを更に具え、上記データ・アナライザは、上記第１構成では、データ規格の第１バージョンを用いて上記受信したデータを分析するように構成され、上記第２構成では、上記データ規格の第２バージョンを用いて上記受信したデータを分析するように構成される請求項１の試験システム。
  3. 上記データ規格が、ＵＳＢ、ＰＣＩｅ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＰＩ、ｅＳＰＩ、ディスプレイ・ポート（DP）からなるグループの中から選択される規格である請求項２の試験システム。
  4. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号から受信した情報及びデータを評価し、トリガ条件に対する受信した情報又はデータの比較に基づいてエラー信号を生成するエラー・トリガ・アナライザを更に有し、該エラー・トリガ・アナライザが、上記第１構成では第１エラー・トリガ条件を使用するように構成され、上記第２構成では第２エラー・トリガ条件を使用するように構成される請求項１の試験システム。
  5. 上記第１エラー・トリガ条件が、ビット・エラー、コード・エラー（code error）、ジッタ・エラー、閾値エラーからなるグループの中から選択されるエラー・トリガである請求項４の試験システム。
  6. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴを特定のプリセット動作モードに設定するためのリンク・トレーニング機能を更に有し、該リンク・トレーニング機能は、上記第１構成では第１リンク・トレーニング・プロトコルを使用するように構成され、上記第２構成では第２リンク・トレーニング・プロトコルを使用するように構成される請求項１の試験システム。
  7. 上記第１リンク・トレーニング・プロトコルが、ＵＳＢ、ＰＣＩｅ、ＨＤＭＩ（登録商標）、イーサネット及び複数のMIPI PHYプロトコルのいずれかからなるグループの中から選択されるプロトコルである請求項６の試験システム。
  8. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、
    上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号から受信したデータを評価し、
    評価された上記データに基づいてＤＵＴの上記動作モードを変更する
    ように動作可能なＤＵＴセットアップ・モードを更に有する請求項１の試験システム。
  9. 上記ＤＵＴセットアップ・モードが、上記第１構成において、少なくとも１つのモードを含み、上記第２構成において、少なくとも２つのモードを含む請求項８の試験システム。
  10. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、実質的な変更なしに、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに伝えるように構成される請求項１の試験システム。
  11. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号とは実質的に異なる信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに送信するように構成される請求項１の試験システム。
  12. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信した上記１つ以上の試験信号とは異なる信号を、上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに送信するように構成され、更に、上記ＤＵＴからの上記１つ以上の試験信号を実質的な変更なしに上記プログラムされたデバイスの上記入力ポートに伝えるように構成される請求項１１の試験システム。
  13. 上記プログラムされたデバイスが、タブレット・コンピュータ又は携帯電話である請求項１の試験システム。
  14. 上記プログラムされたデバイスは、上記再プログラマブル試験アクセサリから受信したデータのデータ・プロトコルを特定するように構成される請求項１の試験システム。
  15. 上記再プログラマブル試験アクセサリから受信した上記データが、上記ＤＵＴによって生成される請求項１４の試験システム。
  16. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記ＤＵＴから受信したデータを記憶するためのメモリを有する請求項１の試験システム。
  17. 上記プログラムされたデバイスが、
    再プログラマブル試験アクセサリからデータを受信し、
    受信した上記データを記憶し、
    記憶された上記データを上記プログラムされたデバイスの出力部に送る
    ように構成される請求項１の試験システム。
  18. 上記再プログラマブル試験アクセサリが、上記再プログラマブル・プロセッサを上記第１構成から上記第２構成に変更するための再プログラミング機能を更に有する請求項１の試験システム。
  19. 上記再プログラマブル・プロセッサが、ＦＰＧＡ、マイクロコントローラ又はシステム・オン・チップ（ＳｏＣ）である請求項１の試験システム。
  20. 上記プログラムされたデバイスが、試験測定装置である請求項１の試験システム。
  21. 上記試験測定装置は、オシロスコープ、ロジック・アナライザ、パワー・アナライザ、スペクトラム・アナライザ、ベクトル・ネットワーク・アナライザからなるグループの中から選択されたものである請求項２０の試験システム。
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