JP2733740B2 - 信号取込み装置及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気信号の取込み装置
及び方法に関し、特に、デジタル・ストレージ・オシロ
スコープ（ＤＳＯ）に適用するのに最適で、取り込んだ
データの処理時間の無駄をなくし、ＤＳＯでアナログ・
オシロスコープでだけで通常可能だった機能を実現でき
るようにするデッド・タイムのない信号取込み装置及び
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アナログ・オシロスコープは、アナログ
信号を時間に対する振幅の関数としてリアルタイムに
（実時間で）表示する。アナログ信号が零電位と交差す
るといったトリガ事象（イベント）に応じてトリガ信号
が発生した時点から、アナログ信号の表示は始まる。電
子ビームは陰極線管（ＣＲＴ）の表示領域の一端からそ
のフェースプレートを横切ってトレースするが、このト
リガ信号はトレースを開始させるために利用される。ア
ナログ信号は垂直方向に変調され、通常、時間対振幅の
形式で表示される。アナログ信号のトリガより前の部分
を表示したい場合には、アナログ信号を遅延させるよう
にする。トレース（電子ビームの軌跡）が表示領域の反
対端部に達したときには、電子ビームが再度トレースを
開始するまで電子ビームを遮断するために、ホールド・
オフ時間が設けられる。このとき、電子ビームが表示領
域を横切って掃引するのにかかる時間を表示時間とい
う。オシロスコープの次の掃引は、ホールド・オフ時間
の後の次に来たトリガ信号で開始され、次の表示時間が
始まる。

【０００３】デジタル・ストレージ・オシロスコープ
（ＤＳＯ）は、アナログ信号をリアルタイムには表示し
ない。ＤＳＯは、所定のサンプリング速度でアナログ信
号をサンプリングしてデジタル化（デジダイズ）し、ア
ナログ信号を表すデジタル・データ・サンプル列を生成
する。デジタル・データ・サンプルは、処理された後、
メイン・メモリに蓄積される。これらデジタル・データ
・サンプルはメイン・メモリから呼び出され、例えばア
ナログ信号を再生成して表示される。アナログ信号をデ
ジタル形式で取り込むについては、２つのモードがあ
る。１つはポストトリガ・モードであり、もう１つはプ
リトリガ・モードである。

【０００４】ポストトリガ・モードは、トリガ信号が生
じるトリガ事象があるまでデータをサンプリングしない
点に関しては、アナログの場合と同じである。トリガ事
象が生じた後は、アナログ信号をサンプリングしてデジ
タル化し、得られたデジタル・データ・サンプルは、取
込みメモリの連続する記憶位置に満杯になるまで蓄積さ
れる。ただし、ここでは、非常に高い周波数の繰り返し
信号に対して用いられる等価時間サンプリング及びラン
ダム・サンプリングの技術に関しては、簡単のため考え
ないことにする。

【０００５】ＤＳＯに表示するデータを正確にする１つ
の方法としては、アナログ信号を重複してサンプリング
する方法がある。例えば、取込みメモリに５００個の記
憶位置があるときに、アナログ信号から４０００サンプ
ルを得て、これらから５００サンプルを抽出して蓄積す
る（この場合のサンプル抽出率は１／８）というように
する。取込みメモリの各記憶位置は、各サンプリング・
インターバルに対応しており、この例で言えば、１つの
サンプリング・インターバルには８つのサブ・サンプル
がある。複数のサブ・サンプルはリアルタイムで処理さ
れ、そのサンプリング・インターバルを代表する１つの
値（サンプル）を得る。また、エンベロープ・モードの
場合には、そのサンプリング・インターバルでの最大及
び最小値を得る。

【０００６】取込みメモリ中のデータをメイン・メモリ
に転送する前に行うデジタル的な処理には、ある程度の
時間が必要である。このデジタル処理とは、例えば、前
回の取込みサイクルでメイン・メモリ中に蓄積したデー
タ・サンプルと取込みメモリから今得たばかりのデータ
・サンプルの内から最小及び最大値を決定するといった
処理である。そのためデジタル処理時間は、アナログの
場合のホールド・オフ時間よりも大幅に長くなる。

【０００７】スプリアス・インパルスがアナログ信号中
に散発的に発生するような場合には、従来はＤＳＯより
もアナログ・オシロスコープ、特にマイクロチャンネル
・プレート（ＭＣＰ）を用いた高輝度タイプのアナログ
・オシロスコープで観測した方が良いというのが通説に
なっている。これには、２つの理由がある。１つはアナ
ログ・オシロスコープの方がホールド・オフ時間が短い
ということ、もう１つはデジタル・オシロスコープでは
データ・サンプル間に時間間隔があるということであ
る。アナログ・オシロスコープのアナログ信号の無表示
時間とＤＳＯのアナログ信号取込み時間は、デッド・タ
イムと呼ばれる。

【０００８】例えばＤＳＯの通常の最小／最大値抽出シ
ステム（８ビットの場合）は、所望のサンプリング・イ
ンターバルにおける最小値を”ｆｆ”に、最大値を”０
０”に初期設定してから開始される。サンプリング・イ
ンターバル内の全てのサブ・サンプルは、蓄積した最小
及び最大値と比較され、比較結果に応じて蓄積する値を
交換する。これによってサンプリング・インターバルの
最終的な最小及び最大値の組が取込みメモリに蓄積さ
れ、その記憶位置はそのサンプリング・インターバルに
対応する。取込みサイクルが完了すると、取込みメモリ
の内容及びメイン・メモリ中にある以前の内容のコピー
から処理装置が最小及び最大値を抽出し、その結果から
メイン・メモリの内容を交換する。

【０００９】取込みメモリとメイン・メモリの間で処理
装置が行う上述したような処理動作は、アナログ・オシ
ロスコープのホールド・オフ時間と比較すると大幅に長
い時間がかかり、デッド・タイムの一因となっている。
仮に取込みメモリを余分に用意したとしても処理時間が
長過ぎるので、余分な取込みメモリは処理が完了する前
に満杯になってしまう。デッド・タイムは多少短くはな
るが、なくすことはできない。

【００１０】ＤＳＯは、プリトリガ・モードにおいてト
リガ信号前のデータを表示することができる。これは、
アナログ・オシロスコープによるアナログ信号の表示と
比較して、トリガより前のアナログ信号をより多く表示
できる点で優位である。実際、極端な例を上げれば、表
示するデータをすべてトリガより前のデータとすること
もできる。ただし、プリトリガ時間は、トリガ信号が生
じてＤＳＯが次の取込みサイクルを開始する前に終了し
なければならない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、取込
みメモリとメイン・メモリの間で処理装置が行うデジタ
ル的な処理動作は、アナログ・オシロスコープのホール
ド・オフ時間と比較すると大幅に長い時間がかかり、デ
ッド・タイムの一因となっている。

【００１２】そこで本発明の目的は、信号の取込みサイ
クルと取込みサイクルの間に従来必要だった信号処理時
間を必要としない信号取込み装置及び方法を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、デジタル・ストレージ
・オシロスコープ（ＤＳＯ）で従来から使用されている
信号取込み装置にわずかな変更を加えるだけで実施可能
なＤＳＯ用の信号取込み装置及び方法を提供することで
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、デジタル・ス
トレージ・オシロスコープ（ＤＳＯ）に適用するのに最
適なデッド・タイムが零の信号取込み装置及び方法を提
供する。本発明によれば、取込みサイクルと取込みサイ
クルの間に信号のデータ・サンプルの累積的な蓄積及び
その他の信号処理のために処理装置を割り込ませる必要
がない。また本発明は、ＤＳＯ等で従来から用いられて
いる信号取込み装置に入力バッファ及び出力バッファを
付加すれば実現できる。アキュムレータには、各サンプ
リング・インターバルの最初の時点で取込みメモリから
初期値がロードされ、各サンプリング・インターバル内
において入力信号のデジタル・データ・サンプルの列と
比較される。

【００１４】エンベロープ・モードにおいては、アキュ
ムレータ中の値が各サンプリング・インターバルの最小
及び最大値を表す。セーブ・オン・デルタ・モードにお
いては、アキュムレータ中の値は波形特定データ又はテ
ンプレートの値を表す。入力信号のデジタル・データ・
サンプルがテンプレートの値から外れると、比較器の出
力信号によりラッチがトリガされエラー信号を出力す
る。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明の信号取込み装置の１実施例
のブロック図である。第１及び第２入力バッファ１２及
び１３は、データ・バス１０からデータを受ける。第１
及び第２入力バッファ１２及び１３には、例えば、レジ
スタを使用する。データ・バス１０は、取込みメモリ及
び波形特定メモリの一方に又は両方に順次接続される。
信号線１１上のデジタル化されたデータ・サンプルのデ
ータ列（電気入力信号を表す）は、１対の入力マルチプ
レクサ（ＭＵＸ）１４及び１５、並びに１対の比較器１
６及び１７に入力される。入力マルチプレクサ１４及び
１５の他方の入力端子には、入力バッファ１２及び１３
の出力信号が夫々入力される。入力マルチプレクサ１４
及び１５の出力信号は、比較器１６及び１７の出力信号
と共にアキュムレータ・レジスタ１８及び１９に入力さ
れる。

【００１６】比較器１６及び１７の出力信号は、アキュ
ムレータ１８及び１９の書込みイネーブル信号として機
能する。アキュムレータ１８及び１９の出力は、夫々比
較器１６及び１７の第２入力信号となる。また、アキュ
ムレータ１８及び１９の出力信号は、出力バッファ（例
えばレジスタ）２０及び２１にも夫々供給される。ま
た、比較器１６及び１７の出力信号は、ラッチ２４のセ
ット入力端子にも入力される。ラッチ２４の出力信号
は、セーブ・オン・デルタ・モードにおいて、波形特定
（基準波形）メモリに蓄積された特定波形又はテンプレ
ートで示される設定したパラメータの範囲外に電気信号
があるときにエラー信号として出力される。セーブ・オ
ン・デルタ・モードについては、例えば、特公昭６３−
３０５８０号「波形蓄積表示装置」を参照されたい。

【００１７】図２は、本発明によるポストトリガでの取
込みメモリの記憶内容の一例を示す図である。図２が示
すように、エンベロープ・モードにおけるポストトリガ
での取込みメモリ２６には、トリガ事象後に生じたデジ
タル・データ・サンプル中から取り出したサンプルが順
次蓄積される。蓄積したデータ・サンプルは、トリガ事
象の後の最初のサンプリング・インターバル（ＭＩＮ／
ＭＡＸ０）からメモリの最後のサンプリング・インター
バル（ＭＩＮ／ＭＡＸｎ）までの以前の取込みサイクル
における最小及び最大値データの対を表している。な
お、蓄積したデータ・サンプルは、信号取込み装置から
出力されたものなので、出力データ・サンプルを呼ぶこ
とにする。エンベロープ・モードにおいて操作者が取込
んだ信号データを初期化すると、取込みメモリ２６はそ
の全てのＭＡＸ（最大値）記憶位置が”００”に、全て
のＭＩＮ（最小値）記憶位置が”ｆｆ”に初期設定され
る。以降の説明において、以前の取込みサイクルで取り
込んだデータ・サンプルという場合、新規に取り込みサ
イクルを開始する場合では、この初期化された状態のこ
とを指すものとする。

【００１８】図３は、本発明によるポストトリガにおけ
るデータ・サンプルの取込みタイミング・チャートであ
る。最初の取込みサイクルが開始する最初のトリガ信号
より前の時点において、取込みメモリ２６からデータ・
バス１０を介してＭＩＮ／ＭＡＸ０が入力バッファ１２
及び１３に夫々ロードされる。最初のトリガ信号の後の
最初のサンプリング・クロックの来た時点がサンプリン
グ・インターバルの開始時点となり、ＭＩＮ／ＭＡＸ０
の値が夫々マルチプレクサ１４及び１５を介して夫々ア
キュムレータ１８及び１９に初期基準データ・サンプル
として転送される。次のサンプリング・クロックが来た
時点において、信号線１１上のデジタル・データ・サン
プル中のそのサンプリング・インターバルに対応するデ
ータの値がアキュムレータ１８及び１９中の基準データ
・サンプルの値を越えていれば、比較器１６及び１７は
出力信号（書込みイネーブル信号）をアキュムレータに
夫々供給してイネーブルし、最初のデータ・サンプルの
保持が行われる。また、入力バッファ１２及び１３の一
方には、取込みメモリ２６から次の初期基準データ・サ
ンプルの１つ（ここではＭＩＮ１）がロードされ、さら
に次のサンプリング・クロックにおいて、入力バッファ
１２及び１３の他方に取込みメモリ２６からその次のも
う１つの初期基準データ・サンプル（ここではＭＡＸ
１）がロードされる。このようにして、入力バッファに
は次の最小及び最大値の対（ＭＩＮ／ＭＡＸ１）がロー
ドされ、次のサンプリング・インターバルの開始まで一
時的に保持される。

【００１９】比較器１６又は１７は、サンプリング・イ
ンターバル中の連続するサンプリング・クロックの各時
点において、アキュムレータ１８及び１９からの基準デ
ータ・サンプルとこれとサンプリング・インターバルが
対応するデジタル・データ・サンプルを比較する。もし
デジタル・データ・サンプルのいずれかが基準データ・
サンプルで定まるリミット値からはずれた場合には、夫
々に対応する比較器１６又は１７の出力信号を受けてア
キュムレータ１８又は１９が適切に選択されイネーブル
される。選択されたアキュムレータ１８又は１９中の入
力信号を表すデジタル・データ・サンプルに越えられて
しまった基準データ・サンプルは、適当な入力マルチプ
レクサ１４又は１５を介してリミット値からはずれたそ
のデータ・サンプルと交換される。

【００２０】サンプリング・インターバルの最後の時点
（次のサイクルの開始時点）において、基準データ・サ
ンプルはアキュムレータ１８及び１９から出力データ・
サンプルとして出力バッファ２０及び２１に転送され
る。これと同時に、次の基準データ・サンプルである最
小及び最大値（この例ではＭＩＮ／ＭＡＸ１）が、入力
バッファからアキュムレータにロードされる。この最小
及び最大サンプルは、前回のサンプリング・インターバ
ルの間に取込みメモリ２６から入力バッファ１２及び１
３に予めロードされたものである。次のサンプリング・
インターバルの最初の２つのサンプリング・クロックの
間に、最小及び最大値（この例ではＭＩＮ／ＭＡＸ０）
は出力バッファから取込みメモリ２６の適切な記憶位置
にデータ・バス１０を介して転送され、以前の最小及び
最大値と交換される。そして、さらに次のサンプリング
・インターバルにおける最小及び最大値（この例ではＭ
ＩＮ／ＭＡＸ２）は、上述と同様に入力バッファ１２及
び１３にロードされる。なお、入力及び出力バッファが
あるので、例えば、ＭＩＮ０の蓄積及びＭＩＮ２のロー
ド、並びにＭＡＸ０の蓄積及びＭＡＸ２のロードをアナ
ログ信号のデジタル化と同じサンプリング・クロックで
同時に行うということもできる。

【００２１】この処理は、取込みサイクルの各サンプリ
ング・インターバルにおいて続けられ、最初の取込みサ
イクルの最後の時点では、取込みメモリ２６中の全て
の”００”及び”ｆｆ”の値がデジタル化したアナログ
波形信号の各サンプリング・インターバルにおける最小
及び最大値と交換される。よって引き続くデータ処理を
本質的に必要としないのでホールド・オフ時間は零にで
きるが、ホールド・オフ時間を設けるようにしても良
い。この処理は、取込みを止めるまで連続する取込みサ
イクルで繰り返される。連続する各取込みサイクルは、
その前の取込みサイクルの最後の後に来る次の有効トリ
ガ信号で開始できる。つまり、ホールド・オフ時間を零
にでき、よってデッド・タイムを零にできる。

【００２２】上述してきたポストトリガ・モードは、蓄
積したデータ・サンプル（出力データ・サンプル）とト
リガ信号の時間関係がわかっているので、比較的単純で
ある。しかし、プリトリガ・モードでは、データ・サン
プルが取り込まれ続ける一方で、トリガ事象がまだ発生
していないためにデータ・サンプルとトリガ信号の時間
関係はわからない。そのため、どのデータ・サンプルを
メモリのどの記憶位置に蓄積するかが前もってわからな
いことになる。この問題は、次の取込みサイクルにおい
てプリトリガによるデータ・サンプルを取込んでいる間
に、このプリトリガによるデータ・サンプルを前回のプ
リトリガによって蓄積したデータ・サンプルと比較する
ことによって解決する。

【００２３】図４は、本発明によるプリトリガでの取込
みメモリのメモリ空間の一例を示す図である。取込みメ
モリ２６’は、第１プリトリガ領域２７、第２プリトリ
ガ領域２８、プリトリガ処理／テンプレート領域２９及
びポストトリガ領域３０の４つの領域に分割される。取
込みメモリ２６’の最初の２つの領域２７及び２８は、
プリトリガ・サンプリング・インターバル中にデータ・
サンプルを取込む巡回型メモリである。プリトリガ処理
／テンプレート領域２９は、取込みサイクルの開始より
前の時点で、ポストトリガに関して上述したように初期
化され、現在より前の取込みサイクルで取り込んだデジ
タル・データ・サンプル又は予め設定可能なテンプレー
ト・サンプルを記憶する。

【００２４】図５は、本発明によるエンベロープ・モー
ドでのプリトリガ・データ・サンプル取込み処理の手順
を示すタイミング・チャートである。プリトリガ領域２
７及び２８は、交互に使用される。つまり、ある取込み
サイクルで一方のプリトリガ領域を使用したら、次の取
込みサイクルでは他方のプリトリガ領域が使用される。
取込みサイクルがプリトリガ・モードのときには、デジ
タル・データ・サンプルは入力マルチプレクサ１４及び
１５を介して直接アキュムレータ１８及び１９に供給さ
れ、入力バッファ１２及び１３は使用しない。

【００２５】サンプリング・インターバル中には、はじ
めに最初のデジタル・データ・サンプルをアキュムレー
タ１８及び１９にロードし、次にその後に続くそのサン
プリング・インターバル内のデジタル・データ・サンプ
ルと比較する。これによって、各サンプリング・インタ
ーバルの最後の時点において、アキュムレータはサンプ
リング・インターバル内の最小及び最大値のデータ・サ
ンプルを示す。この最小及び最大値のデータ・サンプル
は、出力バッファ２０及び２１に転送され、取込みメモ
リ２６’のアクセスしているプリトリガ領域２７又は２
８の次の記憶位置に蓄積される。

【００２６】一旦、トリガ信号が発生すると、ポストト
リガによるデータ・サンプルは、既に上述したようにし
て取込みメモリ２６’のポストトリガ領域３０に蓄積さ
れる。取込みサイクルの最後において、選択されたプリ
トリガ領域２７又は２８のプリトリガ・データ・サンプ
ルの記憶位置は明確に定まる。よって、他方のプリトリ
ガ領域２７又は２８がアクセスされて蓄積されていると
きに、前回のプリトリガ領域２７又は２８からのデータ
・サンプルは、プリトリガ処理領域２９からの基準デー
タ・サンプルである対応するデータ・サンプルと比較さ
れ、その値がプリトリガ処理領域２９中の処理済みデー
タ・サンプル（基準データ・サンプル）で示される最小
又は最大値を越えている場合には、その処理済みデータ
・サンプルと交換される。このようにしてプリトリガ・
データ・サンプルに対する最小及び最大値が、取込みサ
イクルの後、次の取込みサイクルのプリトリガ・サイク
ル中に最終的に決定される。取込みメモリ２６’のプリ
トリガ処理領域２９及びポストトリガ領域３０の部分
は、アナログ波形の表示に使用される。

【００２７】要約すると、通常の最小及び最大値（ＭＩ
Ｎ／ＭＡＸ）の抽出処理は、巡回型であり、第１プリト
リガ領域２７から始まる。第１プリトリガ領域２７は、
各サンプリング・インターバルの値を累積的に蓄積す
る。プリトリガ時間が満了した後、つまり、操作者が決
定する第１プリトリガ領域２７を満杯にするのに必要な
最小時間が満了した後には、上述したようにトリガ信号
が発生し、ポストトリガ領域３０でポストトリガによる
データの累積的な蓄積が行われる。ホールド・オフ時間
を設ける場合には、ポストトリガによるデータ蓄積が完
了した後に設ける。ホールド・オフ時間に続いては、２
つの処理が重複して行われる。その１つは、プリトリガ
による最小及び最大値対の第２プリトリガ領域２８への
取込みであり、もう１つは、第１プリトリガ領域２７と
プリトリガ処理領域２９の間における最小及び最大値の
累積的な蓄積である。この処理は、この時点において
は、第１プリトリガ領域２７中にトリガの位置を示すデ
ータがあるために実行可能になる。このような処理を続
けることで、一方のプリトリガ領域のデータが前回のプ
リトリガ領域のデータと一緒に（選択的に）蓄積される
と同時に、他方のプリトリガ領域では次の取込みサイク
ルにおけるデータが蓄積される。

【００２８】操作者がセーブ・オン・デルタ・モードで
取込みデータを初期化したときには、取込みメモリ２６
と同等な波形特定メモリにテンプレート（枠）を定める
最小及び最大リミット値がロードされる。ここで”同等
な”というのは、取込みメモリを波形特定メモリとして
も使用できるということを意味している。このテンプレ
ートから外れたデジタル・データ・サンプル点はいずれ
もエラー状態として示され、後に続く取込みサイクルは
中止され、現在の取込みサイクルがその後の検査に取り
込まれる。このとき、一旦取込みメモリ２６からデータ
を転送し、取込み処理を続けるようにしても良い。

【００２９】セーブ・オン・デルタ・モード回路は、入
力マルチプレクサ１４及び１５がなくても良いことを除
けばエンベロープ・モード回路と同様である。これは、
各サンプリング・インターバルの開始時点において、入
力バッファ１２及び１３を介してテンプレート・サンプ
ル（基準データ・サンプル）をアキュムレータ１８及び
１９にロードするだけで良いからである。また、出力バ
ッファ２０及び２１並びに出力マルチプレクサ（ＭＵ
Ｘ）２２は、テンプレートを変更しないので必要なく、
よってメモリ２６中のデータも変更する必要がない。さ
らに比較器１６及び１７の出力信号は、アキュムレータ
１８及び１９ではなくてエラー・ラッチ２４に印加され
る。比較結果がリミットから外れる状態の場合には、ラ
ッチ２４は比較器１６及び１７の出力信号に応じてその
状態を検出するように設定され、エラー信号を出力す
る。ラッチ２４は、各取込みサイクルの最初でリセット
される。

【００３０】セーブ・オン・デルタ・モードにおける動
作は、上述したエンベロープ・モードの場合と同様であ
る。ポストトリガでのデータに対しては、対応するテン
プレートの値がメモリ２６から入力バッファ１２及び１
３を介してアキュムレータ１８及び１９にロードされ、
デジタル・データ・サンプルと比較される。比較器１６
及び１７がリミットから外れる状態を検出すると、ラッ
チ２４がエラー信号を出力するように設定される。プリ
トリガでのデータに対しては、次の取込みサイクルでプ
リトリガのデータ・サンプルが取込まれるのと並行し
て、取り込まれたプリトリガのデータをメモリ２６’の
プリトリガ処理／テンプレート領域２９に記憶されたプ
リトリガ・テンプレート値と比較する。プリトリガによ
る処理の間にエラーが示されたら、その次の取込みサイ
クルはポストトリガによるデータの取込みを開始する前
のトリガ信号が発生した時点で中止され、プリトリガ及
びポストトリガの両方のデータ・サンプルを含む得られ
た蓄積波形がメイン・メモリに転送され、これによって
アナログ信号のエラー状態を有する部分が保持（セー
ブ）される。データの転送が完了すれば、取込み処理は
再度初期状態になり、ラッチ２４は再度波形を取込むた
めにリセットされる。

【００３１】上述の説明、例えばエンベロープ・モード
の説明では、各サンプリング・インターバル毎に最小及
び最大値のサンプルを抽出したが、従来と同様に各サン
プリング・インターバル毎に夫々を代表する１つのサン
プルを抽出するようにしても良いことはいうまでもな
い。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、以前の取込みサイクル
中に蓄積したデータ・サンプル、又は波形を特定するテ
ンプレート・サンプルを基準データ・サンプルとして使
用し、ポストトリガ・モードにおいてはこの基準データ
・サンプルを前のサンプリング・インターバル中に保持
手段（バッファ）に保持しておくので、前のサンプリン
グ・インターバルの終了と同時に次のサンプリング・イ
ンターバル開始できる。また、プリトリガ・モードにお
いては、少なくとも２つのプリトリガ領域を設け、一方
のプリトリガ領域でデータ・サンプルを取込むのと並行
して、以前の取込みサンプル中に蓄積したデータ・サン
プル、又は波形と特定するテンプレート・サンプルを基
準データ・サンプルとして、他方のプリトリガ領域で前
回取込んだデータ・サンプルを処理する。これらによっ
て、取込みサイクルと取込みサイクルの間の信号処理時
間が必要なくなり、これによるデッド・タイムをなくす
ことができる。さらに、従来のデジタル・ストレージ・
オシロスコープで使用されていた信号取込み装置にわず
かな変更を加えるだけで実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の信号取込み装置の１実施例のブロック
図である。

【図２】本発明によるポストトリガでの取込みメモリの
記憶内容の一例を示す図である。

【図３】本発明によるポストトリガにおけるデータ・サ
ンプルの取込みタイミング・チャートである。

【図４】本発明によるプリトリガにおける取込みメモリ
のメモリ空間の一例を示す図である。

【図５】本発明によるエンベロープ・モードでのプリト
リガ・データ・サンプル取込み処理の手順を示すタイミ
ング・チャートである。

【符号の説明】

１０ データ・バス １２、１３ 入力バッファ １４、１５ 入力マルチプレクサ １６、１７ 比較器 １８、１９ アキュムレータ ２０、２１ 出力バッファ ２２ 出力マルチプレクサ ２６、２６’取込みメモリ ２７ 第１プリトリガ領域 ２８ 第２プリトリガ領域 ２９ プリトリガ処理／テンプレート領域 ３０ ポストトリガ領域

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−185448（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−134572（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−19032（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−209382（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−138877（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各取込みサイクルにて、トリガ信号に応
   答してアナログ信号を所定のサンプリング速度でデジタ
   ル化してデジタル・データ・サンプルを生成し、該デジ
   タル・データ・サンプルを所定のサンプル抽出率で定ま
   る各サンプリング・インターバル毎に抽出して出力デー
   タ・サンプルとして取込みメモリに蓄積する信号取込み
   装置において、前の取込みサイクルにおける対応する各サンプリング・
   インターバルの上記出力データ・サンプルを直前のサン
   プリング・インターバル期間中に上記取込みメモリから
   ロードする保持手段と、 該保持手段にロードされた上記出力データ・サンプルを
   上記サンプリング・インターバルの初めに選択した後、
   上記デジタル・データ・サンプルを選択する選択手段
   と、 該選択手段の出力信号を受け、上記保持手段にロードさ
   れた上記出力データ・サンプルを上記サンプリング・イ
   ンターバルの初めに基準データとし、サンプリング毎に
   上記デジタル・データ・サンプルを上記基準データと比
   較し、上記デジタル・データ・サンプルが上記基準デー
   タで決まるリミットを外れたときに、上記デジタル・デ
   ータ・サンプルを上記基準データに交換する比較手段
   と、 上記各サンプリング・インターバルにおける上記基準デ
   ータの最終値を、上記各サンプリング・インターバルの
   上記出力データ・サンプルとして上記取込みメモリに供
   給する手段 とを具えた信号取込み装置。
2. 【請求項２】 各取込みサイクルにて、トリガ信号に応
   答してアナログ信号を所定のサンプリング速度でデジタ
   ル化してデジタル・データ・サンプルを生成し、該デジ
   タル・データ・サンプルを所定のサンプル抽出率で定ま
   る各サンプリング・インターバル毎に抽出して出力デー
   タ・サンプルとして取込みメモリに蓄積する信号取込み
   方法において、 上記取込みメモリに、第１領域、第２領域及び第３領域
   を設け、 サンプリング毎に上記デジタル・データ・サンプルを基
   準データと比較し、上記デジタル・データ・サンプルが
   上記基準データで決まるリミットを外れたとき に、上記
   デジタル・データ・サンプルを上記基準データに交換
   し、 上記各サンプリング・インターバルにおける上記基準デ
   ータの最終値を上記取込みサイクル毎に上記取込みメモ
   リの第１又は第２領域に交互に蓄積し、 上記取込みメモリの上記第１及び第２領域の一方に上記
   基準データの最終値を蓄積する上記取込みサイクルの各
   期間中に、上記取込みメモリの上記第１及び第２領域の
   他方に蓄積された上記基準データの最終値を上記取込み
   メモリの第３領域のデータと比較し、上記取込みメモリ
   の上記第１及び第２領域の他方に蓄積された上記基準デ
   ータの最終値が上記取込みメモリの第３領域のデータで
   決まるリミット値から外れたときに、上記取込みメモリ
   の上記第１及び第２領域の他方に蓄積された上記基準デ
   ータの最終値を上記取込みメモリの第３領域のデータと
   交換し、 上記取込みメモリの第３領域のデータを上記出力データ
   ・サンプルとすることを特徴とする信号取込み方法。
3. 【請求項３】 各取込みサイクルにて、トリガ信号に応
   答してアナログ信号を所定のサンプリング速度でデジタ
   ル化してデジタル・データ・サンプルを生成して、出力
   データ・サンプルとして取込みメモリに蓄積する信号取
   込み装置において、 各サンプリング・インターバルの基準データ・サンプル
   を直前のサンプリング・インターバル期間中に上記取込
   みメモリからロードする保持手段と、 該保持手段にロードされた上記基準データ・サンプルを
   上記デジタル・データ・サンプルと比較する比較手段
   と、 該比較手段の比較結果により、上記デジタル・データ・
   サンプルが上記基準データ・サンプルで決まるリミット
   値を外れたときに、エラー信号を発生する手段とを具
   え、 上記エラー信号が発生したときに新たな取込みサイクル
   を行わないことを特徴とする 信号取込み装置。
4. 【請求項４】 各取込みサイクルにて、トリガ信号に応
   答してアナログ信号を所定のサンプリング速度でデジタ
   ル化して、デジタル・データ・サンプルを生成する信号
   取込み方法において、 上記取込みメモリに、第１領域及び第２領域を設け、 上記各取込みサイクル毎に、上記各サンプリング・イン
   ターバルにおける上記デジタル・データ・サンプルを上
   記取込みメモリの第１又は第２領域に交互に蓄積し、 上記取込みメモリの上記第１及び第２領域の一方に上記
   デジタル・データ・サンプルを蓄積する上記取込みサイ
   クルの各期間中に、上記取込みメモリの上記第１及び第
   ２領域の他方に蓄積された上記デジタル・データ・サン
   プルが、基準データ・サンプルで決まるリミット値を外
   れたときに、エラー信号を発生し、 上記エラー信号が発生したときに新たな取込みサイクル
   を行わないことを特徴とする 信号取込み方法。