JP2826452B2 - 波形記憶装置 - Google Patents
波形記憶装置Info
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- JP2826452B2 JP2826452B2 JP5266269A JP26626993A JP2826452B2 JP 2826452 B2 JP2826452 B2 JP 2826452B2 JP 5266269 A JP5266269 A JP 5266269A JP 26626993 A JP26626993 A JP 26626993A JP 2826452 B2 JP2826452 B2 JP 2826452B2
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/153—Arrangements in which a pulse is delivered at the instant when a predetermined characteristic of an input signal is present or at a fixed time interval after this instant
- H03K5/1532—Peak detectors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/20—Cathode-ray oscilloscopes
- G01R13/22—Circuits therefor
- G01R13/34—Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies
- G01R13/345—Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies for displaying sampled signals by using digital processors by intermediate A.D. and D.A. convertors (control circuits for CRT indicators)
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/04—Measuring peak values or amplitude or envelope of ac or of pulses
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オシロスコープ等表示
装置と組合せて使用するのに好適な入力信号の最大値あ
るいは最小値または最大値および最小値(すなわち、ピ
ーク値)を抽出し記憶する波形記憶装置の改良に関する
ものである。
装置と組合せて使用するのに好適な入力信号の最大値あ
るいは最小値または最大値および最小値(すなわち、ピ
ーク値)を抽出し記憶する波形記憶装置の改良に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来から各種データの波形観測等にオシ
ロスコープが使用されており、特に電子機器の研究開発
・生産等には必須で有用であったが、波形記憶ができな
いという一面があった。しかし、ディジタル技術の発展
とともに、ディジタル化されたオシロスコープが開発さ
れ、波形記憶も可能となってきた。その中にあって、波
形記憶装置は、各種データのアナログ入力信号をディジ
タル処理後記憶し、表示装置やコンピュータ等との組合
せにより、記憶した波形の観測またその他の応用を可能
とするものである。アナログ入力信号を高速でサンプリ
ングし、AD変換してディジタルデータとし、該ディジ
タルデータの任意時間内の最大ピーク振幅(すなわち、
最大値と最小値)を次々に記憶、表示することにより、
通常のサンプリングでは抽出できないような非常に高速
なノイズを抽出するいわゆるグリッチ抽出、あるいはエ
ンベロープ測定、エイリアシングを抽出することができ
る。また、同様にして最大値あるいは最小値を抽出する
ことにより、ピーク値を抽出できることは広く知られて
いる。
ロスコープが使用されており、特に電子機器の研究開発
・生産等には必須で有用であったが、波形記憶ができな
いという一面があった。しかし、ディジタル技術の発展
とともに、ディジタル化されたオシロスコープが開発さ
れ、波形記憶も可能となってきた。その中にあって、波
形記憶装置は、各種データのアナログ入力信号をディジ
タル処理後記憶し、表示装置やコンピュータ等との組合
せにより、記憶した波形の観測またその他の応用を可能
とするものである。アナログ入力信号を高速でサンプリ
ングし、AD変換してディジタルデータとし、該ディジ
タルデータの任意時間内の最大ピーク振幅(すなわち、
最大値と最小値)を次々に記憶、表示することにより、
通常のサンプリングでは抽出できないような非常に高速
なノイズを抽出するいわゆるグリッチ抽出、あるいはエ
ンベロープ測定、エイリアシングを抽出することができ
る。また、同様にして最大値あるいは最小値を抽出する
ことにより、ピーク値を抽出できることは広く知られて
いる。
【0003】図4に従来技術による波形記憶装置の構成
を示す。この波形記憶装置は、AD変換器でアナログ入
力波形信号をディジタルデータに変換し、最大値抽出部
あるいは最小値抽出部(以後ピーク値抽出部という。図
4には一方の値の抽出部のみが記載されている)でデー
タの最大値あるいは最小値(以後ピーク値という)を抽
出し、メモリ回路で記憶するものである。以後の説明に
おいては、代表としてピーク値抽出部として最大値抽出
部を使用し、ピーク値として最大値を抽出する説明をす
るが、最小値を抽出する場合も同一技術であることはも
ちろんである。
を示す。この波形記憶装置は、AD変換器でアナログ入
力波形信号をディジタルデータに変換し、最大値抽出部
あるいは最小値抽出部(以後ピーク値抽出部という。図
4には一方の値の抽出部のみが記載されている)でデー
タの最大値あるいは最小値(以後ピーク値という)を抽
出し、メモリ回路で記憶するものである。以後の説明に
おいては、代表としてピーク値抽出部として最大値抽出
部を使用し、ピーク値として最大値を抽出する説明をす
るが、最小値を抽出する場合も同一技術であることはも
ちろんである。
【0004】図4において、50はアナログ入力波形信
号の入力端子、51は波形記憶装置に印加されたアナロ
グ入力波形信号を第1のクロック信号57のタイミング
でディジタルデータに変換するAD変換器、52は入力
A(AD変換器51からのデータ)と入力B(ラッチ回
路54からのデータ)の二つの入力ディジタルデータの
大小を比較するコンパレータ、53はコンパレータ52
からのディジタルデータと第2のクロック信号58の二
つの入力信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路4の
イネーブル信号)を出力するOR回路、54はAD変換
器51からのディジタルデータを第1のクロック信号5
7のタイミングでラッチするラッチ回路、55はラッチ
回路54からの最大値のディジタルデータを第2のクロ
ック信号のタイミングで記憶するメモリ回路、そして5
6は波形記憶装置の出力端子である。前記構成におい
て、コンパレータ52とOR回路53とラッチ回路54
とで最大値抽出部59を構成している。(前記したよう
に、図4には一方の抽出部のみが記載されているので、
最大値および最小値を抽出し記憶する場合は、最大値抽
出部および最小値抽出部の2系統が必要である。)
号の入力端子、51は波形記憶装置に印加されたアナロ
グ入力波形信号を第1のクロック信号57のタイミング
でディジタルデータに変換するAD変換器、52は入力
A(AD変換器51からのデータ)と入力B(ラッチ回
路54からのデータ)の二つの入力ディジタルデータの
大小を比較するコンパレータ、53はコンパレータ52
からのディジタルデータと第2のクロック信号58の二
つの入力信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路4の
イネーブル信号)を出力するOR回路、54はAD変換
器51からのディジタルデータを第1のクロック信号5
7のタイミングでラッチするラッチ回路、55はラッチ
回路54からの最大値のディジタルデータを第2のクロ
ック信号のタイミングで記憶するメモリ回路、そして5
6は波形記憶装置の出力端子である。前記構成におい
て、コンパレータ52とOR回路53とラッチ回路54
とで最大値抽出部59を構成している。(前記したよう
に、図4には一方の抽出部のみが記載されているので、
最大値および最小値を抽出し記憶する場合は、最大値抽
出部および最小値抽出部の2系統が必要である。)
【0005】つぎに、前記従来技術による波形記憶装置
の動作の説明をする。図4において、波形記憶装置の信
号入力端子50に印加されたアナログ入力波形信号は、
AD変換器51に入力され、第1のクロック信号57の
タイミングでnビットのディジタルデータに変換され、
最大値抽出部59のラッチ回路54とコンパレータ52
の入力Aへ出力される。コンパレータ52には、入力A
に前記AD変換器51からのnビットのディジタルデー
タが入力され、もう一方の入力Bにラッチ回路54でラ
ッチされたnビットのディジタルデータが入力され比較
される。
の動作の説明をする。図4において、波形記憶装置の信
号入力端子50に印加されたアナログ入力波形信号は、
AD変換器51に入力され、第1のクロック信号57の
タイミングでnビットのディジタルデータに変換され、
最大値抽出部59のラッチ回路54とコンパレータ52
の入力Aへ出力される。コンパレータ52には、入力A
に前記AD変換器51からのnビットのディジタルデー
タが入力され、もう一方の入力Bにラッチ回路54でラ
ッチされたnビットのディジタルデータが入力され比較
される。
【0006】コンパレータ52は、入力Aおよび入力B
のそれぞれにデータが入力され、大小を比較の結果はA
>BあるいはA<Bとなるが、最大値抽出部であるので
入力Aのデータが大きいA>Bの出力を(最小値抽出部
とする場合は入力Aのデータが小さいA<Bの出力)O
R回路53へ出力する接続回路とする。(最大値抽出部
および最小値抽出部とする場合は、A>B接続とA<B
接続の2つの抽出部を使用する。) OR回路53は、コンパレータ52からの入力信号と、
第2のクロック信号58がそれぞれ入力され、最大値A
>Bの出力または第2のクロック信号58のタイミング
で、ラッチ回路54のイネーブル信号を出力する。
のそれぞれにデータが入力され、大小を比較の結果はA
>BあるいはA<Bとなるが、最大値抽出部であるので
入力Aのデータが大きいA>Bの出力を(最小値抽出部
とする場合は入力Aのデータが小さいA<Bの出力)O
R回路53へ出力する接続回路とする。(最大値抽出部
および最小値抽出部とする場合は、A>B接続とA<B
接続の2つの抽出部を使用する。) OR回路53は、コンパレータ52からの入力信号と、
第2のクロック信号58がそれぞれ入力され、最大値A
>Bの出力または第2のクロック信号58のタイミング
で、ラッチ回路54のイネーブル信号を出力する。
【0007】ラッチ回路54では、AD変換器51から
のデータが、OR回路53からのイネーブル信号により
イネーブル状態となり、第1のクロック信号57により
ラッチされるとともに、メモリ回路55へ出力される。
メモリ回路55は、第2のクロック信号58のタイミン
グでディジタルデータを記憶し、そして必要に応じ読み
出され信号出力端子56から最大値のデータを出力する
ことができる。
のデータが、OR回路53からのイネーブル信号により
イネーブル状態となり、第1のクロック信号57により
ラッチされるとともに、メモリ回路55へ出力される。
メモリ回路55は、第2のクロック信号58のタイミン
グでディジタルデータを記憶し、そして必要に応じ読み
出され信号出力端子56から最大値のデータを出力する
ことができる。
【0008】しかしながら、前記従来技術による波形記
憶装置には、nビットのディジタルデータが、ラッチ回
路54→コンパレータ52→ラッチ回路54のルートで
フィードバックするため、このフィードバックの遅延時
間tPDが影響する。この遅延時間tPDは、デバイスの動
作速度に依存するため、その動作速度に限界がある。し
たがって、動作速度を速くするためには、高速の高価な
デバイスを使用しなければならないという問題がある。
また、比較ビット数の増大による遅延時間tPDの増加は
避けられず、速度低下となるのみであった。波形記憶装
置に関連する公知技術文献としては、特公昭58−47
661号公報、特開平3−62123号公報等がある。
憶装置には、nビットのディジタルデータが、ラッチ回
路54→コンパレータ52→ラッチ回路54のルートで
フィードバックするため、このフィードバックの遅延時
間tPDが影響する。この遅延時間tPDは、デバイスの動
作速度に依存するため、その動作速度に限界がある。し
たがって、動作速度を速くするためには、高速の高価な
デバイスを使用しなければならないという問題がある。
また、比較ビット数の増大による遅延時間tPDの増加は
避けられず、速度低下となるのみであった。波形記憶装
置に関連する公知技術文献としては、特公昭58−47
661号公報、特開平3−62123号公報等がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】高速サンプリング、高
分解能を期待されているディジタルオシロスコープは、
波形記憶装置と表示装置の組合せの一つであるが、従来
技術による波形記憶装置では、ピーク値抽出部の動作速
度が遅く、高速の回路が要求されている。本発明は、比
較のビット数を減らして比較速度を上げ、比較ビット数
を減らした分、数段にわたり数クロックで全ビットの比
較を行うようにした、また、安価なデバイスを使用して
も高速でピーク抽出部を動作させることができる新規な
波形記憶装置を提供することを目的とする。
分解能を期待されているディジタルオシロスコープは、
波形記憶装置と表示装置の組合せの一つであるが、従来
技術による波形記憶装置では、ピーク値抽出部の動作速
度が遅く、高速の回路が要求されている。本発明は、比
較のビット数を減らして比較速度を上げ、比較ビット数
を減らした分、数段にわたり数クロックで全ビットの比
較を行うようにした、また、安価なデバイスを使用して
も高速でピーク抽出部を動作させることができる新規な
波形記憶装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による波形記憶装置は、任意時間内におけ
る被測定入力波形信号のピーク値を抽出するピーク値抽
出部を備えた波形記憶装置において、順次入力する入力
波形信号をディジタルデータに変換するAD変換器と、
該AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に
応じて少なくとも2分割し、分割した下位ビットデータ
のn番目に入力したビットデータが比較動作を行なうと
きに、上位ビットデータのn+1番目以降に入力したビ
ットデータが比較動作を行なうように、データを比較し
ピーク値を抽出するそれぞれがコンパレータとラッチ回
路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽出手段およ
び下位ビットデータのピーク値抽出手段と、該上位ビッ
トデータおよび下位ビットデータの各ピーク値抽出手段
で抽出される前記上位ビットデータおよび下位ビットデ
ータのピーク値の位相を整合する遅延手段とを有するピ
ーク値抽出部と、該ピーク値抽出部から出力される前記
上位ビットデータおよび下位ビットデータの各ピーク値
を任意時間内における入力波形信号のピーク値として記
憶するメモリ回路とを具備するものである。
めに、本発明による波形記憶装置は、任意時間内におけ
る被測定入力波形信号のピーク値を抽出するピーク値抽
出部を備えた波形記憶装置において、順次入力する入力
波形信号をディジタルデータに変換するAD変換器と、
該AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に
応じて少なくとも2分割し、分割した下位ビットデータ
のn番目に入力したビットデータが比較動作を行なうと
きに、上位ビットデータのn+1番目以降に入力したビ
ットデータが比較動作を行なうように、データを比較し
ピーク値を抽出するそれぞれがコンパレータとラッチ回
路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽出手段およ
び下位ビットデータのピーク値抽出手段と、該上位ビッ
トデータおよび下位ビットデータの各ピーク値抽出手段
で抽出される前記上位ビットデータおよび下位ビットデ
ータのピーク値の位相を整合する遅延手段とを有するピ
ーク値抽出部と、該ピーク値抽出部から出力される前記
上位ビットデータおよび下位ビットデータの各ピーク値
を任意時間内における入力波形信号のピーク値として記
憶するメモリ回路とを具備するものである。
【0011】また、本発明の波形記憶装置は、順次入力
する入力波形信号をディジタルデータに変換するAD変
換器と、該AD変換器から出力されるデータを記憶する
メモリ回路と、該メモリ回路から記憶されたデータを順
次読み出し、ビットの桁に応じて少なくとも2分割し、
分割した下位ビットデータのn番目に入力したビットデ
ータが比較動作を行なうときに、上位ビットデータのn
+1番目以降に入力したビットデータが比較動作を行な
うように、データを比較しピーク値を抽出するそれぞれ
がコンパレータとラッチ回路とを備えた上位ビットデー
タのピーク値抽出手段および下位ビットデータのピーク
値抽出手段と、該上位ビットデータおよび下位ビットデ
ータの各ピーク値抽出手段で抽出される前記上位ビット
データおよび下位ビットデータのピーク値の位相を整合
する遅延手段とを有するピーク値抽出部とを具備するも
のである。また、より詳しくは、本発明の波形記憶装置
は、コンパレータとラッチ回路とを備えた上位ビットデ
ータのピーク値抽出手段および下位ビットデータのピー
ク値抽出手段を有するピーク値抽出部が、前記上位ビッ
トデータのピーク値抽出手段から出力される前記コンパ
レータの比較結果を、前記下位ビットデータのピーク値
抽出手段のイネーブル信号発生のための入力信号とする
論理回路を有するものである。
する入力波形信号をディジタルデータに変換するAD変
換器と、該AD変換器から出力されるデータを記憶する
メモリ回路と、該メモリ回路から記憶されたデータを順
次読み出し、ビットの桁に応じて少なくとも2分割し、
分割した下位ビットデータのn番目に入力したビットデ
ータが比較動作を行なうときに、上位ビットデータのn
+1番目以降に入力したビットデータが比較動作を行な
うように、データを比較しピーク値を抽出するそれぞれ
がコンパレータとラッチ回路とを備えた上位ビットデー
タのピーク値抽出手段および下位ビットデータのピーク
値抽出手段と、該上位ビットデータおよび下位ビットデ
ータの各ピーク値抽出手段で抽出される前記上位ビット
データおよび下位ビットデータのピーク値の位相を整合
する遅延手段とを有するピーク値抽出部とを具備するも
のである。また、より詳しくは、本発明の波形記憶装置
は、コンパレータとラッチ回路とを備えた上位ビットデ
ータのピーク値抽出手段および下位ビットデータのピー
ク値抽出手段を有するピーク値抽出部が、前記上位ビッ
トデータのピーク値抽出手段から出力される前記コンパ
レータの比較結果を、前記下位ビットデータのピーク値
抽出手段のイネーブル信号発生のための入力信号とする
論理回路を有するものである。
【0012】また、本発明の波形記憶装置は、順次入力
される被測定入力波形信号をディジタルデータに変換す
るAD変換器と、該AD変換器から順次出力されるデー
タからピーク値を抽出するコンパレータとラッチ回路と
を備えたピーク値抽出手段を有するピーク値抽出部と、
該ピーク値抽出部から出力されるデータのピーク値を記
憶するメモリ回路とを有する波形記憶装置において、前
記AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に
応じて少なくとも2分割したデータの上位ビットのデー
タからピーク値を抽出する前記コンパレータおよび前記
ラッチ回路を備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段と、該上位ビットデータのピーク値抽出手段から抽出
された上位ビットのデータのピーク値を保持し遅延させ
るラッチ回路と、前記AD変換器から順次出力されるデ
ータをビットの桁に応じて少なくとも2分割したデータ
の下位ビットのデータを保持し遅延させるラッチ回路
と、該下位ビットデータのラッチ回路で保持し遅延させ
た下位ビットのデータからピーク値を抽出する前記コン
パレータおよび前記ラッチ回路を備えた下位ビットデー
タのピーク値抽出手段とを有し、n番目に入力した下位
ビットデータが比較動作を行なうときに上位ビットデー
タはn+1番目に入力したデータの比較動作を行なうよ
うにデータを比較し、上位ビットのデータのピーク値と
下位ビットのデータのピーク値との位相を整合させ出力
する前記ピーク値抽出部を具備するものである。
される被測定入力波形信号をディジタルデータに変換す
るAD変換器と、該AD変換器から順次出力されるデー
タからピーク値を抽出するコンパレータとラッチ回路と
を備えたピーク値抽出手段を有するピーク値抽出部と、
該ピーク値抽出部から出力されるデータのピーク値を記
憶するメモリ回路とを有する波形記憶装置において、前
記AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に
応じて少なくとも2分割したデータの上位ビットのデー
タからピーク値を抽出する前記コンパレータおよび前記
ラッチ回路を備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段と、該上位ビットデータのピーク値抽出手段から抽出
された上位ビットのデータのピーク値を保持し遅延させ
るラッチ回路と、前記AD変換器から順次出力されるデ
ータをビットの桁に応じて少なくとも2分割したデータ
の下位ビットのデータを保持し遅延させるラッチ回路
と、該下位ビットデータのラッチ回路で保持し遅延させ
た下位ビットのデータからピーク値を抽出する前記コン
パレータおよび前記ラッチ回路を備えた下位ビットデー
タのピーク値抽出手段とを有し、n番目に入力した下位
ビットデータが比較動作を行なうときに上位ビットデー
タはn+1番目に入力したデータの比較動作を行なうよ
うにデータを比較し、上位ビットのデータのピーク値と
下位ビットのデータのピーク値との位相を整合させ出力
する前記ピーク値抽出部を具備するものである。
【0013】
【作用】本発明による波形記憶装置は、順次入力する入
力波形信号をAD変換器でディジタルデータに変換し、
ピーク値抽出部が有する、それぞれがコンパレータとラ
ッチ回路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段および下位ビットデータのピーク値抽出手段で、前記
AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に応
じて少なくとも2分割し、分割した下位ビットデータの
n番目に入力したビットデータが比較動作を行なうとき
に、上位ビットデータのn+1番目以降に入力したビッ
トデータが比較動作を行なうように、データを比較しピ
ーク値を抽出し、遅延手段で、前記上位ビットデータお
よび下位ビットデータの各ピーク値抽出手段で抽出され
る前記上位ビットデータおよび下位ビットデータのピー
ク値の位相を整合し、メモリ回路で、前記ピーク値抽出
部から出力される前記上位ビットデータおよび下位ビッ
トデータの各ピーク値を任意時間内における入力波形信
号のピーク値として記憶する。また、本発明による波形
記憶装置は、順次入力する入力波形信号をAD変換器で
ディジタルデータに変換し、該AD変換器から出力され
るデータをメモリ回路に記憶し、該メモリ回路から記憶
されたデータを順次読み出し、ピーク値抽出部が有す
る、それぞれがコンパレータとラッチ回路とを備えた上
位ビットデータのピーク値抽出手段および下位ビットデ
ータのピーク値抽出手段で、ビットの桁に応じて少なく
とも2分割し、分割した下位ビットデータのn番目に入
力したビットデータが比較動作を行なうときに、上位ビ
ットデータのn+1番目以降に入力したビットデータが
比較動作を行なうように、データを比較しピーク値を抽
出し、遅延手段で、前記上位ビットデータおよび下位ビ
ットデータの各ピーク値抽出手段で抽出される前記上位
ビットデータおよび下位ビットデータのピーク値の位相
を整合する。
力波形信号をAD変換器でディジタルデータに変換し、
ピーク値抽出部が有する、それぞれがコンパレータとラ
ッチ回路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段および下位ビットデータのピーク値抽出手段で、前記
AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に応
じて少なくとも2分割し、分割した下位ビットデータの
n番目に入力したビットデータが比較動作を行なうとき
に、上位ビットデータのn+1番目以降に入力したビッ
トデータが比較動作を行なうように、データを比較しピ
ーク値を抽出し、遅延手段で、前記上位ビットデータお
よび下位ビットデータの各ピーク値抽出手段で抽出され
る前記上位ビットデータおよび下位ビットデータのピー
ク値の位相を整合し、メモリ回路で、前記ピーク値抽出
部から出力される前記上位ビットデータおよび下位ビッ
トデータの各ピーク値を任意時間内における入力波形信
号のピーク値として記憶する。また、本発明による波形
記憶装置は、順次入力する入力波形信号をAD変換器で
ディジタルデータに変換し、該AD変換器から出力され
るデータをメモリ回路に記憶し、該メモリ回路から記憶
されたデータを順次読み出し、ピーク値抽出部が有す
る、それぞれがコンパレータとラッチ回路とを備えた上
位ビットデータのピーク値抽出手段および下位ビットデ
ータのピーク値抽出手段で、ビットの桁に応じて少なく
とも2分割し、分割した下位ビットデータのn番目に入
力したビットデータが比較動作を行なうときに、上位ビ
ットデータのn+1番目以降に入力したビットデータが
比較動作を行なうように、データを比較しピーク値を抽
出し、遅延手段で、前記上位ビットデータおよび下位ビ
ットデータの各ピーク値抽出手段で抽出される前記上位
ビットデータおよび下位ビットデータのピーク値の位相
を整合する。
【0014】また、本発明の波形記憶装置は、コンパレ
ータとラッチ回路とを備えた上位ビットデータのピーク
値抽出手段および下位ビットデータのピーク値抽出手段
を有するピーク値抽出部が、前記上位ビットデータのピ
ーク値抽出手段から出力される前記コンパレータの比較
結果を、前記下位ビットデータのピーク値抽出手段のイ
ネーブル信号発生のための入力信号として論理回路へ出
力する。また、本発明の波形記憶装置は、順次入力され
る被測定入力波形信号をAD変換器でディジタルデータ
に変換し、該AD変換器から順次出力されるデータから
コンパレータとラッチ回路とを備えたピーク値抽出手段
を有するピーク値抽出部でピーク値を抽出し、該ピーク
値抽出部から出力されるデータのピーク値をメモリ回路
で記憶する波形記憶装置であって、具備している前記ピ
ーク値抽出部は、前記AD変換器から順次出力されるデ
ータをビットの桁に応じて少なくとも2分割したデータ
の上位ビットのデータから前記コンパレータおよび前記
ラッチ回路を備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段でピーク値を抽出し、該上位ビットデータのピーク値
抽出手段から抽出された上位ビットのデータのピーク値
をラッチ回路で保持し遅延させ、前記AD変換器から順
次出力されるデータをビットの桁に応じて少なくとも2
分割したデータの下位ビットのデータをラッチ回路で保
持し遅延させ、該下位ビットデータのラッチ回路で保持
し遅延させた下位ビットのデータから前記コンパレータ
および前記ラッチ回路を備えた下位ビットデータのピー
ク値抽出手段でピーク値を抽出し、n番目に入力した下
位ビットデータが比較動作を行なうときに上位ビットデ
ータはn+1番目に入力したデータの比較動作を行なう
ようにデータを比較し、上位ビットのデータのピーク値
と下位ビットのデータのピーク値との位相を整合させ出
力する。
ータとラッチ回路とを備えた上位ビットデータのピーク
値抽出手段および下位ビットデータのピーク値抽出手段
を有するピーク値抽出部が、前記上位ビットデータのピ
ーク値抽出手段から出力される前記コンパレータの比較
結果を、前記下位ビットデータのピーク値抽出手段のイ
ネーブル信号発生のための入力信号として論理回路へ出
力する。また、本発明の波形記憶装置は、順次入力され
る被測定入力波形信号をAD変換器でディジタルデータ
に変換し、該AD変換器から順次出力されるデータから
コンパレータとラッチ回路とを備えたピーク値抽出手段
を有するピーク値抽出部でピーク値を抽出し、該ピーク
値抽出部から出力されるデータのピーク値をメモリ回路
で記憶する波形記憶装置であって、具備している前記ピ
ーク値抽出部は、前記AD変換器から順次出力されるデ
ータをビットの桁に応じて少なくとも2分割したデータ
の上位ビットのデータから前記コンパレータおよび前記
ラッチ回路を備えた上位ビットデータのピーク値抽出手
段でピーク値を抽出し、該上位ビットデータのピーク値
抽出手段から抽出された上位ビットのデータのピーク値
をラッチ回路で保持し遅延させ、前記AD変換器から順
次出力されるデータをビットの桁に応じて少なくとも2
分割したデータの下位ビットのデータをラッチ回路で保
持し遅延させ、該下位ビットデータのラッチ回路で保持
し遅延させた下位ビットのデータから前記コンパレータ
および前記ラッチ回路を備えた下位ビットデータのピー
ク値抽出手段でピーク値を抽出し、n番目に入力した下
位ビットデータが比較動作を行なうときに上位ビットデ
ータはn+1番目に入力したデータの比較動作を行なう
ようにデータを比較し、上位ビットのデータのピーク値
と下位ビットのデータのピーク値との位相を整合させ出
力する。
【0015】
〔実施例 1〕本発明の第1の実施例を図1および図2
により説明する。図1は、本発明による波形記憶装置の
構成を示し、図2はそのシーケンスチャートである。な
お図1に示す本発明の波形記憶装置は、従来技術の説明
と同様に、ピーク値抽出部の一方の値の抽出部のみが記
載されている。以後の説明においては、代表として、ピ
ーク値抽出部として最大値抽出部を使用し、ピーク値と
して最大値を抽出する説明をするが、最小値を抽出する
場合も同一技術であることはもちろんである。図1にお
いて、1は入力端子14に印加されたアナログ入力波形
信号を第1のクロック信号20のタイミングでnビット
のディジタルデータに変換するAD変換器である。以後
のデータ処理は、AD変換器1の出力を上位n/2ビッ
トデータ21と下位n/2ビットデータ24とに分けて
行う最大値抽出部で最大値を抽出する回路構成となって
いる。
により説明する。図1は、本発明による波形記憶装置の
構成を示し、図2はそのシーケンスチャートである。な
お図1に示す本発明の波形記憶装置は、従来技術の説明
と同様に、ピーク値抽出部の一方の値の抽出部のみが記
載されている。以後の説明においては、代表として、ピ
ーク値抽出部として最大値抽出部を使用し、ピーク値と
して最大値を抽出する説明をするが、最小値を抽出する
場合も同一技術であることはもちろんである。図1にお
いて、1は入力端子14に印加されたアナログ入力波形
信号を第1のクロック信号20のタイミングでnビット
のディジタルデータに変換するAD変換器である。以後
のデータ処理は、AD変換器1の出力を上位n/2ビッ
トデータ21と下位n/2ビットデータ24とに分けて
行う最大値抽出部で最大値を抽出する回路構成となって
いる。
【0016】上位n/2ビットデータ21の最大値抽出
部の回路構成で、2は入力A(AD変換器1からのデー
タ21)と入力B(ラッチ回路4からのデータ22)の
二つの入力データの大小を比較するコンパレータ、3は
コンパレータ2からのデータと第2のクロック信号27
の二つの入力信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路
4のイネーブル信号)を出力するOR回路、4はAD変
換器1からの上位n/2ビットデータ21を第1のクロ
ック信号20のタイミングでラッチするラッチ回路、1
0はラッチ回路4からの最大値のデータを第1のクロッ
ク信号20でラッチするラッチ回路である。
部の回路構成で、2は入力A(AD変換器1からのデー
タ21)と入力B(ラッチ回路4からのデータ22)の
二つの入力データの大小を比較するコンパレータ、3は
コンパレータ2からのデータと第2のクロック信号27
の二つの入力信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路
4のイネーブル信号)を出力するOR回路、4はAD変
換器1からの上位n/2ビットデータ21を第1のクロ
ック信号20のタイミングでラッチするラッチ回路、1
0はラッチ回路4からの最大値のデータを第1のクロッ
ク信号20でラッチするラッチ回路である。
【0017】下位n/2ビットデータ24の最大値抽出
部の回路構成で、6はAD変換器1からの下位n/2ビ
ットデータ24を第1のクロック信号20でラッチする
ラッチ回路、7は入力A(ラッチ回路6からのデータ2
5)と入力B(ラッチ回路11からのデータ26)の二
つの入力データの大小を比較するコンパレータ、5はコ
ンパレータ2からの入力信号とOR回路3からの入力信
号の二つの入力信号を第1のクロック信号20でラッチ
する回路、8はラッチ回路5からの入力信号とコンパレ
ータ7からの入力信号の二つの入力信号のレベル状態に
応じ信号を出力するAND回路、9はラッチ回路5から
の入力信号とAND回路8からの入力信号の二つの入力
信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路11のイネー
ブル信号)を出力するOR回路、11はラッチ回路6か
らの下位n/2ビットデータ25を第1のクロック信号
20のタイミングでラッチするラッチ回路である。
部の回路構成で、6はAD変換器1からの下位n/2ビ
ットデータ24を第1のクロック信号20でラッチする
ラッチ回路、7は入力A(ラッチ回路6からのデータ2
5)と入力B(ラッチ回路11からのデータ26)の二
つの入力データの大小を比較するコンパレータ、5はコ
ンパレータ2からの入力信号とOR回路3からの入力信
号の二つの入力信号を第1のクロック信号20でラッチ
する回路、8はラッチ回路5からの入力信号とコンパレ
ータ7からの入力信号の二つの入力信号のレベル状態に
応じ信号を出力するAND回路、9はラッチ回路5から
の入力信号とAND回路8からの入力信号の二つの入力
信号のレベル状態に応じ信号(ラッチ回路11のイネー
ブル信号)を出力するOR回路、11はラッチ回路6か
らの下位n/2ビットデータ25を第1のクロック信号
20のタイミングでラッチするラッチ回路である。
【0018】上記上位n/2ビットデータ21の最大値
抽出部と下位n/2ビットデータ24の最大値抽出部の
回路構成で最大値抽出部16を構成している。前記した
ように、図1には一方の値の抽出部のみが記載されてい
る。最大値および最小値を抽出し記憶する場合は、最大
値抽出部および最小値抽出部の2系統が必要になる。1
3は上位n/2ビットデータ21の最大値のデータ22
をラッチするラッチ回路10の出力データ23と下位n
/2ビットデータ24の最大値を出力するラッチ回路1
1の出力データ26とを記憶するメモリ回路、12は第
2のクロック信号27を第1のクロック信号20でラッ
チして遅延させるラッチ回路である。
抽出部と下位n/2ビットデータ24の最大値抽出部の
回路構成で最大値抽出部16を構成している。前記した
ように、図1には一方の値の抽出部のみが記載されてい
る。最大値および最小値を抽出し記憶する場合は、最大
値抽出部および最小値抽出部の2系統が必要になる。1
3は上位n/2ビットデータ21の最大値のデータ22
をラッチするラッチ回路10の出力データ23と下位n
/2ビットデータ24の最大値を出力するラッチ回路1
1の出力データ26とを記憶するメモリ回路、12は第
2のクロック信号27を第1のクロック信号20でラッ
チして遅延させるラッチ回路である。
【0019】つぎに、本発明による波形記憶装置の動作
の説明をする。図1において、波形記憶装置の入力端子
14に印加されたアナログ入力波形信号は、AD変換器
1に入力され、第1のクロック信号20(図2、20参
照)のタイミングでnビットのディジタルデータに変換
され、上位n/2ビットデータ21(図2、21参照)
と下位n/2ビットデータ24とに分割して最大値抽出
部16へ出力される。AD変換器1からのnビットのデ
ータ出力から分割された上位n/2ビットのデータ21
は、第1のクロック信号20のタイミングでデータをラ
ッチするラッチ回路4とコンパレータ2の入力Aへ出力
される。
の説明をする。図1において、波形記憶装置の入力端子
14に印加されたアナログ入力波形信号は、AD変換器
1に入力され、第1のクロック信号20(図2、20参
照)のタイミングでnビットのディジタルデータに変換
され、上位n/2ビットデータ21(図2、21参照)
と下位n/2ビットデータ24とに分割して最大値抽出
部16へ出力される。AD変換器1からのnビットのデ
ータ出力から分割された上位n/2ビットのデータ21
は、第1のクロック信号20のタイミングでデータをラ
ッチするラッチ回路4とコンパレータ2の入力Aへ出力
される。
【0020】コンパレータ2は、一方の入力Aに前記A
D変換器1からの上位n/2ビットのデータ21が入力
され、他方の入力Bにラッチ回路4でラッチされ第1の
クロック信号20の1クロック分遅延した上位n/2ビ
ットのデータ22(図2、22参照)が入力され、比較
結果をOR回路3へ出力する。コンパレータ2において
は、入力Aおよび入力Bのそれぞれにデータが入力さ
れ、大小を比較の結果がA>BあるいはA<Bとなる
が、最大値抽出部であるので入力Aのデータが大きいA
>Bの出力を(最小値抽出部とする場合は入力Aのデー
タが小さいA<Bの出力)OR回路3へ出力する接続回
路とする。(最大値抽出部および最小値抽出部とする場
合は、A>B接続とA<B接続の2つのピーク値検出部
を使用する。)
D変換器1からの上位n/2ビットのデータ21が入力
され、他方の入力Bにラッチ回路4でラッチされ第1の
クロック信号20の1クロック分遅延した上位n/2ビ
ットのデータ22(図2、22参照)が入力され、比較
結果をOR回路3へ出力する。コンパレータ2において
は、入力Aおよび入力Bのそれぞれにデータが入力さ
れ、大小を比較の結果がA>BあるいはA<Bとなる
が、最大値抽出部であるので入力Aのデータが大きいA
>Bの出力を(最小値抽出部とする場合は入力Aのデー
タが小さいA<Bの出力)OR回路3へ出力する接続回
路とする。(最大値抽出部および最小値抽出部とする場
合は、A>B接続とA<B接続の2つのピーク値検出部
を使用する。)
【0021】OR回路3は、コンパレータ2からの入力
信号と、第2のクロック信号27(図2、27参照)が
それぞれ入力され、最大値A>Bの出力または第2のク
ロック信号27のタイミングでラッチ回路4のイネーブ
ル信号として、またラッチ回路5の入力信号として出力
される。ラッチ回路4では、AD変換器1からの上位n
/2ビットデータ21が、OR回路3からのイネーブル
信号によりイネーブル状態となり、第1のクロック信号
20によりラッチされるとともに、データ22としてラ
ッチ回路10およびコンパレータ2の入力Bへ出力され
る。ラッチ回路10は、ラッチ回路4から入力された最
大値データ22を第1のクロック信号20でラッチし、
第1のクロック信号20の1クロック分遅延した最大値
データ23(図2、23参照)をメモリ回路13へ出力
する。(ラッチ回路10でデータ22をラッチすること
により、ラッチ回路11の出力データ26とラッチ回路
10の出力データ23の位相が一致する。)
信号と、第2のクロック信号27(図2、27参照)が
それぞれ入力され、最大値A>Bの出力または第2のク
ロック信号27のタイミングでラッチ回路4のイネーブ
ル信号として、またラッチ回路5の入力信号として出力
される。ラッチ回路4では、AD変換器1からの上位n
/2ビットデータ21が、OR回路3からのイネーブル
信号によりイネーブル状態となり、第1のクロック信号
20によりラッチされるとともに、データ22としてラ
ッチ回路10およびコンパレータ2の入力Bへ出力され
る。ラッチ回路10は、ラッチ回路4から入力された最
大値データ22を第1のクロック信号20でラッチし、
第1のクロック信号20の1クロック分遅延した最大値
データ23(図2、23参照)をメモリ回路13へ出力
する。(ラッチ回路10でデータ22をラッチすること
により、ラッチ回路11の出力データ26とラッチ回路
10の出力データ23の位相が一致する。)
【0022】ここで第1のクロック信号20と第2のク
ロック信号27の関係を説明する。第1に、第1のクロ
ック信号20と第2のクロック信号27とは同期したク
ロック信号である。第2に、第2のクロック信号27の
1周期の間に第1のクロック信号20が1周期以上含ま
れるクロック信号である。ただし、1周期の場合、すな
わち、第2のクロック信号27と第1のクロック信号2
0の周期が等しい場合は、入力データがそのまま出力さ
れる(比較動作はしない)。
ロック信号27の関係を説明する。第1に、第1のクロ
ック信号20と第2のクロック信号27とは同期したク
ロック信号である。第2に、第2のクロック信号27の
1周期の間に第1のクロック信号20が1周期以上含ま
れるクロック信号である。ただし、1周期の場合、すな
わち、第2のクロック信号27と第1のクロック信号2
0の周期が等しい場合は、入力データがそのまま出力さ
れる(比較動作はしない)。
【0023】一方、AD変換器1からのnビットのデー
タ出力から分割された下位n/2ビットのデータ24
は、第1のクロック信号20のタイミングでデータをラ
ッチするラッチ回路6に入力される。ラッチ回路6は、
入力された下位n/2ビットのデータ24を第1のクロ
ック信号20のタイミングでラッチし、1クロック分遅
延したデータ25(図2、25参照)をラッチ回路11
とコンパレータ7の入力Aへ出力する。(ラッチ回路6
でデータ24をラッチすることにより、ラッチ回路4の
出力データ22とラッチ回路6の出力データ25の位相
が一致する。)
タ出力から分割された下位n/2ビットのデータ24
は、第1のクロック信号20のタイミングでデータをラ
ッチするラッチ回路6に入力される。ラッチ回路6は、
入力された下位n/2ビットのデータ24を第1のクロ
ック信号20のタイミングでラッチし、1クロック分遅
延したデータ25(図2、25参照)をラッチ回路11
とコンパレータ7の入力Aへ出力する。(ラッチ回路6
でデータ24をラッチすることにより、ラッチ回路4の
出力データ22とラッチ回路6の出力データ25の位相
が一致する。)
【0024】コンパレータ7は、一方の入力Aにラッチ
6回路からの第1のクロック信号20の1クロック分遅
延した下位n/2ビットのデータ25が入力され、他方
の入力Bにラッチ回路11でラッチされ第1のクロック
信号20の1クロック分遅延した下位n/2ビットのデ
ータ25が入力され、比較結果をAND回路8へ出力す
る。コンパレータ7においては、前述のコンパレータ2
と同様に、入力Aおよび入力Bのそれぞれにデータが入
力され、大小を比較の結果がA>BあるいはA<Bとな
るが、最大値抽出部であるので入力Aのデータが大きい
A>Bの出力を(最小値抽出部の場合は入力Aが小さい
A<Bの出力)AND回路8へ出力する接続回路とす
る。
6回路からの第1のクロック信号20の1クロック分遅
延した下位n/2ビットのデータ25が入力され、他方
の入力Bにラッチ回路11でラッチされ第1のクロック
信号20の1クロック分遅延した下位n/2ビットのデ
ータ25が入力され、比較結果をAND回路8へ出力す
る。コンパレータ7においては、前述のコンパレータ2
と同様に、入力Aおよび入力Bのそれぞれにデータが入
力され、大小を比較の結果がA>BあるいはA<Bとな
るが、最大値抽出部であるので入力Aのデータが大きい
A>Bの出力を(最小値抽出部の場合は入力Aが小さい
A<Bの出力)AND回路8へ出力する接続回路とす
る。
【0025】一方、nビットのデータの最大値抽出をn
/2ビットに分割しそれぞれで抽出するので、上位n/
2ビットの最大値抽出データをもとに下位n/2ビット
の最大値抽出をする必要がある。そのため、ラッチ回路
5は、コンパレータ2から均等値データA=Bの出力信
号とOR回路3の最大値A>B(最小値の場合はA<
B)に関する出力信号を入力し、第1のクロック信号2
0でラッチして、出力信号をAND回路8とOR回路9
へ出力する。(ラッチ回路5で均等値データA=Bと最
大値A>Bをラッチすることにより、ラッチ回路6の出
力データ25と位相が一致する。) AND回路8は、ラッチ回路5からの入力信号とコンパ
レータ7からの入力信号がそれぞれ入力され、レベルに
応じ信号がOR回路9へ出力される。OR回路9は、ラ
ッチ回路5からの入力信号とAND回路8からの入力信
号がそれぞれ入力され、最大値A>Bの出力がラッチ回
路11のイネーブル信号として出力される。
/2ビットに分割しそれぞれで抽出するので、上位n/
2ビットの最大値抽出データをもとに下位n/2ビット
の最大値抽出をする必要がある。そのため、ラッチ回路
5は、コンパレータ2から均等値データA=Bの出力信
号とOR回路3の最大値A>B(最小値の場合はA<
B)に関する出力信号を入力し、第1のクロック信号2
0でラッチして、出力信号をAND回路8とOR回路9
へ出力する。(ラッチ回路5で均等値データA=Bと最
大値A>Bをラッチすることにより、ラッチ回路6の出
力データ25と位相が一致する。) AND回路8は、ラッチ回路5からの入力信号とコンパ
レータ7からの入力信号がそれぞれ入力され、レベルに
応じ信号がOR回路9へ出力される。OR回路9は、ラ
ッチ回路5からの入力信号とAND回路8からの入力信
号がそれぞれ入力され、最大値A>Bの出力がラッチ回
路11のイネーブル信号として出力される。
【0026】ラッチ回路11では、ラッチ回路6からの
下位n/2ビットのデータ25が、OR回路9からの最
大値を表わすイネーブル信号によりイネーブル状態とな
り、第1のクロック信号20によりラッチされるととも
に、下位n/2ビットの最大値データ26(図2、26
参照)としてメモリ回路13へ出力される。メモリ回路
13は、ラッチ回路10から入力された上位n/2ビッ
トの最大値データ23とラッチ回路11から入力された
下位n/2ビットの最大値データ26とを、ラッチ回路
12で第1のクロック信号により1クロック遅延された
第2のクロック信号27によりnビットデータの最大値
として記憶し、また読み出して出力端子15から波形記
憶装置のデータを出力する。
下位n/2ビットのデータ25が、OR回路9からの最
大値を表わすイネーブル信号によりイネーブル状態とな
り、第1のクロック信号20によりラッチされるととも
に、下位n/2ビットの最大値データ26(図2、26
参照)としてメモリ回路13へ出力される。メモリ回路
13は、ラッチ回路10から入力された上位n/2ビッ
トの最大値データ23とラッチ回路11から入力された
下位n/2ビットの最大値データ26とを、ラッチ回路
12で第1のクロック信号により1クロック遅延された
第2のクロック信号27によりnビットデータの最大値
として記憶し、また読み出して出力端子15から波形記
憶装置のデータを出力する。
【0027】この動作をより具体的に説明する。コンパ
レータ2でA=Bを抽出する(すなわち、上位ビット
が、任意時間内での前回までのサンプリング最大値と等
しい値を抽出したとき)と、ラッチ回路5を経由してA
ND回路8の一方がONとなり、このときのコンパレー
タ7のA>B(すなわち、下位ビットが、同じく前回ま
でのサンプリング最大値より大きいとき)でAND回路
8の他方もONとなる。このためOR回路9を経由し
て、ラッチ回路11がイネーブル状態となり、そのとき
のデータがラッチされる。すなわち、上位ビットが前回
までのデータと等しいときにはじめて下位ビットの比較
結果により下位ビットのデータが書き変わる。また、コ
ンパレータ2でA>Bを抽出すると、OR回路3、ラッ
チ回路5を経由して、OR回路9がONとなるため、ラ
ッチ11がイネーブル状態となり、そのときのデータが
コンパレータ7の比較結果にかかわらず下位ビットデー
タとしてラッチされる。以上の動作により任意時間内に
おける最大値を抽出する。
レータ2でA=Bを抽出する(すなわち、上位ビット
が、任意時間内での前回までのサンプリング最大値と等
しい値を抽出したとき)と、ラッチ回路5を経由してA
ND回路8の一方がONとなり、このときのコンパレー
タ7のA>B(すなわち、下位ビットが、同じく前回ま
でのサンプリング最大値より大きいとき)でAND回路
8の他方もONとなる。このためOR回路9を経由し
て、ラッチ回路11がイネーブル状態となり、そのとき
のデータがラッチされる。すなわち、上位ビットが前回
までのデータと等しいときにはじめて下位ビットの比較
結果により下位ビットのデータが書き変わる。また、コ
ンパレータ2でA>Bを抽出すると、OR回路3、ラッ
チ回路5を経由して、OR回路9がONとなるため、ラ
ッチ11がイネーブル状態となり、そのときのデータが
コンパレータ7の比較結果にかかわらず下位ビットデー
タとしてラッチされる。以上の動作により任意時間内に
おける最大値を抽出する。
【0028】図2を使用してさらに動作を説明する。A
D変換器1に入力された入力波形信号を第1のクロック
信号20(図2、20参照)の1番目のクロック信号で
AD変換する。AD変換したnビットのシリアルデータ
中の上位n/2ビットのデータ21(図2、21参照)
は、第2のクロック信号27(図2、27参照)の1番
目のクロック信号でラッチ回路4をイネーブル状態と
し、第1のクロック信号20の2番目のクロック信号で
上位n/2ビットのデータ21の1番目のデータ(図
2、21のデータ1参照)を無条件にラッチする。
D変換器1に入力された入力波形信号を第1のクロック
信号20(図2、20参照)の1番目のクロック信号で
AD変換する。AD変換したnビットのシリアルデータ
中の上位n/2ビットのデータ21(図2、21参照)
は、第2のクロック信号27(図2、27参照)の1番
目のクロック信号でラッチ回路4をイネーブル状態と
し、第1のクロック信号20の2番目のクロック信号で
上位n/2ビットのデータ21の1番目のデータ(図
2、21のデータ1参照)を無条件にラッチする。
【0029】つぎに、第1のクロック信号20の3番目
のクロック信号までに前記データ21の1番目のデータ
とAD変換器1の出力上位n/2ビットのデータ21の
2番目のデータをコンパレータ2で比較し、その出力信
号A>Bはラッチ回路4のイネーブルに入力される。そ
して、ラッチ回路4は、1番目のデータを保持するか、
2番目のデータをラッチするかを決定する。この比較動
作は、第2のクロック信号27のタイミングt3 の間に
第1のクロック20のタイミングt2 毎に行われる。ラ
ッチ回路10は、ラッチ回路4の出力データ22を第1
のクロック信号20でラッチし、その出力データ23を
メモリ回路13に入力する。
のクロック信号までに前記データ21の1番目のデータ
とAD変換器1の出力上位n/2ビットのデータ21の
2番目のデータをコンパレータ2で比較し、その出力信
号A>Bはラッチ回路4のイネーブルに入力される。そ
して、ラッチ回路4は、1番目のデータを保持するか、
2番目のデータをラッチするかを決定する。この比較動
作は、第2のクロック信号27のタイミングt3 の間に
第1のクロック20のタイミングt2 毎に行われる。ラ
ッチ回路10は、ラッチ回路4の出力データ22を第1
のクロック信号20でラッチし、その出力データ23を
メモリ回路13に入力する。
【0030】つぎに、下位n/2ビットのデータ24
は、第1のクロック信号20の2番目のクロック信号
で、ラッチ回路6にラッチされる。第2のクロック信号
27の1番目のクロック信号は、ラッチ回路5で第1の
クロック信号20の1クロック分遅延し、ラッチ回路1
1をイネーブル状態とする。第1のクロック信号20の
3番目のクロック信号は、ラッチ回路11の1番目のデ
ータを無条件にラッチし、また、2番目のデータをラッ
チ回路6にラッチする。つぎに、上位データ同様に、比
較動作を行い、ラッチ回路11の出力データ26をメモ
リ回路13へ出力する。
は、第1のクロック信号20の2番目のクロック信号
で、ラッチ回路6にラッチされる。第2のクロック信号
27の1番目のクロック信号は、ラッチ回路5で第1の
クロック信号20の1クロック分遅延し、ラッチ回路1
1をイネーブル状態とする。第1のクロック信号20の
3番目のクロック信号は、ラッチ回路11の1番目のデ
ータを無条件にラッチし、また、2番目のデータをラッ
チ回路6にラッチする。つぎに、上位データ同様に、比
較動作を行い、ラッチ回路11の出力データ26をメモ
リ回路13へ出力する。
【0031】ここで、ラッチ回路11に入力されるイネ
ーブル信号は、上位ビットのA=B出力とA>Bとをラ
ッチ回路5により第1のクロック信号20の1クロック
分遅延させ、AND回路8でAND動作をおよびOR回
路9でOR動作を行った結果がOR回路9から出力され
る。メモリ回路13の入力データは、上位n/2ビット
ラッチ回路10および下位n/2ビットラッチ回路11
ともに、上記したように第1のクロック信号20による
遅延の位相が同等となっているので、nビットの最大値
を記憶することができる。
ーブル信号は、上位ビットのA=B出力とA>Bとをラ
ッチ回路5により第1のクロック信号20の1クロック
分遅延させ、AND回路8でAND動作をおよびOR回
路9でOR動作を行った結果がOR回路9から出力され
る。メモリ回路13の入力データは、上位n/2ビット
ラッチ回路10および下位n/2ビットラッチ回路11
ともに、上記したように第1のクロック信号20による
遅延の位相が同等となっているので、nビットの最大値
を記憶することができる。
【0032】〔実施例 2〕本発明の第2の実施例を図
3により説明する。図3は、本発明による波形記憶装置
の構成を示し、表示装置に接続したことを想定した構成
図となっている。なお、図3に示す本発明の波形記憶装
置は、第1の実施例の説明と同様に、最大値抽出部ある
いは最小値抽出部の一方の値の抽出部のみが記載されて
いる。図3において、31は入力端子30に印加された
アナログ入力波形信号を第1のクロック信号34でnビ
ットのディジタルデータに変換するAD変換器、32は
nビットのディジタルデータを記憶するメモリ回路、3
3は上位n/2ビットデータと下位n/2ビットデータ
からそれぞれの最大値を抽出する最大値抽出部で、回路
構成は第1の実施例で説明した最大値抽出部16と同一
であるので詳細な説明は省略する。
3により説明する。図3は、本発明による波形記憶装置
の構成を示し、表示装置に接続したことを想定した構成
図となっている。なお、図3に示す本発明の波形記憶装
置は、第1の実施例の説明と同様に、最大値抽出部ある
いは最小値抽出部の一方の値の抽出部のみが記載されて
いる。図3において、31は入力端子30に印加された
アナログ入力波形信号を第1のクロック信号34でnビ
ットのディジタルデータに変換するAD変換器、32は
nビットのディジタルデータを記憶するメモリ回路、3
3は上位n/2ビットデータと下位n/2ビットデータ
からそれぞれの最大値を抽出する最大値抽出部で、回路
構成は第1の実施例で説明した最大値抽出部16と同一
であるので詳細な説明は省略する。
【0033】つぎに、本発明による波形記憶装置の動作
の説明をする。図3において、波形記憶装置の入力端子
30に印加されたアナログ入力波形信号は、AD変換器
31に入力され、第1のクロック信号34のタイミング
でnビットのディジタルデータに変換され、メモリ回路
32へ出力される。メモリ回路32は、入力されたnビ
ットのデータを記憶する。記憶されたnビットのデータ
は、最大値の抽出が要求される毎に、第1のクロック信
号34を読み出し信号としてメモリ回路32から読み出
され、上位n/2ビットデータと下位n/2ビットデー
タとに分割され、コンパレータおよびラツチ回路を備え
た最大値抽出部33へ出力される。
の説明をする。図3において、波形記憶装置の入力端子
30に印加されたアナログ入力波形信号は、AD変換器
31に入力され、第1のクロック信号34のタイミング
でnビットのディジタルデータに変換され、メモリ回路
32へ出力される。メモリ回路32は、入力されたnビ
ットのデータを記憶する。記憶されたnビットのデータ
は、最大値の抽出が要求される毎に、第1のクロック信
号34を読み出し信号としてメモリ回路32から読み出
され、上位n/2ビットデータと下位n/2ビットデー
タとに分割され、コンパレータおよびラツチ回路を備え
た最大値抽出部33へ出力される。
【0034】最大値抽出部33は、上位n/2ビットデ
ータと下位n/2ビットデータそれぞれについて最大値
を抽出する。抽出されたそれぞれの最大値は、上位n/
2ビットデータと下位n/2ビットデータとに分割され
ているので、必要に応じnビットデータとする。図3に
一例として記載した表示装置36には図示していないメ
モリ回路が設けられているので、そのメモリ回路により
nビットデータとすることができる。また、ラッチ回路
37の出力で、表示装置36の波形表示更新のタイミン
グとすることができる。
ータと下位n/2ビットデータそれぞれについて最大値
を抽出する。抽出されたそれぞれの最大値は、上位n/
2ビットデータと下位n/2ビットデータとに分割され
ているので、必要に応じnビットデータとする。図3に
一例として記載した表示装置36には図示していないメ
モリ回路が設けられているので、そのメモリ回路により
nビットデータとすることができる。また、ラッチ回路
37の出力で、表示装置36の波形表示更新のタイミン
グとすることができる。
【0035】図5に、本発明をより具体的にしたオシロ
スコープのブロック図を示す。図5において、60は入
力端子、61はアナログ入力波形信号を所定のレベルま
で増幅する増幅器、62は所定レベルの入力波形信号を
ディジタルデータに変換するAD変換器、63はAD変
換器62のデータ出力を記憶する第1メモリ回路、64
は最大値抽出部および最小値抽出部(最大値抽出部およ
び最小値抽出部の2系統を備えている)、65は最大値
抽出部および最小値抽出部64が出力する最大値および
最小値データを記憶する第2メモリ回路、66は表示器
67へ信号を処理し出力する表示回路、68のカウンタ
と69のDMAコントローラとマイクロプロセッサはオ
シロスコープの制御を行うものである。
スコープのブロック図を示す。図5において、60は入
力端子、61はアナログ入力波形信号を所定のレベルま
で増幅する増幅器、62は所定レベルの入力波形信号を
ディジタルデータに変換するAD変換器、63はAD変
換器62のデータ出力を記憶する第1メモリ回路、64
は最大値抽出部および最小値抽出部(最大値抽出部およ
び最小値抽出部の2系統を備えている)、65は最大値
抽出部および最小値抽出部64が出力する最大値および
最小値データを記憶する第2メモリ回路、66は表示器
67へ信号を処理し出力する表示回路、68のカウンタ
と69のDMAコントローラとマイクロプロセッサはオ
シロスコープの制御を行うものである。
【0036】第2の実施例の特徴は、メモリ回路にアナ
ログ入力波形信号のデータがそのまま記憶されているこ
とである。したがって、いつでも入力波形信号の必要な
部分を選択しピーク値が抽出できるが、一方、第1の実
施例は、選択された必要な部分のピーク値が抽出された
データがメモリ回路に記憶されているので、入力波形信
号の他の必要な部分は選択できない。
ログ入力波形信号のデータがそのまま記憶されているこ
とである。したがって、いつでも入力波形信号の必要な
部分を選択しピーク値が抽出できるが、一方、第1の実
施例は、選択された必要な部分のピーク値が抽出された
データがメモリ回路に記憶されているので、入力波形信
号の他の必要な部分は選択できない。
【0037】なお、上記実施例では、ピーク値抽出部の
分割数を上位と下位の2分割として説明したが、同様に
3分割以上としても回路構成を実現可能であることはも
ちろんである。本発明により、nビットのラッチ回路の
出力→nビットコンパレータ→nビットのラッチ回路の
フィードバックという遅延時間が、n/αビット(α:
ピーク値抽出部の分割数、2以上の整数)のラッチ回路
の出力→n/αビットのコンパレータ→n/αビットの
ラッチ回路のフィードバックという遅延時間となり、処
理するビット数が減少するため、遅延時間tPDが減少す
るので、最高動作速度が速くなる。本発明によれば、k
個のnビットシリアルデータの比較は、図2のようにk
+αクロック(図2の例ではα=2)で行うことがで
き、従来例では比較時間(k+1)×t1 (t1 :nビ
ットの比較時間)に対し(k+α)×t2 (t2 :n/
αビットの比較時間)となる。t1 >t2 であるため、
比較数kが増えるほど効果が増す。また、従来例ではビ
ット数が増加した分、動作速度が遅くならざるを得ない
が、本発明では、数クロック余分になるだけで済むの
で、動作速度の極端な減少が避けられる。
分割数を上位と下位の2分割として説明したが、同様に
3分割以上としても回路構成を実現可能であることはも
ちろんである。本発明により、nビットのラッチ回路の
出力→nビットコンパレータ→nビットのラッチ回路の
フィードバックという遅延時間が、n/αビット(α:
ピーク値抽出部の分割数、2以上の整数)のラッチ回路
の出力→n/αビットのコンパレータ→n/αビットの
ラッチ回路のフィードバックという遅延時間となり、処
理するビット数が減少するため、遅延時間tPDが減少す
るので、最高動作速度が速くなる。本発明によれば、k
個のnビットシリアルデータの比較は、図2のようにk
+αクロック(図2の例ではα=2)で行うことがで
き、従来例では比較時間(k+1)×t1 (t1 :nビ
ットの比較時間)に対し(k+α)×t2 (t2 :n/
αビットの比較時間)となる。t1 >t2 であるため、
比較数kが増えるほど効果が増す。また、従来例ではビ
ット数が増加した分、動作速度が遅くならざるを得ない
が、本発明では、数クロック余分になるだけで済むの
で、動作速度の極端な減少が避けられる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
比較のビット数の増大に依存せず、高速に動作し、ま
た、高価な高速のデバイスを必要とせず、安価な低速デ
バイスで高速比較を実現できるコンパレータおよびラッ
チ回路を備えたピーク値抽出部を具備する波形記憶装置
を提供できる。
比較のビット数の増大に依存せず、高速に動作し、ま
た、高価な高速のデバイスを必要とせず、安価な低速デ
バイスで高速比較を実現できるコンパレータおよびラッ
チ回路を備えたピーク値抽出部を具備する波形記憶装置
を提供できる。
【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図。
【図2】本発明の第1の実施例のシーケンスチャート。
【図3】本発明の第2の実施例を示すブロック図。
【図4】従来技術による実施例を示すブロック図。
【図5】本発明を実施したオシロスコープの実施例を示
すブロック図。
すブロック図。
【符号の説明】 1、31、51、62…AD変換器、2、7、52…コ
ンパレータ、3、9、53…OR回路、4、11、54
…ラッチ回路、5、6、10、12、37…ラッチ回
路、8…AND回路、13、32、55、63、65…
メモリ回路、16、33…ピーク値抽出部、36…表示
装置、59…ピーク値抽出部、61…増幅器、64…ピ
ーク値抽出部、66…表示回路、67…表示器、68…
カウンタ、69…DMAコントローラ、70…マイクロ
コンピュータ。20、34、57…第1のクロック信
号、27、35、58…第2のクロック信号。
ンパレータ、3、9、53…OR回路、4、11、54
…ラッチ回路、5、6、10、12、37…ラッチ回
路、8…AND回路、13、32、55、63、65…
メモリ回路、16、33…ピーク値抽出部、36…表示
装置、59…ピーク値抽出部、61…増幅器、64…ピ
ーク値抽出部、66…表示回路、67…表示器、68…
カウンタ、69…DMAコントローラ、70…マイクロ
コンピュータ。20、34、57…第1のクロック信
号、27、35、58…第2のクロック信号。
Claims (4)
- 【請求項1】 任意時間内における被測定入力波形信号
のピーク値を抽出するピーク値抽出部を備えた波形記憶
装置において、 順次入力する入力波形信号をディジタルデータに変換す
るAD変換器と、 該AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁に
応じて少なくとも2分割し、分割した下位ビットデータ
のn番目に入力したビットデータが比較動作を行なうと
きに、上位ビットデータのn+1番目以降に入力したビ
ットデータが比較動作を行なうように、データを比較し
ピーク値を抽出するそれぞれがコンパレータとラッチ回
路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽出手段およ
び下位ビットデータのピーク値抽出手段と、該上位ビッ
トデータおよび下位ビットデータの各ピーク値抽出手段
で抽出される前記上位ビットデータおよび下位ビットデ
ータのピーク値の位相を整合する遅延手段とを有するピ
ーク値抽出部と、 該ピーク値抽出部から出力される前記上位ビットデータ
および下位ビットデータの各ピーク値を任意時間内にお
ける入力波形信号のピーク値として記憶するメモリ回路
とを具備することを特徴とする波形記憶装置。 - 【請求項2】 任意時間内における被測定入力波形信号
のピーク値を抽出するピーク値抽出部を備えた波形記憶
装置において、 順次入力する入力波形信号をディジタルデータに変換す
るAD変換器と、 該AD変換器から出力されるデータを記憶するメモリ回
路と、 該メモリ回路から記憶されたデータを順次読み出し、ビ
ットの桁に応じて少なくとも2分割し、分割した下位ビ
ットデータのn番目に入力したビットデータが比較動作
を行なうときに、上位ビットデータのn+1番目以降に
入力したビットデータが比較動作を行なうように、デー
タを比較しピーク値を抽出するそれぞれがコンパレータ
とラッチ回路とを備えた上位ビットデータのピーク値抽
出手段および下位ビットデータのピーク値抽出手段と、
該上位ビットデータおよび下位ビットデータの各ピーク
値抽出手段で抽出される前記上位ビットデータおよび下
位ビットデータのピーク値の位相を整合する遅延手段と
を有するピーク値抽出部とを具備することを特徴とする
波形記憶装置。 - 【請求項3】 請求項1あるいは請求項2記載の波形記
憶装置において、 コンパレータとラッチ回路とを備えた上位ビットデータ
のピーク値抽出手段および下位ビットデータのピーク値
抽出手段を有するピーク値抽出部は、前記上位ビットデ
ータのピーク値抽出手段から出力される前記コンパレー
タの比較結果を、前記下位ビットデータのピーク値抽出
手段のイネーブル信号発生のための入力信号とする論理
回路を有することを特徴とする波形記憶装置。 - 【請求項4】 順次入力される被測定入力波形信号をデ
ィジタルデータに変換するAD変換器と、 該AD変換器から順次出力されるデータからピーク値を
抽出するコンパレータとラッチ回路とを備えたピーク値
抽出手段を有するピーク値抽出部と、 該ピーク値抽出部から出力されるデータのピーク値を記
憶するメモリ回路とを有する波形記憶装置において、 前記AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁
に応じて少なくとも2分割したデータの上位ビットのデ
ータからピーク値を抽出する前記コンパレータおよび前
記ラッチ回路を備えた上位ビットデータのピーク値抽出
手段と、 該上位ビットデータのピーク値抽出手段から抽出された
上位ビットのデータのピーク値を保持し遅延させるラッ
チ回路と、 前記AD変換器から順次出力されるデータをビットの桁
に応じて少なくとも2分割したデータの下位ビットのデ
ータを保持し遅延させるラッチ回路と、 該下位ビットデータのラッチ回路で保持し遅延させた下
位ビットのデータからピーク値を抽出する前記コンパレ
ータおよび前記ラッチ回路を備えた下位ビットデータの
ピーク値抽出手段とを有し、n番目に入力した下位ビッ
トデータが比較動作を行なうときに上位ビットデータは
n+1番目に入力したデータの比較動作を行なうように
データを比較し、上位ビットのデータのピーク値と下位
ビットのデータのピーク値との位相を整合させ出力する
前記ピーク値抽出部を具備することを特徴とする波形記
憶装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5266269A JP2826452B2 (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 波形記憶装置 |
US08/327,878 US5548232A (en) | 1993-10-25 | 1994-10-24 | Method and apparatus for detecting/storing waveform peak value |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5266269A JP2826452B2 (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 波形記憶装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07120505A JPH07120505A (ja) | 1995-05-12 |
JP2826452B2 true JP2826452B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=17428626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5266269A Expired - Fee Related JP2826452B2 (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 波形記憶装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5548232A (ja) |
JP (1) | JP2826452B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3479154B2 (ja) * | 1995-04-04 | 2003-12-15 | 株式会社アドバンテスト | 信号弁別回路 |
US6529923B2 (en) * | 1998-05-29 | 2003-03-04 | Cidra Corporation | Method for improving the accuracy in the determination of a waveform center of a waveform signal |
US6344844B1 (en) * | 1998-08-21 | 2002-02-05 | Agilent Technologies, Inc. | Digital oscilloscope having improved peak detect mode |
US6121799A (en) * | 1999-04-29 | 2000-09-19 | Tektronix, Inc. | Interleaved digital peak detector |
CN102466747B (zh) * | 2010-11-03 | 2016-06-01 | 北京普源精电科技有限公司 | 一种测量数据压缩显示装置及其控制方法 |
US9509285B1 (en) | 2013-12-10 | 2016-11-29 | Marvell Israel (M.I.S.L) Ltd. | Power saving latches |
GB201514249D0 (en) * | 2015-08-12 | 2015-09-23 | Trw Ltd | Processing received radiation reflected from a target |
EP3388844B1 (en) * | 2017-04-14 | 2019-12-25 | Tektronix, Inc. | Analog transitional storage |
CN111585742B (zh) * | 2020-04-29 | 2022-06-21 | 宁波大学科学技术学院 | 一种多路信号峰值同步检测系统 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5585028A (en) * | 1978-12-22 | 1980-06-26 | Hitachi Ltd | Mark detecting signal amplifier |
JPS5847661A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-19 | Kamizaki Kokyu Koki Seisakusho Kk | 移動作業車の変速装置 |
JPS6144337A (ja) * | 1984-08-07 | 1986-03-04 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤのコーナリング特性試験装置 |
JPS6382034A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | Nec Corp | クロツク再生回路 |
JPH02163821A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路 |
JPH0362123A (ja) * | 1989-07-29 | 1991-03-18 | Sharp Corp | マグニチュードコンパレータ |
JP3099368U (ja) * | 2003-07-22 | 2004-04-02 | 輔祥實業股▲分▼有限公司 | 双蛍光灯の逆光源モジュール |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP5266269A patent/JP2826452B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-10-24 US US08/327,878 patent/US5548232A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07120505A (ja) | 1995-05-12 |
US5548232A (en) | 1996-08-20 |
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Legal Events
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