JP4009925B2 - デジタルオシロスコープ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルオシロスコープに関し、詳しくはシリアルパターン検索機能の改善に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のデジタルオシロスコープの構成について、図4を用いて説明する。同図において、被測定信号1は、デジタルオシロスコープ20に具備されたA/D変換器21によって、デジタル信号の波形データに変換された後、記録メモリ22に格納される。
【0003】
メモリ22に格納された波形データは、データ処理回路23によってスケール変換等の処理が施され画像データに変換されて、表示器24に表示される。
【0004】
また、データ処理回路23は、捉えた波形データを任意のスケールで表示器24のノーマルウィンドウ24aに表示する機能と、捉えた波形データの中から必要な部分を表示器24のズームウィンドウ24bに拡大表示する機能(以下、ズーム機能と言う。)を備えている。
【0005】
このようなズーム機能は、例えば、シリアルデータバスの信号観測を行なう際、全体の信号波形を捉えながら目的のビットパターンを拡大表示し、動作のタイミング等を検証する場合、有効な機能である。
【0006】
ところが、近年のデジタルオシロスコープでは、大容量の記録メモリ22を搭載するようになってきたため、捉えられた膨大な波形データの中から目的とする信号パターンを含む箇所を探し出すことは、大変困難である。
【0007】
このため、データ処理回路23は、捉えられた膨大な波形データ(以下、シリアルデータと言う。)の中からユーザーが予め設定した波形パターン(以下、シリアルパターンと言う。)に合致する箇所を検出し、これを、ズームウィンドウ24bに表示するシリアルパターン検索手段25を備えている。
【0008】
シリアルパターン検索手段25は、同図に示すように、ユーザーが予め設定したシリアルパターンを記憶する記憶部25aと、シリアルデータの中からシリアルパターンに合致する箇所を検出する検索部25bから構成されている。
【0009】
図5を用いてこのような構成のシリアルパターン検索手段25の動作について説明する。
【0010】
同図において、シリアルデータ11は、図4の記録メモリ22に格納された波形データであり、シリアルパターン12は、図4の記憶部25aに設定されたシリアルパターンである。また、記憶部25aには、ステータス検出間隔Tsが設定されている。
【0011】
シリアルパターン12は、シリアルデータの中から検索しようとする波形パターンが、High(H),Lo(L)で表現されるステータスパターンとして設定されている。
【0012】
同図の例では、シリアルパターン12が、H,L,H、ステータス検出間隔が20msecに設定されているので、検索部25bは、シリアルデータ11から20msecの間隔でステータスを検出し、ステータスパターン13を作成する。
【0013】
検索部25bは、ここで得られたステータスパターン13と、シリアルパターン12を比較して、一致する波形データ14a、14bを、ズームウィンドウに表示する。
【0014】
従来のデジタルオシロスコープでは、このような方法によって、膨大な波形データの中から目的とする信号パターンを含む箇所を自動的に探し出して表示させていた。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のデジタルオシロスコープでは、上記シリアルパターンとステータス検出間隔の設定をユーザーが行なうように構成されており、特に、ステータス検出間隔の設定は、デジタルオシロスコープの被測定波形がシリアルデータバスの信号であった場合は、シリアルデータバスの通信速度等を考慮して決定し、被測定波形が振動波形等の信号であった場合は、サンプリング時間等を考慮して決定する等、ユーザーが経験則に基づいて設定する必要があるため、このステータス検出間隔の設定は煩雑であり熟練を要するという問題点があった。
【0016】
また、このステータス検出間隔の設定を誤ると目的とする信号パターンを探し出すことができず、この場合、何度もステータス検出間隔の設定を微調整しなければならないため、経験の乏しいユーザーには、波形解析を効率的に行なうことが困難であるという問題点があった。
【0017】
本発明は、上記課題を解決するもので、デジタルオシロスコープにおけるシリアルパターン検索の機能において、検索対象の信号波形から波形のステータスを検出するステータス検出間隔を自動算出する方法を具備するデジタルオシロスコープを提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために請求項1に記載の発明では、被検索波形データの中から予め設定された波形パターンと同じ部分を検索するシリアルパターン検索手段を備えたデジタルオシロスコープにおいて、前記シリアルパターン検索手段は、検索対象の波形パターンを記憶する記憶部と、被検索波形データの各エッジ間の時間の最大公約数を算出し、ここで得られた最大公約数を用いてステータス検出間隔を決定するステータス検出間隔算出手段と、前記記憶部に記憶された波形パターン及び前記ステータス検出間隔算出手段によって決定されたステータス検出間隔を用いて、前記被検索波形データのステータスパターンを検出し、被検索波形データの中から予め設定された波形パターンと同じ部分を検索する検索手段を備えたことを特徴とするものである。
【0019】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記ステータス検出間隔算出手段は、前記最大公約数を予め設定された数値によって除算した値を用いて前記ステータス検出間隔を決定するように構成されたことを特徴とするものである。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。図1は本発明に係るデジタルオシロスコープの一実施例を示す構成図である。同図において従来例と異なる点は、データ処理装置23にシリアルデータの波形からステータス検出間隔を自動算出するステータス検出間隔算出手段31を備えた点である。その他の構成については、従来例と同様であるため同一の符号を付し、説明を省略する。
【0023】
以下に、図2に示すフローチャートを用いて、上記ステータス検出間隔算出手段31の動作を説明する。
【0024】
同図において、ステータス検出間隔算出手段31は、図3に示すように、シリアルデータの波形の各立ち上がり点或は立ち下がり点(以下、エッジと言う。)間の時間を算出する。図3では、各エッジ間の時間は、同図左側より順に、2α、α、α、2α、2α、α、3αとなっている。(ST1)
【0025】
ST1で算出された各エッジ間の時間の最大公約数を算出する。(ここで算出される最大公約数は小数を含む値となるが、あえて約数と呼ぶ。)(ST2)
【0026】
ST2で算出された最大公約数を最小パルス幅Pminとして記憶する。(ST3)
【0027】
ST3で記憶された最小パルス幅Pminを分割数Nで除算し、この除算結果を波形のステータスを検出するステータス検出間隔Tsとして決定する。ここで用いられる分割数Nは、予めステータス検出間隔算出手段31に設定されたものであり、最小パルス幅Pminをステータス検出間隔Tsとしてそのまま用いたい場合は、分割数Nに1を設定し、シリアルパターン検索の精度を上げるため、最小パルス幅Pminを分割数Nで除算した値をステータス検出間隔Tsとして用いたい場合は、分割数Nに2以上の整数を設定する。(ST4)
【0028】
ST4で決定されたステータス検出間隔Tsを用いてシリアルパターン検索を実行する。この時、ステータス検出間隔Tsは上記ST4によって既に決定されているので、ユーザーは、H、L、H…等のシリアルパターンを設定するだけで良い。
【0029】
このようにして、本発明のデジタルオシロスコープでは、シリアルパターン検索の機能において、検索対象の信号波形から波形のステータスを検出するステータス検出間隔を自動算出することが可能となる。
【0030】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば次のような効果がある。請求項1と請求項2に記載の発明では、検索対象の信号波形から波形のステータスを検出するステータス検出間隔を自動算出することが可能なシリアルパターン検索の機能を備えたデジタルオシロスコープを実現することが可能となる。
【0033】
これによって、ユーザーは煩雑なステータス検出間隔の設定から開放されるため経験の乏しいユーザーであっても波形解析を効率的に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るデジタルオシロスコープの一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明のデジタルオシロスコープのシリアルパターン検索を説明するフローチャートである。
【図3】本発明のデジタルオシロスコープのシリアルパターン検索を説明する図である。
【図4】従来のデジタルオシロスコープの一例を示す構成図である。
【図5】従来のデジタルオシロスコープのシリアルパターン検索を説明する図である。
【符号の説明】
1 被測定信号
11 シリアルデータ
12 シリアルパターン
13 ステータスパターン
21 A/D変換器
22 記録メモリ
23 信号処理回路
24 表示器
24a ノーマルウィンドウ
24b ズームウィンドウ
25 シリアルパターン検索手段
25a 記憶部
25b 検索部
31 ステータス検出間隔算出手段
Claims (2)
- 被検索波形データの中から予め設定された波形パターンと同じ部分を検索するシリアルパターン検索手段を備えたデジタルオシロスコープにおいて、
前記シリアルパターン検索手段は、
検索対象の波形パターンを記憶する記憶部と、
被検索波形データの各エッジ間の時間の最大公約数を算出し、ここで得られた最大公約数を用いてステータス検出間隔を決定するステータス検出間隔算出手段と、
前記記憶部に記憶された波形パターン及び前記ステータス検出間隔算出手段によって決定されたステータス検出間隔を用いて、前記被検索波形データのステータスパターンを検出し、被検索波形データの中から予め設定された波形パターンと同じ部分を検索する検索手段を備えたことを特徴とするデジタルオシロスコープ。 - 前記ステータス検出間隔算出手段は、
前記最大公約数を予め設定された数値によって除算した値を用いて前記ステータス検出間隔を決定するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のデジタルオシロスコープ。
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