JP4684961B2 - Test signal verification device - Google Patents
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Description
本発明は、測定対象物が規格を満たしているか否かを検証する試験信号検証装置に関する。 The present invention relates to a test signal verification apparatus that verifies whether or not a measurement object satisfies a standard.
従来の試験信号検証装置としては、測定対象物によって送信された被試験信号をトランジションビットとノントランジションビットに識別し、それぞれの波形と規格に対応したアイマスクとを表示することにより、測定対象物が規格を満たしているか否かを利用者が判断することができるものが知られている(例えば、非特許文献1参照)。
しかしながら、従来の試験信号検証装置においては、被試験信号のビット誤り率が低い場合に、非特許文献1で開示されたアイダイヤグラムでは頻度の低いエラーの要因になる測定値については表示輝度が低いため、その表示結果から測定対象物が規格を満たしているか否かを利用者が正確に判断することができないという課題があった。
However, in the conventional test signal verification apparatus, when the bit error rate of the signal under test is low, the display luminance is low for the measurement value that causes the error that is infrequent in the eye diagram disclosed in Non-Patent
本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、被試験信号のビット誤り率が低い場合であっても、測定対象物が規格を満たしているか否かの正確な判断を支援することができる試験信号検証装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and supports accurate determination of whether or not a measurement object satisfies a standard even when the bit error rate of a signal under test is low. An object of the present invention is to provide a test signal verification apparatus capable of performing the above.
本発明の試験信号検証装置は、トランジションビットとノントランジションビットとからなる試験信号を受信した測定対象物によって送信される被試験信号を受けて、ビット誤り率毎のアイダイヤグラムを表示部に表示させる試験信号検証装置であって、設定した閾値とクロック信号の位相とに基づいて、前記被試験信号を符号化する符号化部と、前記符号化部に入力する前記クロック信号の位相をシフトさせる位相シフト部と、当該位相シフト部でのシフト量を設定するシフト量設定部と、前記符号化部に前記閾値を設定する閾値設定部と、前記被試験信号のパターンに対応する参照パターンにおけるトランジションビットおよびノントランジションビットの位置を検出して、前記被試験信号のビット誤り率をビット遷移の有無毎に測定するビット誤り率測定部と、を備え、前記シフト量設定部は、予め設定した前記閾値でのトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率となる2つの前記シフト量とそれらの平均値を求めるとともに、トランジションビットについては、アイダイヤグラム表示対象の第2の誤り率が前記第1の誤り率と異なるときに、前記予め設定した閾値でのビット誤り率が当該第2の誤り率となる前記シフト量を求め、ノントランジションビットについては、前記予め設定した閾値でのビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記シフト量を求め、前記閾値設定部は、前記シフト量が前記平均値のときにビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記閾値を求めることにより、前記第2の誤り率のアイダイヤグラムを前記参照パターンのビット遷移の有無毎に表示させる構成を有している。 The test signal verification apparatus of the present invention receives a signal under test transmitted by a measurement object that has received a test signal composed of transition bits and non-transition bits, and displays an eye diagram for each bit error rate on a display unit. A test signal verifying device, wherein a coding unit that codes the signal under test based on a set threshold and a phase of a clock signal, and a phase that shifts the phase of the clock signal input to the coding unit A shift unit, a shift amount setting unit for setting a shift amount in the phase shift unit, a threshold value setting unit for setting the threshold value in the encoding unit, and a transition bit in a reference pattern corresponding to the pattern of the signal under test And the position of the non-transition bit, and the bit error rate of the signal under test is measured for each bit transition. A bit error rate measuring unit, and the shift amount setting unit obtains two shift amounts at which a bit error rate of a transition bit at a preset threshold value becomes a first error rate and an average value thereof At the same time, for the transition bit, when the second error rate to be displayed in the eye diagram is different from the first error rate, the shift in which the bit error rate at the preset threshold becomes the second error rate. For the non-transition bits, the shift amount at which the bit error rate at the preset threshold value becomes the second error rate is determined, and the threshold value setting unit is configured such that the shift amount is the average value. By determining the threshold value at which the bit error rate becomes the second error rate, the eye diagram of the second error rate can be obtained with the presence of bit transition of the reference pattern. It has a structure to be displayed for each.
この構成により、本発明の試験信号検証装置は、予め設定した閾値でのビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量を求め、シフト量が予め設定した閾値におけるトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率となるシフト量の平均値のときに、ビット誤り率が第2の誤り率となる閾値を求めることにより、第2の誤り率のアイダイヤグラムを参照パターンのビット遷移の有無毎に表示させるため、被試験信号のビット誤り率が低い場合であっても、測定対象物が規格を満たしているか否かの正確な短時間での判断を支援することができる。 With this configuration, the test signal verification apparatus of the present invention obtains the shift amount at which the bit error rate at the preset threshold value becomes the second error rate, and the bit error rate of the transition bit at the threshold value at which the shift amount is preset is By obtaining a threshold value at which the bit error rate becomes the second error rate at the average value of the shift amount that becomes the first error rate, the eye diagram of the second error rate is obtained for each reference pattern bit transition presence / absence. Therefore, even when the bit error rate of the signal under test is low, it is possible to support accurate determination in a short time as to whether or not the measurement object satisfies the standard.
また、本発明の試験信号検証装置におけるシフト量設定部は、前記シフト量を前記平均値としたときにビット誤り率が前記第2の誤り率となる2つの前記閾値の間を、少なくとも3の分割数で分割する各分割閾値について、前記予め設定した閾値を除き、ビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記シフト量をさらに求める構成を有している。 Further, the shift amount setting unit in the test signal verification apparatus of the present invention has at least 3 between the two thresholds at which the bit error rate becomes the second error rate when the shift amount is the average value. For each division threshold value divided by the number of divisions, the shift amount at which the bit error rate becomes the second error rate is further obtained except for the preset threshold value.
この構成により、本発明の試験信号検証装置は、例えば、規格を満たしているか懸念されるシフト量、閾値を選び、その近傍のアイダイヤグラムを詳細に把握することができる。 With this configuration, the test signal verification apparatus according to the present invention can select, for example, a shift amount and a threshold value that are concerned whether the standard is satisfied, and can grasp the eye diagram in the vicinity thereof in detail.
また、本発明の試験信号検証装置における閾値設定部は、前記閾値を前記予め設定した閾値としたときにビット誤り率が前記第2の誤り率となる2つの前記シフト量の間を、少なくとも3の分割数で分割する各分割シフト量について、前記平均値を除き、ビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記閾値をさらに求め、トランジションビットのアイダイヤグラムを表示させる構成を有している。 Further, the threshold value setting unit in the test signal verification apparatus of the present invention has at least 3 between the two shift amounts at which the bit error rate becomes the second error rate when the threshold value is the preset threshold value. For each division shift amount divided by the number of divisions, the threshold value at which the bit error rate becomes the second error rate is further obtained except for the average value, and an eye diagram of a transition bit is displayed. .
この構成により、本発明の試験信号検証装置は、例えば、規格を満たしているか懸念されるシフト量、閾値を選び、その近傍のアイダイヤグラムを詳細に把握することができる。 With this configuration, the test signal verification apparatus according to the present invention can select, for example, a shift amount and a threshold value that are concerned whether the standard is satisfied, and can grasp the eye diagram in the vicinity thereof in detail.
本発明のデバイス試験システムは、トランジションビットとノントランジションビットとからなる前記試験信号を生成する試験信号生成装置と、上記試験信号検証装置とを備えた構成を有している。 The device test system of the present invention includes a test signal generation device that generates the test signal composed of transition bits and non-transition bits, and the test signal verification device.
この構成により、本発明のデバイス試験システムは、予め設定した閾値でのビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量を求め、シフト量が予め設定した閾値におけるトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率となるシフト量の平均値のときに、ビット誤り率が第2の誤り率となる閾値を求めることにより、第2の誤り率のアイダイヤグラムを参照パターンのビット遷移の有無毎に表示させるため、被試験信号のビット誤り率が低い場合であっても、測定対象物が規格を満たしているか否かの正確な短時間での判断を支援することができる。 With this configuration, the device test system of the present invention obtains the shift amount at which the bit error rate at the preset threshold value becomes the second error rate, and the bit error rate of the transition bit at the threshold value at which the shift amount is preset is the first. By obtaining a threshold value at which the bit error rate becomes the second error rate when the shift value is an average value of 1 error rate, an eye diagram of the second error rate is obtained for each reference pattern bit transition presence / absence. Therefore, even when the bit error rate of the signal under test is low, it is possible to support accurate determination in a short time as to whether or not the measurement object satisfies the standard.
本発明は、被試験信号のビット誤り率が低い場合であっても、測定対象物が規格を満たしているか否かの正確な判断を支援することができるという効果を有する試験信号検証装置を提供することができるものである。 The present invention provides a test signal verification apparatus having an effect that it is possible to support accurate determination as to whether or not a measurement object satisfies a standard even when the bit error rate of the signal under test is low. Is something that can be done.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本発明の一実施の形態のデバイス試験システムを図1に示す。 A device test system according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
デバイス試験システム1は、入出力装置2と、測定対象物3を試験するための試験信号を生成する試験信号生成装置4と、試験信号を受信した測定対象物3によって送信される被試験信号を検証する試験信号検証装置5とを備えている。
The
なお、本実施の形態においては、測定対象物3として、受信した試験信号をそのまま送信するものに適用した例について説明する。
In this embodiment, an example in which the received test signal is transmitted as it is as the
入出力装置2は、キーボードやポインティングデバイス等によって構成される入力部11と、CRTディスプレイや液晶ディスプレイ等によって構成される表示部12と、デバイス試験システム1を制御するためのプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)13とを有している。なお、入出力装置2は、デバイス試験システム1に外付けされるコンピュータ装置によって構成してもよい。また、入出力装置2は、試験信号検証装置5と一体となって構成してもよい。
The input /
試験信号生成装置4は、試験信号のパターンを格納するパターン格納部21と、パターン格納部21に格納されたパターンに基づいて試験信号を発生させる試験信号発生部22とを備えている。
The test
本実施の形態において、パターン格納部21は、RAM(Random Access Memory)等の記憶媒体によって構成され、試験信号発生部22は、プログラミングされたFPGA(Field Programmable Gate Array)によって構成されている。
In the present embodiment, the
また、試験信号検証装置5は、測定対象物3によって送信された被試験信号を受信し、受信した被試験信号を符号化するためのクロック信号を被試験信号から再生するクロック再生部31と、クロック再生部31によって再生されたクロック信号の位相をシフトする位相シフト部32と、位相シフト部32にシフトさせる位相のシフト量を設定するシフト量設定部33と、被試験信号を2値化するための閾値を設定する閾値設定部34と、被試験信号を位相シフト部32によってシフトされたクロック信号でサンプリングし、サンプリングされた被試験信号を閾値設定部34によって設定された閾値で比較して2値化することにより符号化する符号化部35と、パターン格納部21に格納されたパターンと対応する参照パターンを格納する参照パターン格納部36と、符号化部35によって符号化された被試験信号と参照パターン格納部36に格納された参照パターンとに基づいて、被試験信号のビット誤り率を、トランジションビットのビット誤り率とノントランジションビットのビット誤り率とに分けて測定するビット誤り率測定部37とを備えている。
Further, the test
本実施の形態において、クロック再生部31、位相シフト部32、シフト量設定部33、閾値設定部34、符号化部35およびビット誤り率測定部37は、プログラミングされたFPGAによって一体に構成され、参照パターン格納部36は、RAM等の記憶媒体によって構成される。
In the present embodiment, the
シフト量設定部33は、位相シフト部32にシフトさせる位相のシフト量を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されたトランジションビットのビット誤り率およびノントランジションビットのビット誤り率がアイダイヤグラム表示対象の第2の誤り率や平均値を特定するための第1の誤り率となるシフト量を特定するようになっている。
The shift amount setting unit 33 changes the bit shift rate of the transition bit measured by the bit error
閾値設定部34は、符号化部35に設定する閾値を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されたトランジションビットのビット誤り率およびノントランジションビットのビット誤り率がアイダイヤグラム表示対象の第2の誤り率となる閾値を特定するようになっている。
The threshold
なお、受信した被試験信号に含まれるトランジションビットがエンファシスされているときには、受信した被試験信号の直流成分をコンデンサによりカットして、閾値をトランジションビットとノントランジションビットとで共通の値に設定してもよく、また、直流成分をカットせずにそれぞれ異なる値の閾値を設定してもよい。 When the transition bit included in the received signal under test is emphasised, the DC component of the received signal under test is cut by a capacitor, and the threshold value is set to a common value for the transition bit and the non-transition bit. Alternatively, different threshold values may be set without cutting the DC component.
また、トランジションビットがエンファシスされていないときには、閾値を共通の値に設定すればよい。 Further, when the transition bits are not emphasized, the threshold value may be set to a common value.
ビット誤り率測定部37は、参照パターン格納部36に格納されている参照パターンとそれを1ビット分シフトさせたものとの排他的論理和を取り、1が出力された位置をトランジションビットの位置、0が出力された位置をノントランジションビットの位置と判定し、その判定結果に基づき被試験信号のビット誤り率をトランジションビットとノントランジションビットとに区別して測定する。
The bit error
以上のように構成されたデバイス試験システム1について、図2〜8を用いてその動作を説明する。まず、ビット誤り率がE−9であるトランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合について説明する。
About the
図2は、デバイス試験システム1の動作を示すフローチャートである。図3は、トランジションビットのアイダイヤグラムの測定方法を説明するための概念図である。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
入出力装置2からの起動命令を受けると、閾値Vth0が閾値設定部34によって符号化部35に設定され、第1の誤り率E−7がシフト量設定部33に設定される(ステップS1)。ここで、閾値Vth0は、ユーザにより入力部11に入力されたものとする。また、閾値Vth0は、周知のオートサーチ機能によって求められたものであってもよい。
When the activation command is received from the input /
次に、シフト量特定処理が行われる(ステップS2)。このシフト量特定処理では、閾値を閾値Vth0で固定し、位相シフト部32にシフトさせる位相のシフト量を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されるトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率E−7となるシフト量がシフト量設定部33によって特定される。ここでは、図3に示すように、位相が遅れる方向の点A1と位相が進む方向の点A2におけるシフト量が特定されることになる。
Next, a shift amount specifying process is performed (step S2). In this shift amount specifying process, the bit error rate of the transition bits measured by the bit error
次に、図3に示す点A1、A2の中点Bにおけるシフト量Dc(平均値)がシフト量設定部33によって決定される(ステップS3)。 Next, the shift amount Dc (average value) at the midpoint B of points A1 and A2 shown in FIG. 3 is determined by the shift amount setting unit 33 (step S3).
次に、第2の誤り率E−9がシフト量設定部33に設定される(ステップS4)。 Next, the second error rate E-9 is set in the shift amount setting unit 33 (step S4).
次に、シフト量特定処理が行われる(ステップS5)。このシフト量特定処理では、閾値を閾値Vth0で固定し、位相シフト部32にシフトさせる位相のシフト量を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されるトランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率E−9となるシフト量がシフト量設定部33によって特定される。ここでは、図3に示すように、位相が遅れる方向の点C1と位相が進む方向の点C2におけるシフト量が特定されることになる。
Next, a shift amount specifying process is performed (step S5). In this shift amount specifying process, the bit error rate of the transition bits measured by the bit error
なお、第1の誤り率と第2の誤り率とが異なる場合にのみ、ステップS5の処理を行うようにすればよい。 Note that the process of step S5 may be performed only when the first error rate and the second error rate are different.
次に、シフト量Dcがシフト量設定部33によって位相シフト部32に設定され、第2の誤り率E−9が閾値設定部34に設定される(ステップS6)。
Next, the shift amount Dc is set in the
次に、閾値特定処理が行われる(ステップS7)。この閾値特定処理では、シフト量をシフト量Dcで固定し、符号化部35に設定する閾値を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されたトランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率E−9となる閾値が閾値設定部34によって特定される。ここでは、図3に示すように、閾値が高い方向の点D1と閾値が低い方向の点D2における閾値が特定されることになる。
Next, a threshold specifying process is performed (step S7). In this threshold value specifying process, the shift amount is fixed at the shift amount Dc, and the threshold value set in the
次に、閾値特定処理で特定された閾値とVth0との間を、ダイヤグラム測定ポイント数8に応じた分割数2で分割することにより、後述するステップS10で固定する閾値Vth1、Vth2が閾値設定部34によって決定される(ステップS8)。ここで、ダイヤグラム測定ポイント数と分割数の関係を図4に示す。
Next, by dividing the threshold specified by the threshold specifying process and Vth0 by the number of
次に、閾値Vth1が閾値設定部34によって符号化部35に設定される(ステップS10)。
Next, the threshold value Vth1 is set in the
次に、シフト量特定処理が行われる(ステップS11)。このシフト量特定処理では、閾値を閾値Vth1で固定し、位相シフト部32にシフトさせる位相のシフト量を変化させることによって、ビット誤り率測定部37によって測定されるトランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率E−9となるシフト量がシフト量設定部33によって特定される。ここでは、図3に示すように、位相が遅れる方向の点E1と位相が進む方向の点E2におけるシフト量が特定されることになる。
Next, a shift amount specifying process is performed (step S11). In this shift amount specifying process, the bit error rate of the transition bits measured by the bit error
なお、ステップS9からステップS12までの処理(ループ1)は、閾値設定部34によって決定された閾値の数の分だけ繰り返し行われる。本実施の形態では、閾値設定部34によって決定された閾値はVth1、Vth2であるため、ステップS9からステップS12までの処理は2回行われる。ステップS10において、2回目の処理では、閾値Vth2が閾値設定部34によって符号化部35に設定される。その後のシフト量特定処理では、図3に示すように、位相が遅れる方向の点F1と位相が進む方向の点F2におけるシフト量が特定されることになる。
Note that the processing from step S9 to step S12 (loop 1) is repeated for the number of thresholds determined by the
そして、測定対象物3が規格を満たすか否かを判断するためのアイマスクと、シフト量設定部33によって特定されたシフト量およびそのシフト量に対応する閾値を表す情報と、閾値設定部34によって特定された閾値およびその閾値に対応するシフト量を表す情報とが、表示部12によって表示画面に表示される(ステップS13)。
Then, an eye mask for determining whether or not the
図5は、トランジションビットのアイダイヤグラムの表示例である。 FIG. 5 is a display example of an eye diagram of transition bits.
図5において、X軸41は、シフト量設定部33によって設定される位相のシフト量を表し、Y軸42は、閾値設定部34によって設定される閾値を表している。
In FIG. 5, the
アイマスク43は、測定対象物3が規格を満たすか否かを判断するための領域を表している。なお、この領域の大きさは、規格とその規格を満たすか否かの条件となるビット誤り率とに基づいて決定される。また、アイマスク43の中心座標は、X座標の値を被試験信号のビットレートの逆数の時間幅を有する1ビットの中心時刻、Y座標の値を規格で決められた信号のハイレベルとローレベルの中点における閾値とした座標とする。図5では、ビット誤り率がE−9である場合のアイマスク43が示されている。
The
また、曲線44は、特定されたシフト量および閾値を表す情報を表す点を結んだものである。図5では、第2の誤り率をE−9とした場合の曲線44が示されている。この曲線44は、図3の例で説明すると、まず、C1、E1、D1、E2、C2の順番で結線し、次に、C1、F1、D2、F2、C2の順番で結線することにより作成される。ここで、測定対象物3は、曲線44がアイマスク43内に入らなければ、規格を満たしていると判断されることになる。
The
図6は、シフト量特定処理を示すフローチャートである。ここでは、ステップS5のシフト量特定処理について説明する。なお、ステップS2のシフト量特定処理は、以下の説明において第2の誤り率を第1の誤り率と置き換えればよい。 FIG. 6 is a flowchart showing the shift amount specifying process. Here, the shift amount specifying process in step S5 will be described. Note that the shift amount specifying process in step S2 may be performed by replacing the second error rate with the first error rate in the following description.
まず、試験信号を受信した測定対象物3によって送信された被試験信号が試験信号検証装置5のクロック再生部31によって受信され、受信された被試験信号を符号化するためのクロック信号がクロック再生部31によって被試験信号から再生される(ステップS22)。
First, the signal under test transmitted by the measuring
位相シフト部32にシフトさせるクロック信号の位相のシフト量がシフト量設定部33によって設定される(ステップS23)。 The shift amount setting unit 33 sets the phase shift amount of the clock signal to be shifted to the phase shift unit 32 (step S23).
シフト量設定部33によって設定されたシフト量に基づいて、クロック再生部31によって再生されたクロック信号の位相が位相シフト部32によってシフトされる(ステップS24)。
Based on the shift amount set by the shift amount setting unit 33, the phase of the clock signal reproduced by the
試験信号を受信した測定対象物3によって送信された被試験信号が、位相シフト部32によってシフトされたクロック信号でサンプリングされ、サンプリングされた被試験信号が、閾値設定部34によって設定された閾値で比較されて2値化されることにより符号化部35によって符号化される(ステップS25)。
The signal under test transmitted by the
符号化部35によって符号化された被試験信号と参照パターン格納部36に格納された参照パターンとに基づいて、トランジションビットのビット誤り率とノントランジションビットのビット誤り率とに分けて被試験信号のビット誤り率がビット誤り率測定部37によって測定される(ステップS26)。
Based on the signal under test encoded by the
ビット誤り率測定部37によって測定されたトランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったか否かがシフト量設定部33によって判定される(ステップS27)。
The shift amount setting unit 33 determines whether or not the bit error rate of the transition bits measured by the bit error
トランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことがシフト量設定部33によって判定された場合、ビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量がシフト量設定部33によって特定される(ステップS29)。 When the shift amount setting unit 33 determines that the bit error rate of the transition bit has reached the second error rate, the shift amount setting unit 33 specifies the shift amount at which the bit error rate becomes the second error rate. (Step S29).
そして、シフト量設定部33によって特定されたシフト量、そのシフト量に対応する閾値、およびシフト量設定部33によってシフト量が特定されたときのビット誤り率が図示しない記憶部によって記憶される(ステップS30)。 Then, the shift amount specified by the shift amount setting unit 33, the threshold value corresponding to the shift amount, and the bit error rate when the shift amount is specified by the shift amount setting unit 33 are stored in a storage unit (not shown). Step S30).
一方、トランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことがシフト量設定部33によって判定されなかった場合には、位相シフト部32にシフトさせるクロック信号の位相のシフト量がシフト量設定部33によって変化させられ(ステップS28)、ステップS23に移る。
On the other hand, if the shift amount setting unit 33 does not determine that the bit error rate of the transition bit has reached the second error rate, the phase shift amount of the clock signal to be shifted to the
なお、ステップS21からステップS31までの処理(ループ1)は、位相が遅れる方向と位相が進む方向とについて行われる。 Note that the processing from step S21 to step S31 (loop 1) is performed in the direction in which the phase is delayed and the direction in which the phase is advanced.
ここで、第2の誤り率のアイダイヤグラムを表示する場合において、ビット誤り率が第2の誤り率となる位相が進む方向のシフト量を特定する方法の第1の例を、図7(a)に基づいて説明する。 Here, in the case of displaying the eye diagram of the second error rate, a first example of a method for specifying the shift amount in the direction in which the phase in which the bit error rate becomes the second error rate advances is shown in FIG. ).
被試験信号の立上りおよび立下りの時間位置を検出して、被試験信号のビットレートの逆数の時間幅の1ビット区間を検出する。 The rising and falling time positions of the signal under test are detected, and a 1-bit section with a time width that is the reciprocal of the bit rate of the signal under test is detected.
図7(a)に示すように、位相を中点BからΔx進ませてビット誤り率を測定し、測定して得られたビット誤り率が第2の誤り率より小さい場合には位相をさらにΔx進ませる。この動作をビット誤り率の測定結果が第2の誤り率に等しいと判定するまで繰り返す。 As shown in FIG. 7A, the bit error rate is measured by advancing the phase by Δx from the midpoint B. If the bit error rate obtained by the measurement is smaller than the second error rate, the phase is further increased. Advance Δx. This operation is repeated until it is determined that the bit error rate measurement result is equal to the second error rate.
第2の誤り率のアイダイヤグラムを表示する場合において、ビット誤り率が第2の誤り率となる位相が進む方向のシフト量を特定する方法の第2の例を、図7(b)に基づいて説明する。 A second example of a method for specifying the shift amount in the direction in which the phase in which the bit error rate becomes the second error rate when the eye diagram of the second error rate is displayed is based on FIG. I will explain.
被試験信号の立上りおよび立下りの時間位置を検出して、被試験信号のビットレートの逆数の時間幅の1ビット区間を検出する。検出した1ビット区間の一方の境界点と中点Bとの位相差を2Δxとする。 The rising and falling time positions of the signal under test are detected, and a 1-bit section with a time width that is the reciprocal of the bit rate of the signal under test is detected. The phase difference between one boundary point of the detected 1-bit section and the midpoint B is 2Δx.
図7(b)に示すように、位相を中点BからΔx進ませてビット誤り率を測定し、測定して得られたビット誤り率が第2の誤り率より小さい場合には位相をさらにΔx/2進ませる。Δx/2進ませたシフト量でのビット誤り率の測定結果が第2の誤り率よりも大きい場合には位相をΔx/4だけ遅らせる。Δx/4だけ遅らせたときのビット誤り率の測定結果が第2の誤り率より小さい場合には位相をΔx/8だけ進ませる。この動作をビット誤り率の測定結果が第2の誤り率に等しいと判定するまで繰り返す。進ませる位相量、または、遅らせる位相量をその都度1/2倍していくため、図7(a)に示す第1の例よりも高速にシフト量を特定することができる。 As shown in FIG. 7B, the bit error rate is measured by advancing the phase by Δx from the midpoint B. If the bit error rate obtained by the measurement is smaller than the second error rate, the phase is further increased. Advance Δx / 2. When the measurement result of the bit error rate with the shift amount advanced by Δx / 2 is larger than the second error rate, the phase is delayed by Δx / 4. When the measurement result of the bit error rate when delayed by Δx / 4 is smaller than the second error rate, the phase is advanced by Δx / 8. This operation is repeated until it is determined that the bit error rate measurement result is equal to the second error rate. Since the phase amount to be advanced or the phase amount to be delayed is multiplied by 1/2 each time, the shift amount can be specified faster than the first example shown in FIG.
図7(b)では、ビット誤り率の測定結果が第2の誤り率に等しいか否かの判定方法は、たとえば、第2の誤り率がE−9の場合には、トランジションビットもしくはノントランジションビット毎に、被試験信号のうちの109ビットの誤りを測定して、検出された誤りの数が0個の場合にはE−9よりも低いと判定し、位相が進む方向にシフト量を変化させる。109ビットの誤り測定が完了する前にエラーが発生した時にはビット誤り率はE−9以上であると判定するとともに、現在のシフト量での誤り測定を中断して、シフト量を位相が遅れる方向に変化させる。シフト量の変化量がシフト量設定の最小分解能になるまで続けて、最終的には109ビット測定したときの誤り数が零になるシフト量のうち最も位相が進んだシフト量をE−9のシフト量に特定する。 In FIG. 7B, the determination method of whether or not the measurement result of the bit error rate is equal to the second error rate is, for example, a transition bit or a non-transition when the second error rate is E-9. For each bit, an error of 10 9 bits in the signal under test is measured, and when the number of detected errors is 0, it is determined that the error is lower than E-9, and the shift amount in the direction in which the phase advances To change. When an error occurs before 10 9- bit error measurement is completed, the bit error rate is determined to be E-9 or more, and error measurement at the current shift amount is interrupted, and the phase of the shift amount is delayed. Change direction. Continue until the amount of change in the shift amount is minimum resolution of the shift amount setting, E-9 a shift amount that most phase advances of the shift amount error count becomes zero when eventually the 109-bit measurement Specific shift amount.
誤り測定を行うビット数を大きく設定することにより、特定される閾値、シフト量の確度を高めることができ、高精度なアイダイヤグラムを得ることができる。 By setting the number of bits for error measurement to be large, the accuracy of the specified threshold value and shift amount can be increased, and a highly accurate eye diagram can be obtained.
図8は、閾値特定処理を示すフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart showing the threshold specifying process.
まず、試験信号を受信した測定対象物3によって送信された被試験信号が試験信号検証装置5のクロック再生部31によって受信され、受信された被試験信号を符号化するためのクロック信号がクロック再生部31によって被試験信号から再生される(ステップS42)。
First, the signal under test transmitted by the measuring
次に、シフト量設定部33によって設定されたシフト量に基づいて、クロック再生部31によって再生されたクロック信号の位相が位相シフト部32によってシフトされる(ステップS43)。
Next, based on the shift amount set by the shift amount setting unit 33, the phase of the clock signal reproduced by the
閾値が閾値設定部34によって符号化部35に設定される(ステップS44)。
The threshold value is set in the
クロック再生部31によって受信された被試験信号が、位相シフト部32によってシフトされたクロック信号でサンプリングされ、サンプリングされた被試験信号が、閾値設定部34によって設定された閾値で比較されて2値化されることにより符号化部35によって符号化される(ステップS45)。
The signal under test received by the
符号化部35によって符号化された被試験信号と参照パターン格納部36に格納された参照パターンとに基づいて、トランジションビットのビット誤り率とノントランジションビットのビット誤り率とに分けて被試験信号のビット誤り率がビット誤り率測定部37によって測定される(ステップS46)。
Based on the signal under test encoded by the
ビット誤り率測定部37によって測定されたトランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったか否かが閾値設定部34によって判定される(ステップS47)。
The threshold
トランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことが閾値設定部34によって判定された場合、ビット誤り率が第2の誤り率となる閾値が閾値設定部34によって特定される(ステップS49)。
When the
そして、閾値設定部34によって特定された閾値、その閾値に対応するシフト量、および閾値設定部34によって閾値が特定されたときのビット誤り率が記憶部によって記憶される(ステップS50)。
Then, the threshold specified by the
一方、トランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことが閾値設定部34によって判定されなかった場合には、符号化部35に設定される閾値が閾値設定部34によって変化させられ(ステップS48)、ステップS44に移る。
On the other hand, if the
なお、ステップS41からステップS51までの処理(ループ1)は、位相が遅れる方向と位相が進む方向とについて行われる。 Note that the processing from step S41 to step S51 (loop 1) is performed in the direction in which the phase is delayed and the direction in which the phase is advanced.
ここで、閾値設定部34が閾値を変化させることによってビット誤り率が第2の誤り率となる閾値を特定する方法は、シフト量設定部33がシフト量を変化させることによってビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量を特定する方法と同様な方法とする。
Here, the threshold
次に、ビット誤り率がE−9であるノントランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合について説明する。 Next, a case where an eye diagram of a non-transition bit whose bit error rate is E-9 is measured will be described.
まず、トランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合と同様に、ステップS1からステップS13までの処理が行われる。 First, similarly to the case of measuring the eye diagram of the transition bit, the processing from step S1 to step S13 is performed.
図9は、ノントランジションビットのアイダイヤグラムの表示例である。 FIG. 9 is a display example of an eye diagram of non-transition bits.
図9において、X軸51は、シフト量設定部33によって設定される位相のシフト量を表し、Y軸52は、閾値設定部34によって設定される閾値を表している。
In FIG. 9, the
アイマスク53は、測定対象物3が規格を満たすか否かを判断するための領域を表している。なお、この領域の大きさは、規格とその規格を満たすか否かの条件となるビット誤り率とに基づいて決定される。また、アイマスク53の中心座標は、X座標の値を被試験信号のビットレートの逆数の時間幅を有する1ビット区間の中心時刻、Y座標の値を規格で決められた信号のハイレベルとローレベルの中点における閾値とした座標とする。図9では、ビット誤り率がE−9である場合のアイマスク53が示されている。
The
また、曲線54は、特定されたシフト量および閾値を表す情報を表す点を結んだものである。図9では、第2の誤り率をE−9とした場合の曲線54が示されている。測定対象物3は、曲線54がアイマスク53内に入らなければ、規格を満たしていると判断されることになる。
A
また、シフト量特定処理では、ステップS22からステップS26までの処理が行われる。次に、ビット誤り率測定部37によって測定されたノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったか否かがシフト量設定部33によって判定される。
Further, in the shift amount specifying process, processes from step S22 to step S26 are performed. Next, the shift amount setting unit 33 determines whether or not the bit error rate of the non-transition bits measured by the bit error
ノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことがシフト量設定部33によって判定された場合、ビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量がシフト量設定部33によって特定され、ステップS30の処理が行われる。 When the shift amount setting unit 33 determines that the bit error rate of the non-transition bits has become the second error rate, the shift amount setting unit 33 specifies the shift amount at which the bit error rate becomes the second error rate. Then, the process of step S30 is performed.
一方、ノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことがシフト量設定部33によって判定されなかった場合には、位相シフト部32にシフトさせるクロック信号の位相のシフト量がシフト量設定部33によって変化させられ、ステップS24に移る。
On the other hand, if the shift amount setting unit 33 does not determine that the bit error rate of the non-transition bits has reached the second error rate, the phase shift amount of the clock signal to be shifted to the
なお、ノントランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合には、アイダイヤグラムの左側クロスポイントが検出されないため、位相が進む方向のみについて、ステップS21からステップS31までの処理が行われる。 Note that when measuring an eye diagram of a non-transition bit, the left cross point of the eye diagram is not detected, and therefore the processing from step S21 to step S31 is performed only in the direction in which the phase advances.
また、閾値特定処理では、ステップS42からステップS46までの処理が行われる。次に、ビット誤り率測定部37によって測定されたノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったか否かが閾値設定部34によって判定される。
In the threshold value specifying process, processes from step S42 to step S46 are performed. Next, the
ノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことが閾値設定部34によって判定された場合、ビット誤り率が第2の誤り率となる閾値が閾値設定部34によって特定され、ステップS50の処理が行われる。
When the
一方、ノントランジションビットのビット誤り率が第2の誤り率となったことが閾値設定部34によって判定されなかった場合には、符号化部35に設定される閾値が閾値設定部34によって変化させられ、ステップS44に移る。
On the other hand, if the
なお、ノントランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合には、アイダイヤグラムの左側クロスポイントが検出されないため、位相が進む方向のみについて、ステップS41からステップS51までの処理が行われる。 Note that when measuring an eye diagram of a non-transition bit, the left cross point of the eye diagram is not detected, and therefore the processing from step S41 to step S51 is performed only in the direction in which the phase advances.
ノントランジションビットのアイダイヤグラムを測定する場合には、中点Bと検出した1ビット区間の境界点のうち中点Bに対して位相が遅れている境界点との間を少なくとも2に分割する各シフト量や中点Bに対して位相が遅れている境界点においても、それぞれ閾値を特定してアイダイヤグラムを作成してもよい。 When measuring an eye diagram of a non-transition bit, each of dividing at least two between a midpoint B and a boundary point whose phase is delayed with respect to the midpoint B among the detected boundary points of one bit section Even at boundary points where the phase is delayed with respect to the shift amount or the midpoint B, an eye diagram may be created by specifying a threshold value.
なお、図3、5、9では、トランジションビット、ノントランジションビットの場合ともに、第2の誤り率となる閾値とシフト量とからなる組で特定されるポイントを直線で結んでいるが、各ポイントをすべて含むように滑らかな線で結んでもよい。 3, 5, and 9, the points specified by the combination of the threshold value that is the second error rate and the shift amount are connected by straight lines in both the transition bits and the non-transition bits. It may be connected with a smooth line so as to include all.
本実施の形態におけるデバイス試験システム1によれば、予め設定した閾値Vth0でのビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量を求め、シフト量が予め設定した閾値Vth0におけるトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率となるシフト量の平均値Dcのときに、ビット誤り率が第2の誤り率となる閾値を求めることにより、第2の誤り率のアイダイヤグラムを参照パターンのビット遷移の有無毎に表示させるため、被試験信号のビット誤り率が低い場合であっても、測定対象物3が規格を満たしているか否かの正確な短時間での判断を支援することができる。
According to the
なお、中点Bは、検出した1ビット区間の真中の位置すなわちアイマスク53の中心座標のX座標としてもよく、また、予め設定した閾値において被試験信号をトランジションビットとノントランジションビットとを区別せずに測定したトータルのビット誤り率が第1の誤り率となるようなクロック信号位相の平均値としてもよい。
The midpoint B may be the middle position of the detected 1-bit section, that is, the X coordinate of the center coordinate of the
なお、本実施の形態においては、測定対象物3として、受信した試験信号をそのまま送信するものに適用した場合に好適な例を示したが、試験信号生成装置4の出力側および被試験信号検証装置5の入力側に電気−光変換器および光−電気変換器をそれぞれ設けることによって、測定対象物3として、光モジュール等を適用することもできる。
In the present embodiment, an example suitable for the case where the
また、周知のオートサーチ機能等によって予めシフト量を設定し、予め設定したシフト量においてビット誤り率が第1の誤り率となる2つの閾値とそれらの平均値(閾値平均値)とを求め、求めた閾値平均値においてビット誤り率が第2の誤り率となるシフト量と、予め設定したシフト量においてビット誤り率が第2の誤り率となる2つの閾値と、を含むようにアイダイヤグラムを作成してもよい。 Further, a shift amount is set in advance by a well-known auto search function or the like, two threshold values at which the bit error rate becomes the first error rate in the preset shift amount, and an average value thereof (threshold average value) are obtained, The eye diagram includes a shift amount at which the bit error rate becomes the second error rate at the obtained threshold average value and two threshold values at which the bit error rate becomes the second error rate at a preset shift amount. You may create it.
1 デバイス試験システム
2 入出力装置
3 測定対象物
4 試験信号生成装置
5 試験信号検証装置
11 入力部
12 表示部
13 CPU
21 パターン格納部
22 試験信号発生部
31 クロック再生部
32 位相シフト部
33 シフト量設定部
34 閾値設定部
35 符号化部
36 参照パターン格納部
37 ビット誤り率測定部
DESCRIPTION OF
21
Claims (4)
閾値とクロック信号の位相とに基づいて、前記被試験信号を符号化する符号化部(35)と、
前記符号化部に入力する前記クロック信号の位相をシフトさせる位相シフト部(32)と、
当該位相シフト部でのシフト量を設定するシフト量設定部(33)と、
前記符号化部に前記閾値を設定する閾値設定部(34)と、
前記被試験信号のパターンに対応する参照パターンにおけるトランジションビットおよびノントランジションビットの位置を検出して、前記被試験信号のビット誤り率をビット遷移の有無毎に測定するビット誤り率測定部(37)と、を備え、
前記シフト量設定部は、予め設定した前記閾値でのトランジションビットのビット誤り率が第1の誤り率となる2つの前記シフト量とそれらの平均値を求めるとともに、トランジションビットについては、アイダイヤグラム表示対象の第2の誤り率が前記第1の誤り率と異なるときに、前記予め設定した閾値でのビット誤り率が当該第2の誤り率となる前記シフト量を求め、ノントランジションビットについては、前記予め設定した閾値でのビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記シフト量を求め、
前記閾値設定部は、前記シフト量が前記平均値のときにビット誤り率が前記第2の誤り率となる前記閾値を求めることにより、前記第2の誤り率のアイダイヤグラムを前記参照パターンのビット遷移の有無毎に表示させることを特徴とする試験信号検証装置。 Test signal verification for receiving a signal under test transmitted by the measurement object (3) that has received a test signal composed of transition bits and non-transition bits, and displaying an eye diagram for each bit error rate on the display unit (12) A device (5) comprising:
An encoding unit (35) for encoding the signal under test based on a threshold and a phase of the clock signal;
A phase shift unit (32) for shifting the phase of the clock signal input to the encoding unit;
A shift amount setting unit (33) for setting a shift amount in the phase shift unit;
A threshold setting unit (34) for setting the threshold in the encoding unit;
A bit error rate measuring unit (37) that detects the positions of transition bits and non-transition bits in a reference pattern corresponding to the pattern of the signal under test and measures the bit error rate of the signal under test for each bit transition. And comprising
The shift amount setting unit obtains the two shift amounts at which the bit error rate of the transition bits at the preset threshold value becomes the first error rate and an average value thereof, and the transition bits are displayed in an eye diagram. When the target second error rate is different from the first error rate, the shift amount at which the bit error rate at the preset threshold becomes the second error rate is obtained, and for non-transition bits, Obtaining the shift amount at which the bit error rate at the preset threshold becomes the second error rate;
The threshold setting unit obtains the threshold value at which the bit error rate becomes the second error rate when the shift amount is the average value, thereby obtaining an eye diagram of the second error rate as a bit of the reference pattern. A test signal verification apparatus, characterized by being displayed for each transition.
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の試験信号検証装置(5)とを備えたことを特徴とするデバイス試験システム。 A test signal generating device (4) for generating the test signal composed of transition bits and non-transition bits;
A device test system comprising the test signal verification apparatus (5) according to any one of claims 1 to 3 .
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