JP5269457B2 - 波形表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＤＤＲメモリで使用される双方向性バスの信号波形を波形表示装置により表示する表示方法に関し、特にバースト部分の任意の部分を選択してアイパターン等で表示できる波形表示方法に関する。

ＤＤＲ（Double Data Rate）は、ＳＤＲＡＭ（Synchronous DRAM）のデータ入出力部で使用されている技術である。ＳＤＲ（Single Data Rate）では、データ転送が基準クロックの立ち上がりでのみ行われたが、ＤＤＲではデータ転送が基準クロックの立ち上がりと立ち下がりの両エッジに同期して行われるので、データ転送速度が高速化される。

ＤＤＲ ＳＤＲＡＭでは、ＳＤＲ方式にはなかったデータ・ストローブ信号（ＤＱＳ）が採用されている。ＤＤＲ ＳＤＲＡＭは、基準クロックに同期したデータ・ストローブ信号（ＤＱＳ）とデータ信号（ＤＱ）をセットで出力し、データを受ける回路側（レシーバ）では、データ・ストローブ信号を使ってデータの取り込みタイミングを確定する。こうした方式は、ソース・シンクロナスと呼ばれる。

データ・ストローブ信号は、ハイ・インピーダンス部分（無信号部分）、プリアンブル部分、トグル部分及びポストアンブル部分で構成される。また、バースト部分とはどの部分を指すという一般的な定義はないが、本願ではプリアンブル部分、トグル部分及びポストアンブル部分をまとめてバースト部分と呼ぶことにする。なお、バースト部分を連続させる場合、２つのバースト部分の間にプリアンブル部分及びポストアンブル部分は必要ない。バースト長は、ＤＤＲの場合、２、４及び８である。（非特許文献１参照）。

データ転送速度が高速になると、メモリとレシーバ間の配線長のばらつきにより、レシーバにおいて外部の基準クロックを用いてデータを取り込むと、タイミングが安定しない可能性がある。しかし、データ・ストローブ信号を利用することで、レシーバでの安定したデータ取り込みが可能になる。即ち、データ・ストローブ信号は、データのリード（Read：読み込み）動作／ライト（Write：書き込み）動作におけるデータ入出力の動作基準クロックとして機能する（非特許文献１参照）。

ＤＤＲは、ＤＤＲ２、ＤＤＲ３と世代交代する予定であるが、いずれもデータ・ストローブ信号を採用する点で共通するので、本願ではこれらをまとめてＤＤＲメモリとして記述する。

ＤＤＲメモリでは、ＤＱＳ及びＤＱ夫々の信号は、リード動作及びライト動作で同じバスを流れるので、このバスのことを双方向性バスと呼ぶ。双方向性バスの信号特性を調べるには、例えば、オシロスコープが用いられる。この場合、ＤＤＲメモリには、各信号を取り出すための端子が用意されているので、ここから専用のプローブを介して、オシロスコープの入力端子に信号を供給する。

図１は、オシロスコープの第１及び第２チャンネルに夫々データ・ストローブ信号ＤＱＳ及びデータ信号ＤＱを入力して観測した波形図である。ここでは、振幅の小さい部分がライト動作の波形であり、大きい部分がリード動作の波形である。

図２は、デジタル・オシロスコープの一例の機能ブロック図である。図示せずも、ＣＰＵが採用され、これによってオシロスコープの各ブロックが制御される。また、表示画面、操作パネル、マウス等の周知の手段を用いて、ユーザはオシロスコープに種々の設定が行える。なお、図２では入力チャンネルが２チャンネルの例を示すが、もっと多数の入力チャンネルを有するものも販売されている。

第１及び第２チャンネル入力増幅回路７０及び７２は、第１及び第２入力信号に応じて適切に増幅し、夫々対応する第１及び第２アナログ・デジタル変換回路（ＡＤＣ）７８及び８０に供給する。第１及び第２ＡＤＣ７８及び８０は、アナログの第１及び第２入力信号をデジタル・データ（波形データ）に変換し、アクイジション（Acquisition）メモリ８２に供給する。トリガ回路７４は、設定されたトリガ条件を満たす部分（トリガ点）が入力信号中にあるか否かを検出する。記録制御回路７６は、入力信号の周波数に応じて第１及び第２ＡＤＣ７８及び８０のサンプリング・レートを変更するとともに、トリガ回路７４がトリガ点を検出すると、トリガ条件に応じて波形データをアクイジション・メモリ８２に記憶する。表示メモリ８６は、波形データを表示装置８８で表示可能なデータに変換する。液晶などの表示装置８８は、入力信号を波形として表示する。

設定可能なトリガ条件は、例えば、米国テクトロニクス社製ＤＰＯ７０００シリーズ型オシロスコープにあるように、多彩である（非特許文献２参照）。ＤＰＯ７０００シリーズでは、アクイジション・メモリ８２に、トリガ点よりも時間的に前の波形データを保持するプリトリガ領域を予め用意すると共に、トリガ点が検出されると、トリガ点から後の波形データをメモリ８２が一杯になるまで保持する。しかし、トリガ点を基準に時間軸上でマイナス・オフセットを設定すれば、オフセット値に応じて、トリガ点よりも時間的に前の波形データをより多く保持することもできる。

ＤＰＯ７０００シリーズでは、多数のピンポイント・トリガを設定できる。そのうちのいくつかを説明すると、セットアップ／ホールドタイム違反トリガは、設定した一定時間中に入力信号に変化があると、トリガをかける。ラント（Runt）トリガは、２つのしきい値の一方を通過してから他方を通過する前に、最初のしきい値を再度通過すると、トリガをかける。トランジション（遷移）トリガは、指定した時間より高速又は低速に２つのしきい値の間を遷移するパルス・エッジを検出してトリガをかける。パルス幅トリガは、設定した時間内にパルス幅が収まるか又は収まらない場合にトリガをかける。

メモリ８２に取り込まれた波形データについては、様々な分析が自動で可能である（非特許文献２の自動測定一覧：Automated Measurement Selections参照）。例えば、波形データがパルス波形であれば、各エッジの立ち上がり及び立ち下がり時間、最大ピーク値及び最小ピーク値、ハイ（High）の値及びロー（Low）の値、振幅値（ハイとローの差）、パルス幅などの値が自動で測定できる。

通常、オシロスコープの自動設定ボタンを利用すると、トリガ条件としてはエッジ・トリガが設定され、立ち上がり又は立ち下がりエッジでトリガがかかる。図３は、第１及び第２チャンネルに夫々データ・ストローブ信号ＤＱＳ及びデータ信号ＤＱを入力し、エッジ・トリガを用いて波形表示した例である。具体的には、第１チャンネルに入力されているデータ・ストローブ信号ＤＱＳに関し、そのハイ・インピーダンス状態を検出し、プリアンブル部分はトリガ・ホールドオフにしてトリガがかからない設定とすることで、トグル部分の最初の立ち上がりエッジが来たところでトリガがかかっている。なお、ハイ・インピーダンス状態として検出する時間設定や、プリアンブル部分のトリガ・ホールドオフの時間設定は、測定対象のおおよその周波数特性から、推定値を予め設定すると良い。

図３を参照すると、ライト動作とリード動作の信号は時間的に異なるものの、エッジ・トリガでは区別できないため、これら両動作中のデータ・ストローブ信号ＤＱＳ及びデータ信号ＤＱの波形は重なって表示されてしまう。このため、これらの信号品質を夫々測定するのには適していない。そこで、例えば、特願２００７−２１９９６９号明細書では、ライト動作とリード動作の信号波形の有意な差を利用して、これらを分離して波形表示する方法を開示している。

具体的には、ライト動作及びリード動作間における、ＤＱＳの振幅差、ＤＱＳのトグル部分の立ち上がり又は立ち下がり時間の差、ＤＱＳのプリアンブルのパルス幅の差、ＤＱＳとＤＱ間のエッジの位相差を利用して、ライト動作及びリード動作の波形を分離して表示するものである。これにより、ライト動作及びリード動作の信号の品質を別々に評価することができる。

「HOW TO USE DDR SDRAM」、Elpida Memory, Inc.、［平成１９年８月２４日検索］、インターネット＜URL：http://www.elpida.com/pdfs/E0234E40.pdf＞（対応日本語版、インターネット＜URL：http://www.elpida.com/pdfs/J0234E40.pdf＞） 「DPO7000 Series and DSA/DPO70000 Series Digital Phosphor Oscilloscopes Quick Start User Manual」、Tektronix, Inc.、［平成１９年８月２４日検索］、インターネット＜URL：http://www2.tek.com/cmswpt/mafinder.lotr?va=1＞ 特願２００７−２１９９６９号明細書 特開２００７−２８６０２５号公報

被測定信号をアクイジション・メモリに波形データとして取り込めば、様々な分析が可能である。むしろ、取込み可能な波形データ量が多すぎるため、アクイジション・メモリからユーザが必要な部分だけを抽出することの方が困難となりつつある。ＤＤＲ ＳＤＲＡＭに関するデータ・ストローブ信号ＤＱＳとデータ信号ＤＱについても、ユーザは特定の条件を満たす部分だけを抽出して波形表示し、分析したいという要求がある。そこで、本願発明は、データ・ストローブ信号ＤＱＳとデータ信号ＤＱについて、ユーザの意図する部分をアクイジション・メモリから抽出するための方法を提供しようとするものである。

本発明は、ＤＤＲ ＳＤＲＡＭに関するデータ・ストローブ信号ＤＱＳやデータ信号ＤＱを波形データとして波形表示装置に取り込んで、波形として表示する波形表示方法に関する。なお、データ・ストローブ信号は、ハイ・インピーダンス部分及びバースト部分を有し、更にバースト部分はプリアンブル部分、トグル部分及びポストアンブル部分を有する信号である。本発明では、波形表示装置の周知の自動測定機能と組み合わせて、データ・ストローブ信号ＤＱＳやデータ信号ＤＱの所望部分の波形データを抽出して波形として表示する。

具体的には、本発明による波形表示方法は、データ・ストローブ信号のハイ・インピーダンス部分の最大値及び最小値を範囲に収める第１及び第２アンブルしきい値を設定するステップと、データ・ストローブ信号が第１又は第２アンブルしきい値と交差する時点をアンブル交差時点として記録するステップと、第１アンブルしきい値よりも大きく、プリアンブル部分の最大値よりも小さい第１トグルしきい値を設定するステップと、第２アンブルしきい値よりも小さく、プリアンブル部分の最小値よりも大きい第２トグルしきい値を設定するステップと、第１及び第２トグルしきい値とトグル部分が交差するトグル交差時点を記録するステップと、バースト部分に含まれるパルスの最大値及び最小値の間の値（例えば振幅の５０％）を有するエッジしきい値を設定するステップと、エッジしきい値を用いてトグル部分に含まれるパルスの幅を求め、平均パルス幅を算出するステップと、トグル交差時点が記録されない時間が平均パルス幅を超えた時点をトグル交差無記録時点として記録するステップと、アンブル交差時点が所定時間記録されなかった後の最初に記録されたアンブル交差時点をバースト開始時点とし、トグル交差無記録時点までに記録された最後のアンブル交差時点をバースト終了時点としてバースト部分を特定するステップと、バースト部分に関する波形を表示する波形表示ステップとを具えている。

このとき、エッジしきい値を設定するステップが、例えば、複数のバースト部分の夫々における複数パルスの最大値及び最小値を平均したバースト別平均最大値及び平均最小値を求めるステップと、複数のバースト別平均最大値及び平均最小値間の所定比率で定まるバースト別エッジしきい値を算出するステップと、複数のバースト別エッジしきい値のばらつきが所定範囲内の場合に、複数のバースト部分に含まれるパルスの最大値及び最小値を平均した平均最大値及び平均最小値間の所定比率で定まる値をエッジしきい値として設定するステップとを有するようにしても良い。逆に、複数のバースト別エッジしきい値のばらつきが所定範囲内でない場合には、複数のバーストの夫々においてバースト別エッジしきい値を用いてトグル部分に含まれるパルスの幅を求め、バースト別に平均パルス幅を算出するステップとを有するようにしても良い。

上述のバースト部分を特定する処理をデータ・ストローブ信号に含まれる複数のバースト部分に関して行っても良い。そして、複数のバースト部分から任意のバースト部分を選択的に指定するユーザ・インタフェースを設けても良い。これによって、多数のバースト部分からユーザ所望のバースト部分だけを選択することが容易になる。

バースト部分が特定できていれば、エッジしきい値を用いて、波形データとの交差する点からトグル部分を選択するようにしてもよく、これに応じて、トグル部分に関する波形を選択的に表示するようにしても良い。

また、エッジしきい値を用いて、バースト部分に含まれるパルスのエッジを検出し、バーストの開始時点から何番目のエッジであるかをエッジ番号として記録するようにしても良い。更に、エッジ番号を用いて、バースト部分に含まれる任意のエッジを選択するユーザ・インタフェースを用いて、選択されたエッジだけに関する波形を表示するようにしても良い。

データ・ストローブ信号に含まれる複数のバースト部分を特定するステップと、バースト部分に含まれる任意のエッジ数を指定するステップとを更に具えるようにしても良く、エッジ番号を用いて、指定されたエッジ数を満たすバースト部分に関する波形を選択的に表示するようにしても良い。

更に、特許文献１にあるように、ライト動作及びリード動作間における、ＤＱＳの振幅差、ＤＱＳのトグル部分の立ち上がり又は立ち下がり時間の差、ＤＱＳのプリアンブルのパルス幅の差、ＤＱＳとＤＱ間のエッジの位相差を利用して、リード動作及びライト動作のいずれかの波形表示を選択し、かつ、選択された動作のバースト部分に関する波形を表示するようにしても良い。

図４は、本発明による波形表示方法の流れを示すフローチャートである。本発明は、例えば、図２に示すようなオシロスコープのごとき波形表示装置に本発明を実現するプログラムをインストールすることで実施できる。また、非特許文献２に示されるような波形表示装置の周知の自動測定機能の利用を前提としている。

図３の波形図及び図４を参照すると、データ・ストローブ信号ＤＱＳ及びデータ信号ＤＱを波形表示装置の第１及び第２チャンネルに夫々供給する（ステップ１２）。データ・ストローブ信号のハイ・インピーダンス部分は、多くの場合、グランド・ノイズが重畳する程度であって、その最大値及び最小値は容易に予想範囲である。即ち、電圧変化の大きいバースト部分とは容易に区別できるので、自動測定機能を用いてハイ・インピーダンス部分の最大ピーク値及び最小ピーク値を求めて、これら最大ピーク値及び最小ピーク値を確実に範囲に収める第１及び第２アンブルしきい値を設定する（ステップ１４）。そして、データ・ストローブ信号が第１又は第２アンブルしきい値と交差する時点をアンブル交差時点として記録する（ステップ１６）。

次に、第１アンブルしきい値よりも大きく、プリアンブル部分の最大値よりも小さい第１トグルしきい値を設定し、同様に、第２アンブルしきい値よりも小さく、プリアンブル部分の最小値よりも大きい第２トグルしきい値を設定する（ステップ１８）。そして、第１及び第２トグルしきい値とトグル部分が交差するトグル交差時点を記録する（ステップ２０）。続いて、バースト部分に含まれるパルスの最大値及び最小値の間の値（例えばトグル部分の振幅の５０％）を有するエッジしきい値を設定し（ステップ２２）、エッジしきい値を用いてトグル部分に含まれるパルスの幅を求め（ステップ２４）、平均パルス幅を算出する（ステップ２６）。この平均パルス幅は、１ＵＩ（ユニット・インターバル）であり、算出に使用するパルス数が増えるほど、波形の乱れによる誤差要因が除去された値となる。そして、トグル交差時点の記録されない時間が平均パルス幅を超えた時点を、トグル交差無記録時点として記録する（ステップ２８）。このトグル交差無記録時点では、ポストアンブル部分が既に終了した後であると考えられる。そこで、アンブル交差時点が所定時間記録されなかった（即ち、ハイ・インピーダンス部分）後の最初に記録されたアンブル交差時点をバースト開始時点とし、トグル交差無記録時点までに記録された最後のアンブル交差時点をバースト終了時点としてバースト部分を特定できる（ステップ３０）。ハイ・インピーダンス部分のために設定する所定時間は、信号のおおよその周波数から推定して設定すれば良い。最後に、特定されたバースト部分に関する波形を表示する（ステップ３２）。

図３では、プリアンブル部分及びポストアンブル部分はともにハイ・インピーダンス部分のレベルからロー・レベルへと変化する波形であるが、規格上ではハイ・レベルへ変化する波形もあり得る。２つの第１又は第２アンブルしきい値により、２つのアンブル部分がハイ・ローどちらへ変化する場合でも検出できる。バースト部分を特定できれば、データ・ストローブ信号とエッジしきい値との交差時点から、プリアンブル部分及びポストアンブル部分を除いたトグル部分も特定できる。なお、簡易には、第１又は第２アンブルしきい値をエッジしきい値として用いてトグル部分を特定するようにしても良い。データ・ストローブ信号のトグル部分を特定できれば、これに対応するデータ信号の部分（即ち、データを表す信号部分）も特定できる。よって、データ・ストローブ信号のトグル部分のみの波形や、データ信号のデータを表す信号部分のみの波形も選択的に表示できる。なお、本願発明では、これらトグル部分のみの表示等も、バースト部分の一部に関するものであるので、バースト部分に関する波形の表示と呼ぶことにする。

図４の処理において、データ・ストローブ信号とエッジしきい値との交差時点を時間順に記録し、バースト毎にエッジ番号を記録するようにしても良い。図３に示す波形の場合では、データ・ストローブ信号の立ち上がりエッジに奇数番号が付加され、立ち下がりエッジに偶数番号が付加される。立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジは、それぞれデータ信号の１ビットに対応している。そこで、このエッジ番号は、図７に示す任意ビットを選択するユーザ・インタフェースにおいて、各ビットに対応する箱として画面上で表現する処理を行うために利用される。また、エッジ番号により、バースト部分にいくつのエッジが存在するかも算出できる。

バースト部分に関する波形の表示方法は、周知の方法を用いて行われる。例えば、横軸を時間軸、縦軸を電圧する波形図としても良いし、アイパターン表示を用いても良い。

エッジしきい値の算出方法は、各バーストにおいて、トグル部分の最大値及び最小値の差分の所定比率、例えば、振幅の５０％としても良い。しかし、複数のバースト部分を扱う場合には、図５のフローチャートに示す方法を用いても良い。即ち、各バーストにおいて複数パルス夫々の最大値及び最小値を測定する（ステップ２２２）。バースト別に夫々に含まれる複数パルスの平均最大値及び平均最小値を算出し、バースト別に例えば平均最大値及び平均最小値の差分の５０％といった所定比率を用いてエッジしきい値を算出する（ステップ２２６）。次に、複数のバースト別エッジしきい値のばらつきが、例えば、１０％等の所定値以内か否か判断する（ステップ２２８）。もし範囲内ならば（ステップ２２８でYesの場合）、複数のバースト別エッジしきい値の平均値又は全てのパルスの平均最大値及び平均最小値の差分５０％といった所定比率により、共通エッジしきい値を算出し（ステップ２３０）、この共通エッジしきい値を各バーストでエッジしきい値として上述の算出に使用する。もし範囲内でなければ（ステップ２２８でNoの場合）、バースト別エッジしきい値を各バーストでエッジしきい値として使用する。

本発明では、上述のように特定された複数のバースト部分について、任意のバースト部分を指定する方法を提供する。図６は、その一実施例であるユーザ・インタフェースの表示例を示す。表示ウィンドウ４００内の選択条件設定用フレーム４０２内には、選択条件設定用のオブジェクトが表示される。これは、図２に示す波形表示装置の表示装置８８に表示される。プルダウン形式の選択項目メニュー４０３によって指定方法が複数の中から選択可能であり、ここではバースト任意指定が選択されている。選択された選択項目メニューに応じて、必要なフィールドが表示される。メモリ８２に記憶されており、かつ、上述の方法で特定されたバースト部分には、時間順に０、１、２・・・と番号が夫々付される。フレーム４０１内には、複数の箱が表示され、各箱が１つのバースト部分に対応している。図６の例では、１番、３番、５番、７番及び１０番のバースト部分が指定されている。フィールド４０４は、フレーム４０１内の一番左に表示されるバースト部分の番号であり、表示されるバースト部分の番号の内の最小番号を示す。図６では０番の例を示すが、もっと大きな番号も指定でき、これによってバースト部分が多数ある場合にも、選択可能となる。

箱の指定は、例えば、マウス・カーソル４２２を用いて、任意の箱をクリックすることにより行われる。マウス・カーソル４２２を箱に近づけると、バースト部分の番号がマウス・カーソル４２２の近くに表示されるようにしても良い。箱の指定が完了し、表示ボタン４２４をクリックすると、指定されたバースト部分に関する波形が波形表示領域４２０に表示される。ここでは、アイパターンの例で示している。なお、図６では、簡単のため、アイパターンの波形は実際よりも極少数で示している。

図７は、図６に示すバースト任意指定に加えて、ビット任意指定を組み合わせた実施例を示す。これは、上述のバースト任意指定の条件に加えて、そのバースト部分に含まれる任意のビットを指定し、両方の条件を満たすものを選択するものである。選択条件を追加するため、ユーザは、操作メニュー（図示せず）から表示画面及び操作パネル等を用いて、選択条件設定用フレーム４３１を追加する。なお、必要であれば、選択条件設定用フレームを更に追加することもできる。プルダウン形式のメニュー４３３では、ビット任意指定を選択する。フィールド４４２は、フレーム４４１内の一番左に表示される最下位ビットを示す。この値を大きくすることで、ビット数が多すぎて、各ビットに対応する箱を一度に表示できない場合でも、途中のビットに対応する箱から表示可能となる。箱の選択方法は、図６の場合と同様にマウス・カーソル４２２が使用される。バースト部分及びビットに対応する箱の選択が完了した後、表示ボタン４２４をマウス・カーソル４２２でクリックすれば、選択された条件に対応する波形が波形表示領域に表示される。なお、ビット任意指定に関しては、例えば、特許文献２に詳しい。

データ・ストローブ信号ＤＱＳは、立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジが夫々データ信号ＤＱの１ビットに対応している。このため、図７に示したビット任意指定において、例えば、奇数番号のみ、偶数番号のみのビットを指定すれば、データ・ストローブ信号ＤＱＳの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジのみの波形を観測することができる。これにより、立ち上がり時間と立下り時間が異なる信号の非対称性などの測定に有効である。

図７の実施例では、各バースト部分に関するビットを指定する例である。言い換えると個別バースト部分のビット任意指定と呼べる。しかし、複数のバースト部分を連続する信号と考え、これに含まれるビットも連続するとして任意のビットを選択するようにしても良い。即ち、連続バースト部分の任意ビット指定を行っても良い。

図８は、バースト・スキップ・ショー形式によって、任意のバースト部分を指定する方法を示す。これは、バースト部分を指定しない（スキップ）と、指定する（ショー）を交互に指定する。フレーム４１４に示す「１１１１」の場合では、最初の１は、スキップが有効（バースト部分を指定しない）、次の１はショーが有効（バースト部分を指定する）、３番目の１はスキップが有効（バースト部分を指定しない）、４番目の１はショーが有効（バースト部分を指定する）を意味する。この順番による指定方法は、メモリ８２に記憶され、特定された連続するバースト部分に順次適用しても良い。これは、奇数番のみ又は偶数番のみのバースト部分を選択する場合に利用すると便利な選択方法である。同様に、バースト・ショー・スキップ形式を用意しても良い。

図９及び図１０は、更に条件を付加して任意の部分を指定する方法を示すものである。図９は、ＤＱＳの最大ピーク値を値１及び値２で範囲指定される条件で指定し、この条件を満たすバースト部分を選択するユーザ・インタフェースの表示例である。ここでは、ＤＱＳの最大ピーク値が１．７５Ｖ以上の条件を指定する例を示している。図１０は、ＤＱＳのバースト部分に含まれるエッジ数で条件を指定する例を示す。ここでは、エッジ数が６個以上の条件を満たすバースト部分を選択する例を示す。

データ・ストローブ信号ＤＱＳの波形データ中の任意のバースト部分を選択した後、特許文献１に開示されているように、リード動作とライト動作の波形データを分離して選択するようにしても良い。具体的には、１つの目には、リード及びライト動作夫々のデータ・ストローブ信号の振幅の間に振幅差があれば、これを用いて、リード及びライト動作の一方に関する波形データを選択しても良い。２つ目には、データ・ストローブ信号のトグル部分のエッジ位置及びデータ信号のエッジ位置の関係は、リード動作では、データ・ストローブ信号のトグル部分のエッジとデータ信号のエッジはほぼ同位相であり、ライト・動作では、両エッジはほぼ９０度位相が異なるという関係がある。そこで、これに対してセットアップ・ホールドタイム違反トリガを適用して両動作の波形データを分離しても良い。３つ目には、リード及びライト動作夫々のデータ・ストローブ信号について、夫々のトグル部分のエッジの立ち上がり時間又は立ち下がり時間を測定し、その差に対してトランジション・トリガを適用して両動作の波形データを分離しても良い。４つ目には、リード及びライト動作夫々のデータ・ストローブ信号中のプリアンブルのパルス幅を測定し、その差に対してパルス幅トリガを適用して両動作の波形データを分離しても良い。これら４つの方法のどれかによれば、多くの場合にリード及びライト動作の波形データに有意な差があり、リード及びライト動作を分離できることが多い。

以上の説明では、データ・ストローブ信号ＤＱＳの波形データを用いて特定部分を選択することについて説明してきた。しかし、データ・ストローブ信号ＤＱＳとデータ信号ＤＱは、時間関係を維持してメモリ８２に記憶されているので、データ・ストローブ信号ＤＱＳの特定部分を選択すれば、この選択部分に対応するデータ信号ＤＱの部分も同時に観測や測定が可能になる。

図１１は、波形データとしきい値の部分の拡大図である。波形データには、細かいノイズが重畳されている場合があり、図１１の例では、しきい値との交差時点がＰ１、Ｐ２及びＰ３の３つ生じてしまう恐れがある。これを防止するため、例えば、ノイズ・ガード・バンドを設け、この範囲内では複数の交差時点が生じても、１つの交差時点を確定させると良い。例えば、時間的に最初に生じる交差時点Ｐ１を使用する。別の方法としては、波形がノイズ・ガード・バンドの上限及び下限と交差する点Ｐ４及びＰ５を直線で結び、この直線としきい値との交差時点Ｐ６を使用しても良い。ノイズ・ガード・バンドの幅は、任意変更可能であるが、例えば、トグル部分のパルス振幅の５％である。なお、こうしたしきい値の設定方法は、オシロスコープのトリガ条件の設定で既に利用されている。

以上のように、本発明によれば、データ・ストローブ信号ＤＱＳ中の任意のバースト部分を選択して波形表示を行うことができる。これに付随して、任意ビットを指定したり、パルスのピーク値、エッジ数など複数の条件を付加し、これらを満たす条件の部分を選択できるようにしても良い。波形表示装置には、データ・ストローブ信号ＤＱＳとデータ信号ＤＱを同時に入力し、時間関係を維持してこれらをメモリに記憶することが通常行われるので、データ・ストローブ信号ＤＱＳの特定部分を選択すれば、この選択部分に対応するデータ信号ＤＱの部分も同時に観測や測定が可能になる。これらにより、ユーザが意図する部分容易に選択し、その部分のみに関する波形を表示できる。

ＤＤＲメモリの双方向性バスのＤＱＳ及びＤＱ信号の波形図である。 波形表示装置であるオシロスコープの機能ブロック図である。 ソース・シンクロナス・バスにおけるライト及びリード・動作の両動作のＤＱＳ及びＤＱの波形が重ねて表示された表示例である。 本発明による処理のフローチャートである。 本発明による処理のパルス幅算出に関するフローチャートである。 本発明によるバースト任意指定を行うためのユーザ・インタフェースの表示例である。 本発明によるバースト任意指定及びビット任意指定を行うためのユーザ・インタフェースの表示例である。 本発明によるバースト任意指定を行うためのユーザ・インタフェースの表示例である。 本発明によるバースト任意指定を行うためのユーザ・インタフェースの表示例である。 本発明によるバースト任意指定を行うためのユーザ・インタフェースの表示例である。 しきい値に設定するノイズ・ガード・バンドの実施例を示す図である。

符号の説明

７０ 第１チャンネル入力増幅回路
７２ 第２チャンネル入力増幅回路
７４ トリガ回路
７６ 記録制御回路
７８ 第１チャンネル・アナログ・デジタル変換回路
８０ 第２チャンネル・アナログ・デジタル変換回路
８２ アクイジション・メモリ
８６ 表示メモリ
８８ 表示装置
４００ 表示ウィンドウ
４０１ 箱表示フレーム
４０２ 選択条件設定用フレーム
４０３ 選択項目メニュー
４０４ 最小バースト部分番号表示フィールド
４２０ 波形表示領域
４２２ マウス・カーソル
４２４ 表示ボタン

Claims (9)

1. データ・ストローブ信号がハイ・インピーダンス部分及びバースト部分を有し、該バースト部分がプリアンブル部分、トグル部分及びポストアンブル部分を有する信号である場合において、波形表示装置を用いて上記データ・ストローブ信号をデジタル波形データとして記憶し、波形として表示する波形表示方法であって、
   上記ハイ・インピーダンス部分の最大値及び最小値を範囲に収める第１及び第２アンブルしきい値を設定するステップと、
   上記データ・ストローブ信号が上記第１又は第２アンブルしきい値と交差する時点をアンブル交差時点として記録するステップと、
   上記第１アンブルしきい値よりも大きく、上記プリアンブル部分の上記最大値よりも小さい第１トグルしきい値を設定するステップと、
   上記第２アンブルしきい値よりも小さく、上記プリアンブル部分の上記最小値よりも大きい第２トグルしきい値を設定するステップと、
   上記第１及び第２トグルしきい値と上記トグル部分が交差するトグル交差時点を記録するステップと、
   上記バースト部分に含まれるパルスの最大値及び最小値の間の値を有するエッジしきい値を設定するステップと、
   上記エッジしきい値を用いて上記トグル部分に含まれるパルスの幅を求め、平均パルス幅を算出するステップと、
   上記トグル交差時点が記録されない時間が上記平均パルス幅を超えた時点をトグル交差無記録時点として記録するステップと、
   上記アンブル交差時点が所定時間記録されなかった後の最初に記録された上記アンブル交差時点をバースト開始時点とし、上記トグル交差無記録時点までに記録された最後の上記アンブル交差時点をバースト終了時点として上記バースト部分を特定するステップと、
   上記バースト部分に関する波形を表示する波形表示ステップと
   を具える波形表示方法。
2. 上記エッジしきい値を設定するステップが、
   複数の上記バースト部分の夫々における複数パルスの最大値及び最小値を平均したバースト別平均最大値及び平均最小値を求めるステップと、
   複数の上記バースト別平均最大値及び平均最小値間の所定比率で定まるバースト別エッジしきい値を算出するステップと、
   複数の上記バースト別エッジしきい値のばらつきが所定範囲内の場合に、複数の上記バースト部分に含まれるパルスの最大値及び最小値を平均した平均最大値及び平均最小値間の上記所定比率で定まる値を上記エッジしきい値として設定するステップと
   を有することを特徴とする請求項１記載の波形表示方法。
3. 上記エッジしきい値を設定するステップが、
   複数の上記バースト部分の夫々における複数パルスの最大値及び最小値を平均したバースト別平均最大値及び平均最小値を求めるステップと、
   複数の上記バースト別平均最大値及び平均最小値間の所定比率で定まるバースト別エッジしきい値を算出するステップとを有し、
   上記平均パルス幅を算出するステップが、
   複数の上記バースト別エッジしきい値のばらつきが所定範囲内でない場合に、複数の上記バーストの夫々において上記バースト別エッジしきい値を用いて上記トグル部分に含まれるパルスの幅を求め、バースト別に上記平均パルス幅を算出するステップとを有する
   ことを特徴とする請求項１記載の波形表示方法。
4. 上記データ・ストローブ信号に含まれる複数の上記バースト部分を特定するステップと、
   複数の上記バースト部分から任意の上記バースト部分を選択的に指定するステップとを更に具え、
   選択された上記バースト部分に関する波形を表示することを特徴とする請求項１記載の波形表示方法。
5. 上記エッジしきい値を用いて、上記トグル部分を選択するステップを更に具え、
   上記波形表示ステップにおいて、上記トグル部分に関する波形を表示することを特徴とする請求項１記載の波形表示方法。
6. 上記エッジしきい値を用いて、上記バースト部分に含まれるパルスのエッジを検出し、上記バーストの開始時点から何番目のエッジであるかをエッジ番号として記録するステップとを具える請求項１記載の波形表示方法。
7. 上記エッジ番号を用いて、上記バースト部分に含まれる任意のエッジを選択するステップを更に具え、
   上記波形表示ステップにおいて、選択されたエッジに関する波形を表示することを特徴とする請求項６記載の波形表示方法。
8. 上記データ・ストローブ信号に含まれる複数の上記バースト部分を特定するステップと、
   上記バースト部分に含まれる任意のエッジ数を指定するステップとを更に具え、
   上記波形表示ステップにおいて、上記エッジ番号を用いて、指定された上記エッジ数を満たすバースト部分に関する波形を選択的に表示することを特徴とする請求項６記載の波形表示方法。
9. リード動作及びライト動作のいずれかの波形表示を選択するステップを更に具え、
   選択された動作の上記バースト部分に関する波形を表示することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の波形表示方法。