JP5354448B2 - Waveform measuring instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はディジタルオシロスコープ等の波形測定器に関し,さらに詳しくは、アクイジションデータバッファ管理の改良に関する。 The present invention relates to a waveform measuring instrument such as a digital oscilloscope, and more particularly to an improvement in acquisition data buffer management.
図3は、従来の波形測定器の一例を示す、特許第2671662号公報の図1に記載されるディジタルオシロスコープの回路構成図である。図3において,アナログ入力信号20は入力アンプ1に入力される。AD変換器2は、入力アンプ1の出力を入力し,後述するサンプルパルス発生器5から出力されるサンプリング信号で標本化し,その後量子化を行う。ディジタルメモリ3はAD変換器2で標本化,量子化された出力データを波形データとして記憶する。なお,ディジタルメモリ3は後述するサンプルパルス発生器5から出力されるサンプリング信号により制御される。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a digital oscilloscope described in FIG. 1 of Japanese Patent No. 2671662 showing an example of a conventional waveform measuring instrument. In FIG. 3, an
アクイジションデータバッファ10は、ディジタルメモリ3に接続され、ディジタルメモリ3に記憶される波形データを複数個、過去の波形データとして記憶する容量を有する。第1のセレクタ14はアクイジションバッファ10に接続され,記憶された複数の波形データの中から所望の波形データを読み出す。第1のスイッチ12は一方の固定接点aにディジタルメモリ3が接続され,他方の固定接点bには第1のセレクタ14が接続され,可動接点が後述する信号処理回路7に接続される。
The
信号処理回路7は第1のスイッチ12により選択されたディジタルメモリ3、または第1のセレクタ14で選択されたアクイジションバッファ10の、いずれかの波形データを入力とし,後述する設定データレジスタ6の設定データに基づいて表示データに変換する。表示器8は信号処理回路7で変換された表示データを波形として表示する。
The
トリガ検出回路4は入力アンプ1の出力を入力としてトリガ信号を出力する。サンプリングパルス発生器5は、トリガ検出回路4から出力されるトリガ信号を入力し,後述する設定データレジスタ6に格納されている設定データに応じてサンプリング信号を出力する。
The
設定データレジスタ6は後述する入力操作/制御回路9により各種設定データが設定される。入力操作/制御回路9は波形表示動作の制御やパネル操作に基づく入力,トリガ,データアクイジション,処理等に対する各種設定を行う。設定データバッファ11は、設定データレジスタ6に接続され、アクイジションデータバッファ10に記憶される波形データに対応した複数の設定データを常に記憶する容量を有する。第2のセレクタ15は設定データバッファ11から第1のセレクタ14に連動して波形データに対応した設定データを読み出す。第2のスイッチ13は、一方の固定接点aに設定データレジスタ6が接続され,他方の固定接点bには第2のセレクタ15が接続され,可動接点がサンプリングパルス発生器5及び信号処理回路7に接続される。
The
図3の装置の動作を次に説明する。通常動作状態においては第1のスイッチ12および第2のスイッチ13の可動接点は固定接点aに接続される。この時,入力信号20は入力アンプ1を介して,AD変換器2及びトリガ検出回路4に入力される。AD変換回路2で標本化,量子化されたデータは波形データとしてディジタルメモリ3に記憶される。アクイジションデータバッファ10にはディジタルメモリ3に新しい波形データが記憶される度に直前の波形データが記憶され,その結果として常に複数個の波形データが記憶された状態になる。
The operation of the apparatus of FIG. 3 will now be described. In the normal operation state, the movable contacts of the
また,ディジタルメモリ3の波形データは信号処理回路7にも入力され,設定データレジスタ6からの設定データに基づいて表示データが作成され,表示器8で波形が表示される。ここで、設定データレジスタ6の設定データは入力操作/制御回路9による各種設定に基づいて設定される。
The waveform data in the
また,設定データバッファ11にはディジタルメモリ3のデータがアクイジションバッファ10に記憶される度に設定データレジスタ6の設定データが記憶される。以上の動作により,通常動作状態ではトリガ毎に波形データを表示器8に表示させることで観測でき,同時に過去の波形データをアクイジションデータバッファ10に,そのときの設定データを設定データバッファ11に其々記憶することができる。
The setting
アクイジションデータバッファ10の過去の波形データを読み出す場合は第1のスイッチ12および第2のスイッチ13の可動接点は固定接点bにそれぞれ接続される。第1のセレクタ14でアクイジションバッファ10から読み出す波形データが選択され,第2のセレクタ15で、第1のセレクタ14で読み出す波形データに対応した設定データが設定データバッファ11より選択され、読み出される。即ち,信号処理回路7には第1のセレクタ14を介してアクイジションデータバッファ10に記憶された波形データが読み出され,これと対応して、サンプルパルス発生器5及び信号処理回路7には第2のセレクタ15を介して設定データバッファ11に格納されている設定データが与えられる。この動作により,通常は、波形データの記憶を意識することなく従来の波形測定器と同様に使用し,測定後に過去の波形データを見たい場合,使用者はスイッチを切り換えて所望の波形データを指定することにより,アクイジションデータバッファ10のメモリサイズの範囲内の過去の波形データを読み出し表示させることができる。
When reading past waveform data from the
波形表示装置に関連する先行技術文献としては次のようなものがある。 Prior art documents related to the waveform display device include the following.
従来技術では,例えば測定対象がメモリである場合に、この被測定メモリ(図3になし)に対する書き込み制御信号をトリガとして被測定メモリのデータ線の波形データをアクイジションデータバッファ10に貯めることができるが,その中で特定の条件,例えば信号のオーバーシュートがある値以上の波形データのみが必要な場合,アクイジションデータバッファ10の中から必要な波形データを選択し,それ以外は不要データとして捨てることになる。すなわち,必要な波形データの捕捉に必ずしもアクイジションデータバッファ10の記憶容量の全てが使用されないので、アクイジションデータバッファ10を有効に活用できないことになる。
In the prior art, for example, when the measurement target is a memory, the waveform data of the data line of the memory to be measured can be stored in the
本発明はこのような課題を解決しようとするもので、アクイジションデータバッファを有効に活用することのできる波形測定器を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a waveform measuring instrument capable of effectively utilizing an acquisition data buffer.
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
アナログ信号をディジタル信号に変換して波形データとしてディジタルメモリに取り込み第1の設定データレジスタ内の第1の設定データに基づいて表示器に表示をする波形測定器において、
前記波形データを順次記憶すると共に順次記憶された複数の前記波形データの内の所望の前記波形データ若しくは前記ディジタルメモリからの前記波形データを選択的に出力する波形データ蓄積手段と、
この波形データ蓄積手段に記憶された複数の前記波形データを取り込んだ時の前記第1の設定データを順次記憶すると共に複数の前記第1の設定データの内の所望の前記波形データに関連する前記第1の設定データ若しくは前記第1の設定データレジスタからの前記設定データを選択的に出力する設定データ蓄積手段と、
前記ディジタルメモリに記憶される波形データから、第2の設定データレジスタ内の第2の設定データに基づいた所定の条件に合致した波形データのみを前記波形データ蓄積手段に記憶させるとともに、前記条件に合致した場合のみ前記第1の設定データレジスタの第1の設定データを読み出して前記設定データ蓄積手段に記憶させる判定手段と
を備えたことを特徴とする。
In order to achieve such a problem, the invention according to
In a waveform measuring instrument for converting an analog signal into a digital signal and taking it into a digital memory as waveform data and displaying it on a display based on the first setting data in the first setting data register ,
Waveform data storage means for sequentially storing the waveform data and selectively outputting the desired waveform data or the waveform data from the digital memory among the plurality of waveform data stored sequentially;
The first setting data when the plurality of waveform data stored in the waveform data storage means are taken in are sequentially stored and the related to the desired waveform data among the plurality of first setting data. Setting data storage means for selectively outputting the first setting data or the setting data from the first setting data register;
From the waveform data stored in the digital memory, only waveform data that matches a predetermined condition based on the second setting data in the second setting data register is stored in the waveform data storage means , and Judgment means for reading the first setting data of the first setting data register and storing it in the setting data accumulating means only when they match, is characterized by comprising:
請求項2記載の発明は、
請求項1記載の波形測定器において、
前記波形データ蓄積手段は、
前記ディジタルメモリから出力される過去の波形データを記憶するアクイジションデータバッファと、
前記アクイジションデータバッファに記憶された波形データの中から所望の波形データを読み出す第1のセレクタと、
前記ディジタルメモリ、または前記第1のセレクタを介してアクイジションデータバッファから読み出される波形データを選択的に出力する第1のスイッチとを備え、
前記設定データ蓄積手段は、
前記アクイジションデータバッファに記憶される波形データに対応した第1の設定データを記憶する設定データバッファと、
前記第1のセレクタに連動して前記設定データバッファから対応した第1の設定データを読み出す第2のセレクタと、
前記第1の設定データレジスタ、または前記第2のセレクタを介して前記設定データバッファから読み出される第1の設定データを前記第1のスイッチと連動して駆動され各部に与える第2のスイッチとを備え、
前記判定手段は、
前記ディジタルメモリに記憶される波形データから所定の条件に合致した波形データのみを前記波形データ蓄積手段に記憶させる第1の判定回路と、
前記第1の判定回路に前記所定の条件を設定する第2の設定データが予め格納される第2の設定データレジスタと、
前記第1の判定回路の判定結果を入力として前記条件に合致した場合のみ前記第1の設定データレジスタの第1の設定データを読み出して前記設定データバッファに記憶させる第2の判定回路とを備え、
前記第1のスイッチから出力される波形データを表示器に表示する信号処理回路
を備えたことを特徴とする。
The invention according to
The waveform measuring instrument according to
The waveform data storage means includes
An acquisition data buffer for storing past waveform data output from the digital memory;
A first selector for reading out desired waveform data from the waveform data stored in the acquisition data buffer;
And a first switch for selectively outputting the waveform data read out from the acquisition data buffer via the digital memory or said first selector,
The setting data storage means includes
A setting data buffer for storing first setting data corresponding to the waveform data stored in the acquisition data buffer;
A second selector that reads the corresponding first setting data from the setting data buffer in conjunction with the first selector;
A first switch that is driven in conjunction with the first switch and supplies the first setting data read from the setting data buffer via the first setting data register or the second selector to each unit ; Prepared,
The determination means includes
A first determination circuit that causes the waveform data storage means to store only waveform data that meets a predetermined condition from the waveform data stored in the digital memory;
A second setting data register in which second setting data for setting the predetermined condition in the first determination circuit is stored in advance;
And a second decision circuit to be stored in said first determination circuit first the setting data buffer reads the setting data of the first setting data register only when matches the conditions of the determination result as an input ,
A signal processing circuit is provided for displaying the waveform data output from the first switch on a display .
請求項3記載の発明は、
請求項2に記載の波形測定器において、
前記第2の判定回路は、前記設定データバッファ内に設けられたことを特徴とする。
The invention described in
The waveform measuring instrument according to
The second determination circuit is provided in the setting data buffer.
請求項4記載の発明は、
請求項2または3に記載の波形測定器において、
前記第1の判定回路は、前記アクイジションデータバッファ内に設けられたことを特徴とする。
The invention according to
The waveform measuring instrument according to
The first determination circuit is provided in the acquisition data buffer.
請求項5記載の発明は、
請求項1乃至4のいずれかに記載の波形測定器において、
前記第1の設定データレジスタに前記第1の設定データを設定し、前記第2の設定データレジスタに前記第2の設定データを設定する入力操作/制御回路を備えたことを特徴とする。
The invention according to
The waveform measuring instrument according to any one of
An input operation / control circuit is provided for setting the first setting data in the first setting data register and setting the second setting data in the second setting data register .
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、アナログ入力信号をディジタル信号に変換するAD変換器と、該AD変換器からの波形データを記憶するディジタルメモリと,該ディジタルメモリから出力される過去の波形データを記憶するアクイジションデータバッファとを具備する波形測定器において、前記ディジタルメモリに記憶される波形データから所定の条件に合致した波形データのみを前記アクイジションデータバッファに記憶させる第1の判定回路を備えたことにより、アクイジションデータバッファを有効に活用することのできる波形測定器を提供することができる。 As is apparent from the above description, according to the present invention, an AD converter that converts an analog input signal into a digital signal, a digital memory that stores waveform data from the AD converter, and an output from the digital memory In the waveform measuring instrument comprising an acquisition data buffer for storing past waveform data to be stored, only waveform data that meets a predetermined condition is stored in the acquisition data buffer from the waveform data stored in the digital memory. By providing this determination circuit, it is possible to provide a waveform measuring instrument that can effectively use the acquisition data buffer.
以下本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態に係る波形測定器の一実施例を示す回路構成図である。図3と同じ部分は同一の記号を付して重複する説明は省略する。図3と異なる点は,図3の回路構成に,第1の判定回路16,第2の設定データレジスタ17,第2の判定回路18を設けている点である。また図1の第1の設定データレジスタ6は図1の設定データレジスタ6と同一のものである。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an example of a waveform measuring instrument according to an embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same symbols, and redundant description is omitted. A difference from FIG. 3 is that a
第1の判定回路16はディジタルメモリ3とアクイジションデータバッファ10の間に接続され、ディジタルメモリ3に記憶された波形データを読み出し、アクイジションデータバッファ10に記憶するかどうかを後述の第2の設定データレジスタ17の設定に基づいて判定し,記憶する場合はディジタルメモリ3より読み出した波形データをアクイジションデータバッファ10に書き込む。第2の設定データレジスタ17には入力操作/制御回路9により判定用の設定データ(第2の設定データ。以下同じ。)が設定される。第2の判定回路18は第1の設定データレジスタ6と設定データバッファ11の間に接続され、第1の判定回路16の判定結果を入力として、第1の判定回路16が記憶する判定をした場合のみ第1の設定データレジスタ6の設定データ(第1の設定データ。以下同じ。)を読み出し,設定データバッファ11に書き込む。
The
図1の装置の動作を次に説明する。ただし、図3と重複する説明は省略する。あらかじめ、入力操作/制御回路9から第2の設定データレジスタ17に判定用の設定データが設定される。通常動作時には、第1の判定回路16により記憶すると判定された波形データのみがアクイジションデータバッファ10に記憶され、第2の判定回路18により記憶すると判定された設定データのみが設定データバッファ11に記憶される。
The operation of the apparatus of FIG. 1 will now be described. However, the description which overlaps with FIG. 3 is omitted. Setting data for determination is set in the second setting data register 17 from the input operation /
すなわち、第1の判定回路16により記憶すると判定された波形データのみがアクイジションデータバッファ10に記憶されるとともに、この波形データに対応した設定データのみが設定データバッファ11に記憶される。
That is, only the waveform data determined to be stored by the
したがって、従来例のようにアクイジションデータバッファ10の容量分の波形データから必要な分を取り出して残りを捨てる必要がないので,アクイジションデータバッファ10のメモリサイズの全てを必要な波形データの記憶に用いることができる。
Therefore, it is not necessary to take out the necessary amount from the waveform data for the capacity of the
なお,第2の設定データレジスタ17の設定に基づいて第1の判定回路16がアクイジションデータバッファ10へ記憶させるか否かの判定条件としては、ステップ応答のオーバーシュート量、立ち上がり時間,波形全体の平均値やRMS値等の波形パラメータ判定や,波形が表示領域のある領域に入っている/入っていない/過ぎる/過ぎらない等のゾーン判定が考えられるが,これらに限定されず、各種の複雑な条件に合致した波形データのみを収集することができる。
Note that the determination conditions as to whether or not the
以上から明らかなように、上記のような構成の波形測定器によれば、アクイジションデータバッファ内の全ての波形データが有用なデータとなるので効率よく波形測定が行えるようになる。アクイジションデータバッファのメモリサイズが有限であることから,従来はアクイジションデータバッファ中の有用なデータのみを残して他は捨てており,アクイジションデータバッファのメモリサイズを有効に活用できず、効率が悪かった。 As is apparent from the above, according to the waveform measuring device having the above-described configuration, all waveform data in the acquisition data buffer becomes useful data, so that waveform measurement can be performed efficiently. Since the acquisition data buffer has a finite memory size, only the useful data in the acquisition data buffer has been discarded in the past, and the others were thrown away. The memory size of the acquisition data buffer could not be used effectively, and the efficiency was poor. .
図2は図1の波形測定器の一変形例を示す回路構成図である。図1と同じ部分は同一の番号を付して重複する説明は省略する。図1と異なる点は、図1の回路構成にてアクイジションデータバッファ10が、第1の判定回路16を内蔵して、後述の判定機能付きのアクイジションデータバッファ19に変更され,第2の設定データレジスタ17がアクイジションデータバッファ19に接続されている点である。
FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a modification of the waveform measuring device of FIG. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and redundant description will be omitted. The difference from FIG. 1 is that the
アクイジションデータバッファ19はディジタルメモリ3の出力を入力し,第2の設定データレジスタ17の設定データに基づいて、波形データを記憶するか否かの判定をして記憶する、判定機能付きのアクイジションデータバッファである。
The
図2の装置の動作は概ね図1と同じであるが,ディジタルメモリ3の波形データを記憶するか否かの判定が図1では第1の判定回路16で行われるのに対し,図2ではアクイジションデータバッファ19で行われる点と,これを受けて第2の判定回路18が第1の判定回路16からでなく、アクイジションデータバッファ19から判定結果を入力する点が異なる。
The operation of the apparatus of FIG. 2 is substantially the same as that of FIG. 1, but the determination of whether or not to store the waveform data of the
図2の波形測定器によれば、構成をより単純化することができ、ブロック間の配線も減少するので、コスト節約となる。その他の特徴は図1の場合と同様である。 According to the waveform measuring instrument of FIG. 2, the configuration can be further simplified, and the wiring between the blocks is reduced, so that cost is saved. Other features are the same as in FIG.
なお、図2において、第2の判定回路18を設定データバッファ11内に設けることにより、さらなる構成の単純化とコスト節約を図ることができる。
In FIG. 2, by providing the
2 AD変換器
3 ディジタルメモリ
6 第1の設定データレジスタ
7 信号処理回路
8 表示器
9 入力操作/制御回路
10、19 アクイジションデータバッファ
11 設定データバッファ
12 第1のスイッチ
13 第2のスイッチ
14 第1のセレクタ
15 第2のセレクタ
16 第1の判定回路
17 第2の設定データレジスタ
18 第2の判定回路
20 アナログ入力信号
2
Claims (5)
前記波形データを順次記憶すると共に順次記憶された複数の前記波形データの内の所望の前記波形データ若しくは前記ディジタルメモリからの前記波形データを選択的に出力する波形データ蓄積手段と、
この波形データ蓄積手段に記憶された複数の前記波形データを取り込んだ時の前記第1の設定データを順次記憶すると共に複数の前記第1の設定データの内の所望の前記波形データに関連する前記第1の設定データ若しくは前記第1の設定データレジスタからの前記設定データを選択的に出力する設定データ蓄積手段と、
前記ディジタルメモリに記憶される波形データから、第2の設定データレジスタ内の第2の設定データに基づいた所定の条件に合致した波形データのみを前記波形データ蓄積手段に記憶させるとともに、前記条件に合致した場合のみ前記第1の設定データレジスタの第1の設定データを読み出して前記設定データ蓄積手段に記憶させる判定手段と
を備えたことを特徴とする波形測定器。 In a waveform measuring instrument for converting an analog signal into a digital signal and taking it into a digital memory as waveform data and displaying it on a display based on the first setting data in the first setting data register ,
Waveform data storage means for sequentially storing the waveform data and selectively outputting the desired waveform data or the waveform data from the digital memory among the plurality of waveform data stored sequentially;
The first setting data when the plurality of waveform data stored in the waveform data storage means are taken in are sequentially stored and the related to the desired waveform data among the plurality of first setting data. Setting data storage means for selectively outputting the first setting data or the setting data from the first setting data register;
From the waveform data stored in the digital memory, only waveform data that matches a predetermined condition based on the second setting data in the second setting data register is stored in the waveform data storage means , and A waveform measuring instrument comprising: a determination unit that reads the first setting data of the first setting data register and stores the first setting data in the setting data storage unit only when they match .
前記ディジタルメモリから出力される過去の波形データを記憶するアクイジションデータバッファと、
前記アクイジションデータバッファに記憶された波形データの中から所望の波形データを読み出す第1のセレクタと、
前記ディジタルメモリ、または前記第1のセレクタを介してアクイジションデータバッファから読み出される波形データを選択的に出力する第1のスイッチとを備え、
前記設定データ蓄積手段は、
前記アクイジションデータバッファに記憶される波形データに対応した第1の設定データを記憶する設定データバッファと、
前記第1のセレクタに連動して前記設定データバッファから対応した第1の設定データを読み出す第2のセレクタと、
前記第1の設定データレジスタ、または前記第2のセレクタを介して前記設定データバッファから読み出される第1の設定データを前記第1のスイッチと連動して駆動され各部に与える第2のスイッチとを備え、
前記判定手段は、
前記ディジタルメモリに記憶される波形データから所定の条件に合致した波形データのみを前記波形データ蓄積手段に記憶させる第1の判定回路と、
前記第1の判定回路に前記所定の条件を設定する第2の設定データが予め格納される第2の設定データレジスタと、
前記第1の判定回路の判定結果を入力として前記条件に合致した場合のみ前記第1の設定データレジスタの第1の設定データを読み出して前記設定データバッファに記憶させる第2の判定回路とを備え、
前記第1のスイッチから出力される波形データを表示器に表示する信号処理回路
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の波形測定器。 The waveform data storage means includes
An acquisition data buffer for storing past waveform data output from the digital memory;
A first selector for reading out desired waveform data from the waveform data stored in the acquisition data buffer;
And a first switch for selectively outputting the waveform data read out from the acquisition data buffer via the digital memory or said first selector,
The setting data storage means includes
A setting data buffer for storing first setting data corresponding to the waveform data stored in the acquisition data buffer;
A second selector that reads the corresponding first setting data from the setting data buffer in conjunction with the first selector;
A first switch that is driven in conjunction with the first switch and supplies the first setting data read from the setting data buffer via the first setting data register or the second selector to each unit ; Prepared,
The determination means includes
A first determination circuit that causes the waveform data storage means to store only waveform data that meets a predetermined condition from the waveform data stored in the digital memory;
A second setting data register in which second setting data for setting the predetermined condition in the first determination circuit is stored in advance;
And a second decision circuit to be stored in said first determination circuit first the setting data buffer reads the setting data of the first setting data register only when matches the conditions of the determination result as an input ,
The waveform measuring instrument according to claim 1, further comprising a signal processing circuit that displays waveform data output from the first switch on a display .
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JP2008008749A (en) | Waveform display method of waveform recorder and its device |
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