JPH03243863A

JPH03243863A - 波形表示装置

Info

Publication number: JPH03243863A
Application number: JP3832390A
Authority: JP
Inventors: Takanari Nabeshima; 鍋島　隆成
Original assignee: Sony Tektronix Corp
Current assignee: Tektronix Japan Ltd
Priority date: 1990-02-21
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1991-10-30
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: JPH0810235B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、波形表示装置、特に入力信号に対応するデー
タを取りこぼしなく繰り返しメモリに重ね書きして表示
出来る波形表示装置に関する。

［従来技術］デジタル・ストレージ・オシロスコープの如き波形表示
装置では、アナログ入力信号をデジタル波形データに変
換（デジタイズ）し、メモリに順次記憶し、このメモリ
に記憶された波形データに基づいて入力信号を表す波形
をＣＲＴ　（陰極線管）のような表示装置に表示する。

入力信号が所定のトリガ・レベルと所定の極性で交差す
る際に発生するトリガ・イベントＴｒを基準にして入力
信号を表す波形データがメモリに記憶される。この動作
の様子を第３図に示している。書′込み開始信号ＷＳに
応じてメモリの書込み動作Ｗが開始され、トリガ・イベ
ントＴｒに応じて書込みが停止する。その直後メモリは
、読み出し動作Ｒを開始し、波形データが順次読み出さ
れて表示される。所定期間の読み出し動作の後、再度書
込み開始信号ＷＳに応じて書込み動作が開始する。以上
の動作が繰り返され、入力信号が反復信号ならばトリガ
・イベントを基準に安定した波形を表示することが出来
入力信号の代表的なデジタイズ（アナログ・デジタル変
換）技法には、実時間（リアルタイム）技法及び順次サ
ンプリング技法の如き等何時間サンプリング技法がある
。実時間技法では、入力信号を高速のクロック信号に応
じて順次経時的順序で高密度にデジタイズするので、入
力信号を正しく再生するには、所謂サンプリング定理に
より入力信号の周波数の２倍以上の周波数のクロック信
号を用いてデジタイズする必要があるが、単発信号でも
デジタイズすることが出来る。これに対し、等何時間サ
ンプリング技法では、反復入力信号より低い周波数のク
ロック信号を用いて、１周期以上の入力信号毎に僅かず
つ波形データを順次サンプリングしながら等何時間軸上
でサンプリング位置を順次またはランダムにずらし、得
られた総ての波形データを後で再構成することにより反
復入力信号の波形データを再生する。この等何時間サン
プリング技法では、比較的低い周波数のクロック信号で
極めて高い周波数の反復入力信号をデジダイズ出来るが
、単発信号や非反復信号を正確にデジタイズすることは
出来ない。

［発明が解決しようとする課題］第３図を参照して説明したように、メモリの書込み動作
Ｗ及び読み出し動作Ｒは交互に実行されるので、読み出
し動作Ｒの期間中には入力信号のデジタイズ及び書込み
を行うことは出来ない。従って、読み出し期間中の入力
信号の状態を捕らえることが不可能なので、極めて希に
生じる（例えば１００万パルスに１回程度）異常波形を
捕らえたい場合には、捕捉確率が極めて低くなるという
問題が生じる。この為、従来複数のメモリを使用して１
つのメモリが読み出し動作中に他のメモリに書込み動作
を実行させて情報の捕捉漏れを無くすようにしていたが
、構成及び制御が複雑になるという欠点があった。

また、上述の等何時間サンプリング技法を使用した場合
には、デジタイザのクロック周波数が例えば１００ＫＨ
ｚのように比較的低いので、書込み動作の間に読み出し
動作を挿入し等価的に同時に実行することも可能であっ
た。しかし、等何時間サンプリング技法では、経時的に
連続して高密度にデジタイズしているわけではないので
、極めて希にしか生じない異常波形を捕捉することは困
難である。このような希な異常波形を捕らえるには、高
密度で経時的に順次デジタイズする実時間技法が好適で
はあるが、高周波数のクロック信号による高速のデジタ
イズが要求されるので、同時に書込み及び読み出しを実
行して、情報の捕捉漏れを無くすことは困難であった。

従って、本発明の目的は、簡単な構成で入力信号の波形
データを任意の期間に亘って情報の捕捉漏れを生じるこ
となく取り込み且つ表示可能な実時間デジタイズ技法を
用いた波形表示装置を提供することである。

［課題を解決する為の手段］本発明の波形表示装置によれば、アナログ・デジタル変
換手段（デジタイザ）により、入力信号に応じて繰り返
し発生するトリガイベントを基準にして、所定期間の上
記入力信号の複数点の値を表す実時間波形データを順次
発生する。このアナログ・デジタル変換手段からの波形
データを上記トリガ・イベント毎に、ビット・マップ・
メモリに繰り返し重ね書きする。更に、ビット・マップ
・メモリに波形データが書き込まれている期間中も、ビ
ット・マップ・メモリからの波形データに基づいて、表
示手段が入力信号を表す波形を表示する。

［作用］本発明により、ビット・マップ・メモリに実時間波形デ
ータを順次中断することなく重ね書きし、この書込み期
間中でも波形データに基づいた表示を行うことにより、
簡単な構成でありながら、書込み動作が任意の所定期間
継続可能となり、極めて希にしか発生しない異常信号で
も確実に捕捉することが可能になる。

［実施例］第１図は、本発明に係る好適一実施例の構成を示すブロ
ック図である。入力端子１０に入力された入力信号は減
衰器及び垂直増幅器を含む垂直増幅部１２により所定の
範囲内のアナログ信号に調整され、デジタイザ（アナロ
グ・デジタル変換手段）１４に供給される。デジタイザ
１４は、タイム・ベース及び制御回路１６から供給され
るクロック信号に応じてアナログ入力信号を順次経時的
にデジタイズ（アナログ・デジタル変換）し、入力信号
の複数の値を表す実時間波形データＹを発生する。この
波形データは、タイム・ベース及び制御回路１６からの
Ｘアドレス信号に応じてビット・マップ・メモリ１８に
順次書き込まれる。尚、垂直増幅部１２内にはトリガ回
路も含まれており、所定のトリガレベルに所定の極性で
入力信号が交差する際にトリガ信号（トリガ・イベント
）が発生する。このトリガ・イベントの発生毎にタイム
・ベース及び制御回路１６は、ビット・マップ・メモリ
１８のＸアドレス信号をリセットし、書込み動作を繰返
すことにより、入力信号の波形データを重ね書きする。

このように、トリガ・イベントを基準にして繰り返し波
形データを書込むので、入力信号が正確な繰り返し信号
ならば、常に一定の波形データがビット・マップ・メモ
リ１８に記憶される。ビット・マップ・メモリ１８に記
憶されている波形データは、表示制御回路２０に送られ
る。表示制御回路２０は、タイム・ベース及び制御回路
１６から水平軸走査信号（Ｘ）を受けると共に、ビット
・マップ・メモリ１８からの波形データを垂直信号（Ｙ
）として受け、これらの信号に基づいて入力信号を表す
波形をラスク走査型のＣＲＴの如き表示装置２２のスク
リーン上に表示する。

第２図は、第１図のビット・マップ・メモリ１８の動作
を説明する為の図である。メモリ１８は、タイム・ベー
ス及び制御回路１６からの書込み開始信号ＷＳに応じて
書込み動作Ｗを開始し、トリガ・イベントＴｒの発生毎
にＸアドレスがリセットされ、波形データが重ね書きさ
れる。このように、ビット・マップ・メモリ１８の記憶
内容が消去されずに重ね書きを繰り返している期間中は
、クロック信号に応じて常に入力信号を捕捉しており、
従来のような中断による情報の捕捉漏れは生じない。操
作者により設定された所定期間、書込み動作を繰り返し
た後、最初のトリガ・イベントにより書込み動作を停止
し、ビット・マップ・メモリ１８に蓄積された波形デー
タを表示制御回路２０内の表示メモリに転送する（期間
Ｔ）。その後、ビット・マップ・メモリ１８の内容を総
て消去する（期間Ｄ）。その直後、書込み開始信号ＷＳ
に応じて再度書込み動作Ｗが開始され、以下同様の動作
が繰り返される。他方、表示制御回路２０内の表示メモ
リ（図示せず）に記憶された波形データは繰り返し読み
出されて表示装置２２に表示される。この結果、ビット
・マップ・メモリ１８に書込み動作中でも、同時に表示
装置２２に入力信号の蓄積波形を表示することが出来る
。このように、書込み開始ＷＳから波形データの転送動
作Ｔまでの期間を十分長く設定することにより、極めて
発生頻度の低い異常波形を捕捉出来る可能性を格段に高
めることが出来る。入力信号が繰り返し信号であれば、
異常波形は正常な波形と明らかに異なって表示され、一
目瞭然に確認出来る。以上の動作では、書込み動作の中
断は、波形データの転送期間Ｔ及びビット・マップ・メ
モリ１８の消去期間りであるが、この中断期間は、書込
み動作の継続時間に比較して極めて短いので、実質的に
問題にはならない。また、第２図では、波形データ転送
期間Ｔ及び消去期間りが連続しているが、これらの処理
は連続して行う必要は全く無く、必要に応じて所望の時
点で実行可能なことは勿論である。更に、ビット・マッ
プ・メモリ１８として、同時に書込み及び読み出し動作
が可能なデュアル・ボート・メモリを使用すれば、転送
期間Ｔを無くすことが可能である。このような、高速デ
ュアル・ボート・メモリは、例えば、特開平１−１００
７９０号「マルチ・ボート・メモリ」に開示されている
。尚、上述の説明では便宜上、トリガ・イベントに応じ
て直ちに書込みを停止しているが、トリガ・イベントに
応じて遅延カウンタを駆動することにより、トリガ・イ
ベントから任意の期間経過後に書込み動作を停止して、
表示波形上におけるトリガ点の位置を任意に制御する所
請プリ・トリガ及びポスト・トリガ等の機能を付加し得
ることは勿論である。また、デジタイザ１４として、例
えば、高速な並列比較型アナログ・デジタル変換器を用
い、その出力であるサーモ・メータ・コードを排他的論
理和ゲートに供給することにより、ビット・マップ・メ
モリ１８の垂直データＹを容易に且つ高速に得ることも
出来る。更に、第２図では、トリガを基準にして波形デ
ータをメモリに書き込んだが、トリガと無関係に波形デ
ータをメモリに書込むフリーラン・モードで動作させて
も良い。また、本発明は、繰り返し信号の場合に限らず
、非繰り返し信号や単発信号の場合でも繰り返し波形デ
ータを蓄積するように応用することが出来る。

以上本発明の好適実施例について説明したが、本発明は
ここに説明した実施例のみに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱することなく必要に応じて種々の変
形及び変更を実施し得ることは当業者には明らかである
。

［発明の効果コ本発明によれば、ビット・マップ・メモリに実時間波形
データを順次中断することなく重ね書きし、この書込み
期間中でもビット・マップ・メモリからの波形データに
基づいた表示を行うことにより、簡単な構成でありなが
ら、書込み動作が任意の所定期間継続され、その期間に
生じた総ての波形情報を蓄積出来るので、極めて希にし
か発生しない異常信号でも確実に捕捉することが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による波形表示装置の一実施例のブロ
ック図、第２図は、第１図のビット・マップ・メモリの
動作を説明する為の図、第３図は、従来の波形表示装置
に於けるメモリの動作を説明する為の図である。１４：アナログ・デジタル変換手段（デジタイザ）１８
：ビット・マップ・メモリ２０及び２２：表示手段

Claims

【特許請求の範囲】　入力信号に応じて繰り返し発生するトリガイベントを
基準にして、所定期間の上記入力信号の複数点の値を表
す実時間波形データを順次発生するアナログ・デジタル
変換手段と、該アナログ・デジタル変換手段からの波形
データが上記トリガ・イベント毎に繰り返し重ね書きさ
れるビット・マップ・メモリと、該ビット・マップ・メモリに上記波形データが書き込ま
れている期間中も、上記ビット・マップ・メモリからの
波形データに応じて上記入力信号を表す波形を表示する
表示手段とを具えることを特徴とする波形表示装置。