(57)【要約】【課題】柔軟性のある同期動作におけるトリガ機能を実現することのできる計測装置を提供する。【解決手段】第１同期化回路１４から出力されるトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力する第２同期化回路１８を有し、この第２同期化回路１８は、第１スイッチ１７を介して第１同期化回路１４に入力される。第２同期化回路１８には、また、第２スイッチ１９を介して、他の計測装置からのトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力可能である。また、第３スイッチ２０を介して、ＰＣ接続ユニット３から出力されるトリガ信号を選択的に第２同期化回路１８に入力可能である。【選択図】      図２
2005020143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータと接続ユニットを介して連携される同期動作計測装置であって、
内部トリガを同期クロックに同期させて出力する第１同期化回路と、
該第１同期化回路の出力を外部に出力する出力端子と、
前記第１同期化回路から出力されるトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力する第２同期化回路と、
前記第１同期化回路から出力されるトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力するための第１スイッチと、
他の計測装置からのトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力して、該他の計測装置からのトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力させる第２スイッチと、
前記接続ユニットから出力されるトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力して、前記接続ユニットからのトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力させる第３スイッチとを備えていることを特徴とする同期動作計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の事象を計測するためにトリガにより同期して動作を実行する計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の計測装置に関し、特許文献１は、ナンドゲートを介して外部トリガ又は内部トリガが選択的に入力される同期化回路に外部クロック又は内部クロックを選択的に入力することにより、同期化したトリガ機能を実現することのできる計測装置を従来技術として開示している。
【０００３】
この従来の装置では、その使用態様として、計測装置をマスタモードで使用するときには同期化回路に外部クロックを入力し、スレーブモードで使用するときには同期化回路に内部クロックを入力するように設定するようになっている。そして、スレーブモードで使用するときには、別のマスタモードで動作する装置（マスタ装置）の同期化回路から出力されるトリガを、スレーブモードで動作する装置（スレーブ装置）の同期化回路でも、再度、同期化するため、スレーブ装置が最大１クロック周期、マスタ装置よりも遅れてトリガを発生してしまう、という問題を有している。
【０００４】
特許文献１は、この問題を解消できる計測装置を提案している。すなわち、特許文献１が提案する計測装置は、第１、第２の同期化回路を有し、マスタ装置とスレーブ装置との間でトリガ動作に時間的なズレが発生するのを防止するために、マスタモード、スレーブモードのいずれのモードで使用する場合でも同期化回路を二回経由させるようになっている。具体的には、特許文献１で提案する計測装置は、マスタモードとスレーブモードとに応じたトリガを選択的に出力するマルチプレクサを有し、第２の同期化回路は、マルチプレクサから出力されるトリガをクロックに同期させて装置内部にトリガを出力するようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１４９２３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１が提案する計測装置によれば、確かに、マスタ装置とスレーブ装置との間のトリガ動作を時間的に一致させることができるが、一つの計測装置をマスタモードで動作させるかスレーブモードで動作させるかの何れか一つの動作モードを設定して使用する使用形態に制限されていた。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、柔軟性のある同期動作におけるトリガ機能を実現することのできる計測装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の更なる目的は、マスタ動作でのトリガとスレーブ動作でのトリガとの時間的なズレの発生を防止しつつ、マスタ動作を行いながらスレーブ動作も可能な計測装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明によれば、
コンピュータと接続ユニットを介して連携される同期動作計測装置であって、
内部トリガを同期クロックに同期させて出力する第１同期化回路と、
該第１同期化回路の出力を外部に出力する出力端子と、
前記第１同期化回路から出力されるトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力する第２同期化回路と、
前記第１同期化回路から出力されるトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力するための第１スイッチと、
他の計測装置からのトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力して、該他の計測装置からのトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力させる第２スイッチと、
前記接続ユニットから出力されるトリガ信号を選択的に前記第２同期化回路に入力して、前記接続ユニットからのトリガ信号を同期クロックに同期させて装置内部に出力させる第３スイッチとを備えていることを特徴とする同期動作計測装置を提供することにより達成される。
【００１０】
本発明によれば、第１スイッチをＯＮ状態に設定することにより、第１同期化回路から出力されるトリガ信号が、同じ装置内の第２同期化回路で同期化されて装置内部に出力される（マスタ動作）。
【００１１】
また、第２スイッチをＯＮ状態に設定することにより、他の計測装置からのトリガ信号が第２同期化回路で同期化されて装置内部に出力される（他の計測装置に対するスレーブ動作）。
【００１２】
また、第３スイッチをＯＮ状態に設定することにより、接続ユニットからのトリガ信号が第２同期化回路で同期化されて装置内部に出力される（接続ユニットに対するスレーブ動作）。
【００１３】
したがって、第１〜第３のスイッチのＯＮ／ＯＦＦパターンを変更することで、マスタ動作、他の計測装置に対するスレーブ動作、コンピュータ接続ユニットに対するスレーブ動作、これらの動作を複合化した動作を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、計測システムの全体概要を示す図である。計測システム１は、コンピュータ２（典型的にはパーソナルコンピュータ（ＰＣ））と接続することで構築される。計測システム１はＰＣ接続ユニット３を含み、このＰＣ接続ユニット３に増設する形式で、単数又は複数の所望の計測ユニット４、例えば温度計測ユニット、電圧値計測ユニットが組み付けられる。図１は、ＰＣ接続ユニット３に温度計測ユニット４を増設した例を図示している。
【００１５】
ＰＣ２とＰＣ接続ユニット３とはＵＳＢポート５を介して接続される。ＰＣ接続ユニット３は、第１〜第３の入力端子１１〜１３を含む。第１の入力端子１１は、複数の計測ユニット４間のトリガ信号Ｂを連携するために用いられる。第２の入力端子１２は、ＰＣ接続ユニット３からのトリガ信号Ｍを入力するのに用いられ、より詳しくは、ＰＣ２からのマスタトリガ信号や、ＰＣ接続ユニット３の入力端子６に入力される外部トリガ信号、例えば温度センサからのトリガ信号やオペレータのスイッチ操作によるトリガ信号が第２の入力端子１２を介して入力される。ＰＣ接続ユニット３はトリガを出力する出力端子７を有し、このトリガ出力端子７を介してＰＣ２以外の外部機器と接続可能である。
【００１６】
第３の入力端子１３には、計測システム１を同期化するための同期クロック信号が入力される。この第３入力端子１３は第１同期化回路１４に接続されており、第１同期化回路１４にはトリガ発生器１５からの内部トリガが入力され、この内部トリガは第３入力端子１３からの同期クロックにより同期化された状態で、出力端子１６を介して出力されると共に、第１の内部スイッチ１７を介して第２同期化回路１８に入力される。
【００１７】
第２同期化回路１８は、第１入力端子１１と第２内部スイッチ１９を介して接続されており、また、第２入力端子１２と第３内部スイッチ２０を介して接続されている。第１〜第３内部スイッチ１７、１９、２０を介して第２同期化回路１６に入力されるトリガは、上述した第３入力端子１３から供給される同期クロックに同期した状態で内部の各部に供給される。
【００１８】
図３は、複数の計測ユニット４、４を同期運転するシステムのうち、２台の計測ユニット４、４を抽出したブロック図であり、左側のユニット４には（Ｉ）を付記し、右側のユニット４には（ＩＩ）を付記することにより識別する。
【００１９】
図４は、左側のユニット４（Ｉ）及び右側のユニット４（ＩＩ）に含まれる第１〜第３内部スイッチ１７、１９、２０のＯＮ／ＯＦＦパターンを例示するものである。
【００２０】
図４の（ａ）を参照して、第１パターンは、ユニット４（Ｉ）の第１スイッチ１７がＯＮ、第２、第３スイッチ１９、２０がＯＦＦであり、ユニット４（ＩＩ）の第１スイッチ１７がＯＦＦ、第２スイッチ１９がＯＮであり、第３スイッチ２０がＯＦＦである。
【００２１】
この第１パターンは、左側ユニット４（Ｉ）がマスタとして動作し、右側ユニット４（ＩＩ）がスレーブとして動作する。すなわち、左側ユニット４（Ｉ）は、内部トリガ発生部１５のトリガが第１同期化回路１４で同期クロックにより同期化された状態で第１スイッチ１７を介して第２同期化回路１８に入力され、この第２同期化回路１８で、再度、同期クロックにより同期化された後に左側ユニット４（Ｉ）の内部に供給される。
【００２２】
左側ユニット４（Ｉ）の第１同期化回路１４から出力されるトリガ信号は、左側ユニット４（Ｉ）の出力端子１６、右側ユニット４（ＩＩ）の第１入力端子１１、第２スイッチ１９を介して右側ユニット４（ＩＩ）の第２同期化回路１８に入力され、この第２同期化回路１８で、再度、同期クロックにより同期化された後に右側ユニット４（ＩＩ）の内部に供給される。
【００２３】
以上のことから、左側ユニット４（Ｉ）の第１同期化回路１４から出力されるトリガ信号は、マスタ動作する左側ユニット４（Ｉ）及びスレーブ動作する右側ユニット４（ＩＩ）で、共に、第２同期化回路１８により、再度、同期化されることから、同じタイミングで左右のユニット４（Ｉ）、４（ＩＩ）の内部にトリガ信号が供給される。
【００２４】
図４の（ｂ）を参照して、第２パターンは、ユニット４（Ｉ）の第１スイッチ１７がＯＮ、第２、第３スイッチ１９、２０がＯＦＦであり、ユニット４（ＩＩ）の第１スイッチ１７がＯＮ、第２スイッチ１９がＯＮであり、第３スイッチ２０がＯＦＦである。
【００２５】
この第２パターンは、左側ユニット４（Ｉ）がマスタとして動作するのは第１パターンと同じであるが、右側ユニット４（ＩＩ）は、マスタとして動作すると共にスレーブとしても動作する。すなわち、左側ユニット４（Ｉ）の動作は、上述した第１パターンと同じであり、左側ユニット４（Ｉ）の第１同期化回路１４から出力されるトリガ信号を右側ユニット４（ＩＩ）の第２同期化回路１８に入力され、この第２同期化回路１８で、再度、同期クロックにより同期化された後に右側ユニット４（ＩＩ）の内部に供給される（右側ユニット４（ＩＩ）のスレーブ動作）。
【００２６】
右側ユニット４（ＩＩ）は、また、第１スイッチ１７がＯＮであることから、右側ユニット４（ＩＩ）にあっても、左側ユニット４（Ｉ）と同様に、内部トリガ発生部１５のトリガが第１同期化回路１４で同期クロックにより同期化された状態で第１スイッチ１７を介して第２同期化回路１８に入力され、この第２同期化回路１８で、再度、同期クロックにより同期化された後に右側ユニット４（ＩＩ）の内部に供給される（右側ユニット４（ＩＩ）のマスタ動作）。
【００２７】
図４の（ｃ）を参照して、第３パターンは、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）の第１スイッチ１７、第２スイッチ１９がＯＦＦであり、第３スイッチ２０がＯＮである。この第３パターンでは、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）が共にＰＣ接続ユニット３のスレーブとして動作する。
【００２８】
すなわち、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）は、第２入力端子１２から入力されるＰＣ接続ユニット３からのトリガＭが第３スイッチ２０を介して第２同期化回路１８に入力され、この第２同期化回路１８で同期化された状態で、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）が同じタイミングで各々の内部に供給される。
【００２９】
図４の（ｄ）を参照して、第４パターンは、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）の第１〜第３スイッチ１７、１９、２０が全てＯＮである。この第４パターンでは、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）が下記の３つのモードで動作する。
▲１▼左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）がＰＣ接続ユニット３のスレーブとして動作する；
▲２▼左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）が夫々マスタとして動作する；
▲３▼左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）が夫々スレーブとして動作する。
【００３０】
すなわち、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）の第１スイッチ１７がＯＮであることから、夫々のユニットで、内部トリガ発生器１５からのトリガが、第１同期化回路１４及び第２同期化回路１８で同期化された状態で内部に供給され、また、第１同期化回路１４から出力されるトリガ信号は出力端子１６を介して出力される（マスタ動作）。
【００３１】
また、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）の第２スイッチ１９がＯＮであることから、ユニット間を連携する第１入力端子１１からのトリガ信号が第２同期化回路１８で同期化された状態で内部に供給される（スレーブ動作）。
【００３２】
また、左右のユニット４（Ｉ）、（ＩＩ）の第３スイッチ２０がＯＮであることから、ＰＣ接続ユニット３からのトリガ信号が第２同期化回路１８で同期化された状態で内部に供給される（ＰＣ接続ユニットに対するスレーブ動作）。
【００３３】
叙上のように、実施の形態の同期動作計測装置によれば、第２同期化回路１８に入力されるトリガ信号が第１〜第３のスイッチ１７、１９、２０によって選択可能であることから、例えば第１〜第３のスイッチ１７、１９、２０のＯＮ／ＯＦＦの設定により、マスタとしての動作、スレーブとしての動作、ＰＣ接続ユニット３に対するスレーブ動作を任意に設定できるだけでなく、例えばマスタとして動作を行いながらスレーブとしても動作することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パーソナルコンピュータを組み入れた計測システムの全体概要を示す図である。
【図２】計測装置のブロック図である。
【図３】複数の計測装置を増設した結線図である。
【図４】計測装置に内蔵した第１〜第３のスイッチのＯＮ／ＯＦＦパターンを例示した図である。
【符号の説明】
１    計測システム
２    パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
３    ＰＣ接続ユニット
４    計測ユニット
１１    計測ユニット間のトリガ信号を連携するための入力端子
１２    ＰＣ接続ユニットからのトリガ信号を入力するための入力端子
１３    同期クロック信号を入力するための入力端子
１４    第１同期化回路
１５    内部トリガ発生器
１６    第１同期化回路から出力されるトリガ信号を外部に出力するための出力端子
１７    第１スイッチ
１８    第２同期化回路
１９    第２スイッチ
２０    第３スイッチ
【図１】
2005020143.tif 000003
【図２】
2005020143.tif 000004
【図３】
2005020143.tif 000005
【図４】
2005020143.tif 000006