(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１境界値により予めプログラムされ、共通入力端に接続されて取込みロジック・データを受け、該取込みロジック・データが上記第１境界値よりも大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第１境界比較器と、
上記第１境界値よりも大きい第２境界値により予めプログラムされ、上記共通入力端に接続されて上記取込みロジック・データを受け、上記取込みロジック・データが上記第２境界値よりも大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第２境界比較器と、
上記取込みロジック・データが上記第１境界値よりも大きいとの判断を表す上記第１境界比較器からの信号と、上記取込みロジック・データが上記第２境界値よりも小さいとの判断を表す上記第２境界比較器からの信号とを組合せ、上記取込みロジック・データが上記第１境界値及び上記第２境界値の間の値であることを示す組合せ信号を発生する組合せ回路と、
上記第１境界比較器、上記第２境界比較器及び上記組合せ回路からの信号を受けるレンジ・エンコーダとを具え、
該レンジ・エンコーダからの信号は、上記取込みロジック・データが、上記第１境界値よりも小さい値であること、上記第１境界値に等しい値であること、上記第１境界値及び上記第２境界値の間の値であること、上記第２境界値に等しい値であること、上記第２境界値よりも大きな値であることの内の１つのみを表し、
上記レンジ・エンコーダは、上記取込みロジック・データと上記第１境界値及び上記第２境界値との比較を表す２進ワードを発生することを特徴とするレンジ認識装置。
【請求項２】
上記第２境界値よりも高い第３境界値に予めプログラムされ、上記共通入力端に結合されて上記取込みロジック・データを受け、上記取込みロジック・データが上記第３境界値よりも大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第３境界比較器と、
上記取込みロジック・データが上記第２境界データよりも大きいとの判断を表す上記第２境界比較器からの信号と、上記取込みロジック・データが上記第３境界値よりも小さいとの判断を表す上記第３境界比較器からの信号とを組合せ、上記取込みロジック・データが上記第２境界値及び上記第３境界値の間の値であることを示す組合せ信号を発生する第２組合せ回路とを
更に具えたことを特徴とする請求項１のレンジ認識装置。
【請求項３】
上記レンジ・エンコーダは、上記取込みロジック・データが上記境界値の各々よりも大きいか又は小さいかを表す上記境界比較器からの総ての信号を、上記組合せ回路を介して受け、
上記境界値の内の最低値の上記境界比較器は、上記取込みロジック・データが上記境界値の総てよりも小さな値であることを示す信号を発生し、
上記境界値の内の最高値の上記境界比較器は、上記取込みロジック・データが上記境界値の総てよりも大きな値であることを示す信号を発生する
ことを特徴とする請求項２のレンジ認識装置。
【請求項４】
上記第３境界値〜第７境界値よりも夫々高い第４境界値〜第８境界値に予めプログラムされ、上記共通入力端に結合されて上記取込みロジック・データを受け、上記取込みロジック・データが上記第４〜第８境界値よりも夫々大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第４〜第８境界比較器と、
上記取込みロジック・データが上記第３〜第７境界データよりも夫々大きいとの判断を表す上記第３〜第７境界比較器からの信号と、上記取込みロジック・データが上記第４〜第８境界値よりも夫々小さいとの判断を表す上記第４〜第８境界比較器からの信号とを夫々組合せ、上記取込みロジック・データが夫々上記第３及び第４境界値、上記第４及び第５境界値、上記第５及び第６境界値、上記第６及び第７境界値、上記第７及び第８境界値の間の値であることを示す組合せ信号を夫々発生する第３〜第７組合せ回路と
を更に具えたことを特徴とする請求項３のレンジ認識装置。
【請求項５】
上記レンジ・エンコーダは、１７個の入力線を有して１７通りの可能な状態の１つを受け、該１７通りの可能な状態の１つを５ビットの２進ワードにエンコードすることを特徴とする請求項４のレンジ認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、ロジック・アナライザなどの試験測定機器用のレンジ認識装置に関し、特に、より多くのレンジを提供できると共に、より少ない接続ピンで済む集積回路によるレンジ認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レンジ認識装置は、ロジック・アナライザのトリガ回路構成において用いられる既知の回路であり、入力ベクトル（変化方向も加味した入力信号）が特定の値のレンジに入ったことを識別する。かかるレンジ認識装置においては、２個の２進比較器を用いて、入力ベクトルが２つの所定境界の間にあるか否かを判断する。２個以上の集積回路（ＩＣ又はチップ）においてデータがサンプリングされる場合、これらＩＣの内の第１ＩＣ内の比較器により生じた結果を第２ＩＣに渡して、この第１ＩＣからの結果を第２ＩＣからの結果と組合わせる。このことにより、レンジ認識回路が増えるほど、より多くのＩＣピンと、プリント回路基板のより広い空間が必用になるという望ましくない状態が生じる。
【０００３】
本願出願人のテクトロニクス社製ＴＬＡ７００型ロジック・アナライザで実現されている従来のレンジ認識装置は、４個のレンジ認識装置との間にて両方向で信号のやりとりをするために、１２個のピンを必用とする。すなわち、各レンジ認識回路に３個のピンを用いて、上側境界値（上限）及び下側境界値（下限）よりも大きいか、小さいか又は等しいかを表すようにエンコード（符号化）する。（例えば、非特許文献１参照）
【０００４】
【非特許文献１】
米国オレゴン州テクトロニクス・インコーポレイテッドが発行した「テクトロニクス・ロジック・アナライザ・ファミリ・バージョン４．１ソフトウェア」のユーザ・マニュアルのＡ−４５ページ及びＡ−４６ページ（発行年の表記なし）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ＩＣが更に複雑になるにつれて、ピン数の削減を考慮しなければならず、また、プリント回路基板にはピン数に応じた面積（一般的には、「リアル・エステート」と呼ばれる）が必用となる重要な問題が生じている。よって、所望のレンジ比較信号を発生すると共に、ＩＣピンの数を減らし、プリント回路基板の面積を削減する必用である。
【０００６】
したがって、本発明は、ＩＣ化した場合にＩＣのピン数を少なくでき、且つ、ピン数が減ることにより小形化が可能となり、プリント回路基板の面積を削減できるレンジ認識装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のレンジ認識装置は、第１境界値（境界１）により予めプログラムされ、共通入力端に接続されて取込みロジック・データを受け、この取込みロジック・データが第１境界値よりも大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第１境界比較器（２４２）と；第１境界値よりも大きい第２境界値（境界２）により予めプログラムされ、共通入力端に接続されて取込みロジック・データを受け、取込みロジック・データが第２境界値よりも大きいか、小さいか又は等しいかを判断する第２境界比較器（２４０）と；取込みロジック・データが第１境界値よりも大きいとの判断を表す第１境界比較器からの信号と、取込みロジック・データが第２境界値よりも小さいとの判断を表す第２境界比較器からの信号とを組合せ、取込みロジック・データが第１境界値及び第２境界値の間の値であることを示す組合せ信号を発生する組合せ回路（２６０）と；第１境界比較器、第２境界比較器及び組合せ回路からの信号を受けるレンジ・エンコーダ（２１５）とを具え；このレンジ・エンコーダからの信号は、取込みロジック・データが、第１境界値よりも小さい値であること、第１境界値に等しい値であること、第１境界値及び第２境界値の間の値であること、第２境界値に等しい値であること、第２境界値よりも大きな値であることの内の１つのみを表し；レンジ・エンコーダは、取込みロジック・データと第１境界値及び第２境界値との比較を表す２進ワードを発生することを特徴としている。
【０００８】
本発明によるレンジ認識装置の実施例によれば、４組のレンジ識別回路のグループからエンコードされた信号を伝送するのにわずか５個のＩＣピンを必用とするだけであり、また、１０００組以上のレンジ識別回路のグループからエンコードされた信号を伝送するのにわずか１２個のＩＣピンを必用とするのみでよい。本発明のレンジ認識装置は、各レンジ認識回路を個別のユニットとして扱うのではなく、総ての所定レンジ境界を組合せ、単調に区分けする回路を有する。また、本発明のレンジ認識装置は、ロジック・アナライザなどの試験測定機器で用いるのに適する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の理解を容易にするために、先ず、図２を参照して、従来から知られている４組のレンジ認識回路を組合せたレンジ認識装置１００を説明する。各レンジ認識回路は、１対の境界比較器（１１０、１１２）、（１２０、１２２）、（１３０、１３２）、（１４０、１４２）と、レンジ・エンコーダ用ロジック・ユニット１１５、１２５、１３５、１４５とを具えている。上側境界比較器１１０、１２０、１３０、１４０の各々は、固有の上側境界値（上限）により夫々予めプログラムされている。また、下側境界比較器１１２、１２２、１３２、１４２の各々は、固有の下側境界値（下限値）により夫々予めプログラムされている。動作において、総ての境界比較器の夫々の入力端に、取込みデータを同時に供給する。各境界比較器は、新たに取り込んだデータの値を、予め蓄積された固有の境界値（即ち、予めプログラムされた境界値）と比較して、その比較結果を、対応するレンジ・エンコーダ用ロジック・ユニットに供給する。境界比較器の各々には、３個の出力線があり、これら出力線が表１に示す如く９つの可能な結論を定義することに留意されたい。
【００１０】
【表１】
0004080829.tif 000002
【００１１】
表１のコメント欄に示すように、上側境界が下側境界よりも小さい場合に、上側境界値と下側境界値とを入れ替えることを考慮すれば、可能な結論（可能結論）２、３及び６は、除外できることに留意されたい。図２に示すレンジ・エンコーダ用ロジック・ユニットの各々からの３本の出力線が示すように、残りの６つの有効な可能結論をエンコードするために、３ビットが必用である。なお、表１において、可能結論５のコメント欄が有効なのは、境界比較器の構造が取込みロジック・データの上位ビット用の比較器と、下位ビット用の比較器とに分かれていると、上側境界値及び下側境界値の下位ビットが同じ場合、上限及び下限境界比較器における下位ビット用の比較器が同時に等しい旨の出力を発生する可能性があるためである。
【００１２】
上述から判る如く、４個のレンジ認識回路を有する従来のレンジ認識装置は、総ての可能な有効結論をエンコードするために１２本の出力線が必要であるので、１２個以上の有用なＩＣピンを用いる。また、これらＩＣピンへのプリント導電路を引き回すために、プリント回路基板にかなりの面積が必要となる。この望ましくない状況は、４個のレンジ認識回路の各々が、取込みデータの任意所定のサンプルに対して独自の評価を行わなければならない点に由来する。例えば、取込みデータの所定サンプルが、比較器１３０の上側境界よりも小さく、比較器１３２の下側境界よりも大きな値であると仮定する。この状態は、表１の可能結論７である。かかる場合、レンジ・エンコーダ１３５は、取込みデータのサンプルがそのレンジ内であることを示す出力を発生する。残念で無駄なことであるが、他のレンジ・エンコーダ１１５、１２５、１４５の総ては、取込みデータのサンプルが夫々のレンジの外であることを示す。
【００１３】
次に、上述の従来のレンジ認識装置を踏まえて、図１及び表２を参照しながら、本発明を説明する。図１は、本発明によるレンジ認識装置２００を示す。図１の装置は、取込みデータ値を境界レンジ（図２の構成で行った如き境界レンジ）と比較するタスクを実行する。図１において、境界比較器２１０、２１２、２２０、２２２、２３０、２３２、２４０、２４２の各々は、対応する夫々独自の境界値に予めプログラムされている。動作において、共通入力端からの取込みデータが境界比較器２１０、２１２、２２０、２２２、２３０、２３２、２４０、２４２の総ての各入力端に同時に供給される。これら境界比較器の各々は、新たな取込みデータの値を、蓄積された個別の所定境界値と比較するが、従来技術と異なり、各境界比較器は、その比較結果を単一のレンジ・エンコーダ用ロジック・ユニット２１５に供給する。ここで、４個のレンジ認識回路に対して、本発明を用いることにより、結果がわずか１７個の異なる可能結論、即ち、８つの境界値の「総てよりも大きい」、境界値の「総てよりも小さい」、境界値に「等しい」、又はこれら境界値の「２つの間である」に制限されることが理解できよう。１７個の可能結論をエンコードするのに、わずか５個のＩＣピンが必要であることが当業者には理解できよう。境界比較器によるこの構成により、表２に示すように１７個の可能結論を定義できる。
【００１４】
【表２】
0004080829.tif 000003
【００１５】
表２において、総ての境界は、最小値から最高値までに予め分類されている点に留意されたい。よって、１７個の可能結論の総ては、有効な比較状態を表す。図１のレンジ・エンコーダ用ロジック・ユニット２１５からの５本の出力線で示すように、１７個の可能結論をエンコードするのに５ビットで充分である。
【００１６】
図１の装置において、隣接する比較器からの出力線とノードにて一緒になる境界比較器からの出力線は、実際には、オア・ゲート又はワイヤ・オア・ロジック（図を簡単にするために一連の組合せ回路２６０として示す）により組み合わさる。これら組合せ回路２６０の各々（例えば、図１で一番下のブロック２６０）は、取込みデータが下側の境界値（例えば、境界値１）よりも大きいとの判断を表す下側の境界比較器（例えば２４２）からの信号と、取込みデータが上側の境界値（例えば、境界値２）よりも小さいとの判断を表す境界比較器（例えば２４０）からの信号とを組合せ、取込みデータがこれら上側の境界値及び下側の境界値の間の値であることを示す組合せ信号を発生する。
【００１７】
本発明においては、数字順（即ち、単調な増加順）にその値が蓄積された一連の内部境界により分割された単一で連続的な全レンジを扱う点に留意することが重要である。このように実現したことにより、単一のレンジ・エンコーダが、取込みデータ及び全レンジの比較を表す単一の２進ワードを発生する。
【００１８】
これとは対称に、従来のレンジ認識回路は、一連の独立した複数のレンジを想定しており、各レンジが夫々の上側境界及び下側境界を有し、これら境界が重なり合うかもしれない。また、従来のレンジ認識装置は、それ自体、各レンジ内で、同じデータに対して多数の独立した比較を行わなければならない。しかし、本発明では、有利なことには、単一の答えを与える。これとは対称に、上述の如く、従来技術では、４つの独立した答えを与えるが、この内の３つは不要である。
【００１９】
現在のロジック・アナライザに用いられているレンジ認識回路の数は、限定されている。この制限は、主に、各レンジ認識回路が用いるピンの数による。本発明によるレンジ認識装置によれば、必用なＩＣピンの数に対してレンジ認識回路の数を指数関数的に増やせる。これは、従来技術のような線形な関係と異なる。本発明を用いることにより、わずか１２個のＩＣピンを用いるだけで、１０００のレンジの実時間パーフォマンス分析が可能且つ実際的となる。
【００２０】
本発明による回路をディスクリート・ロジック内に、若しくはＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ（フィールド・プログラム・ゲート・アレイ）内に埋め込み可能なことが当業者には理解できよう。上述では、ロジック・アナライザ環境における本発明について説明したが、本発明はかかる環境のみに限定されるものではない。本発明をオシロスコープなどの他の測定機器におけるレンジ測定に用いることも、本発明の要旨の範囲である。
【００２１】
【発明の効果】
上述の如く、本発明のレンジ認識装置によれば、ＩＣ化した場合にＩＣのピン数を少なくでき、且つ、ピン数が減ることにより小形化が可能となり、プリント回路基板の面積を削減できるなどの種々の顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンジ認識装置組合せの簡略化したブロック図である。
【図２】従来のレンジ認識装置組合せの簡略化したブロック図である。
【符号の説明】
１００、２００  レンジ認識装置
１１０、１１２、１２０、１２２、１３０、１３２、１４０、１４２  境界比較器
１１５、１２５、１３５、１４５  レンジ・エンコーダ
２１０、２１２、２２０、２２２、２３０、２３２、２４０、２４２  境界比較器
２１５  レンジ・エンコーダ用ロジック・ユニット
２６０  組合せ回路
【図１】
0004080829.tif 000004
【図２】
0004080829.tif 000005