特許7145325IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

本願は、クロック測定の分野に関し、具体的には、FPGAに基づく高精度時間測定方法に関するものである。

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本願は、従来の時間測定方法により測定された時間の誤差が大きいという問題を解決するために、FPGAに基づく高精度時間測定方法を提供する。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

クロックカウントの方式で粗遅延時間nT p を測定することと、FPGA内部のキャリーチェーンを利用してStart信号の微遅延時間T 1 ・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

以上の態様から分かるように、本願にて提供されるFPGAに基づく高精度時間測定方法は、クロックカウントの方式で粗遅延時間nT p を測定することと、FPGA内部のキャリーチェーンを利用してStart信号の微遅延時間T 1 及びStop信号の微遅延時間T 2 を測定することと、粗遅延時間nT p と微遅延時間T 1 とStop信号の微遅延時間T 2 とに基づいて、測定結果としてStop信号とStart信号との間の時間Tを出力すること、とを含み、Start信号やStop信号の伝送に、前記キャリーチェーンの出力値としての1と0とが交互に現れる不安定状態があるかを判定し、前記不安定状態がないと判定された場合は、各キャリーチェーンの、最初の出力値0が現れた位置の直前の出力値1の位置を基準としてStart信号やStop信号の微遅延時間T 1 、T 2 を測定し、前記不安定状態があると判定された場合は、各キャリーチェーンの出力値同士を加算しかつ各出力値を1回のみ演算することにより、不安定が発生した位置を確定し、この不安定発生位置を基準としてStart信号やStop信号の微遅延時間T 1 、T 2 を測定する。したがって、全てのキャリーチェーンの出力値を加算することにより、信号の伝送に不安定の要因が発生して1と0が交互に現れる場合であっても、加算による結果に1が現れたキャリーチェーンが計算されているので、算出された信号が通ったキャリーチェーンの位置は、実際に通ったキャリーチェーンの位置により近づき、これにより、測定の時間精度を高めることができる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

本願の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、実施例において使用する必要がある図面について、簡単に説明し、もちろん、当業者であれば、創造的な労力をせず、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。
【図1】 従来の時間測定の原理を示す図である。
【図2】 従来の細かい時間間隔測定の原理を示す図である。
【図3】 従来の細かい時間間隔測定の誤差原因の原理を示す図である。
【図4】 本願の細かい時間間隔測定の原理を示す図である。
【図5】 本願の信号の前処理の原理を示す図である。
【図6】 本願の測定の流れを示す図である。

代表図 図1本件の代表的な図

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