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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-17
(45)【発行日】2024-10-25
(54)【発明の名称】波形測定器及びプログラム
(51)【国際特許分類】
G01R 13/20 20060101AFI20241018BHJP
【ＦＩ】
G01R13/20 S
G01R13/20 M
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2022208863
(22)【出願日】2022-12-26
(65)【公開番号】P2024092729
(43)【公開日】2024-07-08
【審査請求日】2024-06-28
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】596157780
【氏名又は名称】横河計測株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100169823
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 雄郎
(72)【発明者】
【氏名】小柴 大雅
(72)【発明者】
【氏名】川田 成典
【審査官】田口 孝明
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－０８５７１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０８７７３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２５７２６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０５９１０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１１７２３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－１４６０４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２８６３５９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２３１３５７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０２３－１０３１９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２３－１０３１８８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
ＩＰＣ Ｇ０１Ｒ １３／００－１３／４２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備え、
前記制御部は、以前に取得した波形データに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能であり、
前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行する、波形測定器。
【請求項2】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備え、
前記制御部は、以前に取得した波形データに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能であり、
前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行する、波形測定器。
【請求項3】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備え、
前記制御部は、以前に取得した波形データに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能であり、
前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データと、前記第１の波形データ、前記第２の波形データ及び前記第３の波形データの少なくともいずれかを用いて演算された第４の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行する、波形測定器。
【請求項4】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部を備え、
前記制御部は、
以前に取得した波形データ又は現在入力中の信号に基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能であり、
前記以前に取得した波形データと、前記現在入力中の信号とのいずれか一方を選択して、選択したいずれか一方に基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行する、波形測定器。
【請求項5】
請求項３に記載の波形測定器において、ユーザからの入力を受け付け可能な操作部をさらに備え、
前記制御部は、前記操作部への前記ユーザからの入力に基づいて、前記第１の波形データ、前記第２の波形データ、前記第３の波形データ及び前記第４の波形データのうちのいずれの波形データに基づいて前記シリアルバス設定処理を自動で実行するかを決定する、波形測定器。
【請求項6】
請求項１から３のいずれか一項に記載の波形測定器において、前記表示部に現在表示されている前記第１の波形データは、前記第１のメモリに格納されている波形データのうちの最新の波形データである、波形測定器。
【請求項7】
請求項１から４のいずれか一項に記載の波形測定器において、前記制御部が自動で実行する前記シリアルバス設定処理は、
前記制御部が、
以前に取得した前記波形データの電圧のヒストグラムに基づいて電圧閾値を算出する処理と、
前記電圧閾値に基づいて立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出し、前記立ち上がりエッジ及び前記立ち下がりエッジに基づいてビットレートを算出する処理と、を含む、波形測定器。
【請求項8】
請求項１から４のいずれか一項に記載の波形測定器において、前記制御部が前記シリアルバス設定処理を実行するシリアルバスは、ＣＡＮ、ＣＡＮ ＦＤ、ＣＸＰＩ、ＦｌｅｘＲａｙ、Ｉ２Ｃ、ＬＩＮ、ＰＳＩ５、ＳＥＮＴ、ＳＰＩ、ＣＡＮ ＸＬ及びＥｔｈｅｒｎｅｔのいずれかである、波形測定器。
【請求項9】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備える波形測定器に、
以前に取得した波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行するステップ、を実行させる、プログラム。
【請求項10】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備える波形測定器に、
以前に取得した波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行するステップ、を実行させる、プログラム。
【請求項11】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部と、
アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、
前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、
前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、
前記波形データを表示可能な表示部と、
を備える波形測定器に、
以前に取得した波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データと、前記第１の波形データ、前記第２の波形データ及び前記第３の波形データの少なくともいずれかを用いて演算された第４の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行するステップ、を実行させる、プログラム。
【請求項12】
シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、
前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部を備える波形測定器に、
以前に取得した波形データと、現在入力中の信号とのいずれか一方を選択して、選択したいずれか一方に基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行するステップ、を実行させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、波形測定器及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、シリアルバスを解析する際に必要な設定処理を自動で実行することができる波形測定器が知られている。
【0003】
例えば、特許文献１は、シリアルバスを介して伝送されるデータのビットレートを検出するビットレート検出手段と、ビットレート検出手段の検出結果に基づいてシリアルバスの種類を判定する判定手段とを備える波形測定器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００９－８５７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に開示されている波形測定器は、入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定を自動で実行するものであり、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データが限定されていた。
【0006】
そこで、本開示は、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を拡張することが可能な波形測定器及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
幾つかの実施形態に係る波形測定器は、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器であって、前記シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部を備え、前記制御部は、以前に取得した波形データに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能である。このような波形測定器によれば、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を拡張することが可能である。
【0008】
一実施形態に係る波形測定器において、アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、前記波形データを表示可能な表示部と、をさらに備え、前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行してもよい。これにより、以前に取得した波形データとして、表示部に現在表示されている第１の波形データと、第１のメモリに格納されている第２の波形データとのいずれかに基づいてシリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0009】
一実施形態に係る波形測定器において、アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、前記波形データを表示可能な表示部と、をさらに備え、前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行してもよい。これにより、以前に取得した波形データとして、表示部に現在表示されている第１の波形データと、第１のメモリに格納されている第２の波形データと、第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データとのいずれかに基づいてシリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0010】
一実施形態に係る波形測定器において、アナログ波形の入力信号をデジタル値の波形データに変換するＡＤ変換器と、前記ＡＤ変換器によって変換された波形データを格納する第１のメモリと、前記波形データをファイル形式で格納可能な第２のメモリと、前記波形データを表示可能な表示部と、をさらに備え、前記制御部は、以前に取得した前記波形データとして、前記表示部に現在表示されている第１の波形データと、前記第１のメモリに格納されている第２の波形データと、前記第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データと、前記第１の波形データ、前記第２の波形データ及び前記第３の波形データの少なくともいずれかを用いて演算された第４の波形データとのいずれかに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行してもよい。これにより、以前に取得した波形データとして、表示部に現在表示されている第１の波形データと、第１のメモリに格納されている第２の波形データと、第２のメモリにファイル形式で格納されている第３の波形データと、第２の波形データ及び第３の波形データの少なくともいずれかを用いて演算された第４の波形データとのいずれかに基づいてシリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0011】
一実施形態に係る波形測定器において、ユーザからの入力を受け付け可能な操作部をさらに備え、前記制御部は、前記操作部への前記ユーザからの入力に基づいて、前記第１の波形データ、前記第２の波形データ、前記第３の波形データ及び前記第４の波形データのうちのいずれの波形データに基づいて前記シリアルバス設定処理を自動で実行するかを決定してもよい。これにより、ユーザの選択に応じて、どの波形データに基づいてシリアルバス設定処理を自動で実行するかを選択することができる。
【0012】
一実施形態に係る波形測定器において、前記表示部に現在表示されている前記第１の波形データは、前記第１のメモリに格納されている波形データのうちの最新の波形データであってよい。
【0013】
一実施形態に係る波形測定器において、前記制御部が自動で実行する前記シリアルバス設定処理は、前記制御部が、以前に取得した前記波形データの電圧のヒストグラムに基づいて電圧閾値を算出する処理と、前記電圧閾値に基づいて立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出し、前記立ち上がりエッジ及び前記立ち下がりエッジに基づいてビットレートを算出する処理と、を含んでもよい。これにより、電圧閾値及びビットレートを算出し、算出した電圧閾値及びビットレートを用いて、シリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0014】
一実施形態に係る波形測定器において、前記制御部が前記シリアルバス設定処理を実行するシリアルバスは、ＣＡＮ、ＣＡＮ ＦＤ、ＣＸＰＩ、ＦｌｅｘＲａｙ、Ｉ２Ｃ、ＬＩＮ、ＰＳＩ５、ＳＥＮＴ、ＳＰＩ、ＣＡＮ ＸＬ及びＥｔｈｅｒｎｅｔのいずれかであってよい。
【0015】
一実施形態に係る波形測定器において、前記制御部は、現在入力中の信号に基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能であり、前記以前に取得した波形データと、前記現在入力中の信号とのいずれか一方を選択して、選択したいずれか一方に基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行してもよい。これにより、以前に取得した波形データと、現在入力中の信号とのいずれか一方を選択して、シリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0016】
幾つかの実施形態に係るプログラムは、コンピュータに、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器が以前に取得した波形データを取得するステップと、取得した前記波形データに基づいて、前記シリアルバス設定処理を自動で実行するステップと、を含む動作を実行させる。このようなプログラムによれば、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を拡張することが可能である。
【発明の効果】
【0017】
本開示によれば、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を拡張することが可能な波形測定器及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】一実施形態に係る波形測定器の概略構成を示す図である。
【図2】電圧閾値の算出について説明するための概念図である。
【図3】ＣＡＮのデータフレーム構造を示す図である。
【図4】一実施形態に係る波形測定器の動作を示すフローチャートである。
【図6】比較例に係る波形測定器の動作を示すフローチャートである。
【図7】変形例に係る波形測定器の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【0020】
図１は、一実施形態に係る波形測定器１０の概略構成を示す図である。波形測定器１０は、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能な波形測定器である。図１を参照して、一実施形態に係る波形測定器１０の構成及び機能について説明する。
【0021】
波形測定器１０は、プリアンプ１０１と、ＡＤ変換器１０２と、波形データメモリ１０３と、データ処理部１０４と、表示処理部１０５と、表示部１０６と、制御部１０７と、メモリ１０８と、操作部１０９とを備える。
【0022】
プリアンプ１０１は、波形測定器１０へ入力されるアナログ波形の入力信号を所定の倍率で増幅する。
【0023】
ＡＤ変換器１０２は、プリアンプ１０１が出力するアナログ波形の入力信号を、デジタル値の波形データに変換する。
【0024】
なお、図１においては、波形測定器１０が１つのプリアンプ１０１及び１つのＡＤ変換器１０２を備える構成を示しているが、波形測定器１０は、複数のプリアンプ１０１及び複数のＡＤ変換器１０２を備えていてよい。
【0025】
波形データメモリ１０３は、データ処理部１０４によって書き込まれた波形データを格納する。波形データメモリ１０３は、複数の波形データを格納することができる。波形データメモリ１０３が格納する波形データは、ＡＤ変換器１０２によってデジタル値に変換された波形データである。波形データメモリ１０３は、特許請求の範囲における「第１のメモリ」に対応する。
【0026】
波形データメモリ１０３は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限定されない。
【0027】
データ処理部１０４は、ＡＤ変換器１０２によってデジタル値に変換された波形データを、波形データメモリ１０３に書き込む。データ処理部１０４は、波形データを波形データメモリ１０３に書き込むと同時に、トリガの検出を行う。
【0028】
データ処理部１０４は、波形データメモリ１０３に格納されている波形データを読み出すことができる。データ処理部１０４は、波形データの立ち上がりエッジの位置及び立ち下がりエッジの位置を検出する。
【0029】
データ処理部１０４は、波形データに基づいて、表示部１０６に表示させる表示データを生成する。
【0030】
表示処理部１０５は、表示部１０６に表示させる表示データを、表示部１０６に出力する。表示処理部１０５は、データ処理部１０４及び制御部１０７から取得した情報に基づいて、表示部１０６に表示させる表示データを生成する。表示処理部１０５は、データ処理部１０４及び制御部１０７から取得した情報を合成して、表示部１０６に表示させる表示データを生成してよい。
【0031】
表示部１０６は、表示処理部１０５から取得した表示データを表示する。表示部１０６は、表示データに含まれる波形データを表示することができる。
【0032】
表示部１０６は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイなどを含んでいてよい。
【0033】
制御部１０７は、波形測定器１０全体及び波形測定器１０の各ブロックを制御する。制御部１０７は、操作部１０９を介して、ユーザからの入力を取得することができる。制御部１０７は、データ処理部１０４から波形データを取得する。制御部１０７は、表示処理部１０５に表示情報を出力する。制御部１０７は、波形データをファイル形式でメモリ１０８に格納する。制御部１０７は、メモリ１０８からファイル形式の波形データを読み込む。
【0034】
制御部１０７は、少なくとも１つのプロセッサ、少なくとも１つの専用回路、又はこれらの組み合わせを含む。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）若しくはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などの汎用プロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサである。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）である。
【0035】
制御部１０７は、シリアルバス設定処理を自動で実行することができる。制御部１０７は、現在入力中の信号ではなく、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能である。制御部１０７の動作の詳細については後述する。
【0036】
メモリ１０８は、波形データをファイル形式で格納可能なメモリである。メモリ１０８は、特許請求の範囲における「第２のメモリ」に対応する。
【0037】
メモリ１０８は、シリアルバスに特有な情報の各種データを保持することができる。また、メモリ１０８は、後述する、縦軸スケール、電圧閾値、ビットレート、横軸スケールなどを保持することができる。
【0038】
メモリ１０８は、波形測定器１０の動作に用いられる任意の情報を記憶していてよい。例えば、メモリ１０８は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、各種データなどを記憶していてよい。
【0039】
メモリ１０８は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限定されない。
【0040】
なお、メモリ１０８は、複数に分かれて構成されていてもよい。例えば、波形データをファイル形式で格納するメモリと、シリアルバスに特有な情報の各種データを保持するメモリとが別のメモリとして構成されていてもよい。
【0041】
操作部１０９は、ユーザからの入力を受け付け可能なインタフェースを含む。操作部１０９は、例えば、ボタン、ロータリーノブなどを含んでいてよい。
【0042】
続いて、波形測定器１０が実行するシリアルバス設定処理について説明する。
【0043】
制御部１０７は、現在入力中の信号ではなく、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能である。
【0044】
以前に取得した波形データは、表示部１０６に現在表示されている波形データ、波形データメモリ１０３に格納されている波形データ、メモリ１０８にファイル形式で格納されている波形データ、演算された波形データのいずれかであってよい。
【0045】
表示部１０６に現在表示されている波形データは、以前に取得した波形データのうちの最新の波形データである。すなわち、表示部１０６に現在表示されている波形データは、現在入力中の信号に基づく波形データではない。以前に取得した波形データのうちの最新の波形データは、波形データメモリ１０３に格納されている。波形データメモリ１０３は、複数の波形データを格納しているが、そのうちの最新の波形データのことを、本実施形態においては、「表示部１０６に現在表示されている波形データ」と称する。以後、「表示部１０６に現在表示されている波形データ」について、「表示中の波形データ」と称する場合がある。表示中の波形データは、特許請求の範囲における「第１の波形データ」に対応する。
【0046】
波形データメモリ１０３に格納されている波形データは、データ処理部１０４が波形データメモリ１０３に書き込んだ波形データである。以後、「波形データメモリ１０３に格納されている波形データ」について、「ヒストリ波形データ」と称する場合がある。ヒストリ波形データは、特許請求の範囲における「第２の波形データ」に対応する。
【0047】
メモリ１０８にファイル形式で格納されている波形データは、制御部１０７が読み出すことが可能なファイル形式で、メモリ１０８に格納されている波形データである。以後、「メモリ１０８にファイル形式で格納されている波形データ」について、「ファイル形式波形データ」と称する場合がある。ファイル形式波形データは、特許請求の範囲における「第３の波形データ」に対応する。
【0048】
演算された波形データは、表示中の波形データ、ヒストリ波形データ及びファイル形式波形データの少なくともいずれかを用いて演算された波形データである。演算された波形データは、例えば、ヒストリ波形データのうちの２つの波形データに対して、加算、減算、乗算、除算などが実行された波形データであってよい。演算された波形データは、２つの波形に対して演算された波形データに限らず、３つ以上の波形データに対して演算された波形データであってもよい。また、演算された波形データは、加減乗除に限らず、任意の演算がされた波形データであってよい。以後、「演算された波形データ」について、「演算波形データ」と称する場合がある。演算波形データは、特許請求の範囲における「第４の波形データ」に対応する。
【0049】
操作部１０９は、表示中の波形データ、ヒストリ波形データ、ファイル形式波形データ及び演算波形データのうちのいずれの波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行するかの選択をユーザから受け付けることができる。
【0050】
制御部１０７は、操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて、表示中の波形データ、ヒストリ波形データ、ファイル形式波形データ及び演算波形データのうちのいずれの波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するかを決定する。
【0051】
制御部１０７は、表示中の波形データ、ヒストリ波形データ、ファイル形式波形データ及び演算波形データのうちのいずれの波形データに基づいてシリアルバス設定処理を自動で実行するかを決定すると、決定した波形データに基づいてシリアルバス設定処理を実行する。
【0052】
以後、シリアルバス設定処理について、シリアルバスがＣＡＮ（Controller Area Network）である場合を例に挙げて説明する。ただし、シリアルバスがＣＡＮであるのは一例であり、シリアルバスは、ＣＡＮ以外の種類であってもよい。
【0053】
制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象とした波形データに対して、電圧閾値を算出する。図２を参照して、制御部１０７による電圧閾値の算出について説明する。
【0054】
制御部１０７は、波形データについて縦軸のヒストグラムを算出する。ヒストグラムは、電圧の最大値付近に分布するヒストグラムと、電圧の最小値付近に分布するヒストグラムとに分かれる。
【0055】
制御部１０７は、電圧の最大値付近に分布するヒストグラムのうち頻度が最大の電圧を、Ｈｉｇｈ電圧と決定する。制御部１０７は、電圧の最小値付近に分布するヒストグラムのうち頻度が最大の電圧を、Ｌｏｗ電圧と決定する。
【0056】
制御部１０７は、Ｈｉｇｈ電圧とＬｏｗ電圧の中間の電圧を、電圧閾値と算出する。
【0057】
制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象とした波形データに対して、ビットレートを算出する。
【0058】
制御部１０７は、算出した電圧閾値に基づいて、波形データの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出する。制御部１０７は、検出した立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに基づいて、エッジ間隔が最短であるパルスを抽出する。制御部１０７は、エッジ間隔が最短であるパルスがＣＡＮの１ビット長に対応するとして、ビットレートを算出する。制御部１０７は、最短であるパルス幅の時間の逆数をビットレートとして算出する。
【0059】
制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当するか否かを判定してよい。
【0060】
制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当すると判定した場合、算出したビットレートを保持する。制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当しないと判定した場合、ビットレートを、設定可能な最小値又は設定可能な最大値の近い方の値に丸めて保持する。
【0061】
制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象とした波形データに対して、リセッシブ電位を検出する。
【0062】
図３に示すＣＡＮのデータフレーム構造を参照して、リセッシブ電位について説明する。シリアルバスの一種であるＣＡＮにおいては、バスアイドル状態を判定するためにバス電位の検出を行う必要がある。ＣＡＮにおいては、０と１の２値が、規格で指定された電圧に変換されている。ＣＡＮにおいては、「０」を「ドミナント」、「１」を「リセッシブ」と表す。ＣＡＮの規格においは、バスアイドル状態のバス電位が「リセッシブ電位」と規定されている。
【0063】
制御部１０７は、ビットレートを算出する際に検出した立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに基づいて、最長パルスを抽出する。ＣＡＮの規格においては、最長パルスとなる区間はアイドル区間である。制御部１０７は、抽出した最長パルスの極性に基づいて、リセッシブ電位をＨｉｇｈとして認識するかＬｏｗとして認識するかを検出する。このように、リセッシブ電位をＨｉｇｈとして認識するかＬｏｗとして認識するかを検出することにより、入力信号の極性を逆に取り込んでもシリアルバスデコードを可能とすることができる。
【0064】
制御部１０７は、算出した電圧閾値、算出したビットレート及び検出したリセッシブ電位に基づいて、シリアルバス設定処理を実行する。
【0065】
図４に示すフローチャートを参照して、波形測定器１０の動作について説明する。
【0066】
ステップＳ１０１：制御部１０７は、操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて、表示中の波形データ、ヒストリ波形データ、ファイル形式波形データ及び演算波形データのうちのいずれの波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するかを決定する。
【0067】
この際、制御部１０７は、ヒストリ波形データに決定する場合は、波形データメモリ１０３に格納されているヒストリ波形データのうち、どのヒストリ波形データを対象とするかを特定する情報も取得する。どのヒストリ波形データを対象とするかを特定する情報は、操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて取得してよい。
【0068】
また、この際、制御部１０７は、ファイル形式波形データに決定する場合は、メモリ１０８に格納されているファイル形式波形データのうち、どのファイル形式波形データを対象とするかを特定する情報も取得する。どのファイル形式波形データを対象とするかを特定する情報は、操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて取得してよい。
【0069】
ステップＳ１０２：制御部１０７は、後述する設定処理（ステップＳ１１２）においてトリガ設定を実行するか否かを選択する。ステップＳ１０１において、演算波形データに決定していた場合は、制御部１０７は、トリガ設定を実行しないことを選択する。ステップＳ１０１において、演算波形データ以外の波形データに決定していた場合は、制御部１０７は、ユーザの選択に基づいて、トリガ設定を実行するか否かを選択する。制御部１０７は、ユーザの選択を、操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて取得してよい。
【0070】
ステップＳ１０３：制御部１０７は、ステップＳ１０１において決定した波形データがファイル形式波形データであるか否かを判定する。ファイル形式波形データである場合（ステップＳ１０３のＹｅｓ）、制御部１０７は、ステップＳ１０４に進む。ファイル形式波形データではない場合（ステップＳ１０３のＮｏ）、制御部１０７は、ステップＳ１０５に進む。
【0071】
ステップＳ１０４：制御部１０７は、メモリ１０８内においてユーザが指定したファイルを検索し、ユーザが指定したファイルを開く。制御部１０７は、開いたファイルに含まれるファイル形式波形データを読み込む。この際、ファイルには、トリガ設定情報などの付加的な情報が含まれていてもよい。制御部１０７は、付加的な情報を、波形データメモリ１０３に書き込んでもよい。制御部１０７は、ファイル形式波形データを読み込むと、開いたファイルを閉じる。
【0072】
ステップＳ１０５：制御部１０７は、ステップＳ１０１において決定した波形データがヒストリ波形データであるか否かを判定する。ヒストリ波形データである場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、制御部１０７は、ステップＳ１０６に進む。ヒストリ波形データではない場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、制御部１０７は、ステップＳ１０７に進む。
【0073】
ステップＳ１０６：制御部１０７は、ステップＳ１０１において取得した、どのヒストリ波形データを対象とするかを特定する情報に基づいて、波形データメモリ１０３において対象となるヒストリ波形データが格納されているアドレスを算出する。制御部１０７は、算出したアドレスを参照して対象となるヒストリ波形データを取得することができる。
【0074】
ステップＳ１０７：制御部１０７は、ステップＳ１０１において決定した波形データが演算波形データであるか否かを判定する。演算波形データである場合（ステップＳ１０７のＹｅｓ）、制御部１０７は、ステップＳ１０８に進む。演算波形データではない場合（ステップＳ１０７のＮｏ）、制御部１０７は、ステップＳ１０１において決定した波形データが、表示中の波形データであると判定する。
【0075】
ステップＳ１０８：制御部１０７は、演算に必要な波形データを読み込む。制御部１０７は、波形データメモリ１０３に格納されている複数のヒストリ波形データ及びメモリ１０８に格納されている複数のファイル形式波形データから演算に必要な波形データを読み込む。制御部１０７は、読み込んだ波形データを用いて、ユーザに指定された演算を行い、演算波形データを生成する。制御部１０７は、生成した演算波形データを波形データメモリ１０３に書き込んでもよい。
【0076】
ステップＳ１０９：制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象として決定した波形データに対して、電圧閾値を算出する。
【0077】
ステップＳ１１０：制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象として決定した波形データに対して、ビットレートを算出する。制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当するか否かを判定してよい。制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当すると判定した場合、算出したビットレートを保持する。制御部１０７は、算出したビットレートが、波形測定器１０が設定可能なビットレートの範囲に該当しないと判定した場合、ビットレートを、設定可能な最小値又は設定可能な最大値の近い方の値に丸めて保持する。
【0078】
ステップＳ１１１：制御部１０７は、シリアルバス設定処理を実行する対象として決定した波形データに対して、リセッシブ電位の極性を検出する。
【0079】
ステップＳ１１２：制御部１０７は、ステップＳ１０９で算出した電圧閾値、ステップＳ１１０で算出したビットレート及びステップＳ１１１で検出したリセッシブ電位の極性に基づいて、設定処理を実行する。ステップＳ１１２として示した設定処理の詳細については、図５を参照して説明する。
【0080】
【0081】
ステップＳ２０１：制御部１０７は、シリアルバスの種別に応じた解析を行うための設定として、ステップＳ１０９で算出した電圧閾値を設定する。
【0082】
ステップＳ２０２：制御部１０７は、シリアルバスの種別に応じた解析を行うための設定として、ステップＳ１１０で算出したビットレートを設定する。
【0083】
ステップＳ２０３：制御部１０７は、シリアルバスの種別に応じた解析を行うための設定として、ステップＳ１１１で検出したリセッシブ電位の極性を設定する。
【0084】
ステップＳ２０４：制御部１０７は、ステップＳ１０２において選択したトリガ設定の実行の有無を判定する。トリガ設定を実行する場合（ステップＳ２０４のＹｅｓ）、制御部１０７は、ステップＳ２０５に進む。トリガ設定を実行しない場合（ステップＳ２０４のＮｏ）、制御部１０７は、処理を終了する。
【0085】
ステップＳ２０５：制御部１０７は、データ処理部１０４に対するトリガ設定のシリアルバストリガタイプとして、トリガ種別を設定する。
【0086】
ステップＳ２０６：制御部１０７は、データ処理部１０４に対するトリガ設定のトリガレベルとして、ステップＳ１０９で算出した電圧閾値を設定する。
【0087】
ステップＳ２０７：制御部１０７は、データ処理部１０４に対するトリガ設定のビットレートとして、ステップＳ１１０で算出したビットレートを設定する。
【0088】
ステップＳ２０８：制御部１０７は、データ処理部１０４に対するトリガ設定のリセッシブ電位として、ステップＳ１１１で算出したリセッシブ電位の極性を設定する。
【0089】
以上のような一実施形態に係る波形測定器１０によれば、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を拡張することができる。より具体的には、波形測定器１０は、シリアルバス設定処理を自動で実行する制御部１０７を備え、制御部１０７は、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することが可能である。このように、一実施形態に係る波形測定器１０は、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データとして、以前に取得した波形データを用いることができる。これにより、一実施形態に係る波形測定器１０は、シリアルバス設定を自動で実行する際に参照する波形データの範囲を、以前に取得した波形データまで拡張することができる。
【0090】
（比較例）
続いて、比較例に係る波形測定器について説明する。比較例に係る波形測定器の構成は、図１に示した波形測定器１０の構成と同様である。
続いて、比較例に係る波形測定器について説明する。比較例に係る波形測定器の構成は、図１に示した波形測定器１０の構成と同様である。
【0091】
比較例に係る波形測定器は、以前に取得した波形データではなく、現在入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するという点で、一実施形態に係る波形測定器１０と相違する。
【0092】
図６に示すフローチャートを参照して、比較例に係る波形測定器の動作について説明する。
【0093】
ステップＳ３０１：比較例に係る波形測定器は、データ処理部及び制御部について初期設定を行う。比較例に係る波形測定器は、全ての入力チャネルについて、横軸スケール、取り込み点数（レコード長）、トリガ条件及び波形取り込みモードを初期設定する。
【0094】
ステップＳ３０２：比較例に係る波形測定器は、データ処理部において、入力信号における最大値及び最小値を一定時間間隔で検出する。比較例に係る波形測定器は、最大値及び最小値を表示することが可能な縦軸スケールを算出する。比較例に係る波形測定器は、算出した縦軸スケールを、データ処理部に設定する。比較例に係る波形測定器は、最大値と最小値との差が所定の値以上である場合、入力信号があると判定する。
【0095】
比較例に係る波形測定器は、入力信号があると判定したチャネルは表示し、入力信号がないと判定したチャネルは非表示とする。比較例に係る波形測定器は、この処理を全てのチャネルに対し実行する。
【0096】
ステップＳ３０３：比較例に係る波形測定器は、初期設定の横軸スケールに基づいて、波形データの取り込みを開始する。比較例に係る波形測定器は、初期設定で指定した点数分のデータを取り込む。
【0097】
ステップＳ３０４：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０２において入力信号があると判定されたチャネルの波形データに対して、電圧閾値を算出する。
【0098】
ステップＳ３０５：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０２において入力信号があると判定されたチャネルの波形データに対して、ビットレートを算出する。
【0099】
ステップＳ３０６：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０２において入力信号があると判定されたチャネルの波形データに対して、リセッシブ電位の極性を検出する。
【0100】
ステップＳ３０７：比較例に係る波形測定器は、横軸スケールを設定する。比較例に係る波形測定器は、最初は、初期設定で設定された横軸スケールを設定する。比較例に係る波形測定器は、後述するステップＳ３１０においてＮｏと判定されて横軸スケールを再度設定する場合は、１段小さい値に横軸スケールを設定する。
【0101】
ステップＳ３０８：比較例に係る波形測定器は、設定した横軸スケールで、波形データの取り込みを実行する。
【0102】
ステップＳ３０９：比較例に係る波形測定器は、波形データメモリに保持された波形データから、ＣＡＮ信号のフレーム数を検索する。
【0103】
ステップＳ３１０：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０９において検索されたフレーム数が所定の範囲内であるか否かを判定する。フレーム数が所定の範囲内である場合（ステップＳ３１０のＹｅｓ）、比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３１１に進む。フレーム数が所定の範囲内ではない場合（ステップＳ３１０のＮｏ）、比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０７に戻る。
【0104】
ステップＳ３１１：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３１０においてフレーム数が所定の範囲内であると判定されたときの横軸スケールを保持する。
【0105】
ステップＳ３１２：比較例に係る波形測定器は、ステップＳ３０２～ステップＳ３１１において算出又は検出した全ての情報を、シリアルバスの種別に応じた解析を行うための設定として、又は、データ処理部に対するトリガ設定として設定する設定処理を実行する。
【0106】
上述のように、比較例に係る波形測定器は、現在入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するものであり、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することはできない。
【0107】
また、比較例に係る波形測定器は、図６に示すステップＳ３０３において、波形データの取り込みを実行する際、波形データメモリ内の波形データを更新する。そのため、表示中の波形データ、すなわち、波形データメモリが格納している最新の波形データメモリも更新されてしまうため、表示中の波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することはできない。
【0108】
また、比較例に係る波形測定器は、現在入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するため、入力中の信号において、有効信号の間隔が長い場合又は有効信号が入力されていない場合などは、シリアルバス設定処理を自動で実行することができない。これに対し、一実施形態に係る波形測定器１０は、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行するため、入力中の信号において、有効信号の間隔が長い場合又は有効信号が入力されていない場合などにおいても、シリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0109】
また、比較例に係る波形測定器は、現在入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を実行するため、縦軸スケール及び横軸スケールを設定する必要がある。これに対し、一実施形態に係る波形測定器１０は、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行するため、縦軸スケール及び横軸スケールを設定することが不要である。
【0110】
また、比較例に係る波形測定器は、現在入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を実行するため、図６のステップＳ３０３に示したように波形データの取り込みを実行する必要がある。そのため、トリガ設定が必要である。これに対し、一実施形態に係る波形測定器１０は、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行するため、トリガ設定が必須ではない。
【0111】
（変形例）
続いて、変形例に係る波形測定器２０について説明する。変形例に係る波形測定器２０の構成は、図１に示した波形測定器１０の構成と同様であるため図示を省略する。
続いて、変形例に係る波形測定器２０について説明する。変形例に係る波形測定器２０の構成は、図１に示した波形測定器１０の構成と同様であるため図示を省略する。
【0112】
変形例に係る波形測定器２０は、以前に取得した波形データと、現在入力中の信号とのいずれか一方を選択して、選択したいずれか一方に基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行するという点で、一実施形態に係る波形測定器１０と相違する。
【0113】
図７に示すフローチャートを参照して、変形例に係る波形測定器２０の動作について説明する。
【0114】
ステップＳ４０１：変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、シリアルバス設定処理の対象となる波形データを選択する。変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、ユーザの選択に基づいて、シリアルバス設定処理の対象となる波形データを選択する。変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、ユーザによる選択を、変形例に係る波形測定器２０の操作部１０９へのユーザからの入力に基づいて取得してよい。
【0115】
ステップＳ４０２：変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、シリアルバス設定処理の対象となる波形データが、以前に取得した波形データであるか否かを判定する。シリアルバス設定処理の対象となる波形データが、以前に取得した波形データである場合（ステップＳ４０２のＹｅｓ）、変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、ステップＳ４０３に進む。シリアルバス設定処理の対象となる波形データが、以前に取得した波形データではない場合、すなわち、シリアルバス設定処理の対象となる波形データが、入力中の信号である場合（ステップＳ４０２のＮｏ）、変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、ステップＳ４０４に進む。
【0116】
ステップＳ４０３：変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、以前に取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行する。この処理は、図４に示したステップＳ１０１～ステップＳ１１２の処理と同様の処理である。
【0117】
ステップＳ４０４：変形例に係る波形測定器２０の制御部１０７は、入力中の信号に基づいて、シリアルバス設定処理を実行する。この処理は、図６に示したステップＳ３０１～ステップＳ３１２の処理と同様の処理である。
【0118】
このように、変形例に係る波形測定器２０は、ユーザの選択に応じて、以前に取得した波形データ又は現在入力中の信号のいずれかに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行することができる。
【0119】
本開示は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。従って、先の記述は例示的であり、これに限定されない。開示の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含される。
【0120】
例えば、上述した各構成部の配置及び個数等は、上記の説明及び図面における図示の内容に限定されない。各構成部の配置及び個数等は、その機能を実現できるのであれば、任意に構成されてもよい。
【0121】
例えば、上述した実施形態において、波形測定器１０が、波形データメモリ１０３及びメモリ１０８に格納されている波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を実行する場合を説明したが、波形測定器１０は、波形データメモリ１０３及びメモリ１０８以外のメモリに格納されている波形データに基づいても、シリアルバス設定処理を実行することができる。
【0122】
例えば、上述した実施形態において、波形測定器１０が、ＣＡＮについてシリアルバス設定処理を実行する場合を例に挙げて説明したが、波形測定器１０が、シリアルバス設定処理を実行するシリアルバスは、ＣＡＮに限定されない。波形測定器１０は、例えば、ＣＡＮ ＦＤ（CAN with Flexible Data Rate）、ＣＸＰＩ（Clock Extension Peripheral Interface）、ＦｌｅｘＲａｙ、Ｉ２Ｃ、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＰＳＩ５（Peripheral Sensor Interface 5）、ＳＥＮＴ（Single Edge Nibble Transmission）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）、ＣＡＮ ＸＬ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔなどのシリアルバスについても、シリアルバス設定処理を実行することが可能である。
【0123】
例えば、上述した実施形態において、波形測定器１０が、シリアルバス設定処理を実行する場合を例に挙げて説明したが、汎用のＰＣ（Personal Computer）のようなコンピュータのアプリケーションが、波形測定器１０によって以前に取得された波形データに基づいてシリアルバス設定処理を実行することも可能である。この場合、汎用のＰＣのようなコンピュータは、波形測定器１０が以前に取得した波形データを、波形測定器１０から取得する。そして、汎用のＰＣのようなコンピュータは、取得した波形データに基づいて、シリアルバス設定処理を自動で実行する。
【符号の説明】
【0124】
１０ 波形測定器
１０１ プリアンプ
１０２ ＡＤ変換器
１０３ 波形データメモリ（第１のメモリ）
１０４ データ処理部
１０５ 表示処理部
１０６ 表示部
１０７ 制御部
１０８ メモリ（第２のメモリ）
１０９ 操作部
１０１ プリアンプ
１０２ ＡＤ変換器
１０３ 波形データメモリ（第１のメモリ）
１０４ データ処理部
１０５ 表示処理部
１０６ 表示部
１０７ 制御部
１０８ メモリ（第２のメモリ）
１０９ 操作部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】