特表 2023-501715 被試験デバイスからの信号の間接的な信号取り込み

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-01-18

(54)【発明の名称】被試験デバイスからの信号の間接的な信号取り込み

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/28 20060101AFI20230111BHJP

   G01R 1/06 20060101ALI20230111BHJP

【ＦＩ】

G01R31/28 K

G01R1/06 A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022528233

(86)(22)【出願日】2020-11-16

(85)【翻訳文提出日】2022-05-16

(86)【国際出願番号】 US2020060803

(87)【国際公開番号】W WO2021097462

(87)【国際公開日】2021-05-20

(31)【優先権主張番号】63/050,053

(32)【優先日】2020-07-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/936,305

(32)【優先日】2019-11-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/098,155

(32)【優先日】2020-11-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】391002340

【氏名又は名称】テクトロニクス・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＫＴＲＯＮＩＸ，ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】ストゥリックリング・サム・ジェイ

(72)【発明者】

【氏名】バージェス・デイビッド・エヴァレット

【テーマコード（参考）】

2G011

2G132

【Ｆターム（参考）】

2G011AA21

2G011AC03

2G011AC04

2G011AC05

2G011AE11

2G132AA20

2G132AB02

2G132AE14

2G132AE16

2G132AE23

2G132AF02

2G132AF05

2G132AF10

2G132AF18

2G132AL04

2G132AL07

(57)【要約】

試験測定プローブ、ユーザ・インタフェース、ロボット及びコントローラを有する被試験デバイス（ＤＵＴ）から試験測定信号を取り込むシステム。プローブは、ＤＵＴから電子信号を取り込むよう構成される。ユーザ・インタフェースは、ＤＵＴ上の実際のノードに対応する仮想ノードの描写を含む、ＤＵＴの物理的な電子回路のデジタル表現を表示する。ロボットは、ＤＵＴに対してプローブを自動的に位置決めするよう構成される。コントローラは、物理的な電子回路のデジタル表現の選択されたノードの電子的な指示をユーザ・インタフェースから受けるよう構成され、このとき、選択されたノードは仮想ノードの１つである。コントローラは、実際のノードに対応する物理的な電子回路上の位置にプローブを自動的に位置決めするようにロボットに命令を与えるよう更に構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被試験デバイス（ＤＵＴ）をプロービングするシステムであって、
試験測定プローブと、
上記ＤＵＴ上の物理的な回路の実際のノードに対応する仮想ノードを有する上記ＤＵＴのデジタル表現を表示するユーザ・インタフェースと、
上記ＤＵＴに対して上記試験測定プローブを位置決めするように構成されたロボットと、
上記ユーザ・インタフェースからユーザが選択した仮想ノードの指示を受けて、上記ユーザが選択した仮想ノードに対応する上記ＤＵＴ上の実際のノードへと上記試験測定プローブを位置決めするための命令をロボットに供給するよう構成されるコントローラと
を具えるシステム。

【請求項2】

上記試験測定プローブが、複数のプローブ・チップを更に有する請求項１のシステム。

【請求項3】

上記ロボットが、上記複数のプローブ・チップの中で取り替えるように更に構成される請求項２のシステム。

【請求項4】

上記ＤＵＴの回路構成をスキャンし、上記コントローラと通信するように構成された視覚システムを更に具える請求項１のシステム。

【請求項5】

上記ユーザ・インタフェースが、タッチスクリーンを有する請求項１のシステム。

【請求項6】

上記試験測定プローブが、上記実際のノードから信号を取り込むように構成される請求項１のシステム。

【請求項7】

上記試験測定プローブと動作可能に結合された試験測定装置を更に具える請求項１のシステム。

【請求項8】

物理的な回路を含む被試験デバイス（ＤＵＴ）からの信号を間接的に取り込む方法であって、
上記物理的な回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける処理と、
上記デジタル表現上の上記選択されたノードを上記物理的な回路上の実際のノードに相関させる処理と、
上記選択されたノードの上記電子的な指示を受ける処理に応答して、上記実際のノードに対応する上記ＤＵＴ上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めする処理と、
上記試験測定プローブを使用して、上記実際のノードから信号を取り込む処理と
を具える方法。

【請求項9】

上記選択されたノードの上記電子的な指示を受ける処理が、上記ユーザ・インタフェースを介した入力によって、上記選択されたノードの電子的な指示を受ける処理を有する請求項８の方法。

【請求項10】

上記試験測定プローブを自動的に位置決めする処理が、上記試験測定プローブをロボットによって自動的に位置決めする処理を有する請求項８の方法。

【請求項11】

上記実際のノードからの上記信号の表現を表示する処理を更に具える請求項８の方法。

【請求項12】

上記選択されたノードを上記実際のノードに相関させる処理が、上記物理的な電子回路の回路構成をスキャンし、上記デジタル表現上の上記選択されたノードに基づいて上記物理的な回路上の上記実際のノードを識別するのに視覚システムを使用する処理を有する請求項８の方法。

【請求項13】

上記選択されたノードを上記実際のノードに相関させる処理が、上記物理的な回路に固定された２自由度グリッドを、上記物理的な回路のデジタル表現に固定された２自由度グリッドと相関させる処理を有する請求項８の方法。

【請求項14】

上記選択されたノードを上記実際のノードに相関させる処理が、上記物理的な回路用のプリント回路基板（ＰＣＢ）設計ファイル内の、上記選択されたノードと上記実際のノードとに対応する試験ポイントを識別する処理を有する請求項８の方法。

【請求項15】

上記物理的な回路の上記デジタル表現上の上記選択されたノードの電子的な指示を受ける処理と、
上記デジタル表現上の上記選択されたノードを上記物理的な回路上の上記実際のノードに相関させる処理と、
上記選択されたノードの上記電子的な指示を受ける処理に応答して、上記実際のノードに対応する上記ＤＵＴ上の位置に上記試験測定プローブを自動的に位置決めする処理と、
上記試験測定プローブを使用して、上記実際のノードからの上記信号を取り込む処理と、
コンピュータ記憶媒体に上記実際のノードからの上記信号を記憶する処理と、
上記実際のノードからの上記信号を基準値と比較する処理と
を反復して繰り返す処理を更に具える請求項８の方法。

【請求項16】

上記実際のノードからの上記信号を上記基準値と比較する処理が、上記実際のノードからの上記信号を、上記実際のノードからの上記信号に対する期待値と比較する処理を有する請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

コンピューティング・デバイスによる実行に応答して、該コンピューティング・デバイスに複数の工程を実行させるコンピュータ実行可能な命令を記憶させた非一時的コンピュータ可読媒体であって、上記複数の工程が、
物理的な回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける工程と、
上記デジタル表現上の上記選択されたノードを上記物理的な回路上の実際のノードに相関させる工程と、
上記実際のノードに対応する上記物理的な回路上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めするための命令をロボットに提供する工程と、
上記実際のノードから取り込まれる信号を上記試験測定プローブから受ける工程と
具える非一時的コンピュータ可読媒体。

【請求項18】

上記物理的な回路の上記デジタル表現上の上記選択されたノードの上記電子的な指示を受ける工程が、上記物理的な回路の上記デジタル表現上の上記選択されたノードの上記電子的な指示をユーザ・インタフェースから受ける工程を有する請求項１７の非一時的コンピュータ可読媒体。

【請求項19】

上記複数の工程が、
物理的な回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける工程と、
上記デジタル表現上の上記選択されたノードを上記物理的な回路上の実際のノードに相関させる工程と、
上記実際のノードに対応する上記物理的な回路上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めするための命令をロボットに提供する工程と、
上記実際のノードから取り込まれる信号を上記試験測定プローブから受ける工程と、
上記実際のノードからの上記信号を記憶する工程と、
上記実際のノードからの上記信号を基準値と比較する工程と
を反復して繰り返す工程を更に具える請求項１７の非一時的コンピュータ可読媒体。

【請求項20】

上記実際のノードからの上記信号を上記基準値と比較する工程が、上記実際のノードからの上記信号を上記実際のノードからの上記信号に対する期待値と比較する工程を有する請求項１９の非一時的コンピュータ可読媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本特許出願は、２０１９年１１月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／９３６,３０５号の利益を主張すると共に、２０２０年７月９日に出願された米国仮特許出願第６３／０５０,０５３号の利益を主張する。これら出願は、それぞれ、この参照により、本開示に組み込まれる。

【0002】

主題は、試験測定システムに関し、特に、被試験デバイス（ＤＵＴ）を間接的にプロービングするためのシステム及び方法に関する。

【背景技術】

【0003】

試験測定プローブは、通常、プリント回路基板（ＰＣＢ）上の特定の集積回路（ＩＣ）のピンなど、ＤＵＴ上の試験ポイントと、オシロスコープなどの試験測定装置の入力との間に、電気的、物理的、又は、時には光学的接続を確立するために使用され、試験測定装置は、ＤＵＴが期待どおりに動作しているかを検証するために、その試験ポイントの目的の信号を測定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許公開第２００８／０２３５９７０号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、ＤＵＴを手動でプロービングすることが、困難な場合がある。第１に、ユーザは、試験ポイントと目的の信号に使用するプローブの正しいタイプを決定する必要がある。第２に、ユーザは、ＤＵＴ上の正しい試験ポイントを物理的に見つける必要があるが、これが困難なことがあって、回路図上のポイントをＤＵＴ上の対応する物理的な位置に変換することもできるが、この物理的な位置にはラベルが付いていないことがある。

【0006】

第３に、ユーザは、プローブをユーザの手で保持するか、三脚又は他の付属装置を使用してプローブを保持することによって、試験ポイントに接触するようにプローブを物理的に配置しなければならず、試験全体を通して試験ポイントとの接触を維持する必要があり、これは現代の電気部品のサイズが小さく、現代のＰＣＢの部品密度が高いことを考えると、非常に困難である可能性がある。更に、所望の物理的位置は、埋もれていたり、見えなかったり、基板の向きの観点から、人間の技量では到達不能である可能性がある。

【0007】

更に、ＤＵＴが、例えば、ダブル・データ・レート第２世代（ＤＤＲ２）、ダブル・データ・レート第４世代（ＤＤＲ４）、ＰＣＩｅ（Peripheral Component Interconnect Express）第４世代といった現代の高速信号バスを利用することがあり、これらは、多くの場合、差動シグナリングを使用するため、これらの信号の測定に使用するプローブは、２つの試験ポイントと同時に電気的に接触できる必要がある。これは、２つの試験ポイントが異なる平面上にある場合、更に困難になる可能性がある。

【0008】

最後に、所望のポイントは、危険な電圧、電流、温度又は他の危険な環境にあるため、人による方法でプローブするのは、安全ではないかもしれない。

【0009】

開示技術の構成は、従来技術における欠点に対処する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、構成例による、被試験デバイスからの信号の間接的な取り込みを可能にするシステムを図式に表したものである。

【図2】図２は、構成例による、被試験デバイスから信号を間接的に取り込む方法の例を示す。

【図3】図３は、ピンのアレイを有し、ダイナミックに構成変更可能な試験装置を有する構成例による、被試験デバイスからの信号の間接的な取り込みを可能にするシステムの一部を示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本願に記載されるように、態様は、被試験デバイス（ＤＵＴ）を間接的にプロービングするためのシステム及び方法に関する。構成例によれば、ユーザ／オペレータは、ＤＵＴ上のノードを、例えば、ユーザ・インタフェースを用いて、ＤＵＴのデジタル的な表現（representation：描写）上の対応するノードを指し示すことによって、選択することが可能となる。ユーザ／オペレータによる選択に応答して、ＤＵＴの回路配置と選択したノードで予期されるの信号の形式とに基づいて、試験測定プローブが自動的に選択され、被試験ノードに対応するＤＵＴ上の位置に（例えば、ロボットによって）移動される。次いで、試験測定プローブは、大まかに言えば、試験測定装置と連動して、ノードから電子信号を取り込む（acquire）。いくつかの構成では、システムのコンポーネント間の通信が、ネットワーク（例えば、ローカル・エリア・ネットワーク又はインターネット）経由で行われても良い。

【0012】

このように、開示技術の態様によれば、例えば、ユーザ／オペレータが遠隔地からロボットを操作できるため、リモート（遠隔）作業が容易になる。更に、複数のユーザ／オペレータが、同じＤＵＴに対して、遠隔（ＤＵＴから、そして互いに、の両方）から作業することもでき、ユーザ／オペレータがＤＵＴの実物を手元に置く必要がない。従って、例えば、複数のユーザ／オペレータが、ＤＵＴに対して遠隔から（リモートで）作業しているときでも、ＤＵＴ自体は、安全で機密の研究室（Lab）内に維持したままとすることもできる。また、構成例によれば、ユーザ／オペレータは、高電圧、大電流、液体冷却バス、危険な環境、又は、ＤＵＴに存在する可能性のあるその他の条件を回避できる。更に、開示技術の態様によれば、危険な環境にあるＤＵＴのそのままの位置でのプロービングが可能になるため、試験プロセスにおいて、ＤＵＴの設計の最適化を、より早く行うことができる。更に、開示技術の態様は、人間の技量とエラーのために読み取りがうまくいかない困難な領域へ繰り返し行うプロービング、生産性向上のための自動的な試験、そして、再設計を通じた洞察を維持できると同時に変更も可能な設計文書の試験手順の自動的なセットアップ、といった問題にも対処するものである。

【0013】

本開示で使用される場合、間接的なアクイジション（acquisition：信号取り込み）又は間接的なプロービングとは、ユーザ／オペレータが、例えば、プローブを保持し、ＤＵＴ上の所望のノードを手動でプローブすることによってＤＵＴを直接的にプローブすることはしないことを意味する。その代わりに、オペレータは、ＤＵＴのデジタル的な表現を介して、おそらくＤＵＴから遠隔において、ロボットような別個の装置が、ＤＵＴに対するプロービング操作を実行する。

【0014】

図１は、構成例による、被試験デバイス１０２からの信号の間接的なアクイジション（acquisition：信号取り込み）を可能にするシステムの一部を図式に表したものである。図１に示すように、システム１００には、被試験デバイス（ＤＵＴ）１０２からの信号を取り込むよう構成される試験測定プローブ１０１があっても良い。ＤＵＴ１０２には、電子回路があっても良く、取り込まれる信号は、例えば、ＤＵＴ１０２からの電力、電圧又は電流の中の１つ以上の電気信号であっても良い。別の例では、ＤＵＴ１０２は、光学回路を含んでも良く、取り込まれる信号は、光信号であっても良い。別の例としては、システム１００が、ＤＵＴ１０２から別のタイプのアナログ信号を取り込むように構成された試験測定プローブ１０１を有していても良い。アナログ信号は、例えば、ＤＵＴ１０２の抵抗値、静電容量、絶縁特性、熱質量（thermal mass）又は熱のうちの１つ以上を表しても良い。試験測定プローブ１０１は、試験測定装置１１０に結合されても良く、これは、試験測定プローブ１０１と連動して使用されて、ＤＵＴからの信号を取り込んでも良い。上述したように、試験測定装置１１０は、例えば、オシロスコープであっても良い。変形形態としては、試験測定プローブ１０１が、ＤＵＴから電子信号を取り込むのに代えて、又は、これに加えて、電子信号をＤＵＴ１０２に注入するように構成される。例えば、試験測定プローブ１０１は、時間領域反射率測定（time-domain reflectometry：ＴＤＲ）又は時間領域透過率測定（time-domain transmissometry：ＴＤＴ）プローブであっても良く、これは、ＤＵＴの試験ポイントに高速ステップ信号又はパルス刺激信号を注入する信号生成回路に加えて、注入された刺激信号に応答したＤＵＴからの信号を測定する回路を含む。

【0015】

また、システム１００は、ＤＵＴ１０２の物理的な電子回路のデジタル表現１０３を有していても良い。デジタル表現１０３は、例としては、ＤＵＴ１０２の電子回路の回路図又は電子回路のＰＣＢ設計ファイルであっても良い。ＰＣＢ設計ファイルとしては、色々なオプションがあるが、例えば、ガーバー・ファイル（Gerber file）、ＣＡＤ（コンピューター支援設計）ファイル又はＣＡＭ（コンピューター支援製造）ファイルなどであっても良い。デジタル表現１０３としては、例えば、ＤＵＴ１０２上の実際のノードに対応する仮想ノードの描写がある。本開示で使用される場合では、ノードは、２つの回路要素の間にある電子回路の領域である。従って、本願で使用される仮想ノードは、ＤＵＴ１０２内の実際の電子回路における物理的なノードのデジタル表現である。デジタル表現１０３がＤＵＴの電子回路の回路図である実施形態では、システム１００は、回路図内の仮想ノードを対応するＰＣＢ設計ファイル内の対応する仮想ノードに、これは、次いで、ＤＵＴ１０２内の実際の電子回路内の物理的なノードに自動的に相関させても良い。

【0016】

図１に示されるように、デジタル表現１０３は、例えば、ユーザ・インタフェース１０４の画面又はタッチスクリーンなど、ユーザ・インタフェース１０４上に表示されても良い。デジタル表現１０３は、ＤＵＴ１０２の物理的な電子回路の１対１スケールの表現であっても良いし、デジタル表現１０３が異なるスケールであっても良い。例えば、デジタル表現１０３を、ＤＵＴ１０２の物理的な電子回路に対して拡大して、詳細を示し、ユーザ／オペレータが所望のノードをより容易に選択できるようにしても良い。

【0017】

ユーザ・インタフェース１０４は、ディスプレイの外部にあるか、又はディスプレイと統合されていても良い。例えば、ユーザ・インタフェース１０４は、ロボット１０６上に位置する物理的なボタン（以下で説明される）を有していても良い。他の例では、ユーザ・インタフェース１０４は、ディスプレイのタッチ・センサ式機能であっても良い。ユーザ・インタフェース１０４は、ロボット１０６上に配置されても良いし、コンピュータ、スマートフォン、タブレットなどのリモート・デバイス上に配置されても良い。変形形態としては、ユーザ・インタフェース１０４が、拡張現実（ＡＲ）ハードウェア又は仮想現実（ＶＲ）ハードウェアの一部であっても良いし、拡張現実（ＡＲ）ハードウェア又は仮想現実（ＶＲ）ハードウェアを有していても良い。変形形態としては、ユーザ・インタフェース１０４が、試験測定装置１１０の一部であっても良い。図１に示されるように、ユーザ・インタフェース１０４が、ロボット１０６から遠隔にあると、ユーザ／オペレータがＤＵＴ１０２から遠隔にいることが可能になる。ユーザ・インタフェース１０４には、マウス、デジタル・ペン、スタイラス、１つ以上のユーザの指、ジェスチャ（gesture）、又は、他の選択デバイスなどの入力デバイス１０５があっても良く、ユーザ／オペレータは、入力デバイス１０５を使用して複数の仮想ノードの中の１つを選択することによって、デジタル表現１０３の選択されたノードを電子的に指し示すができる。

【0018】

また、システム１００は、ＤＵＴ１０２に対して試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めする手段を含んでも良い。例えば、図１に示されるように、システム１００は、試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするように構成されたロボット１０６を有していても良い。ロボット１０６は、例えば、ロボット・アーム、２軸位置決め装置、３軸位置決め装置、又は、他の多自由度機械装置であっても良い。ロボット１０６がロボット・アームである場合、このロボット・アームは、例えば、水平多関節ロボット・アーム（Selective Compliance Articulated Robot Arm：SCARA、スカラ）１０６であっても良い。別の構成では、試験測定プローブ１０１が固定位置にあっても良く、ＤＵＴ１０２は、ロボット１０６に取り付けられるか又はロボット１０６によって保持されても良く、ロボット１０６は、固定された試験測定プローブ１０１に対して、ＤＵＴ１０２を自動的に位置決めするように構成されても良い。

【0019】

図３は、ピンのアレイを含むダイナミックに構成変更可能な試験装置を有する構成例による、被試験デバイスからの信号の間接的なアクイジション（信号取り込み）を可能にするシステムの一部を示す。図３に示されるように、変形形態としては、図２に描かれたロボット１０６の代わりに、ＤＵＴ１０２に対して試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めする手段が、試験装置１１１を有していても良く、この場合、ＤＵＴ１０２が、多数のピン１１２に隣接して配置され、ピン１１２を個々に作動させて、ＤＵＴ１０２上の所望のノード又は他のポイントに接触させる。このような変形形態では、試験測定プローブ１０１が、試験装置１１１の１つ以上のピン１１２であっても良く、１つ以上のピン１１２が自動的に位置決めされても良い。ピン１１２は、例えば、ＤＵＴ１０２の所望の部分に接触するように、必要に応じて、１つ以上のピン１１２を伸ばしたり又は引っ込めたりさせることによって自動的に位置決めされても良い。

【0020】

更に別の変形形態では、試験測定プローブ１０１をＤＵＴ１０２に対して自動的に位置決めする手段が、はるかに小さいサイズの装置、例えば、ＭＥＭＳ（microelectromechanical systems：微小電気機械システム）を利用した装置であっても良い。このようなＭＥＭＳベースの装置は、例えば、回転動作（rolling）、摺動（sliding：スライド動作）、ゆるやかな移動動作（walking）、クローリング（crawling：徐行動作）、伸縮動作（telescoping）などの任意の組み合わせによって、それ自身を動作させて、一体化された試験測定プローブをＤＵＴ上の所望の試験ポイントに位置決めできる。このようなＭＥＭＳベースの装置は、ＤＵＴ１０２自体に配置されても良い。

【0021】

図１に戻ると、変形例では、試験測定プローブ１０１に、複数のプローブ・チップがあっても良く、ロボット１０６は、これらプローブ・チップの中で取り替えるように構成されても良い。よって、例えば、ロボット１０６は、電力を測定するプローブ・チップと、電圧を測定するプローブ・チップと、電流を測定するプローブ・チップの中で取り替えても良い。変形形態では、システム１００には、複数のロボット１０６があっても良く、各ロボット１０６は、対応する試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするように構成される。各試験測定プローブ１０１は、同じ種類のプローブであっても良いし、異なっていても良い。例えば、第１のロボット１０６は、ＤＵＴ１０２の特定のノードに注入される刺激信号を提供する第１の試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするように構成されても良く、一方で、第２のロボット１０６は、この刺激信号に応答してＤＵＴ１０２の別のノードを測定する第２の試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするように構成されても良い。

【0022】

変形形態では、ＤＵＴ１０２から取り込まれた電子信号、又は電子信号の描写（representation：表現したもの）を、ユーザ／オペレータに対して表示しても良い。電子信号は、例えば、ロボット１０６上の画面上又はユーザ・インタフェース１０４上に表示されても良い。上述のように、変形形態では、ユーザ・インタフェース１０４が、拡張現実ハードウェア又は仮想現実ハードウェアの一部であっても良いし、拡張現実ハードウェア又は仮想現実ハードウェアを有していても良い。従って、電子信号は、拡張現実ハードウェア又は仮想現実ハードウェア上に表示しても良い。変形形態では、ＤＵＴ１０２から取り込まれた電子信号は、アンドン光（Andon light）によって表しても良く、この場合、例えば、電子信号は、人間のオペレータに見える１つ以上の色付きの光によって表される。

【0023】

システム１００には、コントローラ１０７があっても良い。コントローラ１０７は、例えば、ロボット１０６に、ＤＵＴ１０２に対して試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするように命令を与えるか、又は、ユーザ・インタフェース１０４に対して命令若しくはデータを提供するか、若しくは、ユーザ・インタフェース１０４からの命令若しくはデータを受信できる。

【0024】

コントローラ１０７は、プロセッサを含んでいても良く、これは、限定するものではないが、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理回路など、任意の処理回路として実装されても良い。コントローラ１０７は、プロセッサに結合されたコンピュータ記憶媒体を更に含んでも良い。コンピュータ記憶媒体は、非一時記憶媒体であっても良く、これは、プロセッサによって読み出され、読み出し時に実行されるように構成されたプログラムを含む。プロセッサは、コンピュータ記憶媒体からの命令を実行するように構成されても良く、そのような命令によって示される任意の方法又は関連する動作を実行しても良い。コンピュータ記憶媒体は、プロセッサ・キャッシュ、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ソリッド・ステート・メモリ、ハード・ディスク・ドライブや他の任意のメモリ形式として実装されても良い。コンピュータ記憶媒体は、ロボット１０６に対する命令、ユーザ・インタフェース１０４に対する命令、開示された動作の結果として取得されたデータ、コンピュータ・プログラム・プロダクトその他の命令及びデータなどのデータを記憶するための媒体として動作する。コントローラ１０７は、１つ以上のコントローラから構成されても良い。

【0025】

コントローラ１０７は、ロボット１０６若しくはユーザ・インタフェース１０４、又は、その両方から独立して配置されても良く、有線又は無線接続を介して、ロボット１０６若しくはユーザ・インタフェース１０４、又はその両方と通信しても良い。同様に、コントローラ１０７は、コンピュータ記憶媒体とは別個に配置されても良く、有線又は無線接続を介してコンピュータ記憶媒体と通信しても良い。ロボット１０６は、特にコントローラ１０７がロボット１０６又はユーザ・インタフェース１０４内にある場合に、有線又は無線接続を介して、ユーザ・インタフェース１０４と通信しても良い。図１は、これらの構成要素間の無線接続１０８を図示する。当業者には理解できるように、コントローラ１０７は、また、例えば、限定するものではないが、通信装置、試験測定装置１１０、別の試験測定装置、ＤＵＴ設計データのリポジトリ、視覚システム１０９（後述）など、様々な他の装置と電子的に通信する状態にあっても良い。

【0026】

図１に示されるように、システム１００は、また、ＤＵＴ１０２の回路構成（topology）をスキャンするように構成された視覚システム（vision system）１０９を含んでも良い。以下で更に説明するように、視覚システム１０９は、デジタル表現１０３の選択された仮想ノードをＤＵＴ１０２の対応する実際のノードに関連付けるために使用されても良い。視覚システム１０９は、有線又は無線接続を介して、コントローラ１０７、ロボット１０６、又はユーザ・インタフェース１０４と通信しても良い。変形形態では、視覚システム１０９は、従来の２Ｄ可視光画像化（イメージング）を利用しても良い。他の変形形態では、２Ｄ可視光画像化に加えて、又は、これに代わるものとして、視覚システム１０９が、任意の形式のカメラと、いくつか例を挙げると、３Ｄ可視光画像化、マルチスペクトル画像化、ハイパー・スペクトル画像化、赤外光画像化、ライン・スキャン画像化、Ｘ線画像化その他の放射線画像化などの画像化（イメージング）技術を利用しても良い。

【0027】

図２は、構成例による被試験デバイス１０２から信号を間接的に取り込む方法の例を示す。図１及び図２の両方を参照すると、ＤＵＴ１０２から信号を間接的に取り込む方法２００は、物理的な電子回路のデジタル表現１０３上の選択されたノードを電子的に指し示す処理２０１と、デジタル表現１０３上の選択されたノードを物理的な電子回路上の実際のノードに相関させる処理２０２と、選択されたノードを電子的に指し示す処理に応答して、実際のノードに対応するＤＵＴ１０２上の位置に試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めする処理２０３と、試験測定プローブ１０１を用いて実際のノードから電子信号を取り込む処理２０４とを有していても良い。

【0028】

構成例において、選択されたノードを電子的に指し示す処理２０１は、ユーザ・インタフェース１０４を介した入力によって行われても良い。一例として、ユーザ・インタフェース１０４及び入力デバイス１０５は、タッチスクリーンと関連するスタイラスであっても良い。この構成例において、ユーザ／オペレータは、タッチスクリーン１０４上で回路の電子的な回路図を見て、スタイラス１０５を使用して、タッチスクリーン上に表示される電子的な回路図中の対応するノードの画像をタッチするか、丸で囲むか、又はその他の方法で選択することによって、ＤＵＴ１０２中の目的のノードを特定（identify：識別）しても良い。ユーザ／オペレータは、また、例えば、実行する特定の試験又は得ようする特定の測定値を指定することによって、どの電子信号を取り込むかを指定しても良い。例えば、ユーザ／オペレータは、ユーザ・インタフェースを介して、物理的な電子回路のデジタル表現１０３上の特定の差動増幅器を指し示し、更に、ユーザ・インタフェースを介して、この特定の差動増幅器の入力で差動電圧測定値を得たいという希望を示しても良い。

【0029】

ユーザ／オペレータが選択されたノードを電子的に指し示すのに応答して、試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めするためには、物理的な電子回路のデジタル表現１０３を、最初に、物理的な電子回路自身に相関される必要があるかもしれない。

【0030】

構成例において、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理２０２は、物理的な電子回路に固定（key：ピンなどで固定）された２自由度グリッドを、物理的な電子回路のデジタル表現１０３に固定（key）された２自由度グリッドと相関させる処理を含む。物理的な電子回路用の２自由度グリッドは、物理的な電子回路の主面（primary plane）に対して原点と直交するｘ軸及びｙ軸を有する。この主面は、例えば、物理的な電子回路の基板と一致していても良い。又は、別の例として、主面が、物理的な電子回路の最も外側の導電層、例えば、最上層又は最下層と一致しても良い。従って、例えば、２つのグリッドを相関させる処理は、２つのグリッドの原点と、各グリッドのｘ軸及びｙ軸とを、概念的にアライメント（整列）させる処理を有していても良い。

【0031】

構成においては、ロボットの試験測定プローブ１０１の位置決めが、固定グリッド及び共有された共通の原点ではなくて、ＤＵＴ１０２上の構成要素（コンポーネント）の相対的な位置に結び付けられても良い。その結果としては、構成要素がＤＵＴ１０２に追加又は削除されない限り、ＤＵＴ１０２の設計が進展しても、再マッピング又は再相関を必要としないであろう。

【0032】

構成例において、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理２０２が、デジタル表現１０３上の選択されたノードに基づいて、物理的な電子回路上の実際のノードを識別（特定）するために、物理的な電子回路の回路構成（topology）をスキャンするのに視覚システム１０９を使用する処理を有していても良い。視覚システム１０９は、例えば、物理的な電子回路が２自由度グリッドに対して傾いているか又は角度がついている場合に有用なことがある。視覚システム１０９は、また、例えば、物理的な電子回路がフレキシブル（可撓性）で湾曲している場合か、又は、そうでなければ非平面である場合にも有用なことがある。視覚システム１０９は、例えば、固定された範囲（rigid bounds）を必要とせずに、参照及びプロービングを可能にするための主要な回路構成をマッピングできる。

【0033】

構成例において、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理２０２は、物理的な電子回路用のＰＣＢ設計ファイル内の試験ポイントを識別（特定）する処理を有していても良く、このとき、試験ポイントは、選択されたノード及び実際のノードに対応する。従って、例えば、コントローラ１０７は、選択されたノードを指し示したもの（indication：指示）を受け、次いで、選択されたノードをＰＣＢ設計ファイル内の対応する試験ノードにマッピングしても良い。変形形態では、ＰＣＢその他の設計ファイルが、クラウドに存在していても良い。

【0034】

構成例では、ロボット１０６が、選択されたノードを電子的に指し示す処理に応答して、試験測定プローブ１０１を自動的に位置決めしても良い。上述のように、ロボット１０６は、例えば、ロボット・アーム、２軸位置決め装置、３軸位置決め装置、又は、他の多自由度機械装置であっても良い。

【0035】

構成例において、本方法は、オプションで、実際のノードから取り込まれた電子信号を表すもの（representation：描写、表現）を表示する処理２０５を有していても良い。これは、先に、図１の説明の中で説明している。

【0036】

構成例において、この方法は、オプションで、実際のノードからの電子信号又はその電子信号を表すもの（representation：描写、表現）を、コンピュータ記憶媒体に記憶する処理２０６を有していても良い。

【0037】

構成例において、この方法は、オプションで、実際のノードからの電子信号を基準値と比較する処理２０７を含んでも良い。例えば、基準値は、実際のノードから取り込まれる電子信号に対する期待値であっても良い。期待値は、例えば、物理的な電子回路の設計に基づく実際のノードにおける予想電圧や動作パラメータ（物理的な電子回路に印加される電圧や物理的な電子回路内の回路素子の状態など）などの所定値であっても良い。別の例として、期待値は、方法の以前の反復において実際のノードから取り込まれた電子信号に基づいても良い（下記参照）。従って、期待値は、例えば、方法の以前の反復において実際のノードから取り込まれた電子信号の平均値又は中央値であっても良い。別の例として、期待値が、回路シミュレーションに由来する数学的計算に基づいても良い。変形形態では、実際のノードから取り込まれた信号は、取り込まれた波形であり、基準値は、基準波形などの複数の基準値からなるシリーズ（一連の複数の基準値）であっても良いし、取り込まれた波形は、基準波形と比較されても良い。

【0038】

構成例において、この方法は、オプションで、上述の動作を反復する処理２０８を有していても良い。

実施例

【0039】

以下では、開示技術の理解に有益な実施例が提示される。この技術の特定の実施形態は、以下で記述する実施例の１つ以上及び任意の組み合わせを含んでいても良い。

【0040】

実施例１は、被試験デバイス（ＤＵＴ）をプロービングするシステムであって、試験測定プローブと、ＤＵＴ上の物理的な回路の実際のノードに対応する仮想ノードを有するＤＵＴのデジタル表現を表示するユーザ・インタフェースと、ＤＵＴに対して試験測定プローブを位置決めするように構成されたロボットと、ユーザ・インタフェースからユーザが選択した仮想ノードの指示（indication）を受けて、ユーザが選択した仮想ノードに対応するＤＵＴ上の実際のノードへと試験測定プローブを位置決めするための命令をロボットに供給するよう構成されるコントローラとを具えている。

【0041】

実施例２は、実施例１のシステムであって、試験測定プローブが、複数のプローブ・チップを更に有している。

【0042】

実施例３は、実施例２のシステムであって、ロボットは、複数のプローブ・チップの中で取り替えるように更に構成されている。

【0043】

実施例４は、実施例１～３のいずれかのシステムであって、ＤＵＴの回路構成（topology）をスキャンし、コントローラと通信するように構成された視覚システムを更に具えている。

【0044】

実施例５は、実施例１～４のいずれかのシステムであって、ユーザ・インタフェースがタッチスクリーンを有している。

【0045】

実施例６は、実施例１～５のいずれかのシステムであって、試験測定プローブが、実際のノードから信号を取り込むように構成されている。

【0046】

実施例７は、実施例１～６のいずれかのシステムであって、試験測定プローブと動作可能に結合された試験測定装置を更に具えている。

【0047】

実施例８は、物理的な電子回路を含む被試験デバイス（ＤＵＴ）からの試験測定信号を間接的に取り込む方法であって、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードを電子的に指し示す処理と、デジタル表現上の選択されたノードを物理的な電子回路上の実際のノードに相関させる処理と、選択されたノードを電子的に指し示す処理に応答して、実際のノードに対応するＤＵＴ上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めする処理と、試験測定プローブを使用して、実際のノードから電子信号を取り込む処理とを具えている。

【0048】

実施例９は、実施例８の方法であって、選択されたノードを電子的に指し示す処理が、選択されたノードをユーザ・インタフェースを介した入力によって電子的に指し示す処理を有する。

【0049】

実施例１０は、実施例８～９のいずれかの方法であって、試験測定プローブを自動的に位置決めする処理が、試験測定プローブを、ロボットによって、自動的に位置決めする処理を有する。

【0050】

実施例１１は、実施例８～１０のいずれかの方法であって、実際のノードからの電子信号の表現を表示する処理を更に具えている。

【0051】

実施例１２は、実施例８～１１のいずれかの方法であって、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理が、物理的な電子回路の回路構成をスキャンし、デジタル表現上の選択されたノードに基づいて、物理的な電子回路上の実際のノードを識別するのに視覚システムを使用する処理を有する。

【0052】

実施例１３は、実施例８～１２のいずれかの方法であって、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理が、物理的な電子回路に固定された２自由度グリッドを、物理的な電子回路のデジタル表現に固定された２自由度グリッドと相関させる処理を有する。

【0053】

実施例１４は、実施例８～１３のいずれかの方法であって、選択されたノードを実際のノードに相関させる処理が、物理的な電子回路のためのプリント回路基板（ＰＣＢ）設計ファイル内の、選択されたノード及び実際のノードに対応する試験ポイントを識別する処理を有する。

【0054】

実施例１５は、実施例８～１４のいずれかの方法であって、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードを電子的に指し示す処理と、デジタル表現上の選択されたノードを物理的な電子回路上の実際のノードに相関させる処理と、選択されたノードを電子的に指し示す処理に応答して、実際のノードに対応するＤＵＴ上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めする処理と、試験測定プローブを使用して、実際のノードから電子信号を取り込む処理と、コンピュータ記憶媒体に実際のノードからの電子信号を記憶する処理と、実際のノードからの電子信号を基準値と比較する処理と、を反復して繰り返す処理を更に具えている。

【0055】

実施例１６は、実施例１５の方法であって、実際のノードからの電子信号を基準値と比較する処理が、実際のノードからの電子信号を実際のノードからの電子信号に対する期待値と比較する処理を有している。

【0056】

実施例１７は、コンピューティング・デバイスによる実行に応答して、該コンピューティング・デバイスに複数の工程を実行させるコンピュータ実行可能な命令を記憶させた非一時的コンピュータ可読媒体であって、上記複数の工程が、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける工程と、デジタル表現上の選択されたノードを物理的な電子回路上の実際のノードに相関させる工程と、実際のノードに対応する物理的な電子回路上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めするための命令をロボットに提供する工程と、実際のノードから取り込まれた電子信号を試験測定プローブから受ける工程と具えている。

【0057】

実施例１８は、実施例１７の非一時的コンピュータ可読媒体であって、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける工程が、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示をユーザ・インタフェースから受ける工程を有する。

【0058】

実施例１９は、実施例１７～１８のいずれかの非一時的コンピュータ可読媒体であって、上記複数の工程が、物理的な電子回路のデジタル表現上の選択されたノードの電子的な指示を受ける工程と、デジタル表現上の選択されたノードを物理的な電子回路上の実際のノードに相関させる工程と、実際のノードに対応する物理的な電子回路上の位置に試験測定プローブを自動的に位置決めするための命令をロボットに提供する工程と、実際のノードから取り込まれた電子信号を試験測定プローブから受ける工程と、実際のノードからの電子信号を記憶する工程と、実際のノードからの電子信号を基準値と比較する工程と、を反復して繰り返す工程を更に具えている。

【0059】

実施例２０は、実施例１９の非一時的コンピュータ可読媒体であって、実際のノードからの電子信号を基準値と比較する工程が、実際のノードからの電子信号を実際のノードからの電子信号に対する期待値と比較する工程を有する。

【0060】

態様は、特別に作成されたハードウェア、ファームウェア、デジタル・シグナル・プロセッサ又はプログラムされた命令に従って動作するプロセッサを含む特別にプログラムされた汎用コンピュータ上で動作できる。本願における「コントローラ」又は「プロセッサ」という用語は、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＡＳＩＣ及び専用ハードウェア・コントローラ等を意図する。本開示技術の態様は、１つ又は複数のコンピュータ（モニタリング・モジュールを含む）その他のデバイスによって実行される、１つ又は複数のプログラム・モジュールなどのコンピュータ利用可能なデータ及びコンピュータ実行可能な命令で実現できる。概して、プログラム・モジュールとしては、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含み、これらは、コンピュータその他のデバイス内のプロセッサによって実行されると、特定のタスクを実行するか、又は、特定の抽象データ形式を実現する。コンピュータ実行可能命令は、ハードディスク、光ディスク、リムーバブル記憶媒体、ソリッド・ステート・メモリ、ＲＡＭなどのコンピュータ可読記憶媒体に記憶しても良い。当業者には理解されるように、プログラム・モジュールの機能は、様々な実施例において必要に応じて組み合わせられるか又は分散されても良い。更に、こうした機能は、集積回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）などのようなファームウェア又はハードウェア同等物において全体又は一部を具体化できる。特定のデータ構造を使用して、本開示技術の１つ以上の態様をより効果的に実施することができ、そのようなデータ構造は、本願に記載されたコンピュータ実行可能命令及びコンピュータ使用可能データの範囲内と考えられる。

【0061】

開示された態様は、場合によっては、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの任意の組み合わせで実現されても良い。開示された態様は、１つ以上のプロセッサによって読み取られ、実行され得る１つ又は複数のコンピュータ可読媒体によって運搬されるか又は記憶される命令として実現されても良い。そのような命令は、コンピュータ・プログラム・プロダクトと呼ぶことができる。本願で説明するコンピュータ可読媒体は、コンピューティング装置によってアクセス可能な任意の媒体を意味する。限定するものではないが、一例としては、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含んでいても良い。

【0062】

コンピュータ記憶媒体とは、コンピュータ読み取り可能な情報を記憶するために使用することができる任意の媒体を意味する。限定するものではないが、例としては、コンピュータ記憶媒体としては、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリやその他のメモリ技術、コンパクト・ディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、ＤＶＤ（Digital Video Disc）やその他の光ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置やその他の磁気記憶装置、及び任意の技術で実装された任意の他の揮発性又は不揮発性の取り外し可能又は取り外し不能の媒体を含んでいても良い。コンピュータ記憶媒体としては、信号そのもの及び信号伝送の一時的な形態は除外される。

【0063】

通信媒体とは、コンピュータ可読情報の通信に利用できる任意の媒体を意味する。限定するものではないが、例としては、通信媒体には、電気、光、無線周波数（ＲＦ）、赤外線、音又はその他の形式の信号の通信に適した同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、空気又は任意の他の媒体を含んでも良い。

【0064】

開示された主題の上述の変形形態（versions）は、記述したか又は当業者には明らかであろう多くの効果を有する。それでも、開示された装置、システム又は方法のすべての変形形態において、これらの効果又は特徴のすべてが要求されるわけではない。

【0065】

加えて、本願の記述は、特定の特徴に言及している。本明細書における開示には、これらの特定の特徴の全ての可能な組み合わせが含まれると理解すべきである。ある特定の特徴が特定の態様又は実施例に関連して開示される場合、その特徴は、可能である限り、他の態様及び実施例との関連においても利用できる。

【0066】

また、本願において、２つ以上の定義されたステップ又は工程を有する方法に言及する場合、これら定義されたステップ又は工程は、状況的にそれらの可能性を排除しない限り、任意の順序で又は同時に実行しても良い。

【0067】

更に、用語「を具える（comprises）」及びその文法的に等価なものは、本願において、他のコンポーネント（components）、機能（features）、ステップ、処理（processes）、工程（operations）がオプションで存在することを示すのに使用される。例えば、コンポーネントＡ、Ｂ及びＣ「を具える（comprising）」又は「何かが」コンポーネントＡ、Ｂ及びＣ「を具える（which comprises）」という条件は、コンポーネントＡ、Ｂ及びＣだけを含んでも良いし、又は、コンポーネントＡ、Ｂ及びＣと共に１つ以上の他のコンポーネントを含んでいても良い。

【0068】

説明の都合上、具体的な構成例を説明しているが、本開示の要旨及び範囲を逸脱することなく、種々の変更が可能なことが理解できよう。

【図1】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】