JPH07225263A - ビット誤り測定器 - Google Patents

ビット誤り測定器

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JPH07225263A
JPH07225263A JP6036527A JP3652794A JPH07225263A JP H07225263 A JPH07225263 A JP H07225263A JP 6036527 A JP6036527 A JP 6036527A JP 3652794 A JP3652794 A JP 3652794A JP H07225263 A JPH07225263 A JP H07225263A
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signal
pattern
error
test pattern
measurement
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JP6036527A
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Kazuhiro Shimawaki
多広 島脇
Tetsuo Saotome
哲夫 五月女
Takayuki Nakajima
孝之 中島
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Original Assignee
Advantest Corp
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Publication date
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
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    • G06F11/2205Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested
    • G06F11/221Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing using arrangements specific to the hardware being tested to test buses, lines or interfaces, e.g. stuck-at or open line faults
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/24Testing correct operation
    • H04L1/242Testing correct operation by comparing a transmitted test signal with a locally generated replica
    • H04L1/244Testing correct operation by comparing a transmitted test signal with a locally generated replica test sequence generators

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、試験パターンのどの位置で、どの
範囲で、誤り率がどんな値になっているのかを分けて誤
り率を測定することを目的とする。 【構成】 上記課題を解決するために、本発明の構成で
は、被測定信号61との照合用の試験パターンを収容し
た試験パターン発生器62からの同期信号62bを受け
て、試験パターンの任意の領域を検出して、この領域の
カウント・イネーブル信号10aを出力するパターン位
置検出部11を設け、カウント・イネーブル信号10a
を受けて、照合器65からのビット誤り検出信号のカウ
ントを開始又は停止するエラー・カウンタ70を設け、
これによって、被測定信号61の中で、試験パターンの
任意の領域の誤り率を測定する構成。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ビット誤り測定分野
において、試験パターンのどの位置で、どの領域範囲
で、誤り率がどんな値になっているのかを選択してビッ
ト誤りを測定するビット誤り測定器に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、ビット誤り測定器が使用される
試験形態の一例である。被試験器74のビット誤り率を
測定する場合、パターン発生器71から試験パターン7
2とクロック73を被試験器74に印加し、被試験器7
4からの出力である被測定信号61とクロック60を本
ビット誤り測定器75に入力して測定する。この場合、
試験パターン72とビット誤り測定器75内の試験パタ
ーン発生器とは同一のパターンデータ内容にして測定す
る必要がある。そして、試験速度が超高速、例えば10
GHzで行なわれる為、被試験器74の動作不安定なタ
イミング条件時に正常でないシリアル・パターン信号が
出力される確率が多くなったりする変化がでてくる。こ
のビット誤り率の原因となったパターン条件を解析する
ものである。
【0003】図7(a)に従来のビット誤り測定器のブ
ロック図を示して、エラー測定の手順を説明する。ビッ
ト誤り測定器の構成は、DEMUX64と、試験パター
ン発生器62と、DEMUX63と、照合器65と、エ
ラー・カウンタ70と、パターン同期部66とで構成し
ている。このパターン同期部66は、被測定信号61と
試験パターン発生器62とのパターンの同期をとる為に
設けていて、同期検出カウンタ66aと、しきい値レジ
スタ66bと、比較器66cとで構成している。
【0004】DEMUX63、64(De-Multiplexer)
は、超高速で動作している入力シリアル信号を、パラレ
ル・データに変換するもので、ここの実施例では16ビ
ット・パラレルの低速のデータ信号63a、64aに変
換していて、以後の回路を高速、中速のECLデバイス
で回路を実現するのを容易にしている。
【0005】ここで言うパターンの同期とは、エラーの
ある未知の被測定信号61にビット誤りがある程度存在
していても同期とみなす意味である。即ち、しきい値レ
ジスタ66bを設けて、ある程度以下の誤り率になれば
同期とみなすものである。この同期検出カウンタ66a
は、一定時間毎のビット誤りの個数をカウントするカウ
ンタである。そして一定時間終了時に、このカウンタ値
としきい値レジスタ66bとを比較器66cで比較し、
所定以上のビット誤り個数を検出したらクロック・マス
ク信号67のパルスを出力する。
【0006】一方、試験パターン発生器62は、このク
ロック・マスク信号67のパルス信号を受けて、試験パ
ターン62aの出力位相を1ビット単位で遅らせるて次
の位相のパターンを出力する。こうして、一致するまで
繰り返し続けられる。やがて、試験パターン62aと一
致すると、比較器61cからのクロック・マスク信号6
7の発生が止まるので、以後のパターン出力は、同期の
かかった状態を維持して試験パターン62aが出力され
ることとなる。この結果、未知の被測定信号61と試験
パターン発生器62とのパターン同期が形成される。
【0007】次に、この同期状態で、本来の誤り率を測
定開始する。エラー・カウンタ70は、ここの例では1
6ビット並列動作の為ビット誤り検出信号65aである
エラービット数も0〜16個の発生条件がある。この複
数のエラービットの個数を2進数5ビットに変換した
後、これをエラー・カウンタ70の内容と加算した後、
格納することでエラーのカウント機能を実現している。
そして、このエラーカウント値は、誤り率計算をする為
に、CPUから一定の時間毎に読み出されて、このエラ
ー数と一定時間から誤り率を計算により求めて表示出力
等している。
【0008】なお、上記説明では、図7(a)に示すよ
うに照合器65をDEMUX63、64でパラレル変換
したデータの場合の構成で説明したが、図7(b)に示
すようにシリアル・データを直接照合器65に与えて照
合し、1ビットのビット誤り検出信号65dを出力し、
これをエラー・カウンタ70に供給してカウントさせ、
パターン同期部66に供給して同期をとる構成例もあ
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、エ
ラー・カウンタ70から得られる誤り率情報のみでは、
被測定信号のエラー発生原因を解析調査・特定すること
が困難である。その為、従来では、試験パターンの内
容、即ちパターン発生器71と試験パターン発生器62
の内容をいろいろ変更した後、再び測定実施し、これに
よって、ビット誤り率の増減結果を求め、この結果か
ら、ビット誤り率の増減要因となるパターン条件を得る
ようにしていた。このように、このエラー・カウンタ7
0のみでは、誤り率は求まるが、この誤り率が発生して
いる原因となるパターン条件を特定する為には、いろい
ろなパターンに変更して複数回測定を繰り返し、これら
の結果値を比較する必要があり、利用上の不便であり、
難点であった。
【0010】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、誤り率測定を全部の試験パターンに対して測定する
のではなく、試験パターン発生器62の試験パターン内
容の内、どの位置で、どの範囲で、どんな誤り率の値に
なっているのかを分けて測定できる手段にして、容易
に、誤り率が発生している原因となるパターン条件を特
定出来るようにすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決する為の手段】
(請求項1の解決手段)上記課題を解決するために、本
発明の構成では、被測定信号61との照合用の試験パタ
ーンを収容した試験パターン発生器62からの同期信号
62bを受けて、試験パターンの任意の領域を検出し
て、この領域のカウント・イネーブル信号10aを出力
するパターン位置検出部11を設け、カウント・イネー
ブル信号10aを受けて、照合器65からのビット誤り
検出信号のカウントを開始又は停止するエラー・カウン
タ70を設け、これによって、被測定信号61の中で、
試験パターンの任意の領域の誤り率を測定する構成手段
としている。
【0012】(請求項2の解決手段)上記課題を解決す
るために、本発明の構成では、被測定信号61との照合
用の試験パターンを収容した試験パターン発生器62か
らの同期信号62bを受けて、カウント値をクリヤする
パターン・カウンタ12を設け、CPUから任意に設定
できる下限レジスタ15を設け、パターン・カウンタ1
2の出力値と下限レジスタ15の出力値とを比較して下
限検出信号を出力する下限比較器13を設け、CPUか
ら任意に設定できる上限レジスタ16を設ける。そし
て、パターン・カウンタ12の出力値と上限レジスタ1
6の出力値とを比較して上限検出信号を出力する上限比
較器14を設け、下限比較器13の下限検出信号を受け
てカウント・イネーブル信号10aを出力し、上限比較
器14の上限検出信号を受けてカウント・イネーブル信
号10aを停止するカウント・イネーブル状態反転手段
を設け、カウント・イネーブル信号10aを受けて、照
合器65からのビット誤り検出信号をカウント開始又は
停止するエラー・カウンタ70を設け、これによって、
被測定信号61を、下限レジスタ15の出力値から上限
レジスタ16の出力値迄のカウント区間を測定区間とし
て誤り率を測定する構成手段としている。
【0013】
【作用】一定時間、又は試験パターン発生器62をN巡
回した後、エラー・カウンタ70の値を読みだし、一
方、下限レジスタ15と上限レジスタ16と全パターン
数から、全試験パターンの内、測定区間の割合が計算で
求めることができる。この両数値から、誤り測定区間の
みに対する誤り率を測定できる役割がある。
【0014】図3のように構成した場合は、任意の複数
領域の試験パターンを独立して、かつ同時に誤り測定が
できる。この為、数十秒以上にもなるような長い試験パ
ターン等のような場合、時間経過に伴う被試験器74の
温度変化等の環境変化が起こりうる。このような場合で
も、同時の誤り測定である為、収集した誤り測定データ
間相互の相関性が保たれ正しい比較検討データが得られ
る作用がある。
【0015】測定区間毎にパターン条件を変えたパター
ン内容を試験パターン発生器62に収容しておき、この
パターン条件に対応した区間を下限レジスタ15と上限
レジスタ16によりCPUから設定変更し、エラー・カ
ウンタ70をクリヤして測定することで、測定を中断す
ることなく、ほぼ連続的にこれらパターン条件での誤り
率を測定できる作用がある。
【実施例】
(実施例1)本発明は、図2に示すように、試験パター
ン発生器62から同期信号62b、即ち試験パターン内
容の先頭を示す同期信号を基準位置にして、何処の試験
パターン位置から何処の試験パターン位置迄のエラー数
をエラー・カウンタ70でカウントするかを決めるパタ
ーン位置検出部11を新たに追加した構成である。測定
に際して、予め、誤り測定区間毎にいろいろな条件の試
験パターンを試験パターン発生器62に格納しておく。
ここで、誤り測定区間とは、下限レジスタの値から上限
レジスタの値迄の範囲の試験パターンをいう。
【0016】パターン位置検出部11の構成は、図4に
示すように、パターン・カウンタ12と、下限比較器1
3と下限レジスタ15と、上限比較器14と、上限レジ
スタ16と、フリップ・フロップ17とで構成してい
る。
【0017】パターン・カウンタ12は、試験パターン
発生器62からの同期信号62bを受けて、カウント値
をゼロ・クリヤする。また、フリップ・フロップ17
も、この同期信号62bでカウント・イネーブル信号1
0aをOFF状態にクリヤする。そして、試験パターン
から16ビット・パラレル単位で出力される毎にパター
ン・カウンタ12はカウント・アップしていく。そし
て、このカウント値出力信号を下限比較器13と上限比
較器14の一方の比較入力に供給する。下限レジスタ1
5、及び上限レジスタ16は、パターン・カウンタ12
のカウント出力値との一致を比較する比較値を格納して
いて、CPU等から任意に設定できる。これは、下限レ
ジスタ15の出力値から上限レジスタ16の出力値迄の
区間を測定区間に設定する為のものである。下限比較器
13は、パターン・カウンタ12のカウント出力値と、
下限レジスタ15の値を比較し、一致したとき一致信号
をフリップ・フロップ17に与えてフリップ・フロップ
をON状態にし、このフリップ・フロップ17のカウン
ト・イネーブル信号10aの出力をエラー・カウンタ7
0に与えてカウンタをイネーブル状態に切り替えて誤り
のカウントを開始する。一方、上限比較器14は、パタ
ーン・カウンタ12のカウント出力値と、上限レジスタ
16の値を比較し、一致したとき一致信号をフリップ・
フロップ17に与えてフリップ・フロップをOFF状態
にする。これにより、エラー・カウンタ70はカウント
停止状態に切り替わり、誤りのカウントが停止する。
【0018】上述のように構成して測定し、一定時間、
又は試験パターン発生器62をN巡回した後、CPU
が、エラー・カウンタ70の値を読みだす。一方、全試
験パターンの内、誤りの測定していた区間は、下限レジ
スタ15と上限レジスタ16と全パターン数から、測定
区間の割合が計算で求めることができる。この両数値か
ら、誤り測定区間のみの誤り率の値が求められることに
なる。
【0019】上記測定区間での測定が終了したら次の測
定区間の測定をする。その為に、下限レジスタ15と上
限レジスタ16の値をCPUから次の測定区間となる値
を設定し、エラー・カウンタ70をクリヤすることで、
以後同様に測定実施できる。これらの結果、全試験パタ
ーンの中で、どの位置の測定区間のときに、どんな誤り
率となるかが容易に得られる。そこで、測定区間毎にパ
ターン条件を変えたパターン内容を収容しておけば、1
つの試験パターンで、容易に、誤り率の発生が増減する
パターン条件を特定することが可能となる。
【0020】(実施例2)上記説明では、図4に示すよ
うなパターン位置検出部11の内部構成による誤り測定
について説明したが、図5(a)に示すようなパターン
位置検出部11の内部構成として、下限マスク・レジス
タ21と、上限マスク・レジスタ22とを追加した構成
例がある。この構成では、下限比較器13に与える比較
値データの任意のデータ・ビットに対してマスクするも
ので、マスクされたビットの両方の比較器への論理は、
図5(b)に示すように、対応するマスク・ビットとO
Rされて同一論理値、即ちハイレベルに固定して比較器
に入力される。これにより、マスクされたビット位置の
下限レジスタ15のビットとは無関係に常に一致状態に
なる。このことは、上限マスク・レジスタ22について
も同様である。このように構成した場合では、1つの測
定区間のみではなく、マスク・レジスタのマスク・ビッ
ト数に応じた複数の測定区間の誤り個数をエラー・カウ
ンタ70でカウントし、加算される。この為、この複数
の測定区間の平均値を総合した誤り率を測定することが
容易にできる。
【0021】(実施例3)また、上記説明では、パター
ン位置検出部11と、エラー・カウンタ70を1組を設
けた構成の場合であったが、図3に示すように、複数の
パターン位置検出部11a〜11nと、エラー・カウン
タ70a〜70nを設けた構成例がある。この場合で
は、実施例1では、複数回実施して測定していたが、複
数組設けたことにより、異なった測定区間で同時測定が
できるので、短時間で測定することができる。無論、こ
の場合のパターン位置検出部11を、図4に示すような
パターン位置検出部11で構成しても良いし、図5
(a)に示すようなパターン位置検出部11で構成して
も良い。
【0022】(実施例4)上記説明では、図2に示すよ
うに照合器65をDEMUX63、64でパラレル変換
したデータの場合の構成で説明したが、図1に示すよう
にシリアル・データを直接照合器65に与えて照合し、
1ビットのビット誤り検出信号65dを出力し、これを
エラー・カウンタ70に供給してカウントさせ、パター
ン同期部66に供給して同期をとる構成例があり、上記
実施例の場合と同様にして測定実施できる。
【0023】
【発明案の効果】本発明は、以上説明したように構成さ
れているので、下記に記載されるような効果を奏する。
測定区間毎にパターン条件を変えたパターン内容を試験
パターン発生器62に収容しておき、測定終了毎に次の
パターン条件に対応した区間となる下限レジスタ15と
上限レジスタ16をCPUから設定後、エラー・カウン
タ70をクリヤして測定することで、ほぼ連続的にこれ
らパターン条件での誤り率を測定ができる効果が得られ
る。この為、試験パターン発生器62に一度試験パター
ン内容を設定しておけば、誤り率の発生が増減するパタ
ーン条件の特定が容易にできる効果が得られる。また、
従来では、新たに試験パターン内容を変更して収容した
後、パターンの同期をとる為の同期待ち時間が必要であ
ったが、本発明ではこの同期待ち時間による測定中断の
回数を減らせる為、測定時間の短縮が計れる効果も得ら
れる。また、被試験器74自体の条件を微調整しながら
誤り率を測定する場合では、同時に複数測定区間の設定
により、異なったパターン条件での誤り測定が連続的に
得られるので、容易に、複数のパターン条件間の誤り率
値の変化や増減を比較できるので、被試験器74自体の
調整作業が一層容易となる利便性が得られる。
【0024】また、複数のパターン位置検出部11a〜
11nと、エラー・カウンタ70a〜70nを設けた場
合では、複数組の異なった測定区間で同時測定ができる
ので、被試験器74の誤り率測定を同一時間で測定でき
る。このことは、一定の周囲環境条件で測定が重要な誤
り率測定においては、測定値間の誤差が少なくでき、信
頼性のある相対比較ができる利点が得られる。また、当
然ながら、高速な誤り率測定が実施できる。また、いろ
いろと被試験器74自体の条件を変えて評価測定する場
合では、異なった被試験器74自体の条件で、データ測
定や比較をする等のミスや間違いがなくなり、かつ、誤
り測定値間の相関性の良いデータを収集できる効果が得
られる。
【0025】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の試験パターンの測定区間を指定したビ
ット誤り測定器のブロック図例1である。
【図2】本発明の試験パターンの測定区間を指定したビ
ット誤り測定器のブロック図例2である。
【図3】本発明の試験パターンの複数の測定区間を指定
し、かつ同時に複数の誤りをカウントする構成としたビ
ット誤り測定器のブロック図例である。
【図4】本発明のパターン位置検出部の内部ブロック図
である。
【図5】(a)本発明のパターン位置検出部で、マスク
・レジスタを追加した場合の内部ブロック図である。 (b)マスク・ビットとORされてハイレベルに固定し
て比較器に入力する説明図である。
【図6】ビット誤り測定器が使用される試験形態の一例
である。
【図7】(a)従来のビット誤り測定器のブロック図例
で、DEMUX63、64でパラレル変換したデータを
照合器65で照合する場合の構成例である。 (b)従来のビット誤り測定器のブロック図例で、シリ
アル・データを直接照合器65に与えて照合する場合の
構成図である。
【符号の説明】
10a カウント・イネーブル信号 11、11a〜11n パターン位置検出部 12 パターン・カウンタ 13 下限比較器 14 上限比較器 15 下限レジスタ 16 上限レジスタ 17 フリップ・フロップ 21 下限マスク・レジスタ 22 上限マスク・レジスタ 60、73 クロック 61 被測定信号 61c 比較器 62 試験パターン発生器 62a 試験パターン 62b 同期信号 63、64 DEMUX(De-Multiplexer) 63a、64a 低速のデータ信号 65 照合器 65a、65d ビット誤り検出信号 66 パターン同期部 66a 同期検出カウンタ 66b しきい値レジスタ 66c 比較器 66b しきい値レジスタ 67 クロック・マスク信号 70、70a〜70n エラー・カウンタ 71 パターン発生器 72 試験パターン 74 被試験器 75 ビット誤り測定器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定信号(61)の誤り率を試験パタ
    ーンの領域別に分割して測定する場合において、 被測定信号(61)との照合用の試験パターンを収容し
    た試験パターン発生器(62)からの同期信号(62
    b)を受けて、試験パターンの任意の領域を検出して、
    この領域のカウント・イネーブル信号(10a)を出力
    するパターン位置検出部(11)を設け、 当該カウント・イネーブル信号(10a)を受けて、照
    合器(65)からのビット誤り検出信号のカウントを開
    始又は停止するエラー・カウンタ(70)を設け、 これによって、被測定信号(61)の中で、試験パター
    ンの任意の領域の誤り率を測定する手段とし、 以上を具備していることを特徴としたビット誤り測定
    器。
  2. 【請求項2】 被測定信号(61)の誤り率を試験パタ
    ーンの領域別に分割して測定する場合において、 被測定信号(61)との照合用の試験パターンを収容し
    た試験パターン発生器(62)からの同期信号(62
    b)を受けて、カウント値をクリヤするパターン・カウ
    ンタ(12)を設け、 CPUから任意に設定できる下限レジスタ(15)を設
    け、 当該パターン・カウンタ(12)の出力値と当該下限レ
    ジスタ(15)の出力値とを比較して下限検出信号を出
    力する下限比較器(13)を設け、 CPUから任意に設定できる上限レジスタ(16)を設
    け、 当該パターン・カウンタ(12)の出力値と当該上限レ
    ジスタ(16)の出力値とを比較して上限検出信号を出
    力する上限比較器(14)を設け、 当該下限比較器(13)の下限検出信号を受けてカウン
    ト・イネーブル信号(10a)を出力し、当該上限比較
    器(14)の上限検出信号を受けてカウント・イネーブ
    ル信号(10a)を停止するカウント・イネーブル状態
    反転手段を設け、 当該カウント・イネーブル信号(10a)を受けて、照
    合器(65)からのビット誤り検出信号のカウントを開
    始又は停止するエラー・カウンタ(70)を設け、 これによって、被測定信号(61)を、下限レジスタ
    (15)の出力値から上限レジスタ(16)の出力値迄
    のカウント区間を測定区間として誤り率を測定する手段
    とし、 以上を具備していることを特徴としたビット誤り測定
    器。
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GB9502438A GB2286473B (en) 1994-02-09 1995-02-08 Bit error detection apparatus
FR9501495A FR2716004B1 (fr) 1994-02-09 1995-02-09 Appareil de mesure de taux d'erreurs sur les bits.
US08/386,660 US5623497A (en) 1994-02-09 1995-02-09 Bit error rate measurement apparatus

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