192911. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés többcsatornás, gyors komparátorrendszer logikai jelek dinamikus vizsgálatára
5 192911 6 komparátorrendszer, ami több csatornán érkező nagysebességű logikai jelek időbeli analízisére szolgál. Kiküszöbölve az előbbiekben tárgyalt megoldások hátrányait, megtartva azok előnyeit, ps nagyságrendű időfelbontást teBZ lehetővé. Az időfelbontás az alkalmazott mintavételezéstől függ. A találmány lényege, hogy a hagyományos komparátorok elé mintavevő kapu van kapcsolva, melyet egyetlen impulzuBgenerátor vezérel, és a bemenetről a logikai egységhez egy második jelűt is biztosítva van nagyimpedanciás áramkörön keresztül. A találmány szerinti komparátorrendszer egy csatornájának elvi elrendezését a 2. ábra szemlélteti: ahol az 5 bemenet egyrészt a bemeneti paramétereket biztosító 7 műterhelésre, másrészt a 13 második jelűt áramkörére van kapcsolva. A bemeneti paramétereket biztosító 7 műterhelés kimenete a 6 mintavevő kapu jelbemenetére van kapcsolva, míg a vezérlő bemenete a 9 indítójel bemenetről indított 8 impulzusgenerátor egyik kimeneti pontjára csatlakozik. A 6 mintavevő kapu 10 mintavevő kimenete a 11 komparátorra van kapcsolva, A 11 komparátorhoz a 12 logikai egység egyik bemenete van kapcsolva, míg a másik bemenetre a 13 második jelűt áramkörének kimenete csatlakozik. A 12 logikai egység kimenetei a 14 csatorna hibajel kimenetet és a 15 csatorna adatkimenetét képezik. A vizsgált logikai jel az 5 bemenetre kerül. A 6 mintavevő kapu nagyimpedanciás bemenetet biztosít. A vizsgálandó logikai rendszerre jellemző bemeneti paramétereket biztosító 7 műterhelés a 6 mintavevő kapu bemenetére csatlakozik. Ilyen módon ECL, TTL, STTL stb. bemenet alakítható ki. A 6 mintavevő kapu a 8 impulzusgenerátorról kap vezérlést. A 9 indítójel bemeneten levő jel hatására minden mintavételező kapuval egyidőben történik a mintavételezés. Az indított üzemmód miatt az időmérés lehetősége eleve adott, a mintavétel megtörténte (azaz az időpillanat kijelölése) utón a 6 mintavevő kapu 10 mintavevő kimenetén megjelenő cseppalakú analóg jel csúcsértéke egyenlő a bemenő jel pillanatnyi értékével. Ennek feldolgozása hagyományos úton - az alkalmazott számítógép jelfeldolgozási sebességéhez alkalmazkodva - történhet. Ennek érdekében az analóg jel a cseppimpulzust feldolgozó 11 komparátorba kerül. Ebben lehet egy lassú komparátor, melynek referencia szintje a kívánt értékre van állítva. Ekkor a rendszer nagysebességű koraparátorrendszerként használható. Csatornánként több referencia szintet kijelölve, azaz több komparátort alkalmazva összetettebb feladatok is megoldhatók, pl. nagysebességű ablakdiszkriminátor. Ennek segítségével pl. felfutási idők mérhetők. A cseppimpulzust feldolgozó 11 kompará torból kilépő logikai jel, vagy jelek a 12 logikai egységbe kerülnek, és ott tárolódnak, illetőleg dolgozódnak fel. Az elrendezés további jellemzője egy második jelűt biztosítása az 5 bemenetről a 13 második jelűt áramkörén keresztül. Ebben az egységben hagyományos áramkörök vannak, melyek- a logikai csatornákon lévő állandósult adat értékét szolgáltatják. Ez szintén a 12 logikai egységbe kerül. Itt a mintavételezéskor kapott és eltárolt értékkel összevetve, meg tudják határozni, hogy a mintavételezés időpillanatéban a komparálési szinthez képest mér kialakult-e a csatornán a logikai szint, vagy sem. Ellentmondás esetén a 14 csatorna hibajel kimenetén hibajel képződik. A logikai egység 15 csatorna adatkimenetén az észlelt adat jelenik meg. A hibajel képzés A/D konverterek mérésénél előnyös, mert már egyetlen teljes kódváltás vizsgálata is elegendő annak eldöntéséhez, hogy a beállított konverziós idő megfelelő-e, vagy sem. Hibajel jelentkezésekor a mintavételi időpillanatot úgy kell megválasztani, hogy a hibajel eltűnjön. Ez gyorsan, automatizálva elvégezhető. Ezután történik a további kódok vizsgálata. Ilyen módon csak egyszer kell az eszköz teljes működési tartományát végigléptetni és ennek végén már adott a konverziós idő értéke. A találmány szerinti komparátorrendszer működési idődiagramja a 3. ábrán látható, ahol a különböző jelalakok közös 1 időtengelye van. A bemenetre „0-1” logikai átmenet kerül, ami a 16 bemenetre kerülő feszültség tengelyen olvasható le. A 17 mintavételezés időpillanatában a bemeneti jel még nem érte el a 3 referencia feszültség értéket. Ezért a mintavevő kimenetén megjelenő és a 18 mintavevő kimeneti feszültség tengelyen leolvasható cseppimpulzus csúcsértéke sem éri el azt. így az adatkimeneten a 19 vizsgálat végének időpillanatában megjelenik a logikai „1” érték, ami a 20 adatkimenet feszültség tengelyen olvasható le. De hibajel is létrejön - a 21 hibakimenet kimeneti feszültség tengelyen - mutatva, hogy a megfigyelés pillanatában még nem alakult ki a logikai szint. A találmány szerinti komparátorrendszer egy lehetséges gyakorlati alkalmazásét, annak egy csatornáját feltüntetve, a 4. ábra mutatja video A/D konverter konverziós idejének mérésénél, ahol a 22 vizsgálandó video A/D konverter 23 vizsgálandó konverter bemenetére analóg jel kapcsolódik. A 25 A/D konverter kimenet egyrészt a bemeneti paramétereket biztosító 7 műterhelésre van kapcsolva, másrészt a 13 második jelűt áramkörére. A 24 konverzió indítási bemenet egyrészt a 22 vizsgálandó video A/D konverter digitális bemenetére, másrészt a 26 változtatható időtoló és impulzusgenerátorra van kapcsolva. A 26 változtatható időtoló és impulzusgenerátor kimenete a 6 mintavevő kapu vezérlő bemenetére van kapcsolva, a 6 mintavevő kapu jelbemenete a bemeneti paramétereket biztosító 7 műterhelésre csatlakozik, kimenete a 11 komparátorra van csatlakoztat-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
