194417. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nagypontosságú és nagyfelbontású sokcsatornás elektronikus időzítésre
1 194.417 2 időzítés értékei és ezen értékeket az első szabályozókor stabilan, minimális pontatlansággal (pl. ± 50 ps) megtartja. A 4 időzítő csatornák és szabályozókör elemeinek paraméter változása a tápfeszültség vagy hőmérséklet függvényében szükségessé teszi a mérés és szabályozás ismételt elvégzését, melynek gyakoriságát a gyakorlatban kell megállapítani. A 33 start-stop elem átlagolással mér, a funkcionális működtetést nem részletezzük. Pl. 100 MHz-es mérőjel (10 ns) esetén biztosítható 103-os átlagolással a 10 ps-os elméleti felbon tóképesség. A pontosság tartásához és ellenőrzéséhez az első szabályozókor nagy gyakorisággal működtethető, így a Topp referencia időpont és a 2 referencia késleltető T bemenetén a T, időalapjel előre meghatározott időpontja közötti Tq állandó időkésleltetés időtartamának lemérése állandó ét megfelelő önkontrollt jelenthet. A nagypontosságú első szabályozókor által időzített 4 időzítő csatornák időzítő kimeneteire épül a berendezés második része, amely az 5j, ... 5;, ... 5m kimeneti jelidőzítőket és a 6t, ... 6;,.... 6m Kimeneti csatomkat tartalmazza fő alkotó elemként. A 7,,... 7j,... 7m adatbemenetekre tetszőleges logikai jelsorozat érkezik be pl. egy nagy adatmemóriából, programozottan kiolvasva. A magas és alacsony feszültségsszíntű 8pj és 8i logikai bemenetekre előírt értékű fesz ül ts égszín te k k ap csői ód n ak. A berendezés a 9t, ... 9:, ... 9m jelkimeneteken szolgáltatja az időzített kimeneti jeleit, ahol a jelátmeneteknek az előírt logikai szintek közötti előírt paraméterekkel rendelkező átkapcsolását a 6(, ... 6j,... 6lr. kimeneti csatornák biztosítják. 1 A második szabályozókömek az 5i, ... 5:, ... 5m kimeneti jelidőzítők és a 6,, ... 6;, ... 6in Kimeneti csatornák paramétereinek szórásairés változásait kell kiszabályozni. Az 5X, ... 5:, ... 5^ kimeneti jelidőzítők választják ki a szabályozókor működtetésével a megfelelő időkésleltetést, magát az időkésleltetést a 461.. .. 46j analóg időzítő alapelemekkel és a 47, 47j analóg időzítő alapelemvezérlőkkel azonos kivitelű egységek állítják be a 12 buszrendszer vezérlése által. A megtelelő időkésleltetés kiválasztásához ismételt időmérés történik, mégpedig folyamatos jelsorozat kiadásával a 9,, ... 9:, ... 9m jelkimeneteken, amely kimeneti jelek a 32 illesztett csatolóelemen és a 31 nagyfrekvenciás demultiplexeren át kerülnek a 33 start-stop elemre. Ismételt mérés és szabályozás alkalmazásával a 9,. ... 9:, ... 9m jelkimenetek jelalakjainak előre meghatározott jelalakpontjai azonos értékre vagy előre meghatározott időértékre állíthatók be, sorban mindegyik. A 2. ábrán a TP,, ... TP;, ... TPi időkésleltetések számtalan variációiból csak néhány latható. A második szabályozókor felbontóképességét jelentő időlépcsők az 5,, ... 5;, ... 5m kimeneti jelidőzítőkben kerülnek meghatározásra az analóg szabályozás legkisebb lépései által,itt példaként a 10-50 ps-os lépcsőkkel meg lehet elégedni. Jól láthatóan a két szabályozókor összehangolt működtetésével pontos időtartamok, időzített jelsorozatok hozhatók létre a 9., ...9j, ... 9,n jelkimeneteken. A második szabályozókor értelemszerűen csak igen korlátozott ideig működhet, csak ön hitelesítéskor, hiszen a hasznos idő alatt a jelgenerátor funkció ellátására érkeznek az adatsorozatok a 7,, ... 7:, ... 7m adatbemeneteken, s ekkor történik a DUT vizsgált eszköz, integrált áramkör funkcionális vizsgálata. Az önhitelesítési működési szakaszban először azonos időkésleltetéseket állítunk be a 4 időzítő csatornák időzítő kimenetein, majd ezekhez viszonyítva a második szabályozókör működtetésével beállítjuk minimális hibájú együttfutásra a 9,, ... 9j, ... 9m j elkimenetek jelalakjainak azonos pontjait. Ezután a 4 időzítő csatornák egyedi időzítéseit átprogramozva változtatjuk nagy pontossággal a 9t, ... 9j, ... 9m jelkimenetek jelalakjainak egymáshoz viszonyított időzítéseit, mivel a második szabályozókörben levő elemek saját késleltetési ideje két önhitelesítési működési szakasz között változatlannak tételezhető fel. Az első szabályozókor működtetése a mérési folyamat alatt elvben többször is végezhető, a feladatok összehangolása program segítségével oldható meg. All rendszervezérlő által a 12 buszrendszeren keresztül vezérelt mérés-visszaszabályozási folyamatnak a tetszőleges iterációs módszer szerinti alkalmazására vonatkozó példák a 4. ábrán láthatók. Az elvárt értékű TMRj vagy TP: Időkésleltetés a 11 rendszervezérlő programjában meghatározott értékű, az ábrán az 50%-os amplitúdójú pontokat tekintjük a Topp referencia időponthoz viszonyítva lemérendőknelc. Az ábra szimbolikus jellegű, a TMRj, TP: időkésleltetés iterációs beállításainak ismertetéséhez, abszolút időket nem ábrázoltunk. Az „a” jelölésű iterációs módszernél a 11 rendszervezérlő a 12 buszrendszeren át vezérlő a TMRj időkésleltetés beállításához a 4 időzítő csatornákat, s először a programba beépített időkésleltetési értékek beállítására ad ki parancsot. Az áramköri szórások következtében első lépésben a Tjjj időkésleltetési érték áll elő, amely a méréssel meghatározhatóan kisebb TMR, időkésleltetéssel, tehát Tjjj < < TMR;. Ezután a 11 rendszervezérlő a 12 buszrendszeren keresztül a legkisebb programozható időlépcső kiadásával növeli a beállítandó Tjj? időkésleltetési értéket, s ez az érték is lemérésre kerül Tjt2 < < TMRj következtetéssel. A folyamat ismételten addig tart, amíg az ábra szerint Tjj7 > TMRj feltétel létrejön, s ezután méréssel eldönthető, hogy a Tjtő vagy a Tj,-? időkésleltetési érték közelíti-e meg jobban az előirt TMRj időkésleltetést. A példából és az ábrából láthatóan a legkisebb eltérésű Tjj* időkésleltetést érték, amely a következő mérési-szabályozási folyamat elvégzéséig beállításra és vezérléssel eltárolásra kerül. A „b” jelölésű iterációs módszer abban tér el az előzőekben ismertetett módszertől, hogy az első Tjjj időkésleltetési érték lemérése után meghatározásra kerül a TMRj - Tjji különbsége, maid a 11 rendszervezérlő a 12 buszrendszeren keresztül a különbségi értékkel korrigált beállítási parancsot ad ki. Ennek hatására a példa és az ábra szerint a Tjj? időkésleltetési érték jön létre, amelyre Igaz, hogy Tjp > TMRj. Ezután hasonlóan a tényleges különbségi értékek beállításaival és ismételt mérésekkel kerül megkeresésre az a Tj»4 időkésleltetési érték, amely a legjobban megközelíti az elvárt TMRj időkésleltetést. A példaként ismertetett két iterációs módszer és mérési folyamat ugyanúgy használható a TPj időkésleltetés pontos beállítására is. A találmány szerinti berendezés a műszaki megvalósítás szempontjából a 3. ábra szerinti részletes blokkvázlat elemeinek realizálásából adódik. A blokkvázlat egyes elemei pedig a következők szerint hozhatók létre : A 10 időalapjel .generátor tetszőleges kivitelben 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60