オシロスコープ マスクテスト機能（アイパターン測定）ついて 2013年7月 アジレントテクノロジー株式会社 アプリケーションエンジニアリング部 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 1 お願い 下記の PDF の URL のみ、2014 年 8 月以降無効となります。 http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/xxxxxx.pdf 新しい URL に読み替えて、ご利用下さい。 http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/xxxxxx.pdf 本資料の目的 アジレントのオシロスコープ Infiniium、InfiniiVisionには、マスクテスト機能が付いており、任 意のマスクによるマスクテスト、アイパターン測定ができます。マスクファイルは、.mskという 拡張子を持つテキストファイルであり、ポリゴン座標と設定コマンドから構成されています。こ の資料は、マスクファイルの構成要素の説明を行い、お客様自身でマスクファイルが作成で きることを目的としています。 .mskファイル マスクによるアイパターン測定 2012 Agilent Technologies Japan, LTD. 2 マスク・ファイルの構成 – 全体の構成 • 一つのマスクファイルは、ポリゴン（座標）の指定部分と、オシロの設定コマンド 部分から構成されています。 続き MASK_FILE_548XX "2.048 Mb/s (75)“ /* Top Region */ /* Region Number */ 1 /* Number of vertices */ 9 -0.5, Max -0.5, +0.1 -0.2756, +0.5 -0.2756, +1.2 +0.0, +1.1 +0.2756, +1.2 +0.2756, +0.5 +0.5, +0.1 +0.5, Max /* Bottom Region */ /* Region Number */ 2 /* Number of vertices */ 11 -0.5, Min -0.5, -0.1 -0.2244, -0.2 -0.2244, +0.5 -0.1988, +0.8 +0.0, +0.9 +0.1988, +0.8 +0.2244, +0.5 +0.2244, -0.2 +0.5, -0.1 +0.5, Min ポリゴン（相対座標）指定 setup :CHAN%d:DISP ON :CHAN%d:RANG 4.00E+00 :CHAN%d:OFFS 1.135E+00 :TIM:SCALE 60.00E-09 :TIM:POS 118.0E-09 :TIM:REF CENT :TRIG:SWEEP TRIG :TRIG:MODE EDGE :TRIG:EDGE:SOURCE CHAN%d :TRIG:LEVEL CHAN%d,+1.2E+00 :TRIG:EDGE:SLOPE POS :ACQ:MODE RTIME :ACQ:SRATE AUTO :ACQ:POINTS AUTO :MTES:SCAL:BIND OFF :MTES:SCAL:X1 120.0E-09 :MTES:SCAL:XDEL 488.0E-09 :MTES:SCAL:Y1 0.00E+00 :MTES:SCAL:Y2 2.37E+00 :MTES:IMP IMP75 :MTES:AFIT FYPWIDTH :MTES:STIM 5 :MTES:SCAL:BIND ON end_setup コマンド（オシロの設定） 2012 Agilent Technologies Japan, LTD. 3 マスク・ファイルの構成 – ポリゴン（座標）の指定 • 各座標の実際の振幅・時間値は、ポリゴンの指定部分（座標 1と0に対する相対座標）と、設定コマン ド（座標 1と0の振幅・時間値の指定）で決定されます。 下記は、各ポリゴンにおける座標の相対座標を指定する部分の記述です。 【ポリゴン（相対値）の指定部分】 ファイルのヘッダ MASK_FILE_548XX “Custom Mask” 上部マスク の座標設定 /* Top Polygon */ /* Polygon Number */ 1 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Max +0.0, +1.0 +1.0, +1.0 +1.0, Max 中部マスク の座標設定 /* Middle Polygon */ 2 /* Number of vertices */ 4 /* X1, Yt */ 0.125 , 0.500 /* Xt, Y+ */ 0.500 , 0.8333 /* X2, Yt */ 0.875 , 0.500 /* Xt, Y- */ 0.500 , 0.1667 下部マスク の座標設定 /* Bottom Polygon */ /* Polygon Number */ 3 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Min +0.0, -0.0 +1.0, -0.0 +1.0, Min 各表記の説明は次ページを参照 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 4 マスク・ファイルの構成 – ポリゴン（座標）表記の詳細 MASK_FILE_548XX マスクファイルのヘッダ。オシロはこのヘッダを最初に読み取り、Agilentのオシロ用マスクファイルであることを認識します “Custom Mask” この部分は、マスクのタイトルとなり、マスクテスト実施時に、オシロスコープ画面上に記載されます。””で囲まれた中の文字列を自由に変更するこ とができます。 /* Top Polygon */ このコメントは、マスクの編集上、分りやすいよう、記載されています。“/*”と、 “*/” で挟み込まれた部分は、コメント行であり、オシロでは無視され ます。上部マスクの座標を、これから記載することを示しています。 /* Polygon Number */ 1 Polygon Numberの部分はコメントですが、その後の”1”はコメントではありません。”1”は、マスクポリゴンのID番号であり、”1”とすれば、最初のポリ ゴンを表しています。次のポリゴンを作成する場合は、”2”とします。 /* Number of vertices */ 4 ここでは、指定したポリゴンが、何角形であるのかを指定しています。”4”は、四角形のポリゴンを示しており、この数字以下に、各頂点の相対座標 を記載します。六角形であれば”6”とします。 +0.0, +0.0, +1.0, +1.0, Min -0.0 -0.0 Min 左列の数値が時間座標(座標 1と0に対する相対値)、右列の数値が振幅座標(座標 1と0に対する相対値)を表しています。MaxとMinは、マスクの終 わりを示しており、それ以降、マスクが続かないようにするため、MaxもしくはMinという値で終わります。 複数のポリゴンを表示させる場合には、Polygon Number、Number of vertices、相対座標を、ポリゴンの数だけ、繰り返し記述します。 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 5 マスク・ファイルの構成 – ポリゴン（座標）の指定 • ポリゴンの座標1と0の絶対的な（実際の）振幅・時間値を、:MTES:SCAL コマンドで指定します。 この指定で、各座標が絶対的な振幅値、時間値となります。 :TIM:POS Max :TIM:REF CENT :MTES:SCAL:Y2 ＝Y座標 1の振幅値 :CHAN%d:RANG :CHAN%d:OFFS :MTES:SCAL:Y1 ＝Y座標 0の振幅値 Min ■ コマンド例 :MTES:SCAL:Y1 0 :MTES:SCAL:Y2 2 :MTES:SCAL:X1 -0.1 :MTES:SCAL:X2 0.2 1UI # Y座標 0 を0Vに設定 # Y座標 1 を2Vに設定 # X座標 0 を-0.1secに設定 # X座標 0 と 1 の差分を 0.2secに設定 ＝ X座標 1 を+0.1secに設定 :MTES:SCAL:XDEL ＝X座標 0,1のデルタ :MTES:SCAL:X ＝X座標 0の時間値 （座標1は、座標0との差分で表現） ■ 各相対座標を絶対的な振幅・時間値に変換する 電圧(V) = (相対座標 x (Y2 - Y1)) + Y1 時間(sec) = (相対座標 x ΔX) + X1 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 6 マスク・ファイルの構成 – ポリゴン例 /* Top Polygon */ /* Polygon Number */ 1 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Max +0.0, +1.0 +1.0, +1.0 +1.0, Max :TIM:REF CENT (0,Max) (0,1) 0.3V (1,Max) Top Polygon (1,1) :MTES:SCAL:Y2 0.3 /* Middle Polygon */ 2 /* Number of vertices */ 4 0.125 , 0.500 0.500 , 0.8333 0.875 , 0.500 0.500 , 0.1667 /* Bottom Polygon */ /* Polygon Number */ 3 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Min +0.0, -0.0 +1.0, -0.0 +1.0, Min (0.5,0.8333) :CHAN%d:RANG 0.8 ※ 縦軸のレンジ指定 0.8V :CHAN%d:OFFS 0 0V (0.5,0.1667) -0.3V (1,0) (0,0) :MTES:SCAL:Y1 -0.3 setup :CHAN%d:RANG 0.8 :CHAN%d:OFFS 0 :TIM:SCALE 3.00E-11 :TIM:POS 0 :TIM:REF CENT :MTES:SCAL:X1 -1.00E-10 :MTES:SCAL:XDEL 2.00E-10 :MTES:SCAL:Y1 -3.00E-01 :MTES:SCAL:Y2 3.00E-01 end setup (0.875,0.5) Middle Polygon (0.125,0.5) Bottom Polygon (0,Min) 0 300p秒 (1,Min) :TIM:POS 0 :TIM:SCALE 3.00E-11 200p秒 -100p秒 :MTES:SCAL:X1 -1.00E-10 :MTES:SCAL:XDEL 2.00E-10 100p秒 黒字は絶対値 白字は相対値（座標） 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 7 マスク・ファイルの構成 – コマンド部 各コマンドの詳細はオシロのProgrammer’s Referenceを参照下さい • コマンド部では、オシロの設定（電圧レンジや時間レンジ等）も行えます。 setup コマンド部のヘッダ（コマンドではない） :DISP:CGRADE ON :CHAN%d:DISP ON :CHAN%d:RANG 0.8E+00 :CHAN%d:OFFS 0.00E+00 :TIM:SCALE 3.00E-11 :TIM:POS 0.0E-09 :TIM:REF CENT カラーグレード機能オン 指定チャンネルをオン 指定チャンネルの縦軸レンジ指定 指定チャンネルのオフセット指定 横軸のレンジ指定 トリガ位置の指定 トリガ位置の指定（中央） :TRIG:SWEEP TRIGGERED :TRIG:MODE EDGE :TRIG:EDGE:SOURCE CHAN%d :TRIG:LEVEL CHAN%d, 0.00E+00 :TRIG:EDGE:SLOPE POS トリガードモード（ノーマルトリガ） エッジトリガ エッジのソースチャンネルを指定 トリガレベル指定 立ち上がりエッジ指定 :ACQ:MODE RTIME :ACQ:SRATE 20E+09 :ACQ:POINTS 120000 :MTES:SCAL:BIND OFF :MTES:SCAL:X1 -1.00E-10 :MTES:SCAL:XDEL 2.00E-10 :MTES:SCAL:Y1 -3.00E-01 :MTES:SCAL:Y2 3.00E-01 :MTES:SCAL:BIND ON :MEAS:DEF THR,VOLT, 3.00E-02 , 0.00E+00 , 3.00E-02 ,ALL リアルタイムサンプリング サンプリングレートの指定 メモリ数の指定 画面表示（縦軸、横軸レンジ 等）に関する設定 トリガの設定 マスクの横軸位置の指定係数（座標0の絶対値） マスクの横軸位置の指定係数（座標0と1のデルタ） マスクの縦軸位置の指定（座標0の絶対値） マスクの縦軸位置の指定（座標1の絶対値） 捕捉モードとマスク・テストに関する設定 :MEASure:CLOCk:METHod FOPLL, 5.0E9, 3.0E6 :MTESt:FOLDing:BITS TRANSITION :MTES:FOLD ON :MTES:AFIT NONE end_setup その他の設定 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 8 マスクファイル例 MASK_FILE_548XX /* Top Polygon */ /* Polygon Number */ 1 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Max +0.0, +1.0 +1.0, +1.0 +1.0, Max /* Middle Polygon */ 2 /* Number of vertices */ 4 /* X1, Yt */ 0.125 , 0.500 /* Xt, Y+ */ 0.500 , 0.8333 /* X2, Yt */ 0.875 , 0.500 /* Xt, Y- */ 0.500 , 0.1667 /* Bottom Polygon */ /* Polygon Number */ 3 /* Number of vertices */ 4 +0.0, Min +0.0, -0.0 +1.0, -0.0 +1.0, Min 下記を一つのテキストファイルへ記述し、.mskファイルとして保存してください。 Setup :DISP:CGRADE ON :CHAN%d:DISP ON :CHAN%d:RANG 0.8E+00 :CHAN%d:OFFS 0.00E+00 :TIM:SCALE 3.00E-11 :TIM:POS 0.0E-09 :TIM:REF CENT :TRIG:SWEEP TRIGGERED :TRIG:MODE EDGE :TRIG:EDGE:SOURCE CHAN%d :TRIG:LEVEL CHAN%d, 0.00E+00 :TRIG:EDGE:SLOPE POS :ACQ:MODE RTIME :ACQ:SRATE 20E+09 :ACQ:POINTS 120000 :MTES:SCAL:BIND OFF :MTES:SCAL:X1 -1.00E-10 :MTES:SCAL:XDEL 2.00E-10 :MTES:SCAL:Y1 -3.00E-01 :MTES:SCAL:Y2 3.00E-01 :MTES:SCAL:BIND ON :MEAS:DEF THR,VOLT, 3.0E-02 , 0 , -3.0E-02 ,ALL :MEASure:CLOCk:METHod FOPLL, 5.0E9, 3.0E6 :MTESt:FOLDing:BITS TRANSITION /* generate eye with folding on */ :MTES:FOLD ON :MTES:AFIT NONE end_setup 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 9 マスク・ファイルのロード 作成したマスクを使って、マスクテストを実施できます。Analyze>Mask Test…あるいは Analyze>Serial Data…のSDAメニュー画面から“Mask Test”をクリック。 Mask Test Enable にチェック Load Mask ボタンで、マスクファイルをロード 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 10 マスク・ファイルのロードとマスクテストの実行 Enable Mask Testをチェックする。 テストしたいマスクをロードする（.mskファイル）。 なお、アプリの自動評価ソフトをインストール頂いた 場合、 アプリのマスクファイルが各アプリフォルダ内 にも入っています。 マスクを選択して、Load。 Mask違反があったら オシロを止めたい場合は、 ここにチェックを入れます。 いつまでマスクテストを走らせるか？ ・Forever：永遠に。止める場合は手動で。 ・Waveforms：何回取り込みたいかを決める場合。 ・Unit Intervals：何UIテストしたいか決めたい場合。 ・Time：時間で指定したい場合。 通常はForeverにし、Stop on Failureにチェックを入れます。 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 11 マスク・テストの実行 マスクをロードしたら、テストを始めます。 オシロを止めて、一旦clear displayを押します。 オシロ画面右下のStartボタンを押します。 （注）このstartボタンでなく、単にオシロを走らせてるだけではマスクテストはしていません。 12 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 12 マスクアンフォールド機能 マスクアンフォールド機能は、 マスクがどの波形でFailしているかを 調べる機能です マスク違反発生 波形を補足した回数：Total waveforms→ 9回 全部で何UIテストしたか：Total UI→ 72k UI その中でマスクFailしたのは：Failed UI→ 6 UI Mask Failしてオシロが止まったら、 Unfold Real Time Eye…をクリックします。 13 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 13 マスクアンフォールド機能 この画面が出ますので、”Position to first failure”をクリックし、 Closeでこの画面を消します。 Navigationタブ内の ボタンをクリックすると、 Mask Failした箇所に次々と移ります。 Restore Original Maskで一度だけ アイパターンに戻す事が可能です。 14 ただしその後再びUnfoldはできません。 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 14 Infiniiumオシロスコープの技術サポートについて マスク機能を含むInfiniiumオシロスコープの技術的なお問い合わせは、下記の計測お客 様窓口までお問い合わせください。 計測お客様窓口 テクニカルコンタクトセンター 0120 - 421 - 345 営業時間 9:00-18:00（土・日・祭日を除く） [email protected] メールでのお問い合わせの際は、会社名、部署、お名前、オシロスコープモデル名 及び、ご質問の具体的な内容を記載の上、お送りください。 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 15 Appendix Agilent ADSシミュレータでの オシロスコープ・マスクのインポート アジレントADS（Advanced Design System）シミュレータ でオシロスコープのマスク・ファイルを使用できます 次項では、ADSアイ・プローブ・コンポーネントにおいてオシ ロスコープ用マスクファイルを使用する方法を示します 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 16 オシロとADSのマスク設定の違い オシロスコープでのマスクファイルは、ファイルに記述されているマスクの範囲設定に関する GPIBコマンドの相対値で指定されています 一方、ADS アイ・プローブでのマスク設定はすべて絶対値で指定しなければなりません 変更が必要 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 17 ADSへの変換 ADSのマスク・ファイルは電圧軸の値を、相対値から絶対値に変換 する必要があります 時間軸は自動的にシミュレーション時の1UIに調整されます 電圧軸の値を、マスク・ファイルの相対値から以下の式を用いて変 換します Vabs (Y2 Y1)Vrel (Y2 Y1)/2 Vabs Vrel Y2 = Y1 = = 絶対値 = 相対値 :MTES:SCAL:Y2 :MTES:SCAL:Y1 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 18 オシロのマスクをそのまま読み込んだ結果 【オシロのマスク・ファイル】 /* Top Polygon /* Polygon Number /* Number of vertices +0.0, Max +0.0, +1.0 +1.0, +1.0 +1.0, Max /* /* /* /* /* /* Middle Number X1, Yt Xt, Y+ X2, Yt Xt, Y- Polygon of vertices */ 0.125 */ 0.500 */ 0.875 */ 0.500 /* Bottom Polygon /* Polygon Number /* Number of vertices +0.0, Min +0.0, -0.0 +1.0, -0.0 +1.0, Min */ */ */ , , , , 変換前 1 4 */ 2 */ 4 0.500 0.8333 0.500 0.1667 */ */ */ 3 4 マスクがずれています 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 19 ファイルを変換した結果 【変換後のファイル】 /* Top Polygon /* Polygon Number /* Number of vertices +0.0, 0.4 +0.0, +0.3 +1.0, +0.3 +1.0, 0.4 /* /* /* /* /* /* Middle Number X1, Yt Xt, Y+ X2, Yt Xt, Y- Polygon of vertices */ 0.125 */ 0.500 */ 0.875 */ 0.500 /* Bottom Polygon /* Polygon Number /* Number of vertices +0.0, -0.4 +0.0, -0.3 +1.0, -0.3 +1.0, -0.4 */ */ */ , , , , 変換後 1 4 */ 2 */ 4 0 0.2 0 -0.2 */ */ */ 3 4 マスク位置が修正されています 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 20 EDA製品の技術サポートについて EDA テクニカルサポート ※EDA製品の保守契約をお持ちのお客様向け技術サポート窓口です ご利用にはご契約におけるシステムハンドル番号、もしくはお手元のライセンスコードワードに記載の CPU-ID/MACアドレス、ハードウェアキー番号などをご用意ください 【フリーダイアル】 0120-560-119 FAX:0120-890-119 営業時間： 9:00 - 17:30 （土日祭日を除く） 【e-mail】 [email protected] 2010 Agilent Technologies Japan, LTD. 21