JPH03200081A - ジッタを含んだ波形のスキュー調整回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ジッタを含んだ波形のスキュー調整回路に
ついてのものである。

［従来の技術］ スキューとは、複数の伝送系において、同じ信号を伝送
するとき、その信号間に発生する位相または時間の期待
値からのずれのことであり、ドライバ間のスキュー等が
ある。

次に、スキュー調整が必要な理由を第５図により説明す
る。

第５図の１Ａ〜１Ｃは試験信号発生器、２Ａ〜２Ｃはス
キュー回路、３Ａ〜３Ｃはドライバ、４はマルチプレク
サ、５は基準コンパレータ、６は判定回路、９はＣＰＵ
、１０はレジスタである。

第５図では、１Ａ〜１Ｃ１２Ａ〜２Ｃ１３Ａ〜３Ｃの３
個の例を示しているが、その他の個数でもよい。

試験信号発生器１Ａ〜１Ｃがらは、デバイスの各ビンに
必要なタイミングで、試験信号が出力され、スキュー回
路２Ａ〜２Ｃ、ドライバ３Ａ〜３Ｃを通過し、デバイス
の各ビンに加えられる。

デバイスの各ビンには、設定タイミングどおりに入力さ
れなければならないが、試験信号発生器１Ａ〜１Ｃの出
力波形のタイミングは同じでも、スキュー回路２Ａ〜２
Ｃ、ドライバ３Ａ〜３Ｃ各回路の誤差、使用素子のばら
つきなどでス゛キュー差が発生ずる。このため、事前に
スキューずれを補正しておく必要がある。

次に、スキュー調整回路について説明する。

試験信号発生器１Ａ〜１Ｃは同じタイミングで出力させ
る。この波形がスキュー回路２Ａ〜２Ｃ、ドライバ３Ａ
〜３Ｃを通過し、予めセットされているマルチプレクサ
回路４に入る。

このマルチプレクサ回路４では、試験信号発生器１Ａ〜
１Ｃの出力波形を順次ライン４Ａに取り出し、基準コン
パレータ５に接続する。

基準コンパレータ５に入った信号波形を判定回路６と判
定ストローブ６Ａでデバイスのバスとフェイルを判定す
る。

第５図では、タイミングをスキュー回路２Ａ〜２Ｃの１
箇所だけで補正している。

次に、スキュー回路２Ａ〜２Ｃの各ビンごとにＣＰＵ９
から、パイナリイサーチをするように、スキュー補正デ
ータをレジスタ１０に順次転送し、ラインＩＯＡ〜１０
Ｃで、各スキュー回路２Ａ〜２Ｃにその情報を与え、波
形を動作させながら、基準となる判定ストローブ６Ａの
タイミングで、バスからフェイルの変換点がくる位置を
求める。

この動作により、各ビンごとに求められたスキュー補正
用データがレジスタ１０にラッチされ、またそのデータ
は、ＣＰＵ９にファイルとして格納される。このように
スキューは調整される。

次に、第５図のスキュー動作を第６図により説明する。

第６図（γ）は試験信号発生器ＩＡの出力波形であり、
第６図（イ）はスキュー回路２Ａの出力波形である。

スキュー回路２Ａでは、第６図（ア）の波形を前後にタ
イミングＴｗだけ変化させてスキュー補正をする。

第６図（つ）はドライバ３Ａの出力電圧波形であり、実
際のデバイスに加えるための振幅に設定される。

第６図（つ）の出力はマルチプレクサ４で選択され、基
準コンパレータ５に加えられる。

第６図（１）は基準コンパレータ５の動作説明図であり
、電圧Ｖ。□でレベル判定をする。

電圧Ｖ０４．はハイコンパレータレベルであり、ロウコ
ンパレータレベルＶ。Ｌで判定する場合もある。

第６図（オ）は、基準コンパレータ５の出力波形である
。

第６図（力）は判定回路６に入る判定ストローブ６Ａの
波形である。ストローブは、良否を判定するときの時間
位置を規定する値である。

判定回路６の内部では、判定ス）・ロープ６Ａで基準コ
ンパレータ５の出力をラッチし、タイミングを判定する
。

第６図（キ）は判定回路６の出力波形図であり、期待パ
ターンと比較され、バスとフェイルが得られる。

次に、試験信号発生器ＩＡ・７Ｂの関係を説明する。

第６図（９）は試験信号発生器ＩＡの出力波形が判定回
路６に到着したときの波形であり、第６図け）は試験信
号発生器７Ｂの出力波形が判定回路６に到着したときの
波形である。

第６図（９）と第６図け）は同じタイミングで出力され
ているにもかかわらず、第５図の判定回路６の入力点で
、時間Ｔのタイミング差がある。

第６図（コ）は判定ストローブ６Ａの波形であるが、判
定ストローブ６Ａの設定値に対して、第６（９）は進ん
でおり、第６図け）は遅れている。

このような場合、第６図（コ）の判定ストローブのタイ
ミングになるように、第５図のスキュー回路２Ａ・２Ｂ
が動作する。第６図（す）は第６図（９）が補正された
波形であり、第６図（シ）は第６図（ケ）が補正された
波形である。第６図（す）と第６図（シ）のように、同
じ変化点に波形が動くようになり、ピン方向のスキュー
ずれは補正される。

［発明が解決しようとする課題］ 第５図によるスキュー調整では、試験信号波形の変化点
１箇所で判定をし、スキュー補正をしているので、実際
のデバイス測定などで使用する状態の連続的に出力され
る波形にて発生する第７図のようなジッタがある場合、
立上り波形では２１．２３．２５．２７で、立下り波形
では２２．２４．２６のどこのタイミングでスキューが
補正されたか不明であり、これによってもタイミング精
度は悪くなる。

また、ジッタは高速波形を出す場合、より多くなるため
、大きな問題となる。したがって、このようなジッタを
含んでいる場合のスキュー調整方法を明確にする必要が
ある。

この発明は、従来回路にフェイルカウンタを採用するこ
とにより、フェイル数からジッタの中心を導き出し、ス
キューを調整するスキュー調整回路の提供を目的とする
。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するため、この発明では、試験信号発生
器１Ａ〜１Ｃの各出力にそれぞれ接続されるスキュー回
路２Ａ〜２Ｃと、スキュー回路２Ａ〜２Ｃの出力にそれ
ぞれ接続されるドライバ３Ａ〜３Ｃと、ドライバ３Ａ〜
３Ｃの出力を入力とするマルチプレクサ４と、マルチプ
レクサ４の出力を人力とする基準コンパレータ５と、基
準コンパレータ５の出力と判定ストローブ６Ａを入力と
する判定回路６と、判定回路６の出力を入力とし、ジッ
タ補正モード７Ｃによりライン７Ｂとライン７Ａに出力
を出すセレクタ７と、ライン７Ｂに接続されるフェイル
カウンタ８と、フェイルカウンタ８の出力と、ライン７
Ａを接続されるＣＰＵ１０と、ＣＰＵｌ０の出力が接続
され、出力をドライバ３Ａ〜３Ｃに接続するレジスタ１
０とを備える。

次に、ジッタを含んだ波形のスキュー調整回路を第１図
により説明する。

第１図の７はセレクタ、８はフェイルカウンタであり、
その他は第５図と同じである。

すなわち、第１図は第５図にセレクタ７、フェイルカウ
ンタ８を追加したものである。

セレクタ７がライン７Ａを選んでいるときは、第５図と
同じ回路になる。

セレクタ７がライン７Ａを選んでいるときは、試験信号
発生器１Ａ〜１Ｃの出力波形に対して、第５図のように
、スキューを補正する。

第１図では、セレクタ７がジッタ補正モード７Ｃでライ
ン７　Ｂ　（ｉＴｌに切り換ったとき、信号波形をスキ
ュー回路２Ａ〜２Ｃで、ある特定範囲で動作させながら
１１回のパターンに対して判定をし、そのときのフェイ
ルの数をフェイルカウンタ８で力１クンｌ−Ｌ、そこで
得られたフェイル数から不確定領域を求め、その中心値
（ｎ　／　２　）を演算で求めることにより、ジッタの
中心に対してスキューを補正できるようにしたものであ
る。

［作用］ 第１図では、第５図のバス／フェイル結果６Ｂのライン
に、セレクタ７とフェイルカウンタ８を入れている。

第１図のセレクタ７でライン７Ａを選択した場合は、通
常の１パターンによるスキュー補正でパイナリイサーチ
をし、変化点を求めることができる。

次に８ジツタ補正モ一ド信号７Ｃでライ〉′７Ｂに切り
換え、ライン７Ｂで求めたスキューデータを中心として
−Ｉｎｓから＋ｌｎｓの範囲でスキューデータを変え、
信号波形をステップさせ、０回パターンのテストを繰り
返し、サーチ試験をすることによって、各タイミング状
態でのフェイル発生数をフェイルカウンタでカウントす
る。

このカウント数により、ｒ□、ならバス領域。

ｎならフェイル領域、１〜（ｎ−１）ならジッタ領域と
し、このジッタ領域内の丁１／２近くの位置のスキュー
データをスキュー回路２Ａ〜２Ｃに転送する。

このように、第１図ではフェイルカウントを使用しなか
らジッタの中心を求め、スキューを補正している。

次に、第１図の動作を第２図により説明する。

第２図（ア）で、スキュー補正後のスキューデータを求
める。

次に、セレクタ７にジッタ補正モード信号７Ｃを加え、
セレクタ７がライン７Ｂを選ぶ。

この状態で試験信号発生器ＩＡの出力波形から順に、試
験信号発生器７Ｃの出力波形までジッタに対するスキュ
ーデータを補正していく。

試験信号発生器ＩＡの出力波形から、その方法を説明す
ると、信号波形からｎ回縁り返すパターンを出すと、第
２図（イ）のようなジッタを含んだ波形になる。

ここで、第５図で求めた基準スキューデータから、第２
図（１）のジッタ補正時の波形の■のように、−１ｎｓ
程度スキューデータを少なくし、レジスタ１０にラッチ
させ、スキュー回路２Ａで波形を通過させ、ドライバ３
Ａ、マルチプレクサ４を選び、基準コンパレータ５を経
由して、判定回路６に入れ、基準設定タイミングの判定
ストローブ６Ａでパス／フェイル結果６Ｂを得る。

この操作を基準スキューデータの第２図（１）の■に示
すように、＋ｌ　ｎｓ程度まで繰り返し実行していく、
実行に際して、スキューデータのステップはデイレイラ
インを最小可変ステップで変化させるのに必要な最小ス
キューデータの変化で行つ。

ここで、−１ｎｓ〜＋Ｉｎｓまで実行させた状態のパス
フェイル結果６Ｂの処理は、各タイミングで出てきたフ
ェイル情報だけを、今回新しく設けたフェイルカウンタ
８でカウントさせ、そのカウント数をＣＰＵ９に送る。

１　ｎ　ｓ〜＋Ｉｎｓを最小スキューデータの可変ステ
ップで順次テストしていく。

このとき、第７図に示すように、１テストでｎ回のパタ
ーンを判定有効レイトにして判定する。

したがって、ｎ＝１００とすると、完全にパスの場合は
、フェイルが発生するカウント数は「０」となり、完全
にフェイルの場合は、フェイル発生のカウント数はｒ　
１００Ｊになる。

ここで、第２図（イ）のＴ。で示すジッタとなった部分
とは、第７図の１〜ｎパターンにおいて、レイトにより
パスになったり、フェイルになったりしている部分なの
で、フェイル数は設定タイミングで変化することになる
。

したがって、■の例では、１〜９９までのジ・７タ領域
におけるフェイルカウント数が得られることになる。

また、第２図（イ）のＴ６で示すジッタとなった部分に
対しては、フェイルカウントは１〜（ｎ−１）まで存在
するフェイル数が得られる。このとき、ＣＰＵ９で演算
をし、ｎ　／　２近くのフェイルカウントが得られた状
態のスキューデータを求め。

スキュー回路２Ａ〜２Ｃに転送すれば、ジッタ領域のほ
ぼ中心に対してスキューが補正されたことになる。

このように、各信号波形について、すべて同じ条件でス
キューを補正することができる。

また、第２図では、信号波形に対して説明をしたが、第
３図のＣＭＰスキューブロック図、第４図のＩ１０スキ
ューブロック図に示すように信号波形のスキュー補正方
式と同様に、フェイルカウントを使用した各々のスキュ
ー回路方式により精度の高いスキュー補正ができる。

通常、７Ｃテスタにおいて、スキュー補正が必要な部分
は、第１図で説明したドライバスキュー補正の他に、第
３図のＣＭＰスキュー補正と第４図に示すＩ１０スキュ
ー補正がある。

なお、ＣＭＰとは比較器のことである。

第３図のＣＭＰスキュー補正は、デバイスに入る波形が
ピンごとにばらつきがないように補正するのに対して、
デバイスから出てくる波形がどのＣＭＰビンで判定して
も、同じ結果になるように、ＣＭＰ出力のビンごとのば
らつきを補正するものである。

第３図の作用は次のとおりである。

基準ドライバからの波形は、ドライバ３１からマルチプ
レクサ回路３２をとおり、ＣＭＰ３３Ａ〜３３Ｃの各ビ
ンに加えられる。

各ラインのばらつき分を各判定ストローブ３４Ａ〜３４
．　Ｃが供給されるＣＭＰスキュー回銘３５Ａ〜３５Ｃ
で補正することにより、ビン方向のばらつきがなくなる
ようにしている。

第４図の作用は次のとおりである。

Ｉ１０ビンのあるデバイスを測定する場合は、Ｉ１０切
換え信号がビンごとにばらつきが出ないようにスキュー
補正をする。

すでに補正されている各ドライバから波形は、Ｉ１０切
換え信号４２Ａ〜４２Ｃのタイミングで切り換えられ、
出力波形は、ＣＭＰ４４Ａ〜４４Ｃでそれぞれ判定され
る。ＣＭＰ４４Ａ〜４４Ｃの各出力は、判定ストロ−１
４５Ａ〜４５Ｃにより、ビン方向のばらつきがなくなる
ようになる。

［発明の効果］ この発明によれば、ジッタを含んだ波形のスキューを補
正する場合に、フェイルカウンタを使用することにより
、フェイル数からジッタの中心を導き出しているので、
高速デバイスに対して、より精度の高いスキュー補正を
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるジッタを含んだ波形のスキュー
調整回路の構成図、第２図は第１図の動作説明図、第３
図と第４図は他の実施例の構成図、第５図は従来技術に
よるスキュー調整回路の構成図、第６図は第５図のスキ
ュー動作説明図、第７図は判定有効レイト説明図である
。 ■Ａ〜７Ｃ・・・・・・試験信号発生器、２Ａ〜２Ｃ・
・・・・・スキュー回路、３Ａ〜３Ｃ・・・・・・ドラ
イバ、４・・・・・・マルチプレクサ、５・・・・・・
基準コンパレータ、６・・・・・・判定回路、７・・・
・・・セレクタ、８・・・・・・フェイルカウンタ、９
・・・・・・ＣＰＵ、１０・・・・・・レジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、試験信号発生器（１Ａ〜１Ｃ）の各出力にそれぞれ
   接続されるスキュー回路（２Ａ〜２Ｃ）と、スキュー回
   路（２Ａ〜２Ｃ）の出力にそれぞれ接続されるドライバ
   （３Ａ、３Ｃ）と、 ドライバ（３Ａ〜３Ｃ）の出力を入力とするマルチプレ
   クサ（４）と、 マルチプレクサ（４）の出力を入力とする基準コンパレ
   ータ（５）と、 基準コンパレータ（５）の出力と判定ストローブ（６Ａ
   ）を入力とする判定回路（６）と、判定回路（６）の出
   力を入力とし、ジッタ補正モード（７Ｃ）によりライン
   （７Ｂ）とライン（７Ａ）に出力を出すセレクタ（７）
   と、 ライン（７Ｂ）に接続されるフェイルカウンタ（８）と
   、 フェイルカウンタ（８）の出力と、ライン（７Ａ）を接
   続されるＣＰＵ（９）と、 ＣＰＵ（９）の出力が接続され、出力をドライバ（３Ａ
   〜３Ｃ）に接続するレジスタ（１０）とを備えることを
   特徴とするジッタを含んだ波形のスキュー調整回路。