最近、SV6E-X 中周波デジタル・テスト・モジュールに PurVue Analyzer™ 機能を導入しました。この機能は完全に内蔵されたリアルタイム・オシロスコープで、プロトコル・アナライザやエクセサイザ・コアと密接に連携し、非常に高度な測定機能を実現します。このリアルタイム・オシロスコープを開発した主な理由の一つは、複雑なI3Cプロトコルのデバッグを支援するためです。私たちは、エンジニアがオシロスコープを必要としていることを認識していましたが、従来のベンチトップ・オシロスコープではその役割を果たせないことも認識していました。その理由については、続きをお読みください!
プローブはアンテナ
従来のベンチトップ・リアルタイム・オシロスコープを使用する上で、最もイライラさせられることの1つは、測定する信号にアクティブ・プローブを取り付ける必要があることだ。エンジニアが知ってか知らずか、システムに(アクティブ・プローブなどの)ワイヤーを取り付けるたびに、アンテナを作っていることになる!そして、このアンテナは測定を混乱させるだけでなく、そもそもデバッグしようとしているプロトコル・アナライザーのトランジションにも影響を与える可能性がある。下図を参照すると、2つのオシロスコープ画面が表示されており、どちらもエンジニアが取り組まなければならない典型的な「プローブ付き」波形を示している。つまり、これらのデジタル波形のリンギングの一部は、テスト対象のシステムそのものに起因するものですが、一部は完全に無関係なものです!例えば、ハイライトされた部分は、プローブによって作られたアンテナによって「拾われる」無線周波数のスパーです。これらは、エンジニア自身のスマートフォンの近隣のWIFIまたはセルラー信号によるものである可能性が高い。
ほとんどのエンジニアはこのような信号アーチファクトに戸惑い、それを切り分けるには経験とさらなるデバッグが必要です。さらに重要なことは、このような信号アーチファクトのために、特性評価のための適切な電気的測定が困難になることです。
一方、リアルタイム・オシロスコープをSV6E-Xに組み込むことで、プローブを追加する必要が完全になくなりました。その結果、次の図に示すように、より原始的な波形が得られるようになりました。
上の波形はPurVueアナライザで測定したSDAライン、下の波形は同じ信号を従来のリアルタイム・オシロスコープで同時にプローブしたものです。見ての通り、外部スコープによる測定の方がノイズが多い。
汎用プローブは必ずしも正確ではない
アクティブ・プローブは、その汎用性の高さゆえに、すべてのアプリケーションで理想的な性能を発揮するとは限りません。例えば、高周波アクティブ・プローブは低インピーダンス・システム用に最適化されていることが多く、I3C信号の測定では苦労するかもしれません。下図を参照すると、同じ信号をPurVueアナライザと従来のベンチトップ・リアルタイム・オシロスコープで同時に測定しています。下図を参照すると、PurVueアナライザの方が応答が平坦で、一般的に被測定信号をより正確に表現しています。
プロトコルデータとの正確な時間相関
最後に、PurVueアナライザはSV6E-Xの内蔵プロトコルアナライザと連動するリアルタイムオシロスコープです。つまり、アナログ・ドメインとデジタル・ドメイン間の正確な時間相関測定が可能です。これは、I3Cシステムをデバッグする最も簡単な方法です。
まとめ
お客様に最高のユーザー・エクスペリエンスを提供するために、私たちはリアルタイム・オシロスコープを開発しなければならないと考えました。さらに重要なことは、このオシロスコープを他のSV6E-X中周波デジタル・テスト・モジュールとシームレスに動作させる必要があるということです。その結果、非常に革新的なPurVueアナライザーが誕生したのです!