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
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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
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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
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。
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 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 続き ポリゴン（相対座標）指定 コマンド（オシロの設定）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。
MASK_FILE_548XX “Custom Mask” /* 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 上部マスク の座標設定 中部マスク の座標設定 【ポリゴン（相対値）の指定部分】 ファイルのヘッダ 下部マスク の座標設定各表記の説明は次ページを参照
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, Min
+0.0, -0.0
+1.0, -0.0
+1.0, 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。:CHAN%d:RANG
:MTES:SCAL:X
＝X座標 0の時間値
:CHAN%d:OFFS
:MTES:SCAL:Y2
＝Y座標 1の振幅値
:TIM:POS :TIM:REF CENT:MTES:SCAL:XDEL
＝X座標 0,1のデルタ
（座標1は、座標0との差分で表現）:MTES:SCAL:Y1
＝Y座標 0の振幅値
Max
Min
1UI
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。
■ コマンド例 :MTES:SCAL:Y1 0 # Y座標 0 を0Vに設定 :MTES:SCAL:Y2 2 # Y座標 1 を2Vに設定 :MTES:SCAL:X1 -0.1 # X座標 0 を-0.1secに設定 :MTES:SCAL:X2 0.2 # 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 ■ 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 /* 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 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 setup0V
0.8V
300p秒
0
-100p秒
100p秒
0.3V
-0.3V
(0,0) (1,1) (0,1) (1,0) 黒字は絶対値 白字は相対値（座標） (0,Min) (1,Min) (0,Max) (1,Max) (0.125,0.5) (0.5,0.8333) (0.875,0.5) (0.5,0.1667) :MTES:SCAL:Y2 0.3 :MTES:SCAL:Y1 -0.3 :MTES:SCAL:X1 -1.00E-10200p秒
:MTES:SCAL:XDEL 2.00E-10 :TIM:POS 0 :TIM:REF CENT :CHAN%d:RANG 0.8 ※ 縦軸のレンジ指定 :CHAN%d:OFFS 0Top Polygon
Middle Polygon
Bottom Polygon
:TIM:SCALE 3.00E-11マスク・ファイルの構成
– コマンド部
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, 3.00E02 , 0.00E+00 , -3.00E-02 ,ALL
:MEASure:CLOCk:METHod FOPLL, 5.0E9, 3.0E6 :MTESt:FOLDing:BITS TRANSITION :MTES:FOLD ON :MTES:AFIT NONE end_setup 画面表示（縦軸、横軸レンジ 等）に関する設定 トリガの設定 捕捉モードとマスク・テストに関する設定 その他の設定 各コマンドの詳細はオシロのProgrammer’s Referenceを参照下さい コマンド部のヘッダ（コマンドではない） 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） 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 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 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）
• 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。
マスクファイル例
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 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。 :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
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
マスク・ファイルのロード
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。
マスク・ファイルのロードとマスクテストの実行
12 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。
マスク・テストの実行
13 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。
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
14
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。 ただしその後再びUnfoldはできません。
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様窓口までお問い合わせください。
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
