专利名称：撷取讯号状态的方法
技术领域：
本发明是有关于一种量测讯号的方法，且特别是有关于一种为了自动量 测讯号状态，而撷取出讯号状态的方法。
背景技术：
在量测电气讯号上，目前常使用数位示波器将电压讯号转换为可在二维 平面上显示的数位讯号，以便操作人员进行分析。 一般资料的传输是采用资
料讯号(data signal)配合时脉讯号(clock signal)来传送资料，依据时脉讯 号的上升边缘(raising edge)或下降边缘(fa 11 ing edge)来进行触发 (trigger)。
举例来说，图1所绘示为已知的一种讯号波形示意图。请参照图1,时 脉讯号的上升边缘与下降边缘，分别和资料讯号的上升边缘与下降边缘形成 四个时序区间，即设定时间T s ur 、保持时间Thr 、设定时间T s uf以及保持时 间Thf。而为了能够正确采样到资料，资料讯号与时脉讯号之间必须遵守一 定的时序限制(timing constraint),于是时脉讯号与资料讯号之间的i殳定时 间与保持时间必需满足所规定的预设值，以正确地采样到资料。
然而，在进行电气讯号量测的过程中，由于待测的讯号量相当庞大，操 作人员需花费漫长的时间来等待讯号之间出现特定状态组合。换言之，操作
人员必须在庞大的讯号量中，搜寻形成四个时序区间的讯号区段。
综上所述， 一般以人为的观察与搜寻判断而言，常因庞大的讯号量、讯 号推迟时间过短或讯号状态组合的多变性，让操作人员无法应付以致于重要 信息被忽略或跳过，甚至遗失。如此情况不断地反覆发生，将造成人力与时 间的浪费。
发明内容
本发明提供一种撷取讯号状态的方法，将不同讯号的转态边缘状态撷取 出，并依照时间顺序排列，以便于能够自动搜寻特定状态组合。
4本发明提出一种撷取讯号状态的方法。首先接收第一讯号与第二讯号， 其中第一讯号与第二讯号分别包括多个转态时间。接着，将这些转态时间的 不同型态转态边缘进行不同编码，以获得多个状态号码。之后，分别根据上 述第一讯号与上述第二讯号的转态时间，与所对应的状态号码作组合，以分 别获得第一时序矩阵与第二时序矩阵。再依据这些转态时间的顺序，将第一 时序矩阵与第二时序矩阵组合为合并时序矩阵。最后，由上述合并时序矩阵 取出上述这些状态号码，而获得合并状态矩阵。
在本发明的一实施例中，上述依据这些转态时间的顺序，将第一时序矩 阵与第二时序矩阵组合为合并时序矩阵的步骤，包括将第一时序矩阵与第二
时序矩阵，组合为合并时序矩阵之后，依据这些转态时间的顺序，重新排序
合并时序矩阵。
在本发明的一实施例中，上述在接收第一讯号以及第二讯号之后，更包 括根据上述第 一讯号以及上述第二讯号的转态边缘，取得转态时间。
在本发明的一实施例中，上述状态号码为小数号码。而分别根据上述第 一讯号与上述第二讯号的上述这些转态时间，与对应上述这些状态号码来组 合的步骤中，包括将各个转态时间标记在其所对应的小数号码之前。
在本发明的一实施例中，由上述合并时序矩阵依序取出上述这些状态号 码，而获得一合并状态矩阵的步骤之后，更包括自合并状态矩阵中，搜寻特 定状态组合。之后，当自合并状态矩阵中，搜寻到特定状态组合时，将特定 状态显示至示波器上。另外，当无法搜寻到特定状态组合时，则重新接收第 一讯号与第二讯号。
在本发明的一实施例中，撷取讯号状态的方法，其中接收一第一讯号与 一第二讯号的步骤之前，更包括建立状态编号信息，用以提供不同转态边缘
所进行不同编码。其中，建立状态编号信息的步骤，包括提供第一、第二、 第三以及第四状态号码，分别对应第一讯号的上升边缘与下降边缘，以及第 二讯号的上升边缘与下降边缘。
本发明是依照不同讯号的转态边缘为上升或下降边缘来编码为不同的状 态号码，并且依照转态时间顺序，将这些状态号码组合为合并状态矩阵，以 在合并状态矩阵中自动搜寻特定状态组合。据此可协助操作人员更快速且准 确地获得所需要的特定讯号区段，相当方便。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1所绘示为已知的一种讯号波形示意图。
图2是依照本发明一实施例所绘示的撷取讯号状态系统的方块图。 图3是依照本发明一实施例所绘示的撷取讯号状态的方法流程图。
图4A 图4B是依照本发明一实施例所绘示的时脉讯号与资料讯号中部 分区段的编码示意图。
图5是依照本发明一实施例所绘示的合并时序矩阵的示意图。 图6是依照本发明一实施例所绘示的合并状态矩阵的示意图。 图7A 图7C是依照本发明一实施例所绘示的搜寻讯号状态的示意图。
具体实施例方式
一般在庞大的讯号量中，使用人为来进行观察与搜寻特定状态组合而言， 是十分费时又费力。因此，为了加快在庞大讯号量中搜寻特定状态组合，本 发明提出一种撷取讯号状态的方法，以在所获得的合并状态矩阵中，自动搜 寻特定状态组合，据以节省人力资源的耗费，并提高精确度。
在以下实施例中，本领域具有通常知识者可以电脑程序的形式实现在述 实施例，并利用电脑可读取存贮媒体存贮此一电脑程序，以利电脑系统执行 撷取讯号状态的方法。另外，在以下实施例中，例如是通过示波器撷取时脉 讯号与资料讯号，并将两个讯号的电压矩阵资料通过通用介面总线(General Purpose Interface Bus, GPIB)、通用串列总线(Universal Serial Bus, USB) 或无线区域网络(Local Area Network, LAN)等传输介面传送至电脑系统中， 以利系统执行撷取讯号状态的方法。然在此仅为方便说明，并不以此限制本 发明的范围。为了使本发明的内容更为明了，以下特举实施例作为本发明确 实能够据以实施的范例。
图2是依照本发明一实施例所绘示的撷取讯号状态系统的方块图。请参 照图2，此系统包括示波器210与撷取讯号状态程序220。其中，撷取讯号状 态程序220包括讯号接收模组221、状态编码模组223、合并模组225、状态 撷取模组227以及搜寻模组229。
讯号接收模组221是用来接收示波器210所撷取的多个讯号。状态编码模组223是依据状态编号信息，将各个讯号的不同的转态边缘编码为不同的
分别获得各个讯号的时序矩阵，之后再依据转态时间的先后顺序，组合这些 时序矩阵为合并时序矩阵。
状态撷取模组227是依据合并时序矩阵，取出状态号码，而获得具有时 间顺序的合并状态矩阵。搜寻模组229则是用以自合并状态矩阵中，搜寻是 否存在特定状态组合，当搜寻到特定状态组合时，将特定状态组合所对应的 转态时间的区段，显示至示波器210的中央，当无法搜寻到特定状态组合肘， 使得示波器210重新擷取讯号。
以下即搭配上述擷取讯号状态系统详细说明本发明撷取讯号状态的方法 各步骤。图3是依照本发明一实施例所绘示的撷取讯号状态的方法流程图。 请同时参照图2及图3，首先，在步骤S310中，藉由讯号接收模组221自示 波器210中，接收时脉讯号以及资料讯号(一第一讯号与一第二讯号)。其中， 时脉讯号与资料讯号分别具有多个转态时间，而每一个转态边缘皆对应一个 转态时间，转态边缘例如由讯号的第一状态(准位)变成第二状态(准位)、第 二状态变成第三状态或者由第二状态变成第一状态，即讯号包括至少两个以 上的状态(准位)。详细地说，讯号接收模组221在接收到时脉讯号与资料讯 号之后，会依照预设规格，自动定位时脉讯号与资料讯号的转态时间，以取 得各个转态边缘所对应的转态时间。
接着，在步骤S320中，状态编码模组223即依据状态编码信息，将这些 转态边缘所对应的不同转态时间进行不同编码，以获得多个状态号码。进一 步地说，在进行编码或接收讯号之前，撷取讯号状态程序220中事先建立状 态编码信息。而状态编码信息可由使用者事先进行定义，或为系统所预设。 由于两种状态切换的转态边缘包括了上升边缘与下降边缘，因此，在建立状
号的上升边缘以及下降边缘。若有三个以上状态的转态边缘则需配合实际需 要的状态号码个数，作不同编码的设计。在本实施例中状态号码例如为小数 号码。举例来说，在状态编码信息中，使用者(或为系统预设)将时脉讯号的 上升边缘设置为O. 2，下降边缘设置为0.4。另外，资料讯号的上升边缘则设 置为0. 1，下降边缘设置为0. 3。因此，状态编码模组223即可依据状态编码 信息中的设定，将时脉讯号与资料讯号的各个转态边缘——编码。
7在将转态边缘编码之后，如步骤S330所示，合并模组225分别根据时脉 (第 一)讯号与资料(第二)讯号的转态时间与其所对应的状态号码组合，以分 别获得时脉讯号与资料讯号各自的时脉时序矩阵(第一时序矩阵)与资料时脉 矩阵(第二时序矩阵)。以状态号码为小数号码而言，合并模组225可将各个 转态时间标记在其所对应的小数号码之前，使得时脉讯号与资料讯号分别获 得时脉时序矩阵与资料时序矩阵。
举例来说，图4A 图4B是依照本发明一实施例所绘示的时脉讯号与资 料讯号中部分区段的编码示意图。请参照图4A及图4B，依据状态编码信息， 状态编码模组112将时脉讯号的上升边缘编码为小数号码0.2，其下降边缘 则编码为小数号码O. 4,而将资料讯号的上升边缘编码为小数号码0. 1,其下 降边缘则编码为小数号码0. 3。
在图4A中，时脉讯号的转态时间包括655、 669、 682、 696、 709、 723、 736、 750。以转态时间655而言，其转态边缘为上升边缘。状态编码模组223 将转态时间655的转态边缘编码为0.2，之后，合并模组225再将转态时间 655标记在其所对应的小数号码0. 2之前，而获得655.2。其余以此类推，便 可获得时脉讯号的时脉时序矩阵(655. 2， 669.4， 682.2, 696.4, 709.2， 723.4, 736.2， 750.4)。
另一方面，在图4B中，资料讯号的转态时间包括660、 674、 687、 701、 714、 728、 755 、 782。以转态时间660而言，其转态边缘为下降边缘。状态 编码模组223将转态时间660的转态边缘编码为0. 3,之后，合并模组225 再将转态时间660标记在其所对应的小数号码0. 3之前，而获得660. 3。其 余以此类推，便可获得资料讯号的资料时序矩阵(660. 3, 674.1， 687.3, 701.1， 714.3, 728.1， 755.3, 782.1)。
返回图2及图3，之后，在步骤S340中，合并模组225再依据转态时间
地说，合并模组225可先将时脉时序矩阵与资料时序矩阵，组合为合并时序 矩阵之后，再依据转态时间的先后顺序，将合并时序矩阵中的元素重新排序。 以图4A与图4B而言，合并模组225先将时脉时序矩阵与资料时序矩阵组合 成合并时序矩阵，再依照整数所代表的转态时间，按先后顺序重新排列合并 时序矩阵中的元素。
举例来说，图5是依照本发明一实施例所绘示的合并时序矩阵的示意图。请参照图5,在合并时序矩阵的元素中，整数即是代表转态时间，是用来分 辨先后顺序。而小数号码所代表为状态号码，用来分辨转态边缘为上升边缘 或下降边缘。
最后，在步骤S350中，状态撷取模组227由上述合并时序矩阵取出取出 各个状态号码，而获得具有时间顺序的合并状态矩阵。以图5而言，状态撷 取模组227可自合并时序矩阵中，将整数部分所代表的转态时间删除，而留 下具有时间先后顺序的状态号码，以获得合并状态矩阵，如图6所示，图6 是依照本发明一实施例所绘示的合并状态矩阵的示意图。据此，操作人员便 可视其需求来设定一特定状态组合，以藉由电脑程序在合并状态矩阵中，自 动搜查是否存在此特定状态组合。
以下再举一例来说明自合并状态矩阵中搜查特定状态组合的方式。图 7A 图7C是依照本发明一实施例所绘示的搜寻特定状态组合的示意图。请参 照图7A 图7C,图7A为操作人员欲搜自导引讯号状态，藉由状态编码信息 可将图7A转换为图7B,而获得特定状态组合(4, 1, 2， 3， 4, 1, 2)。
接着，通过搜寻模组229自合并状态矩阵(请参照图6)中，搜寻是否存 在特定状态组合。当搜寻模组229搜寻到特定状态组合时，便将特定状态组 合所对应的转态时间的区段710(如图7C所示)，定位至示波器210的中央， 以方便操作人员进行分析。
相反地，若是搜寻模组229无法搜寻到特定状态组合时，搜寻模组229 便可发送一通知信息至示波器210，使得示波器210重新撷取时脉讯号与资 料讯号，以重覆上述步骤S310 S350。
值得注意的是，在上述实施例中所接收的讯号数量并不局限于两个，可 视使用者情况以及示波器210所能输出的讯号数量，来决定撷取讯号状态程 序220所接收的讯号数量。在此并不限定所接收的讯号的数量与种类。
综上所述，在上述实施例中，在将转态边缘的状态编码为状态号码之后， 再依据各个转态边缘的转态时间来排序状态号码，而获得具有时间顺序的合 并状态矩阵。因此，便可藉由电脑程序来自动搜寻出操作人员所需要的特定 状态组合，以降低人为操作所发生的错误，不仅快速亦更准确，并且可长时 间进行监控，相当方便。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何 所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求
1. 一种撷取讯号状态的方法，其特征在于，包括接收一第一讯号与一第二讯号，其中上述第一讯号与上述第二讯号分别包括多个转态时间；将上述这些转态时间的不同型态转态边缘进行不同编码，以获得多个状态号码；分别根据上述第一讯号与上述第二讯号的上述这些转态时间，与对应上述这些状态号码作组合，形成一第一时序矩阵与一第二时序矩阵；依据上述这些转态时间的顺序，组合上述第一时序矩阵与上述第二时序矩阵为一合并时序矩阵；以及由上述合并时序矩阵取出上述这些状态号码，而获得一合并状态矩阵。
2. 根据权利要求1所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中依据 上述这些转态时间的顺序，组合上述第一时序矩阵与上述第二时序矩阵为上 述合并时序矩阵的步骤，包括将上述第一时序矩阵与上述第二时序矩阵，组合为上述合并时序矩阵之 后，再依据上述这些转态时间的顺序，重新排序上述合并时序矩阵。
3. 根据权利要求1所述的擷取讯号状态的方法，其特征在于，其中在接 收上述第一讯号与上述第二讯号的步骤之后，更包括根据上述第一讯号以及上述第二讯号的转态边缘，取得上述这些转态时间。
4. 根据权利要求l所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中各上 述这些状态号码为一小数号码。
5. 根据权利要求4所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中分别 根据上述第一讯号与上述第二讯号的上述这些转态时间，与对应上述这些状 态号码来组合的步骤，包括将各上述这些转态时间标记在其所对应的上述小^:号码之前。
6. 根据权利要求1所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中由上 述合并时序矩阵依序取出上述这些状态号码，而获得一合并状态矩阵的步骤 之后，更包括自上述合并状态矩阵中，搜寻是否存在一特定状态组合。
7. 根据权利要求6所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中在自上述合并状态矩阵中，搜寻是否存在上述特定状态组合的步骤之后，更包括 当搜寻到上述特定状态组合时，将上述特定状态组合显示至一示波器上；以及当无法搜寻到上述特定状态组合时，重新接收上述第一讯号与上述第二讯号。
8. 根据权利要求1所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中接收 一第一讯号与一第二讯号的步骤之前，更包括建立一状态编号信息，用以提供不同转态边缘所进行不同编码。
9. 根据权利要求8所述的撷取讯号状态的方法，其特征在于，其中建立 上述状态编号信息的步骤，包括提供一第一状态号码、 一第二状态号码、 一第三状态号码以及一第四状 态号码，分别对应上述第一讯号的一上升边缘与一下降边缘，以及上述第二 讯号的上述上升边缘与上述下降边缘。
全文摘要
一种撷取讯号状态的方法。本发明先将讯号中的转态边缘编码，以获得多个状态号码。之后，将讯号中各个转态时间与其所对应的状态号码组合，以分别获得各讯号的时序矩阵。再依据这些转态时间的先后顺序，将各讯号的时序矩阵组合为合并时序矩阵。最后，依据合并时序矩阵的先后顺序，取出状态号码，而获得具有时间顺序的合并状态矩阵。
文档编号G01R13/22GK101452012SQ20071019714
公开日2009年6月10日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者刘仁龙, 廖育靖, 王上意, 陈沐聪 申请人:华硕电脑股份有限公司