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Patent Searching and Data


Title:
EYE MARGIN CALCULATION DEVICE, EYE MARGIN CALCULATION METHOD, EYE MARGIN CALCULATION PROGRAM, AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM CONTAINING THE PROGRAM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/149764
Kind Code:
A1
Abstract:
By calculating a center position of an eye pattern generated by superposing a waveform signal piece cut out from a waveform signal generated by a simulator and assuming that a mask as an eye pattern quality evaluation reference is arranged at the center position, a time coordinate value and a voltage coordinate value of each characteristic point of the mask are calculated. By making a characteristic point not existing on the time axis to be a processing object, a voltage axis direction margin is calculated according to a voltage coordinate value of the characteristic point to be processed and a voltage coordinate value of the waveform signal piece location correlated to the characteristic point to be processed. Furthermore, by making a characteristic point existing on the time axis to be a processing object, a time axis direction margin is calculated according to a time coordinate value of the characteristic point to be processed and a time coordinate value of a waveform signal piece location correlated to the characteristic point to be processed. With this configuration, it is possible to accurately and automatically calculate a margin of the eye pattern generated by the simulator with respect to the mask as the quality evaluation reference.

Inventors:
TSUBAMOTO DAITA (JP)
TOSAKA MASAKI (JP)
FUJIMORI SHOGO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/059879
Publication Date:
December 11, 2008
Filing Date:
May 29, 2008
Export Citation:
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Assignee:
FUJITSU LTD (JP)
TSUBAMOTO DAITA (JP)
TOSAKA MASAKI (JP)
FUJIMORI SHOGO (JP)
International Classes:
H04L25/02; G01R29/02
Foreign References:
JP2004357050A2004-12-16
JP2001144819A2001-05-25
JPH06237231A1994-08-23
JPH01160237A1989-06-23
JP2006090788A2006-04-06
Attorney, Agent or Firm:
WATANABE, Akihiko (Sankyo Central Plaza Building 5F11-8, Nishi-Nippori 5-chom, Arakawa-ku Tokyo, JP)
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Claims:
 シミュレータにより生成された波形信号から切り出される規定の長さを持つ波形信号片を重畳することで生成されるアイパターンと、そのアイパターンに要求される開口の大きさを示すマスクとの間のマージンを算出するアイマージン算出装置であって、
 前記アイパターンの中心位置を算出する第1の算出手段と、
 前記中心位置に前記マスクの中心位置を配置した場合における、前記マスクの持つ各特徴点の時間座標値および電圧座標値を算出する第2の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在しない特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値とに基づいて、電圧軸方向のマージンを算出する第3の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在する特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値とに基づいて、時間軸方向のマージンを算出する第4の算出手段とを備えることを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第1の算出手段は、各波形信号片の持つ時間軸近傍の波形信号部分を抽出して、その抽出した波形信号部分の時間座標値に含まれる最小時間および最大時間を検出し、その検出した最小時間および最大時間に基づいて前記アイパターンの中心位置を算出することを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1または2に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第3の算出手段は、前記処理対象の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値として、時間座標値が処理対象の特徴点に最も近い波形信号片個所の電圧座標値を用いることを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1または2に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第3の算出手段は、前記処理対象の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値として、処理対象の特徴点を挟む形で隣接する2つの波形信号片個所を直線補間することで得た処理対象の特徴点の時間座標値上の電圧座標値を用いることを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1または2に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第4の算出手段は、前記処理対象の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値として、電圧座標値が時間軸近傍にあってかつ時間軸に最も近い波形信号片個所の時間座標値を用いることを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1または2に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第4の算出手段は、前記処理対象の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値として、時間軸を挟む形で隣接する2つの波形信号片個所を直線補間することで得た時間軸上の座標値を用いることを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1ないし6のいずれか1項に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第3の算出手段は、各波形信号片について、処理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値との差分を算出し、それらの差分値の中で最も小さくなるものを特定することで、各特徴点について電圧軸方向のマージンを算出して、それらのマージンの中から最小のものを選択することで最終的な電圧軸方向のマージンを算出することを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 請求項1ないし6のいずれか1項に記載のアイマージン算出装置において、
 前記第4の算出手段は、各波形信号片について、処理対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値との差分を算出し、それらの差分値の中で最も小さくなるものを特定することで、各特徴点について時間軸方向のマージンを算出して、それらのマージンの中から最小のものを選択することで最終的な時間軸方向のマージンを算出することを、
 特徴とするアイマージン算出装置。
 シミュレータにより生成された波形信号から切り出される規定の長さを持つ波形信号片を重畳することで生成されるアイパターンと、そのアイパターンに要求される開口の大きさを示すマスクとの間のマージンを算出するアイマージン算出方法であって、
 前記アイパターンの中心位置を算出する過程と、
 前記中心位置に前記マスクの中心位置を配置した場合における、前記マスクの持つ各特徴点の時間座標値および電圧座標値を算出する過程と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在しない特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値とに基づいて、電圧軸方向のマージンを算出する過程と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在する特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値とに基づいて、時間軸方向のマージンを算出する過程とを備えることを、
 特徴とするアイマージン算出方法。
 シミュレータにより生成された波形信号から切り出される規定の長さを持つ波形信号片を重畳することで生成されるアイパターンと、そのアイパターンに要求される開口の大きさを示すマスクとの間のマージンを算出するアイマージン算出装置の実現に用いられるアイマージン算出プログラムであって、
 コンピュータを、
 前記アイパターンの中心位置を算出する第1の算出手段と、
 前記中心位置に前記マスクの中心位置を配置した場合における、前記マスクの持つ各特徴点の時間座標値および電圧座標値を算出する第2の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在しない特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値とに基づいて、電圧軸方向のマージンを算出する第3の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在する特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値とに基づいて、時間軸方向のマージンを算出する第4の算出手段として機能させるためのアイマージン算出プログラム。
 シミュレータにより生成された波形信号から切り出される規定の長さを持つ波形信号片を重畳することで生成されるアイパターンと、そのアイパターンに要求される開口の大きさを示すマスクとの間のマージンを算出するアイマージン算出装置の実現に用いられるアイマージン算出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
 コンピュータを、
 前記アイパターンの中心位置を算出する第1の算出手段と、
 前記中心位置に前記マスクの中心位置を配置した場合における、前記マスクの持つ各特徴点の時間座標値および電圧座標値を算出する第2の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在しない特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座標値とに基づいて、電圧軸方向のマージンを算出する第3の算出手段と、
 前記特徴点の内の時間軸上に存在する特徴点を処理対象として、処理対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時間座標値とに基づいて、時間軸方向のマージンを算出する第4の算出手段として機能させるためのアイマージン算出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Description:
アイマージン算出装置、アイマ ジン算出方法、アイマージン算出プログラ およびそのプログラムを記録したコンピュ タ読み取り可能な記録媒体

 本発明は、信号波形解析結果のひとつで るアイパターンが品質評価基準となるマス に対して持っているマージンを自動算出す アイマージン算出装置およびその方法と、 のアイマージン算出装置の実現に用いられ アイマージン算出プログラムおよびそのプ グラムを記録したコンピュータ読み取り可 な記録媒体とに関する。

 近年、デジタル電子機器に求められる情 処理量は増加の一途をたどっており、これ 伴ってデジタル電子機器内の信号速度が高 になってきている。これから、製品設計段 で実施されるシミュレーションについても 速信号に対応するものが多くなっている。

 そのようなシミュレーションを行うシミ レータの機能のひとつとして、信号波形解 結果をアイパターンにして表示するという 能があり、このアイパターンを定量的に評 する技術の構築が求められている。

 シミュレータにより生成されるアイパタ ンは、シミュレータにより生成された波形 号から順次切り出される規定の長さを持つ 形信号片を重畳することで生成されるもの あり、例えば、2クロック周期分の長さを持 つ波形信号片を順次切り出して重畳する場合 には、図18に示すようなパターン形状を示す

 受信デバイスを提供するメーカは、受信 バイスの仕様として、例えば図19に示すよ な形状のマスクを提示して、受信デバイス 使用に際して、このマスクがアイパターン 開口の中に収まることを要求する。

 ここで、図19に示すマスクは、図19(a)に示 すように、図中に示すα(時間値),β(時間値),γ (電圧値)を指定することで、その形状を規定 きるものであり、これにより、図19(b)に示 ように、マスクの中心位置が指定されるこ になるとともに、図19(c)に示すように、マス クの持つ各特徴点r点,s点,t点,u点,p点,q点のマ ク位置(時間座標値および電圧座標値)が指 されることになる。

 このマスクの提示を受けて、受信デバイ を使用するメーカの設計者は、設計段階に いて、シミュレータにより受信デバイスの 信する波形信号を生成すると、その波形信 から規定の長さを持つ波形信号片を順次切 出して重畳することでアイパターンを生成 て、その生成したアイパターンの開口の中 マスクが収まるのか否かをチェックし、マ クが収まらない場合には、マスクが収まる うにと動作周波数や伝送路などの設計変更 行うようにしている。

 このチェックを行う場合、従来では、生 したアイパターンをディスプレイに表示す とともに、そのアイパターンに対してのマ クを時間軸方向に移動可能な形態でディス レイに表示するようにして、設計者がマス を最もマージンが大きくなると思われる時 位置に移動させて、その時間位置で、アイ ターンとマスクとの間の距離として定義さ るマージン(アイパターンがマスクに対して 持つマージン)を目視により測定するように ている。

 しかしながら、このような従来技術に従 ていると、設計者であるユーザがマスクの 置合わせを行わなくてはならないことから ユーザに対して多大な負荷を強いるという 題があるとともに、ユーザの違いによるマ ジン測定のばらつきが大きいという問題が る。

 このようなことを背景にして、本発明者 一人は、下記に示す特許文献1で、アイパタ ーンの内側のプロットを作成することで、マ スクとの間のマージンを自動測定できるよう にして、マスクを時間軸の一定方向に任意の ステップずつ移動させ、各移動先でマージン を求めるようにして、隣接する移動先の間で のマージンの差分値がプラスからマイナスに 転ずる直前のマスク位置を最適と判断して、 そのときのマージンを最終的なマージンと判 断するという発明を開示した。

 また、下記に示す特許文献2には、本発明 に関連する技術として、アイパターンの有効 領域内における最もエラー発生の低い識別点 を自動測定して、その識別点を最適点として 再生制御を行うという伝送装置に係る発明が 記載されている。

 また、下記に示す特許文献3には、本発明に 関連する技術として、入力データのジッタ分 布に依存することなく、アイ開口部の中心位 相を抽出して、最適なリタイミングマージン を確保するというビット同期回路に係る発明 が記載されている。

特開2006-90788号公報

特開2003-18140号公報

特開2000-332736号公報

 従来技術では、シミュレータにより生成 たアイパターンとマスクとの間のマージン 測定する場合、生成したアイパターンをデ スプレイに表示するとともに、そのアイパ ーンに対してのマスクを時間軸方向に移動 能な形態でディスプレイに表示するように て、設計者がマスクを最もマージンが大き なると思われる時間位置に移動させて、そ 時間位置で、アイパターンとマスクとの間 マージンを目視により測定するようにして る。

 しかしながら、このような従来技術に従 ていると、設計者であるユーザがマスクの 置合わせを行わなくてはならないことから ユーザに対して多大な負荷を強いるという 題があるとともに、ユーザの違いによるマ ジン測定のばらつきが大きいという問題が る。

 このようなことを背景にして、本発明者 一人は、特許文献1で、アイパターンの内側 のプロットを作成することで、マスクとの間 のマージンを自動測定できるようにして、マ スクを時間軸の一定方向に任意のステップず つ移動させ、各移動先でマージンを求めるよ うにして、隣接する移動先の間でのマージン の差分値がプラスからマイナスに転ずる直前 のマスク位置を最適と判断して、そのときの マージンを最終的なマージンと判断するとい う発明を開示した。

 しかしながら、この発明で得ることがで る最適なマスク位置は、実際に受信デバイ が動作する際に要求されるマスク位置とは らない。これから、この発明で求めたマー ンが常に正確なマージンを示しているとは えないという問題がある。

 なお、特許文献2や特許文献3に記載され 発明は、受信デバイスが実際に動作してい 状態を改善すべくなされた発明であり、本 明が解決課題とするシミュレータにより生 されるアイパターンの開口の大きさを自動 価することを実現する発明ではない。

 本発明はかかる事情に鑑みてなされたも であって、電子機器の製品設計段階で実施 れるシミュレータにより生成されるアイパ ーンが品質評価基準となるマスクに対して っている正確なマージンを自動算出するこ を実現する新たなアイマージン算出技術の 供を目的とする。

 この目的を達成するために、本発明のア マージン算出装置は、シミュレータにより 成された波形信号から切り出される規定の さを持つ波形信号片を重畳することで生成 れるアイパターンと、そのアイパターンに 求される開口の大きさを示すマスクとの間 マージンを自動算出することを実現するた に、(1)アイパターンの中心位置を算出する 1の算出手段と、(2)第1の算出手段の算出し 中心位置にマスクの中心位置を配置した場 における、マスクの持つ各特徴点の時間座 値および電圧座標値を算出する第2の算出手 と、(3)マスクの持つ特徴点の内の時間軸上 存在しない特徴点を処理対象として、処理 象の特徴点の電圧座標値とその特徴点に対 付けられる波形信号片個所の電圧座標値と 基づいて、電圧軸方向のマージンを算出す 第3の算出手段と、(4)マスクの持つ特徴点の 内の時間軸上に存在する特徴点を処理対象と して、処理対象の特徴点の時間座標値とその 特徴点に対応付けられる波形信号片個所の時 間座標値とに基づいて、時間軸方向のマージ ンを算出する第4の算出手段とを備えるよう 構成する。

 この構成を採るときに、第1の算出手段は 、各波形信号片の持つ時間軸近傍の波形信号 部分を抽出して、その抽出した波形信号部分 の時間座標値に含まれる最小時間および最大 時間を検出し、その検出した最小時間および 最大時間に基づいてアイパターンの中心位置 を算出することがある。

 また、第3の算出手段は、処理対象の特徴 点に対応付けられる波形信号片個所の電圧座 標値として、時間座標値が処理対象の特徴点 に最も近い波形信号片個所の電圧座標値を用 いたり、処理対象の特徴点を挟む形で隣接す る2つの波形信号片個所を直線補間すること 得た処理対象の特徴点の時間座標値上の電 座標値を用いることがある。

 また、第4の算出手段は、処理対象の特徴 点に対応付けられる波形信号片個所の時間座 標値として、電圧座標値が時間軸近傍にあっ てかつ時間軸に最も近い波形信号片個所の時 間座標値を用いたり、時間軸を挟む形で隣接 する2つの波形信号片個所を直線補間するこ で得た時間軸上の座標値を用いることがあ 。

 また、第3の算出手段は、各波形信号片に ついて、処理対象の特徴点の電圧座標値とそ の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の 電圧座標値との差分を算出し、それらの差分 値の中で最も小さくなるものを特定すること で、各特徴点について電圧軸方向のマージン を算出して、それらのマージンの中から最小 のものを選択することで最終的な電圧軸方向 のマージンを算出することがある。

 また、第4の算出手段は、各波形信号片に ついて、処理対象の特徴点の時間座標値とそ の特徴点に対応付けられる波形信号片個所の 時間座標値との差分を算出し、それらの差分 値の中で最も小さくなるものを特定すること で、各特徴点について時間軸方向のマージン を算出して、それらのマージンの中から最小 のものを選択することで最終的な時間軸方向 のマージンを算出することがある。

 ここで、以上の各処理手段はコンピュー プログラムでも実現できるものであり、こ コンピュータプログラムは、適当なコンピ ータ読み取り可能な記録媒体に記録して提 されたり、ネットワークを介して提供され 本発明を実施する際にインストールされてC PUなどの制御手段上で動作することにより本 明を実現することになる。

 このように構成される本発明のアイマー ン算出装置では、シミュレータにより生成 れた波形信号から規定の長さを持つ波形信 片を順次切り出して重畳することでアイパ ーンを生成すると、先ず最初に、各波形信 片の持つ時間軸近傍の波形信号部分を抽出 て、その抽出した波形信号部分の時間座標 に含まれる最小時間および最大時間を検出 、その検出した最小時間と最大時間との間 中間位置を求めることで、アイパターンの 心位置を算出する。

 高速データ通信を司る受信デバイスには ロック・データ・リカバリ(以下、CDRと略記 することがある)と呼ばれるデータ抽出タイ ングの最適化を図る回路が組み込まれてお 、このCDRの特性から、判断基準となるマス はアイパターン開口の時間軸上の中心位置 配置する必要がある。

 これから、先ず最初に、アイパターン開 の時間軸上の中心位置を割り出すことで、 イパターンの中心位置を算出するのである

 続いて、算出したアイパターンの中心位 にマスクの中心位置を配置することを想定 て、その配置下でのマスクの持つ各特徴点 時間座標値および電圧座標値を算出する。

 例えば、受信デバイスを提供するメーカ ら図19に示すようなマスクが提示される場 には、アイパターンの中心位置として算出 た位置にこのマスクの中心位置を配置する とを想定して、その配置下でのマスクの持 各特徴点r点,s点,t点,u点,p点,q点の時間座標値 および電圧座標値を算出するのである。

 続いて、マスクの持つ特徴点の内の時間 上に存在しない特徴点を処理対象として、 理対象の特徴点の電圧座標値とその特徴点 対応付けられる波形信号片個所の電圧座標 とに基づいて、処理対象の特徴点について 圧軸方向のマージンを算出して、それらの ージンをそのまま電圧軸方向のマージンと て算出したり、それらのマージンの中の最 のものを特定してそれを電圧軸方向のマー ンとして算出する。

 例えば、処理対象の特徴点に対応付けら る波形信号片個所の電圧座標値として、時 座標値が処理対象の特徴点に最も近い波形 号片個所の電圧座標値を用いるようにして その電圧座標値と処理対象の特徴点の電圧 標値との最小距離を求めることで処理対象 特徴点についての電圧軸方向のマージンを 出して、それらのマージンをそのまま電圧 方向のマージンとして算出したり、それら マージンの中の最小のものを特定してそれ 電圧軸方向のマージンとして算出する。

 また、例えば、処理対象の特徴点に対応 けられる波形信号片個所の電圧座標値とし 、処理対象の特徴点を挟む形で隣接する2つ の波形信号片個所を直線補間することで得た 処理対象の特徴点の時間座標値上の電圧座標 値を用いるようにして、その電圧座標値と処 理対象の特徴点の電圧座標値との最小距離を 求めることで処理対象の特徴点についての電 圧軸方向のマージンを算出して、それらのマ ージンをそのまま電圧軸方向のマージンとし て算出したり、それらのマージンの中の最小 のものを特定してそれを電圧軸方向のマージ ンとして算出する。

 続いて、マスクの持つ特徴点の内の時間 上に存在する特徴点を処理対象として、処 対象の特徴点の時間座標値とその特徴点に 応付けられる波形信号片個所の時間座標値 に基づいて、処理対象の特徴点について時 軸方向のマージンを算出して、それらのマ ジンをそのまま時間軸方向のマージンとし 算出したり、それらのマージンの中の最小 ものを特定してそれを時間軸方向のマージ として算出する。

 例えば、処理対象の特徴点に対応付けら る波形信号片個所の時間座標値として、電 座標値が時間軸近傍にあってかつ時間軸に も近い波形信号片個所の時間座標値を用い ようにして、その時間座標値と処理対象の 徴点の時間座標値との最小距離を求めるこ で処理対象の特徴点についての時間軸方向 マージンを算出して、それらのマージンを のまま時間軸方向のマージンとして算出し り、それらのマージンの中の最小のものを 定してそれを時間軸方向のマージンとして 出する。

 また、例えば、処理対象の特徴点に対応 けられる波形信号片個所の時間座標値とし 、時間軸を挟む形で隣接する2つの波形信号 片個所を直線補間することで得た時間軸上の 座標値を用いるようにして、その時間座標値 と処理対象の特徴点の時間座標値との最小距 離を求めることで処理対象の特徴点について の時間軸方向のマージンを算出して、それら のマージンをそのまま時間軸方向のマージン として算出したり、それらのマージンの中の 最小のものを特定してそれを時間軸方向のマ ージンとして算出する。

 以上に説明したように、本発明によれば 電子機器の製品設計段階で実施されるシミ レータにより生成されるアイパターンが品 評価基準となるマスクに対して持っている ージンを自動算出することができるように る。

 そして、本発明によれば、このマージン 自動算出にあたって、受信デバイスに組み まれるクロック・データ・リカバリの特性 考慮して、品質評価基準となるマスクをア パターン開口の時間軸上の中心位置に配置 てマージンを算出するようにすることから 実際に受信デバイスが動作する際に要求さ る正確なマージンを算出することができる うになる。

本発明のアイパターン評価装置の一実 形態例である。 データ列ファイルの記憶するデータ列 説明図である。 プロットデータファイルの記憶するプ ットデータの説明図である。 アイパターン評価部の実行するフロー ャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー ャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー ャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー ャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー ャートである。 アイパターン中心位置の算出処理の説 図である。 マスク作成処理の説明図である。 プロットデータの時間位置の説明図で ある。 プロットデータ抽出処理の説明図であ る。 プロットデータ抽出処理の説明図であ る。 アイパターン評価部の実行するフロー チャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー チャートである。 アイパターン評価部の実行するフロー チャートである。 アイパターン中心位置の算出処理の説 明図である。 アイパターンの説明図である。 マスクの説明図である。 本発明のアイパターン評価装置の他の 実施形態例を示す図である。 マスク配置位置設定画面の例を示す図 である。 マスクの配置位置に関するモードの設 定処理フローの一例を示す図である。 マージン算出処理フローの一例を示す 図である。 マスクの配置位置の初期設定例を説明 する図である。 配置位置対応時間軸マージンの算出例 を説明する図である。 マスクの配置位置の移動を説明する図 である。 マージン算出処理フローの一例を示す 図である。 マスクの配置位置の初期設定例を説明 する図である。 配置位置対応時間軸マージンの算出例 を説明する図である。 マスクの配置位置の移動を説明する図 である。 マージン算出処理フローの一例を示す 図である。 マスクの配置位置の初期設定例を説明 する図である。 マスクの配置位置の移動を説明する図 である。

符号の説明

 1   アイパターン評価装置
 10  データ列ファイル
 11  伝送路モデル記憶部
 12  波形シミュレータ
 13  プロットデータファイル
 14  マスクスペック記憶部
 15  アイパターン評価部
 16  ディスプレイ
 150 波形表示部
 151 マージン算出部

 以下、実施の形態に従って本発明を詳細 説明する。

 図1に、本発明を具備するアイパターン評 価装置1の一実施形態例を図示する。

 本実施形態例のアイパターン評価装置1は 、データ列ファイル10と、伝送路モデル記憶 11と、波形シミュレータ12と、プロットデー タファイル13と、マスクスペック記憶部14と アイパターン評価部15と、ディスプレイ16と 備える。

 データ列ファイル10は、図2に示すような1 か0をとる信号の時系列データで構成される ータ列を記憶する。

 伝送路モデル記憶部11は、設計対象装置 備える受信デバイスに接続される伝送路の 学的モデルを記憶する。

 波形シミュレータ12は、伝送路モデル記 部11の記憶する伝送路モデルに基づいて、デ ータ列ファイル10の記憶するデータ列の伝送 形をシミュレートすることで、時間と波形 圧値との対応関係について記述するプロッ データを生成する。

 プロットデータファイル13は、波形シミ レータ12の生成した図3に示すようなプロッ データを記憶する。

 マスクスペック記憶部14は、アイパター の品質評価基準となる図19に示すようなマス クのスペックを記憶する。

 アイパターン評価部15は、プロットデー ファイル13の記憶するプロットデータから2 ロック周期分の長さを持つ波形信号片を順 切り出してディスプレイ16に重畳表示するこ とで、図18に示すようなアイパターンを生成 てディスプレイ16に表示する波形表示部150 、波形表示部150の生成するアイパターンが スクスペック記憶部14の記憶するマスクに対 して持っているマージンを算出してその算出 結果をディスプレイ16に表示するマージン算 部151とを備えることで、アイパターンを生 してディスプレイ16に表示するとともに、 イパターンがマスクに対して持っているマ ジンを算出してその算出結果をディスプレ 16に表示する。

 図4ないし8に、アイパターン評価部15の実 行するフローチャートの一例を図示する。

 ここで、図4に示すフローチャートは、ア イパターン評価部15の実行する全体的な処理 ついてのフローチャートである。また、図5 および図6に示すフローチャートは、図4に示 フローチャートのステップS10で実行する処 についての詳細なフローチャートである。 た、図7に示すフローチャートは、図4に示 フローチャートのステップS30で実行する処 についての詳細なフローチャートである。 た、図8に示すフローチャートは、図4に示す フローチャートのステップS40で実行する処理 についての詳細なフローチャートである。

 次に、これらのフローチャートに従って 図1のように構成される本実施形態例のアイ パターン評価装置1の実行する処理について 細に説明する。

 〔1〕全体的な処理
 アイパターン評価部15は、アイパターンが スクに対して持っているマージンを算出す 場合には、図4のフローチャートに示すよう 、先ず最初に、ステップS10で、アイパター 開口の時間軸上の中心位置を割り出すこと 、アイパターンの中心位置を算出する。

 続いて、ステップS20で、算出したアイパ ーンの中心位置にマスクの中心位置を配置 ることを想定して、その配置下でのマスク 持つ各特徴点の時間座標値および電圧座標 を算出することでマスクを作成する。

 受信デバイスを提供するメーカから図19 示すようなマスクが提示される場合には、 イパターンの中心位置として算出した位置 このマスクの中心位置を配置することを想 して、その配置下でのマスクの持つ各特徴 r点,s点,t点,u点,p点,q点の時間座標値および電 圧座標値を算出するのである。

 続いて、ステップS30で、時間軸上に存在 ないマスクの持つ各特徴点について電圧軸 ージンを算出して、それに基づいて、最終 な電圧軸マージンを算出する。

 受信デバイスを提供するメーカから図19 示すようなマスクが提示される場合には、 間軸上に存在しない各特徴点r点,s点,t点,u点 ついて電圧軸マージンを算出して、それに づいて、最終的な電圧軸マージンを算出す のである。

 続いて、ステップS40で、時間軸上に存在 るマスクの持つ各特徴点について時間軸マ ジンを算出して、それに基づいて、最終的 時間軸マージンを算出する。

 受信デバイスを提供するメーカから図19 示すようなマスクが提示される場合には、 間軸上に存在する各特徴点p点,q点について 間軸マージンを算出して、それに基づいて 最終的な時間軸マージンを算出するのであ 。

 続いて、ステップS50で、ステップS30で算 した最終的な電圧軸マージンと、ステップS 40で算出した最終的な時間軸マージンとをデ スプレイ16に表示して、処理を終了する。

 〔1-1〕アイパターン中心位置の算出処理
 次に、図5および図6のフローチャートに従 て、図4のフローチャートのステップS10で実 するアイパターン中心位置の算出処理につ て説明する。

 アイパターン評価部15は、図4のフローチ ートのステップS10に進むことでアイパター 中心位置の算出処理に入ると、図5および図 6のフローチャートに示すように、先ず最初 、ステップS100で、プロットデータファイル1 3から開始周期のプロットデータ(2クロック周 期分のプロットデータ)を読み出し、その中 ら電圧値(電圧座標値)が±Vthに入るプロット ータを抽出する。ここで、Vthはゼロ値近傍 設定される閾値である。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S100で抽出することになる電圧値が±Vthに入 プロットデータが存在しない場合があるが この場合には、次の周期のプロットデータ(2 クロック周期分のプロットデータ)を読み出 ていくことになる。

 続いて、ステップS101で、抽出したプロッ トデータの中から最小の時間値(時間座標値) 持つものを抽出して、その時間値を変数“ 小時間”に代入する。

 続いて、ステップS102で、プロットデータ ファイル13に記憶される最終周期のプロット ータ(2クロック周期分のプロットデータ)ま 処理を行ったのか否かを判断して、最終周 のプロットデータまで処理を行っていない とを判断するときには、ステップS103に進ん で、プロットデータファイル13から次の周期 プロットデータ(2クロック周期分のプロッ データ)を読み出し、その中から電圧値が±Vt hに入るプロットデータを抽出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S103で抽出することになる電圧値が±Vthに入 プロットデータが存在しない場合があるが この場合には、次の周期のプロットデータ(2 クロック周期分のプロットデータ)を読み出 ていくことになる。

 続いて、ステップS104で、抽出したプロッ トデータの中から最小の時間値を持つものを 抽出する。

 続いて、ステップS105で、抽出したプロッ トデータの時間値が変数“最小時間”の値よ りも小さいのか否かを判断し、続くステップ S106で、小さいという判断結果が得られたの を判断する。

 この判断処理に従って、抽出したプロッ データの時間値が変数“最小時間”の値よ も小さいことを判断するときには、ステッ S107に進んで、抽出したプロットデータの時 間値に従って変数“最小時間”の値を書き換 えてから、ステップS102の処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、抽出した ロットデータの時間値が変数“最小時間” 値よりも大きいことを判断するときには、 テップS107の処理を行わずに、直ちにステッ プS102の処理に戻る。

 このようにして、ステップS102~ステップS1 07の処理を繰り返していくことで、ステップS 102で、プロットデータファイル13に記憶され 最終周期のプロットデータまで処理を行っ ことを判断すると、ステップS108に進んで、 変数“最小時間”の値を最小時間として決定 する。

 続いて、ステップS109で、プロットデータ ファイル13から開始周期のプロットデータ(2 ロック周期分のプロットデータ)を読み出し その中から電圧値が±Vthに入るプロットデ タを抽出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S109で抽出することになる電圧値が±Vthに入 プロットデータが存在しない場合があるが この場合には、次の周期のプロットデータ(2 クロック周期分のプロットデータ)を読み出 ていくことになる。

 続いて、ステップS110で、抽出したプロッ トデータの中から最大の時間値を持つものを 抽出して、その時間値を変数“最大時間”に 代入する。

 続いて、ステップS111で、プロットデータ ファイル13に記憶される最終周期のプロット ータ(2クロック周期分のプロットデータ)ま 処理を行ったのか否かを判断して、最終周 のプロットデータまで処理を行っていない とを判断するときには、ステップS112に進ん で、プロットデータファイル13から次の周期 プロットデータ(2クロック周期分のプロッ データ)を読み出し、その中から電圧値が±Vt hに入るプロットデータを抽出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S112で抽出することになる電圧値が±Vthに入 プロットデータが存在しない場合があるが この場合には、次の周期のプロットデータ(2 クロック周期分のプロットデータ)を読み出 ていくことになる。

 続いて、ステップS113で、抽出したプロッ トデータの中から最大の時間値を持つものを 抽出する。

 続いて、ステップS114で、抽出したプロッ トデータの時間値が変数“最大時間”の値よ りも大きいのか否かを判断し、続くステップ S115で、大きいという判断結果が得られたの 否かを判断する。

 この判断処理に従って、抽出したプロッ データの時間値が変数“最大時間”の値よ も大きいことを判断するときには、ステッ S116に進んで、抽出したプロットデータの時 間値に従って変数“最大時間”の値を書き換 えてから、ステップS111の処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、抽出した ロットデータの時間値が変数“最大時間” 値よりも小さいことを判断するときには、 テップS116の処理を行わずに、直ちにステッ プS111の処理に戻る。

 このようにして、ステップS111~ステップS1 16の処理を繰り返していくことで、ステップS 111で、プロットデータファイル13に記憶され 最終周期のプロットデータまで処理を行っ ことを判断すると、ステップS117に進んで、 変数“最大時間”の値を最大時間として決定 する。

 続いて、ステップS118で、ステップS108で 定した最小時間とステップS117で決定した最 時間との間の中間位置を求めて、それをア パターンの中心位置と決定して、処理を終 する。

 このようにして、アイパターン評価部15 、図4のフローチャートのステップS10に進む とでアイパターン中心位置の算出処理に入 と、ステップS100~ステップS108の処理に従っ 、図9中に示す最小時間の時間座標値を求め るとともに、ステップS109~ステップS117の処理 に従って、図9中に示す最大時間の時間座標 を求めて、その2つの中間位置(=(最小時間+最 大時間)/2)を求めることで、図9中に示すアイ ターンの中心位置を算出するように処理す のである。

 〔1-2〕マスク作成処理
 図4のフローチャートのステップS10の処理に 従ってアイパターンの中心位置が算出される と、前述したように、図4のフローチャート ステップS20の処理に従って、算出したアイ ターンの中心位置にマスクの中心位置を配 することで、図10に示すような形でマスクが 作成されることになる。

 〔1-3〕電圧軸マージンの算出処理
 次に、図7のフローチャートに従って、図4 フローチャートのステップS30で実行する電 軸マージンの算出処理について説明する。

 この電圧軸マージンの算出処理に入る前 、図4のフローチャートのステップS20の処理 に従って、マスクの持つ各特徴点の時間座標 値および電圧座標値が算出されており、この 電圧軸マージンの算出処理では、それらの特 徴点の内の時間軸上に存在しない特徴点につ いて図7のフローチャートの処理を実行して その実行により求められる各特徴点の電圧 マージンから最終的な電圧軸マージンを算 するという処理を実行する。

 すなわち、受信デバイスを提供するメー から図19に示すようなマスクが提示される 合には、各特徴点r点,s点,t点,u点について図7 のフローチャートの処理を実行して、その実 行により求められる各特徴点の電圧軸マージ ンから最終的な電圧軸マージンを算出すると いう処理を実行するのである。

 アイパターン評価部15は、時間軸上に存 しない1つの特徴点を選択して、それについ 電圧軸マージンの算出処理に入ると、図7の フローチャートに示すように、先ず最初に、 ステップS300で、特徴点に最も近いプロット ータの時間位置を特定する。

 図3に示すように、各周期のプロットデー タ(2クロック周期分のプロットデータ)は一定 の時間間隔でサンプリングされた波形電圧値 で構成されて、その先頭からの相対的な時間 値に従ってアイパターンを形成すべくプロッ トされることになり、これにより、図11に示 ように、特徴点に最も近いプロットデータ 時間位置が一意に決められることから、そ 時間位置を特定するのである。

 続いて、ステップS301で、プロットデータ ファイル13から開始周期のプロットデータ(2 ロック周期分のプロットデータ)を読み出し その読み出したプロットデータの中から、 徴点のマスク電圧の正負に応じて処理対象 プロットデータ部分を抽出する。

 図19に示す特徴点r点,s点のマスク電圧は の電圧であることから、図12(a)に示すように 、正の電圧値を持つプロットデータ部分を処 理対象として抽出し、一方、図19に示す特徴 t点,u点のマスク電圧は負の電圧であること ら、図12(b)に示すように、負の電圧値を持 プロットデータ部分を処理対象として抽出 るのである。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S301で抽出することになる処理対象のプロッ データ部分が存在しない場合があるが、こ 場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して くことになる。

 続いて、ステップS302で、ステップS301で 出したプロットデータ部分を処理対象とし 、そのプロットデータ部分に含まれている テップS300で特定した時間位置にあるプロッ データを抽出することで、特徴点に最も近 時間位置のプロットデータの電圧値を抽出 る。

 続いて、ステップS303で、特徴点のマスク 電圧と抽出した電圧値との差分電圧値を算出 して、変数“最小差分電圧値”に代入する。 このとき、抽出した電圧値がアイパターンに 入り込む場合には、算出する差分電圧値の符 号を負とし、抽出した電圧値がアイパターン に入り込まない場合には、算出する差分電圧 値の符号を正として、差分電圧値を算出する 。

 続いて、ステップS304で、プロットデータ ファイル13に記憶される最終周期のプロット ータ(2クロック周期分のプロットデータ)ま 処理を行ったのか否かを判断して、最終周 のプロットデータまで処理を行っていない とを判断するときには、ステップS305に進ん で、プロットデータファイル13から次の周期 プロットデータ(2クロック周期分のプロッ データ)を読み出し、ステップS301の処理と同 様の処理に従って、その読み出したプロット データの中から、特徴点のマスク電圧の正負 に応じて処理対象のプロットデータ部分を抽 出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S305で抽出することになる処理対象のプロッ データ部分が存在しない場合があるが、こ 場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して くことになる。

 続いて、ステップS306で、ステップS305で 出したプロットデータ部分を処理対象とし 、そのプロットデータ部分に含まれている テップS300で特定した時間位置にあるプロッ データを抽出することで、特徴点に最も近 時間位置のプロットデータ電圧値を抽出す 。

 続いて、ステップS307で、特徴点のマスク 電圧値と抽出した電圧値との差分電圧値を算 出する。このとき、抽出した電圧値がアイパ ターンに入り込む場合には、算出する差分電 圧値の符号を負とし、抽出した電圧値がアイ パターンに入り込まない場合には、算出する 差分電圧値の符号を正として、差分電圧値を 算出する。

 続いて、ステップS308で、算出した差分電 圧値が変数“最小差分電圧値”の値よりも小 さいのか否かを判断し、続くステップS309で 小さいという判断結果が得られたのか否か 判断する。このとき、通常の数学的論理に って、正の符号の差分電圧値よりも負の符 の差分電圧値の方が小さいと判断し、また 両方とも負の符号の差分電圧値である場合 は、絶対値の大きい差分電圧値の方が小さ と判断することで、この判断処理を実行す 。

 この判断処理に従って、算出した差分電 値が変数“最小差分電圧値”の値よりも小 いことを判断するときには、ステップS310に 進んで、算出した差分電圧値に従って変数“ 最小差分電圧値”の値を書き換えてから、ス テップS304の処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 分電圧値が変数“最小差分電圧値”の値よ も大きいことを判断するときには、ステッ S310の処理を行わずに、直ちにステップS304 処理に戻る。

 このようにして、ステップS304~ステップS3 10の処理を繰り返していくことで、ステップS 304で、プロットデータファイル13に記憶され 最終周期のプロットデータまで処理を行っ ことを判断すると、ステップS311に進んで、 変数“最小差分電圧値”の値を、処理を行っ た特徴点の電圧軸マージンとして決定する。

 時間軸上に存在しない特徴点が複数ある 合には、アイパターン評価部15は、それら 各特徴点についてこの図7のフローチャート 処理を実行し、これにより、それらの各特 点について電圧軸方向のマージンを算出す ことになる。

 これから、アイパターン評価部15は、こ ようにして算出した各特徴点についての電 軸方向のマージンに基づいて、例えば、そ らのマージンの中の最小のものを特定して それを電圧軸方向のマージンとして決定す ことになる。

 前述したように、プロットデータがアイ ターンに入り込む場合には、差分電圧値の 号を負として算出し、プロットデータがア パターンに入り込まない場合には、差分電 値の符号を正として算出するようにしてい ことから、各特徴点について算出した電圧 方向のマージンの最小のものを特定して、 れを最終的な電圧軸マージンとする場合、 ロットデータがアイパターンに入り込む場 には、最もアイパターンに入り込んだ差分 圧値が最終的な電圧軸マージンとして算出 れ、プロットデータがアイパターンに入り まない場合には、最もアイパターンに近づ 差分電圧値が最終的な電圧軸マージンとし 算出されることになる。

 〔1-4〕時間軸マージンの算出処理
 次に、図8のフローチャートに従って、図4 フローチャートのステップS40で実行する時 軸マージンの算出処理について説明する。

 この時間軸マージンの算出処理に入る前 、図4のフローチャートのステップS20の処理 に従って、マスクの持つ各特徴点の時間座標 値および電圧座標値が算出されており、この 時間軸マージンの算出処理では、それらの特 徴点の内の時間軸上に存在する特徴点につい て図8のフローチャートの処理を実行して、 の実行により求められる各特徴点の時間軸 ージンから最終的な時間軸マージンを算出 るという処理を実行する。

 すなわち、受信デバイスを提供するメー から図19に示すようなマスクが提示される 合には、各特徴点p点,q点について図8のフロ チャートの処理を実行して、その実行によ 求められる各特徴点の時間軸マージンから 終的な時間軸マージンを算出するという処 を実行するのである。

 アイパターン評価部15は、時間軸上に存 する1つの特徴点を選択して、それについて 間軸マージンの算出処理に入ると、図8のフ ローチャートに示すように、先ず最初に、ス テップS400で、プロットデータファイル13から 開始周期のプロットデータ(2クロック周期分 プロットデータ)を読み出し、その読み出し たプロットデータの中から、電圧値が±Vthに り、かつ特徴点の時間位置に応じて処理対 のプロットデータ部分を抽出する。

 図19に示す特徴点p点の時間位置はアイパ ーンの中心位置よりも時間的に前側である とから、図13(a)に示すように、電圧値が±Vth に入り、かつアイパターンの中心位置よりも 時間的に前にあるプロットデータ部分を処理 対象として抽出し、一方、図19に示す特徴点q 点の時間位置はアイパターンの中心位置より も時間的に後側であることから、図13(b)に示 ように、電圧値が±Vthに入り、かつアイパ ーンの中心位置よりも時間的に後にあるプ ットデータ部分を処理対象として抽出する である。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S400で抽出することになるプロットデータ部 が存在しない場合があるが、この場合には 次の周期のプロットデータ(2クロック周期 のプロットデータ)を読み出していくことに る。

 続いて、ステップS401で、ステップS400で 出したプロットデータ部分を処理対象とし 、そのプロットデータ部分に含まれている 圧値が最もゼロに近いプロットデータを特 して、そのプロットデータの時間値を抽出 る。

 続いて、ステップS402で、特徴点の時間値 と抽出した時間値との差分時間値を算出し、 変数“最小差分時間値”に代入する。このと き、抽出した時間値がアイパターンに入り込 む場合には、算出する差分時間値の符号を負 とし、抽出した時間値がアイパターンに入り 込まない場合には、算出する差分時間値の符 号を正として、差分時間値を算出する。

 続いて、ステップS403で、プロットデータ ファイル13に記憶される最終周期のプロット ータ(2クロック周期分のプロットデータ)ま 処理を行ったのか否かを判断して、最終周 のプロットデータまで処理を行っていない とを判断するときには、ステップS404に進ん で、プロットデータファイル13から次の周期 プロットデータ(2クロック周期分のプロッ データ)を読み出し、ステップS400の処理と同 様の処理に従って、その読み出したプロット データの中から、電圧値が±Vthに入り、かつ 徴点の時間位置に応じて処理対象のプロッ データ部分を抽出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S404で抽出することになるプロットデータ部 が存在しない場合があるが、この場合には 次の周期のプロットデータ(2クロック周期 のプロットデータ)を読み出していくことに る。

 続いて、ステップS405で、ステップS404で 出したプロットデータ部分を処理対象とし 、そのプロットデータ部分に含まれている 圧値が最もゼロに近いプロットデータを特 して、そのプロットデータの時間値を抽出 る。

 続いて、ステップS406で、特徴点の時間値 と抽出した時間値との差分時間値を算出する 。このとき、抽出した時間値がアイパターン に入り込む場合には、算出する差分時間値の 符号を負とし、抽出した時間値がアイパター ンに入り込まない場合には、算出する差分時 間値の符号を正として、差分時間値を算出す る。

 続いて、ステップS407で、算出した差分時 間値が変数“最小差分時間値”の値よりも小 さいのか否かを判断し、続くステップS408で 小さいという判断結果が得られたのか否か 判断する。このとき、通常の数学的論理に って、正の符号の差分時間値よりも負の符 の差分時間値の方が小さいと判断し、また 両方とも負の符号の差分時間値である場合 は、絶対値の大きい差分時間値の方が小さ と判断することで、この判断処理を実行す 。

 この判断処理に従って、算出した差分時 値が変数“最小差分時間値”の値よりも小 いことを判断するときには、ステップS409に 進んで、算出した差分時間値に従って変数“ 最小差分時間値”の値を書き換えてから、ス テップS403の処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 分時間値が変数“最小差分時間値”の値よ も大きいことを判断するときには、ステッ S409の処理を行わずに、直ちにステップS403 処理に戻る。

 このようにして、ステップS403~ステップS4 09の処理を繰り返していくことで、ステップS 403で、プロットデータファイル13に記憶され 最終周期のプロットデータまで処理を行っ ことを判断すると、ステップS410に進んで、 変数“最小差分時間値”の値を、処理を行っ た特徴点の時間軸マージンとして決定する。

 時間軸上に存在する特徴点が複数ある場 には、アイパターン評価部15は、それらの 特徴点についてこの図8のフローチャートの 理を実行し、これにより、それらの各特徴 について時間軸方向のマージンを算出する とになる。

 これから、アイパターン評価部15は、こ ようにして算出した各特徴点について時間 方向のマージンに基づいて、例えば、それ のマージンの中の最小のものを特定して、 れを時間軸方向のマージンとして決定する とになる。

 前述したように、プロットデータがアイ ターンに入り込む場合には、差分時間値の 号を負として算出し、プロットデータがア パターンに入り込まない場合には、差分時 値の符号を正として算出するようにしてい ことから、各特徴点について算出した時間 方向のマージンの最小のものを特定して、 れを最終的な時間軸マージンとする場合、 ロットデータがアイパターンに入り込む場 には、最もアイパターンに入り込んだ差分 間値が最終的な時間軸マージンとして算出 れ、プロットデータがアイパターンに入り まない場合には、最もアイパターンに近づ 差分時間値が最終的な時間軸マージンとし 算出されることになる。

 このようにして、アイパターン評価部15 、図4ないし8のフローチャートを実行するこ とで、シミュレータにより生成されるアイパ ターンが品質評価基準となるマスクに対して 持っているマージンを自動的に算出すること を実現するのである。

 そして、アイパターン評価部15は、この ージンの算出にあたって、受信デバイスに み込まれるクロック・データ・リカバリの 性を考慮して、品質評価基準となるマスク アイパターン開口の時間軸上の中心位置に 置してマージンを算出することで、実際に 信デバイスが動作する際に要求される正確 マージンの算出を実現するのである。

 以上に説明した実施形態例では、特徴点 最も近いプロットデータを抽出することで アイパターン中心位置の算出処理(〔1-1〕で 説明した処理)、電圧軸マージンの算出処理( 1-3〕で説明した処理)および時間軸マージン の算出処理(〔1-4〕で説明した処理)を実行す という構成を採ったが、マージン算出処理 精度を高めるために、直線補間手法に従っ 特徴点位置におけるプロットデータの時間 や電圧値を推定して、それに基づいて、ア パターン中心位置の算出処理や電圧軸マー ンの算出処理や時間軸マージンの算出処理 実行する方法を用いるようにしてもよい。

 図14ないし17に、この方法を用いる場合に 、アイパターン評価部15の実行するフローチ ートの一例を図示する。

 ここで、図14および図15に示すフローチャ ートは、図4に示すフローチャートのステッ S10で実行する処理についての詳細なフロー ャートである。また、図16に示すフローチャ ートは、図4に示すフローチャートのステッ S30で実行する処理についての詳細なフロー ャートである。また、図17に示すフローチャ ートは、図4に示すフローチャートのステッ S40で実行する処理についての詳細なフロー ャートである。

 次に、これらのフローチャートに従って この方法を用いる場合に実行するアイパタ ン評価装置1の実行する処理について詳細に 説明する。

 〔2-1〕アイパターン中心位置の算出処理
 アイパターン評価部15は、図14および図15の ローチャートに従ってアイパターンの中心 置を算出する場合には、図4のフローチャー トのステップS10に進むことでアイパターン中 心位置の算出処理に入ると、先ず最初に、ス テップS100aで、プロットデータファイル13か 開始周期のプロットデータ(2クロック周期分 のプロットデータ)を読み出し、その中から0V (時間軸)を交差する2つの連続プロットデータ を抽出する。

 続いて、ステップS101aで、抽出した2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 間軸との交点を算出し、その算出した時間 を変数“最小時間”に代入する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S100aで抽出することになる0V(時間軸)を交差 る2つの連続プロットデータが存在しない場 があるが、この場合には、次の周期のプロ トデータ(2クロック周期分のプロットデー )を読み出していくことになる。

 続いて、ステップS102aで、プロットデー ファイル13に記憶される最終周期のプロット データ(2クロック周期分のプロットデータ)ま で処理を行ったのか否かを判断して、最終周 期のプロットデータまで処理を行っていない ことを判断するときには、ステップS103aに進 で、プロットデータファイル13から次の周 のプロットデータ(2クロック周期分のプロッ トデータ)を読み出し、その中から0V(時間軸) 交差する2つの連続プロットデータを抽出す る。

 続いて、ステップS104aで、抽出した2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 間軸との交点を算出することで、その交点 時間値を算出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S103aで抽出することになる0V(時間軸)を交差 る2つの連続プロットデータが存在しない場 があるが、この場合には、次の周期のプロ トデータ(2クロック周期分のプロットデー )を読み出していくことになる。

 続いて、ステップS105aで、算出した交点 時間値が変数“最小時間”の値よりも小さ のか否かを判断し、続くステップS106aで、小 さいという判断結果が得られたのかを判断す る。

 この判断処理に従って、算出した交点の 間値が変数“最小時間”の値よりも小さい とを判断するときには、ステップS107aに進 で、算出した交点の時間値に従って変数“ 小時間”の値を書き換えてから、ステップS1 02aの処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 点の時間値が変数“最小時間”の値よりも きいことを判断するときには、ステップS107 aの処理を行わずに、直ちにステップS102aの処 理に戻る。

 このようにして、ステップS102a~ステップS 107aの処理を繰り返していくことで、ステッ S102aで、プロットデータファイル13に記憶さ る最終周期のプロットデータまで処理を行 たことを判断すると、ステップS108aに進ん 、変数“最小時間”の値を最小時間として 定する。

 続いて、ステップS109aで、プロットデー ファイル13から開始周期のプロットデータ(2 ロック周期分のプロットデータ)を読み出し 、その中から0V(時間軸)を交差する2つの連続 ロットデータを抽出する。

 続いて、ステップS110aで、抽出した2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 間軸との交点を算出し、その算出した時間 を変数“最大時間”に代入する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S109aで抽出することになる0V(時間軸)を交差 る2つの連続プロットデータが存在しない場 があるが、この場合には、次の周期のプロ トデータ(2クロック周期分のプロットデー )を読み出していくことになる。

 続いて、ステップS111aで、プロットデー ファイル13に記憶される最終周期のプロット データ(2クロック周期分のプロットデータ)ま で処理を行ったのか否かを判断して、最終周 期のプロットデータまで処理を行っていない ことを判断するときには、ステップS112aに進 で、プロットデータファイル13から次の周 のプロットデータ(2クロック周期分のプロッ トデータ)を読み出し、その中から0V(時間軸) 交差する2つの連続プロットデータを抽出す る。

 続いて、ステップS113aで、抽出した2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 間軸との交点を算出することで、その交点 時間値を算出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S112aで抽出することになる0V(時間軸)を交差 る2つの連続プロットデータが存在しない場 があるが、この場合には、次の周期のプロ トデータ(2クロック周期分のプロットデー )を読み出していくことになる。

 続いて、ステップS114aで、算出した交点 時間値が変数“最大時間”の値よりも大き のか否かを判断し、続くステップS115aで、大 きいという判断結果が得られたのかを判断す る。

 この判断処理に従って、算出した交点の 間値が変数“最大時間”の値よりも大きい とを判断するときには、ステップS116aに進 で、算出した交点の時間値に従って変数“ 大時間”の値を書き換えてから、ステップS1 11aの処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 点の時間値が変数“最大時間”の値よりも さいことを判断するときには、ステップS116 aの処理を行わずに、直ちにステップS111aの処 理に戻る。

 このようにして、ステップS111a~ステップS 116aの処理を繰り返していくことで、ステッ S111aで、プロットデータファイル13に記憶さ る最終周期のプロットデータまで処理を行 たことを判断すると、ステップS117aに進ん 、変数“最大時間”の値を最大時間として 定する。

 続いて、ステップS118aで、ステップS108aで 決定した最小時間とステップS117aで決定した 大時間との間の中間位置を求めて、それを イパターンの中心位置として処理を終了す 。

 このようにして、アイパターン評価部15 、図4のフローチャートのステップS10に進む とでアイパターン中心位置の算出処理に入 と、直線補間手法に従って時間軸と交差す プロットデータの時間値を推定することで 図9中に示す最小時間の時間座標値および最 大時間の時間座標値を求めて、図9中に示す イパターンの中心位置を算出するように処 するのである。

 〔2-2〕マスク作成処理
 図4のフローチャートのステップS10の処理に 従ってアイパターンの中心位置が算出される と、前述したように、図4のフローチャート ステップS20の処理に従って、算出したアイ ターンの中心位置にマスクの中心位置を配 することで、図10に示すような形でマスクが 作成されることになる。

 〔2-3〕電圧軸マージンの算出処理
 アイパターン評価部15は、図16のフローチャ ートに従って電圧軸マージンを算出する場合 には、図4のフローチャートのステップS30に むことで、時間軸上に存在しない1つの特徴 を選択して、それについて電圧軸マージン 算出処理に入ると、先ず最初に、ステップS 300aで、特徴点に隣接する2つのプロットデー の時間位置を特定する。

 図3に示すように、各周期のプロットデー タ(2クロック周期分のプロットデータ)は一定 の時間間隔でサンプリングされた波形電圧値 で構成されて、その先頭からの相対的な時間 値に従ってアイパターンを形成すべくプロッ トされることになり、これにより、特徴点に 隣接する2つのプロットデータの時間位置が 意に決められることから、その時間位置を 定するのである。

 続いて、ステップS301aで、プロットデー ファイル13から開始周期のプロットデータ(2 ロック周期分のプロットデータ)を読み出し 、その読み出したプロットデータの中から、 特徴点のマスク電圧の正負に応じて処理対象 のプロットデータ部分を抽出する。

 図19に示す特徴点r点,s点のマスク電圧は の電圧であることから、図12(a)に示すように 、正の電圧値を持つプロットデータ部分を処 理対象として抽出し、一方、図19に示す特徴 t点,u点のマスク電圧は負の電圧であること ら、図12(b)に示すように、負の電圧値を持 プロットデータ部分を処理対象として抽出 るのである。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S301aで抽出することになる処理対象のプロッ トデータ部分が存在しない場合があるが、こ の場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して いくことになる。

 続いて、ステップS302aで、ステップS301aで 抽出したプロットデータ部分を処理対象とし て、そのプロットデータ部分に含まれている ステップS300aで特定した時間位置にある2つの 連続プロットデータを抽出して、その2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 徴点の時間位置との交点を算出することで その交点の電圧値を算出する。

 続いて、ステップS303aで、特徴点のマス 電圧と算出した交点の電圧値との差分電圧 を算出し、変数“最小差分電圧値”に代入 る。このとき、算出した交点の電圧値がア パターンに入り込む場合には、算出する差 電圧値の符号を負とし、算出した交点の電 値がアイパターンに入り込まない場合には 算出する差分電圧値の符号を正として、差 電圧値を算出する。

 続いて、ステップS304aで、プロットデー ファイル13に記憶される最終周期のプロット データ(2クロック周期分のプロットデータ)ま で処理を行ったのか否かを判断して、最終周 期のプロットデータまで処理を行っていない ことを判断するときには、ステップS305aに進 で、プロットデータファイル13から次の周 のプロットデータ(2クロック周期分のプロッ トデータ)を読み出し、ステップS301aの処理と 同様の処理に従って、その読み出したプロッ トデータの中から、特徴点のマスク電圧の正 負に応じて処理対象のプロットデータ部分を 抽出する。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S305aで抽出することになる処理対象のプロッ トデータ部分が存在しない場合があるが、こ の場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して いくことになる。

 続いて、ステップS306aで、ステップS305aで 抽出したプロットデータ部分を処理対象とし て、そのプロットデータ部分に含まれている ステップS300aで特定した時間位置にある2つの 連続プロットデータを抽出して、その2つの 続プロットデータの直線補間式を導出して 徴点の時間位置との交点を算出することで その交点の電圧値を算出する。

 続いて、ステップS307aで、特徴点のマス 電圧と算出した交点の電圧値との差分電圧 を算出する。このとき、算出した交点の電 値がアイパターンに入り込む場合には、算 する差分電圧値の符号を負とし、算出した 点の電圧値がアイパターンに入り込まない 合には、算出する差分電圧値の符号を正と て、差分電圧値を算出する。

 続いて、ステップS308aで、算出した差分 圧値が変数“最小差分電圧値”の値よりも さいのか否かを判断し、続くステップS309aで 、小さいという判断結果が得られたのか否か を判断する。このとき、通常の数学的論理に 従って、正の符号の差分電圧値よりも負の符 号の差分電圧値の方が小さいと判断し、また 、両方とも負の符号の差分電圧値である場合 には、絶対値の大きい差分電圧値の方が小さ いと判断することで、この判断処理を実行す る。

 この判断処理に従って、算出した差分電 値が変数“最小差分電圧値”の値よりも小 いことを判断するときには、ステップS310a 進んで、算出した差分電圧値に従って変数 最小差分電圧値”の値を書き換えてから、 テップS304aの処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 分電圧値が変数“最小差分電圧値”の値よ も大きいことを判断するときには、ステッ S310aの処理を行わずに、直ちにステップS304a の処理に戻る。

 このようにして、ステップS304a~ステップS 310aの処理を繰り返していくことで、ステッ S304aで、プロットデータファイル13に記憶さ る最終周期のプロットデータまで処理を行 たことを判断すると、ステップS311aに進ん 、変数“最小差分電圧値”の値を、処理を った特徴点の電圧軸マージンとして決定す 。

 時間軸上に存在しない特徴点が複数ある 合には、アイパターン評価部15は、それら 各特徴点についてこの図16のフローチャート の処理を実行し、これにより、それらの各特 徴点について電圧軸方向のマージンを算出す ることになる。

 これから、アイパターン評価部15は、こ ようにして算出した各特徴点について電圧 方向のマージンに基づいて、例えば、それ のマージンの中の最小のものを特定して、 れを電圧軸方向のマージンとして決定する とになる。

 〔2-4〕時間軸マージンの算出処理
 アイパターン評価部15は、図17のフローチャ ートに従って時間軸マージンを算出する場合 には、図4のフローチャートのステップS40に むことで、時間軸上に存在する1つの特徴点 選択して、それについて時間軸マージンの 出処理に入ると、先ず最初に、ステップS400 aで、プロットデータファイル13から開始周期 のプロットデータ(2クロック周期分のプロッ データ)を読み出し、その読み出したプロッ トデータの中から、特徴点の時間位置に応じ て処理対象のプロットデータ部分を抽出する 。

 図19に示す特徴点p点の時間位置はアイパ ーンの中心位置よりも時間的に前側である とから、図13(a)に示すように、アイパター の中心位置よりも時間的に前にあるプロッ データ部分を処理対象として抽出し、一方 図19に示す特徴点q点の時間位置はアイパタ ンの中心位置よりも時間的に後側であるこ から、図13(b)に示すように、アイパターンの 中心位置よりも時間的に後ろにあるプロット データ部分を処理対象として抽出するのであ る。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S400aで抽出することになる処理対象のプロッ トデータ部分が存在しない場合があるが、こ の場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して いくことになる。

 続いて、ステップS401aで、ステップS400aで 抽出したプロットデータ部分を処理対象とし て、抽出したプロットデータ部分の中から0V( 時間軸)を交差する2つの連続プロットデータ 抽出して、その2つの連続プロットデータの 直線補間式を導出して時間軸との交点を算出 することで、その交点の時間値を算出する。

 続いて、ステップS402aで、特徴点の時間 と算出した交点の時間値との差分時間値を 出し、変数“最小差分時間値”に代入する このとき、算出した交点の時間値がアイパ ーンに入り込む場合には、算出する差分時 値の符号を負とし、算出した交点の時間値 アイパターンに入り込まない場合には、算 する差分時間値の符号を正として、差分時 値を算出する。

 続いて、ステップS403aで、プロットデー ファイル13に記憶される最終周期のプロット データ(2クロック周期分のプロットデータ)ま で処理を行ったのか否かを判断して、最終周 期のプロットデータまで処理を行っていない ことを判断するときには、ステップS404aに進 で、プロットデータファイル13から次の周 のプロットデータ(2クロック周期分のプロッ トデータ)を読み出し、ステップS400aの処理と 同様の処理に従って、その読み出したプロッ トデータの中から、特徴点の時間位置に応じ て処理対象のプロットデータ部分を抽出する 。

 ここで、図18から分かるように、ステッ S404aで抽出することになる処理対象のプロッ トデータ部分が存在しない場合があるが、こ の場合には、次の周期のプロットデータ(2ク ック周期分のプロットデータ)を読み出して いくことになる。

 続いて、ステップS405aで、ステップS400aで 抽出したプロットデータ部分を処理対象とし て、抽出したプロットデータ部分の中から0V( 時間軸)を交差する2つの連続プロットデータ 抽出して、その2つの連続プロットデータの 直線補間式を導出して時間軸との交点を算出 することで、その交点の時間値を算出する。

 続いて、ステップS406aで、特徴点の時間 と算出した交点の時間値との差分時間値を 出する。このとき、算出した交点の時間値 アイパターンに入り込む場合には、算出す 差分時間値の符号を負とし、算出した交点 時間値がアイパターンに入り込まない場合 は、算出する差分時間値の符号を正として 差分時間値を算出する。

 続いて、ステップS407aで、算出した差分 間値が変数“最小差分時間値”の値よりも さいのか否かを判断し、続くステップS408aで 、小さいという判断結果が得られたのか否か を判断する。このとき、通常の数学的論理に 従って、正の符号の差分時間値よりも負の符 号の差分時間値の方が小さいと判断し、また 、両方とも負の符号の差分時間値である場合 には、絶対値の大きい差分時間値の方が小さ いと判断することで、この判断処理を実行す る。

 この判断処理に従って、算出した差分時 値が変数“最小差分時間値”の値よりも小 いことを判断するときには、ステップS409a 進んで、算出した差分時間値に従って変数 最小差分時間値”の値を書き換えてから、 テップS403aの処理に戻る。

 一方、この判断処理に従って、算出した 分時間値が変数“最小差分時間値”の値よ も大きいことを判断するときには、ステッ S409aの処理を行わずに、直ちにステップS403a の処理に戻る。

 このようにして、ステップS403a~ステップS 409aの処理を繰り返していくことで、ステッ S403aで、プロットデータファイル13に記憶さ る最終周期のプロットデータまで処理を行 たことを判断すると、ステップS410aに進ん 、変数“最小差分時間値”の値を、処理を った特徴点の時間軸マージンとして決定す 。

 時間軸上に存在する特徴点が複数ある場 には、アイパターン評価部15は、それらの 特徴点についてこの図17のフローチャートの 処理を実行し、これにより、それらの各特徴 点について時間軸方向のマージンを算出する ことになる。

 これから、アイパターン評価部15は、こ ようにして算出した各特徴点について時間 方向のマージンに基づいて、例えば、それ のマージンの中の最小のものを特定して、 れを時間軸方向のマージンとして決定する とになる。

 このようにして、アイパターン評価部15 、図14ないし17のフローチャートを実行する 合には、直線補間手法に従って特徴点位置 おけるプロットデータの時間値や電圧値を 定して、それに基づいて、アイパターン中 位置の算出処理や電圧軸マージンの算出処 や時間軸マージンの算出処理を実行するこ から、シミュレータにより生成されるアイ ターンがマスクに対して持っているマージ を高精度に算出することができるようにな 。

 図1乃至19を参照して前述したアイマージ の算出処理においては、受信デバイスを提 するメーカから提示されるマスク(図19を参 )の中心位置をアイパターンの中心位置に配 置して、アイパターンとマスクとの間のマー ジンを算出する。すなわち、電圧軸方向のマ スクの中心位置をゼロ値に固定し、時間軸方 向のマスクの中心位置をアイパターンの1周 の中心の位置に固定している。このような イマージンの算出処理は、一般的な受信デ イスのクロックデータリカバリ回路、差動 力バッファの機能に対応するものである。

 しかし、マスクの規定方法は、業界内で 一されているわけではなく、例えば、マス の配置位置を固定せずに動かして算出され マージンが受信デバイスの仕様を満たすこ を要求するメーカもある。

 上述したような、マスクの中心位置をア パターンの中心位置に配置してマージンを 出する手法では、算出されたマージンが受 デバイスの仕様を満たさない場合、伝送路 要素部品に高価なものを用いる等して、伝 路の設計変更をし、受信デバイスの仕様を たすマージンを確保する必要がある。

 ここで、マスクの配置位置を固定せずに マスクの配置位置を移動させながらマージ を算出し、算出されたマージンが最大であ 配置位置におけるマージンをユーザに提供 ることができれば、過剰なマージンの確保 防止することができ、その結果、伝送路の 素部品により安価なものを採用できる可能 が増え、コストダウン設計をもたらすこと できる。以下に説明する本発明のアイパタ ン評価装置の他の実施形態例は、マスクの 置位置を移動させながらマージンを算出す ことを可能とする。

 図20は、本発明のアイパターン評価装置 他の実施形態例を示す図である。図20に示す アイパターン評価装置2は、データ列ファイ 10、伝送路モデル記憶部11、波形シミュレー 12、プロットデータファイル13、マスクスペ ック記憶部14、ディスプレイ16、マスク配置 置設定部21、アイパターン評価部22を備える また、アイパターン評価部22は、波形表示 150、マージン算出部220を備える。図20に示す アイパターン評価装置2の構成要素のうち、 1を参照して前述したアイパターン評価装置1 の構成要素と同一の符号が付けられたものは 、アイパターン評価装置1の構成要素と同様 ある。

 マスク配置位置設定部21は、ユーザの指 入力に従って、マスクの(中心の)配置位置に 関するモードを設定する。具体的には、マス ク配置位置設定部21は、図21を参照して後述 るマスク配置位置設定画面をディスプレイ16 に表示し、該マスク配置位置設定画面上にお けるユーザの選択操作に応じて、マスクの配 置位置に関するモードを設定する。すなわち 、マスク配置位置設定部21は、マスクの配置 置をアイパターンの中心の位置とするモー (第1のモード)に設定するか、又はマスクの 置位置に制限を設けないモードに設定する マスクの配置位置に制限を設けないモード 、例えば、マスクの電圧軸方向(電圧軸に沿 った方向)の配置位置(マスクの電圧軸方向の 心位置)をゼロ値に固定するがマスクの時間 軸方向(時間軸に沿った方向)の配置位置に制 を設けないモード(第2のモード)、マスクの 間軸方向の配置位置(マスクの時間軸方向の 中心位置)をアイパターンの1周期の中心位置 固定するがマスクの電圧軸方向の配置位置 制限を設けないモード(第3のモード)、マス の時間軸方向の配置位置及び電圧軸方向の 置位置に制限を設けないモード(第4のモー )である。マスクの電圧軸方向の中心位置は 例えば、マスク上の最大電圧座標値と最小 圧座標値とを加えて2で除算して得られる電 圧座標値に対応するマスク上の点の電圧軸方 向の位置である。また、マスクの時間軸方向 の中心位置は、例えば、マスク上の最大時間 座標値と最小時間座標値とを加えて2で除算 て得られる時間座標値に対応するマスク上 点の時間軸方向の位置である。

 アイパターン評価部22は、アイパターン 生成してディスプレイ16に表示するとともに 、波形表示部150が生成するアイパターンがマ スクスペック記憶部14が記憶するマスクに対 て持っているマージンを算出してその算出 果をディスプレイ16に表示する。アイパタ ン評価部22が備える波形表示部150は、図1を 照して前述した波形表示部150と同様に、プ ットデータファイル13の記憶するプロットデ ータから2クロック周期分の長さを持つ波形 号片を順次切り出してディスプレイ16に重畳 表示することで、前述した図18に示すような イパターンを生成してディスプレイ16に表 する。

 マージン算出部220は、マスク配置位置設 部21によって、マスクの配置位置に関する ードが上記第1のモードに設定された場合に 例えば前述した図7又は図16に示すフローチ ートに従って、マスクの特徴点の電圧軸マ ジン(特徴点の電圧座標値と該特徴点に対応 付けられる波形信号片個所の電圧座標値との 差分)を算出して、それに基づいて最終的な 圧軸マージンを算出して出力する。また、 ージン算出部220は、例えば前述した図8又は 17に示すフローチャートに従って、マスク 特徴点の時間軸マージン(特徴点の時間座標 と該特徴点に対応付けられる波形信号片個 の時間座標値との差分)を算出して、それに 基づいて最終的な時間軸マージンを算出して 出力する。

 また、マージン算出部220は、マスク配置 置設定部21によって、マスクの配置位置に するモードがマスクの配置位置に制限を設 ないモードに設定された場合に、マスクの 置位置を移動させながら、波形表示部150の 成するアイパターンがマスクスペック記憶 14の記憶するマスクに対して持っているマー ジンを算出してその算出結果をディスプレイ 16に表示する。具体的には、マスク配置位置 定部21によって、マスクの配置位置に関す モードが上記第2のモードに設定された場合 、マージン算出部220は、マスクの電圧軸方 の配置位置をゼロ値に固定したままマスク 時間軸方向の配置位置を時間軸に沿って1ス テップ(所定の時間)ずつ移動させる。例えば マージン算出部220は、マスクの時間軸方向 配置位置を、マスクの一部がアイパターン 開口に入り始める位置に初期設定し、該初 設定された配置位置から該マスクがアイパ ーンに出始める配置位置まで、該マスクの 間軸方向の配置位置を移動させる。

 マージン算出部220は、移動先の各配置位 におけるマスクの各特徴点の時間軸マージ (特徴点の時間座標値と該特徴点に対応付け られる波形信号片個所の時間座標値との差分 )を算出する。マージン算出部220は、該時間 マージンが最小である特徴点の時間軸マー ンが最大となるマスクの配置位置を選択配 位置として選択する。そして、マージン算 部220は、該選択された選択配置位置におけ 最終的な時間軸マージンと最終的な電圧軸 ージンとを算出してその算出結果をディス レイ16に出力する。マージン算出部220は、選 択配置位置における各特徴点の時間軸マージ ンのうち最小のものを最終的な時間軸マージ ンとする。また、マージン算出部220は、選択 配置位置における各特徴点の電圧軸マージン のうち最小のものを最終的な電圧軸マージン とする。

 マスク配置位置設定部21によって、マス の配置位置に関するモードが上記第3のモー に設定された場合、マージン算出部220は、 スクの時間軸方向の配置位置をアイパター の1周期の中心位置に固定したままマスクの 電圧軸方向の配置位置を電圧軸に沿って所定 のステップ(所定の電圧値)ずつ移動させる。 えば、マージン算出部220は、マスクの電圧 方向の配置位置を、マスクの一部がアイパ ーンの開口に入り始める位置に初期設定し 該初期設定された配置位置から該マスクが イパターンから出始める配置位置まで、該 スクの電圧軸方向の配置位置を移動させる マージン算出部220は、移動先の各配置位置 おけるマスクの各特徴点の電圧軸マージン( 特徴点の電圧座標値と該特徴点に対応付けら れる波形信号片個所の電圧座標値との差分) 算出する。マージン算出部220は、該電圧軸 ージンが最小である特徴点の電圧軸マージ が最大となるマスクの配置位置を選択配置 置として選択する。そして、マージン算出 220は、選択されたマスクの配置位置におけ 最終的な時間軸マージンと最終的な電圧軸 ージンとを算出してその算出結果をディス レイ16に出力する。

 マスク配置位置設定部21によって、マス の配置位置に関するモードが上記第4のモー に設定された場合、マージン算出部220は、 スクの配置位置を電圧軸及び時間軸に沿っ 所定のステップずつ移動させる。マージン 出部220は、マスクの配置位置を電圧軸に沿 て移動させる際には、マスクの電圧軸方向 配置位置を所定の電圧値分移動させ、マス の配置位置を時間軸に沿って移動させる際 は、マスクの時間軸方向の配置位置を所定 時間分移動させる。マージン算出部220は、 えば、マスクがアイパターンの開口内の全 域を通過することになるまで、マスクの配 位置を移動させる。マスクの配置位置の移 経路は、予め決められた任意の経路とする とができる。そして、マージン算出部220は 移動先の各配置位置におけるマスクの各特 点の電圧軸マージンと時間軸マージンとの 乗和を算出する。マージン算出部220は、二 和が最小である特徴点に対応する二乗和が 大となるマスクの配置位置を選択配置位置 して選択する。そして、マージン算出部220 、選択された選択配置位置における最終的 時間軸マージンと最終的な電圧軸マージン を算出して、その算出結果をディスプレイ1 6に出力する。

 図21は、マスク配置位置設定画面の例を す図である。図21に示すマスク配置位置設定 画面上には、マスク100と、マスクの時間軸方 向の配置位置に制限を設けるか否かを設定す るための領域(時間軸方向配置位置制限設定 域)200と、マスクの電圧軸方向の配置位置に 限を設けるか否かを設定するための領域(電 圧軸方向配置位置制限設定領域)201とが表示 れる。図21中のマスク100上の、r点、s点、p点 、q点、t点、u点は、マスク100の特徴点である 。ユーザが、時間軸方向配置位置制限設定領 域200に記述された「1周期の中心」を選択す と、マスクの時間軸方向の配置位置をアイ ターンの1周期の中心位置に固定することが 定され、ユーザが、「なし」を選択すると マスクの時間軸方向の配置位置に制限を設 ないことが設定される。ユーザが、電圧軸 向配置位置制限設定領域201に記述された「0 V中心」を選択すると、マスクの電圧軸方向 配置位置がゼロ値(0V)に固定することが設定 れ、ユーザが、「なし」を選択すると、マ クの電圧軸方向の配置位置に制限を設けな ことが設定される。

 すなわち、ユーザが、時間軸方向配置位 制限設定領域200に記述された「1周期の中心 」と電圧軸方向配置位置制限設定領域201に記 述された「0V中心」を選択すると、マスク配 位置設定部21が、マスクの配置位置に関す モードを前述した第1のモードに設定する。 ーザが、時間軸方向配置位置制限設定領域2 00に記述された「なし」と電圧軸方向配置位 制限設定領域201に記述された「0V中心」を 択すると、マスク配置位置設定部21が、マス クの配置位置に関するモードを前述した第2 モードに設定する。ユーザが、時間軸方向 置位置制限設定領域200に記述された「1周期 中心」と電圧軸方向配置位置制限設定領域2 01に記述された「なし」を選択すると、マス 配置位置設定部21が、マスクの配置位置に するモードを前述した第3のモードに設定す 。ユーザが、時間軸方向配置位置制限設定 域200に記述された「なし」と電圧軸方向配 位置制限設定領域201に記述された「なし」 選択すると、マスク配置位置設定部21が、 スクの配置位置に関するモードを前述した 4のモードに設定する。

 図22は、マスクの配置位置に関するモー の設定処理フローの一例を示す図である。 スク配置位置設定部21は、図21に示すマスク 置位置設定画面上におけるユーザの選択操 に従って、マスクの電圧軸方向の配置位置 時間軸方向の配置位置に制限を設けること 選択されたか否かを判断し、マスクの配置 置に関するモードを該判断結果に応じたモ ドに設定する。まず、マスク配置位置設定 21が、マスクの電圧軸方向の配置位置に制 を設けることが選択されたか(図21中の電圧 方向配置位置制限設定領域201に記述された 0V中心」が選択されたか)を判断する(ステッ S500)。マスク配置位置設定部21が、マスクの 電圧軸方向の配置位置に制限を設けることが 選択されていないと判断した場合はステップ S504に進む。マスク配置位置設定部21が、マス クの電圧軸方向の配置位置に制限を設けるこ とが選択されたと判断した場合、マスク配置 位置設定部21が、マスクの時間軸方向の配置 置に制限を設けることが選択されたか(時間 軸方向配置位置制限設定領域200に記述された 「1周期の中心」が選択されたか)を判断する( ステップS501)。マスク配置位置設定部21が、 スクの時間軸方向の配置位置に制限を設け ことが選択されたと判断した場合、マスク 置位置設定部21が、マスクの配置位置に関す るモードを第1のモードに設定する(ステップS 502)。マスク配置位置設定部21が、マスクの時 間軸方向の配置位置に制限を設けることが選 択されていないと判断した場合、マスク配置 位置設定部21が、マスクの配置位置に関する ードを第2のモードに設定する(ステップS503) 。

 ステップS504において、マスク配置位置設 定部21が、マスクの時間軸方向の配置位置に 限を設けることが選択されたかを判断する( ステップS504)。マスク配置位置設定部21が、 スクの時間軸方向の配置位置に制限を設け ことが選択されたと判断した場合、マスク 置位置設定部21が、マスクの配置位置に関す るモードを第3のモードに設定する(ステップS 505)。マスク配置位置設定部21が、マスクの時 間軸方向の配置位置に制限を設けることが選 択されていないと判断した場合、マスク配置 位置設定部21が、マスクの配置位置に関する ードを第4のモードに設定する(ステップS506) 。

 以下に、マスクの配置位置について設定 れたそれぞれのモードに応じたマージン算 処理について説明する。マスク配置位置設 部21がマスクの配置位置に関するモードを 1のモードに設定した場合、マージン算出部2 20は、前述した図7又は図16に示すフローチャ ト、図8又は図17に示すフローチャートに従 てマージン算出処理を実行し、該実行結果 基づいて最終的なマージンを算出して出力 る。従って、マスク配置位置設定部21がマ クの配置位置に関するモードを第1のモード 設定した場合のマージン算出処理について 説明は省略する。

 図23は、マスクの配置位置について第2の ードが設定された場合のマージン算出部に るマージン算出処理フローの一例を示す図 ある。なお、例えば、マスクの配置位置が 該マスクがアイパターンの開口に収まらな ような配置位置である場合は、マージン算 部220は、後述するステップS602における配置 位置対応時間軸マージンの算出処理を実行し ないものとする。

 まず、マージン算出部220が、マスクの配 位置を初期設定する(ステップS601)。具体的 は、マージン算出部220が、図24中に示すよ に、マスク100の電圧軸方向の中心位置(特徴 p点及び特徴点q点の電圧軸方向の位置)をゼ 値(0V)に設定するとともに、マスク100の時間 軸方向の中心位置(p点の時間座標値とq点の時 間座標値とを加えて2で除算して得られる時 座標値に対応するマスク上の点の時間軸方 の位置)を、マスク100の一部がアイパターン 開口に入り始める位置に配置する。図24中 点線部の時間座標値が、マスク100の時間軸 向の中心位置を示す。なお、この例では、 26を参照して後述するように、ステップS603 おいて、マスク100を右方向に移動させるも とする。

 マージン算出部220が、現在のマスクの配 位置に対応する時間軸マージン(配置位置対 応時間軸マージン)を算出する(ステップS602) 具体的には、マージン算出部220が、現在の 置位置のマスクの各特徴点の時間軸マージ (特徴点の時間座標値と該特徴点に対応付け れる波形信号片個所の時間座標値との差分) を算出し、算出された時間軸マージンが最小 である特徴点の時間軸マージンを配置位置対 応時間軸マージンとする。

 例えば、マスクの現在の配置位置が、図2 5中に示すような配置位置であるとする。マ ジン算出部220は、r点の時間軸マージンmr、s の時間軸マージンms、p点の時間軸マージンm p、q点の時間軸マージンmq、t点の時間軸マー ンmt、u点の時間軸マージンmuを算出する。 ージン算出部220は、例えば、図8に示すフロ チャートを参照して前述した特徴点の時間 マージンの決定処理と同様の処理を実行し 、mp、mqを算出する。また、マージン算出部 220は、例えば、各周期のプロットデータにつ いて、電圧座標値がr点の電圧座標値に最も い波形信号片個所の時間座標値を特定し、 特定された時間座標値とr点の時間座標値と 差分を算出し、算出された各差分のうちの 小値をmrとして算出する。マージン算出部22 0は、上記mrの算出手法と同様の手法を用いて 、ms、mt、muを算出する。そして、マージン算 出部220は、算出されたmr、ms、mp、mt、muのう 、最も値が小さいmpを現在のマスクの配置位 置に対応する時間軸マージン(配置位置対応 間軸マージン)とする。

 なお、マージン算出部220が、電圧軸座標 マスクの電圧方向の中心位置に該当するp点 とq点についてのみ時間軸マージンを算出し 値が小さいほうの時間軸マージンを配置位 対応時間軸マージンとするようにしてもよ 。

 次に、マージン算出部220が、マスクの配 位置を時間軸方向に1ステップ移動させる( テップS603)。図26は、マスクの配置位置の移 を説明する図である。マージン算出部220は マスク100の電圧軸方向の中心位置(特徴点p 及び特徴点q点の電圧軸方向の位置)を0Vに固 したまま、図26中の点線で示すルートに沿 て、1ステップずつ、マスク100がアイパター の開口101から出始めるまで、例えば図中の 印の方向(右方向)にマスク100を移動させる

 マージン算出部220が、配置位置対応時間 マージンの算出を終了するかを判断する(ス テップS604)。具体的には、マージン算出部220 、マスクの配置位置が、該マスクがアイパ ーンの開口から出始める配置位置であるか 判断する。マスクの配置位置が、該マスク アイパターンの開口から出始める配置位置 ある場合、マージン算出部220は、配置位置 応時間軸マージンの算出を終了すると判断 る。

 マスクの配置位置が、該マスクがアイパ ーンの開口から出始める配置位置でない場 、マージン算出部220は、配置位置対応時間 マージンの算出を終了しないと判断する。

 マージン算出部220が、配置位置対応時間 マージンの算出を終了しないと判断した場 は、ステップS602に戻る。マージン算出部220 が、配置位置対応時間軸マージンの算出を終 了すると判断した場合、マージン算出部220は 、算出された配置位置対応時間軸マージンの うち、最も大きい配置位置対応時間軸マージ ンに対応するマスクの配置位置を選択配置位 置として選択する(ステップS605)。そして、マ ージン算出部220は、選択配置位置における時 間軸マージン、電圧軸マージンを算出する( テップS606)。具体的には、マージン算出部220 は、選択配置位置における各特徴点の時間軸 マージンのうち最小のものを、該選択配置位 置における時間軸マージンとして算出する。 また、マージン算出部220は、該選択配置位置 における各特徴点の電圧軸マージンのうち最 小のものを、該選択配置位置における電圧軸 マージンとして算出する。

 図27は、マスクの配置位置について第3の ードが設定された場合のマージン算出部に るマージン算出処理フローの一例を示す図 ある。なお、例えば、マスクの配置位置が 該マスクがアイパターンの開口に収まらな ような配置位置である場合は、マージン算 部220は、後述するステップS702における配置 位置対応電圧軸マージンの算出処理を実行し ないものとする。

 まず、マージン算出部220が、マスクの配 位置を初期設定する(ステップS701)。具体的 は、マージン算出部220が、例えば、図28中 示すように、マスク100の時間軸方向の中心 置をアイパターンの1周期の中心位置(図28中 点線に対応する時間軸方向の位置)に設定す るとともに、マスク100の電圧軸方向の配置位 置を、マスク100の一部がアイパターンの開口 に入り始める位置に設定する。なお、この例 では、図30を参照して後述するように、ステ プS703において、マスク100を上方向に移動さ せるものとする。

 マージン算出部220が、現在のマスクの配 位置に対応する電圧軸マージン(配置位置対 応電圧軸マージン)を算出する(ステップS702) 具体的には、マージン算出部220が、現在の 置位置のマスクの各特徴点の電圧軸マージ (特徴点の電圧座標値と該特徴点に対応付け れる波形信号片個所の電圧座標値との差分) を算出し、算出された電圧軸マージンが最小 である特徴点の電圧軸マージンを配置位置対 応電圧軸マージンとする。

 例えば、マスクの現在の配置位置が、図2 9中に示すような配置位置であるとする。マ ジン算出部220は、r点の電圧軸マージンmr’ s点の電圧軸マージンms’、p点の電圧軸マー ンmp’、q点の電圧軸マージンmq’、t点の電 軸マージンmt’、u点の電圧軸マージンmu’ 算出する。マージン算出部220は、例えば、 7に示すフローチャートを参照して前述した 徴点の電圧軸マージンの決定処理と同様の 理を実行して、mr’、ms’、mt’、mu’を算 する。また、マージン算出部220は、例えば 各周期のプロットデータについて、時間座 値がp点の時間座標値に最も近い波形信号片 所の電圧座標値を特定し、該特定された電 座標値とp点の電圧座標値との差分を算出し 、算出された各差分のうちの最小値をmp’と て算出する。マージン算出部220は、上記mp の算出手法と同様の手法を用いてmq’を算出 する。そして、マージン算出部220は、算出さ れたmr’、ms’、mp’、mt’、mu’のうち、最 値が小さいmt’を現在のマスクの配置位置に 対応する電圧軸マージン(配置位置対応電圧 マージン)とする。

 なお、マージン算出部220が、電圧軸座標 マスクの電圧方向の中心位置に該当しない 徴点であるr点、s点、t点、u点についてのみ 電圧軸マージンを算出し、算出された電圧軸 マージンのうち、最も値が小さい電圧軸マー ジンを配置位置対応電圧軸マージンとするよ うにしてもよい。

 次に、マージン算出部220が、マスクの配 位置を電圧軸方向に1ステップ移動させる( テップS703)。図30は、マスクの配置位置の移 を説明する図である。マージン算出部220は マスク100の時間軸方向の中心位置をアイパ ーンの1周期の中心位置に固定したまま、図 30中の点線で示すルートに沿って、1ステップ ずつ、マスク100がアイパターンの開口101から 出始めるまで、例えば図中の矢印の方向(上 向)にマスク100を移動させる。

 マージン算出部220が、配置位置対応電圧 マージンの算出を終了するかを判断する(ス テップS704)。具体的には、マージン算出部220 、マスクの配置位置が、マスク100がアイパ ーンの開口101から出始める配置位置である を判断する。マスクの配置位置が、マスク1 00がアイパターンの開口101から出始める配置 置である場合、マージン算出部220は、配置 置対応電圧軸マージンの算出を終了すると 断する。

 マスクの配置位置が、マスク100がアイパ ーンの開口101から出始める配置位置でない 合、マージン算出部220は、配置位置対応電 軸マージンの算出を終了しないと判断する

 マージン算出部220が、配置位置対応時間 マージンの算出を終了しないと判断した場 は、ステップS702に戻る。マージン算出部220 が、配置位置対応時間軸マージンの算出を終 了すると判断した場合、マージン算出部220は 、算出された配置位置対応電圧軸マージンの うち、最も大きい配置位置対応電圧軸マージ ンに対応するマスクの配置位置を選択配置位 置として選択する(ステップS705)。そして、マ ージン算出部220は、選択配置位置における時 間軸マージン、電圧軸マージンを算出する( テップS706)。マージン算出部220は、選択配置 位置における各特徴点の時間軸マージンのう ち最小のものを該選択配置位置における時間 軸マージンとして算出する。また、マージン 算出部220は、該選択配置位置における各特徴 点の電圧軸マージンのうち最小のものを該配 置位置における電圧軸マージンとして算出す る。

 図31は、マスクの配置位置について第4の ードが設定された場合のマージン算出部に るマージン算出処理フローの一例を示す図 ある。なお、例えば、マスクの配置位置が 該マスクがアイパターンの開口に収まらな ような配置位置である場合は、マージン算 部220は、後述するステップS802における時間 軸マージンと電圧軸マージンの算出処理、ス テップS803における配置位置対応二乗和の算 処理を実行しないものとする。

 まず、マージン算出部220が、マスクの配 位置を初期設定する(ステップS801)。具体的 は、マージン算出部220が、例えば、図32中 示すように、マスク100の電圧軸方向の中心 置、マスク100の時間軸方向の中心位置を、 め決められた任意の配置位置に設定する。

 マージン算出部220が、現在の配置位置の スクの各特徴点についての時間軸マージン 電圧軸マージンとを算出する(ステップS802) そして、マージン算出部220が、算出された 間軸マージンと電圧軸マージンとの二乗和 算出し、算出された二乗和が最小である特 点に対応する二乗和を、現在のマスクの配 位置に対応する二乗和(配置位置対応二乗和 )として算出する(ステップS803)。次に、マー ン算出部220が、マスクの配置位置を時間軸 向又は電圧軸方向に1ステップ移動させる(ス テップS804)。図33は、マスクの配置位置の移 を説明する図である。マージン算出部220は 例えば、図33中の点線の矢印で示すルートに 沿って、1ステップずつ、マスク100がアイパ ーンの開口101の全ての領域を通過すること なるまでマスク100を移動させる。

 マージン算出部220が、配置位置対応二乗 の算出を終了するかを判断する(ステップS80 5)。具体的には、マージン算出部220は、該マ クがアイパターンの開口101の全ての領域を 過したかを判断する。マージン算出部220が マスク100がアイパターンの開口101の全ての 域を通過したと判断した場合、マージン算 部220は、配置位置対応二乗和の算出を終了 ると判断する。

 マージン算出部220が、マスク100が通過し いないアイパターンの開口101の領域がある 判断した場合、マージン算出部220は、マー ン算出部220は、配置位置対応時間二乗和の 出を終了しないと判断する。

 マージン算出部220が、配置位置対応二乗 の算出を終了しないと判断した場合は、ス ップS802に戻る。マージン算出部220が、配置 位置対応二乗和の算出を終了すると判断した 場合、マージン算出部220は、上記ステップS80 3において算出された、配置位置対応二乗和 うち、最も大きい配置位置対応二乗和に対 するマスクの配置位置を選択配置位置とし 選択する(ステップS806)。そして、マージン 出部220は、選択配置位置における時間軸マ ジン、電圧軸マージンを算出する(ステップS 807)。具体的には、マージン算出部220は、選 配置位置における各特徴点の時間軸マージ のうち最小のものを、該選択配置位置にお る時間軸マージンとして算出する。また、 ージン算出部220は、該選択配置位置におけ 各特徴点の電圧軸マージンのうち最小のも を、該選択配置位置における電圧軸マージ として算出する。

 本発明は、電子機器の製品設計段階で実 されるシミュレータにより生成されるアイ ターンが品質評価基準となるマスクに対し 持っているマージンを求めるときに利用さ るものであり、アイパターンがマスクに対 て持っている正確なマージンの自動算出を 現する。