專利名稱：產(chǎn)生時(shí)間參考的設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例 一般是關(guān)于產(chǎn)生時(shí)間參考的設(shè)備及方法。明 確地-說，本發(fā)明的實(shí)施例是關(guān)于建立用于測(cè)試系統(tǒng)中的時(shí)間參考。
背景技術(shù)：
時(shí)間參考被運(yùn)用在各種系統(tǒng)中以提供參考基準(zhǔn)，從中可以產(chǎn)
生和測(cè)量各種事件。運(yùn)用時(shí)間參考的系統(tǒng)的范例包含測(cè)試系統(tǒng)；
計(jì)算才幾系統(tǒng)；控制系統(tǒng)；以及分布式系統(tǒng)，一4殳來i兌，分布式系
統(tǒng)可能需要對(duì)^爭越特定距離的凄t項(xiàng)功能進(jìn)4亍同步化(舉例來"i兌，
用以進(jìn)^f亍ft據(jù)收集)。通常，計(jì)算才幾與其它的電子系統(tǒng)均分配時(shí)
脈信號(hào)給各種系統(tǒng)組件，以便才是供共同的時(shí)間參考。進(jìn)一步，在
同步系統(tǒng)中，運(yùn)用同步時(shí)脈作為時(shí)間參考。對(duì)此等要發(fā)揮作用的
系統(tǒng)來說，必須在運(yùn)用該時(shí)脈信號(hào)的每一個(gè)系統(tǒng)組件處同時(shí)接收
時(shí)脈。不過，實(shí)際上，所運(yùn)用的傳輸i某體(舉例來說，電導(dǎo)體、
光纖等)中固有的傳播延遲卻會(huì)使其難以達(dá)成前述的目的。進(jìn)一
步，對(duì)需要測(cè)量非?？焖俚男盘?hào)與事件的應(yīng)用及/或具有非常快速 的信號(hào)與事件之時(shí)序的應(yīng)用來說(舉例來說，要在奈秒、微微秒
等之中來測(cè)量的事件)，該傳播延遲的問題會(huì)越來越大。也就是， 當(dāng)測(cè)量速度提高時(shí)，信號(hào)傳輸時(shí)間中即使是很小的差異或變化亦 可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)精確性與效能造成嚴(yán)重的沖擊。用于測(cè)試電子組件(其包含電子電^各系統(tǒng)、裝置等)的自動(dòng)測(cè)
試配備(ATE)便提供一種當(dāng)在系統(tǒng)中觸發(fā)與測(cè)量事件發(fā)生時(shí)需要 高4青確度的范例。舉例來說，'A TE通常用來測(cè)試半導(dǎo)體的作業(yè)。 一般來說，在此測(cè)試的過程期間，應(yīng)用一個(gè)或多個(gè)已知測(cè)試信號(hào) 來刺;敫電子組4牛，同時(shí)在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)處i己錄和電子組4牛相義十于測(cè) 試信號(hào)的效能及/或響應(yīng)有關(guān)的 一個(gè)或多個(gè)測(cè)量值。若要測(cè)試能夠 非常高速運(yùn)作的現(xiàn)代電路系統(tǒng)則需要很高的分辨率與速度來捕 才足事件的時(shí)序，舉例來i兌，通常需要用到奈秒的測(cè)試時(shí)間。
通常，正在進(jìn)行測(cè)試的電子組件^皮連接至ATE系統(tǒng)中內(nèi)含的 一部或多部儀器。該儀器可能會(huì)提供一組連接線，以便可通過連 接線將測(cè)試信號(hào)套用至待測(cè)的電子裝置(DUT)并且可從DUT處 接收到響應(yīng)信號(hào)。ATE包含多條信號(hào)路徑，用以將DUT連接至 該各種儀器與系統(tǒng)控制器上。此外，在各種儀器之間還會(huì)存在多 條信號(hào)路徑。通常，介于不同儀器之間的信號(hào)^各徑繞經(jīng)中央控制 器或其它裝置。該些信號(hào)路徑可能會(huì)有不同的長度。
該等多個(gè)不同的信號(hào)路徑長度可能會(huì)影響測(cè)試測(cè)量值的精 確性，因?yàn)閭鬏斝盘?hào)的等待時(shí)間(latency)隨著該信號(hào)路徑的長度 而改變。因?yàn)锳TE的時(shí)序測(cè)量j直的高分辨率以及該時(shí)序測(cè)量l直 4皮此相關(guān)的關(guān)系，所以，此問題和ATE特別有關(guān)。
目前，已經(jīng)嘗試過各種方式來降低或消除因上面所述信號(hào)等 待時(shí)間所造成的誤差。這些方式通常是嘗試謹(jǐn)慎地控制與分配時(shí) 脈信號(hào)至整個(gè)ATE系統(tǒng)中。某些方式是通過^青確地控制通訊^各 徑的長度來達(dá)成此目的。舉例來i兌，在包含透過纜線#1連^妻至控 制單元的多個(gè)儀器的ATE中，便可能會(huì)控制該纜線的長度以便 努力地提供精確匹配的纜線長度，從而均等化因該通訊;咯徑所造 成的任<可等待時(shí)間。另外還有人嘗試在運(yùn)用電線的系統(tǒng)中均等化
10焊接電線的長度。不過，這些方式均可能會(huì)因?qū)嵸|(zhì)提高信號(hào)纜接 的成本及/或相關(guān)的工作而大幅地提高系統(tǒng)成本。
其它的方式則是嘗試讓多個(gè)信號(hào)同時(shí)4氐達(dá)它們的目的地來
嘗試在ATE運(yùn)作期間調(diào)整傳4番延遲。不過，這些系統(tǒng)可能會(huì)因 而遭逢更多誤差。進(jìn)一步言之，嘗試控制傳播延遲的某些系統(tǒng)是 通過限制可被補(bǔ)償?shù)淖畲髠鞑パ舆t來達(dá)成此目的。
另外，另一種方式是在每一部儀器處包含一特定應(yīng)用集成電 路(ASIC)并且運(yùn)用每一個(gè)ASIC在每一部儀器處提供時(shí)序參考。 有時(shí)候這亦稱為分布式才羊式控制，此種方式會(huì)讓ATE變4f比專交 昂貴并且需要用進(jìn)行全系統(tǒng)校正，以便確認(rèn)由各個(gè)ASIC所提供 的時(shí)序參考系同步的。
此外，某些前述方式還會(huì)需要用到特殊配件方能以 一共同的 時(shí)間參考為基準(zhǔn)來4交正該等系統(tǒng)組件，因此，^f更會(huì)要求不可以塢 才妄測(cè)試頭以 一使實(shí)施此4交正。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面提供了 一種用于建立共同的全系統(tǒng)時(shí)間 參考的系統(tǒng)與方法，在各實(shí)施例中，其可由多個(gè)系統(tǒng)組件來獨(dú)立 測(cè)定。本文所述的方式具有廣泛的應(yīng)用性，舉例來i兌，可應(yīng)用在 ATE中；可應(yīng)用在計(jì)算才幾中；以及可應(yīng)用在包含分布式系統(tǒng)組件 的系統(tǒng)中，該系統(tǒng)包含在位置上^f皮此分散的系統(tǒng)組件。進(jìn)一步言 之，該系統(tǒng)組件能夠運(yùn)用時(shí)間參考以很高的精確度來測(cè)量、協(xié)同、 以及定序系統(tǒng)事件的產(chǎn)生與4妄收。4艮據(jù)一實(shí)施例，該系統(tǒng)能夠達(dá) 成至少土100孩i;微秒(ps)的測(cè)量4青確性。在一實(shí)施例中，測(cè)量 精確性系在± 30孩W效秒內(nèi)，舉例來i兌，在被連接至一時(shí)間參考回 3各的單一4義器架中。在一實(shí)施例中，該系統(tǒng)能夠縮;故并且可以包含多組系統(tǒng)組件，其中，每一組中的系統(tǒng)組件均能夠參考全系統(tǒng) 時(shí)間參考以測(cè)量事件。
先前的方式并不了解依賴于率先產(chǎn)生然后被分配至各系統(tǒng) 組件的時(shí)間參考系造成許多問題，即使此等先前系統(tǒng)系嘗試去克 服不匹配的傳播延遲。相反地，本發(fā)明的實(shí)施例則分配二個(gè)或多 個(gè)信號(hào)供該系統(tǒng)組件運(yùn)用，以便在被該系統(tǒng)組件收到時(shí)，利用信 號(hào)來產(chǎn)生該時(shí)間參考。據(jù)此，本發(fā)明的實(shí)施例^是供一種時(shí)間參考， 其可在多個(gè)分布式系統(tǒng)組件處用來同步化各事件。進(jìn)一步言之， 在特定的實(shí)施例中，采用能夠通過系統(tǒng)組件來測(cè)定共同時(shí)間參考 的分散方式降^[氐了系統(tǒng)的成本與復(fù)雜性。舉例來i兌，各項(xiàng)實(shí)施例 均能夠降低在系統(tǒng)中用來傳輸信號(hào)的傳輸媒體的成本。也就是， 特定的實(shí)施例并不需要針對(duì)特定的信號(hào)路徑來使用具有精確匹 配長度的纜線及/或具有匹配阻抗的纜線。進(jìn)一步言之，采用能夠 產(chǎn)生該時(shí)間參考的分散方式降^f氐了系統(tǒng)才交正的成本與復(fù)雜性，因 為各個(gè)4交正步驟均可在系統(tǒng)組件處獨(dú)立地實(shí)施。
本發(fā)明的實(shí)施例提供用于ATE的時(shí)序參考。進(jìn)一步言之，在 各實(shí)施例中，本發(fā)明-使用同步化器中內(nèi)含的雙向時(shí)間參考總線與 多個(gè)時(shí)間測(cè)量單元以及位于測(cè)試頭之中的一部或多部儀器來提 供時(shí)間參考，其中，該同步4匕器與4義器中的一個(gè)或多個(gè)共享該時(shí) 間參考。在一實(shí)施例中，可運(yùn)用時(shí)間參考來測(cè)量與補(bǔ)償因不同信 號(hào)路徑不同的長度所導(dǎo)致的信號(hào)傳輸延遲。在一實(shí)施例中，可以 分散的方式在儀器處完成時(shí)間參考的校正，其并不會(huì)要求不可以 雞才妻測(cè)i式頭。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，是為包含多個(gè)系統(tǒng)組件的系統(tǒng)提供 一種產(chǎn)生共同時(shí)間參考的方法，其中，該系統(tǒng)組件3皮井禺4妄至?xí)r間 參考回3各上。才艮據(jù)一實(shí)施例，該方法包含下面步駛《為多個(gè)系統(tǒng) 組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定出在時(shí)間參考回路上于第一方向中4皮傳llr至該個(gè)別系統(tǒng)紐J牛的第一^言號(hào)的時(shí)間間隔；為多個(gè) 系統(tǒng)組件中的每一 個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定出在該時(shí)間參考回3各上 于第二方向中被傳輸至該個(gè)別系統(tǒng)組件的第二信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間，
其中，該第二方向與該第一方向反向；依凌居個(gè)別系統(tǒng)組件處第一 信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間及個(gè)別系統(tǒng)組件處第二信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間來為多 個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定出平均抵達(dá)時(shí)間；以及 針對(duì)每一個(gè)多個(gè)系統(tǒng)組件，運(yùn)用針對(duì)個(gè)別系統(tǒng)組件所測(cè)定出來的 平均4氐達(dá)時(shí)間作為個(gè)別系統(tǒng)組件的共同時(shí)間參考。
在進(jìn)一步實(shí)施例中，該方法包含下面步驟通過測(cè)量用以表 示該第 一 系統(tǒng)組件處的事件的信號(hào)的偵測(cè)時(shí)間與共同時(shí)間參考 之間的時(shí)間間隔在第 一 系統(tǒng)紐j牛處測(cè)定出系統(tǒng)中該事〗牛的時(shí)間。 在又一實(shí)施例中，該方法包含下面步驟在第一系鍵J且4牛處調(diào)整 事件的經(jīng)測(cè)量時(shí)間，以便考量被傳輸至第 一 系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳 播延遲。在又一實(shí)施例中，該方法包含下面步驟通過測(cè)量用以 表示第二系統(tǒng)組件處的事件的信號(hào)的偵測(cè)時(shí)間與該共同時(shí)間參 考之間的時(shí)間間隔在該第二系統(tǒng)組件處測(cè)定出該系統(tǒng)中事件的 時(shí)間。在又一實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包含下面步驟在第一系 統(tǒng)組件處調(diào)整事件的第 一經(jīng)測(cè)量時(shí)間，以便考量被傳輸至第 一 系 統(tǒng)組件的信號(hào)的傳播延遲；以'及在第二系統(tǒng)組件處調(diào)整事件的第 二經(jīng)測(cè)量時(shí)間，以便考量被傳輸至第二系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳播延 遲。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明沖是供一種系統(tǒng)，其^皮配置成用以產(chǎn) 生時(shí)間參考，其中，該系統(tǒng)包含雙向回if各，該乂又向回游4皮配置成 用以在第一方向中具有第一傳播速度且在第二方向中具有第二 傳播速度，其中，該第一傳播速度實(shí)質(zhì)上等于該第二傳播速度。 在一實(shí)施例中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包含^皮津禺^妻至該乂又向回3各的多個(gè)系
統(tǒng)組件，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件均:陂配
13置成用以測(cè)定每一個(gè)共同的時(shí)間參考作為在該雙向回^各上于第 一方向中被傳輸?shù)牡谝恍盘?hào)以及在該雙向回路上于第二方向中 4皮傳輸?shù)牡诙盘?hào)在該個(gè)別系統(tǒng)組件處的平均^氐達(dá)時(shí)間。才艮據(jù)一 實(shí)施例，該雙向回^各包含乂又向差動(dòng)式總線。在又一實(shí)施例中，該 系統(tǒng)包含自動(dòng)測(cè)試配備以及包含多部儀器的該等系統(tǒng)組件。在本 實(shí)施例的一種版本中，該多個(gè)系統(tǒng)組件包含同步化器，且該多個(gè)
系統(tǒng)組件;陂配置成用以運(yùn)用該時(shí)間參考來進(jìn)行測(cè)試配備的同步 作業(yè)。
在另一個(gè)方面中，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)包含同步化器，其^皮配置 成用于以時(shí)間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)事件的信號(hào)；多個(gè)系 統(tǒng)組件，它們與該同步化器進(jìn)4亍電通訊，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件 包含第一儀器與第二儀器；第一觸發(fā)信號(hào)總線，其被配置成用以 耦接至同步化器與第一儀器上，其中，第一觸發(fā)信號(hào)總線包含第 一傳l番延遲，且第二觸發(fā)信號(hào)總線^皮配置成用以耦4妄至該同步化 器與該第二儀器上，其中，第二觸發(fā)信號(hào)總線包含不同于第一傳 播延遲的第二傳播延遲。根據(jù)一實(shí)施例，該時(shí)間參考是同步時(shí)間 參考，第 一儀器與第二儀器中每一個(gè)均是使用該同步時(shí)間參考在 個(gè)別的4義器處以該時(shí)間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量信號(hào)。于進(jìn) 一 步實(shí)施例 中，該系統(tǒng)包含雙向回路，其^皮耦^接至同步化器、第一^f義器、以 及第二儀器中的每一個(gè)是。于此實(shí)施例的一種版本中，該雙向回
路被配置成用以傳輸供同步化器、第一儀器、以及第二儀器中的 每一個(gè)用來運(yùn)用的多個(gè)信號(hào)，以<更測(cè)定該同步時(shí)間參考。


下面的附圖并未依比例繪制。在附圖中，在各圖中的每一個(gè) 相同或幾乎相同的組件以相同的編號(hào)來表示。為達(dá)清楚起見，在 每一個(gè)圖中并未標(biāo)示每一個(gè)組件。在附圖中
14圖1所示的是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的系統(tǒng)的方塊圖，其包含
時(shí)間參考總線；
圖2A所示的是才艮據(jù)另一實(shí)施例的系統(tǒng)的方塊圖，其包含時(shí) 間參考總線；
圖2B所示的是才艮據(jù)一實(shí)施例的系統(tǒng)的方塊圖，其包含多個(gè) 時(shí)間參考總線；
圖3A與3B所示的是本發(fā)明一實(shí)施例中所運(yùn)用的信號(hào)的時(shí)序
圖4所示的是根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖，其包含時(shí) 間參考總線；
圖5所示的系才艮據(jù)圖4是系統(tǒng)的實(shí)施例的時(shí)序圖6所示的系4艮才居圖1的系統(tǒng)的實(shí)施例的時(shí)序圖7所示的是才艮據(jù)又一實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖，其包含時(shí)間 參考總線；
圖8所示的是才艮據(jù)圖7的系統(tǒng)的實(shí)施例的時(shí)序圖；以及 圖9所示的是根據(jù) 一 實(shí)施例的時(shí)間參考總線的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明不僅限于在下面說明中所提出或在圖式中所圖解的 組件的構(gòu)造與排列細(xì)節(jié)。本發(fā)明還可能具有其它實(shí)施例并且可以 各種方式來施行或?qū)崿F(xiàn)。另外，本文中所使用的措辭與用語的目 的僅在作說明，而不應(yīng)被視為具有限制意義。本文中所用到的"包含，，、"包4舌"、或是"具有，，、"含有"、"牽涉到"、及它 們的變化用詞的目的是在于5函蓋其后面所列出的項(xiàng)目與它們的 等歲丈項(xiàng)目以及額夕卜的項(xiàng)目。
現(xiàn)在參考圖1,圖中所示的是包含時(shí)間參考總線102的系統(tǒng) 100。根據(jù)一實(shí)施例，該系統(tǒng)100是內(nèi)含在可以包含額外系統(tǒng)組 件的更大型系統(tǒng)(舉例來說，ATE系統(tǒng))之中。舉例來說，ATE系 統(tǒng)可以包含單一測(cè)i式頭或是多個(gè)測(cè)i式頭。進(jìn)一步言之，每一個(gè)測(cè) 試頭可以包含一個(gè)或多個(gè)才莫塊，例如電源才莫塊、 一個(gè)或多個(gè)4義器 架、儀表校正模塊、以及同步化器模塊。在一實(shí)施例中，每一個(gè) 儀器架均能夠固定多部儀器。在一實(shí)施例中，系統(tǒng)100是充當(dāng)用 以測(cè)試電子裝置(舉例來說，電路板、半導(dǎo)體晶圓等)以測(cè)定它們 效能的ATE系統(tǒng)的一部份。一4殳來說，在此實(shí)施例中，待測(cè)裝 置(DUT)被電連接至一部或多部儀器上，而該系統(tǒng)100則施加刺 激信號(hào)(其形式通常是電信號(hào))至該DUT并且測(cè)量該DUT的響應(yīng)。 根據(jù)一 實(shí)施例，該等儀器是透過信號(hào)背板來與測(cè)試控制器進(jìn)行通 訊，而該電源才莫塊則是透過電源背板來與4義器進(jìn)行通訊。在進(jìn)一 步實(shí)施例中，ATE包含多個(gè)信號(hào)背板。在一實(shí)施例中，1/0集中 器被安置在信號(hào)背板與電源背板的近端并且在儀器與DUT之間 提供連接。
在一實(shí)施例中，系統(tǒng)100包含被連接至該時(shí)間參考總線102 上的多個(gè)系統(tǒng)組件，舉例來說，同步化器104與儀器106。如本 文中進(jìn)一步所述，該系統(tǒng)可以包含多個(gè)時(shí)間參考總線。舉例來i兌， 被連接至第 一組系統(tǒng)組件上的第 一 時(shí)間參考總線以及被連接至 第二組系統(tǒng)組件的第二時(shí)間參考總線。
根據(jù)一實(shí)施例，該同步化器104為儀器106提供同步化信號(hào)。 于進(jìn)一步實(shí)施例中，該同步化器104還可能會(huì)為系統(tǒng)100提供系 統(tǒng)時(shí)月永4言號(hào)與時(shí)序才交正電3各系統(tǒng)。于進(jìn)一步實(shí)施例中，在該同步
16化器104中還包含系統(tǒng)控制器的數(shù)據(jù)I/O。于各種實(shí)施例中，該 同步化器104可以包含可運(yùn)用在裝置測(cè)試中的其它信號(hào)，舉例來 "i兌，系纟克時(shí)月永I/0。
根據(jù)一實(shí)施例，儀器106是測(cè)試儀器，其可被用來提供信號(hào) 給DUT并且測(cè)量及/或記錄從DUT處4妄收的信號(hào)。進(jìn)一步言之， 該系統(tǒng)可以包含彼此能夠通訊的多部儀器。于一實(shí)施例中，該儀 器是被安裝在機(jī)架之中的電路板。
才艮據(jù)一實(shí)施例，同步化器104包含同步化器時(shí)間測(cè)量單元 108(同步化器TMU)以及信號(hào)控制電路系統(tǒng)110。根據(jù)一實(shí)施例， 信號(hào)控制電路系統(tǒng)110是包含在一可場(chǎng)程序化閘極數(shù)組(FPGA) 之中。于進(jìn)一步實(shí)施例中，該4義器106包含4義器TMU 112。
于一實(shí)施例中，系統(tǒng)100可以還包含觸發(fā)4言號(hào)總線114，其 將該同步化器104連接至儀器106,舉例來說，將儀器TMU 112 連才妄至信號(hào)控制電i 各系統(tǒng)110。
于一實(shí)施例中，該觸發(fā)信號(hào)總線114包含至少一個(gè)觸發(fā)信號(hào) 線^各113與系統(tǒng)時(shí)脈線^各115。于進(jìn)一步實(shí)施例中，觸發(fā)4言號(hào)總 線114包含多條觸發(fā)信號(hào)線路(舉例來說，每部儀器8條獨(dú)立的 線路)。舉例來"i兌，該系統(tǒng)100可以包含32部4義器以及32條獨(dú) 立的觸發(fā)信號(hào)總線，每一條觸發(fā)信號(hào)總線各包含8條觸發(fā)信號(hào)線 ;咯以及一 系統(tǒng)時(shí)月永線路。于另 一 實(shí)施例中，該系統(tǒng)時(shí)月永線^各115 并未被包含在該觸發(fā)信號(hào)總線114之中。
才艮據(jù)一實(shí)施例，該同步化器104包含觸發(fā)4言號(hào)I/O 116、時(shí)月永 輸出118、第一時(shí)間參考輸出'120、第二時(shí)間參考輸出122、以及 時(shí)序信號(hào)輸入123。于本發(fā)明的一實(shí)施例中，每一部儀器106均 包含停止臂輸入124、 4f止觸發(fā)信號(hào)llT入126、以及時(shí)序信號(hào)豐lr
17入128。熟習(xí)本項(xiàng)技術(shù)的人士便會(huì)明白，為在下文中達(dá)到和該系 統(tǒng)100之共同時(shí)間參考所產(chǎn)生有關(guān)的"i兌明的目的，并不需要完整 列出和該同步4匕器104與該4義器106中每一個(gè)相關(guān):f關(guān)的所有I/O, 所以本文亦不^是供。
在一些實(shí)施例中，同步化器104包含第一正反器119、第二 正反器121、第一多任務(wù)器(MUX)125、第三正反器127、第二 MUX 129、第一H沖器130、以及第二H沖器132。在該些實(shí)施 例的一種版本中，第一正反器119、第一 MUX 125、第三正反器 127、以及第二MUX 129^皮包含在FPGA之中。在包含不同的電 路組件排列的其它實(shí)施例中(舉例來說，相較于此處所述以及圖1 中所示者，具有更多的前述或其它電路組件、不同的電鴻^IH牛、 或是4交少的電^各組件)，則可在該同步化器104之中運(yùn)用各種其 它硬j牛配置。
根據(jù)一實(shí)施例，第一MUX 125包含多個(gè)輸入131、輸出133、 時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)輸入(Tpa1)135、以及輸出選擇137。第一 MUX 125能夠透過該多個(gè)輸入131來接收和每一個(gè)該等多部儀 器(舉例來說，儀器106)相關(guān)聯(lián)的多個(gè)信號(hào)，并且依據(jù)該輸出選 擇137處的凄丈值來>人4壬<可該輸入處供應(yīng)信號(hào)至1#出133。于一實(shí) 施例中，該輸出選擇137可以包含多個(gè)位，它們可被用來提供邏 輯值以便將信號(hào)從該多個(gè)輸入131中的選定輸入交換至該輸出 133。
于一實(shí)施例中，該系統(tǒng)時(shí)月永^皮連4妄至第一正反器119、第二 正反器121、以及第三正反器127中每一個(gè)的時(shí)月永終端。進(jìn)一步 言之，Tcal信號(hào)135可被連接至第一正反器119的D輸入。
于又一實(shí)施例中，第一MUX 133的輸出被連接至第三正反 器127的D輸入，而該第三正反器的Q輸出被連接至第二 MUX129的輸入。該第二MUX 129還可以包含觸發(fā)信號(hào)輸出模式，用 以從多條觸發(fā)線信號(hào)路徑中選擇一特定的觸發(fā)信號(hào)線路。于一實(shí) 施例中，在每一個(gè)觸發(fā)信號(hào)總線中包含八條觸發(fā)信號(hào)線;洛，且該 系統(tǒng)100針對(duì)每一部儀器均包含分離的觸發(fā)信號(hào)總線。
一4殳來i兌，該系統(tǒng)100運(yùn)用時(shí)間參考總線102來為每一部^義 器提供時(shí)間參考，該時(shí)間參考是該系統(tǒng)中其它儀器所共享的，其
件發(fā)生時(shí)間及/或信號(hào)接收時(shí)間。根據(jù)一實(shí)施例，是在能夠運(yùn)作于 異步操作模式中的系統(tǒng)中運(yùn)用此方式。進(jìn)一步言之，該時(shí)間參考 還會(huì)為該儀器提供一參考值，以便使其能夠從該參考值中來測(cè)定 該4義器相對(duì)于該ATE中其它4義器的傳llT延遲(也就是，測(cè)定偏殺牛 值(skew))并且在能夠運(yùn)作于同步操作模式中的系統(tǒng)中調(diào)整被該 儀器接收或從該儀器處傳輸?shù)男盘?hào)的傳播延遲。于其它實(shí)施例 中，則能夠在運(yùn)作于異步操作模式中的系統(tǒng)中調(diào)整該等傳播延 遲。如下面的更詳細(xì)i兌明，因?yàn)槟軌颡?dú)立于其它的^f義器來個(gè)別i也 調(diào)整每一部儀器以補(bǔ)償系統(tǒng)等待時(shí)間，因而便會(huì)產(chǎn)生改良的校正 方法。
才艮才居一實(shí)施例，其運(yùn)用時(shí)間測(cè)量單元108、 112來分別測(cè)定 該時(shí)間參考以及該同步化器104與該4義器112處相對(duì)于該時(shí)間參 考的觸發(fā)信號(hào)的時(shí)序。
可以利用熟習(xí)本技術(shù)的人士已知的任何各種熟悉的i殳計(jì)來 配置時(shí)間測(cè)量單元108、 112，以l更測(cè)量時(shí)間間隔。才艮據(jù)一實(shí)施例， 每一個(gè)TMU均包含F(xiàn)PGA。根據(jù)一實(shí)施例，每一個(gè)TMU108、 112均被連接至該時(shí)間參考總線102、 一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)信號(hào)輸入、 以及系統(tǒng)時(shí)月永。于進(jìn)一步的實(shí)施例中，每一個(gè)TMU 112均^皮連 接至觸發(fā)信號(hào)總線114中所包含的多條觸發(fā)信號(hào)線路。
19現(xiàn)在參考圖2A,于一實(shí)施例中，系統(tǒng)200包含同步化器204、 多部4義器206、以及時(shí)間參考總線202。于進(jìn)一步實(shí)施例中，該 時(shí)間參考總線202終止于該同步4匕器204處并JU皮連4妾至該多部 儀器206中的每一個(gè)上。于一實(shí)施例中，該同步化器204在第一 時(shí)間參考輸出220、第二時(shí)間參考llr出222處^皮連4妄至?xí)r間參考 總線202上。在此實(shí)施例的一種版本中，該第一與第二時(shí)間參考 輸出中的每一個(gè)分別被連接至該同步化器204中所包含的緩沖器 230、 232上。
于一實(shí)施例中，時(shí)間參考總線202能夠提供雙向信號(hào)路徑， 其從該第一時(shí)間參考輸出220處依序回繞該多部儀器206中的每 一個(gè)(也就是，"菊鏈，，)并且在第二時(shí)間參考輸出222處返回該 同步化器204。于進(jìn)一步實(shí)施例中，該時(shí)間參考總線202的傳播 速度與該總線202中的傳播方向無關(guān)。
一般來i兌，通過在該時(shí)間參考總線202上于第一方向(舉例來 說，順時(shí)鐘)中傳輸?shù)谝恍盘?hào)(舉例來說，脈沖)，在該時(shí)間參考總 線202上于第二方向(舉例來i兌，逆時(shí)鐘)中傳輸?shù)诙盘?hào)(舉例來 il，脈沖)，并且測(cè)定該4義器206處該等力永沖的平均纟氏達(dá)時(shí)間， 以{更建立一時(shí)間參考。回頭參考圖2A, H沖器230、 232可以會(huì) 被連接至致能信號(hào)，以允許務(wù)別相依于緩沖器230、 232中每一 個(gè)的致能信號(hào)究竟是開啟或關(guān)閉來選4奪傳輸CW脈沖、傳輸CCW 脈沖、傳輸CW與CCW脈沖兩者、或是不傳輸任何脈沖。
根據(jù)一實(shí)施例，測(cè)試頭包含與第 一信號(hào)背板相關(guān)聯(lián)的第 一多 部儀器以及與第二信號(hào)背板相關(guān)聯(lián)的第二多部儀器。于進(jìn)一步實(shí) 施例中，圖2A的系統(tǒng)200包含第 一 時(shí)間參考總線(舉例來說，總 線202)以及第二時(shí)間參考總線(舉例來說，總線202)，每一條總 線均被連接至該同步化器204,其中，該第一時(shí)間參考總線,皮連 才妄至第 一多部儀器中的每一個(gè)上，而第二時(shí)間參考總線則#1連^妄至第二多部儀器中的每一個(gè)上。也就是，各實(shí)施例均可縮放，這 樣可以運(yùn)用多條時(shí)間參考總線并且以共同時(shí)間參考為基準(zhǔn)。于一
替代實(shí)施例中，系統(tǒng)200包含單一時(shí)間參考總線，其^皮連4妄至第 一多部儀器與第二復(fù)數(shù)部儀器中的每一個(gè)上。下文將會(huì)更完整地 -說明，可為上面實(shí)施例中的每一者產(chǎn)生一共同時(shí)間參考。
舉例來i兌，圖2B所示的系統(tǒng)300包含第一多部4義器206與 第二多部4義器306，其中，第一多部4義器206#1連4妄至第一時(shí)間 參考總線202,而第二多部4義器306則^皮連4妄至第二時(shí)間參考總 線302。才艮據(jù)一實(shí)施例，可4十對(duì)該等復(fù)凄t部4義器206與306中的 每一個(gè)運(yùn)用共同時(shí)間參考。
在圖中所示的實(shí)施例中，該第一時(shí)間參考總線202終止于該 同步化器204處并且被連接至第一多部儀器206中的每一個(gè)上。 于一實(shí)施例中，同步化器204在第一時(shí)間參考輸出220與第二時(shí) 間參考輸出222處^皮連接至該時(shí)間參考總線202。在此實(shí)施例的 一種版本中，第一與第二時(shí)間參考輸出中的每一個(gè)分別被連接至 該同步化器204中所包含的^爰沖器230、 232上。
同樣地，第二時(shí)間參考總線302終止于同步化器204處并且 被連接至第二多部儀器306中的每一個(gè)上。于一實(shí)施例中，同步 化器204在第三時(shí)間參考津lT出320與第四時(shí)間參考llT出322處凈皮 連接至該時(shí)間參考總線302。在此實(shí)施例的其中一種版本中，第 三與第四時(shí)間參考輸出中的每一個(gè)分別被連接至該同步化器204
中所包含的緩沖器330與緩沖器332上。
于 一 實(shí)施例中，第 一 時(shí)間參考總線202被選為 一共同時(shí)間參 考來源，以供一條或多條額外的時(shí)間參考總線使用(舉例來說， 供第二時(shí)間參考總線302 4吏用)。才艮據(jù)一實(shí)施例，依據(jù)在該第一 時(shí)間參考總線202上被傳輸?shù)捻槙r(shí)鐘信號(hào)與逆時(shí)鐘信號(hào)的平均抵
21達(dá)時(shí)間來測(cè)定該共同時(shí)間參考。同樣地，也會(huì)依據(jù)在該第二時(shí)間
參考總線302上被傳輸?shù)捻槙r(shí)鐘信號(hào)與逆時(shí)鐘信號(hào)的平均抵達(dá)時(shí) 間來測(cè)定該第二時(shí)間參考總線302的時(shí)間參考。第二時(shí)間參考總 線302的時(shí)間參考被連接至該第二時(shí)間參考總線的每一個(gè)組件所 共享的。于此實(shí)施例中，該系統(tǒng)300通過由測(cè)定第二時(shí)間參考總 線302的時(shí)間參考與針對(duì)第 一 時(shí)間參考總線202所測(cè)定的共同時(shí) 間參考之間的時(shí)間間隔，以全系統(tǒng)時(shí)間參考(也就是，使用第一 時(shí)間參考總線202所建立的共同時(shí)間參考)來測(cè)定第二時(shí)間參考 總線302的時(shí)間參考。熟習(xí)本才支術(shù)的人士i"更應(yīng)該會(huì)明白，前面的 方式可用來分別為與該等分離時(shí)間參考總線相關(guān)聯(lián)的任何數(shù)量 的二或多組系統(tǒng)組件(舉例來"i兌，^義器)來建立一共同時(shí)間參考。
舉例來i兌，4吏用第 一 時(shí)間參考總線所建立的共同時(shí)間參考可運(yùn)用 在全系統(tǒng)中，讓每一條額外的時(shí)間參考總線均回頭參考該共同時(shí) 間參考。據(jù)此，1更可以相同的時(shí)間參考為基準(zhǔn)，在該系統(tǒng)的任《可 組件處來測(cè)量事件。
傳輸期間的信號(hào)衰減是一已知的現(xiàn)象。也就是，當(dāng)信號(hào)進(jìn)一 步前進(jìn)經(jīng)過傳輸媒體時(shí)間參考，該々某體的阻抗可能會(huì)造成該信號(hào) 變得比4交定義不明確。舉例來i兌，當(dāng)該信號(hào)包含/人LO邏輯狀態(tài) 變成HI邏輯狀態(tài)的步驟時(shí)，從LO至HI的轉(zhuǎn)變可能會(huì)被具有斜 率的信號(hào)所標(biāo)記，當(dāng)該信號(hào)更進(jìn)一步前進(jìn)遠(yuǎn)離該信號(hào)源時(shí)，該信 號(hào)的斜率便會(huì)變得越來越不像理想的步階函數(shù)。有時(shí)候這亦稱為 邊緣率衰減(edge-rate degradation)。
據(jù)此，特定的實(shí)施例采取措施來解決邊緣率衰減，以降低及 /或消除可能會(huì)出現(xiàn)在時(shí)序測(cè)量中的誤差。明確地說，某些實(shí)施例 運(yùn)用在第一方向與第二方向(其與該第一方向反向)每一個(gè)之中均 具有相同阻抗的雙向時(shí)間參考總線。進(jìn)一步言之，某些實(shí)施例運(yùn) 用負(fù)載阻抗均等分散在該時(shí)間參考總線上的時(shí)間參考總線。根據(jù)
22這些實(shí)施例，以順時(shí)鐘在該時(shí)間參考總線上前進(jìn)的信號(hào)所遭遇到
間參考總線上前進(jìn)的信號(hào)所遭遇到的邊緣率衰減。因此，在計(jì)算 平均抵達(dá)時(shí)間時(shí)，該等兩個(gè)方向中的邊緣率衰減效應(yīng)便可彼此抵 消。結(jié)果，在每一個(gè)系統(tǒng)組件處所算出的平均^氐達(dá)時(shí)間(以及乂人 中所推知的 <壬 <可時(shí)間參考) <更會(huì)比#皮連^妾至該總線的每 一 個(gè)其它
系統(tǒng)組件還要精確。因此，該平均抵達(dá)時(shí)間^是供一實(shí)用的參考值， 對(duì)被連接至該時(shí)間參考總線的所有系統(tǒng)組件來說，該參考值均是 相同的。
#4居一 實(shí)施例，運(yùn)用M^律且均等散布在時(shí)間參考總線中的阻 抗?，F(xiàn)在再參考圖2B,第一4義器306A在點(diǎn)A處^皮連4妾至?xí)r間 參考總線，第二儀器306B在點(diǎn)B處被連接至?xí)r間參考總線，第 三儀器306C在點(diǎn)C處被ii接至?xí)r間參考總線，以及第四儀器 306D在點(diǎn)D處^皮連4妄至?xí)r間參考總線。才艮據(jù)一實(shí)施例，在時(shí)間 參考總線302中^Mv點(diǎn)A至點(diǎn)C的距離dl實(shí)質(zhì)上等于在時(shí)間參考 總線302中從點(diǎn)B至點(diǎn)D的距離d2。進(jìn)一步言之，在時(shí)間參考 總線302中介于點(diǎn)C與點(diǎn)D之間的距離(圖中并未顯示)實(shí)質(zhì)上等 于距離dl與d2。根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例，儀器306A至306D中每一 個(gè)的阻抗實(shí)質(zhì)上4皮此相等。因此，由于時(shí)間參考總線302上相同 阻抗均等散布在該時(shí)間參考總線302中的衰減與距離之間造成線 性關(guān)系，所以1更可至少部4分消除邊鄉(xiāng)彖率衰減對(duì)共同時(shí)間參考的測(cè) 定所造成的效應(yīng)。
另外，圖中還顯示出，多個(gè)組件中每一個(gè)的連接點(diǎn)的位置均 應(yīng)該^皮-阮為會(huì)將該負(fù)載均等地分散在該時(shí)間參考總線中。也就 是，倘若所有的儀器306A至306D均被連接至?xí)r間參考總線302 的前半部(舉例來^兌，最靠近第三時(shí)間參考l餘出320的半部)的話， 那么1"更可能無法達(dá)成阻抗的線性分布。因此，于一實(shí)施例中，該儀器以交替的方式被連接至?xí)r間參考總線的每一個(gè)半部，以便提
供如圖2B中所示的線性分布的負(fù)載。另外，亦可將"虛擬 (dummy)"組^N皮連4姿至該參考總線，以達(dá)成所希望的阻抗分布。
圖3A所示的是關(guān)于可運(yùn)用在整個(gè)系統(tǒng)200中用于產(chǎn)生時(shí)間 參考的時(shí)序圖340。該時(shí)序圖340的水平軸單位為奈秒，而垂直 軸(圖中并未顯示)是圖中所示的信號(hào)的相對(duì)電壓^f立準(zhǔn)。于一實(shí)施 例中，電壓從0伏至5伏。圖中所示的信號(hào)包含系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)341 、 時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342、對(duì)應(yīng)于順時(shí)鐘(CW)脈沖的時(shí)間參考信 號(hào)343、對(duì)應(yīng)于逆時(shí)鐘(CCW)脈沖的時(shí)間參考信號(hào)344、以及經(jīng) 推斷的時(shí)間參考信號(hào)345。為達(dá)下面i兌明的目的，該時(shí)間參考信 號(hào)均僅作為示范之用并且是在該多部儀器206中的選定儀器處 (舉例來i兌，儀器206A)所接收到的時(shí)間參考信號(hào)。熟習(xí)才支術(shù)的人 士 <更應(yīng)該會(huì)明白，下面的方式可用來為#:連4妄至該時(shí)間參考總線 302的任何或所有裝置(同步化器204、儀器206等)來建立時(shí)間參 考。
于一實(shí)施例中，時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342是在同步化器204 處送出CW月永沖與CCW月永沖的信號(hào)。于一實(shí)施例中，時(shí)間參考 產(chǎn)生器信號(hào)342的上升緣實(shí)質(zhì)上與系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)341的上升緣同 步(舉例來說，該信號(hào)可能會(huì)被同步)。如圖3A中所示，該經(jīng)推 斷的時(shí)間參考信號(hào)(Tref)345是以時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342為基準(zhǔn) 而建立的，也就是，以CW與CCW信號(hào)的送出時(shí)間為基準(zhǔn)。于 一實(shí)施例中，緩沖器230、 232同時(shí)分別4妾收CW脈沖與CCW脈 沖344的時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342，并且在該時(shí)間參考總線202 上傳輸脈沖。因?yàn)閮x器206A的位置比較靠近第一時(shí)間參考輸出 220且比較遠(yuǎn)離第二時(shí)間參考輸出222，所以CW脈沖343在CCW 脈沖344之前先抵達(dá)該儀器。在圖中所示的范例中，CW脈沖343 在該時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342送出時(shí)間后面的10奈秒(nsec)處4氐
24達(dá)，而CCW月永沖344則在時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342之送出時(shí)間 后面的64奈秒(nsec)處抵達(dá)。因此，時(shí)間參考總線202的總傳播 時(shí)間便是CW傳播時(shí)間與CCW傳播時(shí)間的總和，也就是，總共 為74nsec。所生成的時(shí)間參考便是以該送出時(shí)間(也就是該時(shí)間 參考產(chǎn)生器信號(hào)342的上升緣)為基準(zhǔn)的平均傳播時(shí)間(也就是 37nsec)。圖中也納入經(jīng)推斷的時(shí)間參考信號(hào)(Tref)345以供參考。 一般來i兌，系統(tǒng)200實(shí)際上并不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)345,因?yàn)槠淇赏ㄟ^ TMU(舉例來說，同步化器TMU 108與儀器TMU 112)從該時(shí)間 參考總線202上該等C W信號(hào)與C C W信號(hào)的轉(zhuǎn)變時(shí)間中以凄t學(xué) 方式來測(cè)定。
進(jìn)一步言之，CW信號(hào)與CCW信號(hào)并不必在時(shí)間參考總線 上被同時(shí)傳輸，因?yàn)樵谒械膬x器206處都將會(huì)看見送出時(shí)間中 的任何差異。
根據(jù)一實(shí)施例，同步化器204與多部儀器206包含軟件，用 以協(xié)同由TMU 108、 112所抽J亍的測(cè)量。在此實(shí)施例的 一種片反本 中，該軟件追蹤TMU是否已經(jīng)收到CW脈沖或是CCW脈沖。
在各種實(shí)施例中，可在該多部4義器206的每一個(gè)處獨(dú)立i也測(cè) 定上面所述的時(shí)間參考。進(jìn)一步言之，于一實(shí)施例中，對(duì)^皮連接 至該時(shí)間參考總線202的每一個(gè)裝置來說，該經(jīng)算出的時(shí)間參考 (舉例來說，37nsec)均相同。當(dāng)總線202的傳播速度和傳4番方向 無關(guān)時(shí)，那么不論該裝置在該時(shí)間參考總線202上的位置為何， 前面所述皆必定成立。
現(xiàn)在參考圖3B,圖中所示的是乂人多部4義器206中所選出的第 二儀器206B的時(shí)序圖346。該時(shí)序圖346包含系鄉(xiāng)充時(shí)射"言號(hào)341、 時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342、對(duì)應(yīng)于在4義器206B處^皮4妄收到的順 時(shí)鐘(CW)脈沖的時(shí)間參考信號(hào)347、對(duì)應(yīng)于在4義器206B處^皮才妻收到的逆時(shí)鐘(CCW)脈沖的時(shí)間參考信號(hào)348、以及經(jīng)推斷的時(shí) 間參考信號(hào)345。因?yàn)榈诙?義器206B在該時(shí)間參考總線202中 所在的位置點(diǎn)比較靠近第二時(shí)間參考輸出222且比較遠(yuǎn)離第一時(shí) 間參考輸出220,所以CCW脈沖348在CW脈沖347之前先在 該儀器206B處被接收到。在此范例中，CCW脈沖348在該時(shí)間 參考產(chǎn)生器信號(hào)342之送出時(shí)間后面的27nsec處4氐達(dá)，而CW脈 沖347則在該時(shí)間參考產(chǎn)生器信號(hào)342之送出時(shí)間后面的47nsec 處抵達(dá)。因此，因?yàn)轭A(yù)期時(shí)間參考總線中的傳播延遲和信號(hào)-皮傳 輸?shù)姆较驘o關(guān)，所以，在儀器206B處的時(shí)間參考總線202的總 傳4番時(shí)間同才羊總共為74nsec。所生成的時(shí)間參考345便是該時(shí)間 參考產(chǎn)生器信號(hào)342的送出時(shí)間加上該平均傳播時(shí)間，也就是 37nsec，和前面的預(yù)期相同，其等于針對(duì)該4義器206A所測(cè)定的 平均傳播時(shí)間。
時(shí)間參考的功用部份因?yàn)槠湓谠摱嗖?義器206上的均勻性佳_ 得可運(yùn)用它來才是供一均勻的參考4直，以 <更可以乂人中來測(cè)定事件的 時(shí)序。進(jìn)一步言之，和眾多先前方式不同的是，并不需要確保時(shí) 序參考(舉例來說， 一 系統(tǒng)時(shí)脈)在相同的時(shí)間抵達(dá)多部儀器中的
每一個(gè)。才艮據(jù)一實(shí)施例，同步化器TMU 108與4義器TMU 112以 該時(shí)間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量事件。此方式可被運(yùn)用在各種實(shí)施例 中，以便可提供一時(shí)間參考，使得可在單一儀器處從該時(shí)間參考 中測(cè)定出事件的時(shí)序，并且協(xié)同多部4義器上事件的時(shí)序。4艮據(jù)一 實(shí)施例，TMU 108與112運(yùn)用系統(tǒng)時(shí)脈(也就是，該等時(shí)脈循環(huán)) 來提供以該時(shí)間參考為基準(zhǔn)的事件測(cè)量單位(舉例來說，該經(jīng)推 斷的時(shí)間參考345)。于一實(shí)施例中，TMU 108與112被匸調(diào)適成用 以計(jì)算時(shí)脈循環(huán)并且在完整循環(huán)之間來竄改(interpolate)周期。
現(xiàn)在參考圖4,圖中所示的系統(tǒng)400的實(shí)施例包含同步4匕器 404、多部儀器406、時(shí)間參考總線402、被連接至每一部儀器的
26分離觸發(fā)信號(hào)總線(舉例來說，分別和儀器406A與406N相關(guān)聯(lián) 的觸發(fā)信號(hào)總線414A與414N)、以及#:連4妄至每一部4義器的分 離系統(tǒng)時(shí)脈總線(舉例來說，分別和儀器406A與406N相關(guān)聯(lián)的 時(shí)脈總線450A與450N)。進(jìn)一步言之，于一實(shí)施例中，該系統(tǒng) 400包含系統(tǒng)時(shí)脈452以及時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454。根據(jù)此實(shí) 施例，同步化器404可以包含被連接至每一部該等儀器的分離觸 發(fā)信號(hào)輸出(舉例來說，分別和儀器406A與406N相關(guān)聯(lián)的觸發(fā) 4言號(hào)llr出416A與416N)、 ^皮連^妾至每一部^f義器的分離時(shí)月永ilr出 (舉例來說，分別和儀器406A與406N相關(guān)聯(lián)的時(shí)脈輸出418A 與418N)、被連接至該時(shí)間參考總線402第一末端的第一時(shí)間參 考輸出420、 ^皮連4妄至該時(shí)間參考總線402第二末端的第二時(shí)間 參考輸出422、被連接至該系統(tǒng)時(shí)脈452的系統(tǒng)時(shí)脈輸入456、 以及^皮連4妄至該時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454的時(shí)間參考輸入458。
根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例，該同步化器404包含第一緩沖器430， 其具有被連接至該時(shí)間參考輸入458的輸入以及4皮連接至該第一 時(shí)間參考輸出420的輸出；第二緩沖器432，其具有^皮連4妄至該 時(shí)間參考輸入458的輸入以及被連接至該第二時(shí)間參考輸出422 的輸出。該同步化器404可以還包含觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器460。
該系統(tǒng)時(shí)脈452可以是可編程時(shí)脈，其能夠運(yùn)作在標(biāo)稱頻率 處(舉例來"i兌，133MHz)，不過，其也可^皮編程至其它頻率。于一 實(shí)施例中，該系統(tǒng)時(shí)月永可祐:禾呈序4b至該標(biāo)稱時(shí)月永頻率的± 10%內(nèi) 的任何頻率。因此，可編程時(shí)脈能夠提供可允許進(jìn)行更精確頻率 選擇的調(diào)整范圍，以便降低抖動(dòng)或干擾。于一實(shí)施例中，該系統(tǒng) 時(shí)脈452是低抖動(dòng)時(shí)脈，舉例來說，包含石英振蕩器的時(shí)脈。進(jìn) 一步言之，在特定的實(shí)施例中，該系統(tǒng)時(shí)脈452(舉例來i兌，系統(tǒng) 時(shí)脈電路系統(tǒng))的全部或一部份被包含在該同步化器404之中。 于特定的進(jìn)一步實(shí)施例中，該時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454(舉例來說，信號(hào)產(chǎn)生器電路系統(tǒng))的全部或一部份被包含在該同步化器
404之中。
再度參考圖3A、 3B，應(yīng)該明白的是，該時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生 器信號(hào)342的周期(其系建立在時(shí)間參考總線202上被傳輸?shù)腃W 信號(hào)與CCW信號(hào)的周期)遠(yuǎn)大于系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)341的周期。根據(jù) 一實(shí)施例，該周期被建立之后，使得該周期超過整條時(shí)間參考總 線的傳播延遲。于一實(shí)施例中，此方式提供一群相關(guān)聯(lián)的信號(hào)(舉 例來說，時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器信號(hào)342、時(shí)間參考信號(hào)343、以 及時(shí)間參考信號(hào)344),當(dāng)在TMU處被接收時(shí)，該信號(hào)更容易被 辨識(shí)且;f皮此相關(guān)聯(lián)。造成前面結(jié)果的原因是因?yàn)樵撔盘?hào)的連續(xù)上 升緣并不會(huì)彼此過度靠近地童復(fù)出現(xiàn)。也就是，由時(shí)間參考信號(hào) 產(chǎn)生器信號(hào)342、時(shí)間參考信號(hào)343、以及時(shí)間參考信號(hào)344中 每一個(gè)的其中 一個(gè)所組成的第 一信號(hào)群不同于相同信號(hào)中前一 個(gè)上升緣及后一個(gè)上升緣。
因此，于一實(shí)施例中，時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454是可編程的 除法器，其接收該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)并且通過將該系統(tǒng)時(shí)脈除以比整 條時(shí)間參考總線402的傳播延遲(舉例來說，從輸出420至輸出 422的傳播延遲)還長的周期來產(chǎn)生輸出信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例，時(shí) 間參考信號(hào)產(chǎn)生器454被編程以產(chǎn)生方波，其周期可能超過時(shí)間 參考總線402的總傳播延遲，即在第一時(shí)間參考輸出420與第二 時(shí)間參考輸出422之間被傳輸?shù)男盘?hào)。于一實(shí)施例中，時(shí)間參考 信號(hào)產(chǎn)生器454能夠除以從1至256的任何數(shù)值。于一種版本中， 時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454#1包含在同步化器404之中。而在一替 代版本之中，該時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454則位于同步化器404的 外面，并且時(shí)間參考信號(hào)產(chǎn)生器454的輸出^^皮傳送至同步化器 404。根據(jù)一實(shí)施例，該時(shí)間參考總線402的總長度為IO英尺，
28該系統(tǒng)時(shí)3永的頻率為133MHz,而該時(shí)間參考4言號(hào)產(chǎn)生器454則 將該系統(tǒng)時(shí)脈除以4以4是供具有所希望周期的信號(hào)。
根據(jù)一實(shí)施例，該觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器460是一正反器，其適于 用以產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，該觸發(fā)信號(hào)乂人同步化器404^皮傳送至多部^f義 器。于一種版本中，觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器460是包含時(shí)脈輸入的SR 正反器。于各實(shí)施例中，也可運(yùn)用其它裝置，例如D正反器。
于一 實(shí)施例中，在該時(shí)間參考總線402上4皮傳輸?shù)臅r(shí)間參考 信號(hào)還會(huì)被供應(yīng)至觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器460的輸入，舉例來說，S輸 入。該觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器還會(huì)在該時(shí)脈llr入處4妄收系統(tǒng)時(shí)月永4言號(hào) 452。因此，于一實(shí)施例中，該觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生器460適于讓觸發(fā) 信號(hào)的輸出與系統(tǒng)時(shí)脈的上升緣同步。
根據(jù)一 實(shí)施例，該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)的相同信號(hào)緣被用來產(chǎn)生觸 發(fā)信號(hào)以及在時(shí)間參考總線402上被傳輸?shù)腃W信號(hào)與CCW信 號(hào)。圖5所示的便是此實(shí)施例的時(shí)序圖462。該時(shí)序圖462包含 位于該同步化器處的系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)441、觸發(fā)信號(hào)465、用于順 時(shí)鐘(CW)脈沖的時(shí)間參考信號(hào)463、以及用于逆時(shí)鐘(CCW)脈沖 的時(shí)間參考信號(hào)464。如圖所示，該觸發(fā)信號(hào)465、該時(shí)間參考 信號(hào)463、以及該時(shí)間參考信號(hào)464是在該儀器(舉例來說，儀器 406A)處被接收到的。
根據(jù)此實(shí)施例，該系統(tǒng)時(shí)脈的信號(hào)緣啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)以及CW 信號(hào)或CCW信號(hào)的產(chǎn)生(以及傳llr)。于一實(shí)施例中，該觸發(fā)信 號(hào)總線(舉例來說，觸發(fā)信號(hào)總線414A)上的傳播延遲小于時(shí)間參 考總線402上的傳播延遲。因此，在圖5中，在點(diǎn)(b)處，該觸發(fā) 信號(hào)465在觸發(fā)信號(hào)465送出之后的7nsec處抵達(dá)。接著，在點(diǎn) (c)處，該CW信號(hào)在該觸發(fā)信號(hào)465送出之后的10nsec處4氐達(dá)
29該儀器；并且在點(diǎn)(d)處，該CCW信號(hào)在該觸發(fā)信號(hào)465送出之 后的64nsec處4氐達(dá)該4義器。
如此處所述，于一實(shí)施侈j中系運(yùn)用時(shí)間參考Tref， ^旦卻不需 要測(cè)定時(shí)間參考Tref;所以，其并未顯示在圖5中。相反地，卻 會(huì)測(cè)量該觸發(fā)信號(hào)相對(duì)于CW信號(hào)與CCW信號(hào)的平均4氏達(dá)時(shí) 間，以便測(cè)定該觸發(fā)信號(hào)相對(duì)于該時(shí)間參考Tref抵達(dá)該儀器的抵 達(dá)時(shí)間。于》匕4爭定的范例中，點(diǎn)(b)處的時(shí)間比點(diǎn)(c)處的時(shí)間少 3nsec。進(jìn)一步言之，點(diǎn)(b)處的時(shí)間比點(diǎn)(d)處的時(shí)間少57nsec。 該觸發(fā)信號(hào)465相對(duì)于該時(shí)間參考(Tref)的最終平均抵達(dá)時(shí)間便 是-30nsec。
<壬<可多部4義器406均可以相同的方式來應(yīng)用前述的方式，以 ^更測(cè)定(也就是，測(cè)量)任何事件相對(duì)于該時(shí)間參考的時(shí)間。進(jìn)一 步言之， 一 旦已經(jīng)測(cè)量出初始事件相對(duì)于該時(shí)間參考(Tref)的時(shí) 間之后，便可以該時(shí)間作為時(shí)間參考，從中便可在該儀器處測(cè)量 出或是在該儀器處產(chǎn)生后續(xù)的事件。因?yàn)槊恳徊績x器的時(shí)間參考 皆相同，所以，1更可依照前面的方式，以4壬<可其它4義器可取4尋的 時(shí)間參考為基準(zhǔn)來校正每一部儀器處之后續(xù)事件的測(cè)量值。同樣 地，亦可利用該等后續(xù)時(shí)間測(cè)量值中的每一個(gè)作為相對(duì)于該Tref 的時(shí)間參考，也就是，該后續(xù)時(shí)間測(cè)量值能夠提供與該Tref的相 對(duì)關(guān)系為已知的時(shí)間參考，并且可^皮轉(zhuǎn)換成后續(xù)的測(cè)量^f直及4義器 所產(chǎn)生的事件。
一般來說，該事件并不必須是觸發(fā)信號(hào)，能夠被該系統(tǒng)偵測(cè) 到的任何事件的發(fā)生均可作為多個(gè)系統(tǒng)組件共同的時(shí)間參考。據(jù) 此，不i侖事件是否^皮電子或其它構(gòu)件偵測(cè)到，本文所述之前面與 其它方式之實(shí)施例均可以運(yùn)用。再度參考圖1，根據(jù)一實(shí)施例，該同步化器TMU 108與該儀器TMU 112能夠在系統(tǒng)100中實(shí)施上面所述的時(shí)間測(cè)量。于一實(shí)施例中，每一個(gè)TMU 108、 112均包含至少4個(gè)lt入啟動(dòng)^f、停止臂、啟動(dòng)觸發(fā)、以及停止觸發(fā)。于各實(shí)施例中，該TMU能夠測(cè)量正時(shí)間間隔與負(fù)時(shí)間間隔兩者。舉例來說，倘若一信號(hào)在被供應(yīng)至對(duì)應(yīng)的"啟動(dòng)"輸入之前先被供應(yīng)至"停止"輸入的話，那么結(jié)果便會(huì)是負(fù)間隔。
一般來說，本發(fā)明的實(shí)施例允許多個(gè)系統(tǒng)組件來測(cè)定它們個(gè)別的觸發(fā)信號(hào)總線延遲?，F(xiàn)在將參考圖6來說明圖1的系統(tǒng)100的整體作業(yè)，其中，圖6提供的是根據(jù)一實(shí)施例的時(shí)序圖470。該時(shí)序圖470顯示出位于該同步化器104處的系統(tǒng)時(shí)樂M言號(hào)472;被提供至輸入135的TCAL產(chǎn)生器信號(hào)471; TMU啟動(dòng)臂信號(hào)474; TMU啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)473;在時(shí)間參考總線102上被傳輸?shù)腡CAL信號(hào)475;在時(shí)間參考總線上于順時(shí)鐘方向中^^皮傳輸而禍:同步化器TMU 108"l妄收的TCAL信號(hào)476;在該時(shí)間參考總線上于逆時(shí)鐘方向中被傳輸而^皮該同步化器TMU 108接收的Tcal信號(hào)477;在該時(shí)間參考總線上于順時(shí)鐘方向中被傳輸而被該儀器TMU 112 4妄收的TcaH言號(hào)478;在該時(shí)間參考總線上于逆時(shí)4中方向中被傳輸而^皮該4義器TMU 112接收的Tcal信號(hào)479;以及一系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481,其是在該儀器TMU 112處被接收的系統(tǒng)時(shí)脈。
根據(jù)一實(shí)施例，共同時(shí)間參考是以會(huì)送出信號(hào)波使其在該時(shí)間參考總線102中向下傳播的系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)472的信號(hào)緣為基準(zhǔn)所測(cè)得的時(shí)間。舉例來說，如圖6中所示，是以出現(xiàn)在點(diǎn)(a)處的系統(tǒng)時(shí)月永信號(hào)的信號(hào)鄉(xiāng)彖為基準(zhǔn)來測(cè)量該共同時(shí)間參考，也就是，該TMU啟動(dòng)臂觸發(fā)4言號(hào)473同步于該系統(tǒng)時(shí)躬"言號(hào)472。下文^l夸更詳細(xì)地/說明，在圖6所示的方式中，是運(yùn)用多個(gè)系統(tǒng)組件(舉例來說，同步化器104、儀器106等)所共享的時(shí)間參考(舉例來說，時(shí)間TO)來測(cè)定多個(gè)系統(tǒng)組件中每一處的觸發(fā)信號(hào)總線延遲。如本范例中所參考者，該觸發(fā)信號(hào)總線延遲是參考在該觸發(fā)信號(hào)總線(舉例來說，觸發(fā)信號(hào)N)上從該同步化器傳輸至該儀器106的信號(hào)的傳播延遲。
于一實(shí)施例中，該觸發(fā)信號(hào)總線114包含觸發(fā)信號(hào)線^各113與系統(tǒng)時(shí)月永線^各115,兩著具有實(shí)質(zhì)相等的傳4番延遲。舉例來i兌，該觸發(fā)4言號(hào)線路113與該系統(tǒng)時(shí)月永線3各115可以包含相等長度的多條纜線，用以為從該同步化器104被傳輸至該儀器106的觸發(fā)信號(hào)與系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)提供具有實(shí)質(zhì)相等阻抗的傳輸路徑。進(jìn)一 步
言之，本文所述的方式可配合多個(gè)額外系統(tǒng)組件(例如復(fù)^t部額外儀器)來運(yùn)用。根據(jù)一實(shí)施例，介于該同步化器與第一4義器之間的傳輸路徑長度以及介于該同步化器與第二 4義器之間的傳輸^3各徑長度并不相同。不過，仍可運(yùn)用本文所述的方式，因?yàn)閭€(gè)別儀器的傳纟番延遲在該個(gè)別4義器處^皮測(cè)定。據(jù)此，每一部4義器均可在該部儀器處調(diào)整事件的記錄及/或產(chǎn)生，俾使該等事件可同步于被記錄及/或產(chǎn)生在該等多部儀器中所包含的其它儀器處的事件而4皮"i己錄及/或產(chǎn)生。
根據(jù)一實(shí)施例，TMU啟動(dòng)臂信號(hào)474還會(huì)被傳送至該同步化器TMU 108的啟動(dòng)臂(該等4寺時(shí)間TMU連4妄線顯示在圖1中)。同步化器TMU 108的額外輸入信號(hào)可以包含將該系統(tǒng)時(shí)月永信號(hào)472連4妄至該啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)#T入以及將該時(shí)間參考總線連4妄至該停止臂輸入與該停止觸發(fā)信號(hào)l俞入(舉例來"i兌，將在該時(shí)間參考總線102上于CW或CCW方向中被傳輸?shù)腡cal信號(hào)連接至該停
止臂輸入與該停止觸發(fā)信號(hào)lt入)。于進(jìn)一步實(shí)施例中，#:連4妄
至該4義器TMU 112的輸入信號(hào)可以包含將該時(shí)間參考總線凈皮連
32接至該啟動(dòng)臂與該啟動(dòng)觸發(fā)，將該觸發(fā)信號(hào)總線U4連接至該停止臂，以及將該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)連"l妄至該停止觸發(fā)。
進(jìn)一步言之，緩沖器130與132可被致能以便分別在順時(shí)鐘方向及逆時(shí)鐘方向中將Tcal信號(hào)傳送至?xí)r間參考總線102。于特定的實(shí)施例中，該時(shí)間參考總線102是雙向總線，而用來產(chǎn)生在時(shí)間參考總線102上被傳輸?shù)腡cal信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)作方式則是讓驅(qū)動(dòng)器在該總線的順時(shí)鐘末端處的運(yùn)作不會(huì)干擾驅(qū)動(dòng)器在該總線的逆時(shí)鐘末端處的運(yùn)作；'反之亦然。下文將更詳細(xì)i兌明該些特點(diǎn)。
于一實(shí)施例中，該TMU啟動(dòng)臂4言號(hào)474是由第一正反器119乂人系統(tǒng)時(shí)月永4言號(hào)472與Tcal產(chǎn)生器4言號(hào)471中所產(chǎn)生。時(shí)序圖470中的點(diǎn)(a)所示的是Tcal信號(hào)475因TMU啟動(dòng)臂信號(hào)474轉(zhuǎn)變至邏輯HI而TMU啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)473狀態(tài)依然為邏輯HI的關(guān)系而將狀態(tài)改變至邏輯HI的時(shí)間點(diǎn)。
根據(jù)一實(shí)施例，第一正反器119的輸出(也就是TMU啟動(dòng)臂474)被傳送至第二正反器121的輸入，在第二正反器121處是由系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)472重新提供時(shí)脈給TMU啟動(dòng)臂，以便產(chǎn)生該時(shí)間參考信號(hào)(也就是，Tcal信號(hào)475)。因?yàn)樵诘诙雌?21處重新提供時(shí)脈的關(guān)系，該Tcal信號(hào)475便在該系統(tǒng)時(shí)脈的上升緣處將狀態(tài)改變至邏輯HI信號(hào)。該Tcal信號(hào)475相依于被供應(yīng)至緩沖器130與132的Tcal方向信號(hào)的狀態(tài)而在該時(shí)間參考總線102上于順時(shí)4中或逆時(shí)4中方向中^皮傳豐敘。
據(jù)此，于此實(shí)施例中，當(dāng)系統(tǒng)時(shí)脈472如圖所示般地在點(diǎn)(a)處轉(zhuǎn)變成高位準(zhǔn)時(shí)，Tcal信號(hào)475便轉(zhuǎn)變至邏輯HI。進(jìn)一步言之，如圖所示，該TMU啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)473是被供應(yīng)至該同步化器TMU 108的啟動(dòng)觸發(fā)信號(hào)##入的系統(tǒng)時(shí)月永信號(hào)472。在運(yùn)作中，該同步化器TMU 108測(cè)定第一時(shí)間間隔Tl，作為在時(shí)間參考總線102上于順時(shí)鐘方向中送出Tcal信號(hào)(舉例來說，通過在該啟動(dòng)臂輸入處接收到該TMU啟動(dòng)臂信號(hào)脈沖)以及接收到在該順時(shí)鐘方向中被傳輸?shù)腡eal信號(hào)(舉例來說，在停止臂輸入處的接收)之間的時(shí)間額。也就是，在該時(shí)序圖中介于點(diǎn)(a)與點(diǎn)(b)所示的時(shí)間之間。依照一目同的方式，該同步^ft器TMU 108測(cè)定第二時(shí)間間隔T2，作為在逆時(shí)4中方向中送出Tcal4言號(hào)以及接收到在逆時(shí)鐘方向中被傳輸?shù)脑揟eal信號(hào)之間的時(shí)間額。也就是，在該時(shí)序圖中介于點(diǎn)(a)與點(diǎn)(c)所示的時(shí)間之間。
為容易參考起見，時(shí)序圖470顯示出從相同的時(shí)脈信號(hào)緣處所測(cè)4尋的時(shí)間間隔Tl與T2。不過，實(shí)際上則是乂人第一時(shí)間處來測(cè)量和順時(shí)鐘脈沖相關(guān)聯(lián)的間隔Tl，并且從不同于第一時(shí)間的第二時(shí)間處(舉例來i兌，該時(shí)脈信號(hào)中不同的上升鄉(xiāng)彖)來測(cè)量和逆時(shí)4fl永沖相關(guān)耳關(guān)的間隔T2。
其是為同步化器建立的共同時(shí)間參考TO(舉例來說， 一全系統(tǒng)的時(shí)間參考)作為第一時(shí)間間隔Tl與第二時(shí)間間隔T2的平均。根據(jù)一實(shí)施例，以相同的方式來為被連接至?xí)r間參考總線102的多個(gè)額外系統(tǒng)組件中的每一個(gè)(舉例來說，儀器106)建立共同時(shí)間參考TO。據(jù)此，是通過參考兩個(gè)信號(hào)來建立共同時(shí)間參考。也就是，和嘗試在多個(gè)不同系統(tǒng)組件處維持同步的單一信號(hào)的眾多先前方式并不相同。
儀器TMU 112同樣會(huì)測(cè)量在時(shí)間參考總線102上^皮傳輸?shù)腡cal信號(hào)475的4氐達(dá)時(shí)間，以測(cè)定共同時(shí)間參考TO。才艮據(jù)一實(shí)施例，時(shí)序圖470顯示出由4義器TMU 112在順時(shí)鐘方向中所傳輸而于點(diǎn)(d)處祐j妄收的Tcal信號(hào)478以及由儀器TMU 112在逆時(shí)鐘方向中所傳l餘而于點(diǎn)(e)處祐j妄收的Tcal信號(hào)479。
34此外，儀器TMU 106還會(huì)在停止觸發(fā)信號(hào)輸入處接收系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481。該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)至少部份因?yàn)樵撓到y(tǒng)時(shí)脈在觸發(fā)信號(hào)總線114上(舉例來說，在系統(tǒng)時(shí)脈線3各115上)從該同步化器104傳輸至該儀器106的關(guān)系而產(chǎn)生傳播延遲。據(jù)此，在本范例中和測(cè)量有關(guān)的上升緣便被認(rèn)定是系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481的點(diǎn)(f)。從此范例中可以看出，在儀器106處被接收的系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481是相對(duì)于同步化器104處的系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)472于時(shí)間中遭到延遲。因?yàn)樵邳c(diǎn)(a)處的系統(tǒng)時(shí)脈的上升緣及在點(diǎn)(f)處的上升緣中每一者是彼此對(duì)應(yīng)的，所以，儀器TMU 112便可運(yùn)用在點(diǎn)(f)處的上升緣來測(cè)定共同時(shí)間參考TO。
在圖中所示的實(shí)施例中，.第一 MUX 125的iir出是由第三正反器127來提供時(shí)脈并且被供應(yīng)至第二 MUX 129,該第二 MUX129的輸出則供應(yīng)觸發(fā)信號(hào)至選定觸發(fā)信號(hào)線路中的至少其中一個(gè)(舉例來說，觸發(fā)信號(hào)總線114)。在此范例中，觸發(fā)信號(hào)480在該觸發(fā)4言號(hào)總線114上乂人該同步4匕器104 一皮傳送至4義器TMU112。
因?yàn)槟軌蛟诿恳徊績x器處測(cè)定共同時(shí)間參考，所以便允許每一部儀器依照一可4吏用在全系統(tǒng)中的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)來獨(dú)立地調(diào)整對(duì)應(yīng)于事件的信號(hào)的測(cè)量與產(chǎn)生。根據(jù)一實(shí)施例，此方式允許多個(gè)觸發(fā)信號(hào)被分散至每一個(gè)系統(tǒng)組件(舉例來說，儀器)，而不需要被連4妄至該各系統(tǒng)組件的所有觸發(fā)信號(hào)線i 各均具有相同的傳^番延遲(舉例來說，相同長度的觸發(fā)信號(hào)線路)。在時(shí)序圖470中所示的實(shí)施例中是在系統(tǒng)組件(舉例來說，儀器106)處測(cè)定觸發(fā)信號(hào)總線的延遲。因?yàn)楸贿B接至?xí)r間參考總線的任何系統(tǒng)組件同樣能夠測(cè)定共同時(shí)間參考，所以便可將觸發(fā)信號(hào)總線延遲(任何系統(tǒng)紐j牛相乂十于系統(tǒng)組4牛中的其它系統(tǒng)紐j?？赡軙?huì)具有 一 凈爭有的數(shù)值)分解成針對(duì)在該觸發(fā)信號(hào)總線114上所接收到的多個(gè)信號(hào)所測(cè)得的多個(gè)時(shí)間間隔。進(jìn)一步言之，也可將該觸發(fā)信號(hào)總線延
遲分解成在系統(tǒng)組件(舉例來i兌，4義器106)處所產(chǎn)生且在該觸發(fā)
信號(hào)總線114上^皮傳iir至同步化器及/或其它系統(tǒng)組件的多個(gè)信號(hào)/事件的產(chǎn)生時(shí)間。
于一替代實(shí)施例中，該同步化器(而非該儀器)能夠補(bǔ)償因該觸發(fā)信號(hào)總線的傳播延遲所造成的延遲。也就是，該同步化器可調(diào)整信號(hào)被傳送至各儀器的送出時(shí)間與從各儀器處所接收的信號(hào)的記錄接收時(shí)間中的任一者或兩者，以補(bǔ)償該觸發(fā)信號(hào)總線延遲。舉例來說，經(jīng)同步化觸發(fā)事件可能會(huì)在第二觸發(fā)信號(hào)總線上
將相同的經(jīng)同步化觸發(fā)事件發(fā)送至第二4義器之前的10nsec <更先在第一儀器的第一觸發(fā)信號(hào)總線上從同步化器被發(fā)送至第一儀器。此范例可運(yùn)用在第 一儀器的觸發(fā)信號(hào)總線的觸發(fā)信號(hào)總線延遲比第二儀器的觸發(fā)信號(hào)總線的觸發(fā)信號(hào)總線延遲長10nsec的
情況中。于4爭定的實(shí)施例中，前面兩種方式系結(jié)合^f吏用，舉例來說，儀器可針對(duì)特定事件產(chǎn)生及/或測(cè)量來補(bǔ)償它們的觸發(fā)信號(hào)總線延遲，而同步化器則針對(duì)選定事件產(chǎn)生及/或測(cè)量中的其它事件產(chǎn)生及/或測(cè)量以各儀器為基準(zhǔn)來補(bǔ)償該等觸發(fā)信號(hào)總線延遲。
根據(jù)一 實(shí)施例，觸發(fā)信號(hào)總線延遲被認(rèn)定是觸發(fā)信號(hào)的送出時(shí)間與共同時(shí)間參考T 0之間的時(shí)間間隔(由該同步4匕器10 4來測(cè)定)以及共同時(shí)間參考TO與在該儀器處的該觸發(fā)信號(hào)的接收時(shí)間之間的時(shí)間間隔(由該4義器106來測(cè)定)的總和。
現(xiàn)在參考時(shí)序圖470,根據(jù)一實(shí)施例，第一時(shí)間間隔T3被認(rèn)定是從在順時(shí)鐘方向中被傳輸?shù)腡cal信號(hào)478在點(diǎn)(d)處4氐達(dá)而被該儀器TMU 112接收到的時(shí)間至系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481在點(diǎn)(f)處抵達(dá)該儀器TMU 112的時(shí)間的周期。第二時(shí)間間隔T4被i人定是從在逆時(shí)鐘方向中被傳輸?shù)腡cal信號(hào)479在點(diǎn)(e)處抵達(dá)而被該儀器TMU 112接收到的時(shí)間至該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)481在點(diǎn)(f)處抵達(dá)該4義器TMU 112的時(shí)間的周期。同辨d也，為容易參考起見， 此處的時(shí)序圖470顯示出從相同的時(shí)脈信號(hào)緣處所測(cè)得的時(shí)間間 隔T3與T4。不過，實(shí)際上則可在足以實(shí)施任〗可必要處理的持續(xù) 長度中于該時(shí)間參考總線上傳輸該順時(shí)鐘信號(hào)(舉例來說，Tcal 信號(hào)478)的多個(gè)周期。于此實(shí)施例中，是從該Tcal信號(hào)478處 來測(cè)定第一時(shí)間間隔T3。 *接著，便可于時(shí)間參考總線上傳豐#該 逆時(shí)鐘信號(hào)(舉例來"i兌，Tcal信號(hào)479)的多個(gè)周期并且測(cè)定第二 時(shí)間間隔T4。熟習(xí)本技術(shù)的人士便會(huì)了解，傳輸?shù)捻樞蛞嗫筛?變；也就是，可在該時(shí)間參考總線上先以順時(shí)鐘來傳輸信號(hào)，接 著再以逆時(shí)鐘來傳輸-信號(hào)，反之亦可。
根據(jù) 一 實(shí)施例，該儀器106認(rèn)定點(diǎn)(f)為代表上升時(shí)脈信號(hào)緣， 依據(jù)該上升時(shí)脈信號(hào)緣(f)與觸發(fā)信號(hào)的關(guān)系便可從上升時(shí)脈信 號(hào)纟彖中測(cè)定出間隔。在圖中所示的實(shí)施例中，點(diǎn)(f)處的時(shí)躬。f言號(hào) 緣是在觸發(fā)信號(hào)的周期期間于觸發(fā)信號(hào)HI時(shí)所接收到的第一上 升時(shí)脈信號(hào)緣。
該4義器是將與共同時(shí)間參考T0的經(jīng)測(cè)量時(shí)間i人定為時(shí)間間 隔T3與T4的平均值，也就是，(T3+T4)/2。如上面所4是，可以 運(yùn)用共同時(shí)間參考來將儀器的觸發(fā)信號(hào)總線延遲認(rèn)定為時(shí)間間 隔Tl與T2的平均^直以及時(shí)間間隔T3與T4的平均^直之間的差 值，也就是，(Tl+T2)/2扣除(T3+T4)/2。也就是，儀器的觸發(fā)信 號(hào)總線延遲被認(rèn)定為從觸發(fā)信號(hào)的送出時(shí)間(舉例來說，點(diǎn)(a))至 該觸發(fā)信號(hào)抵達(dá)該儀器的時(shí)間(舉例來說，點(diǎn)(f))的時(shí)間間隔。在 圖中所示的實(shí)施例中,間隔Tl呵t(點(diǎn)(b))-t(點(diǎn)(a))];間隔丁2=[《點(diǎn) (c))畫t(點(diǎn)(a))];間隔T3-[t(點(diǎn)(d))-t(點(diǎn)(f))];而間隔T4,(點(diǎn)(e))國t(點(diǎn) (f))]。因此，于此實(shí)施例中，時(shí)間間隔T3與T4為負(fù)值；不過， 在時(shí)間間隔T3與T4中任一者或兩者為正值的情況中同才羊可^f吏用 相同的方式。
37現(xiàn)在將參考圖7來說明根據(jù)一 實(shí)施例可運(yùn)用在同步操作模式 之中的系統(tǒng)700的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。該系統(tǒng)包含同步化器才莫塊704與 4義器706,它們系配合時(shí)間參考總線來運(yùn)用。于一實(shí)施例中，同 步化器704與儀器706是通過纜線界面707來相連。才艮據(jù)一實(shí)施 例，該纜線4妄口是標(biāo)準(zhǔn)的帶狀纜線。不過，熟習(xí)本4支術(shù)的人士便_ 應(yīng)該會(huì)明白，也可運(yùn)用其它類型的纜線以及其它類型的傳IIH 某體 (舉例來說，電導(dǎo)體、光導(dǎo)體等)，只要它們適合用來在同步化器 704與儀器706之間傳輸信號(hào)即可。
于一實(shí)施例中，同步化器才莫塊704包含系統(tǒng)時(shí)月永752、時(shí)間 參考產(chǎn)生器754(舉例來說，除法器)、多條信號(hào)線;咯782、第一正 反器783、第二正反器784、第三正反器785、第四正反器786、 同步4匕器TMU708、第一AND閘787、以及第二AND閘788。 于一實(shí)施例中，該儀器706包含第一移位緩存器789、第二移位 纟爰存器790、第一 MUX 791、第二 MUX 792、第一正反器793、 第二正反器794、以及4義器TMU712。才艮據(jù)一實(shí)施例，該纜線孑妄 口 707包含觸發(fā)信號(hào)總線795,其將該4義器706連4秦至該同步4匕 器704。進(jìn)一步言之，于一實(shí)施例中，該同步化器沖莫塊704包含 多個(gè)跨越點(diǎn)切換器，它們被用來將信號(hào)線路782連接至觸發(fā)信號(hào) 總線795。根據(jù)一實(shí)施例，該纜線接口還可以包含多條時(shí)脈信號(hào) 線路796(舉例來說，用以傳輸LCK信號(hào)與！LCK信號(hào)兩者)。
一身殳來"i兌，系統(tǒng)700測(cè)量觸發(fā)信號(hào)總線795的傳4番延遲并且 調(diào)整觸發(fā)信號(hào)的傳輸時(shí)間與4氐達(dá)時(shí)間，以達(dá)到系統(tǒng)700中各4義器 的同步作業(yè)的目的，舉例來i兌，同步于系統(tǒng)時(shí)樂M言號(hào)的特定信號(hào) 纟彖。于各實(shí)施例中，系統(tǒng)700包含多個(gè)系統(tǒng)組件(舉例來i兌，4義 器706)，它們透過分離的觸發(fā)信號(hào)總線分別被連接至同步化器模 塊704。進(jìn)一步言之，分離總線中的每一者(舉例來說，觸發(fā)信號(hào) 總線795)可以包含多條觸發(fā)信號(hào)線路。為清楚起見，觸發(fā)信號(hào)線路1是纜線接口 707中所顯示出的唯一觸發(fā)信號(hào)線路；不過，應(yīng) 該明白的是，該接口中可以還包含和該儀器706相關(guān)聯(lián)的每一條 其余觸發(fā)信號(hào)線^各(線i 各2等)。才艮據(jù)一實(shí)施例，任4可單一4義器的 纜線接口均包含8條觸發(fā)信號(hào)線路。
進(jìn)一步言之，在系統(tǒng)700包含多部儀器的實(shí)施例中，可運(yùn)用 分離的纜線接口 707來將每一部儀器連接至同步化器模塊704， 且該多個(gè)纜線接口中的每一者均可以包含觸發(fā)信號(hào)總線和一條 或多條系統(tǒng)時(shí)脈線路。根據(jù)一實(shí)施例，纜線接口 707中的每一個(gè) 導(dǎo)體的長度實(shí)質(zhì)上等于用來在該纜線接口 707中所包含的觸發(fā)信 號(hào)總線的每 一 條線路上提供實(shí)質(zhì)相等的傳播延遲。因?yàn)樵撓到y(tǒng) 700雖然能夠個(gè)別地補(bǔ)償該系統(tǒng)700中所包含的多部儀器中每一 者的傳播延遲；不過，纜線接口的長度卻可能會(huì)因儀器的不同而 相異。
為在同步操作模式中操作系統(tǒng)700,系統(tǒng)可能會(huì)測(cè)量觸發(fā)信 號(hào)總線中每一者的傳播延遲并且接著調(diào)整觸發(fā)信號(hào)在該同步操 作模式中使用觸發(fā)信號(hào)的儀器中的傳輸時(shí)間與抵達(dá)時(shí)間。根據(jù)一 實(shí)施例，不論儀器在系統(tǒng)700內(nèi)的位置為何，前述的方式皆確保 從儀器至儀器的信號(hào)通訊(舉例來說，測(cè)試頭內(nèi)的電路板至電路 板的信號(hào)通訊)是同步的。也就是，該系統(tǒng)是讓每一部儀器補(bǔ)償 因傳輸信號(hào)的4義器與接收及處理該信號(hào)的每一個(gè)4義器之間的距 離差異所造成之不同的傳4番延遲。
根據(jù)一實(shí)施例，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)從第一儀器被傳輸至第二儀器時(shí) 間參考，觸發(fā)信號(hào)繞送經(jīng)過同步化器模塊704。該同步化器TMU 708可用來依照該經(jīng)推斷的時(shí)間參考(舉例來說，時(shí)間參考TO)來 測(cè)量該觸發(fā)信號(hào)的送出時(shí)間，其中，該經(jīng)推斷的時(shí)間參考是如前 面所述般地使用該時(shí)間參考總線來測(cè)定的。該儀器TMU 712可
39-波用來測(cè)量該觸發(fā)信號(hào)相對(duì)于該時(shí)間參考的4氐達(dá)時(shí)間，并且依照
上面參考圖5所述的方式來測(cè)定(實(shí)際的)總傳纟番延遲。
于一實(shí)施例中，利用系統(tǒng)時(shí)脈的單一向位在同步化器才莫塊
704中控制送出時(shí)間。因此，于一實(shí)施例中，該送出時(shí)間的測(cè)量 ^f又需要實(shí)施一次，并且可納入同步化器才莫塊704的4交正禾呈序之中。
才艮據(jù)一實(shí)施例，可依照下面方式來調(diào)整觸發(fā)信號(hào)通訊。于一 實(shí)施例中，運(yùn)用同步化器模塊704的第 一正反器783在D輸入處 從信號(hào)線路中來接收數(shù)據(jù)并且提供時(shí)脈給輸出，其中，該輸出透 過該觸發(fā)信號(hào)線^各795 ^皮傳llr至該yf義器706。因?yàn)槔|線4妻口 707 同時(shí)包含系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)線路796以及觸發(fā)信號(hào)線路795,所以， 系統(tǒng)時(shí)月永信號(hào)以及在該觸發(fā)信號(hào)線^各795上#1傳輸?shù)?!:據(jù)的傳插_ 延遲是相同的。因此，時(shí)脈信號(hào)與觸發(fā)信號(hào)在該4義器706處-皮同 步捕沖足；不過，該觸發(fā)信號(hào)相對(duì)于其送出時(shí)間將具有特定未知的 延遲，其中，該延遲對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)時(shí)脈循環(huán)。接著，該儀器 便可使用前面的信息，利用第一移位緩存器789來將觸發(fā)信號(hào)的 傳播延遲調(diào)整所希望的傳播延遲。根據(jù)一實(shí)施例，該第一移位緩 存器789與第二移位緩存器790是可程序化的移位緩存器。在本 實(shí)施例的一種版本中，該所希望的傳播延遲大于系統(tǒng)700中所包 含的任何儀器的實(shí)際傳播延遲。
為確保觸發(fā)信號(hào)和系統(tǒng)時(shí)脈以完全相同的方式抵達(dá)，可進(jìn)行 時(shí)脈的相位測(cè)量，并且可于必要時(shí)由該4義器施加相位位移。熟習(xí) 本4支術(shù)的人士已知的各種方式均可用來調(diào)整該觸發(fā)信號(hào)的相位。 舉例來說，當(dāng)測(cè)定正確的相位之后，便可選出一時(shí)脈信號(hào)(舉例 來說，！LCK與LCK)用來重新才是供時(shí)脈給^^傳輸?shù)挠|發(fā)信號(hào)，以 便讓觸發(fā)信號(hào)匹配系統(tǒng)時(shí)脈的正確相位。舉例來說，當(dāng)觸發(fā)信號(hào) 正在從儀器706被傳輸至同步化器模塊704時(shí)，便可使用該同步 化器TMU 708來測(cè)量從儀器706處所接收到的系統(tǒng)時(shí)力永相對(duì)于該時(shí)間參考(舉例來說，時(shí)間參考TO)的相位。才艮據(jù)一實(shí)施例，該
系統(tǒng)時(shí)月永在該時(shí)間參考總線上于cw與ccw兩個(gè)方向中凈皮傳豐lr (而不會(huì)除該系統(tǒng)時(shí)脈以產(chǎn)生一4交長的周期)?？舍槍?duì)cw與ccw 信號(hào)中的每一者來進(jìn)4亍相位測(cè)量，并且測(cè)定出兩個(gè)測(cè)量^f直的平均
值，以便在該同步化器才莫塊704處提供相對(duì)的相位測(cè)量值。
現(xiàn)在參考圖8,圖中所示的時(shí)序圖包含在該4義器處祐j妄收的 時(shí)脈信號(hào)897、在同步化器模塊704處被接收的時(shí)脈信號(hào)898、 在該時(shí)間參考總線上于CW方向中被傳輸之后在該同步化器模 塊704處祐J妾收的時(shí)樂:M言號(hào)866、在時(shí)間參考總線上于CCW方 向中^皮傳輸之后在該同步化.器才莫塊704處^皮4妄收的時(shí)脈信號(hào) 867、以及經(jīng)4偉斷的時(shí)間參考信號(hào)899。
4義器TMU 712可一皮用來測(cè)量CW時(shí)月永4言號(hào)與CCW時(shí)月永4言號(hào) 的相位并且在該儀器處提供相對(duì)的相位測(cè)量值。此信息被用來測(cè) 定當(dāng)觸發(fā)信號(hào)從儀器706被傳輸至同步化器模塊704時(shí)要使用哪 個(gè)時(shí)月永相4立。才艮才居一實(shí)施例， 一旦測(cè)定正確相4立之后，4義器706 便能夠在將時(shí)脈信號(hào)傳輸至同步化器模塊704之前先運(yùn)用第二正 反器794來重新提供時(shí)脈給觸發(fā)信號(hào)。于另一實(shí)施例中，利用可 程序化的移位緩存器來取代第二正反器794，其可在觸發(fā)信號(hào)中 力口入可變延遲。
因?yàn)樵摃r(shí)脈信號(hào)在兩個(gè)方向中^皮傳#r時(shí)(也就是，/人同步化器 至4義器以及/人4義器^皮傳輸至同步化器)遭遇相同的相位偏移，所
以，同步化器704運(yùn)用第二正反器784來重新4是供時(shí)月永給4妄收自 該〃f義器706的觸發(fā)信號(hào)。于一實(shí)施例中，可以90度遞增的方式 來調(diào)整觸發(fā)信號(hào)的相位偏移，以確^f呆會(huì)在該4妾收器處符合i殳定時(shí) 間與維持時(shí)間。
41根據(jù)一 實(shí)施例， 一旦測(cè)定正確的相位之后便可測(cè)量從該儀器
706至該同步化器模塊704的觸發(fā)信號(hào)的傳播時(shí)間。于進(jìn)一步實(shí) 施例中，藉由使用第二移位緩存器790來調(diào)整該被傳輸之觸發(fā)信 號(hào)的傳播延遲便可達(dá)成所希的傳播延遲。
根據(jù)一實(shí)施例，透過第一觸發(fā)信號(hào)線路將觸發(fā)信號(hào)從同步化 器模塊704傳輸至儀器706來測(cè)量該傳播時(shí)間。接著便會(huì)透過第 二觸發(fā)信號(hào)線路將被傳輸?shù)挠|發(fā)信號(hào)再傳輸回到同步化器模塊 704。通過乂人觸發(fā)信號(hào)的總往返4亍程延遲中扣除經(jīng)過相位調(diào)整的 同步化器至儀器延遲便會(huì)測(cè)定出儀器706至同步化器704延遲。 第二移位緩存器790可依據(jù)前面測(cè)量值被設(shè)定至(舉例來說，被 程序化至)所希望的數(shù)值。根據(jù)一實(shí)施例，在該同步化器才莫塊704 上進(jìn)行儀器706至同步化器才寞塊704延遲的測(cè)量。不過，于另一 實(shí)施例中，則是在儀器706處進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)量。
前面參考圖7與8所述的方式可運(yùn)用在系統(tǒng)700中所包含且 -波連4妻至同步化器4莫塊704的每一部4義器。
現(xiàn)在參考圖9,圖中所示的是根據(jù)一實(shí)施例的雙向總線 900(舉例來i兌，時(shí)間參考總線)。雙向總線900可在系統(tǒng)中^皮當(dāng)作 供被連接至該總線900的多個(gè)系統(tǒng)組件來使用的時(shí)間參考回路。 一般來說，4艮據(jù)一實(shí)施例，該雙向總線900的運(yùn)作方式被設(shè)計(jì)成 不會(huì)讓驅(qū)動(dòng)器在第一末端處的運(yùn)作干擾該驅(qū)動(dòng)器在第二末端處 的運(yùn)作。進(jìn)一步言之，于進(jìn)一步實(shí)施例中，該總線900的傳播延 遲在第一方向以及與第一方向反向的第二方向的每一個(gè)方向中 實(shí)質(zhì)上相同。為參考起見，將使用順時(shí)鐘(CW)來說明該雙向總線 900的第一方向，并且使用逆時(shí)鐘(CCW)來說明該雙向總線900 之與第一方向反向的第二方向。在圖中所示的實(shí)施例中，該雙向總線900包含具有第一馬區(qū)動(dòng) 器Ul的第一末端902以及具有第二驅(qū)動(dòng)器U2的第二末端904。 于一實(shí)施例中，該雙向總線是包含第一線3各901與第二線^各902 的差動(dòng)式總線。該第一驅(qū)動(dòng)器Ul包含被連接至信號(hào)源的終端 906、被連接至電壓源(舉例來"i兌，電壓源Vccl)的終端908、 #皮連 接至接地的終端910、纟皮連接至該雙向總線900的第一線^各901 的非反向終端912、以及#1連^妄至該乂又向總線900的第二線3各903 的反向終端914。
根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例，該第一末端902還包含電路系統(tǒng)930, 其包含第一電阻器R1、第二電阻器R2、第三電阻器R3、電容器 Cl、以及切才奐器S1。在圖中所示的實(shí)施例中，該第一電阻器R1 的第一終端被連4妄至該第一線;洛901，該第一電阻器Rl的第二 終端纟皮連4妄至該第三電阻器R3的第一終端，該第三電阻器R3 的第二終端被連接至該切換器Sl的第一終端，而該切換器Sl的 第二終端則被連接至接地。進(jìn)一步言之，該第二電阻器R2的第 一終端纟皮連4妄至該第二線路903，該第二電阻器R2的第二終端 -陂連接至該電容器Cl的第一終端，而該電容器Cl的第二終端 則4皮連"l妄至4妄i也。此外，該第一電阻器Rl的第二終端、該第二 電阻器R2的第二終端、該第三電阻器R3的第一終端、以及該 電容器Cl的第一終端則系在點(diǎn)A處全部4皮此互連。
于進(jìn)一步實(shí)施例中，第二驅(qū)動(dòng)器U2包含被連接至信號(hào)源的 終端916、被連接至電壓源(舉例來說，電壓源Vcc2)的終端922、 被連接至接地的終端918、被連接至該雙向總線900的第一線^各 901的非反向終端924、以及^皮連接至該雙向總線900的第二線 路903的反向終端920。
根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例，該第二末端904還包含電^各系統(tǒng)932, 其包含第一電阻器R4、第二電阻器R5、第三電阻器R6、電容器C2、以及切換器S2。在圖中所示的實(shí)施例中，該第一電阻器R4 的第一終端被連4妄至該第一線^各901,該第一電阻器R4的第二 終端^皮連接至該第三電阻器R6的第一終端，該第三電阻器R6 的第二終端^皮連4妻至該切換器S2的第一終端，而該切換器S2的 第二終端則^皮連^妄至^妄地。進(jìn)一步言之，該第二電阻器R5的第 一終端^皮連4妄至該第二線3各903，該第二電阻器R5的第二纟冬端 系被連接至該電容器C2的第一終端，而該電容器C2的第二終 端則^皮連"l妄至4妾i也。此外，該第一電阻器R4的第二終端、該第 二電阻器R5的第二終端、該第三電阻器R6的第一終端、以及 該電容器C2的第一終端則系在點(diǎn)B處全部〗皮此互連。
于各實(shí)施例中，雙向總線900被配置成讓第一驅(qū)動(dòng)器Ul與 第二驅(qū)動(dòng)器U2在運(yùn)作時(shí)不會(huì)彼此干擾。于進(jìn)一步實(shí)施例中，第 一末端902與第二末端904在終止之后，在該總線900上被傳輸 的脈沖便不會(huì)從總線的接收端處被反射。
更明確地說，于一實(shí)施例中，雙向總線900的接收端受到控 制以關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器位在接收端處的輸出。舉例來說，當(dāng)來自第一末 端902的信號(hào)于順時(shí)鐘方向中在雙向總線900上被傳輸時(shí)，被供 應(yīng)至終端922的電壓Vcc2便可能會(huì)經(jīng)過調(diào)整以關(guān)閉位于終端920 與924處的輸出。于一實(shí)施例中，被供應(yīng)至終端922的標(biāo)稱電壓 系3.3VDC,而電壓Vcc2則會(huì)向下調(diào)整至2.44VDC,第二驅(qū)動(dòng)器 U2在該處^皮關(guān)閉。第一驅(qū)動(dòng)器Ul可以類似的方式來運(yùn)作，通過 調(diào)整電壓Vccl以關(guān)閉位在終端912與914處的1#出。
此外，電i 各系統(tǒng)930與932可^皮用來在第一驅(qū)動(dòng)器Ul與第 二驅(qū)動(dòng)器U2中每一者運(yùn)作時(shí)分別為驅(qū)動(dòng)器提供"下拉"電阻。 據(jù)此，當(dāng)運(yùn)用第一驅(qū)動(dòng)器Ul在該雙向總線900上傳輸信號(hào)時(shí)(舉 例來說，在順時(shí)鐘方向中)，該電^各系統(tǒng)930便會(huì)^皮配置成用以 讓切換器Sl閉合且讓電阻器Rl、 R2、及R3被連接以便為該第
44一驅(qū)動(dòng)器Ul提供"下拉，，功能。該電容器Cl是用來在第一驅(qū) 動(dòng)器Ul切換時(shí)將點(diǎn)A維持在實(shí)質(zhì)恒定的電壓處。進(jìn)一步言之， 在第一驅(qū)動(dòng)器Ul運(yùn)作時(shí)，電i 各系統(tǒng)932則會(huì)被配置成用以讓該 切才灸器S2開3各。因此，電阻器R4與R5〗更會(huì)構(gòu)成平行終止而不 會(huì)在該第二末端904處提供任何的下拉功能。該平行終止提供一 電3各讓傳輸自第一末端902的脈沖前進(jìn)至第二末端904并且停 止，而不會(huì)有任何反射回到雙向總線900上。
同樣地，當(dāng)?shù)诙?qū)動(dòng)器U2正在運(yùn)作以逆時(shí)鐘的方式在雙向 總線900上傳輸一信號(hào)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)器U1便會(huì)關(guān)閉，切換器S1 系開路而切換器S2則閉合。因此電阻器R4、 R5、及R6便會(huì)謬皮 連接以便為第二驅(qū)動(dòng)器U2提供"下拉"功能。電容器C2用來 在第二驅(qū)動(dòng)器U2切換時(shí)將點(diǎn)B維持在實(shí)質(zhì)恒定的電壓處。進(jìn)一 步言之，電阻器R1與R2構(gòu)成一平行終止而不會(huì)在第一末端902 處提供4壬<可的下4立功能。才艮才居一實(shí)施例，運(yùn)用射才及井禹4妄邏輯(尤 其是偽射極耦接邏輯)作為第一驅(qū)動(dòng)器Ul與第二驅(qū)動(dòng)器U2。
本發(fā)明的各實(shí)施例包含僻抖動(dòng)時(shí)脈，其可以包含接收來自一 外部參考(舉例來說，lOMHz參考)的輸入信號(hào)的相位偵測(cè)器；以 及低抖動(dòng)壓控振蕩器，其輸出被分割以產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)脈輸出。時(shí)脈 產(chǎn)生電路系統(tǒng)可以還包含回授回路，其4是供回授至相4立偵測(cè)器， 用以進(jìn)行頻率控制。
進(jìn)一步言之，于本發(fā)明的一實(shí)施例中運(yùn)用一種方法在分布式 系統(tǒng)中的多個(gè)4義器上建立時(shí)間參考，而不必控制用來建立該時(shí)間 參考的信號(hào)的傳播延遲。該方法還包含將該系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)分配至 每一部儀器，而不需要控制該傳播延遲。可以共同時(shí)間參考為基 準(zhǔn)來測(cè)量該傳播延遲。因此，于一實(shí)施例中，4義器可能會(huì)4吏用系 統(tǒng)時(shí)脈作為時(shí)間的參考，其和"中央"分享時(shí)間參考的偏移量是已知的。于一實(shí)施例中，可運(yùn)用已知的技術(shù)在需要進(jìn)行調(diào)整的儀 器處將該時(shí)脈相位或延遲調(diào)整至特定的目標(biāo)<直。
本文所述的實(shí)施例可用來提供一種用于ATE的時(shí)序校正系 統(tǒng)。舉例來說，本文所述的系統(tǒng)的實(shí)施例可通過依照共同時(shí)間參 考來測(cè)量與調(diào)整測(cè)量值來同步化共模塊。進(jìn)一步言之，本文所述 的實(shí)施例可運(yùn)用在測(cè)量時(shí)間間隔的大小系次微秒等級(jí)的系統(tǒng)之 中。
根據(jù)一實(shí)施例，多個(gè)系統(tǒng)組件彼此靠近。舉例來說，系統(tǒng)組 件可能全部位于單一印刷電路板之上。本發(fā)明的實(shí)施例亦可配合 分散的多個(gè)系統(tǒng)組件(其包含4皮此分隔一 大幅距離的多個(gè)系統(tǒng)組 件，舉例來說，地理性分散)來運(yùn)用。
如前面所提，本發(fā)明的實(shí)施例可能會(huì)運(yùn)用 一 或復(fù)數(shù)條時(shí)間參 考總線，舉例來說，被連接至第一時(shí)間參考總線的第一組儀器以 及被連接至第二時(shí)間參考總線的第二組儀器。當(dāng)運(yùn)用二或多條時(shí) 間參考總線時(shí)，該系統(tǒng)便可能會(huì)測(cè)量與調(diào)整該等總線之間的任何 誤差。
本文所4吏用的詞i吾順時(shí)鐘與逆時(shí)鐘所指的系該時(shí)間參考總
線上反向的方向。舉例來i兌，在圖4中，^立于該第一時(shí)間參考豐lr
出420附近的儀器是指位于該時(shí)間參考總線的順時(shí)鐘末端處，而 位于該第二時(shí)間參考輸出422附近的儀器則是指位于該時(shí)間參考 總線的逆時(shí)鐘末端處。
本文至此已經(jīng)說明本發(fā)明之至少 一 實(shí)施例的數(shù)項(xiàng)觀點(diǎn)，不過 應(yīng)該明白的系，熟習(xí)本4支術(shù)的人士Y更可輕易地對(duì)其進(jìn)^f亍各種變 更、{奮正、以及改良。此等變更、^修正、以及改良均為本揭示內(nèi) 容的一部份，并且落在本發(fā)明的范疇內(nèi)。據(jù)此，前面的說明與圖 式均僅系作為范例。
權(quán)利要求
1. 一種產(chǎn)生用于包含多個(gè)系統(tǒng)組件的系統(tǒng)的共同時(shí)間參考的方法，該等系統(tǒng)組件被耦接到時(shí)間參考回路上，該方法包括下面的步驟為多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定在時(shí)間參考回路上的第一方向中被傳輸至個(gè)別系統(tǒng)組件的第一信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間；為多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定在時(shí)間參考回路上于第二方向中被傳輸至個(gè)別系統(tǒng)組件的第二信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間，其中，第二方向與第一方向反向；依據(jù)該個(gè)別系統(tǒng)組件上第一信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間及該個(gè)別系統(tǒng)組件上第二信號(hào)的抵達(dá)時(shí)間來為多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定平均抵達(dá)時(shí)間；以及針對(duì)多個(gè)系統(tǒng)組件的每一個(gè)，運(yùn)用針對(duì)該個(gè)別系統(tǒng)組件所測(cè)定出來的平均抵達(dá)時(shí)間作為該個(gè)別系統(tǒng)組件的共同時(shí)間參考。
2. 4艮據(jù)權(quán)利要求1的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟通過測(cè)量 檢測(cè)到用以表示在第一系統(tǒng)組件上事件的信號(hào)與共同時(shí)間 參考之間的時(shí)間間隔在該第 一 系統(tǒng)組件中測(cè)定在系統(tǒng)中該 事件的時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟在第 一時(shí)間將觸發(fā)信號(hào)從第 一系統(tǒng)組件傳送到第二系統(tǒng) 組件；以及以該共同時(shí)間參考為基準(zhǔn)來調(diào)整該第一時(shí)間，以^更考量 從該第 一系統(tǒng)組件被傳輸至該第二系統(tǒng)組件的觸發(fā)信號(hào)的 傳播延遲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟在該第一 系統(tǒng)組件處調(diào)整事^f牛的^皮測(cè)時(shí)間，以-便考量^皮傳llr至該第一 系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳播延遲。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟通過測(cè)量 才企測(cè)到用以表示第二系統(tǒng)組件的事件的信號(hào)與共同時(shí)間參 考之間的時(shí)間間隔在第二系統(tǒng)組件處測(cè)定該系統(tǒng)中該事件 的時(shí)間。
6. 一艮據(jù)權(quán)利要求5的方法，，其進(jìn)一步包括下面步驟在第 一 系統(tǒng)組4牛處調(diào)整事4牛的第一^皮測(cè)時(shí)間，以 <更考量 -故傳1#至該第一系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳4番延遲；以及在第二系統(tǒng)組件處調(diào)整該事件的第二一皮測(cè)時(shí)間，以 <更考 量被傳輸至該第二系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳播延遲。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟調(diào)整第一 孚皮測(cè)時(shí)間與第二^皮測(cè)時(shí)間，以^是供實(shí)質(zhì)相等的時(shí)間測(cè)量4直。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟從第一系統(tǒng)組件處傳輸?shù)谝恍盘?hào)至第二系統(tǒng)組件，所述 的第 一信號(hào)在相對(duì)于共同時(shí)間參考的第 一時(shí)間間隔處產(chǎn)生；從第三系統(tǒng)組件處傳輸?shù)诙盘?hào)至第二系統(tǒng)組件，所述 的第二信號(hào)在相對(duì)于共同時(shí)間參考的第 一時(shí)間間隔處產(chǎn)生； 以及在第二系統(tǒng)組件處調(diào)整第 一信號(hào)^皮測(cè)的才妄收時(shí)間以及該 第二信號(hào)^皮測(cè)的^妄收時(shí)間，以1更考量分別傳輸自第 一 系統(tǒng)組 件的信號(hào)的傳播延遲以及傳輸自第三系統(tǒng)組件的信號(hào)的傳播延遲。
9. 才艮據(jù)纟又利要求1的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟在具有第 一傳播延遲的第 一觸發(fā)信號(hào)總線上傳輸?shù)?一信 號(hào)；以及在具有不同于第 一傳播延遲的第二傳播延遲的第二觸發(fā) 信號(hào)總線上傳輸?shù)诙盘?hào)。
10. 才艮才居4又利要求9的方法，其進(jìn)一步包4舌下面步驟以同步的 方式來才喿作系統(tǒng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中，該第二系統(tǒng)組件包含同步 化器。
12. 才艮據(jù);〖又利要求9的方法，其中，第一系統(tǒng)組件與第三系統(tǒng)組 件是自動(dòng)測(cè)試配備中所包含的儀器。
13. 才艮據(jù)一又利要求1的方法，其中，該時(shí)間參考回^各是第一組系 統(tǒng)組件共享的第一時(shí)間參考回3各，且其中，該系統(tǒng)包含第二 組系統(tǒng)組件，該第二組系統(tǒng)組件中的系統(tǒng)組件^皮并禺4妄至該第 二組系統(tǒng)組件中的每一個(gè)系統(tǒng)組件共享的第二時(shí)間參考回 3各上，該方法進(jìn)一步包4舌下面步驟測(cè)量該共同時(shí)間參考的 時(shí)間與第二組系統(tǒng)組件所共享的第二時(shí)間參考的時(shí)間之間的差異。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟為第二組系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定在該第二時(shí)間參考回^各上于第 一方向中#皮傳fir至該第二組系統(tǒng)組件中個(gè)別系統(tǒng)組件的第 一信號(hào)的4氐達(dá)時(shí)間；為第二組系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定在該時(shí) 間參考回路上于第二方向中被傳輸至該第二組系統(tǒng)組件中個(gè)別系統(tǒng)組件的第二信號(hào)的4氐達(dá)時(shí)間，其中，該第二方向與 該第一方向反向；依據(jù)第二組系統(tǒng)組件中個(gè)別系統(tǒng)組件處第一信號(hào)的^氐達(dá) 時(shí)間及第二組系統(tǒng)組件中個(gè)別系統(tǒng)組件處第二信號(hào)的抵達(dá) 時(shí)間來為第二組系統(tǒng)組件的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件測(cè)定平均 才氐達(dá)時(shí)間；以及針對(duì)第二組系統(tǒng)組件中的每一個(gè)系統(tǒng)組件，運(yùn)用針對(duì)第 二組系統(tǒng)組件的個(gè)另'J系統(tǒng)組件所測(cè)定出來的平均4氐達(dá)時(shí)間 作為第二組系統(tǒng)組件的個(gè)別系統(tǒng)組件的第二共同時(shí)間參考。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其進(jìn)一步包括下面步驟通過該 差異來調(diào)整用以表示被傳送至第二組系統(tǒng)組件的事件的信 號(hào)送出時(shí)間。
16. —種配置成用以產(chǎn)生時(shí)間參考的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包4舌雙向回^各，其#:配置成在第一方向中具有第一傳#"速度 且在第二方向中具有第二傳播速度，其中，第一傳播速度實(shí) 質(zhì)上等于第二傳播速度；以及#皮耦>接至雙向回^各上的多個(gè)系統(tǒng)組件，其中，所述的多 個(gè)系統(tǒng)組件中的每 一 個(gè)個(gè)另'J系統(tǒng)組件均#皮配置成用以測(cè)定 共同的時(shí)間參考，作為在該雙向回i 各上于第 一方向中^皮傳輸?shù)牡?一信號(hào)以及在該雙向回i 各上于第二方向中纟皮傳^r的第 二信號(hào)在該個(gè)別系統(tǒng)組件處的平均4氐達(dá)時(shí)間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中，該雙向回^各包含雙向差動(dòng) 式總線。
18. 才艮據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括自動(dòng)測(cè)試配備，其 中，該多個(gè)系統(tǒng)J且4牛包含多個(gè)4義器。
19. 4艮據(jù)4又利要求18的系統(tǒng)，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件包含同步 化器，且其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件^皮配置成用以運(yùn)用該時(shí)間參 考來進(jìn)4亍該測(cè)試配備的同步作業(yè)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中，該多個(gè)儀器是位于測(cè)試頭 之中。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括被耦接至多個(gè)系統(tǒng) 組件的多個(gè)觸發(fā)信號(hào)線路，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一 個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件^皮耦4妄至專屬于該個(gè)別系統(tǒng)組件的至少一 專屬觸發(fā)信號(hào)線路上，直其中，被耦接至第一系統(tǒng)組件的專 屬觸發(fā)信號(hào)線路的長度實(shí)質(zhì)上不同于被耦接至第二系統(tǒng)組 件的專屬觸發(fā)信號(hào)線路的長度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中，該雙向回路包含第一雙向 回路，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件是第一多個(gè)系統(tǒng)組件，其中， 該第 一多個(gè)系統(tǒng)組件中每一個(gè)共同的時(shí)間參考是系統(tǒng)時(shí)間 參考，且其中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二雙向回3各，其纟皮配置成在第一方向中具有第一傳插-速度且在第二方向中具有第二傳播速度，其中，第二雙向回路的第一傳播速度實(shí)質(zhì)上等于第二雙向回路的第二傳播速度；以及3皮耦4妄至該第二雙向回i 各上的第二多個(gè)系統(tǒng)組件，其中， 該第二多個(gè)系統(tǒng)iiH牛中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組4牛均#皮配置成 用以測(cè)定每 一 個(gè)共同的第二時(shí)間參考作為在該雙向回^各上 于第 一 方向中#皮傳輸?shù)牡?一 信號(hào)以及在該雙向回^各上于第 二方向中^^皮傳輸?shù)牡诙盘?hào)在該第二多個(gè)系統(tǒng)組件中之該 個(gè)別系統(tǒng)組件處的平均4氐達(dá)時(shí)間。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中，由第一多個(gè)系統(tǒng)組件所測(cè) 量的事件的時(shí)間是以該系統(tǒng)時(shí)間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量的，其 中，由第二多個(gè)系統(tǒng)組件所測(cè)量的事件的時(shí)間是以該第二時(shí) 間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量的，且其中，由系統(tǒng)組件的第二多個(gè)系 統(tǒng)組件所測(cè)量的事件的時(shí)間被調(diào)整以補(bǔ)償?shù)诙r(shí)間參考與 系統(tǒng)時(shí)間參考之間的差異。
24. 才艮據(jù)4又利要求16的系統(tǒng)，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件是在實(shí)質(zhì) 相等的間隔處4皮井馬4矣至該乂又向回路的。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24的系統(tǒng)，其中，該多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一 者均具有實(shí)質(zhì)等于該個(gè)別系統(tǒng)組件中其它個(gè)別系統(tǒng)組件之 輸入阻抗的輸入阻抗。
26. —種自動(dòng)測(cè)-逸系統(tǒng)，其包4舌同步化器，其^皮配置成用于以一時(shí)間參考為基準(zhǔn)來測(cè)量 對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)事件的信號(hào)；多個(gè)系統(tǒng)組件，其與該同步化器進(jìn)行電通訊，其中，該 多個(gè)系統(tǒng)組件包含第 一儀器與第二儀器；第一觸發(fā)信號(hào)總線，其被配置成用以耦接至同步化器與 第一儀器，該第一觸發(fā)信號(hào)總線具有第一傳播延遲，以及第二觸發(fā)信號(hào)總線，其被配置成用以耦接至同步化器與 第二儀器，該第二觸發(fā)信號(hào)總線具有不同于第一傳播延遲的第二傳播延遲，其中，該時(shí)間參考是同步時(shí)間參考，其被第一儀器與第 二儀器中的每一 個(gè)使用以在個(gè)別的儀器處以該時(shí)間參考為 基準(zhǔn)來測(cè)量信號(hào)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，其中，第一觸發(fā)信號(hào)總 線包含第 一信號(hào)路徑，其被配置成用以將系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)傳輸 至第一儀器，且其中，第二觸發(fā)信號(hào)總線包含第二信號(hào)路徑， 其被配置成用以將系統(tǒng)時(shí)脈信號(hào)傳輸至第二儀器。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26的同步化器、進(jìn)一步包括雙向回3各，該雙 向回路被耦接到每一個(gè)同步化器、第一儀器和第二儀器上， 該雙向回贈(zèng)4皮配置成用以傳輸供該同步化器、第一4義器、以 及第二^f義器中的每一個(gè)來運(yùn)用的多個(gè)信號(hào)，以1更測(cè)定同步時(shí)間參考。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，其中，該雙向回路包含 雙向差動(dòng)式總線。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，其中，該雙向回路被配 置成用以在第一方向中提供第一傳播速度并且在與第一方 向反向的第二方向中提供第二傳播速度，其中，該第一傳播 速度實(shí)質(zhì)上等于第二傳播速度。
全文摘要
于一實(shí)施例中，一種系統(tǒng)系被配置成產(chǎn)生一時(shí)間參考，其中，該系統(tǒng)包含一雙向回路，該雙向回路系被配置成用以在第一方向中具有第一傳播速度且在第二方向中具有第二傳播速度，其中，該第一傳播速度實(shí)質(zhì)上等于該第二傳播速度。于一實(shí)施例中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包含被耦接至該雙向回路的多個(gè)系統(tǒng)組件，其中，該等多個(gè)系統(tǒng)組件中的每一個(gè)個(gè)別系統(tǒng)組件均系被配置成測(cè)定一每一者共同的時(shí)間參考作為在該雙向回路上于第一方向中被傳輸?shù)牡谝恍盘?hào)以及在該雙向回路上于第二方向中被傳輸?shù)牡诙盘?hào)在該個(gè)別系統(tǒng)組件處的平均抵達(dá)時(shí)間。
文檔編號(hào)G01R31/26GK101512358SQ200780033562
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月10日
發(fā)明者B·E·布蘭查, J·D·昂格, W·F·卡普夫 申請(qǐng)人:阿斯特瑞昂公司