[发明专利]用于显示波形的设备和方法

说明书

技术领域

本公开一般地涉及诸如示波器这样的测试和测量设备。特别地，描述能够用经修改的余辉衰减（persistence decay）算法来显示数字化波形的示波器。

背景技术

公知的示波器并不完全适合于其中它们被采用的应用范围。例如，现有的示波器不能以足够的强度（intensity）且在足够的时间段内显示异常或罕见的波形，因此不允许用户在波形消散而不被显示之前充分地观察波形的能力。另外，具有可修改余辉衰减算法的常规示波器未能允许将异常波形显示达到如用户所定义的预定时间段。

与解决这些问题有关的参考的示例能从以下美国专利参考文献中找到：4,504,827；5,283,596；以及6,333,732。然而，这些参考文献中的每一个都遭受以下缺点中的一个或多个：异常波形过于快速地衰减和未以用户察觉到它们的可辨别方式显示。

在图1A和1B中能够看到现有的示波器如何显示波形的一个示例。在图1A中，示出在光栅化（rasterization）的非常早的阶段中的频繁地发生的波形102和显著不同于频繁发生（frequently-occurring）波形的波形104。具体而言，两个波形的像素103和105的像素强度106和107分别地被示为在初始光栅化时具有低或最小强度。应注意的是，像素“块”103和105表示沿着每个波形102和104的单个像素，而每个波形实际上包含在屏幕上用32位值表示的许多像素。

将注意力转到图1B，在初始光栅化发生之后的某个时间点，将用具有按存储在像素强度计数器中的最大值106所证明的大得多的强度的像素103来画出（drawn）频繁发生波形102。相反，显著不同于频繁发生波形102的波形104将被暗淡地照亮（dimly lit），因为其像素强度值107将由于其中波形被光栅化且然后被显示的罕见性而处于最小值。

如以上所描述的常规示波器不允许显著不同于频繁发生波形102的波形104以更大的强度和更长的持续时间出现。事实上，图1B的“罕见（rare）”波形104与波形102相比将看起来暗淡且具有更快的衰减速率。该更快的衰减速率阻止用户能够观察“罕见”波形104达更长的时间段。

如读者能够领会到的，存在对公知的示波器的设计加以改进和提升的示波器的需要。下面论述与本领域中存在的需要有关的新颖且有用的示波器的示例。

发明内容

本公开技术的实施例包括用于显示波形的示波器，该示波器包括：用来将输入数据数字化成多个数字化信号的数字化器；被配置成从数字化信号生成多个光栅（raster）图像的光栅化器（rasterizer），该光栅化器还具有被配置成使像素强度计数器递减的减法器；被配置成基于像素强度计数器来操纵光栅图像的处理器；以及被配置成显示光栅图像的显示设备。

本公开技术的另一实施例包括在示波器中显示波形的方法。该方法包括：获取与波形相对应的输入数据；基于第一衰减速率使多个像素强度中的每一个递减；以及基于所述多个像素强度计数器来显示波形。

本公开技术的又一实施例包括在示波器中显示多个波形的方法。该方法包括：获取与第一波形和第二波形相对应的输入数据，其中第一波形是频繁发生波形且第二波形显著不同于第一波形；基于与第一波形相对应的第一衰减速率或与第二波形相对应的第二衰减速率来使多个像素强度计数器中的每一个递减；以及至少部分地基于所述多个像素强度计数器的值来显示第一和第二波形。

附图说明

图1A是示出其中两个波形具有相同像素强度的现有技术波形的图。

图1B是示出其中一个波形具有比另一波形更明亮的像素强度的现有技术波形的图。

图2A是正在示波器上显示且具有相同像素强度的多个波形的第一示例的信号图。

图2B是正在示波器上显示且具有不同像素强度的多个波形的信号图。

图3是用于显示图2A和2B中所示的波形的示波器的框图。

图4是图3中所示的示波器的光栅化器的第一实施例的框图。

图5是图3中所示的示波器的光栅化器的第二实施例的框图。

图6是根据本公开技术的实施例的显示多个波形的方法的流程图。

具体实施方式