計測関連用語集

TechEyesOnlineの用語集です。
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PC接続型簡易測定器(ぴーしーせつぞくがたかんいそくていき)

スタンドアロンではなくPCにつないで操作するタイプの測定器(PC制御型)は以前からあった。外観は箱で、表示部や操作部はほとんどない。小型のものはPCのI/Fコネクタに直接、箱(計測器本体)を接続してまるで計測器の一部のような製品もあった。特にオンラインモニタ(プロトコルアナライザ)はデジタル通信をするコンピュータとの親和性が高いので、PCにつなぐ小型の簡易製品があった。日本データシステムはポケオシ、ポケロジの名称でオシロスコープやロジックアナライザ製品を販売した(現在はハギワラソリューションズが事業を継承)。ロジアナが時代を感じさせるが、以前はPCのI/Fの性能もあり、これらのPC接続型小型計測器は本格的な計測器とは認知されていなかった。海外では英国のPico Technology(ピコテクノロジー)が1991年設立のPC型オシロスコープメーカとして老舗。 USBが広く普及したことによって、現在はUSBインタフェースを使ったPC接続型のモデルが大手計測器メーカからも発売されている。そのため、従来の(I/FがUSB以前の)PC接続型簡易測定器はほとんど見かけなくなった。現在はUSB接続型PC制御測定器が計測器の1カテゴリーとして確立しつつある。

MIPI(みぴー)

(Mobile Industry Processor Interface)モバイルデバイス(やモバイル機器)向けのインタフェース規格。カメラやディスプレイに採用されている。通信方式は平衡(差動)。物理層に次の2つの規格がある。D-PHY(ディーファイ、最大1.0Gbps/1レーン)、M-PHY(エムファイ、最大6Gbps/1レーン)。2003年に設立されたMIPI Allianceが規格を策定。シリアルインタフェースの1種だが、HDMIやDisplayPortと同じような映像規格の1つともいえる。読み方は「ミッピー」と表記している例をみかけるが、会話では「ミピー」と発音されている(聞こえる)。MIPI用の計測器としてはバスアナライザなどのプロトコルアナライザがあるが、オシロスコープのオプションで解析ソフトウエアがあるものもある。キーサイト・テクノロジーは2010年頃にはロジックアナライザでMIPI信号の解析ができたので、広義にはロジックアナライザの用語でもある。

ロジアナ(ろじあな)

ロジックアナライザ(logic analyzer)の略称。ロジアナはマイクロプロセッサ(マイコン、MPU、CPU)の普及により、多チャンネルの信号のロジック(0か1)を波形表示して、ハードウェア・ソフトウェア開発やデバッグに使われた。多チャンネルの電圧測定器だが、表示は0か1の2値表示で電圧値は表示しないので、プロトコルアナライザ同様に校正対象外の計測器である。タイミング表示やステート表示など、プログラム(ソフトウェア)表示もできる。多くの信号線のタイミング(波形のON/OFFのタイミングなど)を1台で検証できる計測器として登場した。チャンネル数は128や256だった。1980年代には国産計測器メーカだけでなくIT関連の異業種もロジアナを発売していたが、ICEの縮小とともにほとんど撤退した。キーサイト・テクノロジーとテクトロニクスが高シェアで最後まで製品を作っていた。ロジアナの技術は、ミックスドシグナルオシロスコープ(MSO)に継承されている。計測器のガイドブックの中には、ロジアナを「オシロスコープ/ロジックアナライザ/マイクロプロセッサ開発関連機器」という項目に分類している例もある。

ロジックアナライザ(ろじっくあならいざ)

(logic analyzer) デジタル回路の動作を調べる測定器。基本性能は多チャンネルの電圧計。電圧を検出するが、アナログの値ではなく1か0のデジタル値でしか認識しない。また表示はソフトウェアコードや言語で電圧値ではない。各チャンネルの1/0(high/low)の時間推移(タイミング)を表示する機能は現在のミックスドシグナルオシロスコープのロジック入力機能の元となった。 マイクロプロセッサ (MPU、CPU、マイコン)が普及した1970年代後半に出現し、組込みシステムの開発・デバッグに威力を発揮した。2000年代以降はICEのJTAG化と歩調を同じくしてその役割をほぼ終えた。バスアナライザ(プロトコルアナライザの1種)として延命している機種もある。略称: ロジアナ。マイコン黎明〜普及期には計測器メーカがこぞって参入したが、現在はHP(現キーサイト・テクノロジー)とテクトロニクスにラインアップがある。4ビットから始まったCPUチップが16ビット、32ビットと進化すると、バスも増え、処理速度も高速化した。キーサイト・テクノロジーはロジアナ内部に高速処理をするFPGAなどを搭載して、モデルを増やした。国産計測器メーカは追従できずに撤退していった。テクトロニクスのモデルもファンがいた。テクトロニクスの冊子「オシロスコープのすべて」(2017年4月発行)では「ロジック・アナライザ:多数のデジタル信号の論理ステートを時間軸に対する変化で表示する機器。デジタル・データを解析し、リアルタイムなソフトウェア実行、データ・フロー、ステート・シーケンスなどが表示できる」とある。 余談だが、ある大手通信機器メーカは交換機の開発などで高額なロジアナを3桁の台数で使用した。ロジアナは電圧測定器だから、このメーカは校正対象にしていた。これは大きな間違いである。ロジアナは電圧を測定しても1か0の表示しかしない。アナログの電圧計ではなく、プロトコルアナライザのようなデジタル測定器である。精度がはずれてきて1を0に表示したら故障(修理)で、校正ではない。ただし社内規定で校正対象だから、校正周期(通常1年)ごとに校正書類を更新しないといけない。レンタルで運用している機材は、毎月のように校正の対応が発生し、現場は大いに無駄な作業を続けた、という笑えない話である。新しい測定器であるロジアナを正しく理解できる人材が、大手でも校正部門にはいなかったのかもしれない。

ロジック信号発生器(ろじっくしんごうはっせいき)

パルスジェネレータ(PG)のような単純なパルス列ではなく、より複雑なロジック・パターン(パルス・パターン)を多chで出力する信号発生器。デジタル・パターンを出力して、ロジックアナライザ(ロジアナ)と併用してロジック回路の論理機能試験に使われる。そのため(ロジアナをラインアップしている)テクトロニクスはロジック信号発生器と呼称しているが、同じくロジアナのメーカであるキーサイト・テクノロジーの品名は「パターン・ジェネレータ」である。一般にはパターンジェネレータと呼ばれることが多い。「ロジック信号発生器:テクトロニクスのパターンジェネレータ(ロジアナと併用する多チャンネルのタイプ)の名称」という解説もある(つまり、ロジック信号発生器、なる呼称は同社以外ではほとんどされていない)。

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