JP2002280908A - 並列−直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法 - Google Patents

並列−直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法

Info

Publication number
JP2002280908A
JP2002280908A JP2002068798A JP2002068798A JP2002280908A JP 2002280908 A JP2002280908 A JP 2002280908A JP 2002068798 A JP2002068798 A JP 2002068798A JP 2002068798 A JP2002068798 A JP 2002068798A JP 2002280908 A JP2002280908 A JP 2002280908A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
register
phase
data
parallel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002068798A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3952274B2 (ja
Inventor
Jae-Young Moon
載 永 文
Myoung-Bo Kwak
明 保 郭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2002280908A publication Critical patent/JP2002280908A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3952274B2 publication Critical patent/JP3952274B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M9/00Parallel/series conversion or vice versa

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使われるフリップフロップの数が減り、かつ
ロジックゲートの動作時のセットアップ時間及びホール
ド時間にタイミングマージンがさらに確保される並列−
直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法を提
供する。 【解決手段】 第1クロックに応答してM(<N)ビッ
ト並列データを保存する第1レジスタ、前記第1クロッ
クと異なる位相を有する第2クロックに応答して前記並
列データのPビットを保存する第2レジスタ、第3クロ
ックに応答して前記並列データのQビットを保存する
(ただしM+P+Q=N)第3レジスタ、前記第1クロ
ック、第2クロック及び第3クロックと異なる位相を有
する第4クロックに応答して前記第3レジスタから出力
されるデータを保存する第4レジスタ、前記第1、第
2、第4レジスタから出力されるNビットの並列データ
を入力として受信して直列データを発生するロジックゲ
ートとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は並列データを直列デ
ータに変換する回路及び方法に係り、特にN個のサブ周
波数クロックを利用してNビット並列データを直列デー
タに変換する並列−直列コンバータ回路及び並列−直列
コンバータ方法に関する。
【0002】
【従来の技術】分離されたデータポートにまたは遠距離
から多量のデータを伝送または受信する高速データリン
クにおいて、光ファイバのような広帯域チャンネルを使
用してデータを伝送する場合は並列−直列コンバータを
利用してデータを並列形式から直列形式に変換するのが
一般的である。伝送されたデータは光ファイバの他端に
おいて直列形式で受信される。受信されたデータは受信
端での処理のために直列−並列コンバータにより再び並
列形式に変換される。光ファイバは秒当たり数十から数
百ギガビットの速度でデータを伝送できる能力を有す
る。光ファイバの伝送速度を制限する要素のうち並列−
直列コンバータの動作速度の限界は重要な制限要素とな
る。
【0003】従来の並列−直列コンバータが図1に示さ
れている。並列−直列コンバータ100は10ビット並
列データを直列データとして出力するために変換する
(図1に示されたように、10ビットデータは8ビット
部分と両端にある1ビットの「1」及び1ビットの
「0」より構成されうる)。並列データの10ビットデ
ータに対応するANDゲート110はORゲート130
に出力される。10ビットの入力データのうちから選択
されて、ANDゲート110を通じて1回に一つのデー
タが出力されるように、サブ周波数クロックφ0からφ
9がANDゲート110に接続される。10個のサブ周
波数クロックはシステムクロックから派生したものであ
り、システムクロックの周期をTとした時、それぞれの
サブ周波数クロックはT/10だけの時間遅延を有して
いる。10個のサブ周波数クロックのうち2つだけT/
10の間論理「1」を有する。図1に示されたようにサ
ブ周波数クロックがANDゲート110に接続され、1
0ビットの入力データはANDゲート110を通過すれ
ば順次活性化される。
【0004】10個の第1Dフリップフロップラッチ1
20が10ビット入力データを保持するために第1シス
テムクロックCLOCK1により駆動される。もし図1
の並列−直列コンバータが第2フリップフロップラッチ
125を備えていなければ、並列データを直列データに
変換して正しい動作を行うためのセットアップ時間及び
ホールド時間が十分でなくなる。セットアップ時間は1
0個の並列データを直列データに変換するいずれか一つ
のクロックの上昇エッジと前記入力データをクロッキン
グしてレジスタに保持するためのクロックの上昇エッジ
間の間隔をいう。ホールド時間は10個の並列データを
直列データに変換するいずれか一つのクロックの下降エ
ッジと前記対応するクロックの下降エッジ間の間隔をい
う。
【0005】図1の従来の並列−直列コンバータにおい
て、第2フリップフロップラッチ125は第2システム
クロックCLOCK2に応答して0番から7番までの入
力データのうち後半部を受信するが、第1システムクロ
ックCLOCK1の半周期の間に4番から7番までの入
力データを第2フリップフロップラッチ125に保持す
る。前記10ビットの入力データの後半部が追加的なT
/2時間の間に第2フリップフロップラッチ125に保
存される。これにより、新しい10ビットの入力データ
が第2システムクロックCLOCK2の位相遷移後に第
1フリップフロップラッチ120に保存される。
【0006】図2は0番から9番までの入力データが第
1システムクロックCLOCK1のローレベルからハイ
レベルへの位相遷移により第1フリップフロップラッチ
120に保存され、5番から9番までの入力データが第
1システムクロックCLOCK1の半周期の間に第2シ
ステムクロックCLOCK2のローレベルからハイレベ
ルへの位相遷移により第2フリップフロップラッチ12
5に保存されることを示し、上向き矢印は各データがA
NDゲート110の論理演算を経て、ORゲート130
を通過する時間を示す。第2フリップフロップラッチ1
25によりセットアップ時間及びホールド時間のタイミ
ングマージンが提供されうる。
【0007】図1に示された並列−直列コンバータは米
国特許第5,714,904にもう少し説明されてお
り、前記米国特許に開示された部分は本出願の参考文献
として統合される。セットアップ時間とホールド時間の
タイミングマージンが提供されれば、並列−直列コンバ
ータは不十分なセットアップ時間及びホールド時間に起
因したエラーをなくしてもう少し速いデータ処理が可能
である。図1に示された既存の並列−直列コンバータは
遅い伝送速度ではデータエラーをなくしてその実行が可
能であったが、伝送速度が速くなりつつある現在その限
界に達している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、既存の並列−
直列コンバータより一層多くのセットアップ時間とホー
ルド時間のタイミングマージンを確保して信頼性ある高
速動作のできる並列データを直列データに変換する並列
−直列コンバータが必要である。
【0009】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的は、相異なる位相を有するN個の周波数を利用
して並列データを直列データに変換する並列−直列コン
バータ回路を提供するとことにある。さらに、本発明
は、相異なる位相を有するN個の周波数を利用して並列
データを直列データに変換する並列−直列コンバータ方
法を提供することを他の目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の一形態によるN
ビットの並列データを直列化する回路は、第1レジス
タ、第2レジスタ、第3レジスタ及びロジックゲートを
備える。第1レジスタは、第1クロックに応答してM
(<N)ビット並列データを保存する。第2レジスタ
は、前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロッ
クに応答してN−Mビットの並列データを保存する。第
3レジスタは、前記第1クロック及び前記第2クロック
と異なる位相を有する第3クロックに応答して前記第2
レジスタから出力される並列データのn番目及びn−1
番目ビットを保存する。ロジックゲートは、前記第1レ
ジスタ及び前記第2レジスタまたは前記第3レジスタの
うち一つから出力されるNビットの並列データ、または
前記第1レジスタと前記第2及び第3レジスタの全てか
ら出力されるNビットの並列データを入力として受信し
てNビットの直列データを発生する。
【0011】前記Nビットの並列データを直列化する回
路はそれぞれ相異なる位相を有し、前記ロジックゲート
の入力に1対ずつ入力されるN個の位相クロックをさら
に備える。前記ロジックゲートは、前記Nビットデータ
に対応するN個のゲートを備え、このN個のゲートのう
ちn番目のゲートにn番目のデータとn番目の位相クロ
ック及び((N/2)+n+1)番目の位相クロックと
が入力されることを特徴とする。前記第1クロックの位
相遷移と前記第2クロックの位相遷移間の時間は、前記
N個の位相クロックが1回ずつ位相遷移されうる時間で
あるクロックフレームの1/3であることを特徴とす
る。前記N個の位相クロックは、前記毎クロックフレー
ムごとに位相遷移され、前記第1クロック、第2クロッ
ク及び第3クロックは毎レジスタクロックフレームの間
に位相遷移され、n番目のビットデータは前記レジスタ
クロックフレームの間に前記第3クロックが位相遷移さ
れた後であり、次のレジスタクロックフレームが終わる
前に直列データとして出力されることを特徴とする。前
記第2レジスタは2つのレジスタを備え、前記第2クロ
ックは相異なる時間に位相遷移される2つのクロックを
備えることを特徴とする。前記第3レジスタは、相異な
る時間に位相遷移される2つのクロックを備える前記第
3クロックに応答する2つのレジスタを備えることを特
徴とする。前記第2クロック及び前記第3クロックは、
互いに180度の位相差を有することを特徴とする。
【0012】本発明の他の形態によるNビットの並列デ
ータを直列化する回路は、第1レジスタ、第2レジス
タ、第3レジスタ、第4レジスタ及びロジックゲートを
備える。第1レジスタは、第1クロックに応答してM
(<N)ビット並列データを保存する。第2レジスタ
は、前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロッ
クに応答して前記並列データのPビットを保存する。第
3レジスタは、第3クロックに応答して前記並列データ
のQビットを保存する(ただしM+P+Q=Nであ
る)。第4レジスタは、前記第1クロック、第2クロッ
ク及び第3クロックと異なる位相を有する第4クロック
に応答して前記第3レジスタから出力されるデータを保
存する。ロジックゲートは、前記第1レジスタ、前記第
2レジスタ及び前記第4レジスタから出力されるNビッ
トの並列データを入力として受信して直列データを発生
する。
【0013】前記第3クロックは、前記第1クロックと
同一であることを特徴とする。前記回路は、それぞれ相
異なる位相を有し、前記ロジックゲートの入力に1対ず
つ入力されるN個の位相クロックをさらに備えることを
特徴とする。前記ロジックゲートは、前記Nビットデー
タに対応するN個のゲートを備え、このN個のゲートの
うちn番目のゲートにn番目のデータとn番目の位相ク
ロック及び((N/2)+n+1)番目の位相クロック
とが入力されることを特徴とする。前記第1クロックの
位相遷移と前記第2クロックの位相遷移間の時間は、前
記N個の位相クロックが1回ずつ位相遷移されうる時間
であるクロックフレームの1/3であることを特徴とす
る。前記第2クロックの位相遷移と前記第4クロックの
位相遷移間の時間は、前記N個の位相クロックが1回ず
つ位相遷移されうる時間であるクロックフレームの1/
3であることを特徴とし、前記N個の位相クロックは前
記毎クロックフレームごとに位相遷移され、前記第1ク
ロック、第2クロック及び第3クロックは毎レジスタク
ロックフレームの間に位相遷移され、n番目のビットデ
ータは前記レジスタクロックフレームの間に前記第3ク
ロックが位相遷移された後であり、次のレジスタクロッ
クフレームが終わる前に直列データとして出力されるこ
とを特徴とする。前記第3クロック及び前記第4クロッ
クは、互いに180度の位相差を有し、前記第3クロッ
クの活性のための位相遷移は、前記第1クロックと前記
第2クロックとの活性のための位相遷移間に生じること
を特徴とする。
【0014】本発明の一形態によるNビットの並列デー
タを直列化する方法は、(a)第1クロックに応答して
M(<N)ビット並列データを第1レジスタに保存する
段階、(b)前記第1クロックと異なる位相を有する第
2クロックに応答して前記並列データのPビットを第2
レジスタに保存する段階、(c)M+P+Q=Nの関係
にあり、第3クロックに応答して前記並列データのQビ
ットを第3レジスタに保存する段階、(d)前記第1ク
ロック、第2クロック及び第3クロックと異なる位相を
有する第4クロックに応答して前記第3レジスタから出
力されるデータを第4レジスタに保存する段階及び
(e)前記第1レジスタ、前記第2レジスタ及び前記第
4レジスタから出力されるNビットの並列データを入力
として受信して直列データを発生する段階を備えること
を特徴とする。
【0015】本発明の他の形態によるNビットの並列デ
ータを直列化する方法は、(a)第1クロックに応答し
てM(<N)ビット並列データを第1レジスタに保存す
る段階、(b)前記第1クロックと異なる位相を有する
第2クロックに応答してN−Mビットの並列データを第
2レジスタに保存する段階、(c)前記第1クロック及
び前記第2クロックと異なる位相を有する第3クロック
に応答して前記第2レジスタから出力される並列データ
のn番目及びn−1番目ビットを第3レジスタに保存す
る段階及び(d)前記第1レジスタ及び前記第2レジス
タまたは前記第3レジスタのうち一つから出力されるN
ビットの並列データ、または前記第1レジスタと前記第
2及び第3レジスタの全てから出力されるNビットの並
列データをロジックゲートの入力として受信してNビッ
トの直列データを発生する段階を備えることを特徴とす
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明の望ましい実施形態を説明することにより、本発
明を詳細に説明する。各図面に提示された同じ参照符号
は同じ部材を示す。
【0017】図3は本発明の実施形態による並列−直列
コンバータ200を示す図面である。Nビットの並列デ
ータDATA(0,N−1)が対応する直列接続された
複数のレジスタ210,220,230に入力される。
複数のレジスタ210,220,230のそれぞれは並
列の入力データの1/3ずつを受信する。Nはいかなる
自然数でもよいが、説明の便宜のために10と仮定す
る。従って、レジスタ210は前から4ビットの入力デ
ータDATA(0,3)を受信する。レジスタ220は
10ビットの入力データDATA(0,9)のうち2番
目の1/3部分の入力データDATA(4,6)を受信
する。レジスタ230は10ビットの入力データDAT
A(0,9)のうち3番目の1/3部分の入力データD
ATA(7,9)を受信する。複数のレジスタ210,
220,230のそれぞれはDフリップフロップであり
うる。レジスタ210は第1システムクロックCLOC
K1により駆動される。レジスタ220は第2システム
クロックCLOCK2により駆動される。レジスタ23
0は第3システムクロックCLOCK3により駆動され
る。本発明の実施形態によれば、第1システムクロック
CLOCK1、第2システムクロックCLOCK2、第
3システムクロックCLOCK3はシステムクロックと
同じ周波数を有するので同じ周期Tを有する。しかし、
第1システムクロックCLOCK1、第2システムクロ
ックCLOCK2、第3システムクロックCLOCK3
はそれぞれ相異なる位相を有する。もう一つのレジスタ
240はレジスタ230の出力を受信する。レジスタ2
40は第4システムクロックCLOCK4により駆動さ
れる。第4システムクロックCLOCK4も周期Tを有
し、第1システムクロックCLOCK1、第2システム
クロックCLOCK2、第3システムクロックCLOC
K3のどれとも異なる位相を有する。
【0018】並列−直列コンバータ200はそれぞれの
入力データDATA(0,N−1)に対応するN個の3
入力ANDゲートを備える。すなわち、レジスタ21
0,220,230,240を通じて対応する入力デー
タDATA(0,9)を受信するための3入力ANDゲ
ート250,251,...,258,259を備え
る。3入力ANDゲート250,251,...,25
8,259のそれぞれの出力はN入力ORゲート260
に入力される。ORゲート260の出力は変換された直
列データSERIAL DATAである。3入力AND
ゲート250,251,...,258,259のそれ
ぞれに入力される3つの入力のうち一つはレジスタ21
0,220,240から生じる対応する入力データDA
TA(0,9)である。具体的に、ANDゲート250
は入力データDATA(0)を受信するためにレジスタ
210の直列接続されたレジスタのうち最初のレジスタ
の出力に接続される。ANDゲート251は入力データ
DATA(1)を受信するためにレジスタ210の直列
接続されたレジスタのうち2番目のレジスタの出力に接
続される。同様にANDゲート259は入力データDA
TA(9)を受信するためにレジスタ240の直列接続
されたレジスタのうち最後のレジスタの出力に接続され
る。
【0019】3入力ANDゲート250,25
1,...,258,259のそれぞれに入力される3
つの入力のうち他の2つは10個のサブ周波数クロック
CLK0,CLK1,...,CLK8,CLK9のう
ち2つである。3入力ANDゲート250,25
1,...,258,259のそれぞれに入力される2
つのサブ周波数クロックCLK0,CLK1,...,
CLK8,CLK9はORゲート260に入力データD
ATA(0,9)を選択的に出力するために選択され
る。すなわち、サブ周波数クロックCLK0,CLK
1,...,CLK8,CLK9は3入力ANDゲート
250,251,...,258,259のうち一つだ
けを特定の時間に順次活性化させるべく3入力ANDゲ
ート250,251,...,258,259に接続さ
れる。
【0020】図4はサブ周波数クロックのタイミング関
係を示した図面である。サブ周波数クロックCLK0,
CLK1,...,CLK8,CLK9のそれぞれは全
て周期Tを有し、位相差がT/Nと表示される同じクロ
ックである。本発明の実施形態によれば、サブ周波数ク
ロックCLK0とサブ周波数クロックCLK1とはT/
10の時間差を有する。n番目のサブ周波数クロック
は、(N/2+n)番目のサブ周波数クロックと180
度の位相差を有する。すなわち、サブ周波数クロックC
LK0はサブ周波数クロックCLK5と180度の位相
差を有し、同様にサブ周波数クロックCLK1はサブ周
波数クロックCLK6と180度の位相差を有する。N
個のサブ周波数クロックのそれぞれは反復される毎クロ
ックフレームごとに1回遷移され、第1ないし第4シス
テムクロックCLOCK1,CLOCK2,CLOCK
3,CLOCK4は1回のレジスタクロックフレームの
間に1回遷移される。n番目ビットのデータ(一つのレ
ジスタクロックフレームの最後のデータ)は、レジスタ
クロックフレームの間に第4システムクロックCLOC
K4が遷移された後で、しかし次のレジスタクロックフ
レームの前に直列データSERIALDATAとして出
力される。
【0021】3入力ANDゲート250,25
1,...,258,259のそれぞれは、N個の3入
力ANDゲート250,251,...,258,25
9のうち一つだけを選択的に活性化させて、直列データ
SERIAL DATAとして入力データDATA
(0,N−1)をマルチプレキシングするために2つの
サブ周波数クロックの組合わせを3つの入力のうち2つ
として受信する。本発明の実施形態によれば、組合わさ
れる2つのサブ周波数クロックは、n番目のサブ周波数
クロックと(N/2+n+1)番目のサブ周波数クロッ
クと表現されうる。それら2信号は対応するANDゲー
トに接続される。従って、図3をさらに参照すれば、n
=0である場合、対応する3入力ANDゲート250は
サブ周波数クロックCLK0と(10/2+0+1)番
目のサブ周波数クロック、すなわちサブ周波数クロック
CLK6とに接続される。3入力ANDゲート251は
サブ周波数クロックCLK1と(10/2+1+1)番
目のサブ周波数クロック、すなわちサブ周波数クロック
CLK7とに接続される。同様に、3入力ANDゲート
259はサブ周波数クロックCLK9とサブ周波数クロ
ックCLK5とに接続される。
【0022】3入力ANDゲート250,25
1,...,258,259に2つのサブ周波数クロッ
クが接続される時、最初のサブ周波数クロックがローレ
ベルからハイレベルに遷移されることにより、すぐにT
/N時間の間それぞれの3入力ANDゲート250,2
51,...,258,259が活性化される。例え
ば、3入力ANDゲート250は図4の斜線部で示すよ
うにサブ周波数クロックCLK0とサブ周波数クロック
CLK6とが同時にハイレベルである場合に活性化され
る。そして、サブ周波数クロックCLK6がハイレベル
からローレベルに遷移された後で3入力ANDゲート2
50は非活性化される。3入力ANDゲート250が活
性化される時間の間、残りの全ての3入力ANDゲート
251,...,258,259は2つのサブ周波数ク
ロックのうち一つがローレベルになるので非活性化され
る。そして、図4から分かるように、3入力ANDゲー
ト250,251,...,258,259のそれぞれ
は一つずつT/N時間の間、順に活性化される。
【0023】図3に示された並列−直列コンバータによ
れば、レジスタ210,220,230,240が駆動
される時間により余裕あるセットアップ時間及びホール
ド時間が提供される。図5はレジスタ210,220,
230,240の出力端から出力されるデータのタイミ
ング図を示す。ここで、上向き矢印は各データがAND
ゲートの論理計算を経て、ORゲート260を通過する
時間を示す。図5を参考にすれば、第1システムクロッ
クCLOCK1がローレベルからハイレベルに遷移され
る時、入力データDATA(0,3)がレジスタ210
にラッチされる。そして、レジスタ210の出力は対応
する3入力ANDゲート250,251,252,25
3に出力される。
【0024】第1システムクロックCLOCK1がロー
レベルからハイレベルに遷移された後に、第2システム
クロックCLOCK2がローレベルからハイレベルに遷
移されれば、入力データDATA(4,6)はレジスタ
220にラッチされ、レジスタ220の出力は3入力A
NDゲート254,255,256に出力される。第3
システムクロックCLOCK3がローレベルからハイレ
ベルに遷移されれば、入力データDATA(7,9)は
レジスタ230にラッチされ、第4システムクロックC
LOCK4がローレベルからハイレベルに遷移されれ
ば、入力データDATA(4,6)はレジスタ230か
らレジスタ240に出力され、レジスタ240の出力は
3入力ANDゲート257,258,259に出力され
る。
【0025】本発明の実施形態によれば、第3システム
クロックCLOCK3は第1システムクロックCLOC
K1と第2システムクロックCLOCK2とがローレベ
ルからハイレベルに遷移される間に、ローレベルからハ
イレベルに遷移されるべく決められ、第4システムクロ
ックCLOCK4は第1システムクロックCLOCK
1、第2システムクロックCLOCK2及び第3システ
ムクロックCLOCK3がローレベルからハイレベルに
遷移された後でローレベルからハイレベルに遷移される
べく決められる。望ましくは、第4システムクロックC
LOCK4は第1システムクロックCLOCK1がロー
レベルからハイレベルに遷移された後で、約2/3T時
間後にローレベルからハイレベルに遷移される。
【0026】図5に示された第1システムクロックCL
OCK1から第4システムクロックCLOCK4のロー
レベルからハイレベルへの遷移により、次の番の第1シ
ステムクロックCLOCK1のローレベルからハイレベ
ルへの遷移が行われる前に約1/3Tのセットアップ時
間の余裕が提供される。約1/3Tのセットアップ時間
の余裕はORゲート260を通じて出力される直列デー
タの変更なく、新しい入力データがレジスタ210,2
20,230のうちどれかに保存されるようにする。
【0027】図6は第3システムクロックCLOCK3
と第1システムクロックCLOCK1とが同じクロック
であるか、少なくともローレベルからハイレベルへの位
相遷移が同時に生じる場合の本発明の実施形態によるタ
イミング図を示したものである。第1システムクロック
CLOCK1と第3システムクロックCLOCK3の位
相が遷移された後で第2システムクロックCLOCK2
の位相が遷移され、第2システムクロックCLOCK2
の位相が遷移された後で第4システムクロックCLOC
K4が位相遷移されれば、次の番の第1システムクロッ
クCLOCK1がローレベルからハイレベルに位相遷移
される前に入力データDATA(0,9)が3入力AN
Dゲートに印加されることが分かり、これは余裕あるセ
ットアップ時間及びホールド時間を提供する。
【0028】望ましくは、最少数のラッチを使用して余
裕あるセットアップ時間及びホールド時間を提供でき
る。本発明の実施形態では3つの追加Dフリップフロッ
プDだけがさらに必要なだけである。
【0029】当技術分野での当業者ならば、図3に示さ
れた構造を他の実施形態に修正することにより、もう少
し余裕あるセットアップ時間及びホールド時間が提供さ
れるということが分かる。例えば、レジスタ240は3
ビットの代りに2ビットであったり、または4ビットで
ありうる。レジスタ220の出力を受信するための追加
的なレジスタがさらに備わりもする。第1システムクロ
ックCLOCK1ないし第4システムクロックCLOC
K4の組合わせがローレベルからハイレベルに遷移され
る時間を修正することにより、もう少し余裕あるセット
アップ時間及びホールド時間を選択的に提供できる。
【0030】以上により最適な実施形態が開示された。
ここで、特定の用語が使われたが、これは単に本発明を
説明するための目的から使われたものであり、意味限定
や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限する
ために使われたものではない。従って、本技術分野の当
業者ならばこれから多様な変形及び均等な他の実施形態
が可能であるという点を理解するであろう。従って、本
発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思
想により決まらなければならない。
【0031】
【発明の効果】以上のように、本発明による並列データ
を直列データに変換する回路及び方法は、従来の並列デ
ータを直列データに変換する回路及び方法に比べて使わ
れるフリップフロップの数が減り、さらにロジックゲー
トの動作時のセットアップ時間及びホールド時間にタイ
ミングマージンがより確保される長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の並列−直列コンバータを示すブロック図
である。
【図2】図1の第1及び第2フリップフロップラッチに
保持されるデータのタイミング図である。
【図3】本発明の実施形態による並列−直列コンバータ
を示す図である。
【図4】サブ周波数クロックのタイミング関係を説明す
るタイミング図である。
【図5】図3の並列−直列コンバータから出力されるデ
ータのタイミング関係を説明する図である。
【図6】本発明の他の実施形態による修正されたクロッ
クタイミングを適用する時の図3の並列−直列コンバー
タから出力されるデータのタイミング関係を説明する図
である。
【符号の説明】
200 並列−直列コンバータ 210,220,230,240 レジスタ 250〜259 3入力ANDゲート 260 N入力ORゲート

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1クロックに応答してM(<N)ビッ
    ト並列データを保存する第1レジスタと、 前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロックに
    応答してN−Mビットの並列データを保存する第2レジ
    スタと、 前記第1クロック及び前記第2クロックと異なる位相を
    有する第3クロックに応答して前記第2レジスタから出
    力される並列データのn番目及びn−1番目ビットを保
    存する第3レジスタと、 前記第1レジスタ及び前記第2レジスタまたは前記第3
    レジスタのうち一つから出力されるNビットの並列デー
    タ、または前記第1レジスタと前記第2及び第3レジス
    タの全てから出力されるNビットの並列データを入力と
    して受信してNビットの直列データを発生するロジック
    ゲートとを備えることを特徴とするNビットの並列デー
    タを直列化する並列−直列コンバータ回路。
  2. 【請求項2】 それぞれ相異なる位相を有し、前記ロジ
    ックゲートの入力に1対ずつ入力されるN個の位相クロ
    ックをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の
    並列−直列コンバータ回路。
  3. 【請求項3】 前記ロジックゲートは、 前記Nビットデータに対応するN個のゲートを備え、こ
    のN個のゲートのうちn番目のゲートにn番目のデータ
    とn番目の位相クロック及び((N/2)+n+1)番
    目の位相クロックとが入力されることを特徴とする請求
    項2に記載の並列−直列コンバータ回路。
  4. 【請求項4】 前記第1クロックの位相遷移と前記第2
    クロックの位相遷移間の時間は、前記N個の位相クロッ
    クが1回ずつ位相遷移されうる時間であるクロックフレ
    ームの1/3であることを特徴とする請求項2に記載の
    並列−直列コンバータ回路。
  5. 【請求項5】 前記N個の位相クロックは、前記毎クロ
    ックフレームごとに位相遷移され、前記第1クロック、
    第2クロック及び第3クロックは毎レジスタクロックフ
    レームの間に位相遷移され、n番目のビットデータは前
    記レジスタクロックフレームの間に前記第3クロックが
    位相遷移された後であり、次のレジスタクロックフレー
    ムが終わる前に直列データとして出力されることを特徴
    とする請求項2に記載の並列−直列コンバータ回路。
  6. 【請求項6】 前記第2レジスタは、 2つのレジスタを備え、前記第2クロックは相異なる時
    間に位相遷移される2つのクロックを備えることを特徴
    とする請求項1に記載の並列−直列コンバータ回路。
  7. 【請求項7】 前記第3レジスタは、 相異なる時間に位相遷移される2つのクロックを備える
    前記第3クロックに応答する2つのレジスタを備えるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の並列−直列コンバータ
    回路。
  8. 【請求項8】 前記第2クロック及び前記第3クロック
    は、 互いに180度の位相差を有することを特徴とする請求
    項1に記載の並列−直列コンバータ回路。
  9. 【請求項9】 第1クロックに応答してM(<N)ビッ
    ト並列データを保存する第1レジスタと、 前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロックに
    応答して前記並列データのPビットを保存する第2レジ
    スタと、 第3クロックに応答して前記並列データのQビットを保
    存する(ただしM+P+Q=N)の第3レジスタと、 前記第1クロック、第2クロック及び第3クロックと異
    なる位相を有する第4クロックに応答して前記第3レジ
    スタから出力されるデータを保存する第4レジスタと、 前記第1レジスタ、前記第2レジスタ及び前記第4レジ
    スタから出力されるNビットの並列データを入力として
    受信して直列データを発生するロジックゲートとを備え
    ることを特徴とするNビットの並列データを直列化する
    並列−直列コンバータ回路。
  10. 【請求項10】 前記第3クロックは、 前記第1クロックと同一であることを特徴とする請求項
    9に記載の並列−直列コンバータ回路。
  11. 【請求項11】 それぞれ相異なる位相を有し、前記ロ
    ジックゲートの入力に1対ずつ入力されるN個の位相ク
    ロックをさらに備えることを特徴とする請求項9に記載
    の並列−直列コンバータ回路。
  12. 【請求項12】 前記ロジックゲートは、 前記Nビットデータに対応するN個のゲートを備え、こ
    のN個のゲートのうちn番目のゲートにn番目のデータ
    とn番目の位相クロック及び((N/2)+n+1)番
    目の位相クロックとが入力されることを特徴とする請求
    項9に記載の並列−直列コンバータ回路。
  13. 【請求項13】 前記第1クロックの位相遷移と前記第
    2クロックの位相遷移間の時間は、前記N個の位相クロ
    ックが1回ずつ位相遷移されうる時間であるクロックフ
    レームの1/3であることを特徴とする請求項9に記載
    の並列−直列コンバータ回路。
  14. 【請求項14】 前記第2クロックの位相遷移と前記第
    4クロックの位相遷移間の時間は、前記N個の位相クロ
    ックが1回ずつ位相遷移されうる時間であるクロックフ
    レームの1/3であることを特徴とする請求項9に記載
    の並列−直列コンバータ回路。
  15. 【請求項15】 前記N個の位相クロックは前記毎クロ
    ックフレームごとに位相遷移され、前記第1クロック、
    第2クロック及び第3クロックは毎レジスタクロックフ
    レームの間に位相遷移され、n番目のビットデータは前
    記レジスタクロックフレームの間に前記第3クロックが
    位相遷移された後であり、次のレジスタクロックフレー
    ムが終わる前に直列データとして出力されることを特徴
    とする請求項9に記載の並列−直列コンバータ回路。
  16. 【請求項16】 前記第3クロック及び前記第4クロッ
    クは、 互いに180度の位相差を有することを特徴とする請求
    項9に記載の並列−直列コンバータ回路。
  17. 【請求項17】 前記第3クロックの活性のための位相
    遷移は、前記第1クロックと前記第2クロックの活性の
    ための位相遷移間に生じることを特徴とする請求項9に
    記載の並列−直列コンバータ回路。
  18. 【請求項18】 Nビットの並列データを直列化する方
    法において、 (a)第1クロックに応答してM(<N)ビット並列デ
    ータを第1レジスタに保存する段階と、 (b)前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロ
    ックに応答して前記並列データのPビットを第2レジス
    タに保存する段階と、 (c)M+P+Q=Nの関係にあり、第3クロックに応
    答して前記並列データのQビットを第3レジスタに保存
    する段階と、 (d)前記第1クロック、第2クロック及び第3クロッ
    クと異なる位相を有する第4クロックに応答して前記第
    3レジスタから出力されるデータを第4レジスタに保存
    する段階と、 (e)前記第1レジスタ、前記第2レジスタ及び前記第
    4レジスタから出力されるNビットの並列データを入力
    として受信して直列データを発生する段階とを備えるこ
    とを特徴とする並列−直列コンバータ方法。
  19. 【請求項19】 Nビットの並列データを直列化する方
    法において、 (a)第1クロックに応答してM(<N)ビット並列デ
    ータを第1レジスタに保存する段階と、 (b)前記第1クロックと異なる位相を有する第2クロ
    ックに応答してN−Mビットの並列データを第2レジス
    タに保存する段階と、 (c)前記第1クロック及び前記第2クロックと異なる
    位相を有する第3クロックに応答して前記第2レジスタ
    から出力される並列データのn番目及びn−1番目ビッ
    トを第3レジスタに保存する段階と、 (d)前記第1レジスタ及び前記第2レジスタまたは前
    記第3レジスタのうち一つから出力されるNビットの並
    列データ、または前記第1レジスタと前記第2及び第3
    レジスタの全てから出力されるNビットの並列データを
    ロジックゲートの入力として受信してNビットの直列デ
    ータを発生する段階とを備えることを特徴とする並列−
    直列コンバータ方法。
JP2002068798A 2001-03-15 2002-03-13 並列−直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法 Expired - Fee Related JP3952274B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US27626801P 2001-03-15 2001-03-15
US60/276268 2001-11-27
US09/994955 2001-11-27
US09/994,955 US6437725B1 (en) 2001-03-15 2001-11-27 Parallel to serial converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002280908A true JP2002280908A (ja) 2002-09-27
JP3952274B2 JP3952274B2 (ja) 2007-08-01

Family

ID=26957886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002068798A Expired - Fee Related JP3952274B2 (ja) 2001-03-15 2002-03-13 並列−直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6437725B1 (ja)
EP (1) EP1241793B1 (ja)
JP (1) JP3952274B2 (ja)
KR (1) KR100464407B1 (ja)
DE (2) DE60200963T2 (ja)
TW (1) TWI272769B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8823562B2 (en) 2012-08-10 2014-09-02 Fujitsu Limited Parallel-to-serial converter circuit

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6650260B1 (en) * 2002-10-02 2003-11-18 Northrop Grumman Corporation Parallel to sequential message converter
US6781435B1 (en) * 2003-02-03 2004-08-24 Hypres, Inc. Apparatus and method for converting a multi-bit signal to a serial pulse stream
KR100499157B1 (ko) * 2003-07-29 2005-07-01 삼성전자주식회사 고속 직렬화기
DE102004014968B4 (de) * 2004-03-26 2008-09-11 Qimonda Ag Integrierte Schaltung mit einem Parallel-Seriell-Umsetzer und Verfahren
DE102006019486A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Parallel-Seriell-Wandlung von mehreren durch jeweils einen Detektor erfassten Signalgrößen
US7796064B2 (en) * 2008-04-30 2010-09-14 Hynix Semiconductor Inc. Parallel-to-serial converter
DE102009012302A1 (de) 2009-03-11 2010-09-23 Polyic Gmbh & Co. Kg Elektronisches Bauelement
KR101009349B1 (ko) * 2009-05-18 2011-01-19 주식회사 하이닉스반도체 병-직렬 변환회로 및 병-직렬 변환방법
US8401600B1 (en) 2010-08-02 2013-03-19 Hypres, Inc. Superconducting multi-bit digital mixer
US11012087B2 (en) * 2017-11-23 2021-05-18 M31 Technology Corporation Encoding and decoding architecture for high speed data communication system and related physical layer circuit, transmitter and receiver and communication system thereof
KR102644034B1 (ko) * 2018-12-17 2024-03-07 에스케이하이닉스 주식회사 병-직렬 변환 회로

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58146129A (ja) * 1982-02-24 1983-08-31 Usac Electronics Ind Co Ltd 並列・直列変換回路
JP2501513Y2 (ja) * 1989-04-27 1996-06-19 日本電気株式会社 並列直列変換器
SE515076C2 (sv) * 1992-07-01 2001-06-05 Ericsson Telefon Ab L M Multiplexor-/demultiplexorkrets
US5714904A (en) * 1994-06-06 1998-02-03 Sun Microsystems, Inc. High speed serial link for fully duplexed data communication
SE506817C2 (sv) * 1996-06-20 1998-02-16 Ericsson Telefon Ab L M Seriell-parallell- och parallell-seriellomvandlare innefattande frekvensdelare
JP3699536B2 (ja) * 1996-07-02 2005-09-28 富士通株式会社 データ転送装置及びデータ転送方法
KR20000065377A (ko) * 1999-04-02 2000-11-15 김영환 가변 모드 컨버터

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8823562B2 (en) 2012-08-10 2014-09-02 Fujitsu Limited Parallel-to-serial converter circuit

Also Published As

Publication number Publication date
DE60200963D1 (de) 2004-09-23
KR20020074064A (ko) 2002-09-28
DE60214411T2 (de) 2007-02-01
JP3952274B2 (ja) 2007-08-01
KR100464407B1 (ko) 2005-01-03
EP1241793A1 (en) 2002-09-18
DE60214411D1 (de) 2006-10-12
EP1241793B1 (en) 2004-08-18
TWI272769B (en) 2007-02-01
US6437725B1 (en) 2002-08-20
DE60200963T2 (de) 2005-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7253754B2 (en) Data form converter between serial and parallel
US7409005B2 (en) High speed data transmitter and transmitting method thereof
US7006021B1 (en) Low power serializer circuit and method
US5648776A (en) Serial-to-parallel converter using alternating latches and interleaving techniques
US6696995B1 (en) Low power deserializer circuit and method of using same
US6339387B1 (en) Serial/parallel converter
JP3235534B2 (ja) パラレル―パラレル変換回路並びにこれを用いたパラレル―シリアル変換回路及びシリアル―パラレル変換回路
JP2002280908A (ja) 並列−直列コンバータ回路及び並列−直列コンバータ方法
US20020075173A1 (en) Parallel in serial out circuit for use in data communication system
CN111224658A (zh) 一种并行数据转串行数据的转换电路的设计方法
JP2005295117A (ja) デマルチプレクサ装置
US7796063B2 (en) Data transmission circuits and data transceiver systems
JP3354597B2 (ja) カウンタ回路およびその応用回路
US8106798B2 (en) Circuit and method for parallel to serial conversion
CN110912549B (zh) 一种串并转换电路及其驱动方法、显示面板
JPS60235549A (ja) nB1C符号信号のCビツト同期方式
JP4945800B2 (ja) デマルチプレクサ回路
JPH0438017A (ja) シリアル‐パラレル変換回路
EP1437836B1 (en) Parallel-To-Serial Converter
CN117639793A (zh) 一种基于mipi协议的并串转换电路及方法
JPH0381334B2 (ja)
CN118316458A (en) High speed 10:1 parallel-serial conversion circuit
JP3327732B2 (ja) 並列直列変換回路
JPH0611133B2 (ja) フレ−ム位相制御回路
JP3115756B2 (ja) デマルチプレクサ回路

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20031205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040106

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040422

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20040427

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20040521

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060829

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060906

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070315

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070418

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3952274

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100511

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100511

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees