JP2007201654A - クロック共有回路、クロック共有方法及び通信機器 - Google Patents

Abstract

【課題】周波数調整が可能な基準クロックを複数の回路で共有し、かつ各回路の正常動作を維持することができるクロック共有回路及びクロック共有方法を提供する。
【解決手段】周波数の調整が可能なクロック発生部を設け、基準クロックに基づき動作する複数の回路がそのクロック発生部からのクロックを共有する。そして、複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて、周波数調整の実行可否を判断する制御部を設け、クロック発生部は制御部の指示に従い、発生するクロックの周波数の調整を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の回路において基準クロックを共有する回路に関し、特に周波数調整が可能な基準クロックを共有する回路に関する。

複数の機能とその処理のための複数の回路を備えた従来の技術として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ機能つき携帯電話の構成について説明する。図１１において、携帯電話ベースバンド部１０３は、発振器１１０１をクロックソースとして使用する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は発振器１１０２をクロックソースとして使用する。このように、図１１の携帯電話は、通信機能として携帯電話機能及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能に各々専用のクロックソースを使用しており、クロックソースは共有していない。なお、「クロックソース」とは、各回路の基準クロックを発生するクロック発生源を意味する。

さらに、従来の技術として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ機能及び移動局モデムを備え、１個の発振器からタイミング基準を供給する無線電話（携帯電話）がある。この携帯電話は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈと移動局モデムを備え、これらに共通のクロックソースを備えるというものである。（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の携帯電話では、クロックソースは共有されている。

特開２００４−５１９８７９号公報 （第４頁、第１図）

上記の各公知技術にはそれぞれ以下のような課題がある。

図１１のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能つき携帯電話においては、次のような課題がある。第１の課題は、個々のブロックに専用のクロックソースがあるため、回路規模が大きくなり、コスト、実装面積が増加することである。

特許文献１の無線電話では、クロックソースの発振周波数の調整に特別な制御を行うことなく、共通のクロックソースを用いている。そのため、移動モデム又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈの内の、一方の通信部の通信品質が保てない可能性がある。その理由を以下に説明する。

昨今の携帯電話には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈや無線ＬＡＮのような、携帯電話以外の通信機能を付加し、機能拡張が図られたものがある。例えば、携帯電話におけるＢｌｕｅｔｏｏｔｈの利用方法として、ワイヤレス・ヘッドフォンがある。これは、携帯電話にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ機能と音楽再生機能を備え、再生した音楽をＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信機能を用いて、ワイヤレス・タイプのヘッドフォンにデータを送信するものである。ヘッドフォンは、受信したデータから音楽を再生する。

一般的に、携帯電話は、安定度の高いクロックソースとして、内部に温度補償型水晶発振器（以降、ＴＣＸＯという。）を備えている。図１２に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを備えた携帯電話のブロック図を示す。この携帯電話では、携帯電話ベースバンド部１０３とＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、ＴＣＸＯ１１０のクロックを共通のクロックソースとして使用している。さらに周波数の安定度を向上させるために、この携帯電話は自動周波数制御（以降、ＡＦＣという。）機能を備えており、ＴＣＸＯの発振周波数を周波数調整信号１１２を用いて調整する。

携帯電話がＡＦＣ機能を動作させるときには周波数が変化する。受信機のクロックソースの周波数が変化すると、パケット交換型通信の場合はパケット・ロスが発生する可能性がある。パケット・ロスが発生するとスループットが低下する。動画や高音質の音楽再生の場合には、再生用データはリアルタイムに受信できることが重要であり、スループットの一時的な低下も画質、音質に悪影響を及ぼす可能性がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末間でファイル交換をする場合には、スループットの低下により、通信時間が長くなってしまう可能性がある。回線交換型通信でも受信エラーが発生し、音飛びなどの通信障害が発生する可能性がある。

従って、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのクロックソースを携帯電話と共有する場合、特別な制御をすることなく共有すると、携帯電話によるＡＦＣが原因で、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信に悪影響を及ぼす可能性がある。すなわち、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信時にパケット・ロスが発生し、音飛び、通信時間の延長等の障害が発生する可能性がある。

このように、従来の技術には、回路規模、実装面積、コストの増大、あるいは、通信品質の劣化という課題がある。
（発明の目的）
本発明は上記のような技術的課題に鑑みて行われたもので、周波数調整が可能な基準クロックを複数の回路で共有し、かつ各回路の正常動作を維持することができるクロック共有回路及びクロック共有方法を提供することを目的とする。

クロック共有回路は、基準クロックに基づき動作する複数の回路と、その複数の回路に基準クロックを供給するための、周波数の調整が可能なクロック発生部とを備え、複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて、周波数の調整の実行可否を判断する。

周波数の調整範囲は、複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて設定してもよい。あるいは、周波数の調整範囲は、複数の回路のすべての回路が正常動作を維持するように設定してもよい。

複数の回路は通信回路を含んでもよく、その場合、周波数の調整範囲は、通信回路が正常な通信動作を維持するように設定してもよい。あるいは、周波数の調整範囲は、伝送中のデータの量に基づき設定してもよい。

クロック共有回路は、クロックの供給を停止させる手段を備えてもよい。また、クロックを分周、又は逓倍した後、供給する手段を備えてもよい。あるいは、分周、逓倍ともに行った後、供給する手段を備えてもよい。

本発明のクロック共有回路は、クロックソースを共用することにより、回路規模、部品点数を削減することができる。そのため、実装面積の削減、並びにこの回路を用いる装置の小型化及びコストダウンが実現できるという効果がある。

また、回路の動作状態に応じて、周波数調整の実行可否を判断するので、回路の動作に影響を与えないという効果もある。

このように、本発明のクロック共有回路は、回路の正常な動作状態を維持したまま、装置の小型化及びコストダウンが可能という顕著な効果がある。

次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明を実施するための最良の形態の回路構成を示すブロック図である。携帯電話アンテナ１０１は基地局との間で電波を送受信する。携帯電話無線部１０２は、携帯電話アンテナ１０１及び携帯電話ベースバンド部１０３からの信号の増幅、周波数変換等を行う。携帯電話ベースバンド部１０３は、携帯電話無線部１０２からの信号を復調し制御部１０４へ入力し、また、制御部１０４からの信号を変調し携帯電話無線部１０２へ入力する。表示部１０５は電話番号、相手先の表示等の出力機能を備える。操作部１０６は通信のための各種操作、文字入力等の入力機能を備える。その他、一般的に携帯電話は音声出力部、音声入力部を備えるが、ここでは省略する。

上記の機能は一般的な携帯電話に共通のものであり、本特許の趣旨にとって重要ではないので、詳細な説明は省略する。また、上記の機能の内容、機能を処理する各構成要素への機能の割り当ては一例であり、各構成要素にその他の機能を割り当ててもよい。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ機能に関する構成要素も、上記の携帯電話の構成要素と基本的には同じである。すなわち、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈアンテナ１０７は他の端末との間で電波を送受信し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線部１０８は増幅、周波数変換等を行う。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線部からの信号の復調及び制御部１０４からの信号の変調等を行う。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの詳細な機能は本特許の趣旨にとって重要ではないので、詳細な説明は省略する。

本実施形態の携帯電話では、携帯電話ベースバンド部１０３及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、ＴＣＸＯ１１０からの共通クロック１１１をクロックソースとして動作する。ＴＣＸＯ１１０は周波数調整信号１１２によって周波数の調整が可能である。例えば、電圧制御温度補償型水晶発振器をＴＣＸＯ１１０として使用することができる。

なお、本実施形態では、共通クロック１１１は携帯電話ベースバンド部１０３及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９でのみ、クロックソースとして使用している。共通クロック１１１は、必要に応じて、携帯電話無線部１０２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線部１０８、制御部１０４、表示部１０５、操作部１０６のクロックソースとして使用してもよいことは言うまでもない。

ＡＦＣの処理は携帯電話ベースバンド部１０３が行う。そして、携帯電話ベースバンド部１０３は周波数調整信号１１２をＴＣＸＯ１１０に入力し、周波数を調整する。ＡＦＣの処理方法には、例えば、基地局からの電波に基づき基準周波数からのずれを算出し、その周波数のずれを補正するようにＴＣＸＯ１１０の発振周波数を変化させる方法がある。ＴＣＸＯ１１０が電圧制御温度補償型水晶発振器である場合は、周波数を調整するには、発振周波数が目標周波数となるように、アナログ電圧である周波数調整信号１１２を制御すればよい。ＡＦＣの具体的な方法は本発明の趣旨にとって重要ではなく、任意の方法を用いることができる。

本実施形態では、ＴＣＸＯ１０の発振周波数の周波数調整範囲は、携帯電話ベースバンド部１０３が制御する。「周波数調整範囲」は、ＡＦＣにより周波数を変化させるときの、携帯電話が「正常な通信動作」を維持できる限界の変化幅である。この周波数調整範囲に従って、周波数調整信号１１２の変化幅が制限され、そして１回のＡＦＣによる周波数調整幅が制限される。

「正常な通信動作」とは、通信性能が実用上問題とならない状態で通信を維持することを意味する。例えば、ビット・エラーレート若しくはフレームエラーレートが通信性能が実用上問題とならない値以下、又はスループットが通信性能が実用上問題とならない値以上であることを「正常」としてもよい。あるいは、ビット・エラーレート又はフレームエラーレートが規格で規定された値以下であることを「正常」としてもよい。「正常な通信動作」は、実用上の問題、規格値等を元に任意に定義することができる。

上記のように、周波数の調整範囲は携帯電話側の要求を満たすように設定されている。そのため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の動作状態によらず周波数調整を行うと、基準クロックの周波数の変化のためにＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９が誤動作、あるいは通信エラーが発生する可能性がある。

そこで、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９はＡＦＣ制御信号１１３を携帯電話ベースバンド部１０３に出力し、周波数調整を禁止すべき期間を知らせる。携帯電話ベースバンド部１０３は、ＡＦＣ制御信号１１３によって周波数調整が禁止されていないとき、周波数調整信号１１２を変化させる。携帯電話ベースバンド部１０３は、ＡＦＣ制御信号１１３によって周波数調整が禁止されているときは、周波数調整が許可されるまで周波数調整信号１１２の変化を保留する。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９がＡＦＣ制御信号１１３を出力する条件は任意である。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのパケット送受信中はＡＦＣ制御信号１１３を出力してもよい。さらに、送受信中のパケットの種類に応じてＡＦＣ制御信号１１３を出力してもよい。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのパケットは、パケット長によりエラー訂正能力が異なるため、ＴＣＸＯ１１０の周波数変化に対する耐性が異なる可能性があるためである。
（最良の実施形態の効果）
本実施形態では、携帯電話ベースバンド部１０３とＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９では、ＴＣＸＯ１１０をクロックソースとして共有する。
そして、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９が禁止した期間はＴＣＸＯ１１０に対してＡＦＣによる周波数調整を行わない。そのため、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信品質を確保したまま、装置のコストダウン、並びに実装面積及び装置サイズの小型化が可能という効果がある

最良の実施形態では、ＡＦＣによる周波数調整の実行タイミングは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９がＡＦＣ制御信号１１３を用いて制限していた。第１の実施例では、制御部１０４が周波数調整の実行タイミングの制御を行う。

図２は第１の実施例の回路構成を示すブロック図である。ＴＣＸＯ１１０のＡＦＣの処理及び周波数調整信号１１２の出力は、最良の実施携帯電話と同様に、携帯電話ベースバンド部１０３が行う。ただし、周波数調整の実行可否の判断を制御部１０４が行う。制御部１０４は、周波数調整の実行を許可すると、携帯電話ベースバンド部１０３にＡＦＣ制御信号２０１を出力し、周波数調整の実行を指示する。
（実施例１の動作）
第１の実施例のＡＦＣの動作を、図３に示すフローチャートを使用して説明する。制御部１０４は、始めにＴＣＸＯ１１０の周波数調整範囲をデフォルト値に設定する（Ｓ１）。「デフォルト値」とは、最良の実施形態で用いた周波数調整範囲と同等で、ＴＣＸＯ１１０の発振周波数を調整するときに、携帯電話の通信が正常状態を維持できるような周波数の変化幅である。次に、制御部１０４はＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信が行われているか否かを判断する（Ｓ２）。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中ではない場合、制御部１０４はＡＦＣ指示信号３０１を携帯電話ベースバンド部１０３へ出力する（Ｓ３）。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中の場合、制御部１０４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信が終了するまで待ち、終了すると、Ｓ３ステップを実行する。Ｓ３ステップを実行すると、Ｓ２ステップに戻る。

ＡＦＣ処理、すなわち周波数の調整目標値の設定は携帯電話ベースバンド部１０３が継続的に行っている。そのため、Ｓ２ステップでＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中でないと判断されると必ずＡＦＣ制御信号１１３が出力され、周波数調整信号１１２が調整目標周波数に基づき変化する。

ここで、ＡＦＣ処理は継続的に行うのではなく、ＡＦＣ制御信号１１３が出力されたときに処理を開始し、処理が完了した後、周波数調整信号１１２を変化させてもよい。あるいは、ＡＦＣ処理を一定時間毎又は携帯電話の受信動作に合わせたタイミングで行ってもよい。ＡＦＣ処理の実行頻度がいずれであっても、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中でないときのみ、周波数調整信号１１２を変化させるようにすればよい。

なお、ＡＦＣによる周波数調整を実行するとき、ＴＣＸＯ１１０の発振周波数が変化し、調整目標周波数で安定するまでは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信を禁止してもよい。
（実施例１の効果）
以上のように、第１の実施例では、ＴＣＸＯ１１０の周波数の調整を、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中でない期間に行うことによって、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信品質に影響を与えることなく、クロックソースを共有することができる。

最良の実施形態及び第１の実施例では、ＡＦＣによるＴＣＸＯ１１０の発振周波数の調整範囲は、携帯電話が正常な通信動作を維持する範囲で行い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ側の状態により、周波数調整の実行に制限を設けていた。
第２の実施例では、周波数調整の実行自体には制限を設けず、制御部１０４が周波数の調整範囲の制御を行う。回路構成は図２と同じである。

第２の実施例では、ＴＣＸＯ１１０の周波数調整範囲は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈが正常な通信動作を維持する範囲内で行う。なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格により周波数の精度が定めされているならば、その範囲内で行うことが前提である。「正常な通信動作」の意味は、前述の携帯電話の場合と同じである。
（実施例２の動作）
第２の実施例のＡＦＣの動作を、図４に示すフローチャートを使用して説明する。Ｓ１ステップ及びＳ３ステップの動作は、図３に示した第１の実施例と同じなので、説明は省略する。Ｓ２において、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中の場合の動作が第１の実施例とは異なる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中の場合、制御部１０４は周波数調整範囲をＢｌｕｅｔｏｏｔｈが正常な通信動作を維持する範囲に設定する（Ｓ４）。そして、Ｓ３ステップを実行する。Ｓ２において、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中ではない場合、制御部１０４はＳ３ステップを実行する。

このように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈが通信中であるか否かによらず、ＡＦＣによる周波数調整を行う。
（実施例２の効果）
以上のように、第２の実施例では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中は、ＴＣＸＯ１１０の周波数の調整をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信が正常動作を維持できる周波数範囲内で行う。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中でないときは、携帯電話側の要求に基づく周波数調整範囲内で周波数を調整する。そのため、第１の実施例の効果に加え、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中でもＡＦＣを行うことができるという効果がある。

第２の実施例に、より柔軟に周波数調整範囲を設定できるようにするための機能を追加したものが第３の実施例である。第３の実施例では、制御部１０４が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによるデータの通信量に従い、周波数の調整範囲を制御する。回路構成は図２と同じである。
（実施例３の動作）
第３の実施例のＡＦＣの動作を、図５に示すフローチャートを使用して説明する。図５のフローチャートでは、図４のフローチャートに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信データ量の確認のステップ（Ｓ５）を追加している。制御部１０４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信中か否かの判断（Ｓ２）の後で、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信中のデータ量が所定値以上であるかどうか判別する（Ｓ５）。通信データ量が所定値より少ない場合は通信途中の空き時間であると判断し、制御部１０４はＡＦＣ制御信号２０１を出力する（Ｓ３）。通信データ量が所定値以上の場合はその時点において実際にデータを送受信していると判断し、制御部１０４は周波数調整範囲をＢｌｕｅｔｏｏｔｈが正常な通信動作を維持する範囲に設定する（Ｓ４）。そして、次に制御部１０４はＡＦＣ制御信号２０１を出力する（Ｓ３）。

上記のように、通信データ量によって周波数調整範囲を変更する理由は、通信データ量によって、実際にその時点でデータを送受信しているか、空き時間であるかを判断できるためである。従って、「通信データ量」とは各時刻において実際に送受信しているデータ量を意味する。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信データ量が少なくなる例としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを用いたワイヤレス・ヘッドフォンによる音楽再生における、曲間の無音区間等がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信がデータ圧縮を用いる場合は、曲間のみでなく、さらに、データ内容に従ってデータ量が減少するタイミングも発生する。この場合、データ量が減少した期間には、周波数調整範囲はより広く設定しても、障害は発生しない。
（実施例３の効果）
第３の実施例によると、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信データ量の判定を加え、周波数調整範囲を設定できる。そのため、通信データ量が少ない期間には携帯電話側の必要性に応じてデフォルト値の周波数範囲で周波数調整をかけ直すことができる。

近年のデジタル回路は、ＣＭＯＳプロセスのデバイスを使用することが多い。ＣＭＯＳ回路は、クロックを停止させることにより消費電力を削減することができる。従って、必要なときのみクロックを入力することで、消費電力を最小限にすることができる。第４の実施例は、第１乃至第３の実施例に、クロック停止機能を追加し、消費電力を制御できるようにしたものである。

図６は第４の実施例の回路構成を示すブロック図である。クロック制御部６０１はＴＣＸＯ１１０からの共通クロック１１１を入力し、制御部１０４からのクロック制御信号６０２に従い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を出力又は停止する。従って、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、制御部１０４によって動作状態が制御され、消費電力が制御される。

制御部１０４がＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の供給を許可する条件は任意である。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信機能を使用しないときに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の供給を停止するようにすればよい。

なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の動作状態に関わらず、非同期にＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を停止させると問題が発生する場合がある。このようなときは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の動作状態に同期させてＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を停止させればよい。具体的には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック ６０３の停止直前に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の内部状態をＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３が停止してもよいような状態に設定すればよい。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の供給を再開するときも、必要に応じてＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の初期化を行えばよい。

このように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を停止するとき、及びクロックの供給を再開するときの制御は、適切に行われることを前提としている。
（実施例４の効果）
上記のように、第４の実施例では、ＴＣＸＯ１１０からの共通クロック１１１をマスクする機能を備えることにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９の消費電力を最小限にすることができる。

第４の実施例では、クロック制御部６０１を設けることにより、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の停止機能を追加した。携帯電話ベースバンド部１０３へのクロックについても停止機能を設けることができることは言うまでもない。その場合、メール作成中や音楽再生中など、携帯電話の通信機能が不要なときにはクロックを停止させ、携帯電話ベースバンド部１０３の消費電力を削減することができる。

最良の実施形態、第１乃至第４の実施例では、携帯電話ベースバンド部１０３及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９のクロックソースの周波数は、ＴＣＸＯ１１０の発振周波数に等しい。しかし、実際には両者のクロックソースの周波数は必ずしも同じではない。第５の実施例では、ＴＣＸＯ１１０の発振周波数は、携帯電話ベースバンド部１０３のクロックソースの周波数に等しい。そして、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９へのクロックは、ＴＣＸＯ１１０からのクロックを分周したものとしている。

図７は第５の実施例の回路構成を示すブロック図である。携帯電話ベースバンド部１０３はＴＣＸＯ１１０の出力である共通クロック１１１をクロックソースとして動作する。ｍ分周器７０１は共通クロック１１１を１／ｍに分周し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を出力する。ここで、ｍは自然数で、共通クロック１１１の周波数に対する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の比である。

以上の構成により、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３をクロックソースとして動作することができる。

なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を共通クロック１１１とし、携帯電話ベースバンド部１０３へのクロックを共通クロック１１１を分周したものとしてもよいことは言うまでもない。

また、ｍ分周器７０１の代わりに、逓倍器を用いて共通クロック１１１を逓倍し、それをクロックソースとして用いてもよい。
（実施例５の効果）
上記のように、第５の実施例では、共通クロック１１１を分周するｍ分周器７０１を備える。そのため、携帯電話ベースバンド部１０３とＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９のクロックソースの周波数が異なる場合にも、１個のＴＣＸＯ１１０を共用することができる。

第５の実施例では、共通クロック１１１の周波数に対する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の比は、自然数である必要がある。この比が自然数とはならない場合に対応するために、分周器を１個追加したものが第６の実施例である。

図８は第６の実施例の回路構成を示すブロック図である。第６の実施例の携帯電話は、図７の第５の実施例の構成に加え、ｎ分周器８０１を備える。ＴＸＣＯ１１０の発振周波数は、携帯電話ベースバンド・クロック８０２の周波数と、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の最小公倍数となっている。従って、ｍはこの最小公倍数に対するＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の比で、ｎはこの最小公倍数に対する携帯電話ベースバンド・クロック８０２の周波数の比である。当然ながら、ｍ及びｎは自然数となる。

以上の構成により、携帯電話ベースバンド部１０３は、携帯電話ベースバンド・クロック８０２をクロックソースとして動作することができる。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３をクロックソースとして動作することができる。

また、ｍ分周器７０１又はｎ分周器８０１の、いずれか一方又は両方に逓倍器を用いて共通クロック１１１を逓倍し、それをクロックソースとして用いてもよい。
（実施例６の効果）
上記のように、第６の実施例では、共通クロック１１１を分周するために、ｍ分周器７０１とｎ分周器８０１を備える。そのため、携帯電話ベースバンド・クロック８０２の周波数に対する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数が自然数にならない場合にも、１個のＴＣＸＯ１１０を共用することができる。

第６の実施例では、ＴＸＣＯ１１０の発振周波数は、携帯電話ベースバンド・クロック８０２の周波数とＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の最小公倍数であった。そのため、２つの周波数が近い場合、最小公倍数は２つの周波数の積となり、非常に高い周波数になることが予想される。非常に高い発振周波数のＴＣＸＯは、技術的難易度が高く、安定性やコストが問題となる可能性がある。ＴＸＣＯの周波数を適当な範囲に収めるために、逓倍器と分周器を追加したものが第７の実施例である。

図９は第７の実施例の回路構成を示すブロック図である。第７の実施例は、ＴＣＸＯ１１０の発振周波数を、携帯電話ベースバンド・クロック８０２の周波数に等しい周波数としている。そして、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３は、ＴＣＸＯ１１０の出力である共通クロック１１１を逓倍したものとしている。携帯電話ベースバンド部１０３は共通クロック１１１をクロックソースとして動作する。逓倍器９０１は、共通クロック１１１を１／ｍ１に分周し、さらにｍ２倍に逓倍し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３として出力する。ｍ２及びｍ１は自然数で、共通クロック１１１の周波数に対する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数の比がｍ２／ｍ１となるように選択する。このとき、ｍ２、ｍ１はなるべく小さい数値を選択することが好ましい。

図１０は、逓倍器９０１の内部構成例のブロック図である。共通クロック１１１はｍ１分周器１００１により１／ｍ１に分周され、分周クロック１００２となる。分周クロック１００２は、位相比較器１００３でｍ２分周器１００４からの分周クロック１００５と位相比較される。位相比較器１００３の出力は、ロウパス・フィルタ１００６を介して電圧制御発振器（以降、ＶＣＯという。）１００７に入力される。ＶＣＯ１００７の出力はｍ２分周器１００４に入力される。図１０の構成の位相同期ループ回路がロックすると、ＶＣＯ１００７の出力であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３の周波数は、共通クロック１１１のｍ２／ｍ１倍となる。

以上の構成により、携帯電話ベースバンド部１０３のクロックソースであるＴＣＸＯ１１０を、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３のクロックソースとして使用することができる。

なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック６０３を共通クロック１１１とし、共通クロック１１１を逓倍して携帯電話ベースバンド部１０３のクロックソースとしてもよいことは言うまでもない。
（実施例８の効果）
上記のように、第８の実施例は、共通クロックの周波数を有理数倍に逓倍できる逓倍器を備えている。そのため、携帯電話ベースバンド部１０３とＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部１０９のクロックソースの周波数が異なり、さらに両者の周波数が近い場合にも、適当な発振周波数の、１個のＴＣＸＯ１１０を共用することができる。

以上の実施形態、実施例では、２つの回路として、携帯電話及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈの回路を例として用いた。本発明における、クロックソースを共有する回路はこれらに限られるものではない。すなわち、無線通信では無線ＬＡＮ等の近距離無線通信に適用することができる。また、有線通信に適用することもできる。さらに、通信回路ではなく、一般の回路にも適用可能であり、ＡＦＣのように周波数の調整を行うクロックソースを、複数の独立した回路で共有する場合に広く適用することができる。

本発明の最良の実施形態の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第１、第２及び第３の実施例の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施例の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施例の動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施例の動作を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施例の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第５の実施例の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第６の実施例の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第７の実施例の回路構成を示すブロック図である。 本発明の第７の実施例の逓倍器の内部構成例を示すブロック図である。 従来例の携帯電話のブロック図である。 従来例の携帯電話のブロック図である。

符号の説明

１０１ 携帯電話アンテナ
１０２ 携帯電話無線部
１０３ 携帯電話ベースバンド部
１０４ 制御部
１０５ 表示部
１０６ 操作部
１０７ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈアンテナ
１０８ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ無線部
１０９ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド部
１１０ 温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）
１１１ 共通クロック
１１２ 周波数調整信号
１１３ ＡＦＣ制御信号
２０１ ＡＦＣ制御信号
６０１ クロック制御部
６０２ クロック制御信号
６０３ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド・クロック
７０１ ｍ分周器
８０１ ｎ分周器
８０２ 携帯電話ベースバンド・クロック
９０１ 逓倍器
１００１ ｍ１分周器
１００３ 位相比較器
１００４ ｍ２分周器
１００６ ロウパス・フィルタ
１００７ 電圧制御発振器（ＶＣＯ）
１１０１ 発振器
１１０２ 発振器

Claims (17)

1. 基準クロックに基づき動作する複数の回路と、発生するクロックの周波数の調整が可能で、前記複数の回路に前記基準クロックを供給するクロック発生部とを備えたクロック共有回路であって、前記複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて、前記調整の実行可否を判断する制御部を備えることを特徴とするクロック共有回路。
2. 請求項１記載のクロック共有回路であって、前記制御部は、前記調整のために変化させる周波数範囲である周波数調整範囲を、前記複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて設定することを特徴とするクロック共有回路。
3. 請求項１又は２記載のクロック共有回路であって、前記制御部は、前記複数の回路のすべての回路が正常動作を維持するように、前記周波数調整範囲を設定することを特徴とするクロック共有回路。
4. 請求項１乃至３記載のクロック共有回路であって、前記複数の回路は通信回路を含み、前記制御部は、前記通信回路が正常な通信動作を維持するように、前記周波数調整範囲を設定することを特徴とするクロック共有回路。
5. 請求項４記載のクロック共有回路であって、前記制御部は、前記通信回路が伝送中のデータの量に基づき、前記周波数調整範囲を設定することを特徴とするクロック共有回路。
6. 請求項１乃至５記載のクロック共有回路であって、前記複数の回路の内の少なくとも１つへのクロックの供給を停止させる手段を備えることを特徴とするクロック共有回路。
7. 請求項１乃至６記載のクロック共有回路であって、前記クロックを所定の比率で分周又は逓倍する手段を備えることを特徴とするクロック共有回路。
8. 請求項１乃至６記載のクロック共有回路であって、前記クロックに対する第１の比率による分周及び第２の比率による逓倍を行う手段を備えることを特徴とするクロック共有回路。
9. クロックに基づき動作する複数の回路へ供給するクロックの周波数を調整する工程と、前記複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて、前記調整の実行可否を判断する工程を備えることを特徴とするクロック共有方法。
10. 請求項９記載のクロック共有方法であって、前記調整のために変化させる周波数範囲である周波数調整範囲を、前記複数の回路の内のいずれかの回路の動作状態に応じて設定する工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
11. 請求項９又は１０記載のクロック共有方法であって、前記複数の回路のすべての回路が正常動作を維持するように、前記周波数調整範囲を設定する工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
12. 請求項９乃至１１記載のクロック共有方法であって、前記複数の回路を用いてデータを伝送する工程と、前記データの伝送が正常な状態を維持するように、前記周波数調整範囲を設定する工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
13. 請求項１２記載のクロック共有方法であって、伝送中のデータの量に基づき、前記周波数調整範囲を設定する工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
14. 請求項９乃至１３記載のクロック共有方法であって、前記複数の回路の内の少なくとも１つへのクロックの供給を停止させる工程を含むことを特徴とするクロック共有回路。
15. 請求項９乃至１４記載のクロック共有方法であって、前記クロックを所定の比率で分周又は逓倍する工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
16. 請求項９乃至１４記載のクロック共有方法であって、前記クロックに対する第１の比率による分周及び第２の比率による逓倍を行う工程を含むことを特徴とするクロック共有方法。
17. 請求項１乃至８記載のクロック共有回路を備える通信機器であって、複数の通信用回路を備え、前記クロック共有回路は、前記複数の通信用回路に前記基準クロックを供給することを特徴とする通信機器。
    

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