JP2009260938A - ダブル・データ・レートの入力データ・ストリームのためのデータ・アライメントのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データをアライニングするためのシステム用の方法および装置を提供する。
【解決手段】装置は、ダブル・データ・レート（ＤＤＲ）・データ・ストリームを第１および第２のシングル・データ・レート（ＳＤＲ）・データ・ストリームへと分けるデマルチプレクス・コンポーネントと、デマルチプレクス・コンポーネントに結合され、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおける連続ビット値のパターンを検出するシーケンス検出コンポーネントと、デマルチプレクス・コンポーネントおよびシーケンス検出コンポーネントに結合され、第２のＳＤＲデータ・ストリームを、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおける連続ビット値のパターンとアライニングして配置するデータ・アライメント・コンポーネントとを備える。
【選択図】図１

Description

本書で説明される主題は、一般に、ストリーム・データをアライニング（ａｌｉｇｎ、位置合わせ）することに関し、より詳細には、データおよびアライメント情報の両方をもつ多重化された入力ストリームから個別のデータ・ワードを生成することに関する。

本発明は、Ｌｏｃｋｈｅｅｄ Ｍａｒｔｉｎ Ｓｐａｃｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｍｐａｎｙにより授与された下請け契約ＴＦ００１６の下に政府支援を受けて行われた。政府は、本発明の一定の権利を有する。

ストリーム・データはデータ・ビットを含み、データ・ビットはデータ・ワードを形成する。しかし、ある状況下では、特定のクロック信号に対応するデータ・ビットが、異なるクロック信号へシフトされることがあり得、その結果としてデータ・ビットやデータ・ワードの不整合をもたらす。一例として、或るデータ・ワードの境界を形成するデータ・ビットが、付随する同期またはクロック信号からオフセットされることがあり、その結果として、そのデータ・ワードの境界に対してのデータ・ビットは誤って配置される。

誤ったデータ・ワードをもたらすデータ・ビットのアライメント（位置合わせ）の誤りは、データの破損の原因となり得る。位置合わせにおける誤りの１つの原因は、データ・ストリームを伝送するワイヤと同期情報を伝送するワイヤとの間の物理的長さの相違であり得る。また、そのようなワイヤの絶えず変化する長さは、データをオフセットさせ、データおよび同期情報または信号を誤ってアライニングすることがあり得る。従って、データを再び同期させて、データから正しい開始および終了のデータ・ビットを有するデータ・ワードを形成することが難しいことがあり得る。

データをアライニングするためのシステム用の装置が提供される。システムは、ダブル・データ・レート（ＤＤＲ）のデータ・ストリームを第１のシングル・データ・レート（ＳＤＲ）のデータ・ストリームと第２のＳＤＲデータ・ストリームとに分けるように適合されたデマルチプレクス・コンポーネントと、デマルチプレクス・コンポーネントに結合され、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおいて連続ビット値（sequential bit value）のパターンを検出するように適合されたシーケンス検出コンポーネントと、デマルチプレクス・コンポーネントおよびシーケンス検出コンポーネントに結合され、第２のＳＤＲデータ・ストリームを、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおける連続ビット値のパターンとアライニングして配置するように適合されたデータ・アライメント・コンポーネントとを備える。

データを処理するための方法が提供される。方法は、データ源からデータ信号を含むダブル・データ・レート（ＤＤＲ）のデータ・ストリームを受信するステップと、ＤＤＲデータ・ストリームを第１および第２のシングル・データ・レート（ＳＤＲ）のデータ・ストリームへとデマルチプレクスするステップと、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおいて同期パターンを検出するステップと、第２のＳＤＲデータ・ストリームを、第１のＳＤＲデータ・ストリームの同期パターンとアライニングするステップとを含む。

この概要は、以下で詳細な説明において更に説明される概念の抜粋したものを簡略化された形で紹介するために提供される。この要約は、特許請求される主題の主要な特徴および必須の特徴を特定することは意図されておらず、特許請求される主題の範囲を決定する助けとして使用されることも意図されていない。

以下に、本発明の少なくとも１つの実施形態が図面と併せて説明されるが、図面において同様の番号は同様の要素を表す。

図１は、データ・アライメント・システムの概略図である。 図２は、ビット値を含む例示的なダブル・データ・レートのデータ・ストリームのタイミング図である。 図３は、図２のダブル・データ・レートのデータ・ストリームのビット値を示すシーケンス図である。 図４は、図３のダブル・データ・レートのデータ・ストリームのデマルチプレキシングされたビット値の概略図である。 図５は、８ビット・データ・ワードを示す。 図６は、データ処理方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下の詳細な説明は、本質的に例示的なものにすぎず、本主題の用途および使用法を限定することは意図されていない。更に、上述の技術分野、背景技術、発明の概要、または後述の詳細な説明において提示されるいかなる明示または暗黙の理論によりも拘束されないことが意図されている。

本明細書では、機能および／または論理ブロック・コンポーネント、ならびに様々な処理ステップの観点から、技法および技術が説明される。そのようなブロック・コンポーネントは、特定の機能を実行するように構成された任意の数のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア・コンポーネントにより実現され得ることを理解されたい。例えば、システム、またはデータ記録コンポーネントもしくはシーケンス検出コンポーネントなどのコンポーネントの一実施形態は、１または複数のマイクロプロセッサまたは他の制御デバイスの制御下で様々な機能を実施できる様々な集積回路コンポーネントを用いることができ、様々な集積回路コンポーネントとは、例えば、メモリ要素、デジタル信号処理要素、論理要素、または検索テーブルなどである。加えて、当業者であれば、実施形態が任意の数のデータ伝送プロトコルと併せて実施できること、および本明細書で説明されるシステムが１つの適切な例にすぎないことを、理解するであろう。

簡潔なものとするために、システムの信号処理、データ伝送、信号伝達、および他の機能的態様（ならびにシステムの個々の動作コンポーネント）に関係するある種の従来の技法は、本明細書では詳細に説明されないことがある。更に、本願に含まれる様々な図に示された接続線は、様々な要素間の例示的な機能的関係および／または物理的結合を表すことが意図されている。多くの代替的または付加的な機能的関係や物理的接続が主題の一実施形態に存在し得ることに留意されたい。

「接続された（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）／結合された（Ｃｏｕｐｌｅｄ）」に関して、以下の説明は、互いに「接続された」または「結合された」要素やノードや特徴を言及する。別途に明示的に述べられない限り、本明細書で使用される「接続された」とは、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴と直接的につながれる（または直接的に通信する）ことを意味するが、必ずしも機械的につながるものとは限らない。同様に、別途に明示的に述べられない限り、「結合された」とは、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴と、直接的もしくは間接的につながれる（または直接的もしくは間接的に通信する）ことを意味するが、必ずしも機械的につながれるものとは限らない。従って、図１に示される概略図は、１つの例示的な要素の配置を示しているが、付加的な介在する要素、デバイス、特徴、またはコンポーネントが、述べられた主題の一実施形態に存在し得る。

図１は、データ・アライニング・システム１の一実施形態を示しており、データ・アライメント・システム１は、限定するものではないが、一般に、データ源１０と、デマルチプレクス・コンポーネント１４と、シーケンス検出コンポーネント２０と、データ・アライニング・コンポーネント２４と、データ記録コンポーネント２８とを含む。これらのエレメントは、本書で説明されるシステム１の動作をサポートするために必要とされる信号およびデータの転送に対応するように適切な方法で互いに結合される。システム１は、データ源１０からデータを受信することができる。データ源１０は、ダブル・データ・レート（ＤＤＲ）のデータ・ストリームを使用してデータを送信するように適合された任意のコンポーネント、システム、または送信エレメントとすることができる。従って、ＤＤＲデータ入力１２のデータ・ストリームは、デマルチプレクス・コンポーネント１４へ提供され得る。デマルチプレクス・コンポーネント１４は、ＤＤＲデータ入力１２を分割、分岐、または他の方法で処理して、２つのシングル・データ・レート（ＳＤＲ）のデータ・ストリーム１６、１８とすることができる。第１および第２のＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８は併せて、ＤＤＲデータ入力１２により搬送されるデータのすべてを、後で説明される分離形式（de-coupled format）で含むことができる。

第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６は、シーケンス検出コンポーネント２０へ提供され、シーケンス検出コンポーネント２０は、ＳＤＲデータ・ストリーム１６を受信し、それを様々な所定のビット・シーケンスの存在に関して検査するように適合される。シーケンス検出コンポーネント２０は、データ・アライニング・コンポーネント２４に結合することができ、同期情報２２をデータ・アライニング・コンポーネント２４へ提供することができる。データ・アライニング・コンポーネント２４は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８も受信することができる。データ・アライニング・コンポーネント２４は、同期情報２２を使用して、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８から、同期情報２２で提供されたシーケンスに対応する個別のデータ・セグメントまたはデータ・ワードを生成することができる。その後、データ・アライニング・コンポーネントは、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８からのデータ・ワードを含むアライニングされたデータ（アライニング済データ）２６を、記録および／または任意の適切な使用のためにデータ記録コンポーネント２８へ提供することができる。

データ源１０は、ＤＤＲデータ・ストリームを提供することが可能な任意の源である。典型的には、そのような源は、加速計、温度センサ、およびビデオ・センサなどのセンサを含むが、他の源も企図されている。別のデータ源の非限定的な一例としては、通信デバイスが、ＤＤＲデータを送信してデータ源として動作することができる。

ＤＤＲデータ・ストリームは、任意の適切なＤＤＲ仕様または規格に従って送信されるビットを含むことができる。図２を参照すると、ＤＤＲデータ・ストリーム３００が示されている。ＤＤＲデータ・ストリーム３００は、以下で説明される信号の何れかまたはすべての他に、追加の信号も含むことができる。「ダブル・データ・レート」という用語は、「ＤＱＳ」信号として示される「ストローブ」信号に対しての情報のビットが送信される速度を言うものである。「ＤＱ」信号として示されるデータ信号も送信される。各信号は、それぞれの低電圧「Ｖ_Ｌ」とそれぞれの高電圧「Ｖ_Ｈ」との２つの電圧の間で変化するものとして示される（信号は、必ずしもというわけではないが、同じ高電圧レベルおよび同じ低電圧レベルを有し得る）。

３つの連続するＤＱＳサイクル３２０、３２５、３３０が示されている。ｘ軸は、ｔおよび関連する方向矢印により示される、進行する時間を表す。ｘ軸に沿って並べられた整数は、第１、第２、および第３の連続するＤＱＳサイクル３２０、３２５、３３０の期間を表す。規則的な各ＤＱＳサイクルについて、ＤＱ信号は、低電圧から高電圧への（立ち上がりエッジまたは信号の第１の部分として知られる）および高電圧から低電圧への（立ち下がりエッジまたは信号の第２の部分として知られる）、ＤＱＳサイクルの遷移時に評価することができる。ＤＱ信号は、そのＶ_Ｌ電圧またはＶ_Ｈ電圧の値について検査することができる。Ｖ_Ｌ値をもつＤＱ信号は、ヌルまたは「０」ビットとして記録することができ、Ｖ_Ｈ値にあるＤＱ信号は、非ヌルまたは「１」ビットとして記録することができる。従って、図２では、０のビット３０２と、それに続く第２の０のビット３０４が、第１のＤＱＳサイクル３２０と関連する。第１の０のビット３０２は、第１のＤＱＳサイクル３２０の立ち上がりエッジ３２０Ａと関連する。第２の０のビット３０４は、第１のＤＱＳサイクル３２０の立ち下がりエッジ３２０Ｂと関連する。同様に、２つの１のビット３０６、３０８は、第２のＤＱＳサイクル３２５と関連する。ＤＱ信号は、２つのビット３０６、３０８の値を決定するために、第２のＤＱＳサイクル３２５の立ち上がりエッジ３２５Ａおよび立ち下がりエッジ３２５Ｂにおいて検査することができる。０のビット３１０および１のビット３１２は、それぞれ、第１の部分または立ち上がりエッジ３３０Ａおよび第２の部分または立ち下がりエッジ３３０Ｂとともに、第３のＤＱＳサイクル３３０と関連する。図２に示された具体的なビット値は、説明の目的で使用されているにすぎない。実際には、任意の適切なビット・パターンがＤＱ信号で搬送できる。ＤＱ信号は、第１のＤＱＳサイクル３２０の立ち上がりエッジ３２０Ａの間に検査されるので、第１のビット３０２は、第１のＤＱＳサイクル３２０の第１の部分に関連すると見なすことができる。同様に、ＤＱ信号は、第１のＤＱＳサイクル３２０の立ち下がりエッジ３２０Ｂの間に検査されるので、第２のビット３０４は、第１のＤＱＳサイクル３２０の第２の部分と関連すると見なすことができる。

シングル・データ・レート（ＳＤＲ）信号では、ＤＱ信号は、ＤＱＳ信号と同じ周波数でサイクルし、ＤＱＳサイクル当たり２ビットではなく、ＤＱＳサイクル当たり１ビットのみとなる。従って、ＤＤＲデータ・ストリームは、同じ数のＤＱＳサイクルにおいて、ＳＤＲデータ・ストリームの２倍の数のビットを送信することができる。

データ源１０は、データ・ビットと、ヘッダや同期ビットなどのようなメタデータ・ビットとの、２つのタイプの入力情報を含むＤＤＲデータを提供するように構成することができる。ＤＤＲデータ・ストリームは、ＤＱＳサイクルの第１半部および第２半部の双方の間に一定のビット・ストリームを含むことができ、ＤＱ信号における測定点はサイクルの間に２回発生し、それにより、ＤＱＳサイクルの「半部」または一部当たりに１ビットの情報の伝達を可能にする。

図３を参照すると、図２のデータ・ストリーム３００のＤＱ信号の値が、ビット・シーケンスで表されている。ＤＱ信号からのビットが、順に列挙され、セパレータ３１８は、ＤＱＳ信号のサイクルの変わり目を示す。従って、第１のＤＱＳサイクル３２０の第１の部分と関連した０のビット３０２が、第１のビットとして出現する。同様に、第１のＤＱＳサイクル３２０の第２半部と関連した０のビット３０４が、第２のビットとして出現する。残りのビット３０６、３０８、３１０、３１２も、順序通りに出現する。更なるビットも、示された第３のサイクル３３０を越えて更なるＤＱＳサイクルに対して順序通りに継続する。

図１に戻ると、デマルチプレクス・コンポーネント１４は、着信ＤＤＲデータ・ストリーム１２を分岐または分離またはデインタリーブ（deinterleave）して、２つのＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８にするために使用する。デマルチプレクス・コンポーネント１４は、複数の方法を使用してＤＤＲデータ・ストリームを調整するように適合される。幾つかの実施形態では、ＤＤＲデータ入力は、連続的なＳＤＲデータ・ストリームに変えられ、その場合、ビット情報は、ＤＱＳ信号の１つの部分だけで送信される。ＤＤＲデータは、ＤＱＳクロック・サイクルの第１および第２の半部の両方を用いて搬送することができるので、その結果としてのＳＤＲデータ・ストリームは、同じ時間内でＤＤＲデータ・ストリームと同じ量のデータを送信するには、ＤＱＳ周波数の２倍の周波数で動作しなければならない。好ましくは、デマルチプレクス・コンポーネント１４は、ＤＤＲデータ・ストリーム１２を２つの並列のＳＤＲデータ・ストリームに分けることができる。

ＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８を生成するためのビットの選択は、任意の適切な方法で行うことができる。幾つかの実施形態では、第１および第２のＳＤＲデータ・ストリームは、同じＤＱＳサイクルに基づいて、ＤＤＲデータ・ストリームの多くの連続ビットを交互に搬送することができる。一例として、図３を参照すると、第１のＳＤＲデータ・ストリームは、第１のＤＱＳサイクルに関連するビット３０２、３０４を連続的に含むことができ、第２のＳＤＲデータ・ストリームは、第２のＤＱＳサイクルに関連するビット３０６、３０８を連続的に含むことができる。従って、４つの入力ＤＤＲビットに対して、２つのストリームの各々における２つの出力ビットが、２つのＤＱＳ間隔にわたって生成され、それによりＤＤＲ入力のデータ・レートを保つ。

上述のように、ＤＤＲデータ・ストリームを分ける幾つかの方法の何れでも使用することができる。図４は、デマルチプレクスされたシーケンス（デマルチプレクス済シーケンス）３００の非限定的な例示的な出力を示す。第１のＳＤＲデータ・ストリーム３４０は、各ＤＱＳサイクルからの情報の２つのビットの第１のものから成るビット・シーケンスを含む。従って、第１のＤＱＳサイクル３２０の第１半部のビット情報である０のビット３０２は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３４０の第１のビットのビット情報を構成する。同様に、第２のＤＱＳサイクル３２５の第１半部から取得されたビットである、１のビット３０６は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３４０の第２のビットのビット情報を構成し、そして、これはＤＤＲデータ・ストリームに存在するビットの数だけ同様に継続していく。反対に、第１のＤＱＳサイクル信号３２０の第２半部のビット情報である０のビット３０４は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３５０の第１のビットを構成し、これ以降も同様に構成されていく。

従って、ＤＤＲデータ・ストリームは、２つのＳＤＲデータ・ストリームを生成することによりデマルチプレキシングすることができ、各ＳＤＲデータ・ストリームのビット情報は、ＤＤＲデータ・ストリームのＤＱＳサイクルの交互する半部から取得される。従って、第１のＳＤＲデータ・ストリームは、すべてのＤＤＲ ＤＱＳサイクルの第１半部と関連するビットを含むことができ、第２のＳＤＲデータ・ストリームは、すべてのＤＤＲ ＤＱＳサイクルの第２半部と関連するビットを含むことができる。ＤＱＳサイクルの或る半部からのビットの選択、および或るＳＤＲデータ・ストリームとの関連づけは、デマルチプレキシング・ユニットまたはユーザにより選択することができ、必ずしも特定のデータ・ストリームやＤＱＳサイクルの半部に対応する必要はない。

従って、図１を再び参照すると、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６は、ＤＱＳサイクルの第１または第２の半部からのビットだけを含むことができる。各ＤＱＳサイクルの他方の半部は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８へ提供されることができ、それにより、ＤＤＲデータ・ストリーム１２と同じＤＱＳ周波数で２つのＳＤＲデータ・ストリームを生成する。示された例では、各ＤＱＳサイクルの第２の半部からのビットは第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６を構成し、各ＤＱＳサイクルの第１の半部からのビットは第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８を構成する。ＤＱＳの半部、および対応するＳＤＲデータ・ストリームは、異なる実施形態では異なり得る。

従って、ＤＤＲデータ入力１２は、デマルチプレクス・コンポーネント１４によりデマルチプレクス、分割、または分岐させられて、２つのＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８にされる。第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６は、シーケンス検出コンポーネント２０へ提供されることができる。シーケンス検出コンポーネント２０は、ＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８の一方のビットを観測するように適合することができる。他の実施形態では、シーケンス検出コンポーネント２０は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８に結合するように、またはＤＤＲデータ・ストリームのＤＱＳサイクルの異なる半部からのビットを受信するように適合することができ、また、シーケンス検出コンポーネント２０は、ＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８の両方に結合することができ、その一方もしくは両方のビットを観測するように適合することができる。ある実施形態では、ＤＤＲデータ・ストリームは、２より多くのＳＤＲデータ・ストリームへとデマルチプレクスすることができる。そのような実施形態は、データ・ストリームのインテグリティを維持するために、異なるレートまたは周波数のクロック信号を有し得る。

データ・ストリームは連続的なビット・シーケンスを含むので、データ・ワードと呼ばれる個別のデータ・セグメントの形成は、データ操作を実行する際に有利である。データ・ワードの開始および／または終了を指定するために、好ましくは反復パターンであるシーケンス情報が、ＤＱＳサイクルの指定された半部を用いて、データ源１０により送信される。幾つかの実施形態では、シーケンス情報は、メタデータまたは同期ビットと見なすことができ、データ・ワードの指定された開始または終了についてコンポーネントに通知するものであり、本質的に各データ・ワードのサイズも同様に伝達する。従って、幾つかの実施形態では、ＤＤＲ ＤＱＳサイクルの第１の半部に関連したビットは、一例として、データ源からの感覚データ（ｓｅｎｓｏｒｙ ｄａｔａ）を提供することができ、ＤＤＲ ＤＱＳサイクルの第２の半部に関連したビットは、感覚データ・ビットから成るワードの開始および／または終了を適切なパターンで示すことができるビットを含むことができる。他の実施形態は、特定の実施形態にとって有利なように、異なる構成のデータおよび／またはメタデータを有し得る。

示された実施形態では、シーケンス検出コンポーネント２０は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６を受信し、その中で所定のビット・パターンを決定または検出するように適合される。特定のビット・パターンおよび／またはビット・パターンの長さは、システム毎に異なり得るものであり、異なるイベント、条件、情報、データ形成などを示すために異なるビット・パターンが使用され得る。非限定的（限定することを意図しない）一例では、シーケンス検出コンポーネント２０は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６におけるビット・シーケンスが第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８におけるデータ・ワードの開始または終了を示すことができる時にそのことを判定することができる。幾つかの実施形態では、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８におけるデータ・ワードを開始または終了するビットは、同じＤＱＳサイクルと関連づけることができる。

図５を参照すると、サンプルの８ビット・データ・ワード３９０が示されている。サンプルのデータ・ワード３９０では、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３６０は、データ源が生成してストリームとして送信したビット３６１、３６２、３６３、３６４、３６５、３６６、３６７、３６８のシーケンスを含む。幾つかの実施形態では、このビット・シーケンスは、ＤＤＲデータ・ストリームのＤＱＳサイクルの第１または第２の半部と関連したビットに由来することができる。第１のＳＤＲデータ・ストリーム３６０からのビットは、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０におけるデータ・ワードの開始または終了を示すパターンを運ぶことができる。図１に示された実施形態を参照すると、ＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの開始または終了を示すパターンを運ぶビットは、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６に対応し、メタデータまたは同期情報を伝達することができる。

第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３６０からのビットが関連した、ＤＤＲデータ・ストリームのＤＱＳサイクルの向かい側の半部に関連した一連のビットを含むことができる。非限定的な一例として、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３６０における第１のビット３６１が第１のＤＱＳサイクルの第１の半部に関連する場合、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０の第１のビット３７１は、第１のＤＱＳサイクルの第２の半部と関連することができる。従って、非限定的な一例として、図１に示された実施形態では、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０が、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８に対応し、データ源１０からのデータを含む。図５に示されるように、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０のビットは、シーケンス０１１０１１１０を有することができるが、他の多くのシーケンスも可能である。

図５を続けて参照すると、第１のＳＤＲデータ・ストリーム３６０の２つの隣接する１のビット３６１、３６２のパターンは、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０のデータ・ワードの開始を示すことができ、第１の１のビット３６１は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０におけるデータ・ワードの第１のビット３７１を示す。同様に、２つの隣接する１のビットのシーケンスは、データ・ワードの終了を示すことができ、第２の１のビット３６８は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム３７０におけるデータ・ワードの最終のビット３７８を示す。例示的な目的で１１のパターンが使用されたが、任意の有用な反復可能なパターンを使用できる。幾つかの非限定的な例は、第２のＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの第１のビットを示す、第１のＳＤＲデータ・ストリーム上の１つのみの１のビット、第２のＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの第１のビットに先行する、第１のＳＤＲデータ・ストリームにおける１０１のシーケンス、第２のＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの開始を示す１つのみの０またはヌルのビットを伴う第１のＳＤＲデータ・ストリームにおける１の連続する列、および他の任意の適切な識別パターンを含むことができる。やはり、これらのビット・パターンは、データ源１０により生成され、シーケンス検出コンポーネント２０によりアプリオリ（a priori）に知られる。

加えて、所与のＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの開始および／または終了は、別個のＳＤＲデータ・ストリーム上で通知されることができるので、感覚データまたは他の有用なデータを含むデータ・ストリームにおけるデータ・ワードのサイズは変化することができる。非限定的な一例は、８ビット・データ・ワードに対応する感覚データの組を含むことができ、その場合において、データ・ワード・サイズは１６ビットに変更される。別個のＳＤＲデータ・ストリーム上の付随するシーケンス・パターンは、適切なパターンを使用することにより、ワードの開始および終了が８ではなく１６のビットを含むように変更されたことを、示すことができる。個別のＳＤＲデータ・ストリームは連続的であり、所与のＳＤＲデータ・ストリームのデータに対応するので、データ・ワード・サイズは固定または可変とすることができ、連続するデータ・ワード間でも変化することができ、その場合において、適切なパターンまたはシーケンスが開始および／または終了ビットを示すことができ、コンポーネントがデータをデータ・ワードへと適切にアライニングすることを可能にする。

好ましくは、データ・ビットを含む所与のＳＤＲデータ・ストリームにおけるデータ・ワードの開始または終了を示すメタデータ・ビットは、コンポーネントにおいてデータ・ワードの開始および終了を同期させるようにバッファ記憶または保存することができる。好ましくは、所与のＳＤＲデータ・ストリームからのデータ・ビットも、更には、そのようにバッファ記憶または保存される。図１を参照して説明される例示的な一実施形態では、シーケンス検出コンポーネント２０は、データ・ワードの境界を決定し、そのような位置を同期情報２２の形でデータ・アライニング・コンポーネント２４へ伝達する。データ・アライニング・コンポーネント２４は、同期情報２２に応答してデータ・ワードへとアライニングするために、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８において運ばれる可変数のビットを保存することができる。非限定的な一例では、図５のシーケンスが図１のシステムにおいて使用される場合、データ・アライニング・コンポーネント２４は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６、３６０からの最初の１１のビット３６１、３６２を検出するとデータ・ワードの開始を通知されるが、データ・ワードのビットの総数に関しては通知されない。なぜなら、データ・ワードの終了ビット３６７、３６８は、シーケンス検出コンポーネント２０によりまだ検出されていないからである。従って、データ・アライニング・コンポーネント２４は、データ・ワードの終端の境界に関して通知されるまで、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８、３７０からのシーケンスを記録するように構成することができる。データ・ワードを開始および終了させるビットを両方とも決定した後、データ・アライニング・コンポーネント２４は、データ・ワードを形成することができ、幾つかの実施形態では、後続のデータ・ワードのデータ・ビットの保存を開始するために、データ・ビットが保持されていたバッファをフラッシュすることができる。

再び図１を参照すると、デマルチプレクス・コンポーネント１４が、クロック信号を交替させるなどの他の方法を使用してＳＤＲデータ・ストリームを生成する幾つかの実施形態では、データ・ワードの開始または終了を示すパターンは、異なる様式でＤＤＲデータ・ストリームに存在することができる。一例として、パターンは、クロック信号の交替するエッジではなく、交替するクロック信号に基づいて検出されることができる。

シーケンス検出コンポーネント２０は、第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６を受信し、対応する第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８におけるデータ・ワードのサイズを決定するように適合することができる。シーケンス検出コンポーネント２０は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８におけるデータ・ワードのサイズおよび位置を、ビットの所定のパターンまたはシーケンスに関して第１のＳＤＲデータ・ストリーム１６を検査することにより、決定することができる。その後、シーケンス検出コンポーネント２０は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８における何れのビットがデータ・ワードの開始および／または終了を形成するかを示す同期情報２２を生成することができる。

その後、同期情報２２は、データ・アライニング・コンポーネント２４へ提供される。同期情報２２は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８の何れのビットが可変サイズのデータ・ワードの最初または最終ビットであるかを示す情報を含むことができる。従って、同期情報２２は、ストリーム・データをデータ・ワードへとアライニングするのに役立つ幾つかの情報の任意のものを伝達することができ、その情報とは、例えば、ストリームにおけるデータ・ワードの第１のビットの位置、データ・ワードの最終のビットの位置、データ・ワードのビットの総数、およびそれらの任意の組み合わせ、ならびにシーケンス検出コンポーネント２０により生成される他の任意の有用な情報などである。加えて、第１および第２のＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８が、シーケンス検出コンポーネント２０の計算上での必要のために、または他の処理またはデータ伝送の理由で、時間的にオフセットされている場合、ＳＤＲデータ・ストリーム１６、１８の正しい同期を維持するために、１または複数の遅延エレメントまたはステップまたはコンポーネントが、システムに、またはデータ・アライニング・コンポーネント２４などのコンポーネントに、存在することができる。

データ・アライニング・コンポーネント２４は、同期情報２２および第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８の両方を受信することができる。その後、両方を用いて、データ・アライニング・コンポーネント２４は、第２のＳＤＲデータ・ストリーム１８からデータ・ワードを生成することができる。固定または可変のサイズのそのようなデータ・ワードは、アライニングされたデータ（アライニング済データ）２６を構成することができる。アライニング済データ２６は、記録および／または更なる処理のためにＲＡＭやハード・ディスクなどのようなデータ記録コンポーネント２８へ提供されることができる。

或る実施形態では、説明したように、シーケンス検出コンポーネント２０は、データ・ワードまたはタップの境界を示す任意の数の有用なパターンを検出するように構成することができる。従って、説明の目的で１つのパターンが使用されたが、他のものも企図されている。好ましくは、そのようなパターンは、完全なデータ・ワードよりも短いビット間隔では発生しない一意的な反復シーケンスを有する。

幾つかの実施形態では、シーケンス検出コンポーネント２０、データ・アライニング・コンポーネント２４、およびデータ記録コンポーネント２８は、単一のコンポーネントとすることができる。他の実施形態では、データ・アライニングとデータ記録との複合コンポーネントなどのような、他の組み合わせも可能である。幾つかの実施形態では、デマルチプレクス・コンポーネントおよびシーケンス検出コンポーネントなどのような、より多くのコンポーネントが統合されることもできる。従って、図１の要素は、別個のコンポーネントとして示されているが、システムの実施に有利なように一体化および／または組み合わせることができ、例えば、集積回路の幾つかの部分を含むことなどが可能である。

図６は、データ処理方法４００の一実施形態を示すフローチャートである。方法４００に関連して実行される様々なタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせにより実行され得る。説明の目的で、方法４００についての以下の説明は、図１〜図５に関連して述べられた要素に関するものとすることができる。実際には、方法４００の部分は、説明されたシステムの様々な要素、例えば、データ・ストリーム・デマルチプレクス・コンポーネント１４や、シーケンス検出コンポーネント２０や、データ記録コンポーネント２８により実行され得る。方法４００は、任意の数の追加または代替のタスクを含むことができ、また、図６に示されるタスクは、示された順序で実行される必要はなく、方法４００は、本書で詳細に説明されていない付加的な機能を有する更に包括的な手順またはプロセスに含まれてもよいことを、理解されたい。

最初に、ＤＤＲデータ・ストリームが、デマルチプレクス・コンポーネントにより受信される（４０２）。デマルチプレクス・コンポーネントは、ＤＤＲデータ・ストリームをデマルチプレクスすることにより、ＤＤＲデータ・ストリームを２つのＳＤＲデータ・ストリームへと分ける（４０４）。シーケンス検出コンポーネントは、第１のＳＤＲデータ・ストリームのビットを評価して、データ・ストリームにおける同期パターンを検出する（４０６）ことができる。指定および／または所定のシーケンスが検出（４０６）されると、第２のＳＤＲデータ・ストリームからのデータは、固定または可変のサイズのデータ・ワードへと分離、分割、またはアライニングされる（４０８）。タスク４０８の間に実行されるアライニングは、第１のＳＤＲデータ・ストリームで検出（４０６）された同期パターンにより影響され指図される。加えて、オプションとして、データは、アライニングされた（４０８）後、記録されることができる（４１０）。

上記の詳細な説明では、少なくとも１つの例示的な実施形態が提示されたが、多数の変形が存在することを理解されたい。１または複数の例示的な実施形態は単なる例にすぎず、本主題の範囲、適用可能性、構成を限定しないことが意図されていることも理解されたい。上記の詳細な説明は、１または複数の例示的な実施形態を実施するための便利なロード・マップを当業者に提供するものである。特許請求の範囲で説明される本発明の範囲およびその法的均等物から逸脱することなく、要素の機能および構成に様々な変更が施され得ることを理解されたい。

Claims (3)

1. データをアライニングするためのシステム（１）であって、
   ダブル・データ・レート（ＤＤＲ）・データ・ストリーム（１２）を第１のシングル・データ・レート（ＳＤＲ）・データ・ストリーム（１６）と第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）とに分けるように適合されたデマルチプレクス・コンポーネント（１４）と、
   前記デマルチプレクス・コンポーネント（１４）に結合され、前記第１のＳＤＲデータ・ストリーム（１６）における連続ビット値のパターンを検出するように適合されたシーケンス検出コンポーネント（２０）と、
   前記デマルチプレクス・コンポーネント（１４）と前記シーケンス検出コンポーネント（２０）とに結合され、前記第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）を、前記第１のＳＤＲデータ・ストリーム（１６）における連続ビット値の前記パターンとアライニングして配置するように適合されたデータ・アライニング・コンポーネント（２４）と
   を備えるシステム。
2. データを処理するための方法であって、
   データ源（１０）からのデータ信号を含むダブル・データ・レート（ＤＤＲ）・データ・ストリーム（１２）を受信するステップ（４０２）と、
   前記ＤＤＲデータ・ストリーム（１２）を、第１のシングル・データ・レート（ＳＤＲ）・データ・ストリーム（１６）および第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）へとデマルチプレクスするステップ（４０４）と、
   前記第１のＳＤＲデータ・ストリーム（１６）において同期パターンを検出するステップ（４０６）と、
   前記第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）を、前記第１のＳＤＲデータ・ストリーム（１６）の前記同期パターンとアライニングするステップと
   を備える方法。
3. 請求項２に記載の方法であって、前記第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）をアライニングした後に、前記第２のＳＤＲデータ・ストリーム（１８）を記録するステップ（４１０）を更に備える方法。

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