JP2011024166A - Receiver of serial signal, receiving method of serial signal, serial transmission system, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直列信号の受信装置、直列信号の受信方法、直列伝送システムおよび画像形成装置に関する。
The present invention relates to a serial signal receiving apparatus, a serial signal receiving method, a serial transmission system, and an image forming apparatus.
情報の伝送技術の一つとして、1本の通信回線を用いて、情報を1ビット(情報の最小単位)ずつ順番に(直列的に)伝送する、即ち直列信号(シリアル信号)を伝送する直列伝送(シリアル伝送)技術がある。 As one of information transmission techniques, information is transmitted sequentially (serially) bit by bit (minimum unit of information) using one communication line, that is, a serial signal (serial signal) is transmitted in series. There is a transmission (serial transmission) technology.
また、伝送ケーブルのライン(伝送配線)間の配線長のバラツキにより、ライン間での伝播遅延差(スキュー)が生じる。この遅延差を補正する方法として、補正(テスト)パターンによりクロックとの遅延差を補正する技術がある。 Further, due to variations in the wiring length between transmission cable lines (transmission wiring), a propagation delay difference (skew) occurs between the lines. As a method of correcting the delay difference, there is a technique of correcting the delay difference from the clock using a correction (test) pattern.
直列信号の伝送において、伝送する直列信号の相互間の干渉による信号の立ち上がり・立ち下がりの変動分を補正するために、従来は、複数の遅延量を持った複数の基準信号を補正パターンとしてビットを合わせる調整を行うようにしている(例えば、特許文献1参照)。 In order to correct fluctuations in the rise and fall of the signal due to interference between serial signals to be transmitted in the transmission of serial signals, conventionally, a plurality of reference signals having multiple delay amounts are used as correction patterns as bits. Is adjusted (see, for example, Patent Document 1).
また、直列伝送において、ジッタ(信号の時間軸上の変動)を含んだ信号から正しい信号を取り出すために、従来は、オーバーサンプリングしたデータ列の中のエッジについて統計的処理を行うことで最も安定性の高いエッジを選択し、この選択したエッジによってデータをサンプリングするようにしている(例えば、特許文献2参照)。
Also, in serial transmission, in order to extract the correct signal from the signal that includes jitter (variation on the time axis of the signal), conventionally, statistical processing is applied to the edges in the oversampled data sequence, which is most stable. A highly specific edge is selected, and data is sampled by the selected edge (see, for example, Patent Document 2).
本発明は、直列信号を伝送するための一定周期の信号(クロック)のジッタを含めた補正処理を行うことが可能な直列信号の受信装置、直列信号の受信方法、直列伝送システムおよび画像形成装置を提供することを目的とする。
The present invention relates to a serial signal receiving apparatus, a serial signal receiving method, a serial transmission system, and an image forming apparatus capable of performing correction processing including jitter of a signal (clock) having a constant period for transmitting a serial signal. The purpose is to provide.
請求項1記載の直列信号の受信装置は、
補正処理の際に基準となる信号を含む直列信号および1周期での異なる論理の割合を複数持つ一定周期の信号を受信する受信部と、
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部と
を備える。
The serial signal receiving device according to
A receiving unit that receives a serial signal including a signal serving as a reference in the correction process and a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
A determination unit that determines sampling points for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
請求項2記載の直列信号の受信装置は、請求項1記載の直列信号の受信装置において、 前記決定部は、前記検出部による複数の前記割合での検出結果から各割合の採取点を求めて当該各割合の採取点の中間点を前記直列信号に対する採取点とする。
The serial signal receiver according to
請求項3記載の直列信号の受信装置は、請求項2記載の直列信号の受信装置において、 前記直列信号は逓倍された信号であり、
前記決定部は、前記一定周期の信号を前記直列信号の逓倍数で逓倍しかつ位相をあらかじめ定められた角度ずつずらした複数の信号によって前記基準となる信号を直列信号からパラレル信号に変換して得られる複数の位相情報を期待値と比較することによって前記各割合の採取点を求める。
The serial signal receiver according to
The determination unit converts the reference signal from a serial signal to a parallel signal by multiplying the signal of the fixed period by the multiplication number of the serial signal and shifting the phase by a predetermined angle. The sampling points for each ratio are obtained by comparing the obtained plurality of phase information with the expected value.
請求項4記載の直列信号の受信装置は、請求項3記載の直列信号の受信装置において、 前記決定部は、前記複数の位相情報のうち前記期待値と一致する位相情報を前記各割合の採取点を決める情報とし、前記期待値と一致する前記位相情報が複数存在するとき当該複数の一致する位相情報のうちの中間の位相情報を、前記採取点を決める位相情報として採用する。
The serial signal receiving device according to
請求項5記載の直列信号の受信装置は、請求項1記載の直列信号の受信装置において、 前記決定部は、前記検出部による複数の前記割合での検出結果から各割合の採取点を求めて当該各割合の採取点の位相差があらかじめ定められた位相差を超える場合は前記直列信号の採取が不可能と判断する。
The serial signal receiver according to
請求項6記載の直列信号の受信装置は、請求項5記載の直列信号の受信装置において、 前記決定部は、前記直列信号の採取が不可能と判断する場合、前記直列信号を送信する送信装置に対して前記割合が1つの一定周期の信号での再送を要求する。 The serial signal receiver according to claim 6, wherein the determination unit determines that the serial signal cannot be collected, and transmits the serial signal. For the above, retransmission with a signal having a fixed period is required.
請求項7記載の直列信号の受信装置は、請求項1記載の直列信号の受信装置において、 前記検出部は、前記一定周期の信号の前記基準となる信号に対する位相関係の検出を複数の前記割合ごとに複数回実施する。 The serial signal receiver according to claim 7, wherein the detection unit detects a phase relationship with respect to the reference signal of the signal having the fixed period. Repeat multiple times.
請求項8記載の直列信号の受信装置は、請求項7記載の直列信号の受信装置において、 前記検出部は、前記一定周期の信号の前記基準となる信号に対する位相関係の検出を複数の前記割合ごとに同じ回数実施する。 The serial signal receiving device according to claim 8, wherein the detecting unit detects a phase relationship with respect to the reference signal of the signal having the fixed period by a plurality of the ratios. Repeat the same number of times.
請求項9記載の直列信号の受信方法は、
補正処理の際に基準となる信号を含む直列信号および1周期での異なる論理の割合を複数持つ一定周期の信号を受信し、
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、
この複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する。
The serial signal receiving method according to claim 9 comprises:
Receiving a serial signal including a signal serving as a reference during correction processing and a signal having a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
Detecting a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios with respect to the signal of the fixed period;
A sampling point for the serial signal is determined based on the plurality of detection results at the ratio.
請求項10記載の直列伝送システムは、
並列信号を補正処理の際に基準となる信号を含む直列信号に変換し、当該直列信号と共に、1周期での異なる論理の割合を複数持つ一定周期の信号を直列伝送する送信装置と、
前記送信装置から直列伝送される前記直列信号、前記一定周期の信号および前記基準となる信号を受信し、この受信した直列信号を並列信号に変換する受信装置とを具備し、
前記受信装置は、
前記補正処理の際に基準となる信号を含む直列信号および前記一定周期の信号を受信する受信部と、
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部とを備える。
The serial transmission system according to claim 10,
A transmitter that converts a parallel signal into a serial signal including a signal serving as a reference in correction processing, and serially transmits a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period together with the serial signal;
Receiving the serial signal serially transmitted from the transmission device, the signal of the fixed period and the signal serving as the reference, and receiving the serial signal converted into a parallel signal,
The receiving device is:
A receiving unit that receives a serial signal including a signal serving as a reference in the correction process and the signal of the fixed period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
And a determination unit that determines sampling points for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
請求項11記載の画像形成装置は、
補正処理の際に基準となる信号を含む直列信号および1周期での異なる論理の割合を複数持つ一定周期の信号を受信する受信部と、
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部と
を備える直列信号の受信装置を有する。
An image forming apparatus according to claim 11 is provided.
A receiving unit that receives a serial signal including a signal serving as a reference in the correction process and a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
And a determination unit that determines sampling points for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
請求項1に係る発明によれば、一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、この検出結果を基に直列信号に対する採取点を決定することで、複数の前記割合で位相関係を検出しない場合に比べて、一定周期の信号のジッタを含めた補正処理を実現できる。 According to the first aspect of the present invention, the phase relationship with respect to the reference signal is detected at a plurality of the ratios with respect to a signal having a constant period, and the sampling points for the serial signal are determined based on the detection result, thereby Compared to the case where the phase relationship is not detected at the above ratio, correction processing including jitter of a signal having a constant period can be realized.
請求項2に係る発明によれば、各割合の採取点の中間点を直列信号に対する採取点とすることで、いずれの割合に対してもジッタを含めた補正処理を実現可能な採取点を決定できる。 According to the second aspect of the present invention, sampling points that can realize correction processing including jitter are determined for any ratio by setting the intermediate points of the sampling points for each ratio as sampling points for the serial signal. it can.
請求項3に係る発明によれば、一定周期の信号と基準となる信号に基づいて得られた複数の位相情報を期待値と比較することによって各割合の採取点を求めることで、複数の位相情報相互間の角度を分解能として位相関係を検出することができる。そして、複数の位相情報相互間の角度を小さく設定するほど、一定周期の信号の基準となる信号に対する位相関係の検出精度を上げることができる。
According to the invention of
請求項4に係る発明によれば、期待値と一致する位相情報が複数存在するとき当該複数の一致する位相情報のうちの中間の位相情報を、前記採取点を決める位相情報として採用することで、中間の位相情報を採用しない場合に比べて、一定周期の信号の基準となる信号に対する位相関係の検出精度を上げることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, when there are a plurality of pieces of phase information that match the expected value, intermediate phase information among the plurality of pieces of matching phase information is employed as phase information that determines the sampling point. Compared with the case where intermediate phase information is not employed, the detection accuracy of the phase relationship with respect to a signal serving as a reference of a signal having a fixed period can be improved.
請求項5に係る発明によれば、前各割合の採取点の位相差があらかじめ定められた位相差を超える場合は直列信号の採取が不可能と判断することで、直列信号の誤った採取を未然に防止できる。
According to the invention according to
請求項6に係る発明によれば、直列信号の採取が不可能と判断する場合、送信装置に対して前記割合が1つの一定周期の信号での再送を要求することで、1周期での異なる論理の割合を複数持つ場合に比べて、当該割合の周期の変動の無い一定周期の信号での直列信号の伝送が可能になる。 According to the invention of claim 6, when it is determined that sampling of a serial signal is impossible, the ratio is different in one cycle by requesting the transmitter to retransmit with a signal of one fixed cycle. Compared to the case where there are a plurality of logic ratios, it is possible to transmit a serial signal with a signal having a fixed period without fluctuation of the period of the ratio.
請求項7に係る発明によれば、位相関係の検出を複数回実施することで、1回実施する場合に比べて、補正処理の精度を上げることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the accuracy of the correction process can be increased by performing the phase relationship detection a plurality of times as compared with the case of performing the phase relationship once.
請求項8に係る発明によれば、位相関係の検出を複数の前記割合ごとに同じ回数実施することで、当該割合ごとに異なる回数実施する場合に比べて、補正処理の精度を上げることができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the accuracy of the correction process can be improved by performing the phase relationship detection the same number of times for each of the plurality of ratios, compared to the case of performing the number of times different for each ratio. .
請求項9に係る発明によれば、一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、この検出結果を基に直列信号に対する採取点を決定することで、複数の前記割合で位相関係を検出しない場合に比べて、一定周期の信号のジッタを含めた補正処理を実現できる。 According to the ninth aspect of the present invention, a plurality of phase ratios with respect to the reference signal are detected at a plurality of ratios with respect to a signal having a certain period, and a plurality of sampling points for the serial signal are determined based on the detection result. Compared to the case where the phase relationship is not detected at the above ratio, correction processing including jitter of a signal having a constant period can be realized.
請求項10に係る発明によれば、直列伝送システムにおいて、一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、この検出結果を基に直列信号に対する採取点を決定することで、送信装置の特性によって前記割合の周期に変動が生じても、一定周期の信号のジッタを含めた補正処理を実現できる。 According to the invention of claim 10, in a serial transmission system, a phase relationship with respect to the reference signal is detected at a plurality of the ratios for a signal having a constant period, and a sampling point for the serial signal is determined based on the detection result. By doing so, even if the period of the ratio fluctuates due to the characteristics of the transmission apparatus, correction processing including jitter of a signal having a constant period can be realized.
請求項11に係る発明によれば、画像形成装置において、一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、この検出結果を基に直列信号に対する採取点を決定することで、一定周期の信号のジッタを含めた補正処理を実現できるために、複数の前記割合で位相関係を検出しない場合に比べて、形成する画像の画質を上げることができる。
According to the invention of claim 11, in the image forming apparatus, a phase relationship with respect to the reference signal is detected at a plurality of the ratios for a signal having a constant period, and a sampling point for the serial signal is determined based on the detection result. By doing so, since it is possible to realize a correction process including jitter of a signal having a constant period, it is possible to improve the image quality of an image to be formed as compared with the case where a plurality of the phase relationships are not detected.
以下、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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<本発明が適用される画像形成システム>
[システム構成]
図1は、本発明が適用される画像形成システムの構成の一例を示すシステム構成図である。
<Image Forming System to which the Present Invention is Applied>
[System configuration]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an example of the configuration of an image forming system to which the present invention is applied.
図1に示すように、本構成例に係る画像形成システム10は、画像形成装置20と印刷制御装置30とを有し、印刷制御装置30には少なくとも1台、例えば2台のクライアントPC(Personal Computer)41,42がネットワーク50を介して接続されたシステム構成となっている。
As shown in FIG. 1, an image forming system 10 according to this configuration example includes an
クライアントPC41,42は、印刷指示や印刷する電子文書などの情報を印刷制御装置30に対してネットワーク50を介して送信する。ネットワーク50による接続形態としては、LAN(Local Area Network)、イントラネット、インターネット、電話回線網、専用通信線を用いる形態や、相互に直結する形態など、種々の接続形態を採ることができる。
The
画像形成装置20と印刷制御装置30との間は伝送経路、例えば1〜10m程度の長さの伝送ケーブル60によって接続されている。
The
印刷制御装置30は送信装置31を有し、クライアントPC41,42から与えられる印刷指示や電子文書などの情報を基に、印刷すべき画像データが並列信号(以下、「パラレル信号」と記述する)で与えられると、当該パラレル信号を直列信号(以下、「シリアル信号」と記述する)に変換して送信装置31から伝送ケーブル60を通して画像形成装置20に送信する。
The
画像形成装置20は、受信装置21、画像処理装置22および印刷装置(出力装置)22を有し、印刷制御装置30から直列伝送されたシリアル信号を受信装置21で受信してパラレル信号に変換する。そして、パラレル信号に変換した画像データに対して画像処理装置22で種々の画像処理を施した後、印刷装置22にて用紙に画像形成(印刷)して出力する。
The
[送信装置]
上記構成の画像形成システム10において、印刷制御装置30の送信装置31は、画像データと共に伝送する一定周期の信号(以下、「クロック」と記述する)を、実際の周波数よりも数倍高い周波数で採取(以下、「サンプリング」と記述する)するオーバーサンプリングを行う。
[Transmitter]
In the image forming system 10 having the above-described configuration, the
このオーバーサンプリングでは、図2に示すように、実際のクロックTX_CLOCKの周波数を例えば7逓倍する。送信装置31はパラレル−シリアル変換機能を有し、オーバーサンプリングの際に画像データについても7逓倍するとともに、6ビットのパラレル信号をシリアル信号に変換する。
In this oversampling, as shown in FIG. 2, the frequency of the actual clock TX_CLOCK is multiplied by, for example, seven. The
送信装置31は、7逓倍したクロックの直列伝送に当たって、オーバーサンプリング前のクロックTX_CLOCKと同じ周波数にするために、7逓倍したクロックを1周期での異なる論理(論理1/論理0)の割合(以下、「デューティ比」と記述する)を複数持つクロックとする。このときの複数のデューティ比は4:3,3:4,5:2,2:5等である。この複数のデューティ比を持つクロックは、直列伝送のためのクロックであり、以下伝送クロックと呼ぶこととする。
In order to set the same frequency as the clock TX_CLOCK before oversampling to the serial transmission of the clock multiplied by 7, the
送信装置31は、6ビットの画像データに1ビットの送信用機能ビットXを加えた計7ビットのシリアル信号として複数チャネル分(例えば、8チャネル分)だけ伝送クロックと共に伝送ケーブル60を通して画像形成装置20へ伝送する。6ビットの画像データが8チャネル分ということは元の画像データは48ビットのデータということになる。
The
直列伝送の7ビットを単位とする画像データ(0,1,2,3,4,5,6,X)において、論理1(高レベル状態)が継続する、論理0(低レベル状態)が継続するというように、同じ論理が継続すると、論理の反転時(切替え時)に遅延が生じて、受信側でデータの読み間違えを発生してしまう場合がある。 In image data (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, X) in units of 7 bits for serial transmission, logic 1 (high level state) continues, logic 0 (low level state) continues As described above, if the same logic continues, a delay may occur when the logic is inverted (switching), and erroneous data reading may occur on the receiving side.
そこで、送信装置として次の機能を持っているものが用いられる。その機能とは、データの同じ論理が一定期間継続する場合、意図的にシリアルのデータの論理をある定められた期間だけ反転させることで、シリアルデータが同じ論理を一定期間継続しないようにする機能である。 Therefore, a transmitter having the following function is used. The function is to prevent the serial data from continuing the same logic for a certain period by intentionally inverting the logic of the serial data for a certain period when the same logic of the data continues for a certain period. It is.
送信装置31は、上記の反転機能を持っている例である。そして、論理の反転有り/反転無しについて告知する情報が、先述した1ビットの送信用機能ビットXである。
The
一方、7逓倍した伝送クロックに複数のデューティ比を持たせ、当該デューティ比を例えば4:3,3:4と変化させるのは次の理由による。 On the other hand, the transmission clock multiplied by 7 has a plurality of duty ratios and the duty ratios are changed to 4: 3, 3: 4, for the following reason.
上述した論理の反転機能を使用するモード/使用しないモードのモード設定情報を受信装置21側へ伝達する専用の信号はシリアル信号には含まれていない。そこで、受信装置21側は、伝送クロックのデューティ比を基に送信装置31側で設定された、反転機能使用/反転機能未使用の設定モードを認知する。
The serial signal does not include a dedicated signal for transmitting the mode setting information of the mode using / not using the logic inversion function described above to the receiving
例えば、
(1)伝送クロックのデューティ比が4:3を継続している場合は反転機能未使用モード
(2)伝送クロックのデューティ比が4:3,3:4,4:3,…、というように変化している場合は反転機能使用モード
と認知する。
For example,
(1) When the transmission clock duty ratio continues at 4: 3, the inversion function is not used. (2) The transmission clock duty ratio is 4: 3, 3: 4, 4: 3, and so on. If it has changed, it is recognized as the reverse function use mode.
その他に、伝送クロックのデューティ比を補正モードの認知として使用することもできる。例えば、
(1)伝送クロックのデューティ比が5:2の場合は送信側が補正モードとしてデータを送信
(2)伝送クロックのデューティ比が5:2,2:5,5:2,…、というように変化している場合は送信側が補正モードとしてデータを送信しかつ反転機能使用モード
と認知する。
In addition, the duty ratio of the transmission clock can be used as a recognition of the correction mode. For example,
(1) When the transmission clock duty ratio is 5: 2, the transmission side transmits data in the correction mode. (2) The transmission clock duty ratio changes 5: 2, 2: 5, 5: 2,... If this is the case, the transmitting side transmits data as the correction mode and recognizes it as the reverse function use mode.
直列伝送に当たって、印刷制御装置30の送信装置31は、シリアル信号として先ず受信装置21側での補正処理の際に基準となる信号を送信し、その後に画像データを送信する。ここで、受信装置21側での補正処理とは、伝送ケーブル60のライン(伝送配線)間において配線長差によって生じるビット間の遅延差(以下、「スキュー」と記述する)を補正するスキュー補正を言う。そして、補正処理の際に基準となる信号は、スキュー補正に用いられる補正パターン信号(その詳細については後述する)である。
In the serial transmission, the
[受信装置]
画像形成装置20の受信装置21は、印刷制御装置30の送信装置31から伝送ケーブル60を通して伝送されるシリアル信号および伝送クロックを受信する。シリアル信号の受信に際しては、先ず補正パターン信号を受信し、その後に画像データを受信する。
[Receiver]
The receiving
そして、受信装置21は、受信したシリアル信号および伝送クロックを7分周して送信側の元の周波数に戻すとともに、伝送クロックのデューティ比の変化(例えば、4:3,3:4)から送信側で設定されたモードを判別し、その判別結果を基に送信側のパラレル信号TX_DATA0〜TX_DATA5と同じ周期に戻す。
The receiving
受信装置21はさらに、シリアル信号として画像データに先立って受信した、スキュー補正の際に基準となる信号である補正パターン信号を基に、伝送ケーブル60の複数の伝送線間(ライン間)のスキュー補正を行う。本実施形態では、この補正パターン信号によるライン間のスキュー補正の際に、伝送クロックのデューティ比の変動によるジッタを含めたスキュー補正を行うことを特徴としている。ここで、ジッタとは、信号の時間的なズレや揺らぎなどの信号の時間軸上の変動を言う。
The receiving
<本実施形態に係る受信装置>
[受信装置の構成例]
図3は、本実施形態に係る受信装置21の要部の構成例を示すブロック図である。図3に示すように、本構成例に係る受信装置21は、受信部71、検出部72、サンプリングポイント(採取点)決定部73およびサンプリング部74を備えている。
<Receiving device according to this embodiment>
[Configuration example of receiver]
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of the receiving
受信部71は、印刷制御装置30の送信装置31から伝送ケーブル60を通して伝送されるシリアル信号RX_DATAおよび伝送クロックRX_CLKを受信する。
The receiving
検出部72は、受信部71で受信した伝送クロックRX_CLKについて複数のデューティ比で、シリアル信号RX_DATAとして受信した補正パターン信号(以下、「補正パターン信号RX_DATA」と記述する)に対する位相関係を検出する。サンプリングポイント決定部73は、検出部72による複数のデューティ比での検出結果を基に、受信部71で受信したシリアル信号に対するサンプリングポイントを決定する。サンプリング部74は、サンプリングポイント決定部73で決定されたサンプリングポイントで、受信部71で受信したシリアル信号をサンプリングする。
The
(検出部およびサンプリングポイント決定部)
図4は、伝送クロックRX_CLKについて複数のデューティ比で補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係を検出する検出部72およびシリアル信号に対するサンプリングポイントを決定するサンプリングポイント決定部73の具体的な構成例を示すブロック図である。
(Detection unit and sampling point determination unit)
FIG. 4 is a block diagram illustrating a specific configuration example of a
図4に示すように、検出部72は、信号生成部としての例えばPLL(Phase Locked Loop;位相ロックループ)回路721および7つのシリアル→パラレル変換回路722-0〜722-6によって構成されている。また、サンプリングポイント決定部73は、比較回路731によって構成されている。なお、比較回路731は、後述するように、検出部72の一部の機能を兼ねている。
As shown in FIG. 4, the
信号生成部であるPLL回路721には、受信部71で受信した伝送クロックRX_CLKが入力される。PLL回路721は、伝送クロックRX_CLKをシリアル信号RX_DATAの逓倍数である7逓倍し、かつ位相を例えば60°ずつシフトした(ずらした)複数の信号、例えば7つのサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6を生成する。信号生成部としては、PLL回路721に限られるものではなく、伝送クロックRX_CLKを逓倍しかつ位相をあらかじめ定められた角度ずつずらした複数の信号を生成できるものであればその構成は問わない。
The transmission clock RX_CLK received by the receiving
シリアル→パラレル変換回路722-0〜722-6には、受信部71で画像データに先立って受信した補正パターン信号RX_DATAが入力される。補正パターン信号RX_DATAは、シリアル信号の6ビットの画像データと1ビットの送信用機能ビットXに対応した7ビット(Bit0〜Bit6)を1周期とし、当該周期ごとにデューティ比が変化する波形となっている。
The correction pattern signal RX_DATA received by the receiving
一例として、補正パターン信号RX_DATAは、4:3,3:4のデューティ比を1周期ごとに繰り返す波形となっている。すなわち、補正パターン信号RX_DATAのBit0,1,2,3,4,5,6が“1111000”と“1110000”を繰り返すパターン例となっている。ここで、補正パターン信号RX_DATAのデューティ比は、伝送クロックRX_CLKのデューティ比と同じである必要はなく、周期が同じであることが重要である。
As an example, the correction pattern signal RX_DATA has a waveform in which a duty ratio of 4: 3, 3: 4 is repeated every cycle. That is,
シリアル→パラレル変換回路722-0〜722-6は、PLL回路721で生成された7つのサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6の各々に同期して、補正パターン信号RX_DATAをシリアルデータからパラレルデータへ変換する。シリアル→パラレル変換回路722-0〜722-6から出力されるパラレルデータは、サンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6の位相の情報として比較回路731に与えられる。
The serial-to-parallel conversion circuits 722-0 to 722-6 convert the correction pattern signal RX_DATA from serial data to parallel data in synchronization with each of the seven sample clocks Samp_CLK0 to Samp_CLK6 generated by the
比較回路731は、サンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6の位相の情報と期待値Bit0,1,2,3,4,5,6のパターン比較を伝送クロックRX_CLKのデューティ比ごとに行う。本例では、補正パターン信号RX_DATAのデューティ比が4:3,3:4の繰り返しであることから、例えばデューティ比が4:3に対しては期待値Bit0,1,2,3,4,5,6を“1111000”としている。
The
図5に、伝送クロックRX_CLK、7つのサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6および補正パターン信号RX_DATAのタイミング関係を示す。比較回路731による比較処理では、Bit0,Bit1が論理0→論理1へ切り替わるサンプルクロックSamp_CLK*が補正パターン信号RX_DATAのエッジ箇所と判断する。
FIG. 5 shows a timing relationship between the transmission clock RX_CLK, the seven sample clocks Samp_CLK0 to Samp_CLK6, and the correction pattern signal RX_DATA. In the comparison processing by the
ここで、期待値Bit0,1,2,3,4,5,6→1111000に対して、一例として、
Samp_CLK0:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 0111100
Samp_CLK1:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 0111100
Samp_CLK2:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 1111000
Samp_CLK3:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 1111000
Samp_CLK4:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 1111000
Samp_CLK5:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 1110001
Samp_CLK6:Bit0,1,2,3,4,5,6 → 1110001
であるとする。
Here, as an example for the expected
Samp_CLK0:
Samp_CLK1:
Samp_CLK2:
Samp_CLK3:
Samp_CLK4:
Samp_CLK5:
Samp_CLK6: Bit0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 → 1110001
Suppose that
このとき、比較回路731は、期待値Bit0,1,2,3,4,5,6とのパターンの比較結果として、Samp_CLK2、Samp_CLK3、Samp_CLK4に対してOK(一致)の判定を行い、Samp_CLK0、Samp_CLK1、Samp_CLK5、Samp_CLK6に対してNG(不一致)の判定を行う。
At this time, the
比較回路731は、サンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6と期待値との比較機能に加えて、その比較結果(判定結果)を基にサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6のいずれかを選択する選択機能も備えている。この比較回路731の大きくは2つの機能のうち、比較機能が検出部72の機能の一部となり、選択機能がサンプリングポイント決定部73の機能の一部となる。
In addition to the comparison function between the sample clocks Samp_CLK0 to Samp_CLK6 and the expected value, the
比較回路731によって選択されたサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6のいずれかは、シリアル信号に対するサンプリングポイントを決め、データを読み取るためのクロック(以下、「データ読取りクロック」と記述する)となる。
Any of the sample clocks Samp_CLK0 to Samp_CLK6 selected by the
サンプルクロックSamp_CLKの選択の際に、比較回路731は、期待値との比較にて複数のサンプルクロックSamp_CLKをOKと判定した場合、複数のサンプルクロックSamp_CLKのうちの中間(真ん中)のサンプルクロックを選択する。すなわち、複数のサンプルクロックSamp_CLKのうちの中間のサンプルクロックをデータ読取りクロックとして最適なサンプルクロックであると判断し、当該中間のサンプルクロックを選択する。
When selecting the sample clock Samp_CLK, the
上記の例の場合、比較回路731は、Samp_CLK2、Samp_CLK3、Samp_CLK4をOKと判定していることから、中間のSamp_CLK3をデータ読取りクロックに最適なサンプルクロックとして選択する。Samp_CLK3は、サンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6の中で補正パターン信号RX_DATAに対する位相差が一番小さいクロックであることから、データ読取りクロックに最適なサンプルクロックとなる。
In the above example, since the
比較回路731は、OKと判定したサンプルクロックSamp_CLKが複数個の場合は、そのうちの一つを選択する。例えば、2個の場合はいずれか一方を選択し、4個以上の偶数の場合は、中間の2個のいずれか一方を選択する。比較回路731は、上述した比較および選択の処理を伝送クロックRX_CLKの各デューティ比に対して実行する。
When there are a plurality of sample clocks Samp_CLK determined to be OK, the
上述したことから明らかなように、検出部72は、PLL回路721、シリアル→パラレル変換回路722-0〜722-6および比較回路731の比較機能からなる。この検出部72は、伝送クロックRX_CLKのオーバーサンプリングを行い、伝送クロックRX_CLKのデューティ比に変動があるか否かの検出を行う。そして、伝送クロックRX_CLKのデューティ比に変動がある場合は、検出部72は、各デューティ比ごとに伝送クロックRX_CLKと補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係の検出を行う。
As is apparent from the above, the
一方、サンプリングポイント決定部73は、比較回路731の選択機能からなる。このサンプリングポイント決定部73は、検出部72で各デューティ比ごとに検出した伝送クロックRX_CLKの補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係の結果から、各デューティ比ごとにシリアル信号のサンプリングポイントを決定する。このサンプリングポイントは、比較回路731の選択機能によって選択されたデータ読取りクロックによって決まる。
On the other hand, the sampling
先述したように、比較回路731の比較結果としてサンプルクロックSamp_CLKが複数OKとなった場合は、複数のサンプルクロックSamp_CLKのうちの真ん中のサンプルクロックをデータ読取りクロックとして最適なサンプルクロックとする。すなわち、サンプリングポイント決定部73は、比較回路731の比較結果によって得られるサンプリングポイントが複数存在する場合に、当該複数のサンプリングポイントの中間点を実際のサンプリングポイントとする。
As described above, when a plurality of sample clocks Samp_CLK are OK as a comparison result of the
ここで、一例として、図5に示すように、伝送クロックRX_CLKが2:5,5:2のデューティ比の場合について、実際のサンプリングポイントを決定するための一連の処理について、図6のフローチャートにしたがって説明する。 Here, as an example, as shown in FIG. 5, a series of processes for determining actual sampling points in the case where the transmission clock RX_CLK has a duty ratio of 2: 5, 5: 2 are shown in the flowchart of FIG. 6. Therefore, it explains.
先ず、図7に示すように、デューティ比2:5での伝送クロックRX_CLKの補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係(1)を検出する(ステップS11)。次いで、この検出した位相関係(1)を基にデューティ比2:5でのサンプリングポイントaを決定する(ステップS12)。 First, as shown in FIG. 7, the phase relationship (1) with respect to the correction pattern signal RX_DATA of the transmission clock RX_CLK at a duty ratio of 2: 5 is detected (step S11). Next, a sampling point a with a duty ratio of 2: 5 is determined based on the detected phase relationship (1) (step S12).
次に、デューティ比5:2での伝送クロックRX_CLKの補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係(2)を検出する(ステップS13)。次いで、この検出した位相関係(2)を基にデューティ比5:2でのサンプリングポイントbを決定する(ステップS14)。 Next, the phase relationship (2) with respect to the correction pattern signal RX_DATA of the transmission clock RX_CLK at a duty ratio of 5: 2 is detected (step S13). Next, a sampling point b at a duty ratio of 5: 2 is determined based on the detected phase relationship (2) (step S14).
ここで、伝送クロックRX_CLKの補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係の検出については、デューティ比ごとに複数回実施してもよい。このとき、デューティ比ごとに同じ回数実施するのが良い。 Here, the detection of the phase relationship of the transmission clock RX_CLK with respect to the correction pattern signal RX_DATA may be performed a plurality of times for each duty ratio. At this time, it is preferable to perform the same number of times for each duty ratio.
伝送クロックRX_CLKの補正パターン信号RX_DATAに対する位相関係の検出は、先述したように、伝送クロックRX_CLKを7逓倍し、かつ位相を60°ずつシフトした7つのサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6を用いて行われる。この位相関係の検出により、伝送クロックRX_CLKのデューティ比の変動が検出される。 As described above, the phase relationship of the transmission clock RX_CLK with respect to the correction pattern signal RX_DATA is detected using seven sample clocks Samp_CLK0 to Samp_CLK6 obtained by multiplying the transmission clock RX_CLK by 7 and shifting the phase by 60 °. By detecting this phase relationship, a change in the duty ratio of the transmission clock RX_CLK is detected.
続いて、位相関係(1),(2)を基に決定したサンプリングポイントa,bの位相差があらかじめ設定された位相差(例えば、180°)以下であるか否かを判定する(ステップS15)。 Subsequently, it is determined whether or not the phase difference between the sampling points a and b determined based on the phase relationships (1) and (2) is equal to or smaller than a preset phase difference (for example, 180 °) (step S15). ).
サンプリングポイントa,bの位相差が180°以下であれば、図8に示すように、伝送クロックRX_CLKのデューティ比ごとに決定したサンプリングポイントa,bを基に実際のサンプリングポイントcを決定する。具体的には、デューティ比ごとに決定したサンプリングポイントa,bの中間点を実際のサンプリングポイントcとする(ステップS16)。このサンプリングポイントcは、伝送クロックRX_CLKを7逓倍したサンプルクロックSamp_CLKの位相によって決まる。 If the phase difference between the sampling points a and b is 180 ° or less, the actual sampling point c is determined based on the sampling points a and b determined for each duty ratio of the transmission clock RX_CLK, as shown in FIG. Specifically, an intermediate point between sampling points a and b determined for each duty ratio is set as an actual sampling point c (step S16). This sampling point c is determined by the phase of the sample clock Samp_CLK obtained by multiplying the transmission clock RX_CLK by 7.
一方、図9に示すように、サンプリングポイントa,bの位相差が180°を超える場合は、シリアル信号のサンプリングが不可能と判断し、印刷制御装置30の送信装置31(図1参照)に対してシリアル信号の再送を要求する(ステップS17)。この再送の要求に当たって、送信装置31に対して、デューティ比を複数持つ伝送クロックRX_CLKではなく、デューティ比が1つに固定の伝送クロックRX_CLKでのシリアル信号の再送を要求する。
On the other hand, as shown in FIG. 9, when the phase difference between the sampling points a and b exceeds 180 °, it is determined that sampling of the serial signal is impossible, and the transmission device 31 (see FIG. 1) of the
この受信装置21側からの再送の要求に対して、送信装置31は、伝送クロックRX_CLKのデューティ比を1つに固定とし、このデューティ比が固定の伝送クロックRX_CLKによってシリアル信号を受信装置21へ再度送信することになる。
In response to the retransmission request from the receiving
[変形例]
以上、本発明について実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
[Modification]
As described above, the present invention has been described using the embodiment. However, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the embodiment, and various modifications can be made to the embodiment without departing from the gist of the invention. Various changes or improvements can be added, and forms to which such changes or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、本発明に係る直列伝送システムを画像形成システムに適用した場合を例に挙げて説明したが、画像形成システムへの適用に限られず、情報の伝送技術として直列伝送を用いる種々のシステムに適用することができる。 For example, in the above embodiment, the case where the serial transmission system according to the present invention is applied to an image forming system has been described as an example. However, the present invention is not limited to application to an image forming system, and serial transmission is used as an information transmission technique. It can be applied to various systems.
また、上記実施形態では、PLL回路721において、伝送クロックRX_CLKを7逓倍し、かつ位相を60°ずつシフトした7つのサンプルクロックSamp_CLK0〜Samp_CLK6を生成するとしたが、シフトする位相は60°に限られるものではない。
In the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、サンプリングポイントを決定するための機能についてハードウェア構成、即ち検出部72およびサンプリングポイント決定部73によって実現する場合を例に挙げたが、ハードウェア構成に限られるものではない。
Furthermore, in the above embodiment, the case where the function for determining the sampling point is realized by the hardware configuration, that is, the case where it is realized by the
すなわち、サンプリングポイントを決定するための機能については、あらかじめ定められたプログラムを実行することによって情報記憶処理、画像処理、演算処理等の各機能を実行するコンピュータ機器を利用してソフトウェア構成にて実現することも考えられる。また、ハードウェアとソフトウェアの複合構成によって実現することも可能である。 In other words, the function for determining the sampling point is realized by a software configuration using a computer device that executes functions such as information storage processing, image processing, and arithmetic processing by executing a predetermined program. It is also possible to do. Also, it can be realized by a composite configuration of hardware and software.
図10は、ソフトウェア構成によって実現する場合の検出部72およびサンプリングポイント決定部73の機能を持つコンピュータ機器の構成例を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of a computer device having functions of the
サンプリングポイントを決定するための機能を実現するコンピュータ機器100は、CPU(Central Processing Unit:中央演算装置)101、I/O回路102、ROM103、RAM104およびHDD(ハードディスクドライブ装置)105を有し、これら構成要素がバスライン106を介して相互に通信可能に接続されている。
A computer device 100 that realizes a function for determining a sampling point includes a CPU (Central Processing Unit) 101, an I /
このコンピュータ機器100において、CPU101は、演算処理を含む処理全体の処理の制御を行う。I/O回路102は、他の構成要素、例えば受信部71やサンプリング部74との入出力を管理する。ROM103は、CPU101による制御の下に実行される各種処理のためのプログラムを格納する。RAM104は、当該各種処理の実行時に使用される一次記憶装置である。HDD105は、CPU101による制御の下に処理されたデータを記憶する。
In the computer device 100, the
ここでは、検出部72およびサンプリングポイント決定部73の全体についてソフトウェア構成によって実現する場合を例に挙げたが、それらの一部またはサンプリング部74の機能を含めてソフトウェア構成によって実現するようにしても良い。
Here, a case where the
このように、サンプリングポイントを決定するための機能をソフトウェア構成によって実現する場合、検出部72およびサンプリングポイント決定部73としてコンピュータ機器100を機能させるプログラムについては、あらかじめコンピュータ機器100内にインストールしておくことが考えられる。
As described above, when the function for determining the sampling point is realized by a software configuration, a program that causes the computer device 100 to function as the
ただし、あらかじめインストールされているのではなく、コンピュータ機器100で読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されるものであっても良く、または有線若しくは無線による通信手段を介して配信されるものであっても良い。
However, it may be provided by being stored in a storage medium that can be read by the computer device 100 instead of being installed in advance, or distributed via wired or wireless communication means. May be.
10…画像形成システム、20…画像形成装置、21…受信装置、22…画像処理装置、23…印刷装置、30…印刷制御装置、31…送信装置、41,42…クライアントPC、50…ネットワーク、60…伝送ケーブル、71…受信部、72…検出部、73…サンプリングポイント決定部、74…サンプリング部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image forming system, 20 ... Image forming apparatus, 21 ... Reception apparatus, 22 ... Image processing apparatus, 23 ... Printing apparatus, 30 ... Print control apparatus, 31 ... Transmission apparatus, 41, 42 ... Client PC, 50 ... Network, 60 ... Transmission cable, 71 ... Reception unit, 72 ... Detection unit, 73 ... Sampling point determination unit, 74 ... Sampling unit
Claims (11)
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部と
を備える直列信号の受信装置。 A receiving unit that receives a serial signal including a signal serving as a reference in the correction process and a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
A serial signal receiving apparatus comprising: a determination unit that determines sampling points for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
請求項1記載の直列信号の受信装置。 2. The series according to claim 1, wherein the determination unit obtains sampling points of each ratio from detection results at a plurality of the ratios by the detection unit, and sets an intermediate point of the sampling points of each ratio as a sampling point for the serial signal. Signal receiving device.
前記決定部は、前記一定周期の信号を前記直列信号の逓倍数で逓倍しかつ位相をあらかじめ定められた角度ずつずらした複数の信号によって前記基準となる信号を直列信号からパラレル信号に変換して得られる複数の位相情報を期待値と比較することによって前記各割合の採取点を求める
請求項2記載の直列信号の受信装置。 The serial signal is a multiplied signal;
The determination unit converts the reference signal from a serial signal to a parallel signal by multiplying the signal of the fixed period by the multiplication number of the serial signal and shifting the phase by a predetermined angle. The serial signal receiver according to claim 2, wherein the sampling points of each ratio are obtained by comparing a plurality of obtained phase information with an expected value.
請求項3記載の直列信号の受信装置。 The determination unit uses phase information that matches the expected value among the plurality of phase information as information for determining the sampling points of each ratio, and when there are a plurality of the phase information that matches the expected value, the plurality of matches The serial signal receiver according to claim 3, wherein intermediate phase information among the phase information to be used is adopted as phase information for determining the sampling point.
請求項1記載の直列信号の受信装置。 The determination unit obtains sampling points of each ratio from the detection results at the plurality of ratios by the detection unit, and when the phase difference of the sampling points of each ratio exceeds a predetermined phase difference, the serial signal The serial signal receiving device according to claim 1, wherein it is determined that sampling is impossible.
請求項5記載の直列信号の受信装置。 The serial number according to claim 5, wherein when the determination unit determines that sampling of the serial signal is impossible, the transmission unit that transmits the serial signal requests retransmission with a signal having a fixed period. Signal receiving device.
請求項1記載の直列信号の受信装置。 The serial signal receiving device according to claim 1, wherein the detection unit performs detection of a phase relationship of the signal of the fixed period with respect to the reference signal for a plurality of times at a plurality of the ratios.
請求項7記載の直列信号の受信装置。 The serial signal receiving device according to claim 7, wherein the detection unit performs the same number of detections of a phase relationship with respect to the reference signal of the signal having the fixed period for each of the plurality of the ratios.
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出し、
この複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する
直列信号の受信方法。 Receiving a serial signal including a signal serving as a reference during correction processing and a signal having a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
Detecting a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios with respect to the signal of the fixed period;
A method of receiving a serial signal, wherein a sampling point for the serial signal is determined based on the plurality of detection results at the ratio.
前記送信装置から直列伝送される前記直列信号および前記一定周期の信号を受信し、この受信した直列信号を並列信号に変換する受信装置とを具備し、
前記受信装置は、
前記基準となる信号を含む直列信号および前記一定周期の信号を受信する受信部と、
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部とを備える
直列伝送システム。 A transmitter that converts a parallel signal into a serial signal including a signal serving as a reference in correction processing, and serially transmits a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period together with the serial signal;
Receiving the serial signal transmitted in series from the transmission device and the signal of the fixed period, and comprising a receiving device that converts the received serial signal into a parallel signal,
The receiving device is:
A receiving unit that receives the serial signal including the reference signal and the signal of the constant period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
A serial transmission system comprising: a determination unit that determines sampling points for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
前記一定周期の信号について複数の前記割合で前記基準となる信号に対する位相関係を検出する検出部と、
前記検出部による複数の前記割合での検出結果を基に前記直列信号に対する採取点を決定する決定部と
を備える直列信号の受信装置を有する画像形成装置。 A receiving unit that receives a serial signal including a signal serving as a reference in the correction process and a signal of a fixed period having a plurality of different logic ratios in one period;
A detection unit that detects a phase relationship with respect to the reference signal at a plurality of the ratios of the signal of the fixed period;
An image forming apparatus comprising: a serial signal receiving device comprising: a determination unit that determines a sampling point for the serial signal based on a plurality of detection results at the ratio by the detection unit.
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