JP2013168903A - レシーバー回路、通信システム、電子機器、及びレシーバー回路の制御方法 - Google Patents

レシーバー回路、通信システム、電子機器、及びレシーバー回路の制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】PLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して高速な信号の受信が可能なレシーバー回路等を提供する。
【解決手段】取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、入力信号を取り込む第1のレシーバー回路230は、Hレベル又はLレベルに変化する入力信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力する遅延回路234と、遅延回路234により遅延させた入力信号を各取込タイミングで取り込むデータラッチ回路236と、データラッチ回路236に取り込まれたラッチ信号を検定するデータ検定回路246と、データ検定回路246の検定結果に対応した検定結果値が設定されるデータ検定結果レジスター248とを含む。データ検定回路246は、各取込タイミングで前記ラッチ回路に取り込まれたラッチ信号と期待値との比較結果を出力する。
【選択図】図3

Description

本発明は、レシーバー回路、これを含んで構成される通信システム、電子機器、及びレシーバー回路の制御方法等に関する。
従来、集積回路装置は、その入出力特性のみを保証することにより、他の集積回路装置と接続し、一方をトランスミッター側、他方をレシーバー側とする通信システムとして各々を動作させても問題なく動作させることができた。ところが、集積回路装置間のインターフェース信号の周波数が200MHz〜400MHzを超える領域にまで達するようになると、異なる信号間のタイミングの差が問題となってきている。特に、クロック信号とこれに同期して伝送されるデータ信号とのタイミングの差やデータ信号同士のタイミングの差によっては、正しくデータ信号を取り込めないという事態を招いている。
そこで、例えばSerDes(SERializer/DESerializer)等において、クロック信号及びデータ信号を、あるアルゴリズムのもとに1つの信号ラインに重畳して送受信する手法が採用される場合がある。
また、例えば特許文献1には、データ信号同士のスキューをできるだけ低減するようにしたデータ伝送回路が開示されている。具体的には、このデータ伝送回路では、第1の伝送路及び第2の伝送路の各々に予め定められた信号を伝送させたときの受信タイミングと予め定められた目標タイミングとの時間差が零又は最小となるように、トランスミッター側のドライブ能力を変更している。
特開2010−74615号公報
しかしながら、SerDes等を採用する場合や特許文献1に開示された技術では、レシーバー側に、PLL(Phase-Locked Loop)回路が必要となり、レシーバー側の回路規模が大きくなるという問題がある。また、特許文献1に開示された技術では、配線レイアウトや配線長の違い等に起因して寄生抵抗や寄生容量等が、伝送路毎に異なってしまう。そのため、伝送路毎にスキューの調整度合いが異なり、高精度にスキューを調整することができないという問題がある。
また、集積回路装置の特性は、製造プロセスに依存したプロセスばらつき、温度特性、測定ばらつき、測定装置の機差ばらつき、測定用のプローブカードの容量による遅延、測定分解能等を考慮する必要がある。
図16に、集積回路装置の特性に影響を与えるばらつき要因と実測値の一例を示す。
図17(A)、図17(B)に、図16のばらつき要因が集積回路装置の特性に与える影響の説明図を示す。図17(A)は、図16のばらつき要因が、トランスミッター側の集積回路装置の特性に与える影響の説明図を表す。図17(B)は、図16のばらつき要因が、レシーバー側の集積回路装置の特性に与える影響の説明図を表す。
例えば、上記したばらつき要因について、例えば0.18μmの製造プロセスで製造し、図16に示すような値が実測値として与えられているものとする。この場合、集積回路装置のセットアップ時間及びホールド時間の各々は、全要因のばらつき要因の値を加算して得られた0.68nsを考慮する必要がある。
ここで、上記の製造プロセスを用いて、例えば200MHz〜400MHzの信号の送受信を行う集積回路装置の特性としてセットアップ時間及びホールド時間は、0.8nsであるものとする。
トランスミッター側では、図17(A)に示すように、1/2周期のタイミング許容値は、ホールド時間(=0.8ns)と、ばらつき誤差(B1=0.68ns)と、セットアップ時間(=0.8ns)で規定される。従って、1/2周期のタイミング許容値は、2.28ns(≒219MHz)となり、400MHzの信号の送信を保証することができない。
一方、レシーバー側では、図17(B)に示すように、上記のばらつき誤差が、トランスミッター側からの信号のばらつき要因となるため、セットアップ時間及びホールド時間の各々に含まれてくる。従って、レシーバー側では、セットアップ時間及びホールド時間の各々は、0.12ns(B2=0.8ns−B1)となり、200MHz〜400MHzの信号を受信する集積回路装置の特性を保証することができない。
更に、上記のトランスミッター側のタイミングの許容値やレシーバー側のタイミングの許容値に加えて、PCB(Printed Circuit Board)、COF(Chip On Film)やTCP(Tape Career Package)等における集積回路装置の実装要因を考慮する必要がある。COFやTCPでは、機器への組み込みの際に曲げられた状態で実装される。そのため、COFやTCPに実装されることを考慮しようとしても、曲げに起因したインダクタンスの変動や、個々の曲げ具合の違い等により、ばらつきを正確に見積もることができないという問題がある。
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は態様として実現することが可能である。
(1)本発明の第1の態様は、取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、入力信号を取り込むレシーバー回路が、第1の状態又は第2の状態に変化する前記入力信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力する遅延回路と、前記遅延回路により遅延させた前記入力信号を各取込タイミングで取り込むラッチ回路と、前記ラッチ回路に取り込まれたラッチ信号を検定するデータ検定回路と、前記データ検定回路の検定結果に対応した検定結果値が設定されるデータ検定結果レジスターとを含み、前記データ検定回路は、各取込タイミングで前記ラッチ回路に取り込まれた前記ラッチ信号と期待値とを比較して、比較結果を出力する。
本態様によれば、遅延回路の遅延時間を変更させながら、所定の入力信号を取り込むことにより、最適な遅延時間を決定することができる。そのため、決定した最適な遅延時間で遅延させた入力信号を、所定の取込タイミングで取り込むようにすることで、高速な信号であっても高精度なデータ受信が可能となる。これにより、PLL回路を設けることなく、簡素な構成で、高精度な高速信号の受信を実現することができるようになる。また、トランスミッター回路及びレシーバー回路のタイミングの許容値、COF等における実装要因、COF等の曲げに起因したインダクタンスの変動、個々の曲げ具合の違い等を考慮して、入力信号の遅延時間を調整することができるようになる。更に、入力信号毎に、個別のばらつき要因に対応した遅延時間の調整が可能となるため、余裕が少ない別の入力信号のばらつき要因に影響されることなく、当該入力信号に最適な遅延時間を決定し、調整することができる。
(2)本発明の第2の態様に係るレシーバー回路は、第1の態様において、前記遅延回路において設定される異なる遅延時間毎に各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号に対応したラッチデータが所与の第1のパターンと一致するように、前記検定結果値に基づいて前記遅延回路の遅延時間を調整する遅延値調整部を含む。
本態様によれば、遅延回路の遅延時間を変更させるようにすれば、自律的に、遅延回路の最適な遅延時間を決定し、遅延回路をこの最適な遅延時間に設定することができるようになる。従って、上記の効果に加えて、外部からレシーバー回路への制御を大幅に簡素化することができるようになる。
(3)本発明の第3の態様に係るレシーバー回路は、第1の態様において、各取込タイミングが、前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間の中央となるように、前記検定結果値に基づいて前記遅延回路の遅延時間を調整する遅延値調整部を含む。
本態様によれば、自律的に遅延回路の遅延時間を調整して確実に入力信号を取り込むことができるレシーバー回路を提供することができるようになる。
(4)本発明の第4の態様に係るレシーバー回路では、第1の態様乃至第3の態様のいずれかにおいて、前記遅延回路は、前記遅延回路を構成する遅延素子の電流駆動能力及びその出力信号の信号経路の遅延素子数の少なくとも一方を変更する。
本態様によれば、上記の最適な遅延時間を決定するために、遅延回路の遅延時間を微少な単位で変更することができ、より高精度に最適な遅延時間を決定することができるようになる。
(5)本発明の第5の態様に係るレシーバー回路は、第1の態様乃至第4の態様のいずれかにおいて、前記レシーバー回路の動作起動後、前記入力信号を用いた表示開始前、及び前記入力信号を用いた表示の帰線期間の少なくとも1つのタイミングで、前記データ検定回路が前記ラッチ信号の検定を行う。
本態様によれば、表示に影響を与えることなく、PLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して高速な信号の受信が可能なレシーバー回路を提供することができるようになる。
(6)本発明の第6の態様に係るレシーバー回路は、第1の態様乃至第5の態様のいずれかにおいて、前記検定結果値に基づいて、前記取込タイミングの周期より前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間が長いと判断されたとき、差動信号として入力される前記入力信号のクロスポイントのずれを検出する第1のクロスポイント検出部を含む。
本態様によれば、データ信号のクロスポイントを調整することができるため、上記の効果に加えて、より正確に、高速信号の取り込みが可能となる。
(7)本発明の第7の態様に係るレシーバー回路は、第1の態様乃至第6の態様のいずれかにおいて、前記検定結果値に基づいて、前記取込クロック信号の立ち下がりエッジ、立ち上がりエッジ、及び立ち下がりエッジの順番で取り込んだときに前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間と、前記取込クロック信号の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、及び立ち上がりエッジの順番で取り込んだときに前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間とが異なると判断されたとき、差動信号として入力される前記取込クロック信号のクロスポイントのずれを検出する第2のクロスポイント検出部を含む。
本態様によれば、クロック信号のクロスポイントを調整することができるため、上記の効果に加えて、より正確に、高速信号の取り込みが可能となる。
(8)本発明の第8の態様に係るレシーバー回路は、第7の態様において、前記第2のクロスポイント検出部によって前記取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記取込クロック信号のクロスポイントを調整するクロスポイント調整部を含む。
本態様によれば、トランスミッター回路を制御することなく、レシーバー回路内でクロスポイントを調整することができるため、簡素な構成で、より正確に、高速信号の取り込みが可能となる。
(9)本発明の第9の態様は、通信システムが、第1の態様乃至第8の態様のいずれか記載のレシーバー回路と、前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含む。
本態様によれば、レシーバー回路側にPLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して高速な信号の受信が可能な通信システムを提供することができる。
(10)本発明の第10の態様は、通信システムが、第6の対応記載のレシーバー回路と、前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含み、前記トランスミッター回路は、前記第1のクロスポイント検出部により前記入力信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記入力信号のクロスポイントを調整する。
本態様によれば、レシーバー回路側にPLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して、より高精度で高速な信号の受信が可能な通信システムを提供することができる。
(11)本発明の第11の態様は、通信システムが、第7の態様記載のレシーバー回路と、前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含み、前記トランスミッター回路は、前記第2のクロスポイント検出部によって前記取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記取込クロック信号のクロスポイントを調整する。
本態様によれば、レシーバー回路側にPLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して、より高精度で高速な信号の受信が可能な通信システムを提供することができる。
(12)本発明の第12の態様は、電子機器が、第9の態様乃至第11の態様のいずれか記載の通信システムを含む。
本態様によれば、低コストで、高速な信号の正確な受信により、大容量且つ高速な処理が可能な電子機器を提供することができるようになる。
(13)本発明の第13の態様は、取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで入力信号を取り込むレシーバー回路の制御方法が、第1の状態又は第2の状態に変化する前記入力信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力させる遅延制御ステップと、前記遅延制御ステップにおいて遅延させた前記入力信号を各取込タイミングで取り込むラッチステップと、前記ラッチステップにおいて取り込まれたラッチ信号を検定するデータ検定ステップと、前記データ検定ステップの検定結果に基づいて、前記遅延時間を調整する遅延値調整ステップとを含み、前記データ検定ステップにおいて、各取込タイミングで取り込まれた前記ラッチ信号と期待値とを比較する。
本態様によれば、遅延回路の遅延時間を変更させながら、所定の入力信号を取り込むことにより、最適な遅延時間を決定することができる。そのため、決定した最適な遅延時間で遅延させた入力信号を、所定の取込タイミングで取り込むようにすることで、高速な信号であっても高精度なデータ受信が可能となる。これにより、PLL回路を設けることなく、簡素な構成で、高精度な高速信号の受信を実現することができるようになる。また、トランスミッター回路及びレシーバー回路のタイミングの許容値、COF等における実装要因、COF等の曲げに起因したインダクタンスの変動、個々の曲げ具合の違い等を考慮して、入力信号の遅延時間を調整することができるようになる。更に、入力信号毎に、個別のばらつき要因に対応した遅延時間の調整が可能となるため、余裕が少ない別の入力信号のばらつき要因に影響されることなく、当該入力信号に最適な遅延時間を決定し、調整することができる。
第1の実施形態における通信システムが実装された表示モジュールの構成例を示す図。 図1のトランスミッターとレシーバーの構成例を模式的に示す図。 第1のレシーバー回路の詳細な構成例のブロック図。 図3の遅延回路の構成例を示す図。 第1の実施形態における第1のレシーバー回路の制御例のフロー図。 第1の実施形態における第1のレシーバー回路の制御例のフロー図。 図7(A)〜図7(E)は第1のレシーバー回路の動作説明図。 図7(A)〜図7(E)においてデータラッチ回路に取り込まれたラッチ信号を示す図。 データ信号のHレベルの期間が、取込クロックの1/2周期よりも短い場合にデータラッチ回路に取り込まれるラッチ信号の一例を示す図。 第2の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図。 図10の第1のレシーバー回路の詳細な構成例を示す図。 図11の遅延値調整部の構成例のブロック図。 第3の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図。 第4の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図。 図15(A)は、モバイル型のパーソナルコンピューターの構成の斜視図。図15(B)は、携帯電話機の構成の斜視図。 集積回路装置の特性に影響を与えるばらつき要因と実測値の一例を示す図。 図17(A)は、図16のばらつき要因が、トランスミッター側の集積回路装置の特性に与える影響の説明図。図17(B)は、図16のばらつき要因が、レシーバー側の集積回路装置の特性に与える影響の説明図。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。
〔第1の実施形態〕
図1に、本発明の第1の実施形態における通信システムが実装された表示モジュールの構成例を示す。
表示モジュール10は、PCB20と、パネル基板30と、COF40とを備えている。PCB20には、トランスミッター100を備えた表示コントローラー22と、コネクター24とが実装され、表示コントローラー22が有する接続部とコネクター24が有する接続部との間を接続する配線26が形成されている。パネル基板30には、マトリックス状に配列された複数の画素が形成される画素領域32が設けられ、各画素に駆動信号や電源電圧を供給するための配線が形成されている。COF40は、PCB20のコネクター24に接続されるコネクター42と、レシーバー200を備えた表示ドライバー44とが実装され、コネクター42が有する接続部と表示ドライバー44が有する接続部との間を接続する配線が形成されている。また、表示ドライバー44の出力端子は、パネル基板30に形成された配線に接続される。
なお、PCB20には、表示コントローラー22の他に、表示モジュール10の制御を司るCPU(Central Processing Unit)やメモリー、その他の専用チップが実装されていてもよい。表示コントローラー22のトランスミッター100と、表示ドライバー44のレシーバー200とにより通信システムが構成される。
表示コントローラー22は、図示しない画像供給装置から供給される表示データに対して所与の画像処理を行い、画像処理後の表示データに対応するデータ信号や表示タイミング信号を表示ドライバー44に供給する。表示ドライバー44は、表示タイミング信号に同期して、データ信号に対応した表示データに基づいて、パネル基板30に形成された配線を介して画素領域32に形成される画素を駆動する。
画像処理後の表示データに対応したデータ信号は、表示コントローラー22のトランスミッター100により送信され、配線26、コネクター24,42、及びCOF40の配線を介して表示ドライバー44のレシーバー200において受信される。トランスミッター100は、表示データをシリアルデータに変換した後に差動信号であるデータ信号に変換して、レシーバー200に送信すると共に、クロック信号を差動信号に変換してレシーバー200に送信する。また、トランスミッター100は、表示タイミング信号についても同様にレシーバー200に送信することができる。
レシーバー200は、信号線毎に遅延回路を備えており、該遅延回路の遅延時間を変更させながら、トランスミッター100によって送信された特定の信号を取り込むことにより、最適な遅延時間を決定することができるようになっている。従って、決定した最適な遅延時間で遅延させたトランスミッター100からのデータ信号を、所定の取込タイミングで取り込むようにすることで、高速な信号であっても高精度なデータ受信が可能となる。即ち、レシーバー200は、所定の取込タイミングに対して、常に最適な遅延時間で遅延させたデータ信号を取り込むことができるので、PLL回路を設けることなく、簡素な構成で、高精度な高速信号の受信を実現することができるようになる。
図2に、図1のトランスミッター100とレシーバー200の構成例を模式的に示す。図2では、説明の便宜上、トランスミッター100からレシーバー200に、データ及び表示タイミング信号用の八対の差動信号線とクロック用の一対の差動信号線を介してデータ信号及びクロック信号が送信されるものとする。
トランスミッター100は、PLL回路110と、クロック用トランスミッター回路120と、第1のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130とを備えている。クロック用トランスミッター回路120は、クロック信号の送信用のトランスミッター回路である。第1のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130は、データ及び表示タイミング信号の送信用のトランスミッター回路である。
PLL回路110は、図示しない基準クロックに基づいて送信クロック信号を生成し、該送信クロック信号をクロック用トランスミッター回路120、第1のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130に供給する。
クロック用トランスミッター回路120は、パラレルシリアル(Parallel Serial:以下、P/S)変換部122と、差動トランスミッター124とを備えている。P/S変換部122は、送信クロック信号に同期して、所定のパターンデータに送信クロック信号を組み込んだシリアルデータに変換する。差動トランスミッター124は、P/S変換部122からのシリアルデータに対応した一対の差動信号を生成し、差動信号線CLKP,CLKNを介してレシーバー200に出力する。
クロック用トランスミッター回路120、及び第1のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130の各々は、送信タイミングのスキューをできるだけ小さくするために、同一の構成を有している。そのため、トランスミッター100では、表示データや表示タイミング信号等により構成される送信データを8組に分ける。第1のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130の各々は、各組の送信データをシリアルデータに変換して、一対の差動信号線を介してレシーバー200にデータ信号を送信する。
第1のトランスミッター回路(広義には、トランスミッター回路)130は、P/S変換部132と、差動トランスミッター134とを備えている。P/S変換部132は、送信クロック信号に同期して、送信データSD1をシリアルデータに変換する。差動トランスミッター134は、P/S変換部132からのシリアルデータに対応した一対の差動信号を生成し、差動信号線SDP1,SDN1を介してレシーバー200に出力する。第2のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130は、送信データSD2〜SD8に対して、同様に、差動信号線SDP2,SDN2,・・・,SDP8,SDN8を介してレシーバー200に送信する。例えば、第8のトランスミッター回路130は、P/S変換部132と、差動トランスミッター134とを備えている。P/S変換部132は、送信クロック信号に同期して、送信データSD8をシリアルデータに変換する。差動トランスミッター134は、P/S変換部132からのシリアルデータに対応した一対の差動信号を生成し、差動信号線SDP8,SDN8を介してレシーバー200に出力する。
なお、差動トランスミッターが出力する一対の差動信号のクロスポイントを調整する場合、各トランスミッター回路は、差動トランスミッターに対応するクロスポイント調整部を備えることができる。即ち、クロック用トランスミッター回路120は、クロスポイント調整部126を備えることができる。第1のトランスミッター回路130は、差動トランスミッター134に対応するクロスポイント調整部136を備えることができる。同様に、第2のトランスミッター回路130〜第8のトランスミッター回路130は、差動トランスミッター134〜134に対応するクロスポイント調整部136〜136を備えることができる。各クロスポイント調整部は、PCB20に実装される図示しないCPUからの制御により、対応する差動トランスミッターの駆動部を制御し、一対の差動信号の少なくとも一方の信号を駆動する電流駆動能力を変更する。これにより、一対の差動信号のクロスポイントを調整することができる。
レシーバー200は、クロックレシーバー210と、多相クロック生成回路220と、第1のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230とを備えている。
クロックレシーバー210は、クロック用トランスミッター回路120の差動トランスミッター124により差動信号線CLKP,CLKNを介して送信された差動信号を受信する。多相クロック生成回路220は、クロックレシーバー210によって受信された受信信号からクロック信号を抽出し、多相クロック信号を生成する。多相クロック生成回路220によって生成された各相のクロック信号は、第1のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230の各々のデータラッチ回路の取込クロック信号として供給される。
第1のレシーバー回路(広義には、レシーバー回路)230は、差動レシーバー232と、遅延回路234と、データラッチ回路(広義には、ラッチ回路)236とを備えている。差動レシーバー232は、第1のトランスミッター回路130の差動トランスミッター134により差動信号線SDP1,SDN1を介して送信された差動信号を受信する。遅延回路234は、遅延時間の調整が可能に構成されており、入力信号として差動レシーバー232からのデータ信号が入力されると、その時点で設定されていた遅延時間だけ遅延させて、データラッチ回路236に出力する。データラッチ回路236は、多相クロック生成回路220によって生成された多相クロック信号のうちの1つのクロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、遅延回路234の出力信号を取り込む。取込タイミングは、例えば、クロック信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジである。データラッチ回路236により取り込まれたラッチ信号に対応して、受信データRD1が出力される。
同様に、第2のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230は、差動レシーバー232〜232と、遅延回路234〜234と、データラッチ回路236〜236とを備えている。各レシーバー回路は、対応するトランスミッター回路から送信された差動信号を受信し、遅延回路において遅延させ、データラッチ回路において取り込む。例えば、第8のレシーバー回路230は、差動レシーバー232と、遅延回路234と、データラッチ回路236とを備えている。差動レシーバー232は、第8のトランスミッター回路130の差動トランスミッター134により差動信号線SDP8,SDN8を介して送信された差動信号を受信する。遅延回路234は、遅延時間の調整が可能に構成されており、入力信号として差動レシーバー232からのデータ信号が入力されると、その時点で設定されていた遅延時間だけ遅延させて、データラッチ回路236に出力する。データラッチ回路236は、多相クロック生成回路220によって生成された多相クロック信号のうちの1つのクロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、遅延回路234の出力信号を取り込む。データラッチ回路236により取り込まれたラッチ信号に対応して、受信データRD8が出力される。
第1のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230から出力される受信データRD1〜RD8は、例えばパラレルデータに変換されて、表示ドライバー44において、表示データや表示タイミング信号として用いられる。
以下では、第1のレシーバー回路230について詳細な構成例を説明し、第1のレシーバー回路230と同様の構成を有する第2のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230の詳細な構成例については説明を省略する。
図3に、第1のレシーバー回路230の詳細な構成例のブロック図を示す。図3において、図2と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
第1のレシーバー回路230は、図2の差動レシーバー232、遅延回路234及びデータラッチ回路236に加えて、入力インターフェース(InterFace:以下、I/F)部238と、遅延値設定レジスター240とを備えている。更に、第1のレシーバー回路230は、データ検定イネーブルレジスター242と、遅延値設定部244と、データ検定回路246と、データ検定結果レジスター248と、出力I/F部250とを備えている。なお、入力I/F部238の機能と出力I/F部250の機能とを、1つのI/F部により実現するようにしてもよい。
入力I/F部238は、図示しないCPUが遅延値設定レジスター240及びデータ検定イネーブルレジスター242にアクセスする際の入力インターフェース処理を行う。
遅延値設定レジスター240は、入力I/F部238を介してCPUによりアクセス可能に構成されるレジスターであり、CPUにより遅延値に対応した設定値が設定される。
データ検定イネーブルレジスター242は、入力I/F部238を介してCPUによりアクセス可能に構成されるレジスターであり、CPUによりアクセスされることでデータ検定処理をイネーブル状態に設定するレジスターである。データ検定処理は、第1のトランスミッター回路130によって送信され予め決められたパターンでHレベル(第1の状態)又はLレベル(第2の状態)に変化するデータ信号に対して行われる。
遅延値設定部244は、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に基づいて遅延回路234の遅延時間を設定する。
遅延回路234は、差動レシーバー232により受信されたデータ信号を、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に対応した遅延時間だけ遅延させて出力する。このような遅延回路234は、1又は複数の遅延素子を有し、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に基づいて遅延素子の電流駆動能力及びその出力信号の信号経路の遅延素子数の少なくとも一方を変更する。
データラッチ回路236には、取込クロック信号が入力されており、該取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、遅延回路234により遅延させたデータ信号を取り込み、受信データRD1として出力する。
データ検定回路246は、データラッチ回路236に取り込まれたラッチ信号を検定する。データ検定回路246は、所与の期間内にデータ信号が各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号と、予め決められた期待値とを比較して、比較結果を、対応する設定値(遅延値)に関連付けて、検定結果値として出力する。
データ検定結果レジスター248は、データ検定回路246からの検定結果値が設定される。データ検定結果レジスター248は、出力I/F部250を介してCPUによりアクセス可能に構成されるレジスターであり、CPUにより検定結果値が読み出される。
出力I/F部250は、CPUがデータ検定結果レジスター248にアクセスする際の出力インターフェース処理を行う。
図4に、図3の遅延回路234の構成例を示す。
遅延回路234は、複数の第1の遅延素子DL1と、複数の第2の遅延素子DL2と、出力選択部SELとを備えている。複数の第1の遅延素子DL1は、縦続に接続されており、初段の第1の遅延素子DL1の入力には差動レシーバー232からのデータ信号が入力され、各第1の遅延素子DL1の出力が出力選択部SELに接続されている。また、各第1の遅延素子DL1の出力は、各第2の遅延素子DL2を介して、出力選択部SELにも接続さている。
第2の遅延素子DL2は、互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗素子のいずれか1つを介して高電位側電源に接続され、出力信号の立ち上がりの遅延時間を調整することができるようになっている。また、第2の遅延素子DL2は、互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗素子のいずれか1つを介して低電位側電源に接続され、出力信号の立ち下がりの遅延時間を調整することができるようになっている。
遅延値設定部244は、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に応じた制御信号Dcntを、複数の第2の遅延素子DL2及び出力選択部SELに出力する。各第2の遅延素子DL2は、制御信号Dcntに基づいて選択された抵抗素子を介して、高電位側電源及び低電位側電源に接続される。出力選択部SELは、制御信号Dcntに基づいて、複数の第1の遅延素子DL1の出力及び複数の第2の遅延素子DL2の出力のうちいずれか1つを選択し、選択された経路を介した信号を出力信号としてデータラッチ回路236に出力する。
従って、遅延回路234は、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に基づいて遅延素子の電流駆動能力及びその出力信号の信号経路の遅延素子数の少なくとも一方を変更することができる。
第1の実施形態における第1のレシーバー回路230では、CPUが、遅延回路234の遅延時間をずらしながら設定を繰り返す。第1のレシーバー回路230は、その都度、入力されたデータ信号を取り込んだ後にデータ検定を行い、CPUは、これらのデータ検定結果に基づいて、最適な遅延値を演算する。
図5及び図6に、第1の実施形態における第1のレシーバー回路230の制御例のフロー図を示す。図5は、第1のレシーバー回路230を制御するCPUの制御例を表しており、図6は、図5のステップS6の詳細な処理例を表す。例えば、図示しないメモリーが図5及び図6に示す各ステップに対応したプログラムを記憶しており、CPUが、該メモリーから読み出したプログラムに対応した処理を実行する。
まず、CPUは、データ検定イネーブルレジスター242にアクセスして、データ検定処理をイネーブル状態に設定する(ステップS1)。
次に、CPUは、遅延値に対応した設定値を遅延値設定レジスター240に設定する(ステップS2)。これにより、第1のレシーバー回路230では、遅延値設定部244が、ステップS2において設定された設定値に基づいて遅延回路234の遅延時間を設定する。その後、所与の期間、第1のトランスミッター回路130が第1のレシーバー回路230に対して所定のデータ信号を送信し、第1のレシーバー回路230は、設定された遅延時間だけデータ信号を遅延させた後にデータラッチ回路236に取り込んでいく。上記の期間内で、同一条件で、繰り返しデータ信号を遅延させてデータラッチ回路236に取り込むことが望ましい。
CPUは、ステップS2以降、データ検定結果レジスター248の読み出しタイミングまで待つ(ステップS3:N)。そして、読み出しタイミングになると、CPUは、データ検定結果レジスター248にアクセスして、データ検定結果レジスター248のレジスター値である検定結果値を読み出す(ステップS4)。
次の遅延値でデータ検定を行うとき(ステップS5:Y)、CPUは、次の遅延値に対応した設定値を遅延値設定レジスター240に設定する(ステップS2)。
ステップS5において、次のデータ検定を行わないとき(ステップS5:N)、CPUは、ステップS4において読み出した複数の検定結果値に基づいて最適な遅延値を演算する(ステップS6)。
ステップS6では、図6に示すように、CPUは、互いに異なる遅延時間での複数の検定結果値に基づいて、各取込タイミングにおける複数のラッチ信号が連続してHレベルである期間の長さが、判定可能か否かを判別する(ステップS10)。判定可能と判別したとき(ステップS10:Y)、CPUは、検定結果値に基づいて最適な遅延値を演算する(ステップS11、エンド)。例えば、複数のラッチ信号がLレベルからHレベルに変化した後にLレベルに戻る場合に、連続するHレベルの期間が判定できると、Hレベルの期間の中央付近となる遅延値が最適な遅延値として求められる。
ステップS10において判定可能と判別されなかったとき(ステップS10:N)、CPUは、検定結果値に基づいて、差動信号として送信されるデータ信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすか否かを判別する(ステップS12)。
データ信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすと判別されたとき(ステップS12:Y)、CPUは、データ信号のクロスポイントのずれとして検出する(ステップS13)。例えば、ステップS13においてデータ信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、第1のトランスミッター回路130のクロスポイント調整部136により、クロスポイントを調整することが望ましい。
ステップS12においてデータ信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすと判別されなかったとき(ステップS12:N)、又はステップS13に続いて、CPUは、ステップS14を実行する。ステップS14では、CPUは、検定結果値に基づいて、差動信号として送信されるクロック信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすか否かを判別する。
クロック信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすと判別されたとき(ステップS14:Y)、CPUは、クロック信号のクロスポイントのずれとして検出する(ステップS15)。例えば、ステップS15においてクロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、クロック用トランスミッター回路120のクロスポイント調整部126により、クロスポイントを調整することが望ましい。
ステップS14においてクロック信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすと判別されなかったとき(ステップS14:N)、又はステップS15に続いて、CPUは、ステップS7を実行する。ステップS7では、CPUは、データ検定イネーブルレジスター242にアクセスして、データ検定処理をディセーブル状態に設定する。
そして、CPUは、ステップS6において演算された結果として得られた遅延値に対応した設定値を遅延値設定レジスター240に設定し(ステップS8)、一連の処理を終了する(エンド)。
以上のように、第1のレシーバー回路230は、特定のパターンで変化するデータ信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力させ(遅延制御ステップ)、この遅延させたデータ信号を各取込タイミングで取り込む(ラッチステップ)。そして、第1のレシーバー回路230は、取り込まれたラッチ信号を検定し(データ検定ステップ)、その検定結果に基づいて、CPUにより、遅延回路の遅延時間が調整される(遅延値調整ステップ)。
これにより、第1のレシーバー回路230では、遅延値設定部244が、ステップS8において設定された設定値に基づいて遅延回路234の遅延時間が設定される。従って、第1のトランスミッター回路130から第1のレシーバー回路230に対して送信されたデータ信号を、確実に取り込むことができるようになる。
図7(A)〜図7(E)に、第1のレシーバー回路230の動作説明図を示す。図7(A)〜図7(E)は、取込クロック信号CLKに対して遅延時間が異なるデータ信号Dのタイミング波形の一例を表す。なお、図7(A)〜図7(E)は、データ信号DがHレベルに変化するパルス信号であり、データ信号DのHレベルの期間が、取込クロック信号CLKの1/2周期よりも長い場合の例を表している。
図7(A)は、遅延時間DT1のときのデータ信号D及び取込クロック信号CLKのタイミング波形の一例を表す。図7(B)は、遅延時間DT2(DT2>DT1)のときのデータ信号D及び取込クロック信号CLKのタイミング波形の一例を表す。図7(C)は、遅延時間DT3(DT3>DT2)のときのデータ信号D及び取込クロック信号CLKのタイミング波形の一例を表す。図7(D)は、遅延時間DT4(DT4>DT3)のときのデータ信号D及び取込クロック信号CLKのタイミング波形の一例を表す。図7(E)は、遅延時間DT5(DT5>DT4)のときのデータ信号D及び取込クロック信号CLKのタイミング波形の一例を表す。
ここで、取込タイミングが、取込クロック信号CLKの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジであるものとする。遅延時間DT1のとき、データラッチ回路236には、取込タイミングT1ではHレベル、取込タイミングT2ではLレベル、取込タイミングT3ではLレベルが取り込まれる。
更に、遅延時間を変更して遅延時間DT2になると、データラッチ回路236には、取込タイミングT1ではHレベル、取込タイミングT2ではHレベル、取込タイミングT3ではLレベルが取り込まれる。同様に、遅延時間DT3では、データラッチ回路236には、取込タイミングT1ではLレベル、取込タイミングT2ではHレベル、取込タイミングT3ではLレベルが取り込まれる。遅延時間DT4では、データラッチ回路236には、取込タイミングT1ではLレベル、取込タイミングT2ではHレベル、取込タイミングT3ではHレベルが取り込まれる。遅延時間DT5では、データラッチ回路236には、取込タイミングT1ではLレベル、取込タイミングT2ではLレベル、取込タイミングT3ではHレベルが取り込まれる。
データ検定回路246は、各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号を検定する。実際には、データラッチ回路236には各取込タイミングにおいて図7(A)〜図7(E)に示すようにHレベル又はLレベルに固定して取り込まれることはない。即ち、同一遅延値で、且つ、同一取込タイミングで信号を取り込んだとしても、Hレベルであったり、Lレベルであったりする場合もある。データ検定回路246は、各取込タイミングにおいて、各取込タイミングにおけるラッチ信号と期待値との比較結果をデータ検定結果として出力する。例えば、このデータ検定の結果、同一条件で繰り返しデータ信号を取り込む場合、各取込タイミングにおいて、期待値とすべて一致する場合、期待値とすべて不一致の場合、期待値と一致したり不一致となったりする場合とを検定することができる。このようなデータ検定回路246によるデータ検定結果は、検定結果値としてデータ検定結果レジスター248に設定される。
図8に、図7(A)〜図7(E)においてデータラッチ回路236に取り込まれたラッチ信号を示す。
取込タイミングT1に着目して、遅延時間DT1〜DT5を順番にずらしていくと、データラッチ回路236には、Hレベル、Hレベル、Lレベル、Lレベル、Lレベルが取り込まれる。取込タイミングT2に着目して、遅延時間DT1〜DT5を順番にずらしていくと、データラッチ回路236には、Lレベル、Hレベル、Hレベル、Hレベル、Lレベルが取り込まれる。同様に、取込タイミングT3に着目して、遅延時間DT1〜DT5を順番にずらしていくと、データラッチ回路236には、Lレベル、Lレベル、Lレベル、Hレベル、Hレベルが取り込まれる。
従って、取込タイミングT2に着目すると、データ信号DのHレベルの期間がわかり、データ信号Dの最適な遅延値を求めることができる。この場合、最適な遅延時間DLxは、遅延時間DT2と遅延時間DT4との中間値となる。そこで、遅延時間DT2に対応する遅延値をd2、遅延時間DT4に対応する遅延値をd4とすると、CPUは、図5のステップS11において、最適な遅延値dxとして、例えば(d2+d4)/2を演算により求める。そして、CPUは、この遅延値dxに対応した設定値を、遅延値設定レジスター240に設定する。これにより、第1のレシーバー回路230は、第1のトランスミッター回路130からのデータ信号を、確実に取り込むことができるようになる。
これに対して、データ信号DのHレベルの期間が、取込クロック信号CLKの1/2周期よりも短い場合、CPUは、次のような処理を行う。
図9に、データ信号DのHレベルの期間が、取込クロック信号CLKの1/2周期よりも短い場合にデータラッチ回路236に取り込まれるラッチ信号の一例を示す。なお、図9では、例えば遅延時間DT1〜DT7についての信号レベルの一例を表している。
図9に示す例では、遅延時間DT2,DT6における各取込タイミングの信号レベルの結果から、データ信号DのHレベルの期間を判定することができない。この場合、差動信号のクロスポイントがずれていることを意味していると判断されるため、CPUは、データ信号又は取込クロック信号のクロスポイントのずれとして検出する。
具体的には、図6のステップS12では、取込タイミングの周期よりHレベル又はLレベルが連続する期間が長いと判断されたとき、データ信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすものとして判別される。また、図6のステップS14では、取込クロック信号の立ち下がりエッジ、立ち上がりエッジ、及び立ち下がりエッジの順番で取り込んだときにHレベル又はLレベルが連続する期間と、取込クロック信号の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、及び立ち上がりエッジの順番で取り込んだときにHレベル又はLレベルが連続する期間とが異なると判断されたとき、クロック信号のクロスポイントのずれ検出条件を満たすものとして判別される。
なお、データ検定回路246によるデータ検定等を行うタイミングは、第1のレシーバー回路230の動作起動後、データ信号を用いた表示開始前、及びデータ信号を用いた表示の帰線期間の少なくとも1つのタイミングであることが望ましい。こうすることで、表示に影響を与えることなく、PLL回路等を設けることなく、実装要因を考慮して高速な信号の受信が可能なレシーバー回路を提供することができる。
以上説明したように、第1の実施形態によれば、各トランスミッター回路からのデータ信号の遅延時間をずらしながら、対応する各レシーバー回路において最適な遅延時間を決定した後、この最適な遅延時間でデータ信号を取り込むことができる。これにより、レシーバー回路においてPLL回路を設けることなく、高速な信号を取り込むことができるようになる。また、トランスミッター回路及びレシーバー回路のタイミングの許容値、COF等における実装要因、COF等の曲げに起因したインダクタンスの変動、個々の曲げ具合の違い等を考慮して、データ信号の遅延時間を調整することができるようになる。更に、データ信号毎に、個別のばらつき要因に対応した遅延時間の調整が可能となるため、余裕が少ない別のデータ信号のばらつき要因に影響されることなく、当該データ信号に最適な遅延時間を決定し、調整することができる。
〔第2の実施形態〕
第1の実施形態では、CPUが、第1のレシーバー回路230にアクセスして最適な遅延時間を決定するものとして説明したが、これに限定されるものではない。第2の実施形態では、レシーバー回路が自律的に最適な遅延時間を決定する。
図10に、第2の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図を示す。図10において、図3と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
第2の実施形態における第1のレシーバー回路300は、図2の第1のレシーバー回路230に代えてレシーバー200に設けられる。この場合、第2のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230の各々に代えて、第1のレシーバー回路300と同様の構成を有する第2のレシーバー回路230〜第8のレシーバー回路230が設けられる。
第1のレシーバー回路300は、差動レシーバー232、遅延回路234、及びデータラッチ回路236に加えて、I/F部310と、遅延値設定レジスター240、データ検定イネーブルレジスター242と、遅延値設定部320とを備えている。また、第1のレシーバー回路300は、データ検定回路340と、データ検定結果レジスター248と、遅延値調整部360とを備えている。
I/F部310は、図示しないCPUが遅延値設定レジスター240及びデータ検定イネーブルレジスター242にアクセスする際の入力インターフェース処理を行う。
遅延値設定部320は、データ検定処理がイネーブル状態のとき、遅延値を更新しながら遅延回路234の遅延時間を変更する制御を行う。また、遅延値設定部320は、データ検定処理がディセーブル状態のとき、遅延値設定レジスター240に設定された設定値に対応した遅延時間となるように遅延回路234を設定する。
データ検定回路340は、複数の遅延時間の各々について遅延させ、データラッチ回路236において各取込タイミングで繰り返し取り込まれた信号に基づいて、データ検定を行う。
遅延値調整部360は、データ検定結果レジスター248に設定された検定結果値に基づいて最適な遅延値を演算し、遅延値設定部320に出力する。遅延値調整部360は、検定結果値に基づいて、取込タイミングが、Hレベル又はLレベルが連続する期間の中央となるように遅延値設定レジスター240に設定値を設定する。また、遅延値調整部360は、検定結果値に基づいて、遅延回路234において設定される異なる遅延時間毎に各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号に対応したラッチパターンが、所与の第1のパターンと一致するように、遅延値設定レジスター240に設定値を設定するようにしてもよい。
図11に、図10の第1のレシーバー回路300の詳細な構成例を示す。図11において、図10と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
遅延値設定部320は、条件設定レジスター322と、検定用遅延カウンター324と、遅延検定レジスター326と、遅延切替器328と、タイミング制御回路330とを備えている。
条件設定レジスター322は、I/F部310を介して、CPUにより、データ検定を行う際の諸条件に対応した設定値が設定される。データ検定を行う際の諸条件は、データ検定の際の遅延時間の範囲、遅延時間の更新単位等を含む。
検定用遅延カウンター324は、データ検定がイネーブル状態に設定された状態で、遅延値を更新するカウンターである。検定用遅延カウンター324により更新された遅延値は、遅延検定レジスター326に設定される。
遅延切替器328は、データ検定処理がイネーブル状態に設定されているとき、遅延検定レジスター326に設定された遅延値に基づいて遅延回路234の遅延時間を設定する。また、遅延切替器328は、データ検定処理がディセーブル状態に設定されているとき、遅延値設定レジスター240に設定された遅延値に基づいて遅延回路234の遅延時間を設定する。
タイミング制御回路330は、遅延値設定部320を構成する各部を制御する。このようなタイミング制御回路330は、遅延値調整部360から最適な遅延値が入力されたとき、遅延値設定レジスター240に該遅延値に対応した設定値を設定する。そして、タイミング制御回路330は、遅延切替器328を切り替えて、最適な遅延時間となるように遅延回路234を設定する。
データ検定回路340は、アドレスデコーダー342と、複数のデータラッチ344と、検定回路346とを備えている。複数のデータラッチ344は、データ検定処理の際に更新される遅延値(遅延時間)の種類数分のデータラッチである。アドレスデコーダー342は、検定用遅延カウンター324により更新される遅延値に対応するデータラッチ344を選択する。選択されたデータラッチ344は、検定用遅延カウンター324により更新される遅延値毎に各取込タイミングで取り込まれたデータラッチ回路236のラッチ信号をラッチする。検定回路346は、遅延値(遅延時間)毎に、各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号と期待値とを比較して比較結果を検定結果として出力する。検定回路346による検定結果は、データ検定結果レジスター248に設定される。これにより、例えば図8の取込タイミングT2におけるラッチパターンが検定結果として得られ、この検定結果からHレベルが連続する期間を判別することができる。
遅延値調整部360が、検定結果値に基づいて、取込タイミングが、Hレベル又はLレベルが連続する期間の中央となるように遅延値設定レジスター240に設定値を設定する場合、次のような構成を有することができる。
図12に、図11の遅延値調整部360の構成例のブロック図を示す。
遅延値調整部360は、LH検定回路362と、HL検定回路364と、1/2演算回路366とを備えている。LH検定回路362は、データ検定結果レジスター248に設定された検定結果値に基づいて、LレベルからHレベルに変化したタイミングt1を検定する。HL検定回路364は、データ検定結果レジスター248に設定された検定結果値に基づいて、HレベルからLレベルに変化したタイミングt2を検定する。1/2演算回路366は、LH検定回路362により検定されたタイミングt1と、HL検定回路364により検定されたタイミングt2の中間値(=(t1+t2)/2)を最適な遅延値として演算する。
この結果、最適な遅延値が入力された遅延値設定部320は、この遅延値を用いて遅延回路234が最適な遅延時間でデータ信号を遅延させて出力するように設定することができる。
以上説明したように、第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、各トランスミッター回路からのデータ信号の遅延時間をずらしながら、対応する各レシーバー回路において最適な遅延時間を決定し、最適な遅延時間でデータ信号を取り込むことができる。これにより、レシーバー回路においてPLL回路を設けることなく、高速な信号を取り込むことができるようになる。また、トランスミッター回路及びレシーバー回路のタイミングの許容値、COF等における実装要因、COF等の曲げに起因したインダクタンスの変動、個々の曲げ具合の違い等を考慮して、データ信号の遅延時間を調整することができるようになる。
〔第3の実施形態〕
第1の実施形態では、CPUが、データ信号及び取込クロック信号のクロスポイントのずれを検出するものとして説明したが、これに限定されるものではない。
図13に、第3の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図を示す。図13において、図3と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
第3の実施形態における第1のレシーバー回路230aが第1のレシーバー回路230と異なる点は、第1のクロスポイント検出部400と、第2のクロスポイント検出部410と、クロスポイント調整部420とが追加されている点である。
第1のクロスポイント検出部400は、検定結果値に基づいて、図6のステップS12の検出処理を行う。具体的には、第1のクロスポイント検出部400は、取込タイミングの周期よりHレベル又はLレベルが連続する期間が長いと判断されたとき、データ信号のクロスポイントのずれを検出する。
第2のクロスポイント検出部410は、検定結果値に基づいて、図6のステップS14の検出処理を行う。具体的には、第2のクロスポイント検出部410は、取込クロック信号の立ち下がりエッジ、立ち上がりエッジ、及び立ち下がりエッジの順番で取り込んだときにHレベル又はLレベルが連続する期間と、取込クロック信号の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、及び立ち上がりエッジの順番で取り込んだときにHレベル又はLレベルが連続する期間とが異なると判断されたとき、取込クロック信号のクロスポイントのずれを検出する。
クロスポイント調整部420は、第1のクロスポイント検出部400によりデータ信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、差動レシーバー232の駆動部を制御し、一対の差動信号の少なくとも一方の信号を駆動する電流駆動能力を変更する。この場合、トランスミッター回路のクロスポイント調整部136を省略することができる。
また、第2のクロスポイント検出部410により取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、CPUは、クロック用トランスミッター回路120のクロスポイント調整部126を制御する。このとき、クロスポイント調整部126は、差動トランスミッター124の駆動部を制御し、一対の差動信号の少なくとも一方の信号を駆動する電流駆動能力を変更する。
なお、第2の実施形態の構成に、図13に示す第1のクロスポイント検出部400と、第2のクロスポイント検出部410と、クロスポイント調整部420とを追加するようにしてもよい。
以上説明したように、第3の実施形態によれば、上記の実施形態の効果に加えて、データ信号及び取込クロック信号のクロスポイントを調整することができるようになる。その結果、より正確に、高速信号の取り込みが可能となる。
〔第4の実施形態〕
第3の実施形態では、取込クロック信号のクロスポイントのずれを検出すると、トランスミッター側で、取込クロック信号のクロスポイントのずれを調整するものとして説明したが、これに限定されるものではない。
図14に、第4の実施形態における第1のレシーバー回路の構成例のブロック図を示す。図14において、図2、図10又は図13と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図14では、図2のクロックレシーバー210及び多相クロック生成回路220も合わせて図示している。
第4の実施形態における第1のレシーバー回路300aが第1のレシーバー回路300と異なる点は、第1のクロスポイント検出部400と、第2のクロスポイント検出部410とが追加されている点である。また、レシーバー200を構成するクロックレシーバー210には、クロスポイント調整部430が接続される。
第1のクロスポイント検出部400及び第2のクロスポイント検出部410は、図13と同様である。クロスポイント調整部430は、第2のクロスポイント検出部410により取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、クロックレシーバー210の駆動部を制御し、一対の差動信号の少なくとも一方の信号を駆動する電流駆動能力を変更する。この場合、クロック用トランスミッター回路120のクロスポイント調整部126を省略することができる。
なお、第1の実施形態の構成に、図14に示す第1のクロスポイント検出部400と、第2のクロスポイント検出部410と、クロスポイント調整部430とが追加されてもよい。
以上説明したように、第4の実施形態によれば、上記の実施形態の効果に加えて、レシーバー回路において取込クロック信号のクロスポイントを調整することができるようになる。その結果、より正確に、高速信号の取り込みが可能となる。
〔電子機器〕
上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールは、例えば次のような電子機器に適用することができる。
図15(A)、図15(B)に、上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールを有する電子機器の構成を示す斜視図を示す。図15(A)は、モバイル型のパーソナルコンピューターの構成の斜視図を表す。図15(B)は、携帯電話機の構成の斜視図を表す。
図15(A)に示すパーソナルコンピューター500は、本体部510と、表示部520とを備えている。表示部520は、上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールにより構成される。即ち、パーソナルコンピューター500は、少なくとも上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールを含んで構成される。本体部510には、キーボード530が設けられる。キーボード530を介した操作情報が図示しない制御部によって解析され、その操作情報に応じて表示部520に画像が表示される。この表示部520は高速な信号の送受信が可能となるため、低コストで非常に高精細な表示が可能なパーソナルコンピューター500を提供することができる。
図15(B)に示す携帯電話機600は、本体部610と、表示部620とを備えている。表示部620は、上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールにより構成される。即ち、携帯電話機600は、上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される表示モジュールを含んで構成される。本体部610には、キー630が設けられる。キー630を介した操作情報が図示しない制御部によって解析され、その操作情報に応じて表示部620に画像が表示される。この表示部620は高速な信号の送受信が可能となるため、低コストで非常に高精細な表示が可能な携帯電話機600を提供することができる。
なお、上記のいずれかの実施形態におけるレシーバー回路が適用される通信システムが実装される電子機器として、図15(A)、図15(B)に示すものに限定されるものではない。例えば、情報携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、POS(Point of sale system)端末、プリンター、スキャナー、複写機、ビデオプレーヤー、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。上記のいずれかの実施形態によれば、上記の電子機器において、高速な信号の正確な受信により、大容量且つ高速な処理の実現に寄与することができる。
以上、本発明に係るレシーバー回路、通信システム、及びレシーバー回路の制御方法等を上記のいずれかの実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記のいずれかの実施形態に限定されるものではない。例えば、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、次のような変形も可能である。
(1)上記のいずれかの実施形態では、本発明に係るレシーバー回路を含む通信システムが表示モジュールに実装される例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。即ち、本発明に係るレシーバー回路を含む通信システムが、表示に関係しないものに適用することができるのは言うまでもない。
(2)上記のいずれかの実施形態では、トランスミッター回路が差動信号をレシーバー回路に送信する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。即ち、本発明は、トランスミッター回路が、差動信号をレシーバー回路に送信するものに限定されるものではない。
(3)上記のいずれかの実施形態において、表示ドライバー44がCOFに実装されるものとして説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。表示ドライバー44が、TCPに実装されていてもよい。また、表示ドライバー44が、PCB20以外の別の基板やフィルムに実装されていてもよい。
(4)上記のいずれかの実施形態では、図7(A)〜図7(E)に示すように5種類の遅延値を用いて、最適な遅延値を演算により求める例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、32種類や64種類の遅延値を用いて、より高精度に最適な遅延値を求めることができるようになる。
(5)上記のいずれかの実施形態において、本発明をレシーバー回路、通信システム、電子機器、及びレシーバー回路の制御方法等として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係るレシーバー回路の制御方法の処理手順が記述されたプログラム、このプログラムが記録された記録媒体であってもよい。
10…表示モジュール、 20…PCB、 22…表示コントローラー、
30…パネル基板、 40…COF、 42…コネクター、 44…表示ドライバー、
100…トランスミッター、 110…PLL回路、
120…クロック用トランスミッター回路、 122,132〜132…PS変換部、 124,134〜134…差動トランスミッター、
126,136〜136,420,430…クロスポイント調整部、
130〜130…第1のトランスミッター回路〜第8のトランスミッター回路、
200…レシーバー、 210…クロックレシーバー、 220…多相クロック生成回路、 230,230a,300a,300…第1のレシーバー回路(レシーバー回路)、 230〜230…第2のレシーバー回路〜第8のレシーバー回路、
232〜232…差動レシーバー、 234〜234…遅延回路、
236〜236…データラッチ回路、 238…入力I/F部、
240…遅延値設定レジスター、 242…データ検定イネーブルレジスター、
244,320…遅延値設定部、 246,340…データ検定回路、
248…データ検定結果レジスター、 250…出力I/F部、
310…I/F部、 322…条件設定レジスター、
324…検定用遅延カウンター、 326…遅延検定レジスター、
328…遅延切替器、 342…アドレスデコーダー、 344…データラッチ、
346…検定回路、 360…遅延値調整部、 362…LH検定回路、
364…HL検定回路、 366…1/2演算回路、
400…第1のクロスポイント検出部、 410…第2のクロスポイント検出部

Claims (13)

  1. 取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで、入力信号を取り込むレシーバー回路であって、
    第1の状態又は第2の状態に変化する前記入力信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力する遅延回路と、
    前記遅延回路により遅延させた前記入力信号を各取込タイミングで取り込むラッチ回路と、
    前記ラッチ回路に取り込まれたラッチ信号を検定するデータ検定回路と、
    前記データ検定回路の検定結果に対応した検定結果値が設定されるデータ検定結果レジスターとを含み、
    前記データ検定回路は、
    各取込タイミングで前記ラッチ回路に取り込まれた前記ラッチ信号と期待値とを比較して、比較結果を出力することを特徴とするレシーバー回路。
  2. 請求項1において、
    前記遅延回路において設定される異なる遅延時間毎に各取込タイミングで取り込まれたラッチ信号に対応したラッチデータが所与の第1のパターンと一致するように、前記検定結果値に基づいて前記遅延回路の遅延時間を調整する遅延値調整部を含むことを特徴とするレシーバー回路。
  3. 請求項1において、
    各取込タイミングが、前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間の中央となるように、前記検定結果値に基づいて前記遅延回路の遅延時間を調整する遅延値調整部を含むことを特徴とするレシーバー回路。
  4. 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
    前記遅延回路は、
    前記遅延回路を構成する遅延素子の電流駆動能力及びその出力信号の信号経路の遅延素子数の少なくとも一方を変更することを特徴とするレシーバー回路。
  5. 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
    前記レシーバー回路の動作起動後、前記入力信号を用いた表示開始前、及び前記入力信号を用いた表示の帰線期間の少なくとも1つのタイミングで、前記データ検定回路が前記ラッチ信号の検定を行うことを特徴とするレシーバー回路。
  6. 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
    前記検定結果値に基づいて、前記取込タイミングの周期より前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間が長いと判断されたとき、差動信号として入力される前記入力信号のクロスポイントのずれを検出する第1のクロスポイント検出部を含むことを特徴とするレシーバー回路。
  7. 請求項1乃至6のいずれかにおいて、
    前記検定結果値に基づいて、前記取込クロック信号の立ち下がりエッジ、立ち上がりエッジ、及び立ち下がりエッジの順番で取り込んだときに前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間と、前記取込クロック信号の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、及び立ち上がりエッジの順番で取り込んだときに前記第1の状態又は前記第2の状態が連続する期間とが異なると判断されたとき、差動信号として入力される前記取込クロック信号のクロスポイントのずれを検出する第2のクロスポイント検出部を含むことを特徴とするレシーバー回路。
  8. 請求項7において、
    前記第2のクロスポイント検出部によって前記取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記取込クロック信号のクロスポイントを調整するクロスポイント調整部を含むことを特徴とするレシーバー回路。
  9. 請求項1乃至8のいずれか記載のレシーバー回路と、
    前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含むことを特徴とする通信システム。
  10. 請求項6記載のレシーバー回路と、
    前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含み、
    前記トランスミッター回路は、
    前記第1のクロスポイント検出部により前記入力信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記入力信号のクロスポイントを調整することを特徴する通信システム。
  11. 請求項7記載のレシーバー回路と、
    前記入力信号を前記レシーバー回路に送信するトランスミッター回路とを含み、
    前記トランスミッター回路は、
    前記第2のクロスポイント検出部によって前記取込クロック信号のクロスポイントのずれが検出されたとき、前記取込クロック信号のクロスポイントを調整することを特徴とする通信システム。
  12. 請求項9乃至11のいずれか記載の通信システムを含むことを特徴とする電子機器。
  13. 取込クロック信号に基づいて決められる複数の取込タイミングで入力信号を取り込むレシーバー回路の制御方法であって、
    第1の状態又は第2の状態に変化する前記入力信号を、設定された遅延時間だけ遅延させて出力させる遅延制御ステップと、
    前記遅延制御ステップにおいて遅延させた前記入力信号を各取込タイミングで取り込むラッチステップと、
    前記ラッチステップにおいて取り込まれたラッチ信号を検定するデータ検定ステップと、
    前記データ検定ステップの検定結果に基づいて、前記遅延時間を調整する遅延値調整ステップとを含み、
    前記データ検定ステップにおいて、各取込タイミングで取り込まれた前記ラッチ信号と期待値とを比較することを特徴とするレシーバー回路の制御方法。
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