JP3000334B2 - デジタル・デコード装置及び方法 - Google Patents

デジタル・デコード装置及び方法

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JP3000334B2
JP3000334B2 JP7018648A JP1864895A JP3000334B2 JP 3000334 B2 JP3000334 B2 JP 3000334B2 JP 7018648 A JP7018648 A JP 7018648A JP 1864895 A JP1864895 A JP 1864895A JP 3000334 B2 JP3000334 B2 JP 3000334B2
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digitally
decoding
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M5/00Conversion of the form of the representation of individual digits
    • H03M5/02Conversion to or from representation by pulses
    • H03M5/04Conversion to or from representation by pulses the pulses having two levels
    • H03M5/06Code representation, e.g. transition, for a given bit cell depending only on the information in that bit cell
    • H03M5/12Biphase level code, e.g. split phase code, Manchester code; Biphase space or mark code, e.g. double frequency code

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリアル・デジタル信
号をデコードする装置及び方法、特に、2相マーク(bi
phase-mark)でエンコードされたシリアル・デジタル信
号をデジタル的にデコードする装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル・オーディオ信号を伝送するた
めの国際標準規格は、AES−3・1992である。こ
の標準規格においては、デジタル・オーディオ信号をシ
リアル信号とした後に、エンコードして、極性が任意で
ある信号を形成する。2相マークとして知られているこ
のエンコード法では、デジタル・オーディオ信号をエン
コードして、各ビット間隔(周期)の終わりにて各ビッ
トの遷移が逆極性になるようにしている。ロジック
「1」では、ビット間隔の途中で付加的な遷移が生じ
る。このようにエンコードされた信号、即ち、2相マー
クでエンコードされたシリアル・デジタル・オーディオ
信号をデコードするには、このエンコードされたオーデ
ィオ信号からクロック信号を抽出すると共に、信号内容
を表すロジック「1」及び「0」のシーケンスを抽出す
る必要がある。なお、2相マークでエンコードされたシ
リアル・デジタル(オーディオ)信号を、以下単に2相
マーク・エンコード・シリアル・デジタル(オーディ
オ)信号と呼ぶ。
【0003】アメリカ合衆国テキサス州オーティンのク
リスタル・セミコンダクタ・コーポレイション製CS8
411型の如き従来技術では、アナログ・デコード技法
を用いている。この技法では、アナログ位相ロック・ル
ープを具えているデコーダに、2相マーク・エンコード
・シリアル・デジタル・オーディオ信号を入力する。こ
のデコーダは、このシリアル・デジタル・オーディオ信
号をデコードするのに用いるクロック信号を再生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来のアナログ
・デコード技法では、使用するデコーダが高価であり、
ジッタの影響を受けやすい。よって、2相マーク・エン
コード・シリアル・デジタル・オーディオ信号内の遷移
が予測時間に正確に生じない場合に、デコーダは、この
オーディオ信号を常に適切にはデコードできなかった。
【0005】よって、本発明の目的は、従来のアナログ
・デコード技法より、安価であり、またジッタの影響を
受けにくい2相マーク・エンコード・シリアル・デジタ
ル信号用のデコード装置及び方法の提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、AESシリア
ル・デジタル・オーディオ信号の如き2相マーク・エン
コード・シリアル・デジタル信号をデジタル的にデコー
ドする装置及び方法である。サンプル・クロックによ
り、このエンコード・シリアル・デジタル信号をサンプ
リングして、このエンコード・シリアル・デジタル信号
中のエッジ(縁、即ち遷移)を検出する。この検出した
エッジがブリベット(blivet)信号を形成する。なお、
このブリベット信号は、エンコード・シリアル・デジタ
ル信号の立ち上がり又は立ち下がりエッジを表す。ブリ
ベット信号を1ビット幅のデジタル低域通過フィルタに
入力して、デコードしたクロック信号(以下、デコード
・クロック信号という)として低周波数成分を再生す
る。なお、このデコード・クロック信号は、2相マーク
・エンコード・シリアル・デジタル信号のビット間隔を
表す。また、このデコード・クロック信号が定めた各ビ
ット間隔内の中点範囲に関するウィンドウ信号も発生す
る。これらウィンドウ信号及びブリベット信号を用い
て、遷移クロック信号を得る。また、これら遷移クロッ
ク信号及びデコード・クロック信号は、各ビット間隔中
に遷移が生じるときにロジック「1」を出力すると共
に、各ビット間隔中に遷移が生じないときにロジック
「0」を出力することにより、デコードしたシリアル・
デジタル信号(以下、デコード・シリアル・デジタル信
号という)を発生する。
【0007】本発明のその他の目的、利点及び新規な特
徴は、添付図を参照した以下の詳細説明から明らかにな
ろう。
【0008】
【実施例】図1は、本発明による2相マーク・エンコー
ド・シリアル・デジタル信号用のデジタル・デコード装
置のブロック図である。AESシリアル・デジタル・オ
ーディオ信号の如き2相マーク・エンコード・シリアル
・デジタル信号がエッジ検出回路(検出手段)10に入
力する。このエッジ検出回路10においては、サンプル
・クロックによりクロックされる第1フリップ・フロッ
プ12が、このD入力端子に供給される入力信号をサン
プリングする。サンプル・クロックは、入力信号の最高
周波数成分2倍以上である点を除いて、この入力信号と
無関係である。第1フリップ・フロップ12のD入力信
号及びQ出力信号が排他的オア・ゲート14に入力する
ので、この排他的オア・ゲート14は、エンコード・シ
リアル・デジタル信号の連続したサンプルを比較し、こ
の連続したサンプルのロジック状態が異なるときに出力
信号(ロジック「1」)を発生する。この排他的オア・
ゲート14の出力信号がブリベット信号であり、入力信
号の立ち上がり又は立ち下がりエッジを表す。
【0009】ブリベット信号は、1ビット幅の低域通過
デジタル・フィルタ(フィルタ手段)16に入力する。
このデジタル・フィルタ16は、入力信号の低周波数成
分のみをろ波して通過するように同調されており、デコ
ードされたクロック信号、即ち、デコード・クロック信
号を発生する。このデコード・クロックは、ブリベッド
信号の低周波数成分、即ち、2相マーク・エンコード・
シリアル・デジタル信号のビット間隔を表す。デジタル
・フィルタ16は、直列に結合され、サンプル・クロッ
クによりクロックされる複数の遅延フリップ・フロップ
20を有するタップ付きデジタル遅延ライン18を含ん
でいる。なお、このデジタル遅延ライン18では、フリ
ップ・フロップ20の前段のQ出力端子が後段のD入力
端子に順次結合しており、各段のクロック端子にサンプ
ル・クロックを受け、最終段のフリップ・フロップ20
のQ出力端子からデコード・クロックを発生する。ま
た、デジタル・フィルタ16は、デジタル遅延ライン1
8の2個以上のタップの信号をオア・ゲート22に供給
して、2相マーク・エンコード・シリアル・デジタル信
号の各ビット間隔内の中点範囲に関するウィンドウ信号
を形成する。このウィンドウ信号の形成用にタップの選
択に応じて、デジタル・フィルタ16を同調できる。
【0010】上述のウィンドウ信号は、ブリベット信号
が表す如く、このブリベット信号の低周波数成分の間隔
(即ち、2相マーク・エンコード・シリアル・デジタル
信号のビット間隔)内であって、エッジ(即ち、このビ
ット間隔の途中で生じる付加的な遷移)を含む期間内に
生じる。このウィンドウ信号をアンド・ゲート24の反
転入力端子に供給し、ブリベット信号をこのアンド・ゲ
ート24の非反転入力端子に供給し、アンド・ゲート2
4の出力信号を初段のフリップ・フロップ20のD入力
端子に供給する。アンド・ゲート24は、高周波数成分
エッジ(即ち、2相マーク・エンコード・シリアル・デ
ジタル信号のビット間隔の途中で生じた付加的な遷移)
がデジタル遅延ライン18に入るのを阻止する。このた
めに、ウィンドウ信号が低のときのみ、アンド・ゲート
24は、ブリベット信号のエッジを通過させる。アンド
・ゲート24を通過したこのエッジは、デジタル遅延ラ
イン18に供給されて、デコード・クロック信号(パル
ス)を形成する。遅延ライン18のタップに応じて、ブ
リベット信号の低周波数成分エッジ間(即ち、2相マー
ク・エンコード・シリアル・デジタル信号のビット間
隔)の中点に関するウィンドウ信号を与えるので、この
低周波数成分エッジ間に生じる遷移(即ち、このビット
間隔の途中で生じた付加的な遷移)が遅延ライン18に
入るのをアンド・ゲート24が阻止する。なお、オア・
ゲート22及びアンド・ゲート24は、通過手段を構成
する。
【0011】ウィンドウ信号及びブリベット信号は、1
ビット幅のデジタル低域通過フィルタ16からのデコー
ド・クロック信号と共に、ビット・デコーダ回路(デコ
ード手段)26にも入力する。ウィンドウ信号及びブリ
ベット信号は、デコーダ用アンド・ゲート28に入力す
る。このアンド・ゲート28は、デコード・クロック信
号が定めたビット間隔の中央における遷移を検出し、遷
移クロック信号を発生する。この遷移クロック信号がロ
ジック「1」のときに、遷移を検出したことを表す。か
かる遷移クロック信号が第1デコード用フリップ・フロ
ップ30をクロックし、D入力端子のロジック「1」を
そのQ出力端子に転送する。この第1デコード用フリッ
プ・フロップ30は、ビット間隔中の終わりにて、デコ
ード・クロック信号によりリセットされる。また、デコ
ード・クロック信号は、第2デコード用フリップ・フロ
ップ32もクロックして、第1デコード用フリップ・フ
ロップ30のQ出力信号を、ロジック「1」及び「0」
のデコード出力信号としてそのQ出力端子に発生する。
ビット間隔内に遷移がないと、第1デコード用フリップ
・フロップ30がロジック「1」セットされず、ロジッ
ク「0」が出力に転送される。また、ビット間隔中に遷
移があると、ロジック「1」が出力に転送される。な
お、フリップ・フロップ30及び32が再生手段を構成
する。
【0012】よって、本発明では、2相マーク・エンコ
ード・シリアル・デジタル信号内のエッジを検出し、こ
の信号のビット間隔を定めるエッジの低周波成分からデ
コード・クロック信号を得て、このデコード・クロック
信号とビット間隔内の遷移とに応じて信号をデコードす
ることにより、2相マーク・エンコード・シリアル・デ
ジタル信号をデジタル的にデコードできる。
【0013】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、簡単なデジ
タル回路で構成できるので、従来のアナログ・デコード
技法よりも安価に2相マーク・エンコード・シリアル・
デジタル信号をデコードできる。また、アナログ位相ロ
ック・ループを用いないので、ジッタの影響を受けにく
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるデジタル・デコード装置の好適な
実施例のブロック図である。
【符号の説明】
10 エッジ検出回路(検出手段) 16 低域通過デジタル・フィルタ(フィルタ手段) 18 デジタル遅延ライン 26 ビット・デコーダ回路(デコード手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−206997(JP,A) 特開 昭63−219226(JP,A) 特開 平5−235755(JP,A) 特開 平7−183916(JP,A) 米国特許5465268(US,A) 英国特許2285728(GB,B) 独国特許出願公開19500242(DE,A 1)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各ビット間隔の終わりにて各ビットの遷
    移が逆極性になり、ロジック「1」ではビット間隔の途
    中で遷移が生じ、ロジック「0」ではビット間隔の途中
    で遷移がない2相マーク・エンコード・シリアル・デジ
    タル信号をデジタル的にデコードする装置であって、 上記2相マーク・エンコード・シリアル・デジタル信号
    内のエッジをデジタル的に検出してブリベット信号を発
    生する検出手段と、 上記ブリベット信号をデジタル的にろ波して、上記2相
    マーク・エンコード・シリアル・デジタル信号のビット
    間隔を定めるデコード・クロック信号を再生するフィル
    タ手段と、 上記ブリベット信号及び上記デコード・クロック信号に
    応答し上記デコード・クロック信号で決まる各ビット
    間隔内の途中に、上記2相マーク・エンコード・シリア
    ル・デジタル信号のエッジを表す遷移が存在するか否か
    に応じて、上記2相マーク・エンコード・シリアル・デ
    ジタル信号をデジタル的にデコードして、デコードされ
    たシリアル・デジタル信号を発生するデコード手段とを
    具えたデジタル・デコード装置。
  2. 【請求項2】 各ビット間隔の終わりにて各ビットの遷
    移が逆極性になり、ロジック「1」ではビット間隔の途
    中で遷移が生じ、ロジック「0」ではビット間隔の途中
    で遷移がない2相マーク・エンコード・シリアル・デジ
    タル信号をデジタル的にデコードする方法であって、 上記2相マーク・エンコード・シリアル・デジタル信号
    内のエッジをデジタル的に検出してブリベット信号を発
    生し、 上記ブリベット信号をデジタル的にろ波して、上記2相
    マーク・エンコード・シリアル・デジタル信号のビット
    間隔を定めるデコード・クロック信号を再生し、 上記ブリベット信号及び上記デコード・クロック信号に
    応答し、上記デコード・クロック信号で決まる各ビット
    間隔内の途中に、上記2相マーク・エンコード・シリア
    ル・デジタル信号のエッジを表す遷移が存在するか否か
    に応じて、上記2相マーク・エンコード・シリアル・デ
    ジタル信号をデジタル的にデコードして 、デコードされ
    たシリアル・デジタル信号を発生する ことを特徴とする
    デジタル・デコード方法。
JP7018648A 1994-01-14 1995-01-11 デジタル・デコード装置及び方法 Expired - Fee Related JP3000334B2 (ja)

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US08/181,512 US5465268A (en) 1994-01-14 1994-01-14 Digital decoding of biphase-mark encoded serial digital signals
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