JP3031859B2 - ビット位相同期回路 - Google Patents
ビット位相同期回路Info
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- JP3031859B2 JP3031859B2 JP8064755A JP6475596A JP3031859B2 JP 3031859 B2 JP3031859 B2 JP 3031859B2 JP 8064755 A JP8064755 A JP 8064755A JP 6475596 A JP6475596 A JP 6475596A JP 3031859 B2 JP3031859 B2 JP 3031859B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビット位相同期回
路に関し、例えば、伝送システムや交換システムなどの
高速データ伝送におけるビット位相同期に好適なもので
ある。
路に関し、例えば、伝送システムや交換システムなどの
高速データ伝送におけるビット位相同期に好適なもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一般に、ビット位相同期回路の技術とし
て、例えば、多相クロックからデータとのタイミングが
適正と判定される位相のクロックを選択する方式があ
る。この方式の技術の概要を図2の説明図を用いて説明
する。この図2において、多相クロックはセレクタ回路
Aに入力され、このセレクタ回路Aではセレクタ制御信
号に従って入力されている多相クロックの内の一つのク
ロックを出力し、そのクロックはタイミング判定回路B
に入力され、受信データはタイミング判定回路Bに入力
される。このタイミング判定回路Bでは入力クロックと
入力データのタイミングが適正か否かを判定し、その判
定結果信号を出力し、その判定結果信号はクロック選択
制御回路Cに入力される。このクロック選択制御回路C
では判定結果信号からセレクタ制御信号を生成してセレ
クタ回路Aに出力する。このような動作を繰り返すこと
によってビット位相同期を確立している。
て、例えば、多相クロックからデータとのタイミングが
適正と判定される位相のクロックを選択する方式があ
る。この方式の技術の概要を図2の説明図を用いて説明
する。この図2において、多相クロックはセレクタ回路
Aに入力され、このセレクタ回路Aではセレクタ制御信
号に従って入力されている多相クロックの内の一つのク
ロックを出力し、そのクロックはタイミング判定回路B
に入力され、受信データはタイミング判定回路Bに入力
される。このタイミング判定回路Bでは入力クロックと
入力データのタイミングが適正か否かを判定し、その判
定結果信号を出力し、その判定結果信号はクロック選択
制御回路Cに入力される。このクロック選択制御回路C
では判定結果信号からセレクタ制御信号を生成してセレ
クタ回路Aに出力する。このような動作を繰り返すこと
によってビット位相同期を確立している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の回路構成では、セレクタ回路Aによってクロック
の切り替えを行っているため、一般的なセレクタ制御で
はクロックにノイズが重畳してしまい、これを防ぐため
には、セレクタ制御を複雑にすることと、クロック選択
制御回路及びセレクタ回路をタイミング調整のために精
巧に作り込むことが必要となり、このような技術は非常
に難易度の高い技術であり、実現が非常に困難であると
いう問題がある。
従来の回路構成では、セレクタ回路Aによってクロック
の切り替えを行っているため、一般的なセレクタ制御で
はクロックにノイズが重畳してしまい、これを防ぐため
には、セレクタ制御を複雑にすることと、クロック選択
制御回路及びセレクタ回路をタイミング調整のために精
巧に作り込むことが必要となり、このような技術は非常
に難易度の高い技術であり、実現が非常に困難であると
いう問題がある。
【0004】また最近は、パースト伝送を適用する通信
システムの構築が提案されている。例えば、このような
提案の例として、次のような文献がある。 文献:電子情報通信学会、1995年9月技術研究報
告、SSE95−83、IN−95−54、CS95−
103、『高速PDSシステムにおけるバースト伝送対
応ビット同期回路』、岩村 篤、芦 賢浩。
システムの構築が提案されている。例えば、このような
提案の例として、次のような文献がある。 文献:電子情報通信学会、1995年9月技術研究報
告、SSE95−83、IN−95−54、CS95−
103、『高速PDSシステムにおけるバースト伝送対
応ビット同期回路』、岩村 篤、芦 賢浩。
【0005】このような従来の技術では、伝送レートの
整数倍の高速クロックを分周して多相クロックを生成
し、リセット信号の入力後にその多相クロックによって
伝送データをサンプリングし、各位相のサンプリングデ
ータから伝送データの変化点を検出し、その結果から安
定と判断される位相でサンプリングしたデータを選択し
ていた。
整数倍の高速クロックを分周して多相クロックを生成
し、リセット信号の入力後にその多相クロックによって
伝送データをサンプリングし、各位相のサンプリングデ
ータから伝送データの変化点を検出し、その結果から安
定と判断される位相でサンプリングしたデータを選択し
ていた。
【0006】しかしながら、上記構成の回路では、伝送
レートの整数倍の高速クロックが必要であることから、
LSI等に回路を構成する高速デバイスが必然的に高価
になる。
レートの整数倍の高速クロックが必要であることから、
LSI等に回路を構成する高速デバイスが必然的に高価
になる。
【0007】また、ビット位相同期動作は、バーストセ
ルの境界に入力されるリセット信号によってリセットさ
れ、その後入力されるバーストセルの変化点によってビ
ット位相同期を確立し、次のリセット信号が入力される
までその状態を保持するので、ビット位相同期回路で使
用しているクロック周波数と伝送レートとを高精度に一
致させるか、或いは周波数差によって同期外れが生じな
いようにバーストセルのセル長を短く設定することが必
要であった。
ルの境界に入力されるリセット信号によってリセットさ
れ、その後入力されるバーストセルの変化点によってビ
ット位相同期を確立し、次のリセット信号が入力される
までその状態を保持するので、ビット位相同期回路で使
用しているクロック周波数と伝送レートとを高精度に一
致させるか、或いは周波数差によって同期外れが生じな
いようにバーストセルのセル長を短く設定することが必
要であった。
【0008】このため、連続的な伝送データに対するビ
ット位相同期以上に厳しいバーストデータに対するビッ
ト位相同期を非常に短い周期で行い得ることも必要とさ
れてきている。
ット位相同期以上に厳しいバーストデータに対するビッ
ト位相同期を非常に短い周期で行い得ることも必要とさ
れてきている。
【0009】以上のようなことから、どのような位相で
受信データが取り込まれても、簡単な構成で非常に迅速
に、しかも安定的にビット位相同期がとれた同期データ
と同期クロックとを出力することができるビット位相同
期回路の提供が要請されている。
受信データが取り込まれても、簡単な構成で非常に迅速
に、しかも安定的にビット位相同期がとれた同期データ
と同期クロックとを出力することができるビット位相同
期回路の提供が要請されている。
【0010】
【課題を解決するための手段】そこで、第1の発明は、
受信データと、この受信データのビット速度のa倍(a
は自然数)又は1/a倍のクロック周波数の所定位相の
第1のクロックとのビット位相同期をとるビット位相同
期回路において、以下の特徴的な構成で上述の課題を解
決する。
受信データと、この受信データのビット速度のa倍(a
は自然数)又は1/a倍のクロック周波数の所定位相の
第1のクロックとのビット位相同期をとるビット位相同
期回路において、以下の特徴的な構成で上述の課題を解
決する。
【0011】即ち、第1の発明は、第1のクロックのク
ロック周波数のm倍(m>0)の周波数の基準クロック
から受信データのビット速度のa倍又は1/a倍のクロ
ック周波数で、しかも受信データの1ビット幅をn(n
は2以上の自然数)相に移相したn相のクロックをPL
L(フェーズロックドループ)回路で生成すると共に、
このPLL回路で周波数制御信号を生成する『n相クロ
ック生成手段』と、n相のクロックのいずれかの位相の
クロックを選択制御信号によって選択出力する『選択手
段』と、選択手段で選択出力されたクロックを位相制御
信号として取り込むと共に、周波数制御信号も取り込
み、リセットVCO(電圧制御発振)回路で位相制御と
周波数制御とを行いながら上記第1のクロックを生成す
る『クロック生成手段』と、第1のクロックで受信デー
タをラッチしてビット位相同期データを出力すると共
に、第1のクロックと受信データとの位相差を検出しこ
れを位相差信号として出力する『タイミング判定出力手
段』と、位相差信号およびn相クロックを基に選択制御
信号を生成し、選択手段に与える『選択制御手段』とを
備える。
ロック周波数のm倍(m>0)の周波数の基準クロック
から受信データのビット速度のa倍又は1/a倍のクロ
ック周波数で、しかも受信データの1ビット幅をn(n
は2以上の自然数)相に移相したn相のクロックをPL
L(フェーズロックドループ)回路で生成すると共に、
このPLL回路で周波数制御信号を生成する『n相クロ
ック生成手段』と、n相のクロックのいずれかの位相の
クロックを選択制御信号によって選択出力する『選択手
段』と、選択手段で選択出力されたクロックを位相制御
信号として取り込むと共に、周波数制御信号も取り込
み、リセットVCO(電圧制御発振)回路で位相制御と
周波数制御とを行いながら上記第1のクロックを生成す
る『クロック生成手段』と、第1のクロックで受信デー
タをラッチしてビット位相同期データを出力すると共
に、第1のクロックと受信データとの位相差を検出しこ
れを位相差信号として出力する『タイミング判定出力手
段』と、位相差信号およびn相クロックを基に選択制御
信号を生成し、選択手段に与える『選択制御手段』とを
備える。
【0012】このような構成を採ることで、第1のクロ
ックと受信データとの位相差を検出しながら、この位相
差信号およびn相のクロックによってn相のクロックの
いずれかの位相のクロックを選択するための選択制御信
号を最適に生成して、この信号によって常に位相調整を
しながら第1のクロックと受信データとのビット位相同
期を安定に維持することができる。また、上記位相制御
信号に異常が発生しても周波数制御信号によって自走発
振させて第1のクロックを生成することもできる。
ックと受信データとの位相差を検出しながら、この位相
差信号およびn相のクロックによってn相のクロックの
いずれかの位相のクロックを選択するための選択制御信
号を最適に生成して、この信号によって常に位相調整を
しながら第1のクロックと受信データとのビット位相同
期を安定に維持することができる。また、上記位相制御
信号に異常が発生しても周波数制御信号によって自走発
振させて第1のクロックを生成することもできる。
【0013】従って、どのような位相で受信データが取
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとることができる。このた
め、高速のデータ伝送におけるビット位相同期には特に
効果を発揮する。
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとることができる。このた
め、高速のデータ伝送におけるビット位相同期には特に
効果を発揮する。
【0014】また、第2の発明は、同じビット速度の複
数の受信データからなるパラレル受信データに対するビ
ット位相同期を行う回路であって、パラレル受信データ
と、各受信データのビット速度のa倍(aは自然数)又
は1/a倍のクロック周波数の所定位相の第1のクロッ
クとのビット位相同期をとって同期状態にするビット位
相同期回路である。
数の受信データからなるパラレル受信データに対するビ
ット位相同期を行う回路であって、パラレル受信データ
と、各受信データのビット速度のa倍(aは自然数)又
は1/a倍のクロック周波数の所定位相の第1のクロッ
クとのビット位相同期をとって同期状態にするビット位
相同期回路である。
【0015】具体的には、この第2の発明は、上述の第
1の発明のビット位相同期回路でパラレル受信データの
内のいずれか一つの受信データに対するビット位相同期
をとり、その他の残りの受信データに対して、第1のク
ロックを用いてラッチ出力して、それぞれの受信データ
に対するビット位相同期データを出力する。
1の発明のビット位相同期回路でパラレル受信データの
内のいずれか一つの受信データに対するビット位相同期
をとり、その他の残りの受信データに対して、第1のク
ロックを用いてラッチ出力して、それぞれの受信データ
に対するビット位相同期データを出力する。
【0016】このような構成を採ることで、パラレル受
信データの内のいずれか一つの受信データに対するビッ
ト位相同期をとることで、全体のパラレル受信データに
対するビット位相同期を、非常に安定的に、しかも簡単
な構成で非常に迅速に行うことができる。
信データの内のいずれか一つの受信データに対するビッ
ト位相同期をとることで、全体のパラレル受信データに
対するビット位相同期を、非常に安定的に、しかも簡単
な構成で非常に迅速に行うことができる。
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【発明の実施の形態】次に本発明の好適な実施の形態を
図面を用いて説明する。 『本発明のビット位相同期回路の第1の実施の形態』:
図1は、ビット位相同期回路の機能構成図である。この
図1において、ビット位相同期回路は、逓倍PLL回路
2と、セレクタ3と、リセットVCO回路4と、タイミ
ング判定回路5と、セレクタ制御回路6とから構成され
ている。
図面を用いて説明する。 『本発明のビット位相同期回路の第1の実施の形態』:
図1は、ビット位相同期回路の機能構成図である。この
図1において、ビット位相同期回路は、逓倍PLL回路
2と、セレクタ3と、リセットVCO回路4と、タイミ
ング判定回路5と、セレクタ制御回路6とから構成され
ている。
【0021】逓倍PLL回路2は、基準クロック入力端
子1からのクロックを基準クロック入力端子に取り込
む。このクロックは受信データのビットレートと同じ周
波数のm倍(m>0)である。この逓倍PLL回路2
は、受信データのビットレートと同じ周波数のクロック
を生成する。しかも、この逓倍PLL回路2は、リング
オシレータ等の多相クロックを生成できるVCOを用い
て逓倍クロックの1クロック幅をn等分した位相差の多
相クロックを、多相クロック出力端子(1〜n)から出
力する。この多相クロックの位相関係は、多相クロック
1を位相の先頭とし、引数が大きくなるほど位相は遅れ
たものである。また、この逓倍PLL回路2は、VCO
の周波数を制御している制御電圧をリセットVCO回路
4に与えるために周波数制御電圧出力端子から出力す
る。
子1からのクロックを基準クロック入力端子に取り込
む。このクロックは受信データのビットレートと同じ周
波数のm倍(m>0)である。この逓倍PLL回路2
は、受信データのビットレートと同じ周波数のクロック
を生成する。しかも、この逓倍PLL回路2は、リング
オシレータ等の多相クロックを生成できるVCOを用い
て逓倍クロックの1クロック幅をn等分した位相差の多
相クロックを、多相クロック出力端子(1〜n)から出
力する。この多相クロックの位相関係は、多相クロック
1を位相の先頭とし、引数が大きくなるほど位相は遅れ
たものである。また、この逓倍PLL回路2は、VCO
の周波数を制御している制御電圧をリセットVCO回路
4に与えるために周波数制御電圧出力端子から出力す
る。
【0022】セレクタ制御回路6は、多相クロック入力
端子に逓倍PLL回路2からの多相クロックを取り込む
と共に、タイミング判定回路5からの判定結果信号を判
定結果信号入力端子に取り込み、選択制御信号を出力す
る。セレクタ制御回路6は、セレクタ3の選択制御信号
を変化させたときから、タイミング判定回路5の判定結
果信号に正確に反映されるための保持時間をとり、その
後に入力される判定結果信号に対応して選択制御信号を
出力する。
端子に逓倍PLL回路2からの多相クロックを取り込む
と共に、タイミング判定回路5からの判定結果信号を判
定結果信号入力端子に取り込み、選択制御信号を出力す
る。セレクタ制御回路6は、セレクタ3の選択制御信号
を変化させたときから、タイミング判定回路5の判定結
果信号に正確に反映されるための保持時間をとり、その
後に入力される判定結果信号に対応して選択制御信号を
出力する。
【0023】この選択制御信号は、セレクタ3の被選択
信号1〜nに対して個別に出力し、個別に制御できるよ
うに出力する信号である。また、セレクタ制御回路6の
保護時間は、セレクタ制御回路6からセレクタ3、リセ
ットVCO回路4、タイミング判定回路5、セレクタ制
御回路6までの経路のフィードバック時間以上が必要と
なる。このフィードバック時間は、リセットVCO回路
4とタイミング判定回路5の構成によるが、逓倍PLL
回路2の発振クロックの3〜10周期幅での短いフィー
ドバック時間が可能となる。
信号1〜nに対して個別に出力し、個別に制御できるよ
うに出力する信号である。また、セレクタ制御回路6の
保護時間は、セレクタ制御回路6からセレクタ3、リセ
ットVCO回路4、タイミング判定回路5、セレクタ制
御回路6までの経路のフィードバック時間以上が必要と
なる。このフィードバック時間は、リセットVCO回路
4とタイミング判定回路5の構成によるが、逓倍PLL
回路2の発振クロックの3〜10周期幅での短いフィー
ドバック時間が可能となる。
【0024】セレクタ3は、逓倍PLL回路2からの多
相クロックを取り込むと共に、セレクタ制御回路6から
の選択制御信号によって、多相クロックのいずれかの位
相のクロックを選択して信号出力端子から出力する。
相クロックを取り込むと共に、セレクタ制御回路6から
の選択制御信号によって、多相クロックのいずれかの位
相のクロックを選択して信号出力端子から出力する。
【0025】リセットVCO回路4は、図3に示すよう
にタイミング情報を持ち、パルス信号を入力し、そのパ
ルスによって直接的にVCOの発振位相を進めたり、遅
らせたりする制御ができ、その制御応答時間は、発振ク
ロックの1〜5周期幅という短い時間で、入力されたパ
ルス信号に対応した位相の出力クロックを生成すること
ができるVCOである。このようなリセットVCOの具
体的な構成については、文献:特開平5−227145
号公報『クロック発振回路及びクロック抽出回路』、特
開平7−74737号公報『クロック抽出回路及び発振
回路』、特願平6−38580号『クロック発振回路及
びクロック発振回路に用いるゲート回路』の明細書及び
図面、特願平7−35669号『クロック発振回路とそ
れを用いた電圧制御発振回路』の明細書及び図面などに
示されている。
にタイミング情報を持ち、パルス信号を入力し、そのパ
ルスによって直接的にVCOの発振位相を進めたり、遅
らせたりする制御ができ、その制御応答時間は、発振ク
ロックの1〜5周期幅という短い時間で、入力されたパ
ルス信号に対応した位相の出力クロックを生成すること
ができるVCOである。このようなリセットVCOの具
体的な構成については、文献:特開平5−227145
号公報『クロック発振回路及びクロック抽出回路』、特
開平7−74737号公報『クロック抽出回路及び発振
回路』、特願平6−38580号『クロック発振回路及
びクロック発振回路に用いるゲート回路』の明細書及び
図面、特願平7−35669号『クロック発振回路とそ
れを用いた電圧制御発振回路』の明細書及び図面などに
示されている。
【0026】このリセットVCO回路4は、具体的には
セレクタ3からのクロックを位相制御信号入力端子に取
り込むと共に、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧
信号を取り込み、位相制御信号のパルス位相によって出
力クロックの位相が強制的に制御され、n相の位相を持
つパルス信号を入力することによって、それぞれに対応
したn相の出力クロックが生成される。また、リセット
VCO回路4は、位相制御信号が入力されていない場合
には、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧信号によ
って決まる周波数で自走発振を行う。ここで、逓倍PL
L回路を構成するVCOと、リセットVCO回路4を構
成するVCOとを同じ回路構成にすることで、リセット
VCO4は、逓倍PLL回路2の発振周波数と、ほぼ一
致した周波数で自走発振を行う。
セレクタ3からのクロックを位相制御信号入力端子に取
り込むと共に、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧
信号を取り込み、位相制御信号のパルス位相によって出
力クロックの位相が強制的に制御され、n相の位相を持
つパルス信号を入力することによって、それぞれに対応
したn相の出力クロックが生成される。また、リセット
VCO回路4は、位相制御信号が入力されていない場合
には、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧信号によ
って決まる周波数で自走発振を行う。ここで、逓倍PL
L回路を構成するVCOと、リセットVCO回路4を構
成するVCOとを同じ回路構成にすることで、リセット
VCO4は、逓倍PLL回路2の発振周波数と、ほぼ一
致した周波数で自走発振を行う。
【0027】更に、リセットVCO回路4は、ある基準
の位相クロックと、基準クロックと隣り合い位相が進ん
でいるクロックと、基準クロックと隣り合い位相の遅れ
ているクロックの、3つのクロックをそれぞれ3相クロ
ック0、−1、+1として出力する。このリセットVC
O回路4の3相クロック−1、0、+1は、それぞれタ
イミング判定回路5の3相クロック入力端子−1、0、
+1の入力に与える。
の位相クロックと、基準クロックと隣り合い位相が進ん
でいるクロックと、基準クロックと隣り合い位相の遅れ
ているクロックの、3つのクロックをそれぞれ3相クロ
ック0、−1、+1として出力する。このリセットVC
O回路4の3相クロック−1、0、+1は、それぞれタ
イミング判定回路5の3相クロック入力端子−1、0、
+1の入力に与える。
【0028】タイミング判定回路5は、位相が未知の受
信データを受信データ入力端子7から取り込むと共に、
リセットVCO4からの3相クロックを取り込み、入力
された3相クロック0と、データの位相関係に対して判
定結果信号を出力する。この判定結果信号は、次の3種
類の状態を表示する。即ち、タイミング判定回路5は、
位相関係が適当であれば『そのまま』、また不適当であ
ればクロックの位相を『進める』べきか、それとも『遅
らせる』べきであるかを判断し、その結果を判定結果信
号として出力してセレクタ制御回路6の判定結果信号入
力端子に与える。
信データを受信データ入力端子7から取り込むと共に、
リセットVCO4からの3相クロックを取り込み、入力
された3相クロック0と、データの位相関係に対して判
定結果信号を出力する。この判定結果信号は、次の3種
類の状態を表示する。即ち、タイミング判定回路5は、
位相関係が適当であれば『そのまま』、また不適当であ
ればクロックの位相を『進める』べきか、それとも『遅
らせる』べきであるかを判断し、その結果を判定結果信
号として出力してセレクタ制御回路6の判定結果信号入
力端子に与える。
【0029】また、タイミング判定回路5は、入力され
た受信データを3相クロック0にてラッチし、そのラッ
チ出力をデータ出力端子から出力し、この出力データは
再生データ出力端子8に与える。同時に入力受信データ
をラッチするために使用したクロックを、クロック出力
端子から出力し、再生データ用クロック出力端子9に与
える。
た受信データを3相クロック0にてラッチし、そのラッ
チ出力をデータ出力端子から出力し、この出力データは
再生データ出力端子8に与える。同時に入力受信データ
をラッチするために使用したクロックを、クロック出力
端子から出力し、再生データ用クロック出力端子9に与
える。
【0030】(動作): 次に図4、図5の動作タイ
ミングチャートを用いて説明する。尚、図4、図5では
基準クロックの受信データのビットレートに対する分周
比m=8、多相クロックの相数をn=5として表してい
る。そこで、先ず受信データ(図4、図5(l))のビ
ットレートと同じ周波数のm倍(m>0)のクロック
(図4、図5(a))が逓倍PLL回路2に与えられる
と、逓倍PLL回路2では受信データのビットレートと
同じ周波数のクロックが生成される。更に、逓倍クロッ
クの1クロック幅をn等分した位相差の多相クロック
(図4、図5(b)〜(f))が生成され、セレクタ3
とセレクタ制御回路6とに与えられる。更に、この逓倍
PLL回路2ではVCOの周波数を制御している制御電
圧が生成され、周波数制御電圧信号としてリセットVC
O4に与えられる。
ミングチャートを用いて説明する。尚、図4、図5では
基準クロックの受信データのビットレートに対する分周
比m=8、多相クロックの相数をn=5として表してい
る。そこで、先ず受信データ(図4、図5(l))のビ
ットレートと同じ周波数のm倍(m>0)のクロック
(図4、図5(a))が逓倍PLL回路2に与えられる
と、逓倍PLL回路2では受信データのビットレートと
同じ周波数のクロックが生成される。更に、逓倍クロッ
クの1クロック幅をn等分した位相差の多相クロック
(図4、図5(b)〜(f))が生成され、セレクタ3
とセレクタ制御回路6とに与えられる。更に、この逓倍
PLL回路2ではVCOの周波数を制御している制御電
圧が生成され、周波数制御電圧信号としてリセットVC
O4に与えられる。
【0031】多相クロックがセレクタ制御回路6に与え
られると、セレクタ制御回路6が前回セレクタ3の選択
制御信号を変化させたときから、タイミング判定回路5
の判定結果信号に正確に反映させるための保護時間をと
り、その後に入力された判定結果信号に対応して選択制
御信号(図4、図5(g))が出力され、セレクタ3に
与えられる。この選択制御信号はセレクタ3の被選択信
号1〜nの各信号に対して個別に用意されているので、
個別に制御される。このセレクタ制御回路6での保護時
間としてセレクタ制御回路6→セレクタ3→リセットV
CO4→タイミング判定回路5→セレクタ制御回路6の
経路のフィードバック時間以上が必要となる。このフィ
ードバック時間は、リセットVCO4とタイミング判定
回路5の構成によって逓倍PLL2の発振クロックの3
〜10周期幅での短いフィードバック時間が可能とな
る。
られると、セレクタ制御回路6が前回セレクタ3の選択
制御信号を変化させたときから、タイミング判定回路5
の判定結果信号に正確に反映させるための保護時間をと
り、その後に入力された判定結果信号に対応して選択制
御信号(図4、図5(g))が出力され、セレクタ3に
与えられる。この選択制御信号はセレクタ3の被選択信
号1〜nの各信号に対して個別に用意されているので、
個別に制御される。このセレクタ制御回路6での保護時
間としてセレクタ制御回路6→セレクタ3→リセットV
CO4→タイミング判定回路5→セレクタ制御回路6の
経路のフィードバック時間以上が必要となる。このフィ
ードバック時間は、リセットVCO4とタイミング判定
回路5の構成によって逓倍PLL2の発振クロックの3
〜10周期幅での短いフィードバック時間が可能とな
る。
【0032】一方、多相クロックが与えられたセレクタ
3では、セレクタ制御回路6からの選択制御信号によっ
て多相クロックのいずれかの位相のクロックが選択され
て、信号出力端子(図4、図5(h))から出力され、
リセットVCO4に与えられる。尚、セレクタ3では、
複数の選択制御信号がハイレベルになった場合、それに
対応する被選択信号に対する論理和信号が出力される。
セレクタ3からの出力信号はリセットVCO回路4の位
相制御信号入力端子から取り込まれ、この信号のパルス
の位相によって出力クロックの位相が強制的に制御さ
れ、n相の位相を持つパルス信号が入力されることによ
ってそれぞれに対応したn相のクロックが生成される。
また、位相制御信号入力端子にパルス信号が入力されて
いない場合は、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧
信号によって決まる周波数で自走発振が行われて、3相
クロック0、−1、+1(図4、図5(i)〜(k))
が生成されてタイミング判定回路5に与えられる。
3では、セレクタ制御回路6からの選択制御信号によっ
て多相クロックのいずれかの位相のクロックが選択され
て、信号出力端子(図4、図5(h))から出力され、
リセットVCO4に与えられる。尚、セレクタ3では、
複数の選択制御信号がハイレベルになった場合、それに
対応する被選択信号に対する論理和信号が出力される。
セレクタ3からの出力信号はリセットVCO回路4の位
相制御信号入力端子から取り込まれ、この信号のパルス
の位相によって出力クロックの位相が強制的に制御さ
れ、n相の位相を持つパルス信号が入力されることによ
ってそれぞれに対応したn相のクロックが生成される。
また、位相制御信号入力端子にパルス信号が入力されて
いない場合は、逓倍PLL回路2からの周波数制御電圧
信号によって決まる周波数で自走発振が行われて、3相
クロック0、−1、+1(図4、図5(i)〜(k))
が生成されてタイミング判定回路5に与えられる。
【0033】また、リセットVCO回路4の位相制御に
おいて、位相制御信号がアクティブハイであるならば、
選択制御信号は選択制御信号出力端子から出力される前
段において、それぞれ対応した被選択信号である多相ク
ロックの逆相でラッチされる。セレクタ3では、複数の
選択制御信号がハイレベルになった場合、それに対応す
る被選択信号の論理和を出力する。
おいて、位相制御信号がアクティブハイであるならば、
選択制御信号は選択制御信号出力端子から出力される前
段において、それぞれ対応した被選択信号である多相ク
ロックの逆相でラッチされる。セレクタ3では、複数の
選択制御信号がハイレベルになった場合、それに対応す
る被選択信号の論理和を出力する。
【0034】尚、セレクタ3での選択切り替えの際に、
リセットVCO回路4に入力される位相制御信号のパル
スが1発だけ欠ける場合が生じるが、その間はリセット
VCO回路4は位相制御されずに周波数制御電圧信号に
従い自走発振を行う。また、リセットVCO回路4は位
相制御信号がアクティブロウである場合には、制御信号
のラッチ段のクロックには、対応した被選択信号である
多相クロックの正相が用いられる。
リセットVCO回路4に入力される位相制御信号のパル
スが1発だけ欠ける場合が生じるが、その間はリセット
VCO回路4は位相制御されずに周波数制御電圧信号に
従い自走発振を行う。また、リセットVCO回路4は位
相制御信号がアクティブロウである場合には、制御信号
のラッチ段のクロックには、対応した被選択信号である
多相クロックの正相が用いられる。
【0035】受信データがタイミング判定回路5に与え
られると、リセットVCO4からの3相クロック0、−
1、+1によって、受信データの位相関係に対してクロ
ックの位相が適当であればそのままその受信データと3
相クロック0とが再生データ出力端子8、再生データ用
クロック出力端子9に出力される。しかしながら、デー
タの位相関係が不適当な場合はクロックの位相を調整す
るように判定結果信号(図4、図5(n)、(o))が
生成されてセレクタ制御回路6に与えられる。タイミン
グ判定回路5では受信データに対して3相クロック0に
てラッチされて再生データ(図4、図5(m))として
出力される。このラッチに用いられたクロックは再生デ
ータ用クロックとして端子9に出力される。
られると、リセットVCO4からの3相クロック0、−
1、+1によって、受信データの位相関係に対してクロ
ックの位相が適当であればそのままその受信データと3
相クロック0とが再生データ出力端子8、再生データ用
クロック出力端子9に出力される。しかしながら、デー
タの位相関係が不適当な場合はクロックの位相を調整す
るように判定結果信号(図4、図5(n)、(o))が
生成されてセレクタ制御回路6に与えられる。タイミン
グ判定回路5では受信データに対して3相クロック0に
てラッチされて再生データ(図4、図5(m))として
出力される。このラッチに用いられたクロックは再生デ
ータ用クロックとして端子9に出力される。
【0036】また、セレクタ制御回路6では、保護時間
内の判定結果信号に、リセットVCO回路4の位相を進
ませる情報と遅らせる情報とが両方含まれていた場合、
受信データにノイズが重積されていたか、入力線路断等
によって入力値が不定値になっているか、或いはリセッ
トVCO回路4の出力クロックが、受信データに対して
トラッキングエラーを起こしたと判断し、タイミングエ
ラー出力端子からタイミングエラー信号が出力され、受
信データ識別エラー出力端子10(図4、図5(p))
から出力される。
内の判定結果信号に、リセットVCO回路4の位相を進
ませる情報と遅らせる情報とが両方含まれていた場合、
受信データにノイズが重積されていたか、入力線路断等
によって入力値が不定値になっているか、或いはリセッ
トVCO回路4の出力クロックが、受信データに対して
トラッキングエラーを起こしたと判断し、タイミングエ
ラー出力端子からタイミングエラー信号が出力され、受
信データ識別エラー出力端子10(図4、図5(p))
から出力される。
【0037】(逓倍PLL回路2の詳細構成): 図
6は上述の図1で使用している逓倍PLL回路2の一例
の詳細な機能構成図である。この図6において、逓倍P
LL回路2は、リングオシレータを構成している電圧制
御遅延反転回路211〜21nとFET251〜25n
と、位相周波数検出回路22と、チャージポンプ回路2
3と、ロウパスフィルタ24と、m分周回路25とから
構成されている。
6は上述の図1で使用している逓倍PLL回路2の一例
の詳細な機能構成図である。この図6において、逓倍P
LL回路2は、リングオシレータを構成している電圧制
御遅延反転回路211〜21nとFET251〜25n
と、位相周波数検出回路22と、チャージポンプ回路2
3と、ロウパスフィルタ24と、m分周回路25とから
構成されている。
【0038】位相周波数検出回路22は、基準クロック
を与えられるとm分周回路25からのm分周クロックと
の位相比較を行って得られる位相比較結果信号U、Dを
チャージポンプ回路23に与える。チャージポンプ回路
23は、位相周波数検出回路22からの位相比較結果信
号U、Dからアナログ回路素子とデジタル回路素子など
を使用してチャージポンプを行って位相比較結果信号
U、Dを波形整形した信号をロウパスフィルタ24に与
える。ロウパスフィルタ24は、チャージポンプ回路2
3から与えられる信号に対して低域通過を行った信号を
VCOを構成しているFET251〜25nのゲート端
子に与えると共に、この低域通過後の信号を周波数制御
電圧出力端子から出力する。
を与えられるとm分周回路25からのm分周クロックと
の位相比較を行って得られる位相比較結果信号U、Dを
チャージポンプ回路23に与える。チャージポンプ回路
23は、位相周波数検出回路22からの位相比較結果信
号U、Dからアナログ回路素子とデジタル回路素子など
を使用してチャージポンプを行って位相比較結果信号
U、Dを波形整形した信号をロウパスフィルタ24に与
える。ロウパスフィルタ24は、チャージポンプ回路2
3から与えられる信号に対して低域通過を行った信号を
VCOを構成しているFET251〜25nのゲート端
子に与えると共に、この低域通過後の信号を周波数制御
電圧出力端子から出力する。
【0039】図6の点線で示しているVCO回路の電圧
制御遅延反転回路211〜21nとFET251〜25
nとは、ロウパスフィルタ24からの低域通過後の信号
を受けると、n相のクロックを発振形成して多相クロッ
ク出力端子に出力すると共に、一部の発振出力信号をm
分周回路25に戻す。即ち、電圧制御遅延反転回路21
1〜21nの出力信号を多相クロック出力端子へ出力
し、電圧制御遅延反転回路21nの出力信号をm分周回
路25に与える。m分周回路25は、電圧制御遅延反転
回路21nの出力信号をm(mは1以上の実数)分周し
て位相周波数検出回路22に与える。このような構成に
よって、基準クロックを入力信号として、多相クロック
を生成すると共に、周波数制御電圧信号を生成して出力
することができる。
制御遅延反転回路211〜21nとFET251〜25
nとは、ロウパスフィルタ24からの低域通過後の信号
を受けると、n相のクロックを発振形成して多相クロッ
ク出力端子に出力すると共に、一部の発振出力信号をm
分周回路25に戻す。即ち、電圧制御遅延反転回路21
1〜21nの出力信号を多相クロック出力端子へ出力
し、電圧制御遅延反転回路21nの出力信号をm分周回
路25に与える。m分周回路25は、電圧制御遅延反転
回路21nの出力信号をm(mは1以上の実数)分周し
て位相周波数検出回路22に与える。このような構成に
よって、基準クロックを入力信号として、多相クロック
を生成すると共に、周波数制御電圧信号を生成して出力
することができる。
【0040】(リセットVCO回路4の詳細構成):
図7は、上述の図1のリセットVCO回路4の一例の
詳細機能構成図である。この図7において、リセットV
CO回路4は上述の図6の逓倍PLL回路2のVCO回
路と同じようにリングオシレータ回路で構成している。
即ち、リセットVCO回路4は、電圧制御遅延2入力N
OR回路41と、電圧制御遅延反転回路42〜4nと、
FET411〜41nとから構成されている。周波数制
御電圧入力端子に与えられた周波数制御電圧信号はFE
T411〜41nのゲート端子に与えられ、この信号に
よってFET411〜41nのドレイン電流を制御して
電圧制御遅延2入力NOR回路41と、電圧制御遅延反
転回路42〜4nとの伝搬遅延を制御する。
図7は、上述の図1のリセットVCO回路4の一例の
詳細機能構成図である。この図7において、リセットV
CO回路4は上述の図6の逓倍PLL回路2のVCO回
路と同じようにリングオシレータ回路で構成している。
即ち、リセットVCO回路4は、電圧制御遅延2入力N
OR回路41と、電圧制御遅延反転回路42〜4nと、
FET411〜41nとから構成されている。周波数制
御電圧入力端子に与えられた周波数制御電圧信号はFE
T411〜41nのゲート端子に与えられ、この信号に
よってFET411〜41nのドレイン電流を制御して
電圧制御遅延2入力NOR回路41と、電圧制御遅延反
転回路42〜4nとの伝搬遅延を制御する。
【0041】位相制御信号入力端子に与えられる位相制
御信号は電圧制御遅延2入力NOR回路41に与えら
れ、発振信号の位相を制御する。電圧制御遅延2入力N
OR回路41と、電圧制御遅延反転回路42〜4nとに
よるリングオシレータ回路によって3相クロックを生成
して3相クロック出力端子へ出力する。即ち、電圧制御
遅延2入力NOR回路41の出力から3相クロック−1
を生成出力し、電圧制御遅延反転回路43の出力から3
相クロック−0を生成出力し、電圧制御遅延反転回路4
5から3相クロック+1を生成出力する。
御信号は電圧制御遅延2入力NOR回路41に与えら
れ、発振信号の位相を制御する。電圧制御遅延2入力N
OR回路41と、電圧制御遅延反転回路42〜4nとに
よるリングオシレータ回路によって3相クロックを生成
して3相クロック出力端子へ出力する。即ち、電圧制御
遅延2入力NOR回路41の出力から3相クロック−1
を生成出力し、電圧制御遅延反転回路43の出力から3
相クロック−0を生成出力し、電圧制御遅延反転回路4
5から3相クロック+1を生成出力する。
【0042】このような構成で、リセットVCO回路4
を構成することで、隣り合った3つの位相のクロックを
位相制御信号と、周波数制御電圧信号とによって生成出
力することができるのである。また、このリセットVC
O回路4を構成するVCOと、逓倍PLL回路2を構成
するVCOとを同じような回路構成にしていることで、
リセットVCO回路4は、逓倍PLL回路2の発振周波
数と、ほぼ一致した周波数で自走発振を行うことができ
る。このため、回路設計の手間を軽減することができ
る。
を構成することで、隣り合った3つの位相のクロックを
位相制御信号と、周波数制御電圧信号とによって生成出
力することができるのである。また、このリセットVC
O回路4を構成するVCOと、逓倍PLL回路2を構成
するVCOとを同じような回路構成にしていることで、
リセットVCO回路4は、逓倍PLL回路2の発振周波
数と、ほぼ一致した周波数で自走発振を行うことができ
る。このため、回路設計の手間を軽減することができ
る。
【0043】(タイミング判定回路5の第1の実施の形
態の詳細構成): 図8は、上述の図1におけるタイ
ミング判定回路5の第1の実施形態の詳細機能構成図で
ある。この図8において、タイミング判定回路5は、D
フリップフロップ回路511〜513、516、517
と、排他的論理和回路514、515とから構成されて
いる。
態の詳細構成): 図8は、上述の図1におけるタイ
ミング判定回路5の第1の実施形態の詳細機能構成図で
ある。この図8において、タイミング判定回路5は、D
フリップフロップ回路511〜513、516、517
と、排他的論理和回路514、515とから構成されて
いる。
【0044】Dフリップフロップ回路511〜513の
データ入力端子Dには受信データが与えられ、Dフリッ
プフロップ回路511のクロック入力端子Cには3相ク
ロック−1が与えられ、Dフリップフロップ回路512
のクロック入力端子Cには3相クロック0が与えられ、
Dフリップフロップ回路513のクロック入力端子Cに
は3相クロック+1が与えられる。Dフリップフロップ
回路511はデータ出力端子Qから受信データに対する
ラッチ出力信号を出力して排他的論理和回路515に与
える。
データ入力端子Dには受信データが与えられ、Dフリッ
プフロップ回路511のクロック入力端子Cには3相ク
ロック−1が与えられ、Dフリップフロップ回路512
のクロック入力端子Cには3相クロック0が与えられ、
Dフリップフロップ回路513のクロック入力端子Cに
は3相クロック+1が与えられる。Dフリップフロップ
回路511はデータ出力端子Qから受信データに対する
ラッチ出力信号を出力して排他的論理和回路515に与
える。
【0045】Dフリップフロップ回路512は、データ
出力端子Qから受信データに対するラッチ出力信号を出
力して排他的論理和回路515、514とに与えると共
に、データ出力端子に出力する。Dフリップフロップ回
路513は、データ出力端子Qから受信データに対する
ラッチ出力信号を出力して排他的論理和回路514に与
える。排他的論理和回路514は、Dフリップフロップ
回路512からのラッチ出力信号と、Dフリップフロッ
プ回路513からのラッチ出力信号とから排他的論理和
演算を行って、この演算結果をDフリップフロップ回路
516のデータ入力端子Dに与える。
出力端子Qから受信データに対するラッチ出力信号を出
力して排他的論理和回路515、514とに与えると共
に、データ出力端子に出力する。Dフリップフロップ回
路513は、データ出力端子Qから受信データに対する
ラッチ出力信号を出力して排他的論理和回路514に与
える。排他的論理和回路514は、Dフリップフロップ
回路512からのラッチ出力信号と、Dフリップフロッ
プ回路513からのラッチ出力信号とから排他的論理和
演算を行って、この演算結果をDフリップフロップ回路
516のデータ入力端子Dに与える。
【0046】このDフリップフロップ回路516のクロ
ック入力端子Cには3相クロック−1が与えられてお
り、このクロックで排他的論理和演算結果をラッチ出力
し、このラッチ出力信号(位相を進ませる信号)を判定
結果信号出力端子1へ出力する。
ック入力端子Cには3相クロック−1が与えられてお
り、このクロックで排他的論理和演算結果をラッチ出力
し、このラッチ出力信号(位相を進ませる信号)を判定
結果信号出力端子1へ出力する。
【0047】一方、排他的論理和回路515は、Dフリ
ップフロップ回路511のラッチ出力信号と、Dフリッ
プフロップ回路512からのラッチ出力信号との排他的
論理和演算を行って、この演算結果をDフリップフロッ
プ回路517のデータ入力端子Dに与える。このDフリ
ップフロップ回路517のクロック入力端子Cには、3
相クロック−1が与えられており、このクロックで排他
的論理和演算結果をラッチ出力し、このラッチ出力信号
(位相を遅らせる信号)を判定結果信号出力端子2へ出
力する。
ップフロップ回路511のラッチ出力信号と、Dフリッ
プフロップ回路512からのラッチ出力信号との排他的
論理和演算を行って、この演算結果をDフリップフロッ
プ回路517のデータ入力端子Dに与える。このDフリ
ップフロップ回路517のクロック入力端子Cには、3
相クロック−1が与えられており、このクロックで排他
的論理和演算結果をラッチ出力し、このラッチ出力信号
(位相を遅らせる信号)を判定結果信号出力端子2へ出
力する。
【0048】このような構成によって、タイミング判定
回路5は、位相が未知の受信データを取り込むと共に、
リセットVCO4からの3相クロック−1、0、+1と
を取り込み、入力された3相クロック0と、データの位
相関係に対して適当であれば、そのまま、また不適当で
あればクロックの位相を進めるべきか、それとも遅らせ
るべきであるかを判断し、その結果を判定結果信号とし
て出力する。また、タイミング判定回路5は、入力され
た受信データを3相クロック0によってラッチし、その
ラッチ出力をデータ出力端子から出力し、同時に入力受
信データをラッチするために使用した3相クロック0を
出力する。
回路5は、位相が未知の受信データを取り込むと共に、
リセットVCO4からの3相クロック−1、0、+1と
を取り込み、入力された3相クロック0と、データの位
相関係に対して適当であれば、そのまま、また不適当で
あればクロックの位相を進めるべきか、それとも遅らせ
るべきであるかを判断し、その結果を判定結果信号とし
て出力する。また、タイミング判定回路5は、入力され
た受信データを3相クロック0によってラッチし、その
ラッチ出力をデータ出力端子から出力し、同時に入力受
信データをラッチするために使用した3相クロック0を
出力する。
【0049】(セレクタ制御回路6の第1の実施の形態
の詳細構成): 図9は、上述の図1におけるセレク
タ制御回路6の第1の実施の形態の詳細機能構成図であ
る。この図9において、セレクタ制御回路6は、Dフリ
ップフロップ回路61、62、66〜69、610、6
21〜62nと、2入力AND回路63〜65、618
と、片反転2入力AND回路611、612と、OR回
路613と、アップダウンカウンタ614と、バイナリ
カウンタ615と、JKフリップフロップ616と、2
入力NOR回路617とから構成されている。
の詳細構成): 図9は、上述の図1におけるセレク
タ制御回路6の第1の実施の形態の詳細機能構成図であ
る。この図9において、セレクタ制御回路6は、Dフリ
ップフロップ回路61、62、66〜69、610、6
21〜62nと、2入力AND回路63〜65、618
と、片反転2入力AND回路611、612と、OR回
路613と、アップダウンカウンタ614と、バイナリ
カウンタ615と、JKフリップフロップ616と、2
入力NOR回路617とから構成されている。
【0050】タイミング判定回路5からの2つの判定結
果信号の内、一方の判定結果信号(位相を進ませる信
号)は、入力端子1からDフリップフロップ回路61の
クロック入力端子Cに与えられ、他方の判定結果信号
(位相を遅らせる信号)は入力端子2からDフリップフ
ロップ回路62のクロック入力端子Cに与えられる。D
フリップフロップ回路61、62のデータ入力端子Dに
はハイレベル信号が与えられており、クロック入力端子
Cに立ち上がりエッジが印加されると、ハイレベル信号
がデータ出力端子Qからラッチ出力される。
果信号の内、一方の判定結果信号(位相を進ませる信
号)は、入力端子1からDフリップフロップ回路61の
クロック入力端子Cに与えられ、他方の判定結果信号
(位相を遅らせる信号)は入力端子2からDフリップフ
ロップ回路62のクロック入力端子Cに与えられる。D
フリップフロップ回路61、62のデータ入力端子Dに
はハイレベル信号が与えられており、クロック入力端子
Cに立ち上がりエッジが印加されると、ハイレベル信号
がデータ出力端子Qからラッチ出力される。
【0051】Dフリップフロップ回路61、62のラッ
チ出力信号は、2入力AND63〜65に与えられ、バ
イナリカウンタ615のカウント値で決められる保護時
間以外であれば、それぞれDフリップフロップ回路6
7、68でラッチされ、ラッチ出力信号がDフリップフ
ロップ回路69、610に与えられる。Dフリップフロ
ップ回路67〜69、610と、片反転2入力AND回
路611、612とで構成される回路は、判定結果信号
の立ち上がりを検出して1クロック幅のパルスを形成す
る。
チ出力信号は、2入力AND63〜65に与えられ、バ
イナリカウンタ615のカウント値で決められる保護時
間以外であれば、それぞれDフリップフロップ回路6
7、68でラッチされ、ラッチ出力信号がDフリップフ
ロップ回路69、610に与えられる。Dフリップフロ
ップ回路67〜69、610と、片反転2入力AND回
路611、612とで構成される回路は、判定結果信号
の立ち上がりを検出して1クロック幅のパルスを形成す
る。
【0052】位相を進ませる信号の立ち上がりを検出回
路によって検出して生成されたパルスは、片反転2入力
AND回路611から出力されてアップダウンカウンタ
614のダウン入力Dに与えられる。一方、位相を遅ら
せる信号の立ち上がりを検出回路によって検出して生成
されたパルスは、片反転2入力AND回路612から出
力されてアップダウンカウンタ614のアップ入力Uに
与えられる。
路によって検出して生成されたパルスは、片反転2入力
AND回路611から出力されてアップダウンカウンタ
614のダウン入力Dに与えられる。一方、位相を遅ら
せる信号の立ち上がりを検出回路によって検出して生成
されたパルスは、片反転2入力AND回路612から出
力されてアップダウンカウンタ614のアップ入力Uに
与えられる。
【0053】アップダウンカウンタ614は、ダウン信
号が入力されると、現在選択されているクロックよりも
位相の進んだクロックを選択するように、例えば、3→
2→1→n→(n−1)というようにカウントダウンし
てカウントダウン信号を出力端子Q1〜Qnから出力し
てDフリップフロップ回路621〜62nに与える。
号が入力されると、現在選択されているクロックよりも
位相の進んだクロックを選択するように、例えば、3→
2→1→n→(n−1)というようにカウントダウンし
てカウントダウン信号を出力端子Q1〜Qnから出力し
てDフリップフロップ回路621〜62nに与える。
【0054】アップダウンカウンタ614は、逆にアッ
プ信号が与えられると、現在選択されているクロックよ
りも位相が遅れたクロックを選択するように、例えば、
(n−1)→n→1→2→3というようにカウントアッ
プしてカウントアップ信号を出力端子Q1〜Qnから出
力してDフリップフロップ回路621〜62nに与え
る。アップダウンカウンタ614の各出力Q1〜Qn
は、その出力によって制御される被選択信号であるクロ
ックの逆相のタイミングで動作し、多相クロックの種類
の数だけ備えられているDフリップフロップ回路621
〜62nによってラッチ出力されて選択制御信号出力端
子1〜nに出力される。
プ信号が与えられると、現在選択されているクロックよ
りも位相が遅れたクロックを選択するように、例えば、
(n−1)→n→1→2→3というようにカウントアッ
プしてカウントアップ信号を出力端子Q1〜Qnから出
力してDフリップフロップ回路621〜62nに与え
る。アップダウンカウンタ614の各出力Q1〜Qn
は、その出力によって制御される被選択信号であるクロ
ックの逆相のタイミングで動作し、多相クロックの種類
の数だけ備えられているDフリップフロップ回路621
〜62nによってラッチ出力されて選択制御信号出力端
子1〜nに出力される。
【0055】一方、いずれかの判定結果信号の立ち上が
りを検出したパルスによってバイナリカウンタ615は
クリアされて、数カウント後にキャリー信号を出力し
て、先程の判定結果信号の立ち上がり検出パルスからキ
ャリー信号までを保護時間として、Dフリップフロップ
回路67、68の入力信号をロウレベル信号に固定して
キャリー信号と保護パルスの論理積をAND回路618
で演算して、この論理積演算結果信号をDフリップフロ
ップ回路61、62のリセット端子Rに与えてリセット
する。バイナリカウンタ615は、キャリー信号RCに
よってディゼーブルされる。また、位相を進ませる信号
及び位相を遅らせる信号が両方入力された場合には、D
フリップフロップ回路66でラッチした後にデータ出力
端子Qからタイミングエラー信号が出力される。
りを検出したパルスによってバイナリカウンタ615は
クリアされて、数カウント後にキャリー信号を出力し
て、先程の判定結果信号の立ち上がり検出パルスからキ
ャリー信号までを保護時間として、Dフリップフロップ
回路67、68の入力信号をロウレベル信号に固定して
キャリー信号と保護パルスの論理積をAND回路618
で演算して、この論理積演算結果信号をDフリップフロ
ップ回路61、62のリセット端子Rに与えてリセット
する。バイナリカウンタ615は、キャリー信号RCに
よってディゼーブルされる。また、位相を進ませる信号
及び位相を遅らせる信号が両方入力された場合には、D
フリップフロップ回路66でラッチした後にデータ出力
端子Qからタイミングエラー信号が出力される。
【0056】(本発明のビット位相同期回路の第1の実
施の形態の効果): 以上の本発明の第1の実施の形
態によれば、どのような位相で受信データが取り込まれ
ても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非常に迅速
にビット位相同期がとれたデータとクロックを出力する
ビット位相同期回路を実現することができる。
施の形態の効果): 以上の本発明の第1の実施の形
態によれば、どのような位相で受信データが取り込まれ
ても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非常に迅速
にビット位相同期がとれたデータとクロックを出力する
ビット位相同期回路を実現することができる。
【0057】具体的には、リセットVCO回路4と逓倍
PLL回路2とを同じ回路構成のVCOを用いて構成
し、逓倍PLL回路2の周波数制御電圧をリセットVC
Oの周波数制御電圧として印加することによって、リセ
ットVCO回路4の自走周波数を逓倍PLL回路2の発
振周波数にほぼ一致させることができる。
PLL回路2とを同じ回路構成のVCOを用いて構成
し、逓倍PLL回路2の周波数制御電圧をリセットVC
Oの周波数制御電圧として印加することによって、リセ
ットVCO回路4の自走周波数を逓倍PLL回路2の発
振周波数にほぼ一致させることができる。
【0058】また、リセットVCO回路4の位相制御入
力に逓倍PLL回路の多相クロックの内の一つの位相の
クロックをセレクタにおいて選択入力し、位相制御され
たリセットVCO回路4の出力クロックと受信データの
タイミング判定を行い、タイミングが適当と判定された
場合は、常時、現在選択されている多相クロックがリセ
ットVCO回路4の位相制御を行うため、リセットVC
O回路4は逓倍PLL回路2の出力クロックと同様に安
定した出力クロックを生成することができる。
力に逓倍PLL回路の多相クロックの内の一つの位相の
クロックをセレクタにおいて選択入力し、位相制御され
たリセットVCO回路4の出力クロックと受信データの
タイミング判定を行い、タイミングが適当と判定された
場合は、常時、現在選択されている多相クロックがリセ
ットVCO回路4の位相制御を行うため、リセットVC
O回路4は逓倍PLL回路2の出力クロックと同様に安
定した出力クロックを生成することができる。
【0059】更に、タイミングが不適当となった場合に
は、適当と判定される位相方向にリセットVCO回路4
の出力クロックが変移するように多相クロックの内の適
当と推定される一つの位相のクロックをセレクタ3にお
いてノイズを乗せることなく選択入力し、リセットVC
O回路4は、1〜5クロック周期幅程度の非常に速い応
答速度でその新しい位相のクロックを出力することがで
きる。
は、適当と判定される位相方向にリセットVCO回路4
の出力クロックが変移するように多相クロックの内の適
当と推定される一つの位相のクロックをセレクタ3にお
いてノイズを乗せることなく選択入力し、リセットVC
O回路4は、1〜5クロック周期幅程度の非常に速い応
答速度でその新しい位相のクロックを出力することがで
きる。
【0060】更にまた、受信データがバーストデータで
あっても、素早くビット位相同期を確立することがで
き、受信データにジッタ・ワンダが含まれている場合に
も同様に素早く追従させることができ、且つ安定な受信
データに関しては一度ビット位相同期を終了しさえすれ
ば、リセットVCO回路4は逓倍PLL回路2に匹敵す
る安定したクロックを出力するので、データの同じ符号
に対する連続耐量をほぼ無限大にすることができる。
あっても、素早くビット位相同期を確立することがで
き、受信データにジッタ・ワンダが含まれている場合に
も同様に素早く追従させることができ、且つ安定な受信
データに関しては一度ビット位相同期を終了しさえすれ
ば、リセットVCO回路4は逓倍PLL回路2に匹敵す
る安定したクロックを出力するので、データの同じ符号
に対する連続耐量をほぼ無限大にすることができる。
【0061】また、受信データの障害、或いはリセット
VCO回路4の障害検出を行うことが容易にでき、以上
のようなことから、受信データからデータ再生を行う装
置において、上述のビット位相同期回路を用いることに
よって、非常に高い性能を有する装置を容易に、しかも
安価に実現することができる。
VCO回路4の障害検出を行うことが容易にでき、以上
のようなことから、受信データからデータ再生を行う装
置において、上述のビット位相同期回路を用いることに
よって、非常に高い性能を有する装置を容易に、しかも
安価に実現することができる。
【0062】『本発明のビット位相同期回路の第2の実
施の形態』:第2の実施の形態は、上述のビット位相同
期回路の第1の実施の形態におけるタイミング判定回路
5を別の形態で構成したものを説明する。その他の回路
構成は同じである。
施の形態』:第2の実施の形態は、上述のビット位相同
期回路の第1の実施の形態におけるタイミング判定回路
5を別の形態で構成したものを説明する。その他の回路
構成は同じである。
【0063】図10は、第2の実施の形態のタイミング
判定回路5´の機能構成図である。この図10におい
て、タイミング判定回路5´は、遅延回路521、52
2と、Dフリップフロップ523〜525と、排他的論
理和回路526、527とから構成されている。
判定回路5´の機能構成図である。この図10におい
て、タイミング判定回路5´は、遅延回路521、52
2と、Dフリップフロップ523〜525と、排他的論
理和回路526、527とから構成されている。
【0064】Dフリップフロップ523〜525のクロ
ック入力端子Cにはクロックが与えられている。Dフリ
ップフロップ523のデータ入力端子Dには受信データ
が与えられ、データ出力端子Qからラッチ出力データを
排他的論理和回路527に与える。遅延回路521は受
信データを取り込み、遅延させた後にDフリップフロッ
プ524のデータ入力端子Dに与える。Dフリップフロ
ップ524は、遅延された受信データをクロックでラッ
チ出力して排他的論理和回路526、527に与えると
共に、データ出力端子へ出力する。
ック入力端子Cにはクロックが与えられている。Dフリ
ップフロップ523のデータ入力端子Dには受信データ
が与えられ、データ出力端子Qからラッチ出力データを
排他的論理和回路527に与える。遅延回路521は受
信データを取り込み、遅延させた後にDフリップフロッ
プ524のデータ入力端子Dに与える。Dフリップフロ
ップ524は、遅延された受信データをクロックでラッ
チ出力して排他的論理和回路526、527に与えると
共に、データ出力端子へ出力する。
【0065】入力クロックもクロック出力として出力す
る。遅延回路522は遅延回路521からの遅延データ
を遅延させてDフリップフロップ525のデータ入力端
子Dに与える。Dフリップフロップ525は、遅延回路
522からの遅延データをクロックでラッチ出力して排
他的論理和回路526へ与える。排他的論理和回路52
6は、Dフリップフロップ524、525からのラッチ
出力データを排他的論理和演算を行って、この演算結果
を第2の判定結果信号として出力する。更に、排他的論
理和回路527は、Dフリップフロップ523、524
のラッチ信号の排他的論理和演算を行って、この演算結
果を第1の判定結果信号として出力する。
る。遅延回路522は遅延回路521からの遅延データ
を遅延させてDフリップフロップ525のデータ入力端
子Dに与える。Dフリップフロップ525は、遅延回路
522からの遅延データをクロックでラッチ出力して排
他的論理和回路526へ与える。排他的論理和回路52
6は、Dフリップフロップ524、525からのラッチ
出力データを排他的論理和演算を行って、この演算結果
を第2の判定結果信号として出力する。更に、排他的論
理和回路527は、Dフリップフロップ523、524
のラッチ信号の排他的論理和演算を行って、この演算結
果を第1の判定結果信号として出力する。
【0066】(第2の実施の形態の効果): 以上の
第2の実施の形態の構成によれば、上述の第1の実施の
形態と同じように、どのような位相で受信データが取り
込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非常
に迅速にビット位相同期がとれたデータとクロックを出
力するビット位相同期回路を実現することができる。
第2の実施の形態の構成によれば、上述の第1の実施の
形態と同じように、どのような位相で受信データが取り
込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非常
に迅速にビット位相同期がとれたデータとクロックを出
力するビット位相同期回路を実現することができる。
【0067】また、タイミング判定回路5´を図10の
ように構成したことで、非常に簡単な構成で、位相が未
知の受信データを取り込むと共に、クロックを取り込
み、入力されたクロックと、データの位相関係に対して
適当であれば、そのままクロック出力し、また不適当で
あればクロックの位相を進めるべきか、それとも遅らせ
るべきであるかを判断し、その結果を判定結果信号とし
て出力するように実現することができる。
ように構成したことで、非常に簡単な構成で、位相が未
知の受信データを取り込むと共に、クロックを取り込
み、入力されたクロックと、データの位相関係に対して
適当であれば、そのままクロック出力し、また不適当で
あればクロックの位相を進めるべきか、それとも遅らせ
るべきであるかを判断し、その結果を判定結果信号とし
て出力するように実現することができる。
【0068】『第3の実施の形態』:第3の実施の形態
では、上述の第1の実施の形態のビット位相同期回路に
おけるセレクタ制御回路の第2の実施の形態を示して、
ビット位相同期を実現するものである。
では、上述の第1の実施の形態のビット位相同期回路に
おけるセレクタ制御回路の第2の実施の形態を示して、
ビット位相同期を実現するものである。
【0069】図13は第2の実施の形態のセレクタ制御
回路6Aの詳細機能構成図である。この図13におい
て、セレクタ制御回路6Aは、Dフリップフロップ回路
61、62、66〜69、610、621a〜62na
と、2入力AND回路63〜65、618と、片反転2
入力AND回路611、612と、OR回路613と、
アップダウンカウンタ614と、バイナリカウンタ61
5と、JKフリップフロップ616と、2入力NOR回
路617とから構成されている。
回路6Aの詳細機能構成図である。この図13におい
て、セレクタ制御回路6Aは、Dフリップフロップ回路
61、62、66〜69、610、621a〜62na
と、2入力AND回路63〜65、618と、片反転2
入力AND回路611、612と、OR回路613と、
アップダウンカウンタ614と、バイナリカウンタ61
5と、JKフリップフロップ616と、2入力NOR回
路617とから構成されている。
【0070】この図13において、上述の第1の実施の
形態のセレクタ制御回路6と異なる構成は、図13の
『点線で囲んでいる部分の回路』であって、多相クロッ
クをラッチ出力するためのDフリップフロップ回路62
1a〜62naを2入力排他的論理和回路613が出力
する判定結果信号の立ち上がりを検出したパルスによっ
てリセット(クリア)できるように、このパルスをリセ
ット入力端子に与えていることである。
形態のセレクタ制御回路6と異なる構成は、図13の
『点線で囲んでいる部分の回路』であって、多相クロッ
クをラッチ出力するためのDフリップフロップ回路62
1a〜62naを2入力排他的論理和回路613が出力
する判定結果信号の立ち上がりを検出したパルスによっ
てリセット(クリア)できるように、このパルスをリセ
ット入力端子に与えていることである。
【0071】具体的な動作は次のようになる。即ち、第
2の実施の形態のセレクタ制御回路6Aでは、前回にセ
レクタ制御回路6Aがセレクタ3の選択制御信号を変化
させたときから、タイミング判定回路5の判定結果信号
を正確に反映させるための保護時間をとり、その後に入
力された判定結果信号に対応して、セレクタ制御回路6
Aの選択制御信号出力端子から選択制御信号を出力す
る。選択制御信号はセレクタ3の被選択信号1〜nの各
信号に対して個別に備えられているので、個別に制御で
きるものである。
2の実施の形態のセレクタ制御回路6Aでは、前回にセ
レクタ制御回路6Aがセレクタ3の選択制御信号を変化
させたときから、タイミング判定回路5の判定結果信号
を正確に反映させるための保護時間をとり、その後に入
力された判定結果信号に対応して、セレクタ制御回路6
Aの選択制御信号出力端子から選択制御信号を出力す
る。選択制御信号はセレクタ3の被選択信号1〜nの各
信号に対して個別に備えられているので、個別に制御で
きるものである。
【0072】ここで、リセットVCO回路4の位相制御
において、位相制御信号がアクティブハイレベルである
ならば、制御信号は選択制御信号出力端子から出力され
る前段において、それぞれ対応した被選択信号である多
相クロックの逆相でラッチされる。そして、そのラッチ
段は制御信号を変化させる直前から制御信号が安定する
まで非同期クリアされる。
において、位相制御信号がアクティブハイレベルである
ならば、制御信号は選択制御信号出力端子から出力され
る前段において、それぞれ対応した被選択信号である多
相クロックの逆相でラッチされる。そして、そのラッチ
段は制御信号を変化させる直前から制御信号が安定する
まで非同期クリアされる。
【0073】セレクタ3では制御信号が全てロウレベル
になった場合、リセットVCO回路4の非アクティブ信
号であるロウレベル信号を出力する。その間はリセット
VCO回路4は位相制御されないので、周波数制御電圧
入力端子に印加される電圧に従い自走発振を行うもので
ある。
になった場合、リセットVCO回路4の非アクティブ信
号であるロウレベル信号を出力する。その間はリセット
VCO回路4は位相制御されないので、周波数制御電圧
入力端子に印加される電圧に従い自走発振を行うもので
ある。
【0074】次に、この第2の実施の形態におけるセレ
クタ制御回路6Aの動作について、上述の第1の実施の
形態と異なる動作を中心として説明する。Dフリップフ
ロップ回路621〜62nに関する動作において、2入
力排他的論理和回路613が出力する判定結果信号の立
ち上がりを検出したパルスによってDフリップフロップ
回路621〜62nをクリアして、アップダウンカウン
タ614の出力信号がデコードされ多相クロックの相数
と同じ数だけ用意され、各出力はその出力によって制御
される被選択信号であるクロックの逆相のタイミングで
動作するDフリップフロップ回路621〜62nでラッ
チされて選択制御信号が出力される。
クタ制御回路6Aの動作について、上述の第1の実施の
形態と異なる動作を中心として説明する。Dフリップフ
ロップ回路621〜62nに関する動作において、2入
力排他的論理和回路613が出力する判定結果信号の立
ち上がりを検出したパルスによってDフリップフロップ
回路621〜62nをクリアして、アップダウンカウン
タ614の出力信号がデコードされ多相クロックの相数
と同じ数だけ用意され、各出力はその出力によって制御
される被選択信号であるクロックの逆相のタイミングで
動作するDフリップフロップ回路621〜62nでラッ
チされて選択制御信号が出力される。
【0075】図11、図12は第3の実施形態のビット
位相同期回路の動作タイミングチャートである。この図
11、図12において、特徴的なことは、図11、図1
2(g)に示すようにセレクタ3での選択が1選択から
2選択に切り替わる前の無選択のときに、信号出力端子
から出力される信号(図11、図12(h))が、h1
パルスのようになって出力された場合であっても、この
信号をリセットVCO回路4の位相制御信号入力端子か
ら取り込んで、h1パルスとh2パルスとの間が無信号
であっても、リセットVCO回路4は図11、図12の
(i)〜(k)に示す3相クロックは、逓倍PLL回路
2から与えられる周波数制御電圧信号によって自走発振
して変化なく安定的に継続出力することができる。そし
て、セレクタ3から信号出力端子から図11、図12
(h)に示すh2パルスが出力されると、このh2パル
スを位相制御信号として継続して安定的に3相クロック
を出力することができる。
位相同期回路の動作タイミングチャートである。この図
11、図12において、特徴的なことは、図11、図1
2(g)に示すようにセレクタ3での選択が1選択から
2選択に切り替わる前の無選択のときに、信号出力端子
から出力される信号(図11、図12(h))が、h1
パルスのようになって出力された場合であっても、この
信号をリセットVCO回路4の位相制御信号入力端子か
ら取り込んで、h1パルスとh2パルスとの間が無信号
であっても、リセットVCO回路4は図11、図12の
(i)〜(k)に示す3相クロックは、逓倍PLL回路
2から与えられる周波数制御電圧信号によって自走発振
して変化なく安定的に継続出力することができる。そし
て、セレクタ3から信号出力端子から図11、図12
(h)に示すh2パルスが出力されると、このh2パル
スを位相制御信号として継続して安定的に3相クロック
を出力することができる。
【0076】(第3の実施の形態の効果): 以上の
第3の実施の形態の構成によれば、上述の第1の実施の
形態の効果に加えて、リセットVCO回路4の位相制御
信号に入力される多相クロックを切り替える場合に、切
り替えの前後においてはリセットVCO回路4の位相制
御信号にアクティブ信号を入力しないようにマスクをか
け、切り替え後の新しい多相クロックをリセットVCO
回路4の位相制御信号として入力する場合には、上述の
マスクによってアクティブ領域(例えば、ハイレベルの
領域)が欠けることのないように入力することによっ
て、多相クロックのデューティ比に関わらず切り替え時
に、リセットVCO回路4の位相制御入力にノイズが入
ることなく、スムーズにリセットVCO回路4の位相を
遷移させることができる。
第3の実施の形態の構成によれば、上述の第1の実施の
形態の効果に加えて、リセットVCO回路4の位相制御
信号に入力される多相クロックを切り替える場合に、切
り替えの前後においてはリセットVCO回路4の位相制
御信号にアクティブ信号を入力しないようにマスクをか
け、切り替え後の新しい多相クロックをリセットVCO
回路4の位相制御信号として入力する場合には、上述の
マスクによってアクティブ領域(例えば、ハイレベルの
領域)が欠けることのないように入力することによっ
て、多相クロックのデューティ比に関わらず切り替え時
に、リセットVCO回路4の位相制御入力にノイズが入
ることなく、スムーズにリセットVCO回路4の位相を
遷移させることができる。
【0077】『本発明のビット位相同期回路の第4の実
施の形態』:図14は、第4の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図14において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、タイミング判定回路5
と、セレクタ制御回路6Bと、歯抜け状クロック生成回
路11とから構成されている。このビット位相同期回路
の構成において、特徴的なことは、『歯抜け状クロック
生成回路11』と、改良したセレクタ制御回路6Bとを
備えていることである。その他の構成は上述の実施の形
態と同様である。そこで、図15、図16の動作タイミ
ングチャートも参照しながら機能と動作を説明する。
尚、この図15、図16では多相クロックの相数n=5
とし、歯抜け状クロック生成回路11の歯抜けサイクル
k=4として説明する。
施の形態』:図14は、第4の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図14において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、タイミング判定回路5
と、セレクタ制御回路6Bと、歯抜け状クロック生成回
路11とから構成されている。このビット位相同期回路
の構成において、特徴的なことは、『歯抜け状クロック
生成回路11』と、改良したセレクタ制御回路6Bとを
備えていることである。その他の構成は上述の実施の形
態と同様である。そこで、図15、図16の動作タイミ
ングチャートも参照しながら機能と動作を説明する。
尚、この図15、図16では多相クロックの相数n=5
とし、歯抜け状クロック生成回路11の歯抜けサイクル
k=4として説明する。
【0078】この『歯抜け状クロック生成回路11』
は、逓倍PLL回路2からの多相クロックを取り込み、
多相歯抜け状クロック(図15、図16(c1)〜(c
5))を出力してセレクタ3に与えると共に、切り替え
タイミング信号(図15、図16(m))を出力してセ
レクタ制御回路6Bに与える。歯抜け状クロック生成回
路11では、入力された多相クロック1〜nの各クロッ
クに対してk(kは2以上の整数)サイクルのクロック
パルスの内の1個だけ立たせるといった、いわゆる歯抜
け状クロック(図15、図16(c1)〜(c5))を
生成し、且つ各位相に対して生成されたパルスは、多相
クロックの2クロック周期幅に収まるように生成する。
は、逓倍PLL回路2からの多相クロックを取り込み、
多相歯抜け状クロック(図15、図16(c1)〜(c
5))を出力してセレクタ3に与えると共に、切り替え
タイミング信号(図15、図16(m))を出力してセ
レクタ制御回路6Bに与える。歯抜け状クロック生成回
路11では、入力された多相クロック1〜nの各クロッ
クに対してk(kは2以上の整数)サイクルのクロック
パルスの内の1個だけ立たせるといった、いわゆる歯抜
け状クロック(図15、図16(c1)〜(c5))を
生成し、且つ各位相に対して生成されたパルスは、多相
クロックの2クロック周期幅に収まるように生成する。
【0079】ここで、kの値はリセットVCO回路4の
自走発振する場合、逓倍PLL回路2の逓倍クロックの
発振周波数とリセットVCO回路4の自走発振周波数の
差異によって、リセットVCO回路4の発振位相の逸脱
が生じるが、その幅が問題とならないサイクル数であ
る。また、切り替えタイミング信号(図15、図16
(m))は、歯抜け状クロックのパルスとパルスの中間
位置でアクティブパルスが立つように生成される。
自走発振する場合、逓倍PLL回路2の逓倍クロックの
発振周波数とリセットVCO回路4の自走発振周波数の
差異によって、リセットVCO回路4の発振位相の逸脱
が生じるが、その幅が問題とならないサイクル数であ
る。また、切り替えタイミング信号(図15、図16
(m))は、歯抜け状クロックのパルスとパルスの中間
位置でアクティブパルスが立つように生成される。
【0080】『セレクタ制御回路6B』では、前回セレ
クタ制御回路6Aがセレクタ3の選択制御信号を変化さ
せたときから、タイミング判定回路5の判定結果信号に
正確に反映させるための保護時間をとり、その後に入力
された判定結果信号(図15、図16(k)、(l))
に対応してセレクタ制御回路6Bの選択制御信号出力端
子から制御信号(図15、図16(d))を出力するも
のである。
クタ制御回路6Aがセレクタ3の選択制御信号を変化さ
せたときから、タイミング判定回路5の判定結果信号に
正確に反映させるための保護時間をとり、その後に入力
された判定結果信号(図15、図16(k)、(l))
に対応してセレクタ制御回路6Bの選択制御信号出力端
子から制御信号(図15、図16(d))を出力するも
のである。
【0081】ここで、選択制御信号は、選択制御信号出
力端子から出力される前段において、多相クロック1で
ラッチされており、そのラッチは切り替えタイミング信
号(図15、図16(m))がアクティブな場合に、新
しい選択制御信号を取り込み、切り替えタイミング信号
が非アクティブな場合は、ラッチの値を保持する。つま
り、セレクタ3の制御は切り替えタイミング信号がアク
ティブな領域で行われ、そのタイミングにおいて、セレ
クタ3の被選択信号1〜nの入力はリセットVCO回路
4の位相制御信号として非アクティブ信号であるロウレ
ベル信号の値で安定している。よって、切り替え時に、
リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子(図1
5、図16(e))にノイズが入力されることはない。
力端子から出力される前段において、多相クロック1で
ラッチされており、そのラッチは切り替えタイミング信
号(図15、図16(m))がアクティブな場合に、新
しい選択制御信号を取り込み、切り替えタイミング信号
が非アクティブな場合は、ラッチの値を保持する。つま
り、セレクタ3の制御は切り替えタイミング信号がアク
ティブな領域で行われ、そのタイミングにおいて、セレ
クタ3の被選択信号1〜nの入力はリセットVCO回路
4の位相制御信号として非アクティブ信号であるロウレ
ベル信号の値で安定している。よって、切り替え時に、
リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子(図1
5、図16(e))にノイズが入力されることはない。
【0082】また、リセットVCO回路4は、切り替え
が起こらない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼ
kサイクルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信
号(図15、図16(e))のアクティブパルスが入力
されない間は、周波数制御入力端子に印加される電圧に
従い、逓倍PLL回路2の発振周波数と、ほぼ一致した
周波数で自走発振(図15、図16(f)〜(h))を
行う。
が起こらない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼ
kサイクルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信
号(図15、図16(e))のアクティブパルスが入力
されない間は、周波数制御入力端子に印加される電圧に
従い、逓倍PLL回路2の発振周波数と、ほぼ一致した
周波数で自走発振(図15、図16(f)〜(h))を
行う。
【0083】(セレクタ制御回路6Bの詳細構成):
図17は第3の実施の形態のセレクタ制御回路6Bの
詳細機能構成図である。この図17において、セレクタ
制御回路6Bは、Dフリップフロップ回路61、62、
66〜69、610と、『セレクタ付きDフリップフロ
ップ回路621b〜62nb』と、2入力AND回路6
3〜65、618と、片反転2入力AND回路611、
612と、OR回路613と、アップダウンカウンタ6
14と、バイナリカウンタ615と、JKフリップフロ
ップ616と、2入力NOR回路617とから構成され
ている。
図17は第3の実施の形態のセレクタ制御回路6Bの
詳細機能構成図である。この図17において、セレクタ
制御回路6Bは、Dフリップフロップ回路61、62、
66〜69、610と、『セレクタ付きDフリップフロ
ップ回路621b〜62nb』と、2入力AND回路6
3〜65、618と、片反転2入力AND回路611、
612と、OR回路613と、アップダウンカウンタ6
14と、バイナリカウンタ615と、JKフリップフロ
ップ616と、2入力NOR回路617とから構成され
ている。
【0084】この図17において、上述の第1の実施の
形態のセレクタ制御回路6と異なる構成は、図17の
『点線で囲んでいる部分の回路』であって、歯抜け状ク
ロック生成回路11からの切り替えタイミング信号を取
り込み、この信号をセレクタ付きDフリップフロップ回
路621b〜62nbでラッチ出力してn相の選択制御
信号を生成出力する構成部分である。
形態のセレクタ制御回路6と異なる構成は、図17の
『点線で囲んでいる部分の回路』であって、歯抜け状ク
ロック生成回路11からの切り替えタイミング信号を取
り込み、この信号をセレクタ付きDフリップフロップ回
路621b〜62nbでラッチ出力してn相の選択制御
信号を生成出力する構成部分である。
【0085】具体的にこのセレクタ制御回路6Bの動作
を説明する。先ず判定結果信号として位相を進ませる信
号及び位相を遅らせる信号は、それぞれDフリップフロ
ップ回路61、62のクロックとして入力される。Dフ
リップフロップ回路61、62は、クロックの立ち上が
りエッジが入力されると、ハイレベル出力でラッチ出力
し、これらのラッチ出力信号は、バイナリカウンタ61
5で決められる保護時間以外であれば、それぞれDフリ
ップフロップ回路67、68でラッチされる。
を説明する。先ず判定結果信号として位相を進ませる信
号及び位相を遅らせる信号は、それぞれDフリップフロ
ップ回路61、62のクロックとして入力される。Dフ
リップフロップ回路61、62は、クロックの立ち上が
りエッジが入力されると、ハイレベル出力でラッチ出力
し、これらのラッチ出力信号は、バイナリカウンタ61
5で決められる保護時間以外であれば、それぞれDフリ
ップフロップ回路67、68でラッチされる。
【0086】Dフリップフロップ回路67〜69、61
0、片反転2入力AND回路611、612で構成され
る回路は、判定結果信号の立ち上がりを検出して、1ク
ロック幅のパルスを出力する。位相を進ませる信号の立
ち上がりを検出回路において検出して生成されたパルス
はアンプダウンカウンタ614のダウン入力に与えられ
る。位相を遅らせる信号の立ち上がりを検出回路におい
て検出して生成されるパルスは、アップダウンカウンタ
614のアップ入力に与えられる。アンプダウンカウン
タ614では、ダウン信号が入力されると、現在選択さ
れているクロックより位相が進んだクロックを選択する
べく、3→2→1→n→(n−1)のようにカウントダ
ウンする。
0、片反転2入力AND回路611、612で構成され
る回路は、判定結果信号の立ち上がりを検出して、1ク
ロック幅のパルスを出力する。位相を進ませる信号の立
ち上がりを検出回路において検出して生成されたパルス
はアンプダウンカウンタ614のダウン入力に与えられ
る。位相を遅らせる信号の立ち上がりを検出回路におい
て検出して生成されるパルスは、アップダウンカウンタ
614のアップ入力に与えられる。アンプダウンカウン
タ614では、ダウン信号が入力されると、現在選択さ
れているクロックより位相が進んだクロックを選択する
べく、3→2→1→n→(n−1)のようにカウントダ
ウンする。
【0087】逆にアップ信号が入力されると、現在選択
されているクロックより位相が遅れたクロックを選択す
るべく、(n−1)→n→1→2→3のようにカウント
アップする。アップダウンカウンタ614の出力は、デ
コードされ、多相クロックの相数と同じ数だけ用意さ
れ、各出力は切り替えタイミング信号がハイレベルの場
合、セレクタ付きDフリップフロップ回路621b〜6
2nbで、入力クロックによってラッチ出力される。切
り替えタイミング信号がロウレベルの場合、セレクタ付
きDフリップフロップ回路621b〜62nbは、自デ
ータを保持する。
されているクロックより位相が遅れたクロックを選択す
るべく、(n−1)→n→1→2→3のようにカウント
アップする。アップダウンカウンタ614の出力は、デ
コードされ、多相クロックの相数と同じ数だけ用意さ
れ、各出力は切り替えタイミング信号がハイレベルの場
合、セレクタ付きDフリップフロップ回路621b〜6
2nbで、入力クロックによってラッチ出力される。切
り替えタイミング信号がロウレベルの場合、セレクタ付
きDフリップフロップ回路621b〜62nbは、自デ
ータを保持する。
【0088】一方、いずれかの判定結果信号の立ち上が
りを検出したパルスによって。バイナリカウンタ615
はクリアされ、数カウント後にキャリー信号を出力し、
先ほどの判定結果信号の立ち上がり検出パルスからキャ
リー信号までを保護時間として、Dフリップフロップ回
路67、68の入力をロウレベルに固定し、キャリー信
号と保護パルスの論理積演算結果出力信号によってDフ
リップフロップ回路61、62をクリアする。
りを検出したパルスによって。バイナリカウンタ615
はクリアされ、数カウント後にキャリー信号を出力し、
先ほどの判定結果信号の立ち上がり検出パルスからキャ
リー信号までを保護時間として、Dフリップフロップ回
路67、68の入力をロウレベルに固定し、キャリー信
号と保護パルスの論理積演算結果出力信号によってDフ
リップフロップ回路61、62をクリアする。
【0089】バイナリカウンタ615は、キャリー信号
でディゼーブルされる。また、位相を進ませる信号及び
位相を遅らせる信号が両方入力された場合には、Dフリ
ップフロップ回路66でラッチされた後にタイミングエ
ラー信号として出力される。
でディゼーブルされる。また、位相を進ませる信号及び
位相を遅らせる信号が両方入力された場合には、Dフリ
ップフロップ回路66でラッチされた後にタイミングエ
ラー信号として出力される。
【0090】(歯抜け状クロック生成回路11の詳細構
成): 図18は、上述の図14で示した歯抜け状ク
ロック生成回路11の詳細な機能構成図である。この図
18において、歯抜け状クロック生成回路11は、入力
の多相クロック信号のそれぞれに対して歯抜け状クロッ
ク生成部111〜11nと構成され、それぞれ同じ回路
構成で実現されている。代表して内部の構成を説明する
と、歯抜け状クロック生成部111は、バイナリカウン
タ1111と、片反転2入力AND回路1112と、2
入力NOR回路1113と、2入力AND回路1114
と、Dフリップフロップ回路1115とから構成されて
いる。
成): 図18は、上述の図14で示した歯抜け状ク
ロック生成回路11の詳細な機能構成図である。この図
18において、歯抜け状クロック生成回路11は、入力
の多相クロック信号のそれぞれに対して歯抜け状クロッ
ク生成部111〜11nと構成され、それぞれ同じ回路
構成で実現されている。代表して内部の構成を説明する
と、歯抜け状クロック生成部111は、バイナリカウン
タ1111と、片反転2入力AND回路1112と、2
入力NOR回路1113と、2入力AND回路1114
と、Dフリップフロップ回路1115とから構成されて
いる。
【0091】バイナリカウンタ1111は多相クロック
1の逆相のクロックで動作し、カウンタ値から4クロッ
クに一回だけハイレベル信号が立つ信号を2入力NOR
回路1113で生成し、その信号と多相クロック1の論
理積演算を2入力AND回路1114で行うことで歯抜
け状クロックを生成する。また、カウンタ値から4クロ
ックに一回だけハイレベル信号が立つ歯抜け状クロック
の中間にハイレベルが立つような信号を片反転2入力A
ND回路1112で出力し、切り替えタイミング信号と
して生成する。この切り替えタイミング信号は歯抜け状
クロック生成部111の出力だけで使用される。
1の逆相のクロックで動作し、カウンタ値から4クロッ
クに一回だけハイレベル信号が立つ信号を2入力NOR
回路1113で生成し、その信号と多相クロック1の論
理積演算を2入力AND回路1114で行うことで歯抜
け状クロックを生成する。また、カウンタ値から4クロ
ックに一回だけハイレベル信号が立つ歯抜け状クロック
の中間にハイレベルが立つような信号を片反転2入力A
ND回路1112で出力し、切り替えタイミング信号と
して生成する。この切り替えタイミング信号は歯抜け状
クロック生成部111の出力だけで使用される。
【0092】歯抜け状クロック生成部111の連鎖リセ
ット入力信号は、バイナリカウンタ1111のロード信
号として入力され、このバイナリカウンタ1111で
は、その歯抜け状クロック生成部の配置とk(2以上の
整数で、歯抜けサイクル数)の数から決まる値をロード
する。また、連鎖リセット入力信号は、多相クロック1
の逆相で動作するDフリップフロップ回路1115にお
いてラッチ出力され、連鎖リセット出力信号として出力
される。この連鎖リセット出力信号は、歯抜け状クロッ
ク生成部11nから始まり、歯抜け状クロック生成部か
ら出力された後、隣り合った位相の進んだ多相クロック
を処理している歯抜け状クロック生成部の連鎖リセット
入力信号として入力され、歯抜け状クロック生成部11
1で連鎖を閉じる。
ット入力信号は、バイナリカウンタ1111のロード信
号として入力され、このバイナリカウンタ1111で
は、その歯抜け状クロック生成部の配置とk(2以上の
整数で、歯抜けサイクル数)の数から決まる値をロード
する。また、連鎖リセット入力信号は、多相クロック1
の逆相で動作するDフリップフロップ回路1115にお
いてラッチ出力され、連鎖リセット出力信号として出力
される。この連鎖リセット出力信号は、歯抜け状クロッ
ク生成部11nから始まり、歯抜け状クロック生成部か
ら出力された後、隣り合った位相の進んだ多相クロック
を処理している歯抜け状クロック生成部の連鎖リセット
入力信号として入力され、歯抜け状クロック生成部11
1で連鎖を閉じる。
【0093】ここで、バイナリカウンタ1111へのロ
ード値の決め方を説明する。歯抜け状クロック生成部1
1nをリセット連鎖の開始の歯抜け状クロック生成部と
して、歯抜け状クロック生成部11nのバイナリカウン
タ1111の値が0の場合、コード0信号を出力し、そ
の信号は歯抜け状クロック生成部11(n−1)の連鎖
リセット入力信号n−1として入力され、歯抜け状クロ
ック生成部11(n−1)のバイナリカウンタ1111
では、前の歯抜け状クロック生成部である歯抜け状クロ
ック生成部11nのバイナリカウンタ1111の値の1
をインクリメントした値である1をロード値とし、連鎖
リセット入力信号n−1によってロードされる。
ード値の決め方を説明する。歯抜け状クロック生成部1
1nをリセット連鎖の開始の歯抜け状クロック生成部と
して、歯抜け状クロック生成部11nのバイナリカウン
タ1111の値が0の場合、コード0信号を出力し、そ
の信号は歯抜け状クロック生成部11(n−1)の連鎖
リセット入力信号n−1として入力され、歯抜け状クロ
ック生成部11(n−1)のバイナリカウンタ1111
では、前の歯抜け状クロック生成部である歯抜け状クロ
ック生成部11nのバイナリカウンタ1111の値の1
をインクリメントした値である1をロード値とし、連鎖
リセット入力信号n−1によってロードされる。
【0094】以下同様にして前の歯抜け状クロック生成
部でロードされた値に1をインクリメントした値をロー
ド値とし、そのロード値がk−1と等しくなったとき
に、次の歯抜け状クロック生成部ではロード値を0に戻
して再び1づつロード値を増加させていく。このように
構成することで、全ての歯抜け状クロックのパルスの位
置を2クロック周期幅以内に収めることができる。
部でロードされた値に1をインクリメントした値をロー
ド値とし、そのロード値がk−1と等しくなったとき
に、次の歯抜け状クロック生成部ではロード値を0に戻
して再び1づつロード値を増加させていく。このように
構成することで、全ての歯抜け状クロックのパルスの位
置を2クロック周期幅以内に収めることができる。
【0095】(第4の実施の形態の効果): 以上の
第4の実施の形態のビット位相同期回路の構成によれ
ば、上述の第1の実施の形態の効果に加えて、リセット
VCO回路4に入力する位相制御信号を、歯抜け状クロ
ックとし、セレクタ3において入力される全ての多相歯
抜け状クロックが、リセットVCO回路4の位相制御信
号として非アクティブ信号の値で安定している領域を
0.5クロック周期幅以上設けることによって、特定の
位相のクロックのタイミングによって位相制御信号を出
力することができる。
第4の実施の形態のビット位相同期回路の構成によれ
ば、上述の第1の実施の形態の効果に加えて、リセット
VCO回路4に入力する位相制御信号を、歯抜け状クロ
ックとし、セレクタ3において入力される全ての多相歯
抜け状クロックが、リセットVCO回路4の位相制御信
号として非アクティブ信号の値で安定している領域を
0.5クロック周期幅以上設けることによって、特定の
位相のクロックのタイミングによって位相制御信号を出
力することができる。
【0096】また、歯抜けサイクルを大きくすることに
よって、切り替え時の選択制御信号を出力するタミング
マージンが増えて、これによってセレクタ制御回路6B
に用いるクロックを1種類にすることができ、このため
に回路構成も簡単になり、タイミング回路設計を容易に
行うことができるようになる。
よって、切り替え時の選択制御信号を出力するタミング
マージンが増えて、これによってセレクタ制御回路6B
に用いるクロックを1種類にすることができ、このため
に回路構成も簡単になり、タイミング回路設計を容易に
行うことができるようになる。
【0097】『本発明のビット位相同期回路の第5の実
施の形態』:図19は、第5の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図19において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2Aと、セレクタ
3と、リセットVCO回路4と、タイミング判定回路5
と、セレクタ制御回路6Bと、歯抜け状クロック生成回
路11Aと、『第1の多相クロック生成回路12と、第
2の多相クロック生成回路13』とから構成されてい
る。
施の形態』:図19は、第5の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図19において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2Aと、セレクタ
3と、リセットVCO回路4と、タイミング判定回路5
と、セレクタ制御回路6Bと、歯抜け状クロック生成回
路11Aと、『第1の多相クロック生成回路12と、第
2の多相クロック生成回路13』とから構成されてい
る。
【0098】この図19の構成において特徴的な構成
は、『第1の多相クロック生成回路12と、第2の多相
クロック生成回路13』とを備えていることと、逓倍P
LL回路2Aを多相クロック出力ではなく、単相クロッ
ク出力構成であることと、歯抜け状クロック生成回路1
1Aを多相クロック出力ではなく、単相クロック出力構
成にしたことである。その他の構成部は上述の実施例で
示した機能構成部を利用したものである。尚、歯抜け状
クロック生成回路11Aは、上述の第4の実施の形態の
図18の歯抜け状クロック生成回路11の構成の内、一
つの歯抜け状クロック生成部111を使用することで実
現することができる。
は、『第1の多相クロック生成回路12と、第2の多相
クロック生成回路13』とを備えていることと、逓倍P
LL回路2Aを多相クロック出力ではなく、単相クロッ
ク出力構成であることと、歯抜け状クロック生成回路1
1Aを多相クロック出力ではなく、単相クロック出力構
成にしたことである。その他の構成部は上述の実施例で
示した機能構成部を利用したものである。尚、歯抜け状
クロック生成回路11Aは、上述の第4の実施の形態の
図18の歯抜け状クロック生成回路11の構成の内、一
つの歯抜け状クロック生成部111を使用することで実
現することができる。
【0099】逓倍PLL回路2Aは、基準クロックを取
り込み、この基準クロックを逓倍したクロックを生成し
て、第1の多相クロック生成回路12と、歯抜け状クロ
ック生成回路11Aと、セレクタ制御回路6Bとに与え
ると共に、周波数制御電圧信号も生成して、リセットV
CO4に与える。
り込み、この基準クロックを逓倍したクロックを生成し
て、第1の多相クロック生成回路12と、歯抜け状クロ
ック生成回路11Aと、セレクタ制御回路6Bとに与え
ると共に、周波数制御電圧信号も生成して、リセットV
CO4に与える。
【0100】『第1の多相クロック生成回路12』は、
逓倍PLL回路2からのクロックから遅延量制御電圧信
号を生成して第2の多相クロック生成回路13の遅延量
制御電圧入力端子に与える。歯抜け状クロック生成回路
11Aは、逓倍PLL回路2からのクロックから単相の
歯抜け状クロックを生成して第2の多相クロック生成回
路13に与えると共に、切り替えタイミング信号を生成
してセレクタ制御回路6Bに与える。『第2の多相クロ
ック生成回路13』は、歯抜け状クロック生成回路11
Aからのクロックを基にして、第1の多相クロック生成
回路12からの遅延量制御電圧信号を使用して、多相の
歯抜け状クロック1〜nを生成してセレクタ3に与え
る。
逓倍PLL回路2からのクロックから遅延量制御電圧信
号を生成して第2の多相クロック生成回路13の遅延量
制御電圧入力端子に与える。歯抜け状クロック生成回路
11Aは、逓倍PLL回路2からのクロックから単相の
歯抜け状クロックを生成して第2の多相クロック生成回
路13に与えると共に、切り替えタイミング信号を生成
してセレクタ制御回路6Bに与える。『第2の多相クロ
ック生成回路13』は、歯抜け状クロック生成回路11
Aからのクロックを基にして、第1の多相クロック生成
回路12からの遅延量制御電圧信号を使用して、多相の
歯抜け状クロック1〜nを生成してセレクタ3に与え
る。
【0101】(動作): 次に図20、図21の動作
タイミングチャートを参照しながら図19のビット位相
同期回路の動作を説明する。そこで、先ず逓倍PLL回
路2Aの基準クロック入力端子には、受信データのビッ
トレートと同じ周波数の1/m倍(m>0)の基準クロ
ック信号(図20、図21(a))が入力されると、こ
の逓倍PLL回路2Aでは、受信データのビットレート
と同じ周波数のクロック(図20、図21(b))が生
成されて出力される。
タイミングチャートを参照しながら図19のビット位相
同期回路の動作を説明する。そこで、先ず逓倍PLL回
路2Aの基準クロック入力端子には、受信データのビッ
トレートと同じ周波数の1/m倍(m>0)の基準クロ
ック信号(図20、図21(a))が入力されると、こ
の逓倍PLL回路2Aでは、受信データのビットレート
と同じ周波数のクロック(図20、図21(b))が生
成されて出力される。
【0102】また、VCOの周波数を制御している周波
数制御電圧をリセットVCO回路4に印加するために出
力される。第1の多相クロック生成回路12では、リン
グオシレータの原理を応用して、入力クロックと、入力
クロックを多段ゲート回路で遅延させたクロックとを比
較して、この位相差が1クロック周期幅になるように多
段ゲート回路の遅延量を制御する遅延量制御電圧信号が
生成されて出力される。
数制御電圧をリセットVCO回路4に印加するために出
力される。第1の多相クロック生成回路12では、リン
グオシレータの原理を応用して、入力クロックと、入力
クロックを多段ゲート回路で遅延させたクロックとを比
較して、この位相差が1クロック周期幅になるように多
段ゲート回路の遅延量を制御する遅延量制御電圧信号が
生成されて出力される。
【0103】逓倍PLL回路2Aからのクロックが入力
された歯抜け状クロック生成回路11Aでは、入力され
たクロックに対してk(kは2以上の自然数)サイクル
のクロックパルスの内の1個だけ立たせるといった、い
わゆる歯抜け状クロックが生成される。ここでkの値は
リセットVCO回路4が自走発振する場合、逓倍PLL
回路2Aの逓倍クロックの発振周波数と、リセットVC
O回路4の自走発振周波数との差異によってリセットV
CO回路4の発振位相の逸脱が生じるが、その幅が問題
とならないサイクル数とする。
された歯抜け状クロック生成回路11Aでは、入力され
たクロックに対してk(kは2以上の自然数)サイクル
のクロックパルスの内の1個だけ立たせるといった、い
わゆる歯抜け状クロックが生成される。ここでkの値は
リセットVCO回路4が自走発振する場合、逓倍PLL
回路2Aの逓倍クロックの発振周波数と、リセットVC
O回路4の自走発振周波数との差異によってリセットV
CO回路4の発振位相の逸脱が生じるが、その幅が問題
とならないサイクル数とする。
【0104】また、切り替えタイミング信号は、歯抜け
状クロックのパルスとパルスの中間位置でアクティブパ
ルスが立つように生成される。この歯抜け状クロック生
成回路11Aで生成された歯抜け状クロック出力(図2
0、図21(c))は、第2の多相クロック生成回路1
3に入力される。第2の多相クロック生成回路13で
は、第1の多相クロック生成回路12で生成された1ク
ロック周期幅の遅延量制御電圧信号を印加することによ
って、この第2の多相クロック生成回路13では、1ク
ロック幅をn等分した位相差の多相の歯抜け状クロック
が生成される。第2の多相クロック生成回路13の多相
歯抜け状クロック(図20、図21(d1)〜(d
5))は、それぞれセレクタ3の被選択信号入力端子に
与えられる。セレクタ3では選択制御信号(図20、図
21(e))に従って、被選択信号入力端子に入力され
る信号の内の一つの信号が信号出力端子から出力され
る。
状クロックのパルスとパルスの中間位置でアクティブパ
ルスが立つように生成される。この歯抜け状クロック生
成回路11Aで生成された歯抜け状クロック出力(図2
0、図21(c))は、第2の多相クロック生成回路1
3に入力される。第2の多相クロック生成回路13で
は、第1の多相クロック生成回路12で生成された1ク
ロック周期幅の遅延量制御電圧信号を印加することによ
って、この第2の多相クロック生成回路13では、1ク
ロック幅をn等分した位相差の多相の歯抜け状クロック
が生成される。第2の多相クロック生成回路13の多相
歯抜け状クロック(図20、図21(d1)〜(d
5))は、それぞれセレクタ3の被選択信号入力端子に
与えられる。セレクタ3では選択制御信号(図20、図
21(e))に従って、被選択信号入力端子に入力され
る信号の内の一つの信号が信号出力端子から出力され
る。
【0105】セレクタ3の信号出力端子から出力された
信号(図20、図21(f))は、リセットVCO回路
4の位相制御信号入力端子に入力される。リセットVC
O回路4では、位相制御信号入力端子から入力される信
号のパルスの位相によって出力クロックの位相が強制的
に制御され、n相の位相を持つパルス信号を入力するこ
とによって、それぞれに対応したn相の出力クロック
(図20、図21(g))が生成される。
信号(図20、図21(f))は、リセットVCO回路
4の位相制御信号入力端子に入力される。リセットVC
O回路4では、位相制御信号入力端子から入力される信
号のパルスの位相によって出力クロックの位相が強制的
に制御され、n相の位相を持つパルス信号を入力するこ
とによって、それぞれに対応したn相の出力クロック
(図20、図21(g))が生成される。
【0106】また、リセットVCO回路4は、位相制御
信号入力端子にパルス信号が入力されていない場合に
は、逓倍PLL回路2Aの周波数制御電圧出力端子から
リセットVCO回路4の周波数制御電圧入力端子に印加
される電圧によって決まる周波数で自走発振を行う。こ
こで、逓倍PLL回路2Aを構成するVCOと、リセッ
トVCO回路4を構成するVCOとを同じ回路構成にす
ることによって、リセットVCO回路4は逓倍PLL回
路2Aの発振周波数とほぼ一致した周波数で自走発振を
行う。リセットVCO回路4の出力クロックは、タイミ
ング判定回路5のクロック入力端子に入力される。
信号入力端子にパルス信号が入力されていない場合に
は、逓倍PLL回路2Aの周波数制御電圧出力端子から
リセットVCO回路4の周波数制御電圧入力端子に印加
される電圧によって決まる周波数で自走発振を行う。こ
こで、逓倍PLL回路2Aを構成するVCOと、リセッ
トVCO回路4を構成するVCOとを同じ回路構成にす
ることによって、リセットVCO回路4は逓倍PLL回
路2Aの発振周波数とほぼ一致した周波数で自走発振を
行う。リセットVCO回路4の出力クロックは、タイミ
ング判定回路5のクロック入力端子に入力される。
【0107】受信データ入力端子には、対向する装置か
ら伝送されてきた、位相が未知なデータが入力され、そ
のデータはタイミング判定回路5のデータ入力端子(図
20、図21(h))に入力される。
ら伝送されてきた、位相が未知なデータが入力され、そ
のデータはタイミング判定回路5のデータ入力端子(図
20、図21(h))に入力される。
【0108】タイミング判定回路5では、入力されたク
ロックと、データの位相関係に対して適当であればその
ままとし、不適当であればクロックの位相を進めるべき
なのか、遅らせるべきかを判定し、その結果を判定結果
信号出力端子(図20、図21(j)、(k))から出
力する。
ロックと、データの位相関係に対して適当であればその
ままとし、不適当であればクロックの位相を進めるべき
なのか、遅らせるべきかを判定し、その結果を判定結果
信号出力端子(図20、図21(j)、(k))から出
力する。
【0109】また、タイミング判定回路5は入力された
データを、入力されたクロックによってラッチして、そ
のラッチ出力をデータ出力端子から出力し、この出力信
号は再生データ出力端子(図20、図21(i))から
出力される。この入力受信データをラッチすることに使
用したクロックをクロック出力端子から出力して、この
出力信号は再生データ用クロック端子から出力される。
タイミング判定回路5の判定結果信号(図20、図21
(j)、(k))は、セレクタ制御回路6Bの判定結果
信号入力端子に入力される。
データを、入力されたクロックによってラッチして、そ
のラッチ出力をデータ出力端子から出力し、この出力信
号は再生データ出力端子(図20、図21(i))から
出力される。この入力受信データをラッチすることに使
用したクロックをクロック出力端子から出力して、この
出力信号は再生データ用クロック端子から出力される。
タイミング判定回路5の判定結果信号(図20、図21
(j)、(k))は、セレクタ制御回路6Bの判定結果
信号入力端子に入力される。
【0110】セレクタ制御回路6Bでは、前回にセレク
タ制御回路6Bでセレクタ3の選択制御信号を変化せた
ときから、タイミング判定回路5の判定結果信号に正確
に反映させるための保護時間をとり、その後に入力され
た判定結果信号に対応してセレクタ制御回路6Bの選択
制御信号出力端子から制御信号を出力する。
タ制御回路6Bでセレクタ3の選択制御信号を変化せた
ときから、タイミング判定回路5の判定結果信号に正確
に反映させるための保護時間をとり、その後に入力され
た判定結果信号に対応してセレクタ制御回路6Bの選択
制御信号出力端子から制御信号を出力する。
【0111】ここで、選択制御信号は選択制御信号出力
端子から出力される前段において、入力クロックによっ
てラッチされており、そのラッチは切り替えタイミング
信号(図20、図21(l))がアクティブな場合に、
新しい選択制御信号を取り込み、切り替えタイミング信
号が非アクティブな場合は、ラッチの値を保持する。つ
まり、セレクタ3の制御は、切り替えタイミング信号が
アクティブな領域で行われ、このタイミングにおいてセ
レクタ3の被選択信号の入力は、リセットVCO回路4
の位相制御信号として非アクティブ信号であるロウレベ
ルの値で安定している。よって、切り替え時にリセット
VCO回路4の位相制御信号入力端子にノイズが入力さ
れることはない。
端子から出力される前段において、入力クロックによっ
てラッチされており、そのラッチは切り替えタイミング
信号(図20、図21(l))がアクティブな場合に、
新しい選択制御信号を取り込み、切り替えタイミング信
号が非アクティブな場合は、ラッチの値を保持する。つ
まり、セレクタ3の制御は、切り替えタイミング信号が
アクティブな領域で行われ、このタイミングにおいてセ
レクタ3の被選択信号の入力は、リセットVCO回路4
の位相制御信号として非アクティブ信号であるロウレベ
ルの値で安定している。よって、切り替え時にリセット
VCO回路4の位相制御信号入力端子にノイズが入力さ
れることはない。
【0112】リセットVCO回路4は、切り替えが起こ
らない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼkサイ
クルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信号のア
クティブパルスが入力されない間は、周波数制御入力端
子に印加される電圧に従い、逓倍PLL回路2Aの発振
周波数と、ほぼ一致した周波数で自走発振を行う。
らない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼkサイ
クルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信号のア
クティブパルスが入力されない間は、周波数制御入力端
子に印加される電圧に従い、逓倍PLL回路2Aの発振
周波数と、ほぼ一致した周波数で自走発振を行う。
【0113】また、セレクタ制御回路6Bでは、保護時
間内の判定結果信号に、リセットVCO回路4の位相を
進ませる情報と、遅らせる情報とが両方含まれていた場
合、受信データにノイズが重積されていたり、入力線路
断などによって入力値が不定値になっているか、或いは
リセットVCO回路4の出力クロックが受信データに対
してトラッキングエラーを起こしたと判断し、タイミン
グエラー出力端子からタイミングエラー信号が出力さ
れ、受信データ識別エラー出力端子から出力される。
間内の判定結果信号に、リセットVCO回路4の位相を
進ませる情報と、遅らせる情報とが両方含まれていた場
合、受信データにノイズが重積されていたり、入力線路
断などによって入力値が不定値になっているか、或いは
リセットVCO回路4の出力クロックが受信データに対
してトラッキングエラーを起こしたと判断し、タイミン
グエラー出力端子からタイミングエラー信号が出力さ
れ、受信データ識別エラー出力端子から出力される。
【0114】(第1の多相クロック生成回路12の詳細
構成): 図22は、第1の多相クロック生成回路1
2の詳細機能構成図である。この図22において、第1
の多相クロック生成回路12は、電圧制御遅延回路12
11〜121nと、位相周波数検出回路122と、チャ
ージポンプ回路123と、ロウパスフィルタ回路124
とから構成されている。
構成): 図22は、第1の多相クロック生成回路1
2の詳細機能構成図である。この図22において、第1
の多相クロック生成回路12は、電圧制御遅延回路12
11〜121nと、位相周波数検出回路122と、チャ
ージポンプ回路123と、ロウパスフィルタ回路124
とから構成されている。
【0115】クロック入力端子に与えられたクロック
は、電圧制御遅延回路1211と、位相周波数検出回路
122とに与えられる。電圧制御遅延回路1211〜1
21nは直列にn個接続されている。電圧制御遅延回路
121nの出力信号は位相周波数検出回路122に与え
られている。位相周波数検出回路122は、入力クロッ
クと電圧制御遅延回路121nからの出力信号とを位相
比較して、位相比較周波数信号を検出してチャージポン
プ回路123に与える。
は、電圧制御遅延回路1211と、位相周波数検出回路
122とに与えられる。電圧制御遅延回路1211〜1
21nは直列にn個接続されている。電圧制御遅延回路
121nの出力信号は位相周波数検出回路122に与え
られている。位相周波数検出回路122は、入力クロッ
クと電圧制御遅延回路121nからの出力信号とを位相
比較して、位相比較周波数信号を検出してチャージポン
プ回路123に与える。
【0116】チャージポンプ回路123は、位相周波数
検出回路122からの位相比較周波数信号をチャージポ
ンプした信号をロウパスフィルタ回路124に与える。
ロウパスフィルタ回路124は、チャージポンプ信号を
低域通過処理してFET121a〜121naのゲート
端子に与える。これによって電圧制御遅延回路1211
〜121nが発振を行い、FET121a〜121na
のゲート端子に与えられている信号を遅延量制御電圧信
号として出力するものである。電圧制御遅延回路121
1〜121nは、直列に接続されており、全体の遅延量
は1クロック周期幅前後であり、電圧制御遅延回路12
11の入力クロックと電圧制御遅延回路121nの出力
クロックの位相が一致するように制御される。
検出回路122からの位相比較周波数信号をチャージポ
ンプした信号をロウパスフィルタ回路124に与える。
ロウパスフィルタ回路124は、チャージポンプ信号を
低域通過処理してFET121a〜121naのゲート
端子に与える。これによって電圧制御遅延回路1211
〜121nが発振を行い、FET121a〜121na
のゲート端子に与えられている信号を遅延量制御電圧信
号として出力するものである。電圧制御遅延回路121
1〜121nは、直列に接続されており、全体の遅延量
は1クロック周期幅前後であり、電圧制御遅延回路12
11の入力クロックと電圧制御遅延回路121nの出力
クロックの位相が一致するように制御される。
【0117】(第2の多相クロック生成回路13の詳細
構成): 図23は、第2の多相クロック生成回路1
3の詳細機能構成図である。この図23において、第2
の多相クロック生成回路13は、直列接続されている電
圧制御遅延回路1311〜131(n−1)から構成さ
れている。
構成): 図23は、第2の多相クロック生成回路1
3の詳細機能構成図である。この図23において、第2
の多相クロック生成回路13は、直列接続されている電
圧制御遅延回路1311〜131(n−1)から構成さ
れている。
【0118】第2の多相クロック生成回路13では、ク
ロック入力端子から与えられたクロックは、電圧制御遅
延回路1311に与えられ、遅延量制御電圧入力端子か
ら与えられた遅延量制御電圧信号はFET1311a〜
131(n−1)のゲート端子に与えられ、これらのF
ET1311a〜131(n−1)のゲート端子の電圧
によって電圧制御遅延回路1311〜131(n−1)
の伝搬遅延を制御して、電圧制御遅延回路1311〜1
31(n−1)の出力信号をn相の多相クロック出力信
号として出力する。
ロック入力端子から与えられたクロックは、電圧制御遅
延回路1311に与えられ、遅延量制御電圧入力端子か
ら与えられた遅延量制御電圧信号はFET1311a〜
131(n−1)のゲート端子に与えられ、これらのF
ET1311a〜131(n−1)のゲート端子の電圧
によって電圧制御遅延回路1311〜131(n−1)
の伝搬遅延を制御して、電圧制御遅延回路1311〜1
31(n−1)の出力信号をn相の多相クロック出力信
号として出力する。
【0119】(第5の実施の形態の効果): 以上の
第5の実施の形態のビット位相同期回路によれば、上述
の第1の実施の形態の効果を得ることができると共に、
第1の多相クロック生成回路12、第2の多相クロック
生成回路13を用いたことで、逓倍PLL回路2A自体
が多相クロックを生成する必要がなく、逓倍PLL回路
の回路方式の選択の幅(自由度)を拡大することができ
る。
第5の実施の形態のビット位相同期回路によれば、上述
の第1の実施の形態の効果を得ることができると共に、
第1の多相クロック生成回路12、第2の多相クロック
生成回路13を用いたことで、逓倍PLL回路2A自体
が多相クロックを生成する必要がなく、逓倍PLL回路
の回路方式の選択の幅(自由度)を拡大することができ
る。
【0120】『第6の実施の形態』:第6の実施の形態
のビット位相同期回路は、同じビット速度の複数の受信
データからなるパラレル受信データに対するビット位相
同期をとるためのものである。
のビット位相同期回路は、同じビット速度の複数の受信
データからなるパラレル受信データに対するビット位相
同期をとるためのものである。
【0121】図24は、第6の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図24において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、セレクタ制御回路6と、
データラッチ回路14−i〜14−2と、タイミング判
定回路5とから構成されている。尚、上述の第1の実施
の形態の構成部と同じ機能構成部には同じ符号を付与し
ているので、同じ構成部の説明は省略する。ビット位相
同期回路は、パラレルデータ7i〜72〜71を取り込
み、これらのパラレルデータの内のデータ71に対する
タイミング判定をタイミング判定回路5で行いながら、
ビット位相同期のとれた再生データ8i〜82〜81を
出力するものである。
同期回路の機能構成図である。この図24において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、セレクタ制御回路6と、
データラッチ回路14−i〜14−2と、タイミング判
定回路5とから構成されている。尚、上述の第1の実施
の形態の構成部と同じ機能構成部には同じ符号を付与し
ているので、同じ構成部の説明は省略する。ビット位相
同期回路は、パラレルデータ7i〜72〜71を取り込
み、これらのパラレルデータの内のデータ71に対する
タイミング判定をタイミング判定回路5で行いながら、
ビット位相同期のとれた再生データ8i〜82〜81を
出力するものである。
【0122】データラッチ回路14−iは、受信データ
7iを取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロ
ックによってビット位相同期をとって再生データ8iを
出力する。データラッチ回路14−2も同様に受信デー
タ72を取り込み、リセットVCO回路4からの3相ク
ロックによってビット位相同期をとって再生データ82
を出力する。タイミング判定回路5は、受信データ71
を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロック
によってビット位相同期をとって再生データ81と、再
生データ用クロックと、判定結果信号とを出力し、この
判定結果信号をセレクタ制御回路6の判定結果信号入力
端子へ与える。
7iを取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロ
ックによってビット位相同期をとって再生データ8iを
出力する。データラッチ回路14−2も同様に受信デー
タ72を取り込み、リセットVCO回路4からの3相ク
ロックによってビット位相同期をとって再生データ82
を出力する。タイミング判定回路5は、受信データ71
を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロック
によってビット位相同期をとって再生データ81と、再
生データ用クロックと、判定結果信号とを出力し、この
判定結果信号をセレクタ制御回路6の判定結果信号入力
端子へ与える。
【0123】(動作): 次に図24のビット位相同
期回路の動作を説明する。パラレルデータ71〜7iに
は、位相が未知なi並列のパラレルデータが入力され
(但し、パラレルデータ内の相互の位相関係は同期し
て、位相も揃っているものとする。)、そのパラレルデ
ータの内、パラレルデータ入力信号71は、パラレルデ
ータ入力のタイミング情報の代表としてマスタデータと
し、それ以外のデータをスレーブデータとして、パラレ
ルデータ入力信号71は、タイミング判定回路5のデー
タ入力端子に入力され、パラレルデータ入力信号72〜
7iは、それぞれデータラッチ回路14−2〜14−i
のデータ入力端子に入力される。
期回路の動作を説明する。パラレルデータ71〜7iに
は、位相が未知なi並列のパラレルデータが入力され
(但し、パラレルデータ内の相互の位相関係は同期し
て、位相も揃っているものとする。)、そのパラレルデ
ータの内、パラレルデータ入力信号71は、パラレルデ
ータ入力のタイミング情報の代表としてマスタデータと
し、それ以外のデータをスレーブデータとして、パラレ
ルデータ入力信号71は、タイミング判定回路5のデー
タ入力端子に入力され、パラレルデータ入力信号72〜
7iは、それぞれデータラッチ回路14−2〜14−i
のデータ入力端子に入力される。
【0124】タイミング判定回路5では、入力された3
相クロック0と、データの位相関係に対して、適当であ
ればそのまま、不適当であればクロックの位相を進める
べきであるか、遅らせるべきであるかを判定し、その結
果を判定結果信号出力端子から出力する。
相クロック0と、データの位相関係に対して、適当であ
ればそのまま、不適当であればクロックの位相を進める
べきであるか、遅らせるべきであるかを判定し、その結
果を判定結果信号出力端子から出力する。
【0125】また、タイミング判定回路5とデータラッ
チ回路14−2〜14−iは、それぞれ入力されたデー
タを、入力された3相クロック0によってラッチして、
そのラッチ出力信号をそれぞれのデータ出力端子から再
生パラレルデータ出力信号81〜8iとして出力する。
チ回路14−2〜14−iは、それぞれ入力されたデー
タを、入力された3相クロック0によってラッチして、
そのラッチ出力信号をそれぞれのデータ出力端子から再
生パラレルデータ出力信号81〜8iとして出力する。
【0126】タイミング判定回路5では、入力データを
ラッチするために用いたクロックを、クロック出力端子
から出力し、その出力は再生並列データ用クロック9と
して出力される。ここで、データラッチ回路14−2〜
14−iでの、入力データと入力クロックとのタイミン
グ関係は、タイミング判定回路5での入力データと入力
クロックとのタイミング関係と同じになるように遅延調
整されている。タイミング判定回路5の判定結果信号
は、セレクタ制御回路6の判定結果信号入力端子に入力
される。
ラッチするために用いたクロックを、クロック出力端子
から出力し、その出力は再生並列データ用クロック9と
して出力される。ここで、データラッチ回路14−2〜
14−iでの、入力データと入力クロックとのタイミン
グ関係は、タイミング判定回路5での入力データと入力
クロックとのタイミング関係と同じになるように遅延調
整されている。タイミング判定回路5の判定結果信号
は、セレクタ制御回路6の判定結果信号入力端子に入力
される。
【0127】(第6の実施の形態の効果): 以上の
第6の実施の形態のビット位相同期回路によれば、パラ
レルデータ入力の内の1本をタイミング情報の代表とし
て、マスタデータとし、それ以外のデータをスレーブデ
ータとし、マスタデータに対してタイミング判定回路5
でタイミング判定して、マスタデータからタイミングリ
カバリを行い、リセットVCO回路4の出力をマスタデ
ータと同様にスレーブデータをラッチするために用いる
ことによって、シリアルデータに対するビット位相同期
の効果を生かして、大きなハードウエアを追加せずにパ
ラレルデータに対するビット位相同期を行うことができ
る。
第6の実施の形態のビット位相同期回路によれば、パラ
レルデータ入力の内の1本をタイミング情報の代表とし
て、マスタデータとし、それ以外のデータをスレーブデ
ータとし、マスタデータに対してタイミング判定回路5
でタイミング判定して、マスタデータからタイミングリ
カバリを行い、リセットVCO回路4の出力をマスタデ
ータと同様にスレーブデータをラッチするために用いる
ことによって、シリアルデータに対するビット位相同期
の効果を生かして、大きなハードウエアを追加せずにパ
ラレルデータに対するビット位相同期を行うことができ
る。
【0128】『本発明のビット位相同期回路の第7の実
施の形態』:第7の実施の形態のビット位相同期回路
は、パラレル受信データに対するビット位相同期をとる
ためのものであるが、しかも全ての受信データのそれぞ
れに対してタイミング判定によるビット位相同期を行う
ものである。
施の形態』:第7の実施の形態のビット位相同期回路
は、パラレル受信データに対するビット位相同期をとる
ためのものであるが、しかも全ての受信データのそれぞ
れに対してタイミング判定によるビット位相同期を行う
ものである。
【0129】図25は、第7の実施の形態のビット位相
同期回路の機能構成図である。この図25において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、セレクタ制御回路6と、
タイミング判定回路51〜5iと、判定結果OR回路1
5とから構成されている。
同期回路の機能構成図である。この図25において、ビ
ット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ3
と、リセットVCO回路4と、セレクタ制御回路6と、
タイミング判定回路51〜5iと、判定結果OR回路1
5とから構成されている。
【0130】タイミング判定回路51は、受信データ7
1を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロッ
クを用いてビット位相同期をとって再生パラレルデータ
と再生パラレルデータ用クロックと、判定結果信号とを
出力し、この判定結果信号は判定結果OR回路15に与
えられる。タイミング判定回路5iは、受信データ7i
を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロック
を用いてビット位相同期をとって再生パラレルデータ
と、判定結果信号とを出力し、この判定結果信号は判定
結果OR回路15に与えられる。判定結果OR回路15
は、タイミング判定回路51〜5iからの判定結果信号
の論理和演算を行って、演算結果信号をセレクタ制御回
路6の判定結果信号入力端子に与える。
1を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロッ
クを用いてビット位相同期をとって再生パラレルデータ
と再生パラレルデータ用クロックと、判定結果信号とを
出力し、この判定結果信号は判定結果OR回路15に与
えられる。タイミング判定回路5iは、受信データ7i
を取り込み、リセットVCO回路4からの3相クロック
を用いてビット位相同期をとって再生パラレルデータ
と、判定結果信号とを出力し、この判定結果信号は判定
結果OR回路15に与えられる。判定結果OR回路15
は、タイミング判定回路51〜5iからの判定結果信号
の論理和演算を行って、演算結果信号をセレクタ制御回
路6の判定結果信号入力端子に与える。
【0131】(動作): 次に、図25のビット位相
同期回路の動作を説明する。受信パラレルデータ入力端
子71〜7iには、位相が未知なi並列の受信パラレル
データが入力され(但し、受信パラレルデータ内の相互
の位相関係は同期して、位相もほぼ揃っているものとす
る。)、そのパラレルデータは、それぞれタイミング判
定回路51〜5iのデータ入力端子に入力される。
同期回路の動作を説明する。受信パラレルデータ入力端
子71〜7iには、位相が未知なi並列の受信パラレル
データが入力され(但し、受信パラレルデータ内の相互
の位相関係は同期して、位相もほぼ揃っているものとす
る。)、そのパラレルデータは、それぞれタイミング判
定回路51〜5iのデータ入力端子に入力される。
【0132】各タイミング判定回路51〜5iでは、個
別に入力されたクロックとデータの位相関係に対して、
適当であればそのまま、不適当であればクロックの位相
を進めるべきであるか、遅らせるべきかを判定し、その
結果を判定結果信号出力端子から出力する。
別に入力されたクロックとデータの位相関係に対して、
適当であればそのまま、不適当であればクロックの位相
を進めるべきであるか、遅らせるべきかを判定し、その
結果を判定結果信号出力端子から出力する。
【0133】また、タイミング判定回路51〜5iで
は、それぞれ入力されたデータを、入力された3相クロ
ック0によってラッチし、そのラッチ出力をデータ出力
端子から出力し、その出力は再生パラレルデータ出力信
号81〜8iとして出力され、タイミング判定回路51
は入力データをラッチするために用いたクロックを、ク
ロック出力端子から出力し、その出力は再生パラレルデ
ータ用クロックとして出力される。
は、それぞれ入力されたデータを、入力された3相クロ
ック0によってラッチし、そのラッチ出力をデータ出力
端子から出力し、その出力は再生パラレルデータ出力信
号81〜8iとして出力され、タイミング判定回路51
は入力データをラッチするために用いたクロックを、ク
ロック出力端子から出力し、その出力は再生パラレルデ
ータ用クロックとして出力される。
【0134】タイミング判定回路51〜5iの判定結果
信号は、それぞれ判定結果OR回路15の判定結果信号
入力に入力される。判定結果OR回路15では、入力さ
れた全ての判定結果信号の論理和演算を行って、その結
果を判定結果信号出力端子から出力して、この信号はセ
レクタ制御回路6の判定結果信号入力端子に与えられ
る。
信号は、それぞれ判定結果OR回路15の判定結果信号
入力に入力される。判定結果OR回路15では、入力さ
れた全ての判定結果信号の論理和演算を行って、その結
果を判定結果信号出力端子から出力して、この信号はセ
レクタ制御回路6の判定結果信号入力端子に与えられ
る。
【0135】(第7の実施の形態の効果): 以上の
第7の実施の形態のビット位相同期回路によれば、パラ
レル受信データの全てのビット線に対してビット位相同
期を行うことができるので、位相スキュー(位相のず
れ)が生じている受信パラレルデータに対しても、上述
の第1の実施の形態から第5の実施の形態におけるシリ
アルデータに対する効果を得て、大きなハードウエアを
追加することなく適用することができる。
第7の実施の形態のビット位相同期回路によれば、パラ
レル受信データの全てのビット線に対してビット位相同
期を行うことができるので、位相スキュー(位相のず
れ)が生じている受信パラレルデータに対しても、上述
の第1の実施の形態から第5の実施の形態におけるシリ
アルデータに対する効果を得て、大きなハードウエアを
追加することなく適用することができる。
【0136】『本発明のビット位相同期回路の第8の実
施の形態』:本第8の実施の形態においては、位相が未
知でバーストセルフォーマットの受信データと、バース
トセルの境界を表示するリセット信号と、受信データの
ビットレートと同じ、或いは、近接した周波数のm倍
(m>0)の周波数の基準クロックが入力される系にお
いて、n位相の第1の多相クロックを生成する逓倍PL
L回路と、歯抜け状クロック生成回路と、n:1選択の
セレクタ回路と、位相制御信号によって出力クロックの
発振位相制御ができ、n位相の第2の多相クロックを生
成するリセットVCO回路と、安定位相選択回路と、タ
イミング判定回路と、セレクタ制御回路とから構成す
る。
施の形態』:本第8の実施の形態においては、位相が未
知でバーストセルフォーマットの受信データと、バース
トセルの境界を表示するリセット信号と、受信データの
ビットレートと同じ、或いは、近接した周波数のm倍
(m>0)の周波数の基準クロックが入力される系にお
いて、n位相の第1の多相クロックを生成する逓倍PL
L回路と、歯抜け状クロック生成回路と、n:1選択の
セレクタ回路と、位相制御信号によって出力クロックの
発振位相制御ができ、n位相の第2の多相クロックを生
成するリセットVCO回路と、安定位相選択回路と、タ
イミング判定回路と、セレクタ制御回路とから構成す
る。
【0137】安定位相選択回路は、入力されるバースト
データを第2の多相クロックでラッチし、ラッチ後のデ
ータに対してバーストセルの先頭に配置される固定パタ
ーン又は複数の固定パターンの組み合わせの検出を行
い、隣り合う3位相以上で同時に検出した場合に、それ
らの内のいずれかの連続した3位相でラッチしたデータ
を、検出した固定パターンを含め、データを欠損するこ
となくそれぞれ選択出力し、また、その3位相の中間位
相でラッチされたデータを再生データとして出力し、こ
れらの動作はリセット信号入力後に単発動作する『多相
クロック選択型のビット位相動作』を行うように構成す
る。
データを第2の多相クロックでラッチし、ラッチ後のデ
ータに対してバーストセルの先頭に配置される固定パタ
ーン又は複数の固定パターンの組み合わせの検出を行
い、隣り合う3位相以上で同時に検出した場合に、それ
らの内のいずれかの連続した3位相でラッチしたデータ
を、検出した固定パターンを含め、データを欠損するこ
となくそれぞれ選択出力し、また、その3位相の中間位
相でラッチされたデータを再生データとして出力し、こ
れらの動作はリセット信号入力後に単発動作する『多相
クロック選択型のビット位相動作』を行うように構成す
る。
【0138】また、逓倍PLL回路と歯抜け状クロック
生成回路とn:1選択のセレクタ回路とリセットVCO
回路とタイミング判定回路とセレクタ制御回路とで、基
準クロックを逓倍PLL回路に入力する。そして、逓倍
PLL回路で受信データのビットレートと同じ、或いは
近接した周波数に逓倍し、且つ、第1の多相クロックを
生成し、第1の多相クロックから、歯抜け状クロックの
パルスとパルスの中間位置でアクティブパルスが立つよ
うな切り替えタイミング信号を生成する。その多相歯抜
け状クロックからセレクタ回路で任意の位相を選択し、
セレクタ回路で選択出力されたクロックをリセットVC
O回路の位相制御信号として入力する。
生成回路とn:1選択のセレクタ回路とリセットVCO
回路とタイミング判定回路とセレクタ制御回路とで、基
準クロックを逓倍PLL回路に入力する。そして、逓倍
PLL回路で受信データのビットレートと同じ、或いは
近接した周波数に逓倍し、且つ、第1の多相クロックを
生成し、第1の多相クロックから、歯抜け状クロックの
パルスとパルスの中間位置でアクティブパルスが立つよ
うな切り替えタイミング信号を生成する。その多相歯抜
け状クロックからセレクタ回路で任意の位相を選択し、
セレクタ回路で選択出力されたクロックをリセットVC
O回路の位相制御信号として入力する。
【0139】リセットVCO回路では、位相制御信号が
ある場合は、発振位相制御され、位相制御信号がない場
合は、自走発振し、第2の多相クロックを生成する。ま
た、タイミング判定回路において、安定位相選択回路か
ら出力される3位相のクロックでラッチされたデータに
よって、安定位相選択回路で選択されているクロック位
相とバースト伝送データとの位相関係を判定する。そし
て、セレクタ制御回路でタイミング判定回路の判定結果
に従った位相のクロックを選択するように選択制御信号
を生成する。
ある場合は、発振位相制御され、位相制御信号がない場
合は、自走発振し、第2の多相クロックを生成する。ま
た、タイミング判定回路において、安定位相選択回路か
ら出力される3位相のクロックでラッチされたデータに
よって、安定位相選択回路で選択されているクロック位
相とバースト伝送データとの位相関係を判定する。そし
て、セレクタ制御回路でタイミング判定回路の判定結果
に従った位相のクロックを選択するように選択制御信号
を生成する。
【0140】この選択制御信号は、歯抜け状クロック生
成回路から入力される切り替えタイミング信号がアクテ
ィブであるときにセレクタ回路を制御する『追従型ビッ
ト位相同期動作』を行うように構成する。
成回路から入力される切り替えタイミング信号がアクテ
ィブであるときにセレクタ回路を制御する『追従型ビッ
ト位相同期動作』を行うように構成する。
【0141】上述の『多相クロック選択型のビット位相
動作』と『追従型ビット位相同期動作』とは同時に動作
することがないように制御し、バーストセルの先頭で多
相クロック選択型ビット位相同期動作によって同期を確
立し、その後に追従型ビット位相同期動作によって同期
を保持するようにビット位相同期回路を構成する。
動作』と『追従型ビット位相同期動作』とは同時に動作
することがないように制御し、バーストセルの先頭で多
相クロック選択型ビット位相同期動作によって同期を確
立し、その後に追従型ビット位相同期動作によって同期
を保持するようにビット位相同期回路を構成する。
【0142】図26は、本第8の実施の形態のビット位
相同期回路の機能構成図である。この図1において、本
ビット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ
制御回路3と、リセットVCO回路4Aと、タイミング
判定回路5Aと、セレクタ制御回路6Cと、歯抜け状ク
ロック生成回路11と、安定位相選択回路16とから構
成されている。
相同期回路の機能構成図である。この図1において、本
ビット位相同期回路は、逓倍PLL回路2と、セレクタ
制御回路3と、リセットVCO回路4Aと、タイミング
判定回路5Aと、セレクタ制御回路6Cと、歯抜け状ク
ロック生成回路11と、安定位相選択回路16とから構
成されている。
【0143】本第8の実施の形態において特徴的なこと
は、バーストセルの先頭において早期に安定位相のタイ
ミングを検出し、ビット位相同期をとるために設けた安
定位相選択回路16を備えていることである。更に、こ
の安定位相選択回路16で、安定位相を早期に検出する
ために使用する多相クロックをリセットVCO回路4A
から取り込むようにする。このため、リセットVCO回
路4を図28に示すように多相クロック出力できるよう
に構成する。更にまた、タイミング判定回路5Aを安定
位相選択回路16からの3位相のデータ出力1〜3を取
り込み、判定結果信号が出力できるように構成する。ま
た、セレクタ制御回路6Cを、安定位相選択回路16か
らの多相クロック選択型ビット位相同期動作から追従型
ビット位相同期動作への移行を制御するイネーブル信号
を取り込んで制御できるように構成する。
は、バーストセルの先頭において早期に安定位相のタイ
ミングを検出し、ビット位相同期をとるために設けた安
定位相選択回路16を備えていることである。更に、こ
の安定位相選択回路16で、安定位相を早期に検出する
ために使用する多相クロックをリセットVCO回路4A
から取り込むようにする。このため、リセットVCO回
路4を図28に示すように多相クロック出力できるよう
に構成する。更にまた、タイミング判定回路5Aを安定
位相選択回路16からの3位相のデータ出力1〜3を取
り込み、判定結果信号が出力できるように構成する。ま
た、セレクタ制御回路6Cを、安定位相選択回路16か
らの多相クロック選択型ビット位相同期動作から追従型
ビット位相同期動作への移行を制御するイネーブル信号
を取り込んで制御できるように構成する。
【0144】図27は、リセットVCO回路4Aの機能
構成図である。この図17において、上述の実施の形態
のリセットVCO回路4の構成(図7)と異なること
は、安定位相選択回路16に対して多相クロック1〜n
を与えるために、電圧制御遅延2入力NOR回路41の
出力から多相クロック1を出力し、電圧制御遅延反転回
路43の出力から多相クロック2を出力し、電圧制御遅
延反転回路4(n−1)の出力から多相クロックnを出
力し、電圧制御遅延反転回路42の出力から多相クロッ
ク(n+1)/2 +1を出力する。
構成図である。この図17において、上述の実施の形態
のリセットVCO回路4の構成(図7)と異なること
は、安定位相選択回路16に対して多相クロック1〜n
を与えるために、電圧制御遅延2入力NOR回路41の
出力から多相クロック1を出力し、電圧制御遅延反転回
路43の出力から多相クロック2を出力し、電圧制御遅
延反転回路4(n−1)の出力から多相クロックnを出
力し、電圧制御遅延反転回路42の出力から多相クロッ
ク(n+1)/2 +1を出力する。
【0145】安定位相選択回路16は、リセット信号入
力端子17からリセット信号を取り込んだ後、データ入
力端子7からバーストセルデータを取り込み、多相クロ
ッククロック1〜nを用いて、バーストセルデータ(例
えば、2+53バイト)の先頭部分の同期パターンを配
置しているプリアンブルPR(例えば、16ビット程
度)の検出を行い、安定位相のタイミングを早期に検出
し、入力バーストセルデータに同期したデータとクロッ
クとを出力する。この同期データとしては、最も安定し
た位相の隣り合う位相のデータも一緒に3つまとめてデ
ータ出力1〜3として出力し、タイミング判定回路5A
に与え、最も位相が安定しているデータ出力2をデータ
出力端子8に与える。また、安定位相選択回路16は、
同期クロックもクロック出力端子9に与える。
力端子17からリセット信号を取り込んだ後、データ入
力端子7からバーストセルデータを取り込み、多相クロ
ッククロック1〜nを用いて、バーストセルデータ(例
えば、2+53バイト)の先頭部分の同期パターンを配
置しているプリアンブルPR(例えば、16ビット程
度)の検出を行い、安定位相のタイミングを早期に検出
し、入力バーストセルデータに同期したデータとクロッ
クとを出力する。この同期データとしては、最も安定し
た位相の隣り合う位相のデータも一緒に3つまとめてデ
ータ出力1〜3として出力し、タイミング判定回路5A
に与え、最も位相が安定しているデータ出力2をデータ
出力端子8に与える。また、安定位相選択回路16は、
同期クロックもクロック出力端子9に与える。
【0146】更に、安定位相選択回路16は、リセット
信号が入力されるとイネーブル信号を非アクティブ(ハ
イレベル)で出力し、セレクタ制御回路6Cに対して追
従型ビット位相同期動作を行わないようにさせ、上述の
多相クロック選択型ビット位相同期動作によって同期を
とると、イネーブル信号をアクティブ(ロウレベル)で
出力し、セレクタ制御回路6Cに対して追従型ビット位
相同期動作が行えるように制御する。
信号が入力されるとイネーブル信号を非アクティブ(ハ
イレベル)で出力し、セレクタ制御回路6Cに対して追
従型ビット位相同期動作を行わないようにさせ、上述の
多相クロック選択型ビット位相同期動作によって同期を
とると、イネーブル信号をアクティブ(ロウレベル)で
出力し、セレクタ制御回路6Cに対して追従型ビット位
相同期動作が行えるように制御する。
【0147】図28は、安定位相選択回路16の機能構
成図である。この図28において、安定位相選択回路1
6は、フェーズアライン回路161と、シフトレジスタ
回路162と、ディテクタ回路163と、プライオリテ
ィエンコーダ回路164と、セレクタ回路165とから
構成されている。
成図である。この図28において、安定位相選択回路1
6は、フェーズアライン回路161と、シフトレジスタ
回路162と、ディテクタ回路163と、プライオリテ
ィエンコーダ回路164と、セレクタ回路165とから
構成されている。
【0148】フェーズアライン回路161は、バースト
セルデータを取り込むと共に、多相クロック1〜nを取
り込み、これらのそれぞれの多相クロック1〜nで入力
バーストセルデータをラッチ出力し、これらのラッチ出
力信号を、マスタクロックとして例えば、多相クロック
1を用いて、この多相クロック1の位相に乗せ換えてシ
フトレジスタ回路162に与える。
セルデータを取り込むと共に、多相クロック1〜nを取
り込み、これらのそれぞれの多相クロック1〜nで入力
バーストセルデータをラッチ出力し、これらのラッチ出
力信号を、マスタクロックとして例えば、多相クロック
1を用いて、この多相クロック1の位相に乗せ換えてシ
フトレジスタ回路162に与える。
【0149】シフトレジスタ回路162は、フェーズア
ライン回路161から多相クロック1で位相乗り換えさ
れたn個のラッチ出力信号に対してマスタクロックであ
る多相クロック1を用いてそれぞれシフトレジストした
信号をディテクタ回路163とセレクタ回路165とに
与える。即ち、このシフトレジスト動作は、入力バース
トセルデータの先頭部分のプリアンブル信号をパラレル
信号として取り出すための動作である。
ライン回路161から多相クロック1で位相乗り換えさ
れたn個のラッチ出力信号に対してマスタクロックであ
る多相クロック1を用いてそれぞれシフトレジストした
信号をディテクタ回路163とセレクタ回路165とに
与える。即ち、このシフトレジスト動作は、入力バース
トセルデータの先頭部分のプリアンブル信号をパラレル
信号として取り出すための動作である。
【0150】ディテクタ回路163は、シフトレジスタ
回路163から与えられるn系統のシフトレジスト信号
から論理ゲート回路などを組み合わせて、先頭の系統か
ら1系統ごとに3系統のシフトレジスト信号をオーバラ
ップさせながらプリアンブル信号を検出するためのパタ
ーン認識を行い、認識結果信号をn系統出力してプライ
オリティエンコーダ回路164に与える。即ち、隣り合
う3系統の位相のシフトレジスト信号に対するパターン
認識によって、3位相で同じ信号が検出されれば、安定
位相を検出したものとして認識結果信号を有効に出力す
る。
回路163から与えられるn系統のシフトレジスト信号
から論理ゲート回路などを組み合わせて、先頭の系統か
ら1系統ごとに3系統のシフトレジスト信号をオーバラ
ップさせながらプリアンブル信号を検出するためのパタ
ーン認識を行い、認識結果信号をn系統出力してプライ
オリティエンコーダ回路164に与える。即ち、隣り合
う3系統の位相のシフトレジスト信号に対するパターン
認識によって、3位相で同じ信号が検出されれば、安定
位相を検出したものとして認識結果信号を有効に出力す
る。
【0151】プライオリティエンコーダ回路164は、
入力バーストセルデータを受ける前にリセット信号を受
けると、イネーブル信号をハイレベル(非アクティブ)
で出力し、多相クロック選択型ビット位相同期動作を行
い、追従型ビット位相同期動作を行わないようにセレク
タ制御回路6Cを制御する。上記n系統の認識結果信号
が有効に出力されている系統がn系統の内のいずれに当
たるかを読み取って、選択信号をセレクタ回路165に
与える。この選択信号を出力すると共に、セレクタ制御
回路6Cへのイネーブル信号をロウレベル(アクティ
ブ)で出力し、多相クロック選択型ビット位相同期動作
を停止、追従型ビット位相同期動作を行い得るように制
御する。
入力バーストセルデータを受ける前にリセット信号を受
けると、イネーブル信号をハイレベル(非アクティブ)
で出力し、多相クロック選択型ビット位相同期動作を行
い、追従型ビット位相同期動作を行わないようにセレク
タ制御回路6Cを制御する。上記n系統の認識結果信号
が有効に出力されている系統がn系統の内のいずれに当
たるかを読み取って、選択信号をセレクタ回路165に
与える。この選択信号を出力すると共に、セレクタ制御
回路6Cへのイネーブル信号をロウレベル(アクティ
ブ)で出力し、多相クロック選択型ビット位相同期動作
を停止、追従型ビット位相同期動作を行い得るように制
御する。
【0152】セレクタ回路165は、シフトレジスタ回
路162から与えられているn系統のシフトレジスト信
号から上記選択信号によって指定される相のデータを中
心として隣り合う3系統のデータを最も安定した確から
しいデータとしてデータ出力端子1〜3に出力する。
路162から与えられているn系統のシフトレジスト信
号から上記選択信号によって指定される相のデータを中
心として隣り合う3系統のデータを最も安定した確から
しいデータとしてデータ出力端子1〜3に出力する。
【0153】タイミング判定回路5Aは、安定位相選択
回路16から3位相のデータ出力1〜3とクロックとを
取り込み、このクロックを用いてデータ出力1〜3の位
相関係を判断するために、データ1〜3の論理レベルを
識別して、位相制御するための判定結果信号を生成し
て、セレクタ制御回路6Cに与える。
回路16から3位相のデータ出力1〜3とクロックとを
取り込み、このクロックを用いてデータ出力1〜3の位
相関係を判断するために、データ1〜3の論理レベルを
識別して、位相制御するための判定結果信号を生成し
て、セレクタ制御回路6Cに与える。
【0154】図29は、タイミング判定回路5Aの機能
構成図である。この図29において、タイミング判定回
路5AはDフリップフロップ回路523〜525と、排
他的論理和(Ex−ORゲート)回路526、527と
から構成されている。この構成は、上述の実施の形態の
図8、図10と同じような構成であり、特に異なること
は、データ1〜3をそれぞれ異なるDフリップフロップ
回路523〜525に取り込み、クロックでそれぞれを
データをラッチ出力して、排他的論理和回路526、5
27に与えていることである。
構成図である。この図29において、タイミング判定回
路5AはDフリップフロップ回路523〜525と、排
他的論理和(Ex−ORゲート)回路526、527と
から構成されている。この構成は、上述の実施の形態の
図8、図10と同じような構成であり、特に異なること
は、データ1〜3をそれぞれ異なるDフリップフロップ
回路523〜525に取り込み、クロックでそれぞれを
データをラッチ出力して、排他的論理和回路526、5
27に与えていることである。
【0155】このような構成によって、データ1とデー
タ2との値が異なっている場合には排他的論理和回路5
27がハイレベル信号を出力し、発振位相を遅らせるよ
うに制御し、データ2とデータ3との値が異なっている
場合は、排他的論理和回路526がハイレベル信号を出
力し、発振位相を進めるように制御し、データ1〜3の
値が一致する場合には、排他的論理和回路526、52
7がロウレベル信号を出力し、発振位相を保持するよう
に制御する。
タ2との値が異なっている場合には排他的論理和回路5
27がハイレベル信号を出力し、発振位相を遅らせるよ
うに制御し、データ2とデータ3との値が異なっている
場合は、排他的論理和回路526がハイレベル信号を出
力し、発振位相を進めるように制御し、データ1〜3の
値が一致する場合には、排他的論理和回路526、52
7がロウレベル信号を出力し、発振位相を保持するよう
に制御する。
【0156】セレクタ制御回路6Cは、安定位相選択回
路16からイネーブル信号を取り込み、この信号がハイ
レベルの場合は追従型ビット位相同期動作をディセーブ
ルするように制御し、ロウレベルの場合は追従型ビット
位相同期動作をイネーブルするように制御する。また、
セレクタ制御回路6Cは、逓倍PLL回路2、歯抜け状
クロック生成回路11と、セレクタ回路3と、リセット
VCO回路4Aとによる追従型ビット位相同期動作を行
っているときに、タイミング判定回路5Aから判定結果
信号を取り込み、この信号によって、発振位相を遅らせ
たり、進ませたり、保持させるなどの制御を行う。
路16からイネーブル信号を取り込み、この信号がハイ
レベルの場合は追従型ビット位相同期動作をディセーブ
ルするように制御し、ロウレベルの場合は追従型ビット
位相同期動作をイネーブルするように制御する。また、
セレクタ制御回路6Cは、逓倍PLL回路2、歯抜け状
クロック生成回路11と、セレクタ回路3と、リセット
VCO回路4Aとによる追従型ビット位相同期動作を行
っているときに、タイミング判定回路5Aから判定結果
信号を取り込み、この信号によって、発振位相を遅らせ
たり、進ませたり、保持させるなどの制御を行う。
【0157】このセレクタ制御回路6Cは、具体的には
上述の実施の形態の図17のセレクタ制御回路6Bを少
し変更することだけで実現することができ、例えば、イ
ネーブル信号を図17のセレクタ制御回路のアップダウ
ンカウンタ回路614に与え、これによってカウンタの
動作を制御することで実現することができる。
上述の実施の形態の図17のセレクタ制御回路6Bを少
し変更することだけで実現することができ、例えば、イ
ネーブル信号を図17のセレクタ制御回路のアップダウ
ンカウンタ回路614に与え、これによってカウンタの
動作を制御することで実現することができる。
【0158】(動作): 次に、図26のビット位相
同期回路及び安定位相選択回路16の動作を説明する。
先ず、基準クロック入力端子1には、バースト伝送受信
データのビットレートと同じ周波数の1/m(m>0)
のクロックが入力され、このクロックは、逓倍PLL回
路2の基準クロック入力端子に入力される。
同期回路及び安定位相選択回路16の動作を説明する。
先ず、基準クロック入力端子1には、バースト伝送受信
データのビットレートと同じ周波数の1/m(m>0)
のクロックが入力され、このクロックは、逓倍PLL回
路2の基準クロック入力端子に入力される。
【0159】逓倍PLL回路2では、バースト伝送受信
データのビットレートと同じ周波数のクロックが生成さ
れる。この逓倍PLL回路2では、リングオシレータ等
の多相クロックを生成することができるVCOを用い
て、逓倍クロックの1クロック幅をn等分(n≧3)し
た位相差の多相クロックを逓倍PLL回路2の多相クロ
ック出力端子1〜nから出力する。
データのビットレートと同じ周波数のクロックが生成さ
れる。この逓倍PLL回路2では、リングオシレータ等
の多相クロックを生成することができるVCOを用い
て、逓倍クロックの1クロック幅をn等分(n≧3)し
た位相差の多相クロックを逓倍PLL回路2の多相クロ
ック出力端子1〜nから出力する。
【0160】ここで、多相クロック1〜nの位相関係
は、多相クロック1を位相の先頭とし、引数が大きくな
るほど位相が遅れた信号である。また、このVCOの周
波数を制御している制御電圧を、リセットVCO回路4
に印加するために周波数制御電圧出力端子から出力す
る。
は、多相クロック1を位相の先頭とし、引数が大きくな
るほど位相が遅れた信号である。また、このVCOの周
波数を制御している制御電圧を、リセットVCO回路4
に印加するために周波数制御電圧出力端子から出力す
る。
【0161】逓倍PLL回路2の多相クロック1〜n
は、それぞれセレクタ回路3の被選択信号入力端子1〜
nと、それぞれセレクタ制御回路6の多相クロック入力
端子1〜nに入力される。
は、それぞれセレクタ回路3の被選択信号入力端子1〜
nと、それぞれセレクタ制御回路6の多相クロック入力
端子1〜nに入力される。
【0162】歯抜け状クロック生成回路11では、入力
された多相クロック1〜nの各クロックに対して、k
(kは2以上の整数)サイクルのクロックパルスの内の
1個だけ立たせるといった、いわゆる、歯抜け状クロッ
クを生成し、且つ、各位相に対して生成されたパルス
は、多相クロックの2クロック周期幅に収まるように生
成される。
された多相クロック1〜nの各クロックに対して、k
(kは2以上の整数)サイクルのクロックパルスの内の
1個だけ立たせるといった、いわゆる、歯抜け状クロッ
クを生成し、且つ、各位相に対して生成されたパルス
は、多相クロックの2クロック周期幅に収まるように生
成される。
【0163】ここで、kの値は、リセットVCO回路4
が自走発振する場合、逓倍PLL回路2の逓倍クロック
の発振周波数とリセットVCO回路4の自走発振周波数
の差異によって、リセットVCO回路4の発振位相の逸
脱が生じるが、その幅が問題とならないサイクル数であ
る。
が自走発振する場合、逓倍PLL回路2の逓倍クロック
の発振周波数とリセットVCO回路4の自走発振周波数
の差異によって、リセットVCO回路4の発振位相の逸
脱が生じるが、その幅が問題とならないサイクル数であ
る。
【0164】また、切替タイミング信号は、歯抜け状ク
ロックのパルスとパルスとの中間位置でアクティブパル
スが立つように生成される。セレクタ回路3では、選択
制御信号に従って被選択信号入力端子1〜nに入力され
る信号の内の一つの信号を信号出力端子から出力する。
セレクタ回路3の信号出力端子から出力された信号は、
リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子に入力さ
れる。
ロックのパルスとパルスとの中間位置でアクティブパル
スが立つように生成される。セレクタ回路3では、選択
制御信号に従って被選択信号入力端子1〜nに入力され
る信号の内の一つの信号を信号出力端子から出力する。
セレクタ回路3の信号出力端子から出力された信号は、
リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子に入力さ
れる。
【0165】リセットVCO回路4では、位相制御信号
入力端子から入力される信号のパルスの位相によって出
力クロックの位相が強制的に制御され、n相の位相を持
つパルス信号を入力することによって、それぞれに対応
したn相の出力クロックが生成される。また、リセット
VCO回路4は、位相制御信号入力端子にパルス信号が
入力されていない場合には、逓倍PLL回路2の周波数
制御電圧出力端子からリセットVCO回路4の周波数制
御電圧入力端子に印加される電圧によって決まる周波数
で自走発振を行う。
入力端子から入力される信号のパルスの位相によって出
力クロックの位相が強制的に制御され、n相の位相を持
つパルス信号を入力することによって、それぞれに対応
したn相の出力クロックが生成される。また、リセット
VCO回路4は、位相制御信号入力端子にパルス信号が
入力されていない場合には、逓倍PLL回路2の周波数
制御電圧出力端子からリセットVCO回路4の周波数制
御電圧入力端子に印加される電圧によって決まる周波数
で自走発振を行う。
【0166】ここで、逓倍PLL回路2を構成するVC
Oと、リセットVCO回路4を構成するVCOとを、同
じ回路構成にすることによって、リセットVCO回路4
は、逓倍PLL回路2の発振周波数とほぼ一致した周波
数で自走発振を行う。
Oと、リセットVCO回路4を構成するVCOとを、同
じ回路構成にすることによって、リセットVCO回路4
は、逓倍PLL回路2の発振周波数とほぼ一致した周波
数で自走発振を行う。
【0167】リセットVCO回路4は、1クロック幅を
n等分した位相差の多相クロックを多相クロック出力端
子1〜nからそれぞれ出力する。このリセットVCO回
路4の多相クロック1〜nは、それぞれ安定位相選択回
路16の多相クロック入力端子1〜nに入力される。
n等分した位相差の多相クロックを多相クロック出力端
子1〜nからそれぞれ出力する。このリセットVCO回
路4の多相クロック1〜nは、それぞれ安定位相選択回
路16の多相クロック入力端子1〜nに入力される。
【0168】受信データ入力端子7には、対向する装置
から伝送されてきた、位相が未知なバーストセルフォー
マットのデータが入力され、そのデータは安定位相選択
回路16のデータ入力端子に入力される。
から伝送されてきた、位相が未知なバーストセルフォー
マットのデータが入力され、そのデータは安定位相選択
回路16のデータ入力端子に入力される。
【0169】安定位相選択回路16では、入力されたデ
ータを多相クロック1〜nでラッチし、そのデータを多
相クロック1(ここで、多相クロック1である必要は無
く、多相クロック1〜nのいずれかでよい。)に乗せ換
え、任意の固定パターンを検出する。任意の固定パター
ンとは、例えば、バーストセルではタイミング抽出用に
設けられたプリアンブルパターンや一般に用いられるデ
ータ伝送に挿入されるフレームパターンを用いる。
ータを多相クロック1〜nでラッチし、そのデータを多
相クロック1(ここで、多相クロック1である必要は無
く、多相クロック1〜nのいずれかでよい。)に乗せ換
え、任意の固定パターンを検出する。任意の固定パター
ンとは、例えば、バーストセルではタイミング抽出用に
設けられたプリアンブルパターンや一般に用いられるデ
ータ伝送に挿入されるフレームパターンを用いる。
【0170】この固定パターンの検出が、隣り合う3位
相で同時に起きた場合、その中間の位相は安定なタイミ
ングでデータをラッチできる位相であると判断し、それ
ら3位相でラッチされたデータを、それぞれデータ出力
端子1〜3に出力する。ここで、引数の数が小さい方が
より速い位相のクロックでラッチされたデータとする。
相で同時に起きた場合、その中間の位相は安定なタイミ
ングでデータをラッチできる位相であると判断し、それ
ら3位相でラッチされたデータを、それぞれデータ出力
端子1〜3に出力する。ここで、引数の数が小さい方が
より速い位相のクロックでラッチされたデータとする。
【0171】以上の動作は、リセット信号が入力されて
から単発で行われる動作であり、その間はリセットVC
O回路4が位相制御を受けると安定位相選択回路16が
誤動作する可能性があるので、イネーブル信号を非アク
ティブとし、セレクタ制御回路6の動作をディゼーブル
する。このように制御することで、検出する固定パター
ンを含め、データを欠損することなく初期ビット位相同
期を確立することがでる。
から単発で行われる動作であり、その間はリセットVC
O回路4が位相制御を受けると安定位相選択回路16が
誤動作する可能性があるので、イネーブル信号を非アク
ティブとし、セレクタ制御回路6の動作をディゼーブル
する。このように制御することで、検出する固定パター
ンを含め、データを欠損することなく初期ビット位相同
期を確立することがでる。
【0172】安定位相選択回路16のデータ出力端子2
のデータは、再生データ出力端子8に出力される。ま
た、多相クロック1は、再生データ用クロック出力端子
9に出力される。また、イネーブル信号は、セレクタ制
御回路6のイネーブル信号入力端子に入力される。
のデータは、再生データ出力端子8に出力される。ま
た、多相クロック1は、再生データ用クロック出力端子
9に出力される。また、イネーブル信号は、セレクタ制
御回路6のイネーブル信号入力端子に入力される。
【0173】タイミング判定回路5Aでは、入力された
データ1〜3に対してデータ1とデータ2とが異なって
いる場合には、リセットVCO回路4Aの多相クロック
の発振位相を遅くするように判定結果信号を出力し、デ
ータ3とデータ2との値が異なっている場合には、リセ
ットVCO回路4Aの多相クロックの発振位相を速くす
るように判定結果信号を出力し、データ1〜3の値が一
致している場合には、リセットVCO回路4の多相クロ
ックの発振位相を保持するように判定結果信号を出力す
る。
データ1〜3に対してデータ1とデータ2とが異なって
いる場合には、リセットVCO回路4Aの多相クロック
の発振位相を遅くするように判定結果信号を出力し、デ
ータ3とデータ2との値が異なっている場合には、リセ
ットVCO回路4Aの多相クロックの発振位相を速くす
るように判定結果信号を出力し、データ1〜3の値が一
致している場合には、リセットVCO回路4の多相クロ
ックの発振位相を保持するように判定結果信号を出力す
る。
【0174】タイミング判定回路5Aの判定結果信号
は、セレクタ制御回路6Cの判定結果信号入力端子に入
力される。セレクタ制御回路6Cでは、本セレクタ制御
回路6Cが前回、セレクタ回路3の選択制御信号を変化
させたときから、タイミング判定回路5Aの判定結果信
号に正確に反映されるための保護時間をとり、その後に
入力された判定結果信号に対応して、セレクタ制御回路
6Cの選択制御信号出力端子から選択制御信号を出力す
る。但し、イネーブル信号が非アクティブである場合に
は、その動作は強制的にディゼーブルされる。上記選択
制御信号は、セレクタ回路3の被選択信号1〜nの各信
号に対応して個別に用意しているので、個別にセレクタ
回路3を制御することができる信号である。
は、セレクタ制御回路6Cの判定結果信号入力端子に入
力される。セレクタ制御回路6Cでは、本セレクタ制御
回路6Cが前回、セレクタ回路3の選択制御信号を変化
させたときから、タイミング判定回路5Aの判定結果信
号に正確に反映されるための保護時間をとり、その後に
入力された判定結果信号に対応して、セレクタ制御回路
6Cの選択制御信号出力端子から選択制御信号を出力す
る。但し、イネーブル信号が非アクティブである場合に
は、その動作は強制的にディゼーブルされる。上記選択
制御信号は、セレクタ回路3の被選択信号1〜nの各信
号に対応して個別に用意しているので、個別にセレクタ
回路3を制御することができる信号である。
【0175】ここで、セレクタ制御回路6Cでの保護時
間として、セレクタ制御回路6Cから→セレクタ回路3
→リセットVCO回路4A→安定位相選択回路16→タ
イミング判定回路5A→セレクタ制御回路6Cの経路で
のフィードバック時間以上の時間を必要とする。
間として、セレクタ制御回路6Cから→セレクタ回路3
→リセットVCO回路4A→安定位相選択回路16→タ
イミング判定回路5A→セレクタ制御回路6Cの経路で
のフィードバック時間以上の時間を必要とする。
【0176】ここで、上述の選択制御信号は、選択制御
信号出力端子から出力される前段において、逓倍PLL
回路2から出力される多相クロック1でラッチされてお
り、そのラッチは切り替えタイミング信号がアクティブ
な場合に、新しい選択制御信号を取り込み、切り替えタ
イミング信号が非アクティブな場合は、ラッチの値を保
持する。
信号出力端子から出力される前段において、逓倍PLL
回路2から出力される多相クロック1でラッチされてお
り、そのラッチは切り替えタイミング信号がアクティブ
な場合に、新しい選択制御信号を取り込み、切り替えタ
イミング信号が非アクティブな場合は、ラッチの値を保
持する。
【0177】つまり、セレクタ回路3の制御は、切り替
えタイミング信号がアクティブな領域で行われ、そのタ
イミングにおいて、セレクタ回路3の被選択信号1〜n
の入力は、リセットVCO回路4の位相制御信号として
非アクティブな値で安定している。よって、切り替え時
に、リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子にノ
イズが入力されることはない。
えタイミング信号がアクティブな領域で行われ、そのタ
イミングにおいて、セレクタ回路3の被選択信号1〜n
の入力は、リセットVCO回路4の位相制御信号として
非アクティブな値で安定している。よって、切り替え時
に、リセットVCO回路4の位相制御信号入力端子にノ
イズが入力されることはない。
【0178】リセットVCO回路4は、切り替えが起こ
らない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼkサイ
クルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信号のア
クティブパルスが入力されない間は、周波数制御入力端
子に印加される電圧に従って、逓倍PLL回路2の発振
周波数とほぼ一致した周波数で自走発振を行う。
らない定常状態及び切り替え時に関わらず、ほぼkサイ
クルに一回の割合で位相制御を受け、位相制御信号のア
クティブパルスが入力されない間は、周波数制御入力端
子に印加される電圧に従って、逓倍PLL回路2の発振
周波数とほぼ一致した周波数で自走発振を行う。
【0179】(本発明の第8の実施の形態の効果):
以上の本発明の第8の実施の形態によれば、多相クロ
ックを生成するために伝送レートの整数倍の高速クロッ
クを使用しないので、LSIとして構成する場合、この
伝送レートのデータをデジタル処理することが可能な程
度のデバイスで実現することができる。
以上の本発明の第8の実施の形態によれば、多相クロ
ックを生成するために伝送レートの整数倍の高速クロッ
クを使用しないので、LSIとして構成する場合、この
伝送レートのデータをデジタル処理することが可能な程
度のデバイスで実現することができる。
【0180】また、安定位相選択回路によって、伝送デ
ータであるバーストセルデータの先頭からデータを欠損
することなく、且つ、短い周期でビット位相同期を確立
でき、その後は、リセットVCO回路の発振位相を制御
することによって、バーストセルデータの位相の揺らぎ
に対して追従することができる。
ータであるバーストセルデータの先頭からデータを欠損
することなく、且つ、短い周期でビット位相同期を確立
でき、その後は、リセットVCO回路の発振位相を制御
することによって、バーストセルデータの位相の揺らぎ
に対して追従することができる。
【0181】つまり、多相クロック選択型のビット位相
同期方式と、追従型のビット位相同期方式とを組み合わ
せることで、受信バーストセルデータと基準クロックと
の間に1クロック周期幅以上の位相揺らぎが生じても同
期外れを起こすことなく、バーストセルデータのデータ
再生が可能になる。これは、伝送システムのクロック分
配設計やバーストセルのセル長の設計の自由度を大きく
する効果がある。尚、このクロック分配設計とは、伝送
システム内において基準クロック発生ユニットから基準
クロックを複数のビット位相同期回路を備えるユニット
に分配するときの分配配線方法を決定するための設計で
ある。
同期方式と、追従型のビット位相同期方式とを組み合わ
せることで、受信バーストセルデータと基準クロックと
の間に1クロック周期幅以上の位相揺らぎが生じても同
期外れを起こすことなく、バーストセルデータのデータ
再生が可能になる。これは、伝送システムのクロック分
配設計やバーストセルのセル長の設計の自由度を大きく
する効果がある。尚、このクロック分配設計とは、伝送
システム内において基準クロック発生ユニットから基準
クロックを複数のビット位相同期回路を備えるユニット
に分配するときの分配配線方法を決定するための設計で
ある。
【0182】また、具体的には、安定位相選択回路につ
いて、図28のような構成を採ったことで、ゲート回路
や論理回路などを組み合わせて実現することができ、複
雑な処理を行う必要がないので、高速動作を実現するこ
とができ、LSI化にも適しており、小型化が容易にな
る。
いて、図28のような構成を採ったことで、ゲート回路
や論理回路などを組み合わせて実現することができ、複
雑な処理を行う必要がないので、高速動作を実現するこ
とができ、LSI化にも適しており、小型化が容易にな
る。
【0183】更に、具体的には、追従型ビット位相同期
動作を、主に、逓倍PLL回路2と歯抜け状クロック生
成回路11とセレクタ回路3とリセットVCO回路4A
とタイミング判定回路5Aとセレクタ制御回路6Cとで
行うように構成したので、受信バーストセルデータの位
相変動や周波数変動に対して有効に同期保持機能を果た
すことができる。
動作を、主に、逓倍PLL回路2と歯抜け状クロック生
成回路11とセレクタ回路3とリセットVCO回路4A
とタイミング判定回路5Aとセレクタ制御回路6Cとで
行うように構成したので、受信バーストセルデータの位
相変動や周波数変動に対して有効に同期保持機能を果た
すことができる。
【0184】従って、どのような位相で受信データが取
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとれた同期データと同期ク
ロックを出力するビット位相同期回路を実現することが
できる。特に、高速のデータ伝送におけるビット位相同
期には非常に効果を発揮する。
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとれた同期データと同期ク
ロックを出力するビット位相同期回路を実現することが
できる。特に、高速のデータ伝送におけるビット位相同
期には非常に効果を発揮する。
【0185】(他の実施の形態): (1)尚、上述
の実施の形態において、リセットVCO回路の周波数制
御電圧信号に、逓倍PLL回路を構成するVCOの周波
数制御電圧を印加したが、リセットVCO回路の自走周
波数を外部入力等によって逓倍PLL回路の発振周波数
に近接するように調節すれば、リセットVCO回路の周
波数制御電圧信号に、逓倍PLL回路を構成するVCO
の周波数制御電圧信号を印加しなくても実現することが
できる。
の実施の形態において、リセットVCO回路の周波数制
御電圧信号に、逓倍PLL回路を構成するVCOの周波
数制御電圧を印加したが、リセットVCO回路の自走周
波数を外部入力等によって逓倍PLL回路の発振周波数
に近接するように調節すれば、リセットVCO回路の周
波数制御電圧信号に、逓倍PLL回路を構成するVCO
の周波数制御電圧信号を印加しなくても実現することが
できる。
【0186】(2)また、基準クロック入力端子には、
受信データのビットレートと同じクロック周波数のm倍
(m>0)の周波数のクロックが入力されているが、近
接した(近傍の)周波数でもよい。
受信データのビットレートと同じクロック周波数のm倍
(m>0)の周波数のクロックが入力されているが、近
接した(近傍の)周波数でもよい。
【0187】(3)更に、逓倍PLL回路には多相クロ
ックの出力が得られるVCOを用いたが、多相クロック
の出力が得られない逓倍PLL回路と、多相クロック生
成回路とを組み合わせて多相クロックの出力が得られる
逓倍PLL回路を代替えとして使用することもできる。
ックの出力が得られるVCOを用いたが、多相クロック
の出力が得られない逓倍PLL回路と、多相クロック生
成回路とを組み合わせて多相クロックの出力が得られる
逓倍PLL回路を代替えとして使用することもできる。
【0188】(4)更にまた、逓倍PLL回路のVCO
と、リセットVCO回路のVCOとを同じ回路構成のV
COを使用したが、異なる回路構成でもよい。
と、リセットVCO回路のVCOとを同じ回路構成のV
COを使用したが、異なる回路構成でもよい。
【0189】(5):また、上述の第8の実施の形態に
おいて、リセットVCO回路4Aから安定位相選択回路
16に対してn相クロックを与えて、受信バーストセル
データの安定位相タイミングを検出してビット同期をと
るように構成したが、このn相クロックは、逓倍PLL
回路2の出力のn相クロックと対応するn相であり、他
の実施の形態として、逓倍PLL回路2の出力はn相で
出力しても、リセットVCO回路4Aは、n相で出すこ
とに限定するものではなく、3相以上の多相クロックで
あればよい。例えば、逓倍PLL回路2の出力は6相で
出力し、リセットVCO回路4Aの出力は間引いて3相
で出力したり、逓倍PLL回路2の出力を4相とし、リ
セットVCO回路4Aの出力を3相で出力することもよ
い。
おいて、リセットVCO回路4Aから安定位相選択回路
16に対してn相クロックを与えて、受信バーストセル
データの安定位相タイミングを検出してビット同期をと
るように構成したが、このn相クロックは、逓倍PLL
回路2の出力のn相クロックと対応するn相であり、他
の実施の形態として、逓倍PLL回路2の出力はn相で
出力しても、リセットVCO回路4Aは、n相で出すこ
とに限定するものではなく、3相以上の多相クロックで
あればよい。例えば、逓倍PLL回路2の出力は6相で
出力し、リセットVCO回路4Aの出力は間引いて3相
で出力したり、逓倍PLL回路2の出力を4相とし、リ
セットVCO回路4Aの出力を3相で出力することもよ
い。
【0190】(6)更に、上述の第8の実施の形態にお
いては、受信データとして、バーストセルデータを例と
して挙げたが、セル構成でなくても、可変長パケットに
プリアンブルPR信号が付加される形態でも適用するこ
とができる。また、プリアンブルPR信号は、データの
変化が2以上あるパターンデータが好ましい。更に、バ
ーストデータに対するビット位相同期だけでなく、連続
的に伝送されるデータに対するビット同期を行うことに
も適用することができる。
いては、受信データとして、バーストセルデータを例と
して挙げたが、セル構成でなくても、可変長パケットに
プリアンブルPR信号が付加される形態でも適用するこ
とができる。また、プリアンブルPR信号は、データの
変化が2以上あるパターンデータが好ましい。更に、バ
ーストデータに対するビット位相同期だけでなく、連続
的に伝送されるデータに対するビット同期を行うことに
も適用することができる。
【0191】(7)更にまた、上述の第8の実施の形態
の図26において、歯抜け状クロック生成回路11を逓
倍PLL回路2とセレクタ回路3との間に備えている
が、他の実施の形態として逓倍PLL回路2の出力の多
相クロックを直接にセレクタ回路3に与えるように構成
してもよい。
の図26において、歯抜け状クロック生成回路11を逓
倍PLL回路2とセレクタ回路3との間に備えている
が、他の実施の形態として逓倍PLL回路2の出力の多
相クロックを直接にセレクタ回路3に与えるように構成
してもよい。
【0192】
【発明の効果】以上述べた様に第1の発明は、基準クロ
ックからn相のクロックと周波数制御信号とをPLL回
路で生成し、これらのn相のクロックのいずれかの位相
のクロックを選択制御信号で選択出力し、この選択出力
されたクロックを位相制御信号として取り込むと共に、
周波数制御信号も取り込んでリセットVCO回路で位相
制御と周波数制御とを行って同期クロックとなる第1の
クロックを生成し、この第1のクロックと受信データと
の位相差を検出し、この位相差信号およびn相のクロッ
クを基にして選択制御信号を生成すると共に、第1のク
ロックで受信データをラッチ出力してビット位相同期デ
ータを出力するので、どのような位相で受信データが取
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとれたデータとクロックを
出力するビット位相同期回路を実現することができる。
特に、高速のデータ伝送におけるビット位相同期には非
常に効果を発揮する。
ックからn相のクロックと周波数制御信号とをPLL回
路で生成し、これらのn相のクロックのいずれかの位相
のクロックを選択制御信号で選択出力し、この選択出力
されたクロックを位相制御信号として取り込むと共に、
周波数制御信号も取り込んでリセットVCO回路で位相
制御と周波数制御とを行って同期クロックとなる第1の
クロックを生成し、この第1のクロックと受信データと
の位相差を検出し、この位相差信号およびn相のクロッ
クを基にして選択制御信号を生成すると共に、第1のク
ロックで受信データをラッチ出力してビット位相同期デ
ータを出力するので、どのような位相で受信データが取
り込まれても、非常に安定的に、しかも簡単な構成で非
常に迅速にビット位相同期がとれたデータとクロックを
出力するビット位相同期回路を実現することができる。
特に、高速のデータ伝送におけるビット位相同期には非
常に効果を発揮する。
【0193】また、第2の発明は、上述の第1の発明の
ビット位相同期回路を備え、しかもパラレル受信データ
の内のいずれか一つの受信データに対するビット位相同
期をとり、その他の残りの受信データに対して、同期ク
ロックである第1のクロックを用いてラッチ出力して、
それぞれの受信データに対するビット位相同期データを
出力するので、パラレル受信データの内のいずれか一つ
の受信データに対するビット位相同期をとることで、全
体のパラレル受信データに対するビット位相同期を、非
常に安定的に、しかも簡単な構成で非常に迅速に行うこ
とができる。
ビット位相同期回路を備え、しかもパラレル受信データ
の内のいずれか一つの受信データに対するビット位相同
期をとり、その他の残りの受信データに対して、同期ク
ロックである第1のクロックを用いてラッチ出力して、
それぞれの受信データに対するビット位相同期データを
出力するので、パラレル受信データの内のいずれか一つ
の受信データに対するビット位相同期をとることで、全
体のパラレル受信データに対するビット位相同期を、非
常に安定的に、しかも簡単な構成で非常に迅速に行うこ
とができる。
【0194】
【図1】本発明の第1の実施の形態のビット位相同期回
路の機能構成図である。
路の機能構成図である。
【図2】従来例のビット位相同期回路の概略構成図であ
る。
る。
【図3】第1の実施の形態のビット位相同期回路におけ
るリセットVCOの説明図である。
るリセットVCOの説明図である。
【図4】第1の実施の形態のビット位相同期回路の動作
タイミングチャート(その1)である。
タイミングチャート(その1)である。
【図5】第1の実施の形態のビット位相同期回路の動作
タイミングチャート(その2)である。
タイミングチャート(その2)である。
【図6】第1の実施の形態のビット位相同期回路の逓倍
PLL回路の機能構成図である。
PLL回路の機能構成図である。
【図7】第1の実施の形態のビット位相同期回路のリセ
ットVCOの詳細機能構成図である。
ットVCOの詳細機能構成図である。
【図8】第1の実施の形態のビット位相同期回路のタイ
ミング判定回路の機能構成図である。
ミング判定回路の機能構成図である。
【図9】第1の実施の形態のビット位相同期回路のセレ
クタ制御回路の機能構成図である。
クタ制御回路の機能構成図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態のビット位相同期
回路におけるタイミング判定回路の機能構成図である。
回路におけるタイミング判定回路の機能構成図である。
【図11】本発明の第3の実施の形態のビット位相同期
回路の動作タイミングチャート(その1)である。
回路の動作タイミングチャート(その1)である。
【図12】第3の実施の形態のビット位相同期回路の動
作タイミングチャート(その2)である。
作タイミングチャート(その2)である。
【図13】第3の実施の形態のビット位相同期回路のセ
レクタ制御回路の機能構成図である。
レクタ制御回路の機能構成図である。
【図14】本発明の第4の実施の形態のビット位相同期
回路の機能構成図である。
回路の機能構成図である。
【図15】第4の実施の形態のビット位相同期回路の動
作タイミングチャート(その1)である。
作タイミングチャート(その1)である。
【図16】第4の実施の形態のビット位相同期回路の動
作タイミングチャート(その2)である。
作タイミングチャート(その2)である。
【図17】第4の実施の形態のビット位相同期回路のセ
レクタ制御回路の機能構成図である。
レクタ制御回路の機能構成図である。
【図18】第4の実施の形態のビット位相同期回路の歯
抜け状クロック生成回路の機能構成図である。
抜け状クロック生成回路の機能構成図である。
【図19】本発明の第5の実施の形態のビット位相同期
回路の機能構成図である。
回路の機能構成図である。
【図20】第5の実施の形態のビット位相同期回路の動
作タイミングチャート(その1)である。
作タイミングチャート(その1)である。
【図21】第5の実施の形態のビット位相同期回路の動
作タイミングチャート(その2)である。
作タイミングチャート(その2)である。
【図22】第5の実施の形態のビット位相同期回路の第
1の多相クロック生成回路の機能構成図である。
1の多相クロック生成回路の機能構成図である。
【図23】第5の実施の形態のビット位相同期回路の第
2の多相クロック生成回路の機能構成図である。
2の多相クロック生成回路の機能構成図である。
【図24】本発明の第6の実施の形態のビット位相同期
回路の機能構成図である。
回路の機能構成図である。
【図25】本発明の第7の実施の形態のビット位相同期
回路の機能構成図である。
回路の機能構成図である。
【図26】本発明の第8の実施の形態のビット位相同期
回路の機能構成図である。
回路の機能構成図である。
【図27】第8の実施の形態のビット位相同期回路のリ
セットVCO回路の機能構成図である。
セットVCO回路の機能構成図である。
【図28】第8の実施の形態のビット位相同期回路の安
定位相選択回路の機能構成図である。
定位相選択回路の機能構成図である。
【図29】第8の実施の形態のビット位相同期回路のタ
イミング判定回路の機能構成図である。
イミング判定回路の機能構成図である。
1…基準クロック入力端子、2…逓倍PLL回路、3…
セレクタ、4、4A…リセットVCO回路、5、5A…
タイミング判定回路、6、6A、6B、6C…セレクタ
制御回路、7…受信データ入力端子、8…再生データ出
力端子、9…再生データ用クロック出力端子、10…受
信データ識別エラー出力端子、11…歯抜け状クロック
生成回路、14−2〜14−i…データラッチ回路、1
6…安定位相選択回路、211〜21n…電圧制御遅延
反転回路、22…位相周波数検出回路、23…チャージ
ポンプ回路、24…ロウパスフィルタ回路、25…m分
周回路、41…電圧制御遅延2入力NOR回路、42〜
4n…電圧制御遅延反転回路。
セレクタ、4、4A…リセットVCO回路、5、5A…
タイミング判定回路、6、6A、6B、6C…セレクタ
制御回路、7…受信データ入力端子、8…再生データ出
力端子、9…再生データ用クロック出力端子、10…受
信データ識別エラー出力端子、11…歯抜け状クロック
生成回路、14−2〜14−i…データラッチ回路、1
6…安定位相選択回路、211〜21n…電圧制御遅延
反転回路、22…位相周波数検出回路、23…チャージ
ポンプ回路、24…ロウパスフィルタ回路、25…m分
周回路、41…電圧制御遅延2入力NOR回路、42〜
4n…電圧制御遅延反転回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 修一 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電 気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−39639(JP,A) 特開 昭57−202164(JP,A) 特開 平4−175039(JP,A) 特開 平4−286248(JP,A) 特開 平4−291390(JP,A) 特開 平4−293332(JP,A) 特開 平7−221800(JP,A) 特開 平8−163117(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 7/033 H04L 25/40
Claims (7)
- 【請求項1】 受信データと、この受信データのビット
速度のa倍(aは自然数)又は1/a倍のクロック周波
数の所定位相の第1のクロックとのビット位相同期をと
るビット位相同期回路において、 上記第1のクロックのクロック周波数のm倍(m>0)
の周波数の基準クロックから上記受信データのビット速
度のa倍又は1/a倍のクロック周波数で、しかも上記
受信データの1ビット幅をn(nは2以上の自然数)相
に移相したn相のクロックをPLL回路で生成すると共
に、このPLL回路で周波数制御信号を生成するn相ク
ロック生成手段と、 上記n相のクロックのいずれかの位相のクロックを選択
制御信号によって選択出力する選択手段と、上記 選択手段で選択出力されたクロックを位相制御信号
として取り込むと共に、上記周波数制御信号も取り込
み、リセットVCO回路で位相制御と周波数制御とを行
いながら上記第1のクロックを生成するクロック生成手
段と、上記第1のクロックで上記受信データをラッチしてビッ
ト位相同期データを出力すると共に、上記第1のクロッ
クと上記受信データとの位相差を検出しこれを位相差信
号として出力する タイミング判定出力手段と、上記位相差信号および上記n相クロックを基に上記選択
制御信号を生成し、上記選択手段に与える選択制御手段
と を備えたことを特徴とするビット位相同期回路。 - 【請求項2】 上記クロック生成手段は、有意な位相制
御信号が入力されている場合は、この有意な位相制御信
号の位相によって上記第1のクロックの位相を制御し、
有意な位相制御信号が入力されていない場合は周波数制
御信号によって決まる周波数で上記リセットVCO回路
を自走発振させて上記第1のクロックを生成することを
特徴とする請求項1記載のビット位相同期回路。 - 【請求項3】 上記選択手段は、選択切り替え出力を行
ってから、上記タイミング判定出力手段で位相差信号が
求められるまでの時間を所定保護時間として、選択切り
替えを行ってから上記所定保護時間内は有意なクロック
として上記クロック生成手段に与えないようにマスク処
理する構成であることを特徴とする請求項1又は2記載
のビット位相同期回路。 - 【請求項4】 受信データと、この受信データのビット
速度のa倍(aは自然数)又は1/a倍のクロック周波
数の所定位相の第1のクロックとのビット位相同期をと
るビット位相同期回路において、 上記第1のクロックのクロック周波数のm倍(m>0)
の周波数の基準クロックから上記受信データのビット速
度のa倍又は1/a倍のクロック周波数で、しかも上記
受信データの1ビット幅をn(nは2以上の自然数)相
に移相したn相のクロックをPLL回路で生成すると共
に、このPLL回路で周波数制御信号を生成するn相ク
ロック生成手段と、 上記n相のクロックのそれぞれの位相のクロックに対し
て歯抜け処理を行ったn相の歯抜け状クロックおよび切
り替えタイミング信号を生成するn相歯抜け状クロック
生成手段と、 上記n相の歯抜け状クロックのいずれかの位相のクロッ
クを選択制御信号によって選択出力する選択手段と、 上記選択手段で選択出力されたクロックを位相制御信号
として取り込むと共に、上記周波数制御信号も取り込ん
でリセットVCO回路で位相制御と周波数制御とを行い
ながら上記第1のクロックを生成するクロック生成手段
と、上記第1のクロックで上記受信データをラッチしてビッ
ト位相同期データを出力すると共に、上記第1のクロッ
クと上記受信データとの位相差を検出しこれを位相差信
号として出力する タイミング判定出力手段と、上記位相差信号および上記切り替えタイミング信号を基
に上記選択制御信号を生成し、上記選択手段に与える選
択制御手段と を備えたことを特徴とするビット位相同期
回路。 - 【請求項5】 受信データと、この受信データのビット
速度のa倍(aは自然数)又は1/a倍のクロック周波
数の所定位相の第1のクロックとのビット位相同期をと
るビット位相同期回路において、 上記第1のクロックのクロック周波数のm倍(m>0)
の周波数の基準クロックから上記受信データのビット速
度のa倍又は1/a倍のクロック周波数の第2のクロッ
クをPLL回路で生成すると共に、このPLL回路で周
波数制御信号を生成するクロック第1生成手段と、 上記第2のクロックから歯抜け処理を行った歯抜け状ク
ロックおよび切り替えタイミング信号を生成する歯抜け
状クロック生成手段と、 上記第2のクロックから、上記受信データの1ビット幅
をn(nは2以上の自然数)相に移相したn相の歯抜け
状クロックを生成するための遅延量制御信号を生成する
と共に、上記歯抜け状クロックと上記遅延量制御信号と
を用いて上記n相の歯抜け状クロックを生成するn相歯
抜け状クロック生成手段と、 上記n相の歯抜け状クロックのいずれかの位相のクロッ
クを選択制御信号によって選択出力する選択手段と、 上記選択手段で選択出力されたクロックを位相制御信号
として取り込むと共に、上記周波数制御信号も取り込ん
でリセットVCO回路で位相制御と周波数制御とを行い
ながら上記第1のクロックを生成するクロック第2生成
手段と、上記第1のクロックで上記受信データをラッチしてビッ
ト位相同期データを出力すると共に、上記第1のクロッ
クと上記受信データとの位相差を検出しこれを位相差信
号として出力する タイミング判定出力手段と、上記位相差信号および上記切り替えタイミング信号を基
に上記選択制御信号を生成し、上記選択手段に与える選
択制御手段と を備えたことを特徴とするビット位相同期
回路。 - 【請求項6】 同じビット速度の複数の受信データから
なるパラレル受信データに対するビット位相同期を行う
回路であって、上記パラレル受信データと、各受信デー
タのビット速度のa倍(aは自然数)又は1/a倍のク
ロック周波数の所定位相の第1のクロックとのビット位
相同期をとるビット位相同期回路であって、上記パラレル受信データの内のいずれか一つの受信デー
タについては、当該受信データに対応して設けられた請
求項1〜5のいずれかに記載のビット位相同期回路を用
いてビット位相同期をとり、 その他残りの受信データについては、それぞれ上記第1
のクロックで各受信データをラッチして各受信データに
ついてのビット位相同期をとる ことを特徴とするビット
位相同期回路。 - 【請求項7】 同じビット速度の複数の受信データから
なるパラレル受信データに対するビット位相同期を行う
回路であって、パラレル受信データと、各受信データの
ビット速度のa倍(aは自然数)又は1/a倍のクロッ
ク周波数の所定位相の第1のクロックとのビット位相同
期をとるビット位相同期回路であって、上記第1のクロックのクロック周波数のm倍(m>0)
の周波数の基準クロックから上記受信データのビット速
度のa倍又は1/a倍のクロック周波数で、しかも上記
受信データの1ビット幅をn(nは2以上の自然数)相
に移相したn相のクロックをPLL回路で生成すると共
に、このPLL回路で周波数制御信号を生成するn相ク
ロック生成手段と、 上記n相のクロックのいずれかの位相のクロックを選択
制御信号によって選択出力する選択手段と、 上記選択手段で選択出力されたクロックを位相制御信号
として取り込むと共に、上記周波数制御信号も取り込ん
でリセットVCO回路で位相制御と周波数制御とを行い
ながら上記第1のクロックを生成するクロック生成手段
と、 それぞれが上記複数の受信データに対応し、それぞれそ
の出力として、上記第1のクロックで各受信データをラ
ッチしたビット位相同期データを出力すると共に、各受
信データについて検出された上記第1のクロックとの位
相差を位相差信号として出力する複数のタイミング判定
出力手段と、 上記複数の受信データについて検出された複数の上記位
相差信号と上記n相のクロックを基に上記選択制御信号
を生成し、上記選択手段に与える選択制御手段と を備え
たことを特徴とするビット位相同期回路。
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JP8064755A JP3031859B2 (ja) | 1995-09-18 | 1996-03-21 | ビット位相同期回路 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Family Applications (1)
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JP8064755A Expired - Fee Related JP3031859B2 (ja) | 1995-09-18 | 1996-03-21 | ビット位相同期回路 |
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JP3657188B2 (ja) | 2000-10-31 | 2005-06-08 | Necエレクトロニクス株式会社 | 装置及びその動作方法 |
JP3990319B2 (ja) * | 2003-06-09 | 2007-10-10 | 株式会社アドバンテスト | 伝送システム、受信装置、試験装置、及びテストヘッド |
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KR101580897B1 (ko) * | 2008-10-07 | 2015-12-30 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 드라이버, 이의 동작 방법, 및 상기 디스플레이 드라이버를 포함하는 장치 |
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-
1996
- 1996-03-21 JP JP8064755A patent/JP3031859B2/ja not_active Expired - Fee Related
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