JP3518503B2 - クロック供給装置 - Google Patents

クロック供給装置

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JP3518503B2
JP3518503B2 JP2000327129A JP2000327129A JP3518503B2 JP 3518503 B2 JP3518503 B2 JP 3518503B2 JP 2000327129 A JP2000327129 A JP 2000327129A JP 2000327129 A JP2000327129 A JP 2000327129A JP 3518503 B2 JP3518503 B2 JP 3518503B2
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クロック供給装置
に関し、特にクロックまたはバイポーラデータを入力可
能とし、入力信号の断および変更時に出力クロックの位
相変動を防止するクロック供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、SDH(Synchronous
Digital Hierarchy)等の多重伝送
装置においては、クロック供給装置から後段の装置およ
び周辺回路に供給されるクロックに何らかの障害が発生
すると、網全体の同期がとれなくなるため、システム全
体が停止する可能性がある。
【0003】そこで、従来のクロック供給装置には、選
択している入力クロックに障害が発生したとき、他の有
効な入力クロックに切り替える場合、または選択可能な
入力クロックが無くなった場合に、ネットワーク全体に
影響を与えないよう出力クロックの位相変動を抑制する
ホールドオーバ機能が備えられている。
【0004】この種のクロック供給装置の一例として
は、特開平6−112929号公報に開示されているよ
うに、高精度発振器を装置内に備え、入力された信号の
周波数と高精度発振器から生成した基準周波数とを比較
し、周波数差が一定値以上になったとき出力されるアラ
ーム信号に従ってホールドオーバ動作を行うことによ
り、誤同期を防ぐこととしている。
【0005】しかし、この公報に開示された従来技術に
は、以下のような問題点が残されている。
【0006】第一の問題点は、入力信号として、様々な
周波数のクロックおよびバイポーラデータが存在する
が、入力信号が入力断状態であるのかバイポーラデータ
であるのかが判別できないため、バイポーラデータを入
力とした場合、入力信号として選択できないことであ
る。
【0007】第二の問題点は、高精度の発振器を必要と
するため高価になることである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のクロッ
ク供給装置は、入力信号としてバイポーラデータが入力
されたときには、入力断と誤って判断してしまうという
欠点がある。
【0009】また、高精度の発振器を必要とするため、
装置が高価になるという欠点がある。
【0010】本発明の目的は、このような従来の欠点を
除去するため、入力信号を監視する入力信号監視手段
と、入力信号の断を検出する入力信号断検出手段とを備
え、ホールドオーバ制御により出力クロックの位相変動
を防止するクロック供給装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のクロック供給装
置は、クロック若しくはクロックと同じ速度のバイポー
ラデータの入力信号に位相同期した出力クロックを出力
するクロック供給装置において、入力信号をTTLレベ
ルに変換するTTL変換手段と、入力信号のバイポーラ
データから変換したユニポーラデータおよび抽出したク
ロックを出力するB/U変換手段と、前記入力信号がク
ロックかバイポーラデータかを監視する入力信号監視手
段と、前記入力信号の断を検出する入力信号断検出手段
と、前記入力信号監視手段の監視結果により前記TTL
変換手段出力若しくは前記B/U変換手段出力を選択す
る選択手段と、該選択手段出力と前記出力クロックとを
位相比較する位相比較手段と、前記入力信号の断あるい
変更時に前記出力クロックの位相変動を防ぐホールド
オーバ制御手段とを備え、前記入力信号監視手段が、T
TLレベルに変換された前記入力信号を、所定のパルス
信号と該パルス信号を遅延させたディレイパルス信号と
を用いてサンプリングし、前記入力信号がクロックの場
合とバイポーラデータの場合とで“H”レベルあるいは
“L”レベルを区別して出力することにより、前記入力
信号を監視することを特徴としている。
【0012】
【0013】また、前記入力信号断検出手段は、前記入
力信号監視手段が前記入力信号をバイポーラデータと判
定したとき、前記B/U変換手段から出力された前記抽
出したクロックを用いて前記変換したユニポーラデータ
をサンプリングし、“H”レベルまたは“L”レベルを
複数回連続して検出することにより、前記入力信号の断
を検出することを特徴としている。
【0014】また、前記ホールドオーバ制御手段は、前
記位相比較手段の出力を記憶し、前記入力信号監視手段
および前記入力信号断検出手段の出力結果に基づき、前
記入力信号の断または変更と判断したとき、前記入力信
号の断または変更と判断した直前に記憶した前記位相比
較手段の出力を、前記位相比較手段の出力に替えて出力
し、前記入力信号監視手段および前記入力信号断検出手
段の出力結果に基づき、前記入力信号の断または変更過
から正常状態に復帰したことを判断したとき、前記位
相比較手段の出力を前記記憶した前記位相比較手段の出
力に位相の合わせ込みを行った後、前記直前に記憶した
前記位相比較手段の出力から前記位相比較手段の出力に
戻して出力することにより、前記出力クロックの位相変
動を防ぐホールドオーバ制御を行うことを特徴としてい
る。
【0015】さらに、前記ホールドオーバ制御手段は、
前記選択手段出力に設けられた周波数監視手段が、前記
選択手段出力の周波数が所定の範囲を越えたときに出力
する周波数アラーム信号に基づき、前記ホールドオーバ
制御を行うことを特徴としている。
【0016】また、本発明のクロック供給装置は、クロ
ック若しくはクロックと同じ速度のバイポーラデータの
入力信号をTTLレベルに変換するTTL変換回路と、
前記入力信号がバイポーラデータのときクロック成分の
抽出およびユニポーラデータへの変換を行うB/U変換
回路と、前記TTL変換回路出力に基づき、前記入力信
号がクロックであるか否かを監視する入力信号監視回路
と、前記入力信号がクロックではない場合に、前記B/
U変換回路の出力結果により前記入力信号の断を検出す
る入力信号断検出回路と、前記入力信号監視回路出力に
より前記TTL変換回路出力および前記B/U変換回路
出力のどちらかを選択する第1のセレクタと、前記第1
のセレクタ出力を周波数分周する第1の分周器と、出力
クロックを周波数分周する第2の分周器と、前記第1の
分周器および前記第2の分周器のそれぞれの出力の位相
を比較する位相比較器と、前記入力信号監視回路出力お
よび前記入力信号断検出回路出力に基づき、前記入力信
号の断あるいは変更と判断したときホールドオーバ制御
の開始を指示し、正常状態に復帰したときホールドオー
バ制御の解除を指示するホールドオーバ制御回路と、前
記位相比較器出力を記憶してホールドオーバ制御のとき
に出力し、ホールドオーバ制御が解除されたとき前記位
相比較器出力を記憶した前記位相比較器出力に位相の合
わせ込みを行うため前記第2の分周器の分周タイミング
を制御するホールドオーバ回路と、ホールドオーバ回
路出力に基づきホールドオーバ回路出力または前記位
相比較器出力のいずれかを選択する第2のセレクタと、
不要波を除去するフィルタと、前記フィルタ出力により
制御された前記出力クロックを出力する電圧制御発振器
と、より構成されることを特徴としている。
【0017】
【0018】また、前記入力信号監視回路は、タイミン
グパルスを出力するタイミングパルス生成回路と、前記
タイミングパルスを遅延しディレイパルスを出力するデ
ィレイ回路と、前記TTL変換回路出力の立ち上がりで
“H”レベル、前記ディレイパルスでリセットされるク
ロック検出信号を出力する第1のDフリップフロップ
(以下FFと略す)と、前記クロック検出信号を前記タ
イミングパルスでサンプリングしたサンプリング結果を
出力する第2のFFと、前記クロック検出信号と前記サ
ンプリング結果との論理積を出力するANDゲートと、
前記ANDゲート出力を前記タイミングパルスでサンプ
リングしたクロック選択信号を出力する第3のFFと、
より構成されることを特徴としている。
【0019】さらに、前記タイミングパルス生成回路
は、前記入力信号のクロック周波数よりも低く、前記入
力信号の1/2クロック周波数よりも高い周波数の前記
タイミングパルスを出力することを特徴としている。
【0020】また、前記ホールドオーバ回路は、前記入
力信号が正常状態の時、前記位相比較器出力を記憶位相
比較結果として記憶し、前記ホールドオーバ制御回路か
らホールドオーバ制御の開始を指示されたとき、前記ホ
ールドオーバ制御の開始直前に記憶した記憶位相比較結
果を出力するとともにホールドオーバ切替信号を前記第
2のセレクタへ出力し、前記ホールドオーバ制御回路か
らホールドオーバ制御の解除を指示されたとき、前記位
相比較器出力を前記記憶位相比較結果に位相合わせ込み
を行うため、前記第2の分周器の分周タイミングを制御
する位相制御信号を出力し、前記位相比較器出力と前記
記憶位相比較結果との位相差が所定の範囲内となったと
き、前記記憶位相比較結果の出力から前記位相比較器出
力に戻して出力するよう前記ホールドオーバ切替信号を
前記第2のセレクタへ出力することを特徴としている。
【0021】さらに、前記ホールドオーバ制御回路は、
前記第1のセレクタ出力に設けられた周波数監視回路か
ら出力された周波数アラーム信号、前記入力信号監視回
路から出力されたクロック選択信号および前記入力信号
断検出回路から出力されたアラーム信号に基づき、前記
入力信号の断あるいは変更と判断したときホールドオー
バ制御の開始を指示し、正常状態に復帰したときホール
ドオーバ制御の解除を指示することを特徴としている。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は、本発明のクロック
供給装置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【0023】図1に示す本実施の形態は、入力信号10
1をTTLレベルに変換するTTL変換回路1と、入力
信号101がバイポーラデータのときクロック成分の抽
出およびユニポーラデータ104への変換を行うB/U
変換回路2と、TTL変換回路1出力に基づき、入力信
号101がクロックであるか否かを監視する入力信号監
視回路3と、入力信号101がクロックではない場合
に、B/U変換回路2の出力結果により入力信号101
の断を検出する入力信号断検出回路4と、入力信号監視
回路3出力によりTTL変換回路1出力およびB/U変
換回路2出力のどちらかを選択する第1のセレクタ5
と、第1のセレクタ5出力を周波数分周する第1の分周
器8と、出力クロック115を周波数分周する第2の分
周器9と、第1の分周器8および第2の分周器9のそれ
ぞれの出力の位相を比較する位相比較器10と、入力信
号監視回路3出力および入力信号断検出回路4出力に基
づき、入力信号101の断あるいは変更と判断したとき
ホールドオーバ制御の開始を指示し、正常状態に復帰し
たときホールドオーバ制御の解除を指示するホールドオ
ーバ制御回路6と、位相比較器10出力を記憶してホー
ルドオーバ制御のときに出力し、ホールドオーバ制御が
解除されたとき位相比較器10出力を記憶した位相比較
器10出力に位相の合わせ込みを行うため第2の分周器
9の分周タイミングを制御するホールドオーバ回路7
と、ホールドオーバ回路7出力に基づきホールドオーバ
回路7出力または位相比較器10出力のいずれかを選択
する第2のセレクタ11と、不要波を除去するフィルタ
12と、フィルタ12出力により制御された出力クロッ
ク115を出力する電圧制御発振器13とより構成され
ている。
【0024】次に、本実施の形態のクロック供給装置の
動作を図1を参照して詳細に説明する。
【0025】図1のクロック供給装置には、クロックあ
るいはクロックと同じ速度のバイポーラデータが入力信
号101として入力される。
【0026】TTL変換回路1は、入力信号101をT
TLレベルに変換したTTLレベル信号102として入
力信号監視回路3および第1のセレクタ5へ出力する。
【0027】B/U変換回路2は、入力信号101のバ
イポーラデータからクロック成分を抽出し、抽出クロッ
ク103として第1のセレクタ5および入力信号断検出
回路4へ出力するとともに、バイポーラデータをユニポ
ーラデータ104に変換して入力信号断検出回路4へ出
力する。
【0028】入力信号監視回路3は、入力信号101が
クロックであるか否かを監視し、判別した結果のクロッ
ク選択信号105を入力信号断検出回路4、第1のセレ
クタ5およびホールドオーバ制御回路6へ出力する。
【0029】ここで、図2は、図1に示す入力信号監視
回路の1例を示すブロック図である。
【0030】図2によると、入力信号監視回路3は、タ
イミングパルス生成回路26と、ディレイ回路24と、
3つのDフリップフロップ(以下FFと略す)21、2
2、25と、ANDゲート23とより構成されている。
【0031】タイミングパルス生成回路26は、入力信
号101のクロック周波数よりも低く、入力信号101
の1/2よりも高い周波数のタイミングパルス201を
ディレイ回路24、第2のFF22および第3のFF2
5へ出力する。
【0032】ディレイ回路24は、タイミングパルス2
01を遅延したディレイパルス202を第1のFF21
へ出力する。
【0033】第1のFF21は、TTLレベル信号10
2の立ち上がりを検出したとき“H”レベルを出力し、
ディレイパルス202のタイミングでリセット、すなわ
ち“L”レベルを出力とするクロック検出信号204を
第2のFF22およびANDゲート23へ出力する。
【0034】第2のFF22は、第1のFF21出力の
クロック検出信号204をタイミングパルス201でサ
ンプリングしたサンプリング結果205をANDゲート
23へ出力する。
【0035】ANDゲート23は、第1のFF21出力
のクロック検出信号204と第2のFF22出力のサン
プリング結果205との論理積をとったAND出力20
6を第3のFF25へ出力する。
【0036】第3のFF25は、ANDゲート23出力
のAND出力206をタイミングパルス201でサンプ
リングしたクロック選択信号105を出力する。
【0037】したがって、入力信号監視回路3は、TT
L変換回路1から出力されたTTLレベル信号102
を、タイミングパルス201とタイミングパルス201
を遅延させたディレイパルス202とを用いてサンプリ
ングし、入力信号101がクロックの場合とバイポーラ
データの場合とで“H”レベルあるいは“L”レベルを
区別して出力することにより、入力信号101を監視す
る。
【0038】入力信号断検出回路4は、入力信号監視回
路3が入力信号101をバイポーラデータと判定したと
き、B/U変換回路2から出力された抽出クロック10
3を用いて変換したユニポーラデータ104をサンプリ
ングし、“H”レベルまたは“L”レベルを複数回連続
して検出した場合に、入力信号101の断と判断し、ア
ラーム信号106をホールドオーバ制御回路6へ出力す
る。
【0039】第1のセレクタ5は、入力信号監視回路3
から出力されたクロック選択信号105に従い、入力信
号101がクロックであると判定された場合は、TTL
変換回路1から出力されたTTLレベル信号102を、
バイポーラデータと判定された場合は、B/U変換回路
2から出力された抽出クロック103を選択し、選択ク
ロック108として第1の分周器8へ出力する。
【0040】ホールドオーバ制御回路6は、入力信号監
視回路3から出力されたクロック選択信号105と入力
信号断検出回路4から出力されたアラーム信号106と
に基づき、入力信号101の断あるいは変更と判断した
ときホールドオーバ制御の開始を指示するホールドオー
バ制御信号107をホールドオーバ回路7へ出力し、正
常状態に復帰したときホールドオーバ制御の解除を指示
するホールドオーバ制御信号107をホールドオーバ回
路7へ出力する。
【0041】ホールドオーバ回路7は、入力信号101
が正常状態の時、位相比較器10から出力された位相比
較結果110を記憶位相比較結果111として記憶し、
ホールドオーバ制御回路6からホールドオーバ制御の開
始を指示されたとき、ホールドオーバ制御の開始直前に
記憶した記憶位相比較結果111を出力するとともにホ
ールドオーバ切替信号112を第2のセレクタ11へ出
力する。また、ホールドオーバ制御回路6からホールド
オーバ制御の解除を指示されたとき、位相比較結果11
0を記憶位相比較結果111に位相合わせ込みを行うた
め、第2の分周器9の分周タイミングを制御する位相制
御信号117を出力し、位相比較結果110と記憶位相
比較結果111との位相差が所定の範囲内となったと
き、記憶位相比較結果111から位相比較結果110に
戻して出力するようホールドオーバ切替信号112を第
2のセレクタ11へ出力する。
【0042】第1の分周器8および第2の分周器9は、
第1のセレクタ5から出力された選択クロック108お
よび電圧制御発振器13から出力された出力クロック1
15をそれぞれ周波数分周する。
【0043】位相比較器10は、第1の分周器8および
第2の分周器9からそれぞれ出力された第1の分周パル
ス109と第2の分周パルス116との位相を比較し、
位相比較結果110を第2のセレクタ11およびホール
ドオーバ回路7へ出力する。
【0044】第2のセレクタ11は、ホールドオーバ回
路7から出力されたホールドオーバ切替信号112に基
づき、ホールドオーバ状態の時はホールドオーバ回路7
から出力された記憶位相比較結果111を選択し、正常
状態の時は位相比較器10から出力された位相比較結果
110を選択し、選択位相比較結果113として出力す
る。
【0045】フィルタ12は、第2のセレクタ11出力
の選択位相比較結果113より不要波を除去する。
【0046】電圧制御発振器13は、フィルタ12で不
要波を除去された位相比較制御信号114により、出力
クロック115の周波数が制御される。
【0047】次に、本発明の実施の形態の入力信号監視
動作について、図1、図2および図3を参照して説明す
る。図3は、本実施の形態の入力信号監視動作を示すタ
イミングチャート図である。
【0048】入力信号101の形態として、クロック入
力、クロックと同じ速度のバイポーラデータ入力および
入力断の3つの内容が存在する。
【0049】まず、入力信号101がクロックの場合、
TTL変換回路1出力のTTLレベル信号102は、レ
ベル変換のしきい値を“0”と“−1”の中間レベルと
したとき、入力信号101と同じ周波数であり、さら
に、タイミングパルス201を入力信号101のクロッ
ク周波数よりも低く、1/2よりも高い周波数としたと
き、タイミングパルス201のパルス周期で少なくとも
1回以上TTLレベル信号102の立ち上がりエッジが
存在する。
【0050】入力信号監視回路3の第1のFF21は、
“H”レベル設定値203により、TTLレベル信号1
02の立ち上がりエッジで“H”レベルを出力し、ディ
レイ回路24から出力されたディレイパルス202によ
りリセットされたクロック検出信号204を出力する。
【0051】第2のFF22では、入力されたクロック
検出信号204をタイミングパルス201でサンプリン
グした結果“H”レベルが検出されたとき、その後のサ
ンプリングのタイミングで、クロック検出信号204が
“H”レベルとなるため“H”レベルを継続するサンプ
リング結果205を出力する。
【0052】ANDゲート23では、クロック検出信号
204とサンプリング結果205とを入力し、サンプリ
ング結果205が“H”レベルのため、結果としてクロ
ック検出信号204と同じAND出力206を出力す
る。
【0053】第3のFF25では、AND出力206を
タイミングパルス201でサンプリングしたクロック選
択信号105を出力する。このとき、第2のFF22の
出力と同様に“H”レベルを継続する出力となる。これ
により、入力信号101がクロックであると判断するこ
とができる。
【0054】次に、入力信号101がバイポーラデータ
の場合、TTL変換回路1出力のTTLレベル信号10
2は、レベル変換のしきい値を“0”と“−1”の中間
レベルとしたとき、ALL“1”のデータ入力に対して
クロック周波数の1/2となり、さらに、タイミングパ
ルス201を入力信号101の1/2クロック周波数よ
りも高い周波数としたとき、その立ち上がりエッジがタ
イミングパルス201の2周期連続で存在することはな
い。
【0055】入力信号監視回路3の第1のFF21で
は、“H”レベル設定値203により、TTLレベル信
号102の立ち上がりエッジで“H”レベルを出力し、
ディレイ回路24から出力されたディレイパルス202
によりリセットされたクロック検出信号204を出力す
る。
【0056】第2のFF22では、クロック検出信号2
04がタイミングパルス201でサンプリングされたと
き、クロック検出信号204と同様に、タイミングパル
ス201周期で連続して“H”レベル出力になることは
ない。
【0057】ANDゲート23では、クロック検出信号
204とサンプリング結果205とを入力し、同時に
“H”レベルのときのみ、“H”レベルとなるAND出
力206を出力する。すなわち、“H”レベルとなるパ
ルス区間は、タイミングパルス201からディレイパル
ス202までとなる。
【0058】第3のFF25では、AND出力206を
タイミングパルス201でサンプリングしたクロック選
択信号105を出力する。このとき、AND出力206
がタイミングパルス201のタイミング時点で“L”レ
ベルとなっているため、クロック選択信号105は
“L”レベルを継続する出力となる。これにより、入力
信号101がクロックではないと判断することができ
る。
【0059】また、入力信号101がバイポーラデータ
のALL“1”でない場合には、TTLレベル信号10
2の周波数はクロック周波数の1/2よりもさらに低く
なるため、ALL“1”の場合と同様に、クロック選択
信号105は“L”レベルを継続する出力となる。した
がって、入力信号101がクロックではないと判断する
ことができる。
【0060】続いて、入力信号101が断の場合には、
TTLレベル信号102に立ち上がりエッジが存在しな
いため、クロック検出信号204が“L”レベル出力と
なることにより、サンプリング結果205、AND出力
206およびクロック選択信号105のいずれも“L”
レベルを継続する出力となる。これにより、入力信号1
01がクロックではないと判断することができる。
【0061】また、入力信号101が断の場合には、B
/U変換回路2は、ALL“0”となるユニポーラデー
タ104を出力する。
【0062】入力信号断検出回路4は、入力信号監視回
路3から出力されたクロック選択信号105に従い、入
力信号101がクロックではないと判定されると、B/
U変換回路2から出力された抽出クロック103の周期
でユニポーラデータ104を監視し、n回(nは自然
数)連続して“0”を検出した場合に、入力断と判断
し、アラーム信号106をホールドオーバ制御回路6へ
出力する。
【0063】次に、電圧制御発振器の出力クロックが入
力信号に同期した状態の動作について説明する。
【0064】入力信号101がクロックである場合で
は、第1のセレクタ5は、入力信号監視回路3から出力
されたクロック選択信号105に基づき、TTL変換回
路1で入力信号101からTTLレベルに変換されたT
TLレベル信号102を選択クロック108として出力
する。
【0065】入力信号101がバイポーラデータの場合
では、第1のセレクタ5は、クロック選択信号105に
基づき、B/U変換回路2で入力信号101から抽出さ
れた抽出クロック103を選択クロック108として出
力する。
【0066】位相比較器10は、第1のセレクタ5から
出力された選択クロック108を第1の分周器8で分周
した第1の分周パルス109と電圧制御発振器13の出
力クロック115を第2の分周器9で分周した第2の分
周パルス116とのそれぞれの位相を比較し、位相比較
結果110を第2のセレクタ11へ出力する。
【0067】第2のセレクタ11は、ホールドオーバ切
替信号112に基づき、正常状態では位相比較器10か
ら出力された位相比較結果110を選択し、選択位相比
較結果113として出力する。
【0068】電圧制御発振器13は、この選択位相比較
結果113により周波数が制御された出力クロック11
5を出力する。この制御により、入力信号101に同期
した出力クロック115を得ることができる。
【0069】次に、入力信号の状態が変化したときのホ
ールドオーバ動作について説明する。
【0070】ホールドオーバ制御回路6は、クロック選
択信号105とアラーム信号106とに基づき、入力信
号101の断あるいは入力信号101がクロックとバイ
ポーラデータとの間で変更されたと判断したとき、ホー
ルドオーバ制御信号107をホールドオーバ回路7へ出
力する。
【0071】ホールドオーバ回路7は、位相比較器10
から出力された位相比較結果110を記憶しており、ホ
ールドオーバ制御信号107によりホールドオーバ制御
の開始を指示されると、ホールドオーバ制御の開始直前
に記憶した記憶位相比較結果111とホールドオーバ切
替信号112とを、ともに第2のセレクタ11へ出力す
る。
【0072】第2のセレクタ11は、ホールドオーバ切
替信号112に従い、位相比較結果110から記憶位相
比較結果111に切り替えた選択位相比較結果113を
出力する。
【0073】電圧制御発振器13は、入力される選択位
相比較結果113として記憶位相比較結果111に切り
替えられたことにより、位相変動を生じることなく、
力信号101の断あるいは変更直前の正常状態を維持し
た出力クロック115を出力する。
【0074】また、ホールドオーバ制御回路6は、クロ
ック選択信号105あるいはアラーム信号106に基づ
き、ホールドオーバ制御中に正常状態に復帰したと判断
した場合、ホールドオーバ解除動作を指示するホールド
オーバ制御信号107をホールドオーバ回路7へ出力す
る。
【0075】ホールドオーバ回路7は、ホールドオーバ
制御信号107によりホールドオーバ制御の解除を指示
されると、位相比較器10出力の位相比較結果110を
記憶位相比較結果111に位相の合わせ込みを行うた
め、分周タイミングを制御する位相制御信号117を第
2の分周器9へ出力する。分周タイミングが制御された
結果、位相比較結果110と記憶位相比較結果111と
の位相差が所定の範囲内となったとき、ホールドオーバ
切替信号112を第2のセレクタ11へ出力する。
【0076】第2のセレクタ11は、ホールドオーバ切
替信号112に従い、記憶位相比較結果111から位相
比較結果110に切り替えた選択位相比較結果113を
出力する。
【0077】電圧制御発振器13は、入力される選択位
相比較結果113として記憶位相比較結果111に位相
の合わせ込みが行われた位相比較結果110に切り替え
られたことにより、入力信号101の断あるいは変更
前の正常状態を維持し、位相変動を最小限に抑えた出力
クロック115を出力することができる。
【0078】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。図4は、本発明のクロック供給装置の他の実施の形
態を示すブロック図である。
【0079】図4を参照すると、図1に示す構成に加え
て、第1のセレクタ5出力に周波数監視回路14が設け
られている。周波数監視回路14は、選択クロック10
8の周波数を監視し、入力信号101として入力される
べき周波数と実際に入力された信号の周波数差が一定以
上離れた場合、周波数アラーム信号118をホールドオ
ーバ制御回路6へ出力する。
【0080】ホールドオーバ制御回路6は、周波数アラ
ーム信号118に基づき、ホールドオーバ回路7にホー
ルドオーバ切替信号112を出力し、ホールドオーバ制
御を行う。これにより、出力クロック115が周波数の
ずれた入力信号101に誤同期することを防ぎ、信頼性
を向上させることができる。
【0081】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のクロック
供給装置によれば、入力信号がクロックまたはバイポー
ラデータのいずれかを監視する入力信号監視手段と、入
力信号の断を検出する入力信号断検出手段と、入力信号
の断あるいは変更時に出力クロックの位相変動を防ぐホ
ールドオーバ制御手段とを備えることにより、入力信号
がクロック、バイポーラデータまたは入力信号断のいず
れの状態に対して、また、入力信号の変更時に対して
も、出力クロックの誤同期および位相変動を防止できる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクロック供給装置の一つの実施の形態
を示すブロック図である。
【図2】図1に示す入力信号監視回路の1例を示すブロ
ック図である。
【図3】本実施の形態の入力信号監視動作を示すタイミ
ングチャート図である。
【図4】本発明のクロック供給装置の他の実施の形態を
示すブロック図である。
【符号の説明】
1 TTL変換回路 2 B/U変換回路 3 入力信号監視回路 4 入力信号断検出回路 5 第1のセレクタ 6 ホールドオーバ制御回路 7 ホールドオーバ回路 8 第1の分周器 9 第2の分周器 10 位相比較器 11 第2のセレクタ 12 フィルタ 13 電圧制御発振器 14 周波数監視回路 21、22、25 Dフリップフロップ 23 ANDゲート 24 ディレイ回路 26 タイミングパルス生成回路 101 入力信号 115 出力クロック
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04L 7/033 G06F 1/04 320A H04L 7/02 B (56)参考文献 特開2000−31952(JP,A) 特開 平10−303876(JP,A) 特開 平10−70460(JP,A) 特開 平4−13280(JP,A) 特開 平7−162403(JP,A) 特開 平7−264249(JP,A) 特開 平4−306918(JP,A) 特開 平5−304468(JP,A) 特開2001−237694(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03L 7/06 - 7/14 H04L 7/02 H04J 3/00

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クロック若しくはクロックと同じ速度の
    バイポーラデータの入力信号に位相同期した出力クロッ
    クを出力するクロック供給装置において、入力信号をT
    TLレベルに変換するTTL変換手段と、入力信号の
    イポーラデータから変換したユニポーラデータおよび抽
    出したクロックを出力するB/U変換手段と、前記入力
    信号がクロックかバイポーラデータかを監視する入力信
    号監視手段と、前記入力信号の断を検出する入力信号断
    検出手段と、前記入力信号監視手段の監視結果により
    記TTL変換手段出力若しくは前記B/U変換手段出力
    を選択する選択手段と、該選択手段出力と前記出力クロ
    ックとを位相比較する位相比較手段と、前記入力信号の
    断あるいは変更時に前記出力クロックの位相変動を防ぐ
    ホールドオーバ制御手段とを備え、前記入力信号監視手
    段が、TTLレベルに変換された前記入力信号を、所定
    のパルス信号と該パルス信号を遅延させたディレイパル
    ス信号とを用いてサンプリングし、前記入力信号がクロ
    ックの場合とバイポーラデータの場合とで“H”レベル
    あるいは“L”レベルを区別して出力することにより、
    前記入力信号を監視することを特徴とするクロック供給
    装置。
  2. 【請求項2】 前記入力信号断検出手段は、前記入力信
    号監視手段が前記入力信号をバイポーラデータと判定し
    たとき、前記B/U変換手段から出力された前記抽出し
    たクロックを用いて前記変換したユニポーラデータをサ
    ンプリングし、“H”レベルまたは“L”レベルを複数
    回連続して検出することにより、前記入力信号の断を検
    出することを特徴とする請求項1記載のクロック供給装
    置。
  3. 【請求項3】 前記ホールドオーバ制御手段は、前記位
    相比較手段の出力を記憶し、前記入力信号監視手段およ
    び前記入力信号断検出手段の出力結果に基づき、前記入
    力信号の断または変更と判断したとき、前記入力信号の
    断または変更と判断した直前に記憶した前記位相比較手
    段の出力を、前記位相比較手段の出力に替えて出力し、
    前記入力信号監視手段および前記入力信号断検出手段の
    出力結果に基づき、前記入力信号の断または変更過程か
    ら正常状態に復帰したことを判断したとき、前記位相比
    較手段の出力を前記記憶した前記位相比較手段の出力に
    位相の合わせ込みを行った後、前記直前に記憶した前記
    位相比較手段の出力から前記位相比較手段の出力に戻し
    て出力することにより、前記出力クロックの位相変動を
    防ぐホールドオーバ制御を行うことを特徴とする請求項
    1又は2記載のクロック供給装置。
  4. 【請求項4】 前記ホールドオーバ制御手段は、前記選
    択手段出力に設けられた周波数監視手段が、前記選択手
    段出力の周波数が所定の範囲を越えたときに出力する周
    波数アラーム信号に基づき、前記ホールドオーバ制御を
    行うことを特徴とする請求項1又は3記載のクロック供
    給装置。
  5. 【請求項5】 クロック若しくはクロックと同じ速度の
    バイポーラデータの入力信号をTTLレベルに変換する
    TTL変換回路と、前記入力信号がバイポーラデータの
    ときクロック成分の抽出およびユニポーラデータへの変
    換を行うB/U変換回路と、前記TTL変換回路出力に
    基づき、前記入力信号がクロックであるか否かを監視す
    る入力信号監視回路と、前記入力信号がクロックではな
    い場合に、前記B/U変換回路の出力結果により前記入
    力信号の断を検出する入力信号断検出回路と、前記入力
    信号監視回路出力により前記TTL変換回路出力および
    前記B/U変換回路出力のどちらかを選択する第1のセ
    レクタと、前記第1のセレクタ出力を周波数分周する第
    1の分周器と、出力クロックを周波数分周する第2の分
    周器と、前記第1の分周器および前記第2の分周器のそ
    れぞれの出力の位相を比較する位相比較器と、前記入力
    信号監視回路出力および前記入力信号断検出回路出力に
    基づき、前記入力信号の断あるいは変更と判断したとき
    ホールドオーバ制御の開始を指示し、正常状態に復帰し
    たときホールドオーバ制御の解除を指示するホールドオ
    ーバ制御回路と、前記位相比較器出力を記憶してホール
    ドオーバ制御のときに出力し、ホールドオーバ制御が解
    除されたとき前記位相比較器出力を記憶した前記位相比
    較器出力に位相の合わせ込みを行うため前記第2の分周
    器の分周タイミングを制御するホールドオーバ回路と、
    該ホールドオーバ回路出力に基づき該ホールドオーバ回
    路出力または前記位相比較器出力のいずれかを選択する
    第2のセレクタと、不要波を除去するフィルタと、前記
    フィルタ出力により制御された前記出力クロックを出力
    する電圧制御発振器と、より構成されることを特徴とす
    るクロック供給装置。
  6. 【請求項6】 前記入力信号監視回路は、タイミングパ
    ルスを出力するタイミングパルス生成回路と、前記タイ
    ミングパルスを遅延しディレイパルスを出力するディレ
    イ回路と、前記TTL変換回路出力の立ち上がりで
    “H”レベル、前記ディレイパルスでリセットされるク
    ロック検出信号を出力する第1のDフリップフロップ
    (以下FFと略す)と、前記クロック検出信号を前記タ
    イミングパルスでサンプリングしたサンプリング結果を
    出力する第2のFFと、前記クロック検出信号と前記サ
    ンプリング結果との論理積を出力するANDゲートと、
    前記ANDゲート出力を前記タイミングパルスでサンプ
    リングしたクロック選択信号を出力する第3のFFと、
    より構成されることを特徴とする請求項5記載のクロッ
    ク供給装置。
  7. 【請求項7】 前記タイミングパルス生成回路は、前記
    入力信号のクロック周波数よりも低く、前記入力信号の
    1/2クロック周波数よりも高い周波数の前記タイミン
    グパルスを出力することを特徴とする請求項6記載のク
    ロック供給装置。
  8. 【請求項8】 前記ホールドオーバ回路は、前記入力信
    号が正常状態の時、前記位相比較器出力を記憶位相比較
    結果として記憶し、前記ホールドオーバ制御回路からホ
    ールドオーバ制御の開始を指示されたとき、前記ホール
    ドオーバ制御の開始直前に記憶した記憶位相比較結果を
    出力するとともにホールドオーバ切替信号を前記第2の
    セレクタへ出力し、前記ホールドオーバ制御回路からホ
    ールドオーバ制御の解除を指示されたとき、前記位相比
    較器出力を前記記憶位相比較結果に位相合わせ込みを行
    うため、前記第2の分周器の分周タイミングを制御する
    位相制御信号を出力し、前記位相比較器出力と前記記憶
    位相比較結果との位相差が所定の範囲内となったとき、
    前記記憶位相比較結果の出力から前記位相比較器出力に
    戻して出力するよう前記ホールドオーバ切替信号を前記
    第2のセレクタへ出力することを特徴とする請求項5記
    載のクロック供給装置。
  9. 【請求項9】 前記ホールドオーバ制御回路は、前記第
    1のセレクタ出力に設けられた周波数監視回路から出力
    された周波数アラーム信号、前記入力信号監視回路から
    出力されたクロック選択信号および前記入力信号断検出
    回路から出力されたアラーム信号に基づき、前記入力信
    号の断あるいは変更と判断したときホールドオーバ制御
    の開始を指示し、正常状態に復帰したときホールドオー
    バ制御の解除を指示することを特徴とする請求項5又は
    8記載のクロック供給装置。
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