JP4678109B2 - Clock generating apparatus and method - Google Patents

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JP4678109B2 JP2001274562A JP2001274562A JP4678109B2 JP 4678109 B2 JP4678109 B2 JP 4678109B2 JP 2001274562 A JP2001274562 A JP 2001274562A JP 2001274562 A JP2001274562 A JP 2001274562A JP 4678109 B2 JP4678109 B2 JP 4678109B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に、周波数27MHzのMPEG(Moving Picture Coding Experts Group )2−TS(Transport Stream)のシステムクロック(STC)から、このシステムクロックに同期する周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成するのに用いて好適なクロック発生装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
日本のディジタル衛星放送は、ARIB(Association of Radio Industrial and Businesses)の規格に基づいて行われている。このARIBの規格は、ヨーロッパのDVB(Digital Video Broadcasting)方式の規格を基に作成されたもので、MPEG2−TSのシステムで、映像及び音声を放送するものである。
【0003】
MPEG2−TSは、放送や通信ネットワークなどデータの伝送誤りが発生する環境に適用されることを想定しており、1本のストリームの中に複数のプログラムを構成することができることから、ディジタル衛星放送などに使用されている。
【0004】
このMPEG2−TSでは、188バイトの固定長のTSパケットが複数個集まって、TSストリームが構成される。この188バイトのTSパケットの長さは、ATM(Asynchronous Transfer Mode)セル長との整合性を考慮して決定されている。
【0005】
TSパケットは、4バイトの固定長のパケットヘッダと、可変長のアダプテーションフィールドおよびペイロードで構成される。パケットヘッダには、PID(パケット識別子)や各種のフラグが定義されている。このPIDにより、TSパケットの種類が識別される。
【0006】
ビデオやオーディオなどの個別ストリームが収められたPES(Packetized Elementary Stream)パケットは、同じPID番号を持つ複数のTSパケットに分割されて伝送される。ビデオの符号化には、例えばMPEG2方式が用いられる。オーディオの符号化には、例えば、ディジタルBS(Broadcast Satellite )放送ではMPEG2−AAC(MPEG2 Advanced Audio Coding )方式が用いられている。また、字幕などのデータが納められたPESパケットも、ビデオやオーディオのパケットと同様に、複数のTSパケットに分割されて伝送される。
【0007】
このようなMPEG2−TSでは、STC(System Time Clock)の時間を合わせるために、所定時間毎に、PCR(Program Clock Reference )が送られる。
【0008】
すなわち、TSパケットには、アダプテーションフィールドが含まれているものがある。アダプテーションフィールドは、個別ストリームに関する付加情報を伝送するためのもので、ここには、オプショナルフィールドに、6バイトのPCRが配される。
【0009】
受信機側では、システムクロックである27MHzのSTCは、STCカウンタでカウントされる。このSTCカウンタの時刻と、PCRの時刻とが比較され、これにより、STCを発生するVCO(Voltage Controlled Oscillator)が制御される。これにより、STCの時刻がPCRの時刻に基づいて較正される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
このようなディジタルBS放送やディジタルCS放送の受信機では、STCのクロックに同期して、ビデオやオーディオのデコード処理がなされる。
【0011】
例えば、オーディオデータのサンプリング周波数としては、48kHzが使用されており、この256倍の12.288MHz(48kHz×256=12.288MHz)のクロックがオーディオのマスタクロックとして使用される。したがって、STCに同期した、周波数12.288MHzのオーディオのマスタクロックを形成する必要がある。
【0012】
すなわち、図4は、ディジタルBS放送やディジタルCS放送の受信機のオーディオ処理の概要を示すものである。
【0013】
図4において、入力端子101からオーディオクロック発生回路102に、PCRに同期した周波数27MHzのSTCが供給される。オーディオクロック発生回路102で、このSTCに同期したオーディオマスタクロックが生成される。
このオーディオマスタクロックの周波数は、例えば、オーディオサンプリングクロックが48kHzとすると、(48kHz×25=12.288MHz)とされる。このオーディオマスタクロックがオーディオDSP(Digital Signal Processor)103に供給される。
【0014】
オーディオDSP103は、このオーディオマスタクロックで動作している。そして、オーディオDSP103で、ディジタルオーディオ信号のデコード処理や、ディジタルオーディオ信号に対する各種の信号処理が行われる。
【0015】
オーディオDSP103からは、ワードクロックと、ビットシリアルクロックと、PCM(Pulse Code Modulation)データが出力される。このオーディオDSP103の出力がD/A(Digital to Analog)コンバータ104に供給される。D/Aコンバータ104で、ディジタルオーディオデータがアナログオーディオ信号に変換される。この左右のアナログオーディオ信号がオーディオ出力端子105A及び105Bから出力される。
【0016】
このように、ディジタルBS放送やディジタルCS放送の受信機では、オーディオ信号を処理するために、周波数27MHzのSTCに同期した、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成する必要がある。
【0017】
ところが、STCの周波数27MHzと、オーディオのマスタクロックの周波数12.288MHzとの関係は簡単な整数比にはならない。このため、STCのクロックを分周器で単純に分周してオーディオデータのマスタクロックを生成することはできない。
【0018】
互いに同期した異なる2つの周波数のクロックを生成する場合、図5に示すように、カウンタ111及び112と、位相比較器113と、ループフィルタ114と、VCO(Voltage Controlled Oscillator)115とからなるアナログのPLL(Phase Locked Loop)を用いるのが一般的である。
【0019】
ところが、クロック発生器をアナログのPLLで構成すると、以下のような問題が生じる。
【0020】
まず、このようなPLL回路を集積回路にて実現する場合、集積回路製造時固有の問題により特性にばらつきが発生するため、これを補償するための工夫等が必要であり、設計が容易ではない。また、入力の周波数制度のふらつきによる誤動作に対する耐性を保つために回路的な工夫が必要である。また、温度補償を念頭に据えた設計が必要となる。
【0021】
更に、オーディオクロック発生器を独立したデバイスとして装置内に実装せず、他の集積回路の一部としてこれの実装を希望する場合、これらの問題から、必ずしも、アナログPLLによるクロックの発生器を設けることは容易ではない。
【0022】
したがって、この発明の目的は、第1の周波数のクロックと第2の周波数のクロックとの周波数関係が単純な整数比とはならない場合でも、簡単な構成で、第1の周波数のクロックに同期した第2の周波数のクロックを生成できるようにしたクロック発生装置及び方法を提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】
この発明は、周波数f1の第1のクロックが入力され、第1のクロック数をカウントするカウント手段と、
カウント手段のカウント値をデコードし、周波数f1の入力クロックに同期した周波数f2の第2のクロックを出力するデコード手段とを有し、
デコード手段は、第1のクロックの周波数f1が第2のクロックの周波数f2より大きく、周波数f1が周波数f2で割り切れない関係にあるとき、
(P<f1/f2)の関係となる自然数Pの分周出力と、(f1/f2<Q)となる自然数Qの分周出力とを所定パターンで組み合わせて、第1のクロックに同期した第2のクロックを生成する
ようにしたクロック発生装置である。
【0024】
この発明は、周波数f1の第1のクロックから、第1のクロックに同期する周波数f2の第2のクロックを生成するクロック発生方法において、
第1のクロックの周波数f1が第2のクロックの周波数f2より大きく、周波数f1が周波数f2で割り切れない関係にあるとき、
(P<f1/f2)の関係となる自然数Pの分周出力と、(f1/f2<Q)となる自然数Qの分周出力とを所定パターンで組み合わせて、第1のクロックに同期した第2のクロックを生成する
ようにしたクロック発生方法である。
【0025】
例えば、第1のクロックがSTCであり、その周波数f1が27MHzであり、第2のクロックがオーディオマスタクロックであり、その周波数f2が12.288MHzであるとする。この関係は、(f1/f2)が約2.2となり、単純な整数比とはならない。
【0026】
先ず、(P<f1/f2)の関係となる自然数Pと、(f1/f2<Q)となる自然数Qとが求められる。この場合、(f1/f2)が約2.2となるので、P=2、Q=3である。
【0027】
そして、
f1:f2=N:M
となる自然数Nと自然数Mとが求められる。この場合、N=1125、M=512である。
【0028】
そして、
N=a×P+b×Q及び、M=a+b
をほぼ同時に満足するような自然数aと自然数bとが求められる。この場合、a=401、b=101である。
【0029】
したがって、この場合、2分周出力が401回、3分周出力が101回出力されるようなパターンで、STCが分周される。このとき、2分周出力と3分周出力とが分散するようなパターンとされる。これにより、周波数27MHzのSTCに同期した周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックが生成できる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、この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、この発明の実施の形態を示すものである。この実施の形態は、MPEG2−TSのシステムクロック(STC)である周波数27MHzのクロックに同期した、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成するものである。
【0031】
図1において、符号1は、11ビットの同期式カウンタであり、符号2は、同期式カウンタ1が所定の分周比となる毎に出力を発生するデコーダである。同期式カウンタ1及びデコーダ2には、入力端子4から、周波数27MHzのシステムクロックであるSTCが供給される。このSTCは、PCRに同期している。また、入力端子5に非同期のリセット信号が供給され、この非同期のリセット信号が同期式カウンタ1及びデコーダ2のリセット端子に供給される。
【0032】
同期式カウンタ1は、入力端子4からのSTCをカウントしている。同期式カウンタ1のカウント出力がデコーダ2及び3に供給される。デコーダ2は、図2に示すように、同期式カウンタ1の出力が所定のパターンで2分周と3分周になるようにデコードする。
【0033】
例えば、同期式カウンタ1の出力が(0x000h)(hは16進数を示す)から(0x00ah)では、デコーダ2の出力は、[10101001010]のパターンとなり、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] のパターンとなっている。
【0034】
デコーダ3は、同期式カウンタ1の出力を所定の間(0x000hから0x464hの間)カウントし、所定カウント数(0x464h)まで達したら、同期式カウンタ1を同期リセットさせる。
【0035】
デコーダ2の出力が出力端子6から出力される。この出力端子6からの出力信号により、例えば、周波数12.288MHzに相当し、システムクロック(STC)に同期した、オーディオのマスタクロックを得ることができる。
【0036】
このように、同期式カウンタ1と、デコーダ2及び3とからなる構成により、例えば27MHzのSTCに同期した、周波数12.288MHzに相当するオーディオのマスタクロックが生成できる。このことについて、以下に説明する。
【0037】
STCのクロックの周波数27MHzと、オーディオのマスタクロックの周波数12.288MHzとの周波数の比は約2.2となり、簡単な整数比とならない。このため、単純な分周回路では、周波数27MHzのSTCから、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成することができない。また、アナログのPLLでは、回路規模が増大する。
【0038】
そこで、この発明の実施の形態では、周波数27MHzのSTCのクロックを、例えば、2分周と3分周とを組み合わせて分周することで、12.288MHzのオーディオのマスタクロックを生成するようにしている。
【0039】
すなわち、この例では、同期式カウンタ1の出力に対して、デコーダ2で、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を7回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、その後、[2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、その後、[ 2分周 ] をし、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を7回繰り返すように分周して出力するようにている。
【0040】
つまり、「2」を2分周を表す表記方法とし、「3」を3分周を表す表記方法とする。また、[ 2 3 ]のように表記した場合は、2分周相当のパルスを出力後、3分周相当のパルスを出力する場合を表すものとする。さらに、[ 2 2 3 ] x N のように表記した場合、これは、2分周相当のパルスを出力後、2分周相当のパルスを出力し、さらにその後、3分周相当のパルスを出力し、この系列の組をN回繰り返す場合を表すものとする。この表記に従うと、デコーダ2は、以下のような分周を行っている。
【0041】
[ 2 2 3 2 2 ] x 7
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 15
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 14
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 14
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 15
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 14
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 15
[ 2 ]
[ 2 2 3 2 2 ] x 7
【0042】
これにより、2分周が401回、3分周が101回行われたことになる。周波数27MHzのシステムクロックに対して、2分周が401回、3分周が101回行われたことになる。これは、12.288MHzのオーディオのマスタクロックが生成されたことと等しくなる。
【0043】
このように、整数比とならない関係にある2つの周波数のクロックは、例えば、2分周のクロックと3分周のクロックとを所定のパターンで繰り返すことで、疑似的に分周できる。このことについて、以下に説明する。
【0044】
今、入力周波数をf1とし、出力周波数をf2としたとき、この間にf1>f2なる関係があるとする。
【0045】
先ず、(P<f1/f2)の関係となる最大の自然数Pと、(f1/f2<Q)となる最小の自然数Qとが求められる。この場合、(f1/f2)が約2.2となるので、P=2、Q=3である。
【0046】
そして、
f1:f2=N:M
となる自然数Nと自然数Mとが求められる。この場合、N=1125、M=512である。
【0047】
そして、
N=a×P+b×Q及び、M=a+b
をほぼ同時に満足するような自然数aと自然数bとが求められる。この場合、a=401、b=101である。
【0048】
したがって、この場合、2分周出力が401回、3分周出力が101回出力されるようなパターンで、STCが分周される。このとき、2分周出力と3分周出力とが分散するようなパターンとされる。これにより、周波数27MHzのSTCに同期した周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックが生成できる。
【0049】
このようなパラメータを使用し、周波数f1のP分周を出力するか、f1のQ分周を出力するかは、以下のような手順で解決される。
【0050】
図3において、ステップS1で、変数の初期化がなされる。ステップS2で、レファレンスが計算される。レファレンスrefは、
ref=(1/f2)*i
として求められる。
【0051】
ステップS3で、P分周のクロックを生成した場合、スパンSPAN1が
SPAN1=(P/f1)*(A+1)+(Q/f1)*B
として求められる。そして、ステップS4で、スパンSPAN1とレファレンスrefとの差分delta1が求められる。
【0052】
又は、ステップS5で、Q分周のクロックを生成した場合、スパンSPAN2が
SPAN2=(P/f1)*A+(Q/f1)*(B+1)
として求められる。そして、ステップS6で、スパンSPAN2とレファレンスrefとの差分delta2が求められる。
【0053】
ステップS7で、差分delta1が差分delta2より小さく、且つ、AがLIMIT_Aより小さいか否かが判断される。
【0054】
ステップS8で、ステップS5において差分delta1が差分delta2より小さく、且つ、AがLIMIT_Aより小さいと判断された場合には、Aがインクリメントされ、P分周クロックが生成される。
【0055】
ステップS9で、ステップS7において差分delta1が差分delta2より小さく、且つ、AがLIMIT_Aより小さくないと判断された場合には、差分delta1が差分delta2より大きく、且つ、BがLIMIT_Bより小さいか否かが判断される。
【0056】
ステップS10で、ステップS9において差分delta1が差分delta2より大きく、且つ、BがLIMIT_Bより小さいと判断された場合には、Bがインクリメントされ、Q分周クロックが生成される。
【0057】
ステップS11で、ステップS9において差分delta1が差分delta2より大きく、且つ、BがLIMIT_Bより小さくないと判断された場合には、差分delta1と差分delta2とが等しく、且つ、AがBより小さいか否かが判断される。
【0058】
ステップS12で、ステップS11において差分delta1と差分delta2とが等しく、且つ、AがBより小さいと判断された場合には、Aがインクリメントされ、P分周クロックが生成される。
【0059】
ステップS13で、ステップS11において差分delta1が差分delta2と等しく、且つ、AがBより小さくないと判断された場合には、差分delta1と差分delta2とが等しく、且つ、AがBより大きいか否かが判断される。
【0060】
ステップS14で、ステップS13において差分delta1と差分delta2とが等しく、且つ、AがBより大きいと判断された場合には、Bがインクリメントされ、Q分周クロックが生成される。
【0061】
ステップS15で、ステップS13において差分delta1と差分delta2とが等しく、且つ、AがBより大きくないと判断された場合には、BがLIMIT_Bと等しく、且つ、AがLIMIT_Aより小さいか否かが判断される。
【0062】
ステップS16で、ステップS15においてBとLIMIT_Bとが等しく、且つ、AがLIMIT_Aより小さいと判断された場合には、Aがインクリメントされ、P分周クロックが生成される。
【0063】
ステップS17で、ステップS15においてBとLIMIT_Bとが等しく、且つ、AがLIMIT_Aより小さくないと判断された場合には、AとLIMIT_Aとが等しく、且つ、BがLIMIT_Bより小さいか否かが判断される。
【0064】
ステップS18で、ステップS17においてAとLIMIT_Aとが等しく、且つ、BがLIMIT_Bより小さいと判断されたら、Bがインクリメントされ、Q分周クロックが生成される。
【0065】
ステップS8、S10、S12.S14。S16、S18で、A又はBがインクリメントされ、P分周クロック又はQ分周クロックが生成されたら、ステップS19で、iがインクリメントされる。そして、ステップS20で、(TOTAL+1)とiとが比較され、iが(TOTAL+1)より小さければ、ステップS2にリターンされる。iが(TOTAL+1)より大きくなるまで、同様の処理が繰り返される。
【0066】
以上のようにして、P分周とQ分周とが設定される。
【0067】
前述したように、この発明の実施の形態では、周波数27MHzのSTCのクロックから、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックが生成される。この場合には、1125クロック中に、2分周のクロックが411発、3分周のクロックが101発となり、図2に示したようなパターンで、2分周のクロックと3分周のクロックとが出力される。
【0068】
すなわち、
(A)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を7回繰り返し、
(B)[ 2分周 ] をし、
(C)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、
(D)[ 2分周 ] をし、
(E)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し、
(F)[ 2分周 ] をし、
(G)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し、
(H)[ 2分周 ] をし、
(I)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、
(J)[ 2分周 ] をし
(K)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を14回繰り返し
(L)[ 2分周 ] をし、
(M)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を15回繰り返し、
(N)[ 2分周 ] をし
(O)[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] の組を7回繰り返す。
【0069】
図2は、このような分周比の出力が得られるようにした場合のデコーダ2の出力を示すものである。
【0070】
先ず、(A)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x000」から「0x04c」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが7回繰り返される。
【0071】
(B)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x04d」から「0x04e」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0072】
(C)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x04f」から「0x0f3」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが15回繰り返される。
【0073】
(D)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x0f4」から「0x0f5」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0074】
(E)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x0f6」から「0x18f」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが14回繰り返される。
【0075】
(F)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x190」から「0x191」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0076】
(G)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x192」から「0x22b」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが14回繰り返される。
【0077】
(H)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x22c」から「0x22d」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0078】
(I)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x22e」から「0x2d2」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが15回繰り返される。
【0079】
(J)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x2d3」から「0x2d4」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0080】
(K)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x2d5」から「0x36e」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが14回繰り返される。
【0081】
(L)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x36f」から「0x370」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0082】
(M)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x371」から「0x415」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが15回繰り返される。
【0083】
(N)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x416」から「0x417」では、[ 2分周 ]となるように、「10」が出力される。
【0084】
(O)に対応して、クロックのカウント数が16進表記で「0x418」から「0x464」では、[ 2分周、2分周、3分周、2分周、2分周 ] となるように、[10101001010]が出力されるパターンが7回繰り返される。
【0085】
以上のように、この発明の実施の形態では、例えば、第1のクロックがSTCであり、その周波数f1が27MHzであり、第2のクロックがオーディオマスタクロックであり、その周波数f2が12.288MHzであり、単純な整数比とはならない場合には、2分周出力が401回、3分周出力が101回出力されるようなパターンで、STCが分周される。これにより、周波数27MHzのSTCに同期した周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックが生成できる。
【0086】
なお、上述の例では、STCからオーディオのマスタクロックを生成する場合について説明したが、この発明は、互いに同期させる必要のあるクロックを生成する場合に、同様に適用できる。
【0087】
【発明の効果】
この発明によれば、周波数27MHzのSTCのクロックから、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成する場合のように、周波数f1の第1のクロックの場合から、これと単純な整数比とはならない周波数f2の第2のクロックを生成する場合には、先ず、(P<f1/f2)の関係となる自然数Pと、(f1/f2<Q)となる自然数Qとが求められ、そして、
f1:f2=N:M
となる自然数Nと自然数Mとが求められ、そして、
N=a×P+b×Q及び、M=a+b
をほぼ同時に満足するような自然数aと自然数bとが求められる。そして、P分周出力がa回、Q分周出力がb回出力されるようなパターンで、第1のクロックが分周される。これにより、周波数f1の第1のクロックに同期した、周波数f2の第2のクロックが生成できる。
【0088】
例えば、周波数27MHzのSTCのクロックから、周波数12.288MHzのオーディオマスタクロックを生成する場合には、2分周出力が401回、3分周出力が101回出力されるようなパターンで、STCが分周される。
【0089】
そして、この発明によれば、カウンタとデコーダとにより、簡単な整数比の関係とならないクロックを生成でき、アナログのPLLを用いる場合に比べて、回路規模が実現できる。
【0090】
また、この発明によれば、同期式ディジタル回路のみを使用しているため、製造時に起因するばらつきに左右されず、目的のクロックが生成できる。また、入力クロックのふらつきによる誤動作が発生しないという利点がある。更に、温度補償に対する設計上の配慮が必要なく、また、集積回路化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態のブロック図である。
【図2】この発明の一実施の形態の説明に用いる略線図である。
【図3】この発明の一実施の形態の説明に用いるフローチャートである。
【図4】システムクロックに同期したオーディオマスタクロックの説明に用いるブロック図である。
【図5】従来のクロック発生回路の説明に用いるブロック図である。
【符号の説明】
1・・・ 同期式カウンタ、2,3・・・ デコーダ、4・・・システムクロックの入力端子、6・・・オーディオマスタクロックの出力端子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In particular, the present invention generates an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with the system clock from a system clock (STC) of MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) 2-TS (Transport Stream) having a frequency of 27 MHz. The present invention relates to a clock generation apparatus and method suitable for use in the above.
[0002]
[Prior art]
Japanese digital satellite broadcasting is based on ARIB (Association of Radio Industrial and Businesses) standards. The ARIB standard is created based on the European DVB (Digital Video Broadcasting) standard, and broadcasts video and audio in an MPEG2-TS system.
[0003]
MPEG2-TS is assumed to be applied to environments where data transmission errors occur, such as broadcasting and communication networks, and since a plurality of programs can be configured in one stream, digital satellite broadcasting It is used for such as.
[0004]
In this MPEG2-TS, a plurality of 188-byte fixed-length TS packets are collected to form a TS stream. The length of the 188-byte TS packet is determined in consideration of consistency with the ATM (Asynchronous Transfer Mode) cell length.
[0005]
A TS packet includes a 4-byte fixed-length packet header, a variable-length adaptation field, and a payload. In the packet header, PID (packet identifier) and various flags are defined. The type of TS packet is identified by this PID.
[0006]
A PES (Packetized Elementary Stream) packet containing individual streams such as video and audio is divided into a plurality of TS packets having the same PID number and transmitted. For example, the MPEG2 system is used for video encoding. For example, MPEG2-AAC (MPEG2 Advanced Audio Coding) is used for encoding audio in digital BS (Broadcast Satellite) broadcasting. Also, the PES packet in which data such as captions is stored is divided into a plurality of TS packets and transmitted, like the video and audio packets.
[0007]
In such MPEG2-TS, a PCR (Program Clock Reference) is sent every predetermined time in order to adjust the time of STC (System Time Clock).
[0008]
That is, some TS packets include an adaptation field. The adaptation field is used to transmit additional information related to the individual stream. Here, a 6-byte PCR is arranged in the optional field.
[0009]
On the receiver side, the 27 MHz STC which is the system clock is counted by the STC counter. The time of this STC counter is compared with the time of PCR, and thereby a VCO (Voltage Controlled Oscillator) that generates STC is controlled. Thereby, the time of STC is calibrated based on the time of PCR.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In such digital BS broadcast and digital CS broadcast receivers, video and audio decoding processing is performed in synchronization with the STC clock.
[0011]
For example, 48 kHz is used as a sampling frequency of audio data, and a clock of 12.288 MHz (48 kHz × 256 = 12.2288 MHz) which is 256 times this is used as an audio master clock. Therefore, it is necessary to form an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with the STC.
[0012]
That is, FIG. 4 shows an outline of audio processing of a receiver for digital BS broadcasting or digital CS broadcasting.
[0013]
In FIG. 4, an STC having a frequency of 27 MHz synchronized with PCR is supplied from the input terminal 101 to the audio clock generation circuit 102. The audio clock generation circuit 102 generates an audio master clock synchronized with the STC.
The frequency of this audio master clock is, for example, (48 kHz × 25 = 12.2288 MHz) when the audio sampling clock is 48 kHz. This audio master clock is supplied to an audio DSP (Digital Signal Processor) 103.
[0014]
The audio DSP 103 operates with this audio master clock. The audio DSP 103 performs decoding processing of the digital audio signal and various signal processing on the digital audio signal.
[0015]
The audio DSP 103 outputs a word clock, a bit serial clock, and PCM (Pulse Code Modulation) data. The output of the audio DSP 103 is supplied to a D / A (Digital to Analog) converter 104. The D / A converter 104 converts the digital audio data into an analog audio signal. The left and right analog audio signals are output from the audio output terminals 105A and 105B.
[0016]
As described above, in order to process an audio signal, a digital BS broadcast or digital CS broadcast receiver needs to generate an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with an STC having a frequency of 27 MHz.
[0017]
However, the relationship between the STC frequency of 27 MHz and the audio master clock frequency of 12.288 MHz is not a simple integer ratio. For this reason, the master clock of audio data cannot be generated by simply dividing the STC clock by the frequency divider.
[0018]
When generating clocks having two different frequencies synchronized with each other, as shown in FIG. 5, an analog clock composed of counters 111 and 112, a phase comparator 113, a loop filter 114, and a VCO (Voltage Controlled Oscillator) 115 is used. A PLL (Phase Locked Loop) is generally used.
[0019]
However, when the clock generator is composed of an analog PLL, the following problems occur.
[0020]
First, when such a PLL circuit is realized by an integrated circuit, variations in characteristics occur due to problems inherent in the manufacture of the integrated circuit. Therefore, it is necessary to devise measures to compensate for this, and the design is not easy. . In addition, it is necessary to devise a circuit in order to maintain the tolerance against malfunction caused by the fluctuation of the input frequency system. In addition, a design with temperature compensation in mind is required.
[0021]
Further, if the audio clock generator is not mounted in the apparatus as an independent device but is desired to be mounted as a part of another integrated circuit, a clock generator using an analog PLL is necessarily provided due to these problems. It is not easy.
[0022]
Therefore, an object of the present invention is to synchronize with the first frequency clock with a simple configuration even when the frequency relationship between the first frequency clock and the second frequency clock is not a simple integer ratio. It is an object of the present invention to provide a clock generation apparatus and method capable of generating a clock having a second frequency.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
The present invention comprises a counting means for inputting a first clock having a frequency f1 and counting the number of first clocks;
Decoding means for decoding the count value of the counting means and outputting a second clock of frequency f2 synchronized with the input clock of frequency f1,
When the frequency f1 of the first clock is greater than the frequency f2 of the second clock and the frequency f1 is not divisible by the frequency f2, the decoding means
A frequency-divided output of a natural number P having a relationship of (P <f1 / f2) and a frequency-divided output of a natural number Q satisfying (f1 / f2 <Q) are combined in a predetermined pattern and synchronized with the first clock. Generate 2 clocks
This is a clock generator as described above.
[0024]
The present invention relates to a clock generation method for generating a second clock having a frequency f2 synchronized with a first clock from a first clock having a frequency f1.
When the frequency f1 of the first clock is greater than the frequency f2 of the second clock and the frequency f1 is not divisible by the frequency f2,
A frequency-divided output of a natural number P having a relationship of (P <f1 / f2) and a frequency-divided output of a natural number Q satisfying (f1 / f2 <Q) are combined in a predetermined pattern and synchronized with the first clock. Generate 2 clocks
This is a clock generation method as described above.
[0025]
For example, assume that the first clock is STC, the frequency f1 is 27 MHz, the second clock is the audio master clock, and the frequency f2 is 12.288 MHz. In this relationship, (f1 / f2) is about 2.2, which is not a simple integer ratio.
[0026]
First, a natural number P that satisfies the relationship (P <f1 / f2) and a natural number Q that satisfies (f1 / f2 <Q) are obtained. In this case, since (f1 / f2) is about 2.2, P = 2 and Q = 3.
[0027]
And
f1: f2 = N: M
A natural number N and a natural number M are obtained. In this case, N = 1125 and M = 512.
[0028]
And
N = a × P + b × Q and M = a + b
Therefore, a natural number a and a natural number b that satisfy the above are obtained almost simultaneously. In this case, a = 401 and b = 101.
[0029]
Accordingly, in this case, the STC is frequency-divided in such a pattern that the frequency-divided output is output 401 times and the frequency-divided output is output 101 times. At this time, the pattern is such that the divide-by-2 output and the divide-by-3 output are dispersed. As a result, an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with the STC having a frequency of 27 MHz can be generated.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In this embodiment, an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz is generated in synchronization with a clock having a frequency of 27 MHz, which is an MPEG2-TS system clock (STC).
[0031]
In FIG. 1, reference numeral 1 is an 11-bit synchronous counter, and reference numeral 2 is a decoder that generates an output every time the synchronous counter 1 has a predetermined frequency division ratio. The synchronous counter 1 and the decoder 2 are supplied with STC, which is a system clock having a frequency of 27 MHz, from the input terminal 4. This STC is synchronized with the PCR. Also, an asynchronous reset signal is supplied to the input terminal 5, and this asynchronous reset signal is supplied to the synchronous counter 1 and the reset terminal of the decoder 2.
[0032]
The synchronous counter 1 counts STC from the input terminal 4. The count output of the synchronous counter 1 is supplied to the decoders 2 and 3. As shown in FIG. 2, the decoder 2 decodes so that the output of the synchronous counter 1 is divided into two and three in a predetermined pattern.
[0033]
For example, when the output of the synchronous counter 1 is from (0x000h) (h indicates a hexadecimal number) to (0x00ah), the output of the decoder 2 has a pattern of [10101001010], and is divided into [2 divided by 2, divided by 2, 3 minutes] , Divide by two, divide by two, and divide by two].
[0034]
The decoder 3 counts the output of the synchronous counter 1 for a predetermined period (between 0x000h and 0x464h), and when the predetermined count number (0x464h) is reached, the synchronous counter 1 is synchronously reset.
[0035]
The output of the decoder 2 is output from the output terminal 6. From the output signal from the output terminal 6, for example, an audio master clock corresponding to a frequency of 12.288 MHz and synchronized with the system clock (STC) can be obtained.
[0036]
As described above, the configuration including the synchronous counter 1 and the decoders 2 and 3 can generate an audio master clock corresponding to a frequency of 12.288 MHz synchronized with an STC of 27 MHz, for example. This will be described below.
[0037]
The ratio of the STC clock frequency of 27 MHz and the audio master clock frequency of 12.288 MHz is about 2.2, which is not a simple integer ratio. For this reason, a simple frequency dividing circuit cannot generate an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz from an STC having a frequency of 27 MHz. An analog PLL increases the circuit scale.
[0038]
Therefore, in the embodiment of the present invention, an STC clock having a frequency of 27 MHz is divided by, for example, a combination of frequency division by 2 and frequency division by 3 to generate an audio master clock of 12.288 MHz. ing.
[0039]
That is, in this example, for the output of the synchronous counter 1, the decoder 2 repeats the set of [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] seven times, [Divide by 2] and repeat the [Divide by 2, Divide by 2, 3 Divide, Divide by 2, Divide by 2] group 15 times, and then do [Divide by 2] and [Divide by 2] 2 divisions, 3 divisions, 2 divisions, 2 divisions] is repeated 14 times, then [2 divisions] is performed, and [2 divisions, 2 divisions, 3 divisions, 2 divisions] 2 divided] 14 times, then [divided by 2], then [divided by 2, 2 divided, 3 divided, 2 divided by 2] repeated 15 times, Then, [Division by 2] is performed, and the set of [2 division, 2 division, 3 division, 2 division, 2 division] is repeated 14 times, and then [Division by 2] is performed. [Divided, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2, divided by 2] is repeated 15 times, then [divided by 2] And, [divided by 2, divided by 2, 3 divide, divided by two, divide-by-2] sets the divides to repeat seven times and to output.
[0040]
That is, “2” is a notation method representing a frequency division by 2, and “3” is a notation method representing a frequency division by 3. In addition, a notation such as [2 3] represents a case where a pulse corresponding to divide by 3 is output after a pulse corresponding to divide by 2 is output. Furthermore, when expressed as [2 2 3] x N, this outputs a pulse equivalent to divide by 2, then outputs a pulse equivalent to divide by 2, and then outputs a pulse equivalent to divide by 3 It is assumed that this series set is repeated N times. According to this notation, the decoder 2 performs the following frequency division.
[0041]
[2 2 3 2 2] x 7
[2]
[2 2 3 2 2] x 15
[2]
[2 2 3 2 2] x 14
[2]
[2 2 3 2 2] x 14
[2]
[2 2 3 2 2] x 15
[2]
[2 2 3 2 2] x 14
[2]
[2 2 3 2 2] x 15
[2]
[2 2 3 2 2] x 7
[0042]
As a result, the divide by 2 is performed 401 times and the divide by 3 is performed 101 times. Dividing by 2 times is performed 401 times and dividing by 3 times is performed 101 times for a system clock having a frequency of 27 MHz. This is equivalent to the generation of a 12.288 MHz audio master clock.
[0043]
As described above, the clocks having two frequencies that are not in an integer ratio can be pseudo-divided by repeating, for example, a clock divided by 2 and a clock divided by 3 in a predetermined pattern. This will be described below.
[0044]
Now, assuming that the input frequency is f1 and the output frequency is f2, there is a relationship of f1> f2.
[0045]
First, the maximum natural number P that satisfies the relationship (P <f1 / f2) and the minimum natural number Q that satisfies (f1 / f2 <Q) are obtained. In this case, since (f1 / f2) is about 2.2, P = 2 and Q = 3.
[0046]
And
f1: f2 = N: M
A natural number N and a natural number M are obtained. In this case, N = 1125 and M = 512.
[0047]
And
N = a × P + b × Q and M = a + b
Therefore, a natural number a and a natural number b that satisfy the above are obtained almost simultaneously. In this case, a = 401 and b = 101.
[0048]
Accordingly, in this case, the STC is frequency-divided in such a pattern that the frequency-divided output is output 401 times and the frequency-divided output is output 101 times. At this time, the pattern is such that the divide-by-2 output and the divide-by-3 output are dispersed. As a result, an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with the STC having a frequency of 27 MHz can be generated.
[0049]
Using such parameters, whether to output P frequency division of frequency f1 or Q frequency division of f1 is solved by the following procedure.
[0050]
In FIG. 3, variables are initialized in step S1. In step S2, a reference is calculated. The reference ref is
ref = (1 / f2) * i
As required.
[0051]
In step S3, if a P-divided clock is generated, span SPAN1 is
SPAN1 = (P / f1) * (A + 1) + (Q / f1) * B
As required. In step S4, the difference delta1 between the span SPAN1 and the reference ref is obtained.
[0052]
Or, when the Q-divided clock is generated in step S5, the span SPAN2 is
SPAN2 = (P / f1) * A + (Q / f1) * (B + 1)
As required. In step S6, the difference delta2 between the span SPAN2 and the reference ref is obtained.
[0053]
In step S7, it is determined whether or not the difference delta1 is smaller than the difference delta2 and A is smaller than LIMIT_A.
[0054]
If it is determined in step S8 that the difference delta1 is smaller than the difference delta2 and A is smaller than LIMIT_A in step S5, A is incremented and a P-divided clock is generated.
[0055]
If it is determined in step S9 that the difference delta1 is smaller than the difference delta2 and A is not smaller than LIMIT_A in step S7, whether or not the difference delta1 is larger than the difference delta2 and B is smaller than LIMIT_B. To be judged.
[0056]
If it is determined in step S10 that the difference delta1 is greater than the difference delta2 and B is less than LIMIT_B in step S9, B is incremented and a Q-divided clock is generated.
[0057]
If it is determined in step S11 that the difference delta1 is larger than the difference delta2 and B is not smaller than LIMIT_B in step S9, whether or not the difference delta1 and the difference delta2 are equal and A is smaller than B Is judged.
[0058]
In step S12, when it is determined in step S11 that the difference delta1 and the difference delta2 are equal and A is smaller than B, A is incremented and a P-divided clock is generated.
[0059]
If it is determined in step S13 that the difference delta1 is equal to the difference delta2 and A is not smaller than B in step S11, whether or not the difference delta1 and the difference delta2 are equal and A is greater than B Is judged.
[0060]
In step S14, if it is determined in step S13 that the difference delta1 and the difference delta2 are equal and A is greater than B, B is incremented and a Q-divided clock is generated.
[0061]
If it is determined in step S15 that the difference delta1 and the difference delta2 are equal and A is not greater than B in step S13, it is determined whether B is equal to LIMIT_B and A is less than LIMIT_A. Is done.
[0062]
If it is determined in step S16 that B and LIMIT_B are equal in step S15 and A is smaller than LIMIT_A, A is incremented and a P-divided clock is generated.
[0063]
In step S17, when it is determined in step S15 that B and LIMIT_B are equal and A is not smaller than LIMIT_A, it is determined whether A and LIMIT_A are equal and B is smaller than LIMIT_B. The
[0064]
If it is determined in step S18 that A and LIMIT_A are equal and B is smaller than LIMIT_B in step S17, B is incremented and a Q-divided clock is generated.
[0065]
Steps S8, S10, S12. S14. When A or B is incremented in S16 and S18 and a P-divided clock or a Q-divided clock is generated, i is incremented in step S19. In step S20, (TOTAL + 1) is compared with i. If i is smaller than (TOTAL + 1), the process returns to step S2. The same processing is repeated until i becomes larger than (TOTAL + 1).
[0066]
As described above, P frequency division and Q frequency division are set.
[0067]
As described above, in the embodiment of the present invention, an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz is generated from an STC clock having a frequency of 27 MHz. In this case, the divide-by-two clock is 411 and the divide-by-3 clock is 101 in 1125 clocks, and the divide-by-2 and divide-by-3 clocks in the pattern shown in FIG. Are output.
[0068]
That is,
(A) Repeat the set of [divide by two, divide by two, divide by three, divide by two, divide by two] seven times,
(B) Do [divide by 2],
(C) The set of [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] is repeated 15 times,
(D) Do [divide by two],
(E) It repeats the set of [divided by two, divided by two, divided by three, divided by two, divided by two] 14 times,
(F) Do [divide by 2],
(G) Repeat [14 divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] 14 times,
(H) Do [divide by 2],
(I) The set of [divide by two, divide by two, divide by three, divide by two, divide by two] is repeated 15 times,
(J) Do [divide by 2]
(K) Repeat [14 divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] 14 times
(L) Do [divide by 2],
(M) Repeat the set of [divide by two, divide by two, divide by three, divide by two, divide by two] 15 times,
(N) Do [divide by 2]
(O) Repeat [7 divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] seven times.
[0069]
FIG. 2 shows the output of the decoder 2 when an output having such a frequency division ratio is obtained.
[0070]
First, corresponding to (A), when the clock count is “0x000” to “0x04c” in hexadecimal notation, [divide by 2, divide by 2, divide by 3, divide by 2, divide by 2,] As shown, the pattern in which [10101001010] is output is repeated seven times.
[0071]
Corresponding to (B), when the clock count is “0x04d” to “0x04e” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0072]
Corresponding to (C), when the clock count is from “0x04f” to “0x0f3” in hexadecimal notation, it will be [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 15 times.
[0073]
Corresponding to (D), when the clock count is “0x0f4” to “0x0f5” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0074]
Corresponding to (E), when the clock count number is “0x0f6” to “0x18f” in hexadecimal notation, it is [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 14 times.
[0075]
Corresponding to (F), when the clock count is “0x190” to “0x191” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0076]
Corresponding to (G), when the clock count is from “0x192” to “0x22b” in hexadecimal notation, it will be [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 14 times.
[0077]
Corresponding to (H), when the clock count is “0x22c” to “0x22d” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0078]
Corresponding to (I), when the clock count is from “0x22e” to “0x2d2” in hexadecimal notation, it will be [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 15 times.
[0079]
Corresponding to (J), when the clock count is “0x2d3” to “0x2d4” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0080]
Corresponding to (K), when the clock count is from “0x2d5” to “0x36e” in hexadecimal notation, it will be [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 14 times.
[0081]
Corresponding to (L), when the clock count is “0x36f” to “0x370” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0082]
Corresponding to (M), when the clock count is “0x371” to “0x415” in hexadecimal notation, it will be [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2] In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated 15 times.
[0083]
Corresponding to (N), when the clock count is “0x416” to “0x417” in hexadecimal notation, “10” is output so as to be [divided by 2].
[0084]
Corresponding to (O), when the clock count number is “0x418” to “0x464” in hexadecimal notation, it is [divided by 2, divided by 2, divided by 3, divided by 2, divided by 2]. In addition, the pattern in which [10101001010] is output is repeated seven times.
[0085]
As described above, in the embodiment of the present invention, for example, the first clock is the STC, the frequency f1 is 27 MHz, the second clock is the audio master clock, and the frequency f2 is 12.288 MHz. When the simple integer ratio is not obtained, the STC is divided in such a pattern that the divided-by-2 output is output 401 times and the divided-by-3 output is output 101 times. As a result, an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz synchronized with the STC having a frequency of 27 MHz can be generated.
[0086]
In the above-described example, the case where the audio master clock is generated from the STC has been described. However, the present invention can be similarly applied when generating clocks that need to be synchronized with each other.
[0087]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is not a simple integer ratio from the case of the first clock of frequency f1, as in the case of generating the audio master clock of frequency 12.288 MHz from the STC clock of frequency 27 MHz. When generating the second clock of frequency f2, first, a natural number P having a relation of (P <f1 / f2) and a natural number Q of (f1 / f2 <Q) are obtained, and
f1: f2 = N: M
Natural number N and natural number M are obtained, and
N = a × P + b × Q and M = a + b
Therefore, a natural number a and a natural number b that satisfy the above are obtained almost simultaneously. Then, the first clock is divided in such a pattern that the P-divided output is output a times and the Q-divided output is output b times. Thereby, a second clock having a frequency f2 synchronized with the first clock having a frequency f1 can be generated.
[0088]
For example, when an audio master clock having a frequency of 12.288 MHz is generated from an STC clock having a frequency of 27 MHz, the STC has a pattern in which the divided-by-2 output is output 401 times and the divided-by-3 output is output 101 times. Divided.
[0089]
According to the present invention, a clock that does not have a simple integer ratio relationship can be generated by the counter and the decoder, and the circuit scale can be realized as compared with the case of using an analog PLL.
[0090]
Further, according to the present invention, since only a synchronous digital circuit is used, a target clock can be generated without being influenced by variations caused at the time of manufacture. In addition, there is an advantage that no malfunction occurs due to the fluctuation of the input clock. Furthermore, design considerations for temperature compensation are not required, and integration into an integrated circuit is easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram used for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart used to describe an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram used for explaining an audio master clock synchronized with a system clock.
FIG. 5 is a block diagram used for explaining a conventional clock generation circuit;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Synchronous counter, 2, 3 ... Decoder, 4 ... System clock input terminal, 6 ... Audio master clock output terminal

Claims (7)

周波数f1の第1のクロックが入力され、上記第1のクロック数をカウントするカウント手段と、
上記カウント手段のカウント値をデコードし、上記周波数f1の入力クロックに同期した周波数f2の第2のクロックを出力するデコード手段とを有し、
上記デコード手段は、上記第1のクロックの周波数f1が上記第2のクロックの周波数f2より大きく、上記周波数f1が上記周波数f2で割り切れない関係にあるとき、
(P<f1/f2)の関係となる自然数Pの分周出力と、(f1/f2<Q)となる自然数Qの分周出力とを所定パターンで組み合わせて、上記第1のクロックに同期した上記第2のクロックを生成する
ようにしたクロック発生装置。
Counting means for inputting a first clock of frequency f1 and counting the first clock number;
Decoding means for decoding the count value of the counting means and outputting a second clock having a frequency f2 synchronized with the input clock having the frequency f1,
When the frequency f1 of the first clock is greater than the frequency f2 of the second clock and the frequency f1 is not divisible by the frequency f2,
A natural number P frequency division output having a relation of (P <f1 / f2) and a natural number Q frequency division output of (f1 / f2 <Q) are combined in a predetermined pattern and synchronized with the first clock. A clock generator configured to generate the second clock.
上記デコード手段は、(P<f1/f2)の関係となる自然数Pと、(f1/f2<Q)となる自然数Qとを求め、
f1:f2=N:M
となる自然数Nと自然数Mとを求め、
N=a×P+b×Q及び、M=a+b
をほぼ同時に満足するような自然数aと自然数bとを求め、
上記P分周出力をa回、上記Q分周出力をb回出力させる
ようにしたことを特徴とする請求項1に記載のクロック発生装置。
The decoding means obtains a natural number P having a relationship of (P <f1 / f2) and a natural number Q satisfying (f1 / f2 <Q),
f1: f2 = N: M
To obtain a natural number N and a natural number M,
N = a × P + b × Q and M = a + b
To obtain a natural number a and a natural number b satisfying
2. The clock generator according to claim 1, wherein the P-divided output is output a times and the Q-divided output is output b times.
上記P分周出力と上記Q分周出力とが分散するようにした請求項1に記載のクロック発生装置。The clock generator according to claim 1, wherein the P-divided output and the Q-divided output are distributed. 上記第1のクロックは、システムクロックであり、上記第2のクロックは、オーディオマスタクロックである請求項1に記載のクロック発生装置。The clock generator according to claim 1, wherein the first clock is a system clock, and the second clock is an audio master clock. 上記システムクロックの周波数は27MHzであり、上記オーディオマスタクロックの周波数は12.288MHzである請求項1に記載のクロック発生装置。The clock generator according to claim 1, wherein the frequency of the system clock is 27 MHz, and the frequency of the audio master clock is 12.288 MHz. 周波数f1の第1のクロックから、上記第1のクロックに同期する周波数f2の第2のクロックを生成するクロック発生方法において、
上記第1のクロックの周波数f1が上記第2のクロックの周波数f2より大きく、上記周波数f1が上記周波数f2で割り切れない関係にあるとき、
(P<f1/f2)の関係となる自然数Pの分周出力と、(f1/f2<Q)となる自然数Qの分周出力とを所定パターンで組み合わせて、上記第1のクロックに同期した上記第2のクロックを生成する
ようにしたクロック発生方法。
In a clock generation method for generating a second clock having a frequency f2 synchronized with the first clock from a first clock having a frequency f1,
When the frequency f1 of the first clock is greater than the frequency f2 of the second clock and the frequency f1 is not divisible by the frequency f2,
A natural number P frequency division output having a relation of (P <f1 / f2) and a natural number Q frequency division output of (f1 / f2 <Q) are combined in a predetermined pattern and synchronized with the first clock. A clock generation method for generating the second clock.
(P<f1/f2)の関係となる自然数Pと、(f1/f2<Q)となる自然数Qとを求め、
f1:f2=N:M
となる自然数Nと自然数Mとを求め、
N=a×P+b×Q及び、M=a+b
をほぼ同時に満足するような自然数aと自然数bとを求め、
上記P分周出力をa回、上記Q分周出力をb回出力させる
ようにしたことを特徴とする請求項6に記載のクロック発生方法。
A natural number P that satisfies the relationship (P <f1 / f2) and a natural number Q that satisfies (f1 / f2 <Q) are obtained.
f1: f2 = N: M
To obtain a natural number N and a natural number M,
N = a × P + b × Q and M = a + b
To obtain a natural number a and a natural number b satisfying
7. The clock generation method according to claim 6, wherein the P-divided output is output a times and the Q-divided output is output b times.
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