JPH04113719A - ディジタルpll用パルス発生回路 - Google Patents
ディジタルpll用パルス発生回路Info
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- JPH04113719A JPH04113719A JP2233708A JP23370890A JPH04113719A JP H04113719 A JPH04113719 A JP H04113719A JP 2233708 A JP2233708 A JP 2233708A JP 23370890 A JP23370890 A JP 23370890A JP H04113719 A JPH04113719 A JP H04113719A
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はディジタルP L、 L用パルス発生回路に関
し、特に、たとえば、スピン安定方式の人工衛星におい
て、サンセンサにより検出され出力される比較的長い周
期を持つパルスに同期してこのパルスの周期の172N
の周期をもつパルスを生成するディジタルPLL用パル
ス発生回路に関する。
し、特に、たとえば、スピン安定方式の人工衛星におい
て、サンセンサにより検出され出力される比較的長い周
期を持つパルスに同期してこのパルスの周期の172N
の周期をもつパルスを生成するディジタルPLL用パル
ス発生回路に関する。
従来のこの種のパルス発生回路を用いたディジタルPL
Lは、たとえば、第4図のブロック図に示された構成を
している。
Lは、たとえば、第4図のブロック図に示された構成を
している。
第5図は第4図の信号の関係をタイムチャートで示した
説明図である。
説明図である。
たとえば、サンセンサなどから出力される周期T1を持
つ入力パルスPIの周期の1/nの周期To(ただしn
=2Nとする)を持つ出力パルスPoをパルス発生回路
3によって発生させる。
つ入力パルスPIの周期の1/nの周期To(ただしn
=2Nとする)を持つ出力パルスPoをパルス発生回路
3によって発生させる。
出力パルスP。を分周器4により1/nに分周した出力
パルスと入力パルスP「どの位相を位相比較器1により
比較し位相の差に比例した信号を補正量決定回路2に加
える。
パルスと入力パルスP「どの位相を位相比較器1により
比較し位相の差に比例した信号を補正量決定回路2に加
える。
補正量決定回路2は入力信号に対応した制御信号をパル
ス発生回路3に加えてPLLループを生成してパルス発
生回路の出力パルスP、の位相を制御する。
ス発生回路3に加えてPLLループを生成してパルス発
生回路の出力パルスP、の位相を制御する。
このような回路においては、入力パルスP1の周期T1
に対して出力パルスPoの周期T。が極めて小なる場合
には周期T。の僅な誤差がn倍に分周器4により積算さ
れ、n倍されて位相比較器2により入力パルスP1と位
相比較される。
に対して出力パルスPoの周期T。が極めて小なる場合
には周期T。の僅な誤差がn倍に分周器4により積算さ
れ、n倍されて位相比較器2により入力パルスP1と位
相比較される。
従って、周期T。の誤差はT。/n以下である必要があ
る。
る。
このような出力パルスP。を生成するパルス発生回路3
として、従来は、VCO(電圧制御発振器)、カウンタ
あるいはレートマルチプライヤが使用されていた。
として、従来は、VCO(電圧制御発振器)、カウンタ
あるいはレートマルチプライヤが使用されていた。
VCOを使用する場合には、位相比較器1によって出力
する位相差に比例した信号として補正量決定回路2によ
って位相差に比例した制御信号を生成し、この制御信号
によってVCOを制御し出力パルスPOの位相を制御を
行っていた。
する位相差に比例した信号として補正量決定回路2によ
って位相差に比例した制御信号を生成し、この制御信号
によってVCOを制御し出力パルスPOの位相を制御を
行っていた。
しかしながら、このようなVCOをパルス発生回路とし
て用いる場合には、極めて周期の安定度のよい発振器を
必要とし、さらに、位相比較器1および補正量決定回路
2の出力も周囲の温度などの外部環境の変化に対して極
めて安定度の高いものでなくてはならないという問題点
がある。
て用いる場合には、極めて周期の安定度のよい発振器を
必要とし、さらに、位相比較器1および補正量決定回路
2の出力も周囲の温度などの外部環境の変化に対して極
めて安定度の高いものでなくてはならないという問題点
がある。
そのため、以下に説明するように、上述のパルス発生回
路3としてカウンタを使用するか、または、レートマル
チプライヤを用いていた。
路3としてカウンタを使用するか、または、レートマル
チプライヤを用いていた。
カウンタをパルス発生回路3として用いる場合には、所
望の出力パルスPOの持つ周波数のm倍(ただしm)n
)の周波数を持つ基準クロック信号を外部からカウンタ
に加え、所望の出力パルスPoを出力させ、分周器4に
よって、出力パルスP、の周期の誤差がn倍に拡大され
ても分周器4の出力信号と入力パルスP、との位相誤差
が、規定の値以下になるようにする。
望の出力パルスPOの持つ周波数のm倍(ただしm)n
)の周波数を持つ基準クロック信号を外部からカウンタ
に加え、所望の出力パルスPoを出力させ、分周器4に
よって、出力パルスP、の周期の誤差がn倍に拡大され
ても分周器4の出力信号と入力パルスP、との位相誤差
が、規定の値以下になるようにする。
なお、上述の場合には、補正量決定回路2の出力信号に
よって制御してカウンタで基準クロック信号を1/mに
カウントダウンする。
よって制御してカウンタで基準クロック信号を1/mに
カウントダウンする。
また、レートマルチプライヤをパルス発生回路3として
用いる場合には、このレートマルチプライヤに所望の出
力パルスPoの持つ周波数より高い周波数、たとえば、
前述のカウンタに加えたものと同様に出力パルスPOの
周波数のm倍の周波数の基準信号を加える。さらに、こ
のレートマルチプライヤに補正量決定回路2により口×
m個の基準クロック信号の内からn個の信号を出力させ
るlll1l信号を加える。
用いる場合には、このレートマルチプライヤに所望の出
力パルスPoの持つ周波数より高い周波数、たとえば、
前述のカウンタに加えたものと同様に出力パルスPOの
周波数のm倍の周波数の基準信号を加える。さらに、こ
のレートマルチプライヤに補正量決定回路2により口×
m個の基準クロック信号の内からn個の信号を出力させ
るlll1l信号を加える。
なお、上述のレートマルチプライヤは、たとえば、4ビ
ット単位のもので動作するものであるとすると、このレ
ートマルチプライヤは、入力される前述したディジタル
制御信号が例えば2進表示で00IOであれば4番目と
12番目の基準信号が入力されたときこの入力された基
準信号をそのまま出力し、以後、(16X P+4 )
番目の基準信号、(16XP+12)番目の基準信号(
ただしPは整数)のように16個の入力された基準信号
毎に2個の基準信号をそのままのタイミングで出力させ
る。
ット単位のもので動作するものであるとすると、このレ
ートマルチプライヤは、入力される前述したディジタル
制御信号が例えば2進表示で00IOであれば4番目と
12番目の基準信号が入力されたときこの入力された基
準信号をそのまま出力し、以後、(16X P+4 )
番目の基準信号、(16XP+12)番目の基準信号(
ただしPは整数)のように16個の入力された基準信号
毎に2個の基準信号をそのままのタイミングで出力させ
る。
すなわち、レートマルチプライヤは動作するビット単位
がrビットであり補正値決定回路2からの制御信号の値
が10進数でZであるとすると、21個の基準信号が入
力される毎に2個の基準信号のみを予め決られている時
間間隔で入力された基準信号と同期して出力する。
がrビットであり補正値決定回路2からの制御信号の値
が10進数でZであるとすると、21個の基準信号が入
力される毎に2個の基準信号のみを予め決られている時
間間隔で入力された基準信号と同期して出力する。
ディジタルPLL用のパルス発生回路として従来のよう
に■COを用いた場合には、■COの発振周波数の安定
度を極めて高くすると共に位相比較回路および補正量決
定回路からの制御電圧の安定度も極めて高くする必要が
あるため所要の特性を得ることは困難で、構成が複雑に
なる欠点があった。
に■COを用いた場合には、■COの発振周波数の安定
度を極めて高くすると共に位相比較回路および補正量決
定回路からの制御電圧の安定度も極めて高くする必要が
あるため所要の特性を得ることは困難で、構成が複雑に
なる欠点があった。
また、カウンタをパルス発生回路に使用する場合には、
上述したように、入力パルスを常に正確にn分割する出
力パルスを得るためには、外部からカウンタに加える基
準クロック信号の周波数を所望の出力パルスの持つ周波
数のn倍以上とする必要がある。
上述したように、入力パルスを常に正確にn分割する出
力パルスを得るためには、外部からカウンタに加える基
準クロック信号の周波数を所望の出力パルスの持つ周波
数のn倍以上とする必要がある。
通常は、許容誤差を考慮して基準クロック信号の周波数
fCLを入力パルスP1の持つ周波数のm×n倍〈ただ
しm〉1)としている。
fCLを入力パルスP1の持つ周波数のm×n倍〈ただ
しm〉1)としている。
そのため、外部から加える規準クロック信号の周波数を
所望の出力パルスP。の周波数より高く設定する必要が
あるので、カウンタおよび周辺回路を高速なディジタル
回路として構成する必要があり、構成が複雑になるとい
う欠点があった。
所望の出力パルスP。の周波数より高く設定する必要が
あるので、カウンタおよび周辺回路を高速なディジタル
回路として構成する必要があり、構成が複雑になるとい
う欠点があった。
また、レートマルチプライヤをパルス発生回路として使
用する場合にはレートマルチプライヤからの出力信号の
時間間隔は一定ではないので、そのまま出力パルスとし
て使用することはできない、従って、このようなレート
マルチプライヤを使用する場合には、所望の出力パルス
POの持つ周波数より十分高い周波数を有する規準クロ
ック信号を使用し、このレートマルチプライヤによって
基準信号と所望の出力パルスの周波数の中間の周波数の
信号を生成し、さらにこの生成した信号を所望の周波数
までカウントダウンするカウンタに入力し信号の時間間
隔を許容する範囲内に収めることが必要であるため構成
が複雑となる欠点があった。
用する場合にはレートマルチプライヤからの出力信号の
時間間隔は一定ではないので、そのまま出力パルスとし
て使用することはできない、従って、このようなレート
マルチプライヤを使用する場合には、所望の出力パルス
POの持つ周波数より十分高い周波数を有する規準クロ
ック信号を使用し、このレートマルチプライヤによって
基準信号と所望の出力パルスの周波数の中間の周波数の
信号を生成し、さらにこの生成した信号を所望の周波数
までカウントダウンするカウンタに入力し信号の時間間
隔を許容する範囲内に収めることが必要であるため構成
が複雑となる欠点があった。
本発明の目的は、外部から供給する基準クロック信号の
周波数を従来よりも低くしても従来のこの種のパルス発
生回路と同程度の位相誤差を持つ出力パルスPOを生成
することができる回路構成の簡単なディジタルPLL用
パルス発生器を援供することにある。
周波数を従来よりも低くしても従来のこの種のパルス発
生回路と同程度の位相誤差を持つ出力パルスPOを生成
することができる回路構成の簡単なディジタルPLL用
パルス発生器を援供することにある。
本発明のディジタルPLL用パルス発生回路は入力パル
ス1周期中に外部から供給される基準クロック信号に同
期してn=2+″であるn個の所望の出力パルスを生成
し、前記出力パルスを1,71個に分周した信号と前記
入力パルスの位相差を検出し前記位相差に対応して生成
される上位Mビットおよび下位Nビットおよび前記下位
Nビット中の上位の予め決められたNより小なるLビッ
トの信号により位相を制御され前記出力パルスを生成す
るディジタルPLL用パルス発生回路において、前記上
位Mビットの表す値に1を加算した信号を出力する定数
加算器と、切替信号が加えられたとき前記上位Mビット
の信号と前記定数加算器からの信号の内の前記定数加算
器を選択しカウンタプリセット信号としまた前記切替信
号がないときには前記上位Mビット信号を選択し前記カ
ウンタプリセット信号として出力するデータ切替器と、
前記カウンタプリセット信号を一時記憶し、前記カウン
タプリセット信号の表す値に等しい数の前記基準クロッ
ク信号が入力されたとき前記出力パルスを1個出力しか
つ前記出力パルスが出力された直後に入力されるタイミ
ング信号により前記一時記憶されている前記カウンタプ
リセット信号をクリヤし新たに供給される前記カウンタ
プリセット信号を一時記憶するダウンカウンタと、前記
出力パルスを入力とし、前記出力パルスが出力されたと
きから次の前記基準クロック信号が前記ダウンカウンタ
に加えられる前に前記タイミング信号を生成するタイミ
ング回路と、前記切替信号と前記出力パルスとを入力と
しこれら両者の論理積を出力するAND回路と、前記A
ND回路の出力回数を計数して出力し前記入力パルスが
加えられたとき前記計数値がクリヤされるカウンタと、
前記下位Nビット信号の値と前記カウンタからの出力の
値とを比較し前記カウンタからの出力の値が前記下位N
ビット信号の表す値未満の場合に切替制御信号を出力す
る比較器と、前記Lビットの信号の表す値に1を加算し
た値を記憶しておき、前記切替制御信号が入力されてい
るときでがっ前記出力パルスが2L回入力される間に前
記記憶している前記Lビットの信号の表す値に1を加算
した値の大きさに比例し予め決められた回数だけかつ前
記記憶した値に対応して予め決められたタイミングで前
記切替信号を出力する切替制御部とを備えている。
ス1周期中に外部から供給される基準クロック信号に同
期してn=2+″であるn個の所望の出力パルスを生成
し、前記出力パルスを1,71個に分周した信号と前記
入力パルスの位相差を検出し前記位相差に対応して生成
される上位Mビットおよび下位Nビットおよび前記下位
Nビット中の上位の予め決められたNより小なるLビッ
トの信号により位相を制御され前記出力パルスを生成す
るディジタルPLL用パルス発生回路において、前記上
位Mビットの表す値に1を加算した信号を出力する定数
加算器と、切替信号が加えられたとき前記上位Mビット
の信号と前記定数加算器からの信号の内の前記定数加算
器を選択しカウンタプリセット信号としまた前記切替信
号がないときには前記上位Mビット信号を選択し前記カ
ウンタプリセット信号として出力するデータ切替器と、
前記カウンタプリセット信号を一時記憶し、前記カウン
タプリセット信号の表す値に等しい数の前記基準クロッ
ク信号が入力されたとき前記出力パルスを1個出力しか
つ前記出力パルスが出力された直後に入力されるタイミ
ング信号により前記一時記憶されている前記カウンタプ
リセット信号をクリヤし新たに供給される前記カウンタ
プリセット信号を一時記憶するダウンカウンタと、前記
出力パルスを入力とし、前記出力パルスが出力されたと
きから次の前記基準クロック信号が前記ダウンカウンタ
に加えられる前に前記タイミング信号を生成するタイミ
ング回路と、前記切替信号と前記出力パルスとを入力と
しこれら両者の論理積を出力するAND回路と、前記A
ND回路の出力回数を計数して出力し前記入力パルスが
加えられたとき前記計数値がクリヤされるカウンタと、
前記下位Nビット信号の値と前記カウンタからの出力の
値とを比較し前記カウンタからの出力の値が前記下位N
ビット信号の表す値未満の場合に切替制御信号を出力す
る比較器と、前記Lビットの信号の表す値に1を加算し
た値を記憶しておき、前記切替制御信号が入力されてい
るときでがっ前記出力パルスが2L回入力される間に前
記記憶している前記Lビットの信号の表す値に1を加算
した値の大きさに比例し予め決められた回数だけかつ前
記記憶した値に対応して予め決められたタイミングで前
記切替信号を出力する切替制御部とを備えている。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例のプロ・ツク図、第2図は第
1図のパルス発生回路3の出力パルスP。
1図のパルス発生回路3の出力パルスP。
と内部制御信号の関係の一例を示す説明図である。
第1図のパルス発生回路3は通常第4図にブロック図と
して示されているディジタルPLLの一部として使用さ
れる。
して示されているディジタルPLLの一部として使用さ
れる。
補正量決定回路2には図示されていない位相比較器によ
って入力パルスと図示されていない分周器からの出力と
の位相が比較され位相の差に比例した信号が入力される
。
って入力パルスと図示されていない分周器からの出力と
の位相が比較され位相の差に比例した信号が入力される
。
補正量決定回路2はこの位相差に比例した入力信号に対
応して予め決められたディジタル制御信号を出力する。
応して予め決められたディジタル制御信号を出力する。
この出力信号は上位がMビットで下位がNビットである
と仮定する。ただし、入力パルスP、の周期T1に対し
てパルス発生回路3の出力パルスPoの周期がI/nで
ありn=2′″とする。すなわち、出力ハルスPO時間
間隔は入力パルスp+のパルスの時間間隔の1/nであ
るパルスであるとする。
と仮定する。ただし、入力パルスP、の周期T1に対し
てパルス発生回路3の出力パルスPoの周期がI/nで
ありn=2′″とする。すなわち、出力ハルスPO時間
間隔は入力パルスp+のパルスの時間間隔の1/nであ
るパルスであるとする。
上述した補正量決定回路2よりの出力は上位のMビット
の値を持つ上位Mビット信号21、下位Nビットの値を
持つ下位Nビット信号22および下位Nビットの内の上
位Lビットの値をもつ下位Nビット中の上位Lビット信
号23とをそれぞれ出力する。
の値を持つ上位Mビット信号21、下位Nビットの値を
持つ下位Nビット信号22および下位Nビットの内の上
位Lビットの値をもつ下位Nビット中の上位Lビット信
号23とをそれぞれ出力する。
ここで、上述したLを4とした場合について説明する。
この場合にはN)4とする。
上位Mビット信号21は定数加算器31により上位Mビ
ット信号21の値に1だけ加算された値を持つ定数加算
信号311に変換されデータ切替器32に加えられる。
ット信号21の値に1だけ加算された値を持つ定数加算
信号311に変換されデータ切替器32に加えられる。
データ切替器32には上記の信号の他に、上位Mビット
信号21も入力される。
信号21も入力される。
データ切替器32は切替制御部35が出力する切替信号
351によって制御され、たとえば、切替信号351の
値が論理”■”のとき上述の定数加算信号311をカウ
ンタプリセット信号321として出力し、また、切替信
号351が”0”のとき上述の定数加算信号311をカ
ウンタプリセット信号321として出力する。
351によって制御され、たとえば、切替信号351の
値が論理”■”のとき上述の定数加算信号311をカウ
ンタプリセット信号321として出力し、また、切替信
号351が”0”のとき上述の定数加算信号311をカ
ウンタプリセット信号321として出力する。
上述したカウンタプリセット信号321はダウンカウン
タ33に制御信号として加えられる。
タ33に制御信号として加えられる。
ダウンカウンタ33はタイミング回路34と組合されて
レートマルチプライヤを構成している。
レートマルチプライヤを構成している。
ダウンカウンタ33には前述の補正量決定回路2から出
力される、(上位Mビット+下位Nビット)の値に相当
するパルス数の基準クロック信号SCLが入力パルスP
Iの持つ周期TIの間に外部から加えられる。
力される、(上位Mビット+下位Nビット)の値に相当
するパルス数の基準クロック信号SCLが入力パルスP
Iの持つ周期TIの間に外部から加えられる。
このダウンカウンタ33はカウンタプリセット信号32
1の値を一時記憶しておき、時間T+の間に補正量決定
回路2が出力する(上位Mビット+下位Nビット)で表
される値の基準クロック信号SoLのパルス数の内の上
述のカウンタプリセット信号321の表す値、すなわち
、上述の上位Mビットの表す値または上位Mビットの表
す値に1を加えた値に相当する数の出力パルスP。を出
力する。
1の値を一時記憶しておき、時間T+の間に補正量決定
回路2が出力する(上位Mビット+下位Nビット)で表
される値の基準クロック信号SoLのパルス数の内の上
述のカウンタプリセット信号321の表す値、すなわち
、上述の上位Mビットの表す値または上位Mビットの表
す値に1を加えた値に相当する数の出力パルスP。を出
力する。
この出力パルスPoはタイミング回路34に加えられる
。
。
タイミング回路34は出力パルスP。が出力され次の基
準クロック信号SCLが加えられる前にタイミング信号
341を出力してダウンカウンタ33に記憶されていた
カウンタプリセット信号321の値をクリアし、ダウン
カウンタ33を制御して、その時点でデータ切替器32
から出力されるカウンタプリセット信号321の値をダ
ウンカウンタ33に読込ませる。
準クロック信号SCLが加えられる前にタイミング信号
341を出力してダウンカウンタ33に記憶されていた
カウンタプリセット信号321の値をクリアし、ダウン
カウンタ33を制御して、その時点でデータ切替器32
から出力されるカウンタプリセット信号321の値をダ
ウンカウンタ33に読込ませる。
出力パルスP。のパルス間隔は入力されるカウンタプリ
セット信号の値毎に予め決められている。
セット信号の値毎に予め決められている。
出力パルスPoは図示されていない分周器によってl/
nの周波数をもつパルスに変換された信号を出力し図示
されていない位相比較器によって入力パルスP l、と
比較される。
nの周波数をもつパルスに変換された信号を出力し図示
されていない位相比較器によって入力パルスP l、と
比較される。
前述の上位Mビットの表す値は(上位Mビット+下位N
ビット)の値で表される量を2′1で除した値、すなわ
ち、時間TIの間に入力される基準クロック信号SCL
のパルス数をnで除した値である。
ビット)の値で表される量を2′1で除した値、すなわ
ち、時間TIの間に入力される基準クロック信号SCL
のパルス数をnで除した値である。
従って、この上位Mビットの表す値の数だけ時間TIの
間に出力パルスPOを出力することは、入力パルスP+
のn倍の周波数を持つ出力パルスPoを得ることになる
。
間に出力パルスPOを出力することは、入力パルスP+
のn倍の周波数を持つ出力パルスPoを得ることになる
。
出力パルスP。はAND回路37に切替信号351と共
に入力され、これら両信号の論理積が生成されてカウン
タ38に入力される。
に入力され、これら両信号の論理積が生成されてカウン
タ38に入力される。
カウンタ38はAND回路37の出力の信号数を計数し
てその計数値をカウンタ信号371として比較器36に
加える。
てその計数値をカウンタ信号371として比較器36に
加える。
カウンタ38は入力パルスP、が入力されると出力値が
リセットされる。
リセットされる。
比較器36には、補正量決定回路2より下位Nビット信
号226入力され、この信号がカウンタ信号371と比
較され、下位Nビット信号22の表す値〉カウンタ信号
371の表す値、であるときのみ、比較器36より”1
”が切替制御信号361として切替制御部35に出力さ
れる。
号226入力され、この信号がカウンタ信号371と比
較され、下位Nビット信号22の表す値〉カウンタ信号
371の表す値、であるときのみ、比較器36より”1
”が切替制御信号361として切替制御部35に出力さ
れる。
なお、下位Nビットの値は出力パルスPOが時間T1の
間に生成するパルスの数n(ただしn=2N)にくらべ
て最大でも1だけ小なる値である。
間に生成するパルスの数n(ただしn=2N)にくらべ
て最大でも1だけ小なる値である。
切替制御部35に加えられる下位Nビット中の上位Lビ
ット信号23の表す値に1を加えた値を記憶する。
ット信号23の表す値に1を加えた値を記憶する。
切替制御部35は切替制御信号361が”1”のときの
み下位Nビット中のL位しビット信号の値に1を加算し
た値に対応してこの切替制御部35に加えられる出力パ
ルスP。に対して同期して予め決められたパターンで切
替信号351を出力する。
み下位Nビット中のL位しビット信号の値に1を加算し
た値に対応してこの切替制御部35に加えられる出力パ
ルスP。に対して同期して予め決められたパターンで切
替信号351を出力する。
また、出力パルスPoが2L個切替制御a135に入力
されると、それまで記憶されていた下位Nビット中の上
位Lビット信号の値に1を加算した値がクリアされ新た
に下位Nビット中の上位Lビット信号23を読込む。
されると、それまで記憶されていた下位Nビット中の上
位Lビット信号の値に1を加算した値がクリアされ新た
に下位Nビット中の上位Lビット信号23を読込む。
今まで説明したしが4の場合について切替制御部35が
出力する切替信号351と出力パルスPoとの関係は第
2図に示した通りである。
出力する切替信号351と出力パルスPoとの関係は第
2図に示した通りである。
すなわち、下位Nビット中の上位4ビツトの値に1を加
算した値を2進数表示でb3b2b1boで表す、ただ
しす、は最上位の桁を表し、boは最下位の桁を表わす
ものとする。
算した値を2進数表示でb3b2b1boで表す、ただ
しす、は最上位の桁を表し、boは最下位の桁を表わす
ものとする。
上述した下位Nビット中の上位4ビット信号23の表す
値がooooである場合にはこれに1を加算した値は0
001となり、この値が切替制御部35に記憶されてい
る。
値がooooである場合にはこれに1を加算した値は0
001となり、この値が切替制御部35に記憶されてい
る。
このようにす、の値が1の場合には出力パルスPoが連
続して16個(2L=24>繰返し入力される毎にこの
繰返しの第8番目に出力パルスP。が入力されたとき切
替制御部35は切替信号351を出力する。
続して16個(2L=24>繰返し入力される毎にこの
繰返しの第8番目に出力パルスP。が入力されたとき切
替制御部35は切替信号351を出力する。
上述したす、の値が1のときには16回づつ繰返して入
力される出力パルスP。の内で第4番目と第12番目の
出力パルスP。が入力されたとき切替信号351を出力
する。
力される出力パルスP。の内で第4番目と第12番目の
出力パルスP。が入力されたとき切替信号351を出力
する。
b2の値が1のときには、第2 + 6 、l] 14
番目の出力パルスPOが入力されたとき切替制御部35
は切替信号351を出力する。
番目の出力パルスPOが入力されたとき切替制御部35
は切替信号351を出力する。
同様にして、b3の値が1のときには、第13.5、・
・−115番目の出力パルスP。が入力されたとき切替
制御部35は切替信号351を出力する。
・−115番目の出力パルスP。が入力されたとき切替
制御部35は切替信号351を出力する。
従って、上述の2進表示の各桁の値がすべてlの場合に
は第1番目から第16番目の出力パルスPoが入力され
る度に切替制御部35は切替信号351を出力する。
は第1番目から第16番目の出力パルスPoが入力され
る度に切替制御部35は切替信号351を出力する。
ただし、上述の2進表示の各桁がすべてOである場合に
も出力パルスP。が入力される毎に切替信号351を出
力するようにこの切替制御部35を設定しておく。
も出力パルスP。が入力される毎に切替信号351を出
力するようにこの切替制御部35を設定しておく。
上述の値4が一般にLであるときには、下位Nビット中
の上位Lビット信号の値に1を加算した値を2進表示で
bL−+bt、−2−bq−btboとすれば、2Lで
繰返し入力される出力パルスPOの内の2L/2の整数
値部の表す値に相当する回数の出力パルスP、が出力さ
れたとき切替制御部35から切替信号351を出力させ
るように切替制御部35を設定しておく。
の上位Lビット信号の値に1を加算した値を2進表示で
bL−+bt、−2−bq−btboとすれば、2Lで
繰返し入力される出力パルスPOの内の2L/2の整数
値部の表す値に相当する回数の出力パルスP、が出力さ
れたとき切替制御部35から切替信号351を出力させ
るように切替制御部35を設定しておく。
また、b、が1なるときには、2L/2Q+1の値の整
数部の値に相当する数だけ入力パルスPoが入力される
毎に切替制御部35から切替信号351を出力するよう
に、この切替制御部35の動作を設定しておく、ただし
、上記2進表示の各桁がすべてOである場合には出力パ
ルスPOが入力される毎に切替信号351を出力するよ
うに切替制御部35の動作を設定しておけばよい。
数部の値に相当する数だけ入力パルスPoが入力される
毎に切替制御部35から切替信号351を出力するよう
に、この切替制御部35の動作を設定しておく、ただし
、上記2進表示の各桁がすべてOである場合には出力パ
ルスPOが入力される毎に切替信号351を出力するよ
うに切替制御部35の動作を設定しておけばよい。
たとえば、第1図に示した本発明のパルス発生回路にお
いて、入力パルスP「の周期T、を2.0078125
秒とし、この周期TIの間を2N = 8192分割し
た出力パルスPoを出力させるものとする。
いて、入力パルスP「の周期T、を2.0078125
秒とし、この周期TIの間を2N = 8192分割し
た出力パルスPoを出力させるものとする。
また、基準クロック信号S。Lを524288)1zと
する。
する。
このときの補正量決定回路2より出力される(上位Mビ
ット値士下位Nビット値)はT+/(11524288
)=1052672となり、これを16進表示で示すと
totoooである。
ット値士下位Nビット値)はT+/(11524288
)=1052672となり、これを16進表示で示すと
totoooである。
Nは13ビツトであり、Mは8ビツトでなければならな
いことがわかる。
いことがわかる。
上述の1052672を2進表示で表すとビット数は2
1となり上位8ビツトの値は1000となりこれを10
進表示で表すと128である。
1となり上位8ビツトの値は1000となりこれを10
進表示で表すと128である。
基準クロック信号のSct、の周期をTcLとするとT
CL=1152428gであるからTCLは1.90
7348X 10−’秒となる。従って、上位8ビット
信号21をカウンタプリセット信号321として使用す
る場合には基準クロック信号SCLが128回入力され
る毎に出力パルスPOが1回出力されることになるから
、出力パルスPOの周期To1は128 X T ct
=2.441406X 10−’秒となる。
CL=1152428gであるからTCLは1.90
7348X 10−’秒となる。従って、上位8ビット
信号21をカウンタプリセット信号321として使用す
る場合には基準クロック信号SCLが128回入力され
る毎に出力パルスPOが1回出力されることになるから
、出力パルスPOの周期To1は128 X T ct
=2.441406X 10−’秒となる。
一方、上位8〜ビツトの値に定数加算器31により1を
加算した定数加算信号311をカウンタプリセット信号
321として使用した場合にはこのカウンタプリセット
信号321の値は12g+1=129であるから出力パ
ルスP。の周期T。2は129×TcL・2.4604
79 Xl0−’秒となる。
加算した定数加算信号311をカウンタプリセット信号
321として使用した場合にはこのカウンタプリセット
信号321の値は12g+1=129であるから出力パ
ルスP。の周期T。2は129×TcL・2.4604
79 Xl0−’秒となる。
ここで前述した下位Nビット(N=13)の値は2進表
示でt ooooooooooooとなりこれを10進
表示で表すと2N =4096となり、また上位4ビツ
トの値は2進表示で1000となる。
示でt ooooooooooooとなりこれを10進
表示で表すと2N =4096となり、また上位4ビツ
トの値は2進表示で1000となる。
基準クロック信号ScLがダウンカウンタ33に加えら
れ出力パルスP。を出力するが、カウンタ38からの出
力は入力パルスP1が入力されたときにはOでありこの
カウンタ38の出力が212=4096に達するまでは
、切替信号361の出力は”■”であるから、その間は
、出力パルスP。が2L(L=4)回すなわち、2’=
16回毎に7パルス分は前述した周期Tolで出力し、
残りの9パルス分は周期T。2で出力するように、カウ
ンタプリセット信号321で制御される。
れ出力パルスP。を出力するが、カウンタ38からの出
力は入力パルスP1が入力されたときにはOでありこの
カウンタ38の出力が212=4096に達するまでは
、切替信号361の出力は”■”であるから、その間は
、出力パルスP。が2L(L=4)回すなわち、2’=
16回毎に7パルス分は前述した周期Tolで出力し、
残りの9パルス分は周期T。2で出力するように、カウ
ンタプリセット信号321で制御される。
従って、毎16パルス毎の位相誤差は
< (2,0078125X (16/8192)
−(2,460479X 9+2.441406) x
10−’) x 360/2.0078125=O,
000341g(度)となる。
−(2,460479X 9+2.441406) x
10−’) x 360/2.0078125=O,
000341g(度)となる。
また、この16個の出力パルスP。について9回の切替
信号351が発生し、また、455 X9+1・409
6であるから出力パルスPoが455 X 16=72
80回出力されるまでは上述した位相誤差が蓄積され、
その蓄M誤差は0.0003418 X455=0.1
56(度)と なる。
信号351が発生し、また、455 X9+1・409
6であるから出力パルスPoが455 X 16=72
80回出力されるまでは上述した位相誤差が蓄積され、
その蓄M誤差は0.0003418 X455=0.1
56(度)と なる。
上記に引続<16個の出力パルスP。が生成されたとき
には、蓄積された誤差は下記となる。
には、蓄積された誤差は下記となる。
(2,0078125x 7296/8192−(2,
460479x 4096+2.441406 x32
0Q) xlO〜’) X 360/2.007812
5=0.153(度)となる。
460479x 4096+2.441406 x32
0Q) xlO〜’) X 360/2.007812
5=0.153(度)となる。
従って、時間T + ”” 2.0078125 (秒
)の間に8192個の出力パルスP。が生成されるとき
生ずる入力パルスP1に対する出力パルスP。の最終位
相誤差は+ 2.0078125−(2,460479
X 4096+2.441406 X4096) Xl
0−’l X360/2.0078125=0.000
0724(度)となる。
)の間に8192個の出力パルスP。が生成されるとき
生ずる入力パルスP1に対する出力パルスP。の最終位
相誤差は+ 2.0078125−(2,460479
X 4096+2.441406 X4096) Xl
0−’l X360/2.0078125=0.000
0724(度)となる。
これに対して、従来のパルス発生回路ではカウンタプリ
セット信号321として上位M(ここでは上位8ビツト
)信号だけを用いダウンカウンタ33を制御するので出
力パルスP。の周期は上述したT o+・2.4414
06 X 10 ’(秒)であるので、8192個の出
力パルスP。を生成したときの入力パルスP+に対する
この出力パルスP。の位相誤差は、(2,007812
5−8192X 2.44J406X 10−’) X
360/2.0078125=1.40(度)となる
。
セット信号321として上位M(ここでは上位8ビツト
)信号だけを用いダウンカウンタ33を制御するので出
力パルスP。の周期は上述したT o+・2.4414
06 X 10 ’(秒)であるので、8192個の出
力パルスP。を生成したときの入力パルスP+に対する
この出力パルスP。の位相誤差は、(2,007812
5−8192X 2.44J406X 10−’) X
360/2.0078125=1.40(度)となる
。
以上の説明から明らかなように、下位Nビット信号の値
に応じてダウンカウンタプリセット信号変更ることによ
って、従来のこの種のパルス発生回路と同一の周波数を
持つ基準クロック信号を用いた場合には入力パルスに対
して従来よりも位相誤差の少ない出力パルスを生成する
ことを可能とすることができる。
に応じてダウンカウンタプリセット信号変更ることによ
って、従来のこの種のパルス発生回路と同一の周波数を
持つ基準クロック信号を用いた場合には入力パルスに対
して従来よりも位相誤差の少ない出力パルスを生成する
ことを可能とすることができる。
また、入力パルスに対して出力パルスの位相誤差が従来
のこの種のパルス発生回路と同程度のものでよいときに
は、基準クロク信号の持つ周波数を従来のこの種のパル
ス発生回路に加える基準クロック信号の周波数より低く
することができる。
のこの種のパルス発生回路と同程度のものでよいときに
は、基準クロク信号の持つ周波数を従来のこの種のパル
ス発生回路に加える基準クロック信号の周波数より低く
することができる。
従って、従来のこの種のパルス発生回路にくらべて、構
成を簡単にすることができる。
成を簡単にすることができる。
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図は第1
図の実施例における出力信号と内部制御信号との関係を
説明する説明図、第3図は第1図の実施例の入出力の波
形の関係を示す説明図、第4図は本発明のパルス発生回
路または従来のこの種のパルス発生回路を使用するディ
ジタルPLLを示すブロック図、第5図は従来のこの種
パルス発生回路の入出力の波形の関係を示す説明図であ
る。 1・・・位相比較器、2・・・補正量決定回路、3・・
・パルス発生回路、4・・・分周器、31・・・定数加
算器、32・・・データ切替器、33・・・ダウンカウ
ンタ、34・・・タイミング回路、35・・・切替制御
部、36・・・比較器、37・・−AND回路、38・
・・カウンタ。
図の実施例における出力信号と内部制御信号との関係を
説明する説明図、第3図は第1図の実施例の入出力の波
形の関係を示す説明図、第4図は本発明のパルス発生回
路または従来のこの種のパルス発生回路を使用するディ
ジタルPLLを示すブロック図、第5図は従来のこの種
パルス発生回路の入出力の波形の関係を示す説明図であ
る。 1・・・位相比較器、2・・・補正量決定回路、3・・
・パルス発生回路、4・・・分周器、31・・・定数加
算器、32・・・データ切替器、33・・・ダウンカウ
ンタ、34・・・タイミング回路、35・・・切替制御
部、36・・・比較器、37・・−AND回路、38・
・・カウンタ。
Claims (1)
- 入力パルス1周期中に外部から供給される基準クロック
信号に同期してn=2^Nであるn個の所望の出力パル
スを生成し、前記出力パルスを1/n個に分周した信号
と前記入力パルスの位相差を検出し前記位相差に対応し
て生成される上位Mビットおよび下位Nビットおよび前
記下位Nビット中の上位の予め決められたNより小なる
Lビットの信号により位相を制御され前記出力パルスを
生成するディジタルPLL用パルス発生回路において、
前記上位Mビットの表す値に1を加算した信号を出力す
る定数加算器と、切替信号が加えられたとき前記上位M
ビットの信号と前記定数加算器からの信号の内の前記定
数加算器を選択しカウンタプリセット信号としまた前記
切替信号がないときには前記上位Mビット信号を選択し
前記カウンタプリセット信号として出力するデータ切替
器と、前記カウンタプリセット信号を一時記憶し、前記
カウンタプリセット信号の表す値に等しい数の前記基準
クロック信号が入力されたとき前記出力パルスを1個出
力しかつ前記出力パルスが出力された直後に入力される
タイミング信号により前記一時記憶されている前記カウ
ンタプリセット信号をクリヤし新たに供給される前記カ
ウンタプリセット信号を一時記憶するダウンカウンタと
、前記出力パルスを入力とし、前記出力パルスが出力さ
れたときから次の前記基準クロック信号が前記ダウンカ
ウンタに加えられる前に前記タイミング信号を生成する
タイミング回路と、前記切替信号と前記出力パルスとを
入力としこれら両者の論理積を出力するAND回路と、
前記AND回路の出力回数を計数して出力し前記入力パ
ルスが加えられたとき前記計数値がクリヤされるカウン
タと、前記下位Nビット信号の値と前記カウンタからの
出力の値とを比較し前記カウンタからの出力の値が前記
下位Nビット信号の表す値未満の場合に切替制御信号を
出力する比較器と、前記Lビットの信号の表す値に1を
加算した値を記憶しておき、前記切替制御信号が入力さ
れているときでかつ前記出力パルスが2^L回入力され
る間に前記記憶している前記Lビットの信号の表す値に
1を加算した値の大きさに比例し予め決められた回数だ
けかつ前記記憶した値に対応して予め決められたタイミ
ングで前記切替信号を出力する切替制御部とを備えたこ
とを特徴とするディジタルPLL用パルス発生回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2233708A JPH04113719A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | ディジタルpll用パルス発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2233708A JPH04113719A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | ディジタルpll用パルス発生回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04113719A true JPH04113719A (ja) | 1992-04-15 |
Family
ID=16959309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2233708A Pending JPH04113719A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | ディジタルpll用パルス発生回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04113719A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5517155A (en) * | 1994-02-16 | 1996-05-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Phase locked loop having digitally controlled oscillator and pulse signal generator |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP2233708A patent/JPH04113719A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5517155A (en) * | 1994-02-16 | 1996-05-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Phase locked loop having digitally controlled oscillator and pulse signal generator |
DE19505308C2 (de) * | 1994-02-16 | 2003-04-30 | Denso Corp | PLL-Gerät mit einem Oszillator mit variabler Schwingfrequenz und Impulserzeugungsgerät |
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