JPH0462624B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この発明は、通常のNRZ符号信号と符号則違
反信号を、伝送信号に用いられるCMI符号信号
に変換するCMI符号化回路に関する。

(ロ) 従来の技術 CMI符号とは１ビツトのデータ信号を２ビツ
トのブロツクに符号化する1B2B符号の一種であ
り、データ“０”を“01”のブロツクに、データ
“１”を途中のデータ“０”にかかわりなく交互
に“00”と“11”のブロツクに符号化された符号
をいう。またCMI符号の符号則違反とは、デー
タ“０”を“10”のブロツクに、データ“１”を
交互ではなく連続して前に変換した“00”又は
“11”のブロツクに符号化されることをいう。

従来のCMI符号化回路のブロツク図を第４図
に示す。

第４図において、４・１〜４・３は入力端子で
あり、４・１はNRZ符号のデータ信号入力端子、
４・２はNRZ符号の符号則違反信号（以下、
CRV信号とする）の入力端子、４・３は前記２
種の信号と同期したクロツク信号の入力端子であ
る。ラツチ・遅延回路４・４によりデータ信号
４・ａをラツチし、データが“１”の時出力する
信号４・ｂと、半クロツク分遅延してデータが
“０”の時出力する信号４・ｃと半クロツク分遅
延してデータが“１”の時出力する信号４・ｄと
に分離する。またラツチ回路４・５により、
CRV信号４・ｅをラツチしCRVをおこす時出力
する信号４・ｆを出力する。４・６はデータ
“０”用CMI符号化回路であり、ラツチ回路４・
５の出力信号４・ｆとクロツク信号４・ｇで
CRVをおこさない時は“01”のブロツクに、
CRVをおこす時は“10”のブロツクとなる信号
４・ｈを出力する（この信号はデータが“１”の
時も出力される）。４・７はデータ“１”用の
CMI符号化回路であり、ラツチ・遅延回路４・
４の出力信号４・ｂと、ラツチ回路４．５の出力
信号４・ｆとクロツク信号４・ｇでCRVをおこ
さないデータ“１”の時出力レベルを反転する信
号４・ｉを出力する（この信号はデータが“０”
の時も出力される）。データ“０”用CMI符号化
回路４・６の出力信号４・ｈをデータ“０”のゲ
ート回路４・８に入力し、信４・Ｃによりゲート
を開き、データが“０”の時だけ信号４・ｊを出
力する。またデータ“１”用のCMI符号化回路
４・７の出力信号４・ｉをデータ“１”のゲート
回路４・９に入力し、信号４・ｄによりゲートを
開き、データが“１”の時だけ信号４・ｋを出力
する。そして合成回路４・１０により、ゲート回
路４・８の出力信号４・ｊとゲート回路４・９の
出力信号４・ｋとを合成し、CMI符号信号４・
ｌを生成し、出力端子４・１１に出力する。

ブロツク図第４図の一実施例の回路を第５図
に、その各信号のタイミングチヤートを第６図に
示す。第５図において、５・１はNRZ符号のデ
ータ信号の入力端子、５・２はNRZ符号のCRV
信号の入力端子、５・３は前記２種の信号と同期
したクロツク信号の入力端子、５・４，５・５は
データ信号のラツチ・遅延回路を構成するフリツ
プフロツプ、５・６はCRV信号のラツチ回路を
構成するフリツプフロツプ、５・７と５・８はデ
ータ“０”用CMI符号化回路を構成するフリツ
プフロツプとEX−ORゲート、５・９と５・１
０はデータ“１”用CMI符号化回路を構成する
NORゲートとフリツプフロツプ、５・１１はデ
ータ“０”のゲート回路を構成するNORゲート、
５・１２はデータ“１”のゲート回路を構成する
NORゲート、５・１３は合成回路を構成するOR
ゲート、５・１４はCMI符号の出力端子である。
また第６図の５・ａ〜５・ｋは第５図の各部の信
号を示している。

以上のように従来回路では、データ“０”のゲ
ート回路とデータ“１”のゲート回路によりデー
タが“０”の時と“１”の時とで別々にCMI符
号化し、最終段でこれらを合成し、CMI符号と
して出力している。第５図において、ORゲート
５・１３がその合成回路であり、データ“０”を
CMI符号化した信号５・ｉとデータ“１”を
CMI符号化した信号５・ｊとを入力とし、CMI
符号の信号５・ｋを出力する。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような回路方式では、信号
５・ｉと信号５・ｊとが通過してくるゲート数が
それぞれ異なるため、両信号間にゲート遅延の差
が生じ、第６図の信号５・ｋの矢印（右）の示す
位置にグリツチが発生する。また、データ“０”
をCMI符号化する方式として、EX−ORゲート
により、CRVをおこす場合と、おこさない場合
とでクロツク信号の一部を反転させてCMI符号
化しているが、この方式では、クロツク信号と
CRV信号の遅延差によつて第６図の信号５・ｆ
の矢印示す位置にグリツチが発生し、それがその
まま信号５・ｋの矢印（左）の示す位置に現れ
る。さらに、信号５・ｉと信号５・ｊとが通過し
てくるゲート数を等しくしても、各ゲートの温度
特性の違いや、高速化による波形のひずみによ
り、グリツチが発生する。従来、このようなグリ
ツチを取り除くために２逓倍したクロツクで波形
整形していたが、高速化すると波形がひずみグリ
ツチ幅が拡がるため、信号と２逓倍クロツクのタ
イミングにより、ビツト誤りが生じるという欠点
があつた。

この発明はこのような事情を考慮してなされた
もので、NRZ符号のデータ信号とCRV信号を
CMI符号に符号化するにあたり、回路内の各信
号のゲート遅延に関わりなく、CMI符号の出力
信号にグリツチのような波形欠陥を発生すること
のない安定した符号則違反を有するCMI符号化
回路を提供するものである。

(ニ) 問題点を解決するための手段 この発明は、NRZ符号信号と符号則違反信号
から符号則違反をともなつたCMI符号信号に符
号化する符号則違反を有するCMI符号化回路に
おいて、クロツク信号発生回路と、入力される
NRZ符号信号をクロツク信号によりラツチさせ
るラツチ・遅延回路と、入力される符号則違反信
号をクロツク信号によりラツチさせるラツチ回路
と、反転動作により符号則違反を有するCMI符
号信号を形成して出力する出力反転回路と、前記
NRZ符号信号と前記CMI符号信号を入力しNRZ
符号信号が「１」のときそれに対応して出力され
る前記出力反転回路の出力の信号レベルを記憶し
その記憶内容を出力する記憶回路と、前記ラツ
チ・遅延回路と前記ラツチ回路と前記記憶回路の
各出力および前記NRZ符号信号と前記クロツク
信号を入力するとともに前記出力反転回路から現
在出力されている出力信号をフイードバツクして
前記NRZ符号信号および前記符号則違反信号と
比較し次に出力すべきCMI符号信号に対応する
反転動作を判定して前記出力反転回路に指令する
判定回路とを備えたことを特徴とする符号則違反
を有するCMI符号化回路である。

(ホ) 作 用 前記判定回路は、前記出力反転回路が現在出力
している符号信号をフイードバツクし、入力され
るNRZ符号信号と符号則違反信号から次に前記
力反転回路が出力すべき符号信号に対応する反転
動作を判定して、それを前記出力反転回路に指令
する。従つて、前記出力反転回路は出力を反転さ
せることによりCMI符号信号を形成して出力す
るので、その出力は常に安定したものとなる。

(ヘ) 実施例 以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を
詳述する。なお、これによつてこの発明が限定さ
れるものではない。

第１図はこの発明の構成を示すブロツク図であ
る。第１図において、１・１〜１・３は入力端子
であり、１・１はNRZ符号のデータ信号の入力
端子、１・２はNRZ符号のCRV信号の入力端
子、１・３は前記２種の信号と同期したクロツク
信号の入力端子である。ラツチ・遅延回路１・４
により、データ信号をラツチし、データ信号とそ
の反転信号及びそれらの半クロツク分遅延したデ
ータを出力する。また、ラツチ回路１・５によ
り、CRV信号をラツチする。判定回路１・６で
はラツチ・遅延回路１・４からの入力データ信号
と、ラツチ回路１・５からの入力CRV信号と、
データ“１”のレベル記憶回路１・７で保持して
いるレベルと、現在CMI符号として出力してい
るレベルとを比較し、次のデータ信号とCRV信
号とをCMI符号化して出力する際、現在出力し
ているレベルを反転しなければならない時だけゲ
ート回路１・８〜１・１０のいずれかのゲートを
開きクロツク信号を出力反転回路１・１１へ出力
する。出力反転回路１・１１は３本の入力信号線
のそれぞれのクロツク信号の立上りで出力を反転
する回路であり、出力端子１・１２にCMI符号
の信号として出力する。次に、判定回路１・６の
動作について説明する。データ“０”が入力され
た時、CRVをおこさない場合はCMI符号として
“01”を、CRVをおこす場合は“10”を出力する
ため、現在CMI符号として出力しているレベル
が“１”で、CRVをおこさない場合と、現在
CMI符号として出力しているレベルが“０”で
CRVをおこす場合には、出力を反転しなければ
ならない。そこでゲート回路１・８を開きクロツ
ク信号を出力反転回路１・１０に出力し現在の出
力を反転する。また、データ“０”が入力された
時CMI符号として出力しているレベルが“１”
でCRVをおこす場合と、CMI符号として出力し
ているレベルが“０”でCRVをおこさない場合
には、出力を反転しなくてもよいので、ゲート回
路１・８を閉じたままにしておき、出力を反転し
ないようにする。そして、前記のどの場合でも半
クロツク後にはCMI符号として出力しているレ
ベルを“０”から“１”又は“１”から“０”に
反転しなければなない。そこでゲート回路１・９
を開き半クロツク分遅れたクロツク信号を出力反
転回路１・１１に出力し現在の出力を反転する。
一方データ“１”が入力された時、CRVをおこ
さない場合は、それ以前のデータ“１”の時に
CMI符号として出力したレベルの反転レベルを、
CRVをおこす場合はそれ以前のデータ“１”の
時に出力したレベルをそのまま出力する。データ
“１”のレベル記憶回路には、それ以前のデータ
“１”の時に出力したレベルが保持されており、
判定回路１・６でこれを判定し、次に出力すべき
レベルと現在CMI符号として出力しているレベ
ルとを比較し、その出力を反転しなければなない
時のみ、ゲート回路１・１０を開きクロツク信号
を出力反転回路１・１１に出力し、現在の出力を
反転する。また、この時データ“１”のレベル記
憶回路１・７でこのCMI符号の出力レベルを保
持しておき、次にデータ“１”を入力した時の判
定用信号として判定回路１・６に出力する。以上
のように判定回路１・は入力されたデータによ
り、それをCMI符号として出力するレベルを判
定し、現在CMI符号として出力しているレベル
を反転しなければならない時のみ、ゲート回路
１・８〜１・１０を通してクロツク信号を出力反
転回路１・１１に出力するように動作する。第２
図は第１図のブロツク図に対応する一実施例の電
気回路図、第３図は第２図の各信号のタイミング
チヤートである。第２図において２・１はNRZ
符号のデータ信号の入力端子、２・２はNRZ符
号のCRV信号の入力端子、２・３は前記２種の
信号と同期たクロツク信号の入力端子、２・４，
２・５はデータ信号のラツチ・遅延回路を構成す
るフリツプフロツプ、２・６はCRV信号のラツ
チ回路を構成するフリツプフロツプ、２・７及び
２・８は判定回路の一部を構成するEX−ORゲ
ートおよびパリテイチエツク回路、２・９〜２・
１１は判定回路兼クロツク信号のゲート回路を構
成するANDゲート、２・１２及び２・１３はデ
ータ“１”のレベル記憶回路を構成するANDゲ
ートとフリツプフロツプ、２・１４〜２・１６及
び２・１７はそれぞれ出力反転回路を構成するフ
リツプフロツプおよびパリテイチエツク回路、
２・１８，２・１９はクロツク信号とその反転信
号を、それぞれにゲート遅延の差が生じないよう
に出力する回路を構成するEX−ORゲート、
２・２０はCMI符号の出力端子である。パリテ
イチエツク回路２・８，２・１７とは、入力Ａ，
Ｂ，Ｃうちレベルが“１”であるものが偶数個
（０又は２）であればレベル“１”を、奇数個
（１又は３）であればレベル“０”を出力端子〓
EVENから出力する。いいかえると、入力端子
のうちどれか１つの入力レベルが反転すると、出
力端子〓EVENからの出力レベルが反転する回
路である。また、第３図の２・ａ〜２・１は第２
図の各部の信号を示している。

次に第２図の動作について説明する。

まず、入力端子２・３から入力されたクロツク
信号をEX−ORゲート２・１８，２・１９に入
力し、EX−ORゲート２・１８からクロツク信
号２・ｃを、EX−ORゲート２・１９からクロ
ツク反転信号を出力させる。フリツプフロツプ
２・４では入力端子２・１から入力されたデータ
信号２・ａをクロツク信号２・ｃでラツチし、出
力Ｑからデータ信号２・ｄを出力からその反転
信号を出力する。フリツプフロツプ２・５では、
さらにデータ信号２・ｄをクロツク反転信号でラ
ツチすることにより、出力Ｑから半クロツク分遅
延したデータ信号２・ｅを、出力Ｑからその反転
信号を出力する。フリツプフロツプ２・６では入
力端子２・２から入力されたCRV信号２・ｂを
クロツク信号２・ｃでラツチし、CRVをおこす
時レベルが“１”となる信号２・ｆ（この例では
出力Ｑ）を出力する。EX−ORゲート２・７で
はCMI符号の出力信号と、CRV信号２・ｆを入
力することにより、現在CMI符号として出力し
ているレベルが“０”でCRVをおこす時及び
CMI符号が“１”でCRVをおこさない時にレベ
ル“１”を出力する。この状態の時にデータ
“０”をCMI符号化するには、CMI符号の出力信
号を反転しなければならない。ANDゲート２・
９ではこのEX−ORゲートの出力信号と、デー
タ信号２・ｄの反転信号とクロツク反転信号を入
力することにより、データ“０”をCMI符号化
する際にCMI符号の出力信号を反転させる時、
クロツク反転信号を出力する（信号２・ｉ）。
ANDゲート２・１０では半クロツク分遅延した
データ信号２・ｅの反転信号とクロツク信号２・
ｃを入力することにより、データが“０”のとき
は必ずクロツク信号２・ｃを出力する（信号２・
ｊ）。ANDゲート２・１２では半クロツク分遅延
したデータ信号２・ｅとクロツク信号を入力すこ
とによりデータが“１”のときは必ずクロツク信
号を出力する（信号２・ｇ）。フリツプフロツプ
２・１３ではCMI符号の出力信号を信号２・ｅ
でラツチすることにより、データが“１”の時出
力したCMI符号のレベルを保持しておく。パリ
テイチエツク回路２・８ではフリツプフロツプ
２・１３の出力Ｑ（信号２・ｈ）と、CMI符号の
出力信号とCRV信号２・ｆを入力することによ
り、以前にデータ“１”で出力したレベルと現在
CMI符号として出力しているレベルとが等しく
てCRVをおこさない時、及び以前にデータ“１”
で出力したレベルと現在CMI符号として出力し
ているレベルとが異なつていて、CRVをおこす
時にレベル“１”を出力する。この状態の時にデ
ータ“１”をCMI符号化するには、CMI符号の
出力信号を反転しなければならない。ANDゲー
ト２・１１ではこのパリテイチエツク回路２・８
の〓EVEN出力信号と、データ信号２・ｄと、
クロツク反転信号を入力することによりデータ
“１”をCMI符号化する際にCMI符号の出力信号
を反転させる時、クロツク反転信号を出力する
（信号２・ｋ）。上述した信号２・ｇ，２・ｈ，
２・ｉがCMI符号の出力信号を反転させるクロ
ツク信号となる。フリツプフロツプ２・１４，
２・１５，２・１６では、それぞれ信号２・ｇ，
２・ｈ，２・ｉで内部のラツチ信号が反転する。
パリテイチエツク回路２・１７では、フリツプフ
ロツプ２・１４〜２・１６のうちいずれか１つの
ラツチ信号が反転すると、〓EVENからの出力
が反転する。以上の動作により、パリテイチエツ
ク回路２・１７の〓EVEN出力信号２・１は、
データ信号２・ａとCRV信号２・ｂから符号則
違反付CMI符号に符号化した信号となる。

このようにして、この発明による符号則違反付
CMI符号化回路はCMI符号の出力信号を判定回
路に入力し、次に入力するデータ信号等と比較
し、必要な時だけ最終段の出力反転回路にクロツ
ク信号を入力して出力を反転させる方式を採用し
たので、CMI符号として出力するレベルを反転
させる必要がない時には最終段の出力反転回路に
クロツク信号を入力しないため出力反転回路は全
く動作せず、出力するCMI符号の信号にグリツ
チが発生するのを確実におさえることができる。

(ト) 発明の効果 この発明は、回路内の各信号のゲート遅延に係
わりなく、グリツチの発生しない安定したCMI
符号を出力することができるので、温度変化によ
りゲート遅延量の変化が激しい場所にある伝送装
置に利用でき、また、低速からある程度高速のデ
ータ伝送速度をもつ伝送装置に利用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ツク図、第２図はこの発明の一実施例を示す電気
回路図、第３図は第２図における各部の信号を示
すタイミングチヤート、第４図は従来例の構成を
示すブロツク図、第５図は従来例の回路図、第６
図は第５図における各部の信号のタイミングチヤ
ートである。 ２・１…NRZ符号信号入力端子、２・２…符
号則違反信号入力端子、２・３…クロツク信号入
力端子、２・４〜２・６，２・１３〜２・１６…
フリツプフロツプ、２・７，２・１８，２・１９
…EX−ORゲート、２・９，２・１２…ANDゲ
ート、２・８，２・１７…パリテイチエツク回
路、２・２０…CMI符号信号出力端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ NRZ符号信号と符号則違反信号から符号則
   違反をともなつたCMI符号信号に符号化する符
   号則違反を有するCMI符号化回路において、ク
   ロツク信号発生回路と、入力されるNRZ符号信
   号をクロツク信号によりラツチさせるラツチ・遅
   延回路と、入力される符号則違反信号をクロツク
   信号によりラツチさせるラツチ回路と、反転動作
   により符号則違反を有するCMI符号信号を形成
   して出力する出力反転回路と、前記NRZ符号信
   号と前記CMI符号信号を入力しNRZ符号信号が
   「１」のときそれに対応して出力される前記出力
   反転回路の出力の信号レベルを記憶しその記憶内
   容を出力する記憶回路と、前記ラツチ・遅延回路
   と前記ラツチ回路と前記記憶回路の各出力および
   前記NRZ符号信号と前記クロツク信号を入力す
   るとともに前記出力反転回路から現在出力されて
   いる出力信号をフイードバツクして前記NRZ符
   号信号および前記符号則違反信号と比較し次に出
   力すべきCMI符号信号に対応する反転動作を判
   定して前記出力反転回路に指令する判定回路とを
   備えたことを特徴とする符号則違反を有する
   CMI符号化回路。