JPH0522270A - Scramble circuit - Google Patents

Scramble circuit

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JPH0522270A
JPH0522270A JP3173655A JP17365591A JPH0522270A JP H0522270 A JPH0522270 A JP H0522270A JP 3173655 A JP3173655 A JP 3173655A JP 17365591 A JP17365591 A JP 17365591A JP H0522270 A JPH0522270 A JP H0522270A
Authority
JP
Japan
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circuit
output
data
outputs
scramble
Prior art date
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Application number
JP3173655A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshinori Kondo
利徳 近藤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To secure timing extraction at a receiver side by preventing consecutive 0s in an output data even when an input data has any pattern. CONSTITUTION:D-FF 1-5 and EX-OR circuits 6-15 implement scramble by a generation polynomial X<5>+X<2>+1. A NOR circuit 16 NORs noninverting outputs of the D-FF 1-5 to detect it that data after scrambling at a point of time are all '0'. Moreover, a NOR circuit 17 NORs inverting outputs of the D-FF 1-5 to detect it that data after scrambling at a point of time are all '1'. Outputs of the NOR circuits 16, 17 and an EX-OR circuit 15 are inputted to an EX-OR 10 to replace a level of 1 bit in a data at a succeeding point of time when the data after scrambling all goes to '0' or '1' with '1'.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル伝送に用い
る自己同期形のスクランブル回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a self-synchronizing scramble circuit used for digital transmission.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル伝送では、クロック抽出の簡
易化およびスペクトラムの平滑化のためにスクランブル
を行っている。このスクランブルを行うスクランブル回
路は、一般的にはシリアルデータをシリアル処理にてス
クランブルするが、近年伝送速度の高速化にともない、
処理速度の上昇を抑えて効率良く処理できるパラレル形
のスクランブル回路が開発されている。
2. Description of the Related Art In digital transmission, scrambling is performed in order to simplify clock extraction and smooth the spectrum. A scramble circuit that performs this scrambling generally scrambles serial data by serial processing, but with the recent increase in transmission speed,
A parallel scramble circuit has been developed that can suppress the increase in processing speed and process efficiently.

【0003】図2はこのパラレル形のスクランブル回路
の従来構成を示すブロック図である。図中、1〜5はD
フリップフロップ回路(D−FF)、6〜15は排他的
論理和回路(EX−OR回路)、ID0 〜ID4 は5ビ
ットパラレルの入力データ、OD0 〜OD4 は5ビット
パラレルの出力データ(スクランブル処理後のデータ)
である。
FIG. 2 is a block diagram showing a conventional structure of this parallel type scramble circuit. In the figure, 1 to 5 are D
Flip-flop circuit (D-FF), 6 to 15 are exclusive OR circuits (EX-OR circuits), ID 0 to ID 4 are 5-bit parallel input data, and OD 0 to OD 4 are 5-bit parallel output data. (Data after scramble processing)
Is.

【0004】このような構成により、生成多項式X5
2 +1のスクランブルをかけることができる。このと
き、D−FF1〜5およびEX−OR回路6〜15で扱
うデータの速度は元のシリアルデータに比較して1/5
であり、比較的低速動作な論理素子を適用できる。
With such a configuration, the generator polynomial X 5 +
X 2 You can scramble +1. At this time, the speed of data handled by the D-FFs 1 to 5 and the EX-OR circuits 6 to 15 is 1/5 that of the original serial data.
Therefore, a logic element that operates at a relatively low speed can be applied.

【0005】ところが以上の構成であると、入力データ
のパターンによってはD−FF1〜5のそれぞれの出力
が全て「0」となってしまう場合がある。そしてこの状
態において入力データも「0」連続であると、出力デー
タOD0 〜OD4 も全て「0」である状態が継続するこ
とになる。
However, with the above configuration, all the outputs of the D-FFs 1 to 5 may be "0" depending on the pattern of the input data. In this state, if the input data is also “0”, the output data OD 0 to OD 4 are all “0”.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のス
クランブル回路では、入力データのパターンによっては
出力が「0」連続となってしまい、受信側でのタイミン
グ抽出が行えなくなるなどの不具合があった。
As described above, the conventional scramble circuit has a problem that the output becomes "0" continuously depending on the pattern of the input data and the timing extraction cannot be performed on the receiving side. It was

【0007】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、入力データが
どのようなパターンであっても出力データが「0」連続
となることを防止し、これにより受信側でのタイミング
抽出を保障することができるスクランブル回路を提供す
ることにある。
The present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to prevent output data from being "0" continuous no matter what pattern the input data is. The purpose of the present invention is to provide a scramble circuit which can guarantee timing extraction on the receiving side.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、nビットのパ
ラレルデータに対し、
The present invention relates to n-bit parallel data,

【0009】[0009]

【数4】 なる式のもとに生成多項式Xn +Xm +1のスクランブ
ルをかけるスクランブル回路において、
[Equation 4] Generator polynomial X n + X m In the scramble circuit that scrambles +1

【0010】[0010]

【数5】 の全てが論理「0」または論理「1」であることを検出
する例えばNOR回路などの検出手段を備え、この検出
手段による検出がなされたとき、
[Equation 5] Is provided with a detection means such as a NOR circuit for detecting that all of them are logic "0" or logic "1", and when the detection is performed by this detection means,

【0011】[0011]

【数6】 のうちの少なくとも1つを論理「1」に置き換えるよう
にした。
[Equation 6] At least one of them is replaced with a logical "1".

【0012】[0012]

【作用】このような手段を講じたことにより、ある時点
での出力が全て論理「0」または論理「1」であること
が検出された場合には、その次の時点での出力のうちの
少なくとも1ビットは強制的に「1」に置き換えられ
る。従って出力データは、「0」連続にはならない。
When all the outputs at a certain time point are detected to be the logic "0" or the logic "1" by taking such means, the output at the next time point At least one bit is forced to be replaced with "1". Therefore, the output data is not continuous "0".

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
き説明する。図1は本実施例に係るスクランブル回路の
構成を示すブロック図である。なお、図2と同一部分に
は同一符号を付する。このスクランブル回路は、D−F
F1〜5、EX−OR回路6〜15、NOR回路16,
17およびOR回路18からなる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the scramble circuit according to this embodiment. The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals. This scramble circuit is DF
F1-5, EX-OR circuits 6-15, NOR circuit 16,
17 and an OR circuit 18.

【0014】EX−OR回路6は、入力データのうちの
1番目のビットのデータID0 とEX−OR回路11の
出力との排他的論理和をとり、その結果を出力データO
0として出力する。またEX−OR回路6の出力はD
−FF1にも入力される。D−FF1はクロックCKに
同期して動作し、EX−OR回路6の出力データをクロ
ックCKの1周期分遅れて出力する。EX−OR回路1
1は、D−FF1の正転出力とD−FF4の正転出力と
の排他的論理和を取る。
The EX-OR circuit 6 takes the exclusive OR of the data ID 0 of the first bit of the input data and the output of the EX-OR circuit 11 and outputs the result as the output data O.
Output as D 0 . The output of the EX-OR circuit 6 is D
-Also input to FF1. The D-FF 1 operates in synchronization with the clock CK, and outputs the output data of the EX-OR circuit 6 with a delay of one cycle of the clock CK. EX-OR circuit 1
1 takes the exclusive OR of the normal output of D-FF1 and the normal output of D-FF4.

【0015】EX−OR回路7は、入力データのうちの
2番目のビットのデータID1 とEX−OR回路12の
出力との排他的論理和をとり、その結果を出力データO
1として出力する。またEX−OR回路7の出力はD
−FF2にも入力される。D−FF2はクロックCKに
同期して動作し、EX−OR回路7の出力データをクロ
ックCKの1周期分遅れて出力する。EX−OR回路1
2は、D−FF2の正転出力とD−FF5の正転出力と
の排他的論理和を取る。
The EX-OR circuit 7 takes the exclusive OR of the data ID 1 of the second bit of the input data and the output of the EX-OR circuit 12 and outputs the result as the output data O.
Output as D 1 . The output of the EX-OR circuit 7 is D
-Also input to FF2. The D-FF 2 operates in synchronization with the clock CK, and outputs the output data of the EX-OR circuit 7 with a delay of one cycle of the clock CK. EX-OR circuit 1
2 takes the exclusive OR of the normal output of D-FF2 and the normal output of D-FF5.

【0016】EX−OR回路8は、入力データのうちの
3番目のビットのデータID2 とEX−OR回路13の
出力との排他的論理和をとり、その結果を出力データO
2として出力する。またEX−OR回路8の出力はD
−FF3にも入力される。D−FF3はクロックCKに
同期して動作し、EX−OR回路8の出力データをクロ
ックCKの1周期分遅れて出力する。EX−OR回路1
3は、D−FF3の正転出力とEX−OR回路6の出力
との排他的論理和を取る。
The EX-OR circuit 8 takes the exclusive OR of the data ID 2 of the third bit of the input data and the output of the EX-OR circuit 13 and outputs the result as the output data O.
Output as D 2 . The output of the EX-OR circuit 8 is D
-Also input to FF3. The D-FF 3 operates in synchronization with the clock CK, and outputs the output data of the EX-OR circuit 8 with a delay of one cycle of the clock CK. EX-OR circuit 1
3 takes the exclusive OR of the non-inverted output of the D-FF 3 and the output of the EX-OR circuit 6.

【0017】EX−OR回路9は、入力データのうちの
4番目のビットのデータID3 とEX−OR回路14の
出力との排他的論理和をとり、その結果を出力データO
3として出力する。またEX−OR回路9の出力はD
−FF4にも入力される。D−FF4はクロックCKに
同期して動作し、EX−OR回路9の出力データをクロ
ックCKの1周期分遅れて出力する。EX−OR回路1
4は、D−FF4の正転出力とEX−OR回路7の出力
との排他的論理和を取る。
The EX-OR circuit 9 takes the exclusive OR of the data ID 3 of the fourth bit of the input data and the output of the EX-OR circuit 14 and outputs the result as the output data O.
Output as D 3 . The output of the EX-OR circuit 9 is D
-Also input to FF4. The D-FF 4 operates in synchronization with the clock CK, and outputs the output data of the EX-OR circuit 9 with a delay of one cycle of the clock CK. EX-OR circuit 1
4 takes the exclusive OR of the normal output of the D-FF 4 and the output of the EX-OR circuit 7.

【0018】EX−OR回路10は、入力データのうち
の5番目のビットのデータID4 とOR回路18の出力
との排他的論理和をとり、その結果を出力データOD4
として出力する。またEX−OR回路10の出力はD−
FF5にも入力される。D−FF5はクロックCKに同
期して動作し、EX−OR回路10の出力データをクロ
ックCKの1周期分遅れて出力する。EX−OR回路1
5は、D−FF5の正転出力とEX−OR回路8の出力
との排他的論理和を取る。
The EX-OR circuit 10 takes the exclusive OR of the data ID 4 of the fifth bit of the input data and the output of the OR circuit 18, and outputs the result as the output data OD 4.
Output as. The output of the EX-OR circuit 10 is D-
It is also input to FF5. The D-FF 5 operates in synchronization with the clock CK, and outputs the output data of the EX-OR circuit 10 with a delay of one cycle of the clock CK. EX-OR circuit 1
5 takes the exclusive OR of the normal output of the D-FF 5 and the output of the EX-OR circuit 8.

【0019】NOR回路16は、D−FF1〜5のそれ
ぞれの正転出力のNORをとる。またNOR回路17
は、D−FF1〜5のそれぞれの反転出力のNORをと
る。OR18は、EX−OR回路15の出力、NOR回
路16の出力およびNOR回路17の出力のORをと
る。
The NOR circuit 16 takes the NOR of the normal outputs of the D-FFs 1 to 5. In addition, the NOR circuit 17
Takes the NOR of the inverted outputs of the D-FFs 1 to 5. The OR 18 ORs the output of the EX-OR circuit 15, the output of the NOR circuit 16 and the output of the NOR circuit 17.

【0020】次に以上のように構成されたスクランブル
回路の動作を説明する。まず、D−FF1〜5およびE
X−OR回路6〜15の作用により、出力データOD0
〜OD4 として入力データID0 〜ID4 に対して生成
多項式X5 +X2 +1でスクランブルをかけたデータが
従来と同様に得られる。このときの出力データOD0
OD4 のそれぞれの値は、次式により表される。
Next, the operation of the scramble circuit configured as described above will be described. First, D-FF1-5 and E
Due to the operation of the X-OR circuits 6 to 15, the output data OD 0
~ OD 4 as input data ID 0 to ID 4 generator polynomial X 5 + X 2 The data scrambled by +1 can be obtained as in the conventional case. Output data OD 0 at this time
Each value of OD 4 is represented by the following equation.

【0021】[0021]

【数7】 [Equation 7]

【0022】以上のようにしてスクランブリングがなさ
れている状態において、D−FF1〜5のそれぞれの正
転出力が全て「0」またはD−FF1〜5のそれぞれの
反転出力が全て「1」ではない状態では、NOR回路1
6,17の出力はともに「0」であり、従って、EX−
OR回路10にはEX−OR回路15の出力が入力され
る。すなわちこの状態では、図2に示した従来のスクラ
ンブル回路と全く同様に動作する。
In the state where scrambling is performed as described above, when all the normal outputs of D-FF1 to 5 are "0" or all the inverted outputs of D-FF1 to 5 are "1". NOR circuit 1 when not present
The outputs of 6 and 17 are both "0", and therefore EX-
The output of the EX-OR circuit 15 is input to the OR circuit 10. That is, in this state, the operation is exactly the same as that of the conventional scramble circuit shown in FIG.

【0023】さて、D−FF1〜5のそれぞれの正転出
力が全て「0」となると、NOR回路16の出力が
「1」となる。このようにD−FF1〜5のそれぞれの
正転出力が全て「0」であると、EX−OR回路15の
出力は「0」であるが、NOR回路16の出力が「1」
であるので、OR回路18の出力は「1」となり、EX
−OR回路10には「1」が入力される。従って、D−
FF1〜5のそれぞれの正転出力が全て「0」、かつ入
力データID0 〜ID4が「0」連続である状態となっ
ても、出力OD4 が「1」に強制的に置き換えられ、出
力データは「0」連続とはならない。
Now, when all the normal outputs of the D-FFs 1 to 5 are "0", the output of the NOR circuit 16 is "1". As described above, when all the normal outputs of the D-FFs 1 to 5 are "0", the output of the EX-OR circuit 15 is "0", but the output of the NOR circuit 16 is "1".
Therefore, the output of the OR circuit 18 becomes "1" and EX
“1” is input to the OR circuit 10. Therefore, D-
Even if all the normal outputs of the FFs 1 to 5 are “0” and the input data ID 0 to ID 4 are “0” continuously, the output OD 4 is forcibly replaced with “1”, The output data is not "0" continuous.

【0024】一方、D−FF1〜5のそれぞれの正転出
力が全て「1」となると、D−FF1〜5のそれぞれの
反転出力が全て「0」となるので、NOR回路17の出
力が「1」となる。このようにD−FF1〜5のそれぞ
れの正転出力が全て「1」であると、EX−OR回路1
5の出力は「0」であるが、NOR回路17の出力が
「1」であるので、OR回路18の出力は「1」とな
り、EX−OR回路10には「1」が入力される。従っ
て、D−FF1〜5のそれぞれの正転出力が全て
「1」、かつ入力データID0 〜ID4 が「0」連続で
ある状態となっても、出力OD4 が「1」に強制的に置
き換えられ、出力データは「0」連続とはならない。
On the other hand, when all the normal outputs of the D-FFs 1 to 5 are "1", all the inverted outputs of the D-FFs 1 to 5 are "0", so that the output of the NOR circuit 17 is "1". 1 ”. In this way, if all the normal outputs of the D-FFs 1 to 5 are "1", the EX-OR circuit 1
Although the output of 5 is "0", the output of the NOR circuit 17 is "1", the output of the OR circuit 18 is "1", and "1" is input to the EX-OR circuit 10. Therefore, even if the normal outputs of the D-FFs 1 to 5 are all "1" and the input data ID 0 to ID 4 are all "0", the output OD 4 is forced to "1". The output data is not continuous "0".

【0025】以上のように本実施例によれば、NORゲ
ート16,17によりD−FF1〜5の出力の全てが
「0」または「1」となったことを検出し、この検出が
なされた場合には出力OD4 を「1」に強制的に置き換
えているので、入力データがいかなるパターンであって
も出力データに「0」連続が生じることがない。従っ
て、受信側におけるタイミング抽出が常時適確に行え
る。
As described above, according to this embodiment, the NOR gates 16 and 17 detect that all the outputs of the D-FFs 1 to 5 are "0" or "1", and this detection is performed. In this case, since the output OD 4 is forcibly replaced with “1”, “0” continuity does not occur in the output data regardless of the pattern of the input data. Therefore, timing extraction on the receiving side can always be appropriately performed.

【0026】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば上記実施例では、NOR16,17の
出力をEX−OR10に導き、これによりD−FF1〜
5の出力の全てが「0」または「1」となった場合にお
けるデータの置き換えを出力OD4 に対して行うものと
なっているが、NOR16,17の出力をEX−OR6
〜9のいずれかに導入し、出力OD0 〜OD3 のいずれ
かの置き換えを行うようにしても良いし、あるいはNO
R16,17の出力をEX−OR6〜10のうちの複数
に導入し、OD0 〜OD4 のうちの複数のデータの置き
換えを行うようにしても良い。また上記実施例では、生
成多項式X5 +X2 +1でスクランブルを行うスクラン
ブル回路を例示しているが、生成多項式Xn +Xm +1
に該当する生成多項式でスクランブルを行うものであれ
ば、nおよびmの値は任意であって良い。このほか本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であ
る。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the outputs of the NORs 16 and 17 are guided to the EX-OR 10, and the D-FF 1 to
Although the data replacement is performed on the output OD 4 when all the outputs of 5 are “0” or “1”, the outputs of NOR 16 and 17 are EX-OR 6
9 to 9 to replace any of the outputs OD 0 to OD 3 , or NO
The outputs of R16 and 17 may be introduced into a plurality of EX-ORs 6 to 10 to replace a plurality of data of OD 0 to OD 4 . In the above embodiment, the generator polynomial X 5 + X 2 Although a scramble circuit that scrambles by +1 is illustrated, the generator polynomial X n + X m +1
The values of n and m may be arbitrary as long as they are scrambled by a generator polynomial corresponding to. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明によれば、nビットのパラレルデ
ータに対し、
According to the present invention, for n-bit parallel data,

【0028】[0028]

【数8】 なる式のもとに生成多項式Xn +Xm +1のスクランブ
ルをかけるスクランブル回路において、
[Equation 8] Generator polynomial X n + X m In the scramble circuit that scrambles +1

【0029】[0029]

【数9】 の全てが論理「0」または論理「1」であることを検出
する例えばNOR回路などの検出手段を備え、この検出
手段による検出がなされたとき、
[Equation 9] Is provided with a detection means such as a NOR circuit for detecting that all of them are logic "0" or logic "1", and when the detection is performed by this detection means,

【0030】[0030]

【数10】 [Equation 10]

【0031】のうちの少なくとも1つを論理「1」に置
き換えるようにしたので、入力データがどのようなパタ
ーンであっても出力データが「0」連続となることを防
止し、これにより受信側でのタイミング抽出を保障する
ことができるスクランブル回路となる。
Since at least one of them is replaced with the logic "1", the output data is prevented from being "0" continuous regardless of the pattern of the input data. It becomes a scramble circuit that can guarantee the timing extraction in.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施例に係るスクランブル回路の
構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a scramble circuit according to an embodiment of the present invention.

【図2】 従来技術を説明する図。FIG. 2 is a diagram illustrating a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜5…Dフリップフロップ回路(D−FF)、6〜1
5…排他的論理和回路(EX−OR回路)、16,17
…NOR回路、18…OR回路。
1 to 5 ... D flip-flop circuit (D-FF), 6 to 1
5 ... Exclusive OR circuit (EX-OR circuit), 16, 17
... NOR circuit, 18 ... OR circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 nビットのパラレルデータに対し、 【数1】 なる式のもとに生成多項式Xn +Xm +1のスクランブ
ルをかけるスクランブル回路において、 【数2】 の全てが論理「0」または論理「1」であることを検出
する検出手段と、この検出手段による検出がなされたと
き、 【数3】 のうちの少なくとも1つを論理「1」に置き換える置換
手段とを具備したことを特徴とするスクランブル回路。
Claims: For n-bit parallel data, Generator polynomial X n + X m In a scramble circuit for scrambling +1, Of all are logical "0" or logical "1", and when this detecting means detects, A scramble circuit for replacing at least one of the two with a logic "1".
JP3173655A 1991-07-15 1991-07-15 Scramble circuit Pending JPH0522270A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559462A (en) * 1993-10-05 1996-09-24 Oki Electric Industry Co., Ltd. Digital signal transmission circuit

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559462A (en) * 1993-10-05 1996-09-24 Oki Electric Industry Co., Ltd. Digital signal transmission circuit
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