JPH0574255B2

JPH0574255B2 -

Info

Publication number: JPH0574255B2
Application number: JP1231746A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Wakamatsu
Original assignee: Nitsuko Corp
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1989-09-08
Publication date: 1993-10-18
Also published as: JPH0396140A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、RZ符号同期回路に関する。

〔従来の技術〕

送信部から受信部へ伝送路を介して信号を伝送
する場合、周知のように伝送符号が用いられてい
る。この伝送符号の代表的なものとして、NRZ
（Non Return to Zero）符号やRZ（Return to
Zero）符号やバイポーラ符号がある。バイポー
ラ符号はAMI（Alternate Mark lnversion）符
号とも呼ばれる。

いずれの伝送符号を採用しようとも、信号は伝
送路を伝搬中に種々の歪みをうけるので、受信部
で受信された信号（受信データ）には、ノイズや
ジツタを含んでいる。従つて、受信部では、受信
データからノイズやジツタを除去したデータを再
生する必要がある。

この受信部のデータ再生回路として、従来か
ら、種々のものが提案されている。

その１つが、特開昭61−219214号公報に、『識
別器』として開示されている。この開示された識
別器では、受信データがNRZ符号のデータであ
る。この受信データをスライサで増幅及び振幅制
限する。このスライサ出力信号と受信データの伝
送速度（データレート）と等しい受信クロツク周
波数をもつ受信クロツク信号とをアンドゲードで
アンドをとることによりRZ符号のデータに変換
する。このRZ符号のデータとそれを受信クロツ
ク信号の周期の1/2の時間だけ遅延部で遅延させ
たデータとをオアゲートでオアをとつたデータを
識別器出力とする。この識別器出力は、振幅再生
とリタイミングの行われたノイズ及び位相ジツタ
のないデータである。また、他のものが、特開昭
60−165853号公報に、『データ受信回路における
信号復元回路』として提案されている。この提案
された信号復元回路では、受信データがバイポー
ラ符号のデータである。このバイポーラ符号のデ
ータは、インタフエース回路によつてRZ符号の
データに変換される。この変換されたRZ符号の
データはデユーテイ比にばらつきがあり、すなわ
ち、パルス幅（ビツト幅）が変化している。この
ビツト幅が変化しているRZ符号のデータを３つ
のＤタイプフリツプフロツプとナンドゲートとを
有する信号復元回路で、受信データのデータレー
トと等しい受信クロツク周波数をもつ受信クロツ
ク信号を用いて、NRZ符号のデータ（送信情報
の“１”，“０”に対応して情報パルス信号）を再
生している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のデータ再生回路では、受信クロ
ツク信号は、受信データのデータレートと等しい
受信クロツク周波数をもたなければならない。そ
の為、受信クロツク信号と受信データとの同期が
とれていない場合には、正確にデータを再生する
ことができないという欠点がある。

本発明の目的は、受信クロツク信号と受信デー
タとの同期がとれていなくても、一定のビツト幅
をもつデータを再生でき、ジツタの補正を行うこ
とができるRZ符号同期回路を提供することにあ
る。本発明の他の目的は、再生データに同期した
サンプリングクロツク信号を再生できるRZ符号
同期回路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるRZ符号同期回路は、RZ符号のデ
ータを受信データとして受け、該受信データから
受信クロツク信号を用いてデータ幅が一定のデー
タを再生データとして再生し、該再生データに同
期したサンプリングクロツク信号を再生するRZ
符号同期回路に於いて、前記受信クロツク信号
は、前記受信データのデータレートのほぼｎ倍
（ｎ≧３）の受信クロツク周波数をもち、前記受
信データの立上りを検出し、立上り検出信号を出
力する立上り検出手段と、前記立上り検出信号を
受けた後に、前記受信クロツク信号のｍクロツク
（２≦ｍ＜ｎ）分に相当するパルス幅をもつ信号
を前記再生出力データとして出力する再生データ
出力手段と、前記再生データを立下がらせるため
のプリセツト信号を発生するプリセツト信号発生
手段と、前記プリセツト信号に応答して、予め定
められたカウント値に初期化されると共に、前記
受信クロツク信号に同期して、“０”〜“ｎ−１”
のカウントを繰り返し、前記サンプリングクロツ
ク信号を発生するサンプリングクロツク信号発生
手段とを有することを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

第１図を参照すると、本発明の一実施例による
RZ符号同期回路は、RZ符号のデータを受信デー
タDATAとして受け、受信データDATAから受
信クロツク信号MCKを用いてデータ幅が一定の
データを再生データSDとして再生し、再生デー
タSDに同期したサンプリングクロツク信号SCK
を再生する回路である。

本実施例では、受信ブロツク信号MCKは、受
信データDATAのデータレートの８倍の受信ク
ロツク周波数をもつ。

図示のRZ符号同期回路は、受信データDATA
の立上りを検出し、立上り検出信号RDを出力す
る立上り検出回路１１と、立上り検出信号RDを
受けた後に、受信クロツク信号MCKの５クロツ
ク分に相当するパルス幅をもつ信号を再生データ
SDとして出力する再生データ出力回路１２と、
再生データSDを立上がらせるためのプリセツト
信号PRを発生するプリセツト信号発生回路１３
と、プリセツト信号PRに応答して、予め定めら
れたカウント値である“６”に初期化されると共
に、受信クロツク信号MCKに同期して、“０”〜
“ｎ−１”noカウントを繰り返し、サンプリング
クロツク信号SCKを発生するサンプリングクロ
ツク信号発生回路１４とを有する。

第２図を参照すると、立上り検出回路１１は、
受信データDATAとリセツト信号RSTとプリセ
ツト信号PRとを受け、立上り検出信号RDを出力
する。立上り検出回路１１は、リセツト信号
RSTによつてアクテイブ状態になる。立上り検
出回路１１は、受信データDATAをクロツク入
力端子CK₁に受ける第１のＤタイプフリツプフロ
ツプ２１と、リセツト信号RSTとプリセツト信
号PRとの論理積をとり、第１の論理積結果信号
を出力する第１のアンド回路３１とを有する。第
１の論理積結果信号は第１のＤタイプフリツプフ
ロツプ２１のリセツト端子R₁に接続されている。
第１のＤタイプフリツプフロツプ２１のデータ入
力端子D₁にはハイレベル「Ｈ」が供給されてい
る。第１のＤタイプフリツプフロツプ２１のデー
タ出力端子Q₁から立上り検出信号RDが出力され
る。

再生データ出力回路１２は、立上り検出信号
RDとリセツト信号RSTとプリセツト信号PRと
受信クロツク信号MCKとを受け、再生データSD
を出力する。再生データ出力回路１２は、リセツ
ト信号PSTによつてアクテイブ状態になる。再
生データ出力回路１２は、第２乃至第６のＤタイ
プフリツプフロツプ２２，２３，２４，２５及び
２６と、第２乃至第６のアンド回路３２，３３，
３４，３５及び３６とを有する。

リセツト信号RSTは、第２乃至第６のＤタイ
プフリツプフロツプ２２〜２６のリセツト端子
R₂〜R₆に供給される。受信クロツク信号MCKは
第２乃至第６のＤタイプフリツプフロツプ２２〜
２６のクロツク入力端子CK₂〜CK₆に供給され
る。

第２のアンド回路３２は、立上り検出信号RD
とプリセツト信号PRとの論理積をとり、第２の
論理積結果信号を第２のＤタイプフリツプフロツ
プ２２のデータ入力端子D₂に供給する。第２の
Ｄタイプフリツプフロツプ２２のデータ出力端子
Q₂から第１の遅延データが再生データSDとして
出力される。第３のアンド回路３３は、第１の遅
延データとプリセツト信号PRとの論理積をとり、
第２の論理積結果信号を第３のＤタイプフリツプ
フロツプ２３のデータ入力端子D₃に供給する。
第３のＤタイプフリツプフロツプ２３のデータ出
力端子Q₃から第２の遅延データが出力される。
同様に、第４乃至第６のアンド回路３４〜３６
は、それぞれ、第２乃至第４の遅延データとプリ
セツト信号PRとの論理積をとり、第４乃至第６
論理結果信号を第４乃至第６のＤタイプフリツプ
フロツプ２４〜２６のデータ入力端子D₄〜D₆に
供給する。第４乃至第６のＤタイプフリツプフロ
ツプ２４〜２６のデータ出力端子Q₄〜Q₆からは、
それぞれ、第３乃至第５の遅延データが出力され
る。

プリセツト信号発生回路１３は、再生データ出
力回路１２から第１乃至第５の遅延データを受
け、プリセツト信号PRを発生する。本実施例の
プリセツト信号発生回路１３は、第１乃至第５の
遅延データのナンドをとり、ナンド結果信号をプ
リセツト信号PRとして出力する第１のナンド回
路４１からなる。

第３図を参照すると、サンプリングクロツク信
号発生回路１４は、リセツト信号RSTとプリセ
ツト信号PRと受信クロツク信号MCKとを受け、
サンプリングクロツク信号SCKを出力する。サ
ンプリングクロツク信号発生回路１４は、リセツ
ト信号RSTによつてアクテイブ状態になる。サ
ンプリングクロツク信号発生回路１４は、第７乃
至第10のＤタイプフリツプフロツプ２７，２８，
２９及び２１０と、第７のアンド回路３７と、第
２乃至第４のナンド回路４２，４３及び４４と、
第１乃至第６のオア回路５１，５２，５３，５
４，５５及び５６と、第１及び第２の排他的ノア
回路６１及び６２と、第１及び第２のインバータ
回路７１及び７２とを有する。

プリセツト信号PRは、第１のインバータ回路
７１で反転された後、第10のＤタイプフリツプフ
ロツプ２１０のクロツク入力端子CK₁₀に供給さ
れる。リセツト信号RSTは、第10のＤタイプフ
リツプフロツプ２１０のリセツト端子R₁₀に供給
される。受信クロツク信号MCKは、第２のイン
バータ回路７２で反転された後、第７乃至第９の
Ｄタイプフリツプフロツプ２７〜２９のクロツク
入力端子CK₇〜CK₉に供給される。第10のＤタイ
プフリツプフロツプ２１０のデータ入力端子D₁₀
にはハイレベル「Ｈ」の信号が供給されている。
第10のデータ２１０のデータ出力端子Q₁₀からは
カウンタ開始信号が出力される。このカウンタ開
始信号は、第７乃至第９のＤタイプフリツプフロ
ツプ２７〜２９のリセツト端子R₇〜R₉に供給さ
れる。

プリセツト信号PRは、第１、第３及び第５の
オア回路５１，５３及び５５の一方の入力端子に
供給され、第１のインバータ回路７１の出力は、
第２、第４及び第６のオア回路５２，５４及び５
６の一方の入力端子に供給される。第１のオア回
路５１の他方の入力端子にはハイレベル「Ｈ」の
信号が供給され、第３及び第５のオア回路５３及
び５５の他方の入力端子にはロウレベル「Ｌ」の
信号が供給される。

第７乃至第９のＤタイプフリツプフロツプ２７
〜２９は３ビツトカウンタを構成し、第７のＤタ
イプフリツプフロツプ２７の出力端子Q₇は最下
位桁（第０番目）のビツトを出力し、第８のＤタ
イプフリツプフロツプ２８の出力端子Q₈は第１
番目のビツトを出力し、第９のＤタイプフリツプ
フロツプ２９の出力端子Q₉は最上位桁（第２番
目）のビツトを出力する。

第２のオア回路５２の他方の入力端子には、３
ビツトカウンタの第０番目のビツトが供給され
る。３ビツトカウンタの第０番目と第１番目のビ
ツトは、第１の排他的ノア回路６１で排他的ノア
がとられた後、第４のオア回路５４の他方の入力
端子に供給される。３ビツトカウンタの第０番目
と第１番目のビツトは、また、第７のアンド回路
３７でアンドがとられ、第７のアンド回路３７の
出力と３ビツトカウンタの第２番目のビツトは、
第２の排他的ノア回路６２で排他的ノアがとられ
た後、第６のオア回路５６の他方の入力端子に供
給される。

第１及び第２のオア回路５１及び５２の出力
は、第２のナンド回路４２でナンドがとられた
後、第７のＤタイプフリツプフロツプ２７のデー
タ入力端子D₇に供給される。第３及び第４のオ
ア回路５３及び５４の出力は、第３のナンド回路
４３でナンドがとられた後、第８のＤタイプフリ
ツプフロツプ２８のデータ入力端子D₈に供給さ
れる。第５及び第６のオア回路５５及び５６の出
力は、第４のナンド回路４４でナンドがとられた
後、第９のＤタイプフリツプフロツプ２９のデー
タ入力端子D₉に供給される。

第９のＤタイプフリツプフロツプ２９の出力端
子Q₉から出力されるカウンタの第２番目のビツ
トは、サンプリングクロツク信号SCKとして出
力される。

このような構成のサンプリングクロツク信号発
生回路１４では、プリセツト信号PRがハイレベ
ル「Ｈ」の間は、３ビツトカウンタは受信クロツ
ク信号MCKに同期して“０”〜“７”のカウン
トを繰り返すが、プリセツト信号PRがロウレベ
ル「Ｌ」のときに、予め定められたカウント値で
ある“６”に初期化（プリセツト）される。

以下、本実施例の動作について、第４図乃至第
６図のタイムチヤートを参照して説明する。第４
図は、受信データDATAのビツト幅が変化した
場合のタイムチヤートであり、第５図は受信クロ
ツク信号MCKが進み位相の場合（即ち、受信ク
ロツク信号MCKのクロツク周波数が受信データ
DATAのデータレートの８倍より低く、６倍の
場合）のタイムチヤートを示し、第６図は受信ク
ロツク信号MCKが遅れ位相の場合（即ち、受信
クロツク信号MCKのクロツク周波数が受信デー
タDATAのデータレートの８倍より高く、10倍
の場合）のタイムチヤートを示す。

先ず、第４図を参照して、受信データDATA
のビツト幅が変化した場合の動作について説明す
る。

リセツト信号RSTに応答して、即ち、リセツ
ト信号RSTがハイレベル「Ｈ」になると、立上
り検出回路１１と、再生データ出力回路１２と、
サンプリングクロツク信号発生回路１４はアクテ
イブ状態になる。なお、この時点において、第２
乃至第６のＤタイプフリツプフロツプ２２〜２６
のデータ出力端子D₂〜D₆は全てロウレベル「Ｌ」
なので、データ出力端子D₂〜D₆が全てハイレベ
ル「Ｈ」にならない間は、プリセツト信号発生回
路１３は、プリセツト信号PRを発生せず、即ち、
プリセツト信号PRはハイレベル「Ｈ」である。

この状態において、立上り検出回路１１は、受
信データDATAの立上がりを検出して、立上り
検出信号RDを出力する。

再生データ出力回路１２の第２のＤタイプフリ
ツプフロツプ２２は、受信クロツク信号MCKの
立上りでハイレベル「Ｈ」の立上り検出信号RD
をセツトし、ハイレベル「Ｈ」の第１の遅延信号
を再生データSDとして出力する。第２のＤタイ
プフリツプフロツプ２２は、プリセツト信号PR
がハイレベル「Ｈ」の間、ハイレベル「Ｈ」の再
生データSDを出力し続ける。

再生データ出力回路１２の第３のＤタイプフリ
ツプフロツプ２３は、受信クロツク信号MCKの
立上りでハイレベル「Ｈ」の第１の遅延信号をセ
ツトし、ハイレベル「Ｈ」の第２の遅延信号を出
力する。同様に、第４乃至第６のＤタイプフリツ
プフロツプ２４〜２６は、受信クロツク信号
MCKの立上りでハイレベル「Ｈ」の第２乃至第
４の遅延信号をセツトし、ハイレベル「Ｈ」の第
３乃至第５図の遅延信号を出力する。

第１乃至第５の遅延信号が全てハイレベル
「Ｈ」になると、プリセツト信号発生回路１３は、
プリセツト信号PRを発生し、すなわちプリセツ
ト信号PRはロウレベル「Ｌ」となる。

このプリセツト信号PRに応答して、第10のＤ
タイプフリツプフロツプ２１０はカウンタ開始信
号を３ビツトカウンタに送出し、３ビツトカウン
タにカウント動作を行なわせる。

このプリセツト信号PRのロウレベル「Ｌ」の
間の受信クロツク信号MCKの立上りで第２乃至
第６のＤタイプフリツプフロツプ２２〜２６は、
ロウレベル「Ｌ」のプリセツト信号PRをセツト
し、それらの出力端子Q₂〜Q₆から出力される第
１乃至第５の遅延信号はロウレベル「Ｌ」とな
る。これら第１乃至第５の遅延信号がロウレベル
「Ｌ」になると、プリセツト信号PR発生回路１３
は、プリセツト信号PRの発生を停止し、即ち、
プリセツト信号PRはハイレベル「Ｈ」となる。

一方、プリセツト信号PRに応答して、アクテ
イブ状態となつたサンプリングクロツク信号発生
回路１４の３ビツトカウンタには、受信クロツク
信号MCKの立下がりで、初期値“６”がプリセ
ツトされる。即ち、３ビツトカウンタを構成する
第７乃至第９のＤタイプフリツプフロツプ２７〜
２９のデータ出力端子Q₇〜Q₉は、それぞれ、ロ
ウレベル「Ｌ」、ハイレベル「Ｈ」、ハイレベル
「Ｈ」となる。それ以外、サンプリングクロツク
信号発生回路１４の３ビツトカウンタは、受信ク
ロツク信号MCKに同期して、“７”，“０”，“１”，
……，“５”とカウントし、３ビツトカウンタが
“５”となつたときに、プリセツト信号PRが送出
される。従つて、サンプリングクロツク信号発生
回路１４の３ビツトカウンタは、受信クロツク信
号MCKの立下がりで、再び、“６”にプリセツト
される。このように、３ビツトカウンタは、
“６”，“７”，“０”，“１”，……，“６”のよう
に、
受信クロツク信号MCKのクロツク周期の８倍の
周期でカウントを繰り返すので、再生データSD
に同期したサンプリングクロツク信号SCKを得
ることができる。

以後の動作は同様である。このように、受信デ
ータDATAのビツト幅が変化仕手も、常に、受
信クロツク信号MCKの５クロツク分に相当する
一定のビツト幅を有する再生データSDを得るこ
とができる。また、再生データSDに同期したサ
ンプリングクロツク信号SCKを得ることができ
る。本例の場合、受信クロツク信号MCKが受信
データDATAのデータレートの８倍の受信クロ
ツク周波数をもつているので、サンプリングクロ
ツク信号SCKは、第４図に示されるように、再
生データSDのちようど真ん中で立上つている。

第５図を参照して、受信クロツク信号MCKが
進み位相の場合（即ち、受信クロツク信号MCK
の受信クロツク周波数が受信データDATAのデ
ータレートの６倍の場合）の動作について説明す
る。

立上り検出回路１１、再生データ出力回路１２
及びプリセツト信号発生回路１３の動作は、第４
図を参照して説明したのと同様なので、これらの
説明について省略し、サンプリングクロツク信号
発生回路１４の動作について詳しく説明する。

本例の場合、受信クロツク信号MCKの受信ク
ロツク周波数が受信データDATAのデータレー
トの６倍であるので、３ビツトカウンタが、“６”
にプリセツトされ、以後“７”，“０”，“１”，
“２”，“３”とカウントするが、３ビツトカウン
タが“３”となつたときに、プリセツト信号PR
が送出される。従つて、サンプリングクロツク信
号発生回路１４の３ビツトカウンタは、受信クロ
ツク信号MCKの立下がりで、“４”をカウントせ
ず、“６”にプリセツトされる。このように、３
ビツトカウンタは、“６”，“７”，“０”，……，
“３”，“６”というように、受信クロツク信号
MCKのクロツク周期の６倍の周期でカウントを
繰り返すので、再生データSDに同期したサンプ
リングクロツク信号SCKを得ることができる。

第６図を参照して、受信クロツク信号MCKが
遅れ位相の場合（即ち、受信クロツク信号MCK
の受信クロツク周波数が受信データDATAのデ
ータレートの10倍の場合）の動作について説明す
る。

本例の場合、受信クロツク信号MCKの受信ク
ロツク周波数が受信データDATAのデータレー
トの10倍であるので、３ビツトカウンタが“６”
にプリセツトされ、以後、“７”，“０”，“１”，…
…“５”とカウントするが、３ビツトカウンタが
“５”となつても、プリセツト信号PRが送出さな
い。従つて、３ビツトカウンタは、さらに“６”，
“７”とカウントをし続け、３ビツトカウンタが
“７”なつたときに、プリセツト信号PRが送出さ
れる。従つて、サンプリングクロツク信号発生回
路１４の３ビツトカウンタは、受信クロツク信号
MCKの立下がりで、“０”をカウントせず、“６”
にプリセツトされる。このように、３ビツトカウ
ンタは“６”，“７”，“０”，“５”，“６”，“７
”，
“６”というように、受信クロツク信号MCKのク
ロツク周期の10倍の周期でカウントを繰り返すの
で、再生データSDに同期したサンプリングクロ
ツク信号SCKを得ることができる。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、受信データの立上りを検出し、検出した時点
から受信データのデータレートのｎ倍の受信クロ
ツク信号にて、ｍ（ｍ＜ｎ）クロツク分データを
伸ばしているので、常に、一定のビツト幅をもつ
データを再生することができる。また、再生デー
タの立下がりで、初期値にプリセツトされ、受信
クロツク信号に同期したカウンタを用いて、サン
プリングクロツク信号を再生しているので、受信
クロツク信号の受信クロツク周波数が、受信デー
タに対して位相が進んだり、遅れたりしても、常
に、再生データに同期したサンプリングクロツク
信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるRZ符号同期
回路の構成を示すブロツク図、第２図は第１図中
の立上り検出回路、再生データ出力回路、及びプ
リセツト信号発生回路の構成を示す回路図、第３
図は第１図中のサンプリングクロツク信号発生回
路の構成を示す回路図、第４図乃至第６図は本実
施例の動作を説明するためのタイムチヤートで、
第４図は受信データのビツト幅を変化した場合の
タイムチヤート、第５図は受信クロツク信号が進
み位相の場合のタイムチヤート、第６図は受信ク
ロツク信号が遅れ位相の場合のタイムチヤートで
ある。１１……立上り検出回路、１２……再生データ
出力回路、１３……プリセツト信号発生回路、１
４……サンプリングクロツク信号発生回路。

Claims

【特許請求の範囲】１ RZ符号のデータを受信データとして受け、
該受信データから受信クロツク信号を用いてデー
タ幅が一定のデータを再生データとして再生し、
該再生データに同期したサンプリングクロツク信
号を再生するRZ符号同期回路に於いて、前記受信クロツク信号は、前記受信データのデ
ータレートのほぼｎ倍（ｎ≧３）の受信クロツク
周波数をもち、前記受信データの立上りを検出し、立上り検出
信号を出力する立上り検出手段と、前記立上り検出信号を受けた後に、前記受信ク
ロツク信号のｍクロツク（２≦ｍ＜ｎ）分に相当
するパルス幅をもつ信号を前記再生データとして
出力する再生データ出力手段と、前記再生データを立下がらせるためのプリセツ
ト信号を発生するプリセツト信号発生手段と、前記プリセツト信号に応答して、予め定められ
たカウント値に初期化されると共に、前記受信ク
ロツク信号に同期して、“０”〜“ｎ−１”のカ
ウントを繰り返し、前記サンプリングクロツク信
号発生するサンプリングロツク信号発生手段とを有することを特徴とするRZ符号同期回路。