JPH0666816B2 - ディジタル信号の送受信方法および回路 - Google Patents
ディジタル信号の送受信方法および回路Info
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- JPH0666816B2 JPH0666816B2 JP61232500A JP23250086A JPH0666816B2 JP H0666816 B2 JPH0666816 B2 JP H0666816B2 JP 61232500 A JP61232500 A JP 61232500A JP 23250086 A JP23250086 A JP 23250086A JP H0666816 B2 JPH0666816 B2 JP H0666816B2
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、光ファイバ等で2つの装置間を結合して、デ
ィジタルのデータ伝送を行う場合における送受信方法お
よびその回路に関するもので、送信データ信号とクロッ
ク信号を、その送信速度(周波数)により高速モードか
低速モードかを判別した後、そのモードデータを付加し
たディジタル信号に変換合成して送信し、受信側では高
速モードか低速モードかを判別した後、それに応じてク
ロック信号を再生するとともに、データ信号を再生する
ことを可能にしたものである。
ィジタルのデータ伝送を行う場合における送受信方法お
よびその回路に関するもので、送信データ信号とクロッ
ク信号を、その送信速度(周波数)により高速モードか
低速モードかを判別した後、そのモードデータを付加し
たディジタル信号に変換合成して送信し、受信側では高
速モードか低速モードかを判別した後、それに応じてク
ロック信号を再生するとともに、データ信号を再生する
ことを可能にしたものである。
「従来の技術」 従来、ディジタル信号を送受信するには、送信機と受信
機の間で同期をとるため、予めこれらの送信機と受信機
の間で通信速度を設定する方法とか、送信機からの送信
データの中に、同期信号(SYN/シンク符号)を先頭
につけて受信機側に知らせる方法などがあり、送信機と
受信機との間では、いずれも同じ周波数のクロックでな
ければならない。
機の間で同期をとるため、予めこれらの送信機と受信機
の間で通信速度を設定する方法とか、送信機からの送信
データの中に、同期信号(SYN/シンク符号)を先頭
につけて受信機側に知らせる方法などがあり、送信機と
受信機との間では、いずれも同じ周波数のクロックでな
ければならない。
「発明が解決しようとする問題点」 従来の方法では、送信機と受信機との間では、いずれも
予め設定された同じ周波数のクロックでなければならな
い。そのため、送信速度は、精々±10%の変化にしか
対応することができないという問題があった。
予め設定された同じ周波数のクロックでなければならな
い。そのため、送信速度は、精々±10%の変化にしか
対応することができないという問題があった。
「問題点を解決するための手段」 本発明は従来のような問題点を解決するためになされた
もので、入力したディジタルデータ信号とクロック信号
とを高速モードか低速モードかの情報とともに合成して
送信する送信回路と、受信した信号から高速モードか低
速モードかを判断して復調したディジタルデータ信号と
クロック信号とを分離して出力する受信回路とを具備
し、前記送信回路は入力したクロック信号に同期した制
御信号を得るタイミング発生回路と、この制御信号の周
期と設定値とを比較して高速モードと低速モードのうち
いずれかの情報を出力する比較回路と、この比較回路の
情報が高速モードのとき前記入力したデータ信号とクロ
ック信号とを1ブロック3ビットの信号に合成し、低速
モードのとき1ブロック7ビットに合成する合成回路と
からなるものである。
もので、入力したディジタルデータ信号とクロック信号
とを高速モードか低速モードかの情報とともに合成して
送信する送信回路と、受信した信号から高速モードか低
速モードかを判断して復調したディジタルデータ信号と
クロック信号とを分離して出力する受信回路とを具備
し、前記送信回路は入力したクロック信号に同期した制
御信号を得るタイミング発生回路と、この制御信号の周
期と設定値とを比較して高速モードと低速モードのうち
いずれかの情報を出力する比較回路と、この比較回路の
情報が高速モードのとき前記入力したデータ信号とクロ
ック信号とを1ブロック3ビットの信号に合成し、低速
モードのとき1ブロック7ビットに合成する合成回路と
からなるものである。
「作用」 データ信号とクロック信号が送信回路に入力すると、ク
ロック信号に同期した制御信号を作り、この制御信号の
周期から高速モードにするか低速モードにするかを判断
する。高速モードのときは、第1ビット目をブロック先
頭表示、第2ビット目をディジタルデータ、第3ビット
目を高速モード表示、というような1ブロックを3ビッ
ト構成にして送信する。
ロック信号に同期した制御信号を作り、この制御信号の
周期から高速モードにするか低速モードにするかを判断
する。高速モードのときは、第1ビット目をブロック先
頭表示、第2ビット目をディジタルデータ、第3ビット
目を高速モード表示、というような1ブロックを3ビッ
ト構成にして送信する。
低速モードのときは、第1、第2ビット目をブロック先
頭表示、第3ビット目をモード表示、第4〜第7ビット
目をディジタルデータとクロック表示、というような1
ブロック7ビット構成にして送信する。
頭表示、第3ビット目をモード表示、第4〜第7ビット
目をディジタルデータとクロック表示、というような1
ブロック7ビット構成にして送信する。
受信回路ではこれら3ビットまたは7ビット構成に応じ
たクロック信号を再生し、データ信号とともに出力す
る。
たクロック信号を再生し、データ信号とともに出力す
る。
「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第1図は、本発明による送信回路1と受信回路2を示し
ている。
ている。
この図において、前記送信回路1は、送信データの入力
端子3、この端子3に結合されたラッチ回路4、クロッ
ク信号(例えば1MHzの高周波信号から1KHzの低周波
信号まで)の入力端子5、この端子5に結合されたラッ
チ回路6、データの同期をとるため、最大クロック信号
周波数の少なくとも3倍(例えば3MHz)のクロックを
発振する発振回路7、制御信号を得るためのタイミング
発生回路9、低速モード時のための7分周回路10、高
速モードと低速モードとを判別するためのカウンタ回路
11、カウント数を1時メモリするラッチ回路8、信号
切換速度(高速モードと低速モード)を切換えたときの
周波数の不安定さを解消するために上限値と下限値を手
動設定し、ヒステリシス特性をもたせるための設定回路
12,カウント数と設定値を比較してモード設定信号を
出力する比較回路13、高速モードと低速モード時のク
リアの信号周波数を切換える切換回路14、先頭表示ビ
ットと、データ表示ビットと、速度モード表示ビットと
を合成するための合成回路15をもって構成されてい
る。
端子3、この端子3に結合されたラッチ回路4、クロッ
ク信号(例えば1MHzの高周波信号から1KHzの低周波
信号まで)の入力端子5、この端子5に結合されたラッ
チ回路6、データの同期をとるため、最大クロック信号
周波数の少なくとも3倍(例えば3MHz)のクロックを
発振する発振回路7、制御信号を得るためのタイミング
発生回路9、低速モード時のための7分周回路10、高
速モードと低速モードとを判別するためのカウンタ回路
11、カウント数を1時メモリするラッチ回路8、信号
切換速度(高速モードと低速モード)を切換えたときの
周波数の不安定さを解消するために上限値と下限値を手
動設定し、ヒステリシス特性をもたせるための設定回路
12,カウント数と設定値を比較してモード設定信号を
出力する比較回路13、高速モードと低速モード時のク
リアの信号周波数を切換える切換回路14、先頭表示ビ
ットと、データ表示ビットと、速度モード表示ビットと
を合成するための合成回路15をもって構成されてい
る。
前記設定回路12は、上限値設定部33と下限値設定部
34を具備し、低速モードではカウント数の下限値で切
換り、高速モードでは上限値で切換るようにしてヒステ
リシス特性をもたせ周波数の安定化を図っている。ま
た、前記合成回路15は、エンコーダ36と6段のシフ
トレジスタ35をもって構成され、さらに高速モードと
低速モードを表示する表示素子37を具備している。
34を具備し、低速モードではカウント数の下限値で切
換り、高速モードでは上限値で切換るようにしてヒステ
リシス特性をもたせ周波数の安定化を図っている。ま
た、前記合成回路15は、エンコーダ36と6段のシフ
トレジスタ35をもって構成され、さらに高速モードと
低速モードを表示する表示素子37を具備している。
前記受信回路2は、単一伝送路からなる伝送ライン16
に結合されたラッチ回路17、MHz発振回路18、タ
イミング発生回路19、分周回路24、切換回路20、
復調回路21、カウンタ回路22、23、比較回路2
5、高速モード時のクロック信号を出力するクロック発
生回路26、分離回路27からなり、分離回路27の出
力側にはクロック出力端子28とデータ出力端子29が
結合されている。
に結合されたラッチ回路17、MHz発振回路18、タ
イミング発生回路19、分周回路24、切換回路20、
復調回路21、カウンタ回路22、23、比較回路2
5、高速モード時のクロック信号を出力するクロック発
生回路26、分離回路27からなり、分離回路27の出
力側にはクロック出力端子28とデータ出力端子29が
結合されている。
前記発振回路18は、前記送信側の発振回路7の発振周
波数の正の整数倍のMHz(例えば2倍の6MHz)のク
ロックを発振する。なお、このように、正の整数倍とし
たのは、後述する第4図のに示すクロック出力(リ)
のHighとLowのデューティ比が50%となるよう
にすること、および後述する第4図のに矢印で示すデ
ータの読み出し位置をデータの安定した略中間部分で読
み出すようにすることのためである。
波数の正の整数倍のMHz(例えば2倍の6MHz)のク
ロックを発振する。なお、このように、正の整数倍とし
たのは、後述する第4図のに示すクロック出力(リ)
のHighとLowのデューティ比が50%となるよう
にすること、および後述する第4図のに矢印で示すデ
ータの読み出し位置をデータの安定した略中間部分で読
み出すようにすることのためである。
つぎに本発明の作用を説明する。
(1)高速モード(例えば1MHzのクロック信号)の送
信 クロック信号を1MHzとしたのは、本発明では、高速モ
ード時、1ブロックを3ビットで構成したので、最大ク
ロック信号周波数が送信側の発振回路7の発振周波数の
3分の1、すなわち、3MHzの3分の1の1MHzとした
ものである。
信 クロック信号を1MHzとしたのは、本発明では、高速モ
ード時、1ブロックを3ビットで構成したので、最大ク
ロック信号周波数が送信側の発振回路7の発振周波数の
3分の1、すなわち、3MHzの3分の1の1MHzとした
ものである。
第2図において、に示すような1MHzの高周波クロッ
ク信号(イ)と、に示すようなデータ信号(ロ)と
が、クロック信号入力端子5と送信データ入力端子3を
介してそれぞれのラッチ回路6、4に入力したものとす
る。
ク信号(イ)と、に示すようなデータ信号(ロ)と
が、クロック信号入力端子5と送信データ入力端子3を
介してそれぞれのラッチ回路6、4に入力したものとす
る。
データ信号(ロ)は、ラッチ回路4により、波形整形
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて読み出され、合成回路15のエ
ンコーダ36へ送られる。
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて読み出され、合成回路15のエ
ンコーダ36へ送られる。
クロック信号(イ)は、ラッチ回路6により波形整形
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて、に示されるラッチ後のクロ
ック信号(ハ)となり、これが、、合成回路15のエン
コーダ36とタイミング発生回路9へ送られる。
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて、に示されるラッチ後のクロ
ック信号(ハ)となり、これが、、合成回路15のエン
コーダ36とタイミング発生回路9へ送られる。
前記タイミング発生回路9では、1MHzのラッチ後のク
ロック信号(ハ)と、発振回路7からの3MHzの信号と
によって、に示すような制御信号(ニ)が得られ、こ
れがカウンタ回路11、ラッチ回路8および切換回路1
4の接点14aに、それぞれリセット信号として送られ
る。
ロック信号(ハ)と、発振回路7からの3MHzの信号と
によって、に示すような制御信号(ニ)が得られ、こ
れがカウンタ回路11、ラッチ回路8および切換回路1
4の接点14aに、それぞれリセット信号として送られ
る。
カウンタ回路11では、つぎの制御信号(ニ)がくるま
で発振回路7からの信号をカウントし、そのカウント出
力がラッチ回路8にて一時的に記憶される。カウンタ回
路11は、つぎの制御信号(ニ)でリセットされるが、
ラッチ回路8では制御信号(ニ)により、カウンタ回路
11でリセットする直前のカウント数をメモリし出力す
る。したがって、クロック信号(イ)の周波数が変化し
ない限り、つまり、制御信号(ニ)の周期が変化しない
限り、ラッチ回路8からは一定のカウント数が出力す
る。
で発振回路7からの信号をカウントし、そのカウント出
力がラッチ回路8にて一時的に記憶される。カウンタ回
路11は、つぎの制御信号(ニ)でリセットされるが、
ラッチ回路8では制御信号(ニ)により、カウンタ回路
11でリセットする直前のカウント数をメモリし出力す
る。したがって、クロック信号(イ)の周波数が変化し
ない限り、つまり、制御信号(ニ)の周期が変化しない
限り、ラッチ回路8からは一定のカウント数が出力す
る。
ここで、入力してくるクロック信号(イ)およびデータ
(ロ)の周波数が低くなり、そのため制御信号(ニ)の
周期が長くなり、このラッチ回路8からの出力カウント
数が増加すると、第5図の点Aの位置から点Eを経て点
Bに向っている。しかし、A−B−E間では、比較回路
13からは高速モード信号として例えばHigh信号が
出力する。
(ロ)の周波数が低くなり、そのため制御信号(ニ)の
周期が長くなり、このラッチ回路8からの出力カウント
数が増加すると、第5図の点Aの位置から点Eを経て点
Bに向っている。しかし、A−B−E間では、比較回路
13からは高速モード信号として例えばHigh信号が
出力する。
この比較回路13のHigh出力は、モード信号として
インバータを介してLow信号がエンコーダ36へ送ら
れ、また、High出力が設定回路へ帰還され、さらに
接点切換え信号として切換回路14へ送られて高速モー
ド用接点14a側に接続したままとする。
インバータを介してLow信号がエンコーダ36へ送ら
れ、また、High出力が設定回路へ帰還され、さらに
接点切換え信号として切換回路14へ送られて高速モー
ド用接点14a側に接続したままとする。
ラッチ回路8からのカウント数が上限値(点B)に達し
ない範囲では、比較回路13の出力はHighのままで
あり、クロック信号が高速モード時は、制御信号(ニ)
の周期が短く、カウント数が上限値まで達することのな
い第5図の範囲A−E−Bの範囲にあって、この範囲A
−E−Bで安定する。そのため、この切換回路14から
は、周期の短い高周波の制御信号(ニ)が高速モード用
接点14aを介して、合成回路15のシフトレジスタ3
5へリセット信号として送られる。
ない範囲では、比較回路13の出力はHighのままで
あり、クロック信号が高速モード時は、制御信号(ニ)
の周期が短く、カウント数が上限値まで達することのな
い第5図の範囲A−E−Bの範囲にあって、この範囲A
−E−Bで安定する。そのため、この切換回路14から
は、周期の短い高周波の制御信号(ニ)が高速モード用
接点14aを介して、合成回路15のシフトレジスタ3
5へリセット信号として送られる。
前記合成回路15のエンコーダ36の出力を、a、b、c、d、
e、fとし、第2図のt1、t2、t3、…のタイミングを、発振
回路7からの3MHzの信号とする。
e、fとし、第2図のt1、t2、t3、…のタイミングを、発振
回路7からの3MHzの信号とする。
データ信号、クロック信号のHigh,Lowに拘ら
ず、エンコーダ36のa出力は、第2図ののt1時に
は、1ブロックの先頭を表すため、常時Highに設定
されている。
ず、エンコーダ36のa出力は、第2図ののt1時に
は、1ブロックの先頭を表すため、常時Highに設定
されている。
ここで、最初のデータ(ロ)は、第2図ののように
「1」とすると、つぎのt2時にはデータがHighのた
め、ラッチ回路4からの出力もHighであり、データ
を表すb出力はHighとなる。つぎのt3時には高速モ
ードのとき、前述のように、比較回路13がHigh出
力であり、これがインバータで反転されて、モードを表
すc出力はLowとなる。つまり、最初のデータ「1」
はHigh,High,Lowと変換される。
「1」とすると、つぎのt2時にはデータがHighのた
め、ラッチ回路4からの出力もHighであり、データ
を表すb出力はHighとなる。つぎのt3時には高速モ
ードのとき、前述のように、比較回路13がHigh出
力であり、これがインバータで反転されて、モードを表
すc出力はLowとなる。つまり、最初のデータ「1」
はHigh,High,Lowと変換される。
発振回路7のクロック信号周波数を、入力クロック信号
(イ)の3倍としたので、t4(t1)時に至り、つぎの制御
信号(ニ)がシフトレジスタ35に入力して、シフトレ
ジスタ35のHigh,High,Lowがクリアさ
れ、最初の状態に戻る。
(イ)の3倍としたので、t4(t1)時に至り、つぎの制御
信号(ニ)がシフトレジスタ35に入力して、シフトレ
ジスタ35のHigh,High,Lowがクリアさ
れ、最初の状態に戻る。
なお、発振回路7のクロック信号周波数(一定)に対
し、入力クロック信号(イ)の周波数が3分の1より小
さくなると、t3とt4(t1)の間隔が図示例より長くなる
が、出力は、入力クロック信号(イ)の周波数が小さく
なってもHigh,High,Lowであることに変わ
りがない。
し、入力クロック信号(イ)の周波数が3分の1より小
さくなると、t3とt4(t1)の間隔が図示例より長くなる
が、出力は、入力クロック信号(イ)の周波数が小さく
なってもHigh,High,Lowであることに変わ
りがない。
同様にして、次のデータ「0」に対応するデータとし
て、a出力は常時High、b出力は、データが「0」
のときデータを表わす第2ビット目がLow、c出力
は、高速モードのためLowとなり、したがって、Hi
gh、Low、Lowとなる。
て、a出力は常時High、b出力は、データが「0」
のときデータを表わす第2ビット目がLow、c出力
は、高速モードのためLowとなり、したがって、Hi
gh、Low、Lowとなる。
ここで、入力クロック信号(イ)が1MHzであるのに対
し、発振回路7のクロック信号を3MHzと、3倍の周波
数に設定したが、入力クロック信号の予想される最も高
い周波数に対し、3倍以上に設定すれば、いかに高い周
波数に設定してもよく、整数倍である必要もない。すな
わち、発振回路7のクロック信号が3倍以上になれば、
エンコーダ36のc出力以降が、c=Low、d=Lo
w、e=Low、…と、周波数が高くなるにつれてc以
降がLow出力となるだけである。
し、発振回路7のクロック信号を3MHzと、3倍の周波
数に設定したが、入力クロック信号の予想される最も高
い周波数に対し、3倍以上に設定すれば、いかに高い周
波数に設定してもよく、整数倍である必要もない。すな
わち、発振回路7のクロック信号が3倍以上になれば、
エンコーダ36のc出力以降が、c=Low、d=Lo
w、e=Low、…と、周波数が高くなるにつれてc以
降がLow出力となるだけである。
前記エンコーダ36のパラレル出力は、シフトレジスタ
35にてシリアル出力に変換され、このシフトレジスタ
35からは、発振回路7のクロック信号によりa出力か
らb、c、…と順次出力する。そして、切換回路14か
らのリセット信号で、エンコーダ36の出力をロード
し、a出力から再度出力する。
35にてシリアル出力に変換され、このシフトレジスタ
35からは、発振回路7のクロック信号によりa出力か
らb、c、…と順次出力する。そして、切換回路14か
らのリセット信号で、エンコーダ36の出力をロード
し、a出力から再度出力する。
すると、1ビットのデータが、3ビットを1単位(1ブ
ロック)として出力する。
ロック)として出力する。
このようにして得られた合成回路15の第2図のに示
す送信出力(ホ)は、単一伝送路の伝送ライン(光通信
を含む)16で送信される。
す送信出力(ホ)は、単一伝送路の伝送ライン(光通信
を含む)16で送信される。
ここで、高速モードの場合における前記1ブロックと
は、第2図のにおいて、立上り(または立下り)のt1
から、つぎの立上りt4(t1)(または立下り)までをいう
ものとする。
は、第2図のにおいて、立上り(または立下り)のt1
から、つぎの立上りt4(t1)(または立下り)までをいう
ものとする。
なお、比較回路13からの高速モード信号により表示素
子37が点灯して高速モードであることを表示する。
子37が点灯して高速モードであることを表示する。
(2)低速モード(例えば1KHzのクロック信号)の送
信 第3図において、に示すようなデータ信号(ロ)と、
に示すような1KHzの低周波クロック信号(イ)と
が、それぞれの入力端子3、5を介してそれぞれラッチ
回路4、6に入力したものとする。
信 第3図において、に示すようなデータ信号(ロ)と、
に示すような1KHzの低周波クロック信号(イ)と
が、それぞれの入力端子3、5を介してそれぞれラッチ
回路4、6に入力したものとする。
データ信号(ロ)は、ラッチ回路4により、波形整形
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて読み出され、に示すようなラ
ッチ後のデータが合成回路15のエンコーダ36へ送ら
れる。
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて読み出され、に示すようなラ
ッチ後のデータが合成回路15のエンコーダ36へ送ら
れる。
クロック信号(イ)は、ラッチ回路6により、波形整形
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて、に示されるラッチ後のクロ
ック信号(ハ)を得て、これが、合成回路15のエンコ
ーダ36とタイミング発生回路9へ送られる。
と、発振回路7からの3MHzの信号による同期化とを行
ってタイミングを合せて、に示されるラッチ後のクロ
ック信号(ハ)を得て、これが、合成回路15のエンコ
ーダ36とタイミング発生回路9へ送られる。
前記タイミング発生回路9では、ラッチ後のクロック信
号(ハ)と、発振回路7からの3MHzの信号とによっ
て、に示すような周期の長い制御信号(ニ)が得ら
れ、これがカウンタ回路11、ラッチ回路8および切換
回路14の接点14aにリセット信号として送られる。
号(ハ)と、発振回路7からの3MHzの信号とによっ
て、に示すような周期の長い制御信号(ニ)が得ら
れ、これがカウンタ回路11、ラッチ回路8および切換
回路14の接点14aにリセット信号として送られる。
カウンタ回路11のカウンタ数は、ラッチ回路8を介し
て出力するが、1発目の制御信号(ニ)によるカウンタ
回路11でのカウント開始直後は、ラッチ回路8の出力
は0であるので、比較回路13の出力は高速モードのH
ighとなる。しかも低速モードでの制御信号(ニ)は
周期が長いため、2発目の制御信号(ニ)までにカウン
トされたカウンタ数Nは、設定回路12の上限値設定部
33で設定された上限値(第5図のB点)を越し、ラッ
チ回路8からそのカウンタ数Nが出力する。
て出力するが、1発目の制御信号(ニ)によるカウンタ
回路11でのカウント開始直後は、ラッチ回路8の出力
は0であるので、比較回路13の出力は高速モードのH
ighとなる。しかも低速モードでの制御信号(ニ)は
周期が長いため、2発目の制御信号(ニ)までにカウン
トされたカウンタ数Nは、設定回路12の上限値設定部
33で設定された上限値(第5図のB点)を越し、ラッ
チ回路8からそのカウンタ数Nが出力する。
すると、第5図のC点を経て点Nに至り、比較回路13
の出力は低速モードのLowとなり、このLow出力
が、合成回路15へ低速モード信号として送られる。同
時に、このLow出力が、切換回路14へ送られると、
切換回路14を低速モード側の接点14bへ切換える。
この切換えに伴い、発振回路7の3MHzの信号が、7分
周回路10で7分周されて、第3図のに示すような3
/7MHzの信号(ヘ)が切換回路14の接点14bを介
してリセット信号としてシフトレジスタ35へ送られ
る。
の出力は低速モードのLowとなり、このLow出力
が、合成回路15へ低速モード信号として送られる。同
時に、このLow出力が、切換回路14へ送られると、
切換回路14を低速モード側の接点14bへ切換える。
この切換えに伴い、発振回路7の3MHzの信号が、7分
周回路10で7分周されて、第3図のに示すような3
/7MHzの信号(ヘ)が切換回路14の接点14bを介
してリセット信号としてシフトレジスタ35へ送られ
る。
なお、第5図におけるC点の付近でクロック信号の周波
数が変化すると、高速モードの出力Highと低速モー
ドの出力Lowとが頻繁に変化するので、それをなくす
ため、一旦低速モードに変ったら、下限値のD点に達し
なければ高速モードへは変わらないようになっている。
すなわち、クロック信号の周波数が高くなり、制御信号
(ニ)の周期が短かくなると、カウンタ数が減少する
が、このとき、点Cに至っても高速モードへは切換らず
に、そのまま低速モードを持続し、さらにカウンタ数が
減少し、点Dに至ったときに高速モードの点Eに切換わ
る。
数が変化すると、高速モードの出力Highと低速モー
ドの出力Lowとが頻繁に変化するので、それをなくす
ため、一旦低速モードに変ったら、下限値のD点に達し
なければ高速モードへは変わらないようになっている。
すなわち、クロック信号の周波数が高くなり、制御信号
(ニ)の周期が短かくなると、カウンタ数が減少する
が、このとき、点Cに至っても高速モードへは切換らず
に、そのまま低速モードを持続し、さらにカウンタ数が
減少し、点Dに至ったときに高速モードの点Eに切換わ
る。
このように、高速モードと低速モードの切換えは、ヒス
テリシス特性を有し、動作の安定化を図っている。
テリシス特性を有し、動作の安定化を図っている。
前記合成回路15のエンコーダ36の出力を、a、b、c、d、
e、fとし、第3図のt1、t2、t3、t4、t5、t6、t7のタイミング
を、発振回路7からの3MHzのクロック信号とする。
e、fとし、第3図のt1、t2、t3、t4、t5、t6、t7のタイミング
を、発振回路7からの3MHzのクロック信号とする。
合成回路15のエンコーダ36の出力a〜fのうち、 出力aは、1ブロックの先頭を表すため、常時High
に設定されている。
に設定されている。
出力b、cは、比較回路13の出力の反転したものであ
り、低速モードであるときは、ともにHighに設定さ
れる。
り、低速モードであるときは、ともにHighに設定さ
れる。
出力eは、ラッチ回路6のクロック信号そのものが出力
する。
する。
出力d、fは、理論演算によってデータを得るための信
号である。
号である。
以上の出力a〜fをさらに詳しく説明すると、第3図の
において、t1、t2、t3時は常時Highとなる。t4ない
しt7時は、データとクロックが「0」か「1」かによっ
て、立ち下がりタイミングが異なる。
において、t1、t2、t3時は常時Highとなる。t4ない
しt7時は、データとクロックが「0」か「1」かによっ
て、立ち下がりタイミングが異なる。
具体的には、とのT1〜T2時において、エンコー
ダ36に入力したデータとクロックがともに「1」
「1」であるから、に示すように、t7時に立下る。
ダ36に入力したデータとクロックがともに「1」
「1」であるから、に示すように、t7時に立下る。
T2〜T3時において、エンコーダ36に入力したデー
タとクロックが「1」「0」であるから、に示すよう
に、t6時に立下る。
タとクロックが「1」「0」であるから、に示すよう
に、t6時に立下る。
T3〜T4時において、エンコーダ36に入力したデー
タとクロックが「0」「1」であるから、に示すよう
に、t5時に立下る。
タとクロックが「0」「1」であるから、に示すよう
に、t5時に立下る。
T4〜T5時において、エンコーダ36に入力したデー
タとクロックがともに「0」「0」であるから、に示
すように、t4時に立下る。
タとクロックがともに「0」「0」であるから、に示
すように、t4時に立下る。
以上、いずれの場合においてもt8(t1)時に至り、7分周
回路10からのつぎの3/7MHzの信号(ヘ)でシフト
レジスタ35がリセットされる。
回路10からのつぎの3/7MHzの信号(ヘ)でシフト
レジスタ35がリセットされる。
以下同様にして第3図ののような出力を得て伝送ライ
ン16で送信される。
ン16で送信される。
この低速モードの場合においても、1ブロックとは、第
3図のにおいて、立上りt1(または立下り)から、つ
ぎの立上りt8(t1)(または立下り)までをいうものとす
る。
3図のにおいて、立上りt1(または立下り)から、つ
ぎの立上りt8(t1)(または立下り)までをいうものとす
る。
(3)受信回路2で高速モードのデータを受信する場合 第2図ののような送信出力信号(ホ)が送信回路1か
ら伝送ライン16を介して受信回路2へ送信されると、
受信回路2のラッチ回路17には、第4図ののような
波形の信号が受信される。
ら伝送ライン16を介して受信回路2へ送信されると、
受信回路2のラッチ回路17には、第4図ののような
波形の信号が受信される。
発振回路18からは、送信側の発振回路7より整数倍高
い、例えば2倍高い6MHzの高周波クロック信号が、分
周回路24、タイミング発生回路19およびカウンタ回
路23へ送られ、また、分周回路24で1/2分周され
た3MHzの信号は、ラッチ回路17、タイミング発生回
路19およびカウンタ回路22へ送られている。
い、例えば2倍高い6MHzの高周波クロック信号が、分
周回路24、タイミング発生回路19およびカウンタ回
路23へ送られ、また、分周回路24で1/2分周され
た3MHzの信号は、ラッチ回路17、タイミング発生回
路19およびカウンタ回路22へ送られている。
そのため、伝送ライン16からの入力信号は、前記ラッ
チ回路17により、波形整形と、分周回路24で1/2
分周された3MHzの信号による同期化とを行ってタイミ
ングを合わせて読み出され、復調回路21とタイミング
発生回路19へ送られる。
チ回路17により、波形整形と、分周回路24で1/2
分周された3MHzの信号による同期化とを行ってタイミ
ングを合わせて読み出され、復調回路21とタイミング
発生回路19へ送られる。
この復調回路21は、前記合成回路15の逆向きの構
成、すなわち、シフトレジスタ38を入力側におき、エ
ンコーダをデコーダ39として出力側においた構成であ
る。
成、すなわち、シフトレジスタ38を入力側におき、エ
ンコーダをデコーダ39として出力側においた構成であ
る。
高速モードでラッチ回路17に入力した信号は、シフト
レジスタ38に一時的に記憶され、これをデコーダ39
に送って、第2ビット目のHighまたはLowをデー
タとして復調して、第4図のに示すようなデータ信号
(ル)を分離回路27のラッチ回路27aへ送る。
レジスタ38に一時的に記憶され、これをデコーダ39
に送って、第2ビット目のHighまたはLowをデー
タとして復調して、第4図のに示すようなデータ信号
(ル)を分離回路27のラッチ回路27aへ送る。
また、復調回路21での第3ビット目のモードビット
が、高速(Low)であるか、低速(High)である
かを判断し、切換回路20へ送る。第4図ののような
信号での3ビット目のモードビット信号は、常にLow
であるから、高速モードと判定する。
が、高速(Low)であるか、低速(High)である
かを判断し、切換回路20へ送る。第4図ののような
信号での3ビット目のモードビット信号は、常にLow
であるから、高速モードと判定する。
この高速モード信号が、切換回路20に送られると、そ
の出力でスイッチ回路30を高速モード接点32へ切換
える。
の出力でスイッチ回路30を高速モード接点32へ切換
える。
一方、入力した信号の立上りに同期して、タイミング発
生回路19からは、第4図のに示すような制御信号
(ト)が出力する。この制御信号(ト)は、カウンタ回
路22、23へ送られる。カウンタ回路22、23には
それぞれの3MHzと6MHzのクロックが入力しているた
め、制御信号(ト)の1周期間でカウントするカウンタ
数は、一方23が他方22の2倍である。カウンタ回路
22で制御信号(ト)の1周期間カウントしたカウンタ
数をラッチし、カウンタ回路23でカウントしたカウン
タ数がその数に達するまでの時間を比較回路25で比較
すると、比較回路25からは、制御信号(ト)の2分の
1周期毎に出力し、したがって、2倍周された第4図の
のような信号(チ)が出力する。
生回路19からは、第4図のに示すような制御信号
(ト)が出力する。この制御信号(ト)は、カウンタ回
路22、23へ送られる。カウンタ回路22、23には
それぞれの3MHzと6MHzのクロックが入力しているた
め、制御信号(ト)の1周期間でカウントするカウンタ
数は、一方23が他方22の2倍である。カウンタ回路
22で制御信号(ト)の1周期間カウントしたカウンタ
数をラッチし、カウンタ回路23でカウントしたカウン
タ数がその数に達するまでの時間を比較回路25で比較
すると、比較回路25からは、制御信号(ト)の2分の
1周期毎に出力し、したがって、2倍周された第4図の
のような信号(チ)が出力する。
この2倍周された出力信号(チ)がクロック発生回路2
6へ送られると、このクロック発生回路26からは第4
図のに示すようなクロック信号(リ)、つまり、Hi
ghとLowのデューティ比が50%のクロック信号
(リ)となり、分離回路27へ送られる。
6へ送られると、このクロック発生回路26からは第4
図のに示すようなクロック信号(リ)、つまり、Hi
ghとLowのデューティ比が50%のクロック信号
(リ)となり、分離回路27へ送られる。
高速モードでは、このクロック発生回路26からのクロ
ック信号が、接点32を経て出力端子28へあらわれ
る。
ック信号が、接点32を経て出力端子28へあらわれ
る。
同時にデータ信号も第4図ののようにラッチ回路27
aでこのクロック信号に同期して出力端子29に出力す
る。
aでこのクロック信号に同期して出力端子29に出力す
る。
(4)受信回路2で低速モードのデータを受信する場合 低速モードでは、送信回路1から第3図のに示す信号
が送られると、受信回路2のラッチ回路17にも第4図
ののような信号が入力する。この信号は前記同様タイ
ミング発生回路19と復調回路21へ送られる。
が送られると、受信回路2のラッチ回路17にも第4図
ののような信号が入力する。この信号は前記同様タイ
ミング発生回路19と復調回路21へ送られる。
復調回路21のシフトレジスタ38では、入力した信号
を、3MHzのクロックで第4図のにおけるa、b、
c、d、e、fのように読み出してデコーダ39に入力
する。すると、このデコーダ39では、前記送信回路1
の合成回路15のエンコーダ36と逆の作用をして、第
4図のにおけるデータ(ル)と、クロック(ヌ)に変
換した信号となって出力する。
を、3MHzのクロックで第4図のにおけるa、b、
c、d、e、fのように読み出してデコーダ39に入力
する。すると、このデコーダ39では、前記送信回路1
の合成回路15のエンコーダ36と逆の作用をして、第
4図のにおけるデータ(ル)と、クロック(ヌ)に変
換した信号となって出力する。
低速モードでは、第3ビット目がHighであるから、
切換回路20の出力で、分離回路27のスイッチ回路3
0を低速モード接点31側へ切換える。したがって、デ
コーダ39からのデータ(ル)とクロック(ヌ)がその
まま出力端子29と28から出力する。
切換回路20の出力で、分離回路27のスイッチ回路3
0を低速モード接点31側へ切換える。したがって、デ
コーダ39からのデータ(ル)とクロック(ヌ)がその
まま出力端子29と28から出力する。
なお、この低速モードと判断され、切換回路20の出力
で、スイッチ回路30を低速モード接点31側へ切換え
ると、前記カウンタ回路22、23、比較回路25、ク
ロック発生回路26は、不要となる。
で、スイッチ回路30を低速モード接点31側へ切換え
ると、前記カウンタ回路22、23、比較回路25、ク
ロック発生回路26は、不要となる。
「発明の効果」 本発明は上述のような方法としたので、つぎのような効
果を有する。
果を有する。
(1)送信側から任意のクロック信号によってデータを
送ると、受信側では受信信号からクロック信号を作り出
して追従するので、送信側相互で同期信号を一致させる
ための発振回路や切換制御回路がなくとも自由に送受信
が可能である。
送ると、受信側では受信信号からクロック信号を作り出
して追従するので、送信側相互で同期信号を一致させる
ための発振回路や切換制御回路がなくとも自由に送受信
が可能である。
(2)同期信号を一致させなくとも、搬送波と略同一の
周波数のクロック信号とすることができるので、送信速
度を高めることは勿論、低周波数信号の送信も可能であ
る。
周波数のクロック信号とすることができるので、送信速
度を高めることは勿論、低周波数信号の送信も可能であ
る。
(3)高速モードでの送信時の周波数の下限をクロック
信号より充分低くし、低速モードでの送信時の周波数の
上限をクロック信号より充分高くしてヒステリシス特性
をもたせたので、安定した送信が可能である。
信号より充分低くし、低速モードでの送信時の周波数の
上限をクロック信号より充分高くしてヒステリシス特性
をもたせたので、安定した送信が可能である。
第1図は本発明による送信回路と受信回路のブロック
図、第2図は高速モード送信時の波形図、第3図は低速
モード送信時の波形図、第4図は受信回路の波形図、第
5図は上下限設定回路によるヒステリシス特性の説明図
である。 1……送信回路、2……受信回路、3……データ信号入
力端子、5……クロック信号入力端子、4、6、8、1
7……ラッチ回路、7、18……発振回路、10、24
……分周回路、9、19……タイミング発生回路、1
1、22、23……カウンタ回路、12……設定回路、
13、25……比較回路、14、20……切換回路、1
5……合成回路、16……伝送ライン、21……復調回
路、26……クロック発生回路、27……分離回路、3
5、38……シフトレジスタ、36……エンコーダ、3
7……表示素子、39……デコーダ。
図、第2図は高速モード送信時の波形図、第3図は低速
モード送信時の波形図、第4図は受信回路の波形図、第
5図は上下限設定回路によるヒステリシス特性の説明図
である。 1……送信回路、2……受信回路、3……データ信号入
力端子、5……クロック信号入力端子、4、6、8、1
7……ラッチ回路、7、18……発振回路、10、24
……分周回路、9、19……タイミング発生回路、1
1、22、23……カウンタ回路、12……設定回路、
13、25……比較回路、14、20……切換回路、1
5……合成回路、16……伝送ライン、21……復調回
路、26……クロック発生回路、27……分離回路、3
5、38……シフトレジスタ、36……エンコーダ、3
7……表示素子、39……デコーダ。
Claims (3)
- 【請求項1】送信側から受信側にディジタルのデータ伝
送を行い、受信側で再生するようにした単一伝送路の送
受信方法において、送信側からディジタルデータを送信
するためにハイレベル(またはローレベル)からつぎの
ハイレベル(またはローレベル)までの1ブロック信号
の中に、少なくともディジタルデータと、高速モードか
低速モードかを表わす速度モードデータとを含み、前記
高速モード時の1ブロックのビット数を少なくとも3ビ
ット構成とし、第1ビット目を、各ブロックの先頭表示
のためハイレベル(またはローレベル)とし、第2ビッ
ト目でディジタルデータを表わし、第3ビット目を高速
のモードを表わすため常時ローレベル(またはハイレベ
ル)とし、前記低速モード時の1ブロックのビット数を
少なくとも7ビット構成とし、第1、第2ビット目をブ
ロックの先頭表示のためハイレベル(またはローレベ
ル)とし、第3ビット目を低速のモードを表わすため常
時ハイレベル(またはローレベル)とし、第4ないし第
7ビット目のいずれかをローレベル(またはハイレベ
ル)によるデータとクロックの判別用としたことを特徴
とするディジタル信号の送受信方法。 - 【請求項2】パラレルに入力したディジタルデータ信号
とクロック信号とを高速モードか低速モードかの速度モ
ード情報とともに合成して送信する送信回路と、受信し
た信号から速度モードを判別して復調したディジタルデ
ータ信号とクロック信号とを分離して出力する受信回路
とを具備し、前記送信回路は入力したクロック信号に同
期した制御信号を得るタイミング発生回路と、この制御
信号の周期と設定値とを比較していずれかの速度モード
の情報を出力する比較回路と、この比較回路の情報の速
度モードに応じて前記入力したパラレルに入力したデー
タ信号とクロック信号とを、高速モード時は第1ビット
目を先頭表示ビット、第2ビット目をデータビット、第
3ビット目を速度モードビットとする少なくとも3ビッ
ト構成のシリアル信号に変換し、低速モード時は第1、
第2ビット目を先頭表示ビット、第3ビット目を速度モ
ードビット、第4ないし第7ビットのいずれかをデータ
ビットとする少なくとも7ビット構成のシリアル信号に
変換して1ブロックを所定のビットに合成出力する合成
回路とからなることを特徴とするディジタル信号の送受
信回路。 - 【請求項3】送信回路は、入力したクロック信号に同期
した制御信号の周期と設定値とを比較していずれかの速
度モードの情報を出力する比較回路を具備し、この比較
回路における設定値の設定回路に、上限値と下限値の入
力部を設け、一方のモードから他方のモードへの切換え
を上限値と下限値の間で重複したヒステリシス特性をも
って切換えるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第2項記載のディジタル信号の送受信回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61232500A JPH0666816B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | ディジタル信号の送受信方法および回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61232500A JPH0666816B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | ディジタル信号の送受信方法および回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6387051A JPS6387051A (ja) | 1988-04-18 |
JPH0666816B2 true JPH0666816B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=16940299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61232500A Expired - Lifetime JPH0666816B2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | ディジタル信号の送受信方法および回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0666816B2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP61232500A patent/JPH0666816B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6387051A (ja) | 1988-04-18 |
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