JPH11275168A - データ通信装置 - Google Patents

データ通信装置

Info

Publication number
JPH11275168A
JPH11275168A JP7474998A JP7474998A JPH11275168A JP H11275168 A JPH11275168 A JP H11275168A JP 7474998 A JP7474998 A JP 7474998A JP 7474998 A JP7474998 A JP 7474998A JP H11275168 A JPH11275168 A JP H11275168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
circuit
data
input
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7474998A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3173457B2 (ja
Inventor
Kazuhisa Fukuda
和久 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP7474998A priority Critical patent/JP3173457B2/ja
Priority to TW088104486A priority patent/TW423239B/zh
Priority to KR1019990009637A priority patent/KR100321888B1/ko
Priority to EP99105776A priority patent/EP0946017A3/en
Priority to CN99105857A priority patent/CN1236239A/zh
Priority to US09/275,264 priority patent/US6275550B1/en
Publication of JPH11275168A publication Critical patent/JPH11275168A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3173457B2 publication Critical patent/JP3173457B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/10Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/14Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/144Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements
    • H04L27/152Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using controlled oscillators, e.g. PLL arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0331Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop with a digital phase-locked loop [PLL] processing binary samples, e.g. add/subtract logic for correction of receiver clock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 データ転送レートによらないクロック補正を
行って、正常なデータ受信動作と転送レートの高速化を
同時に実現する。 【解決手段】 位相検出・照合回路201は、外部インタ
ーフェース回路102から入力される受信シリアルデータ3
02と、クロック分周・補正回路202からの受信データシ
フトクロック306と、遅延回路203によって受信データシ
フトクロック306を1/4周期分遅延させた位相照合用
クロック308との位相を照合する。位相照合はデータ通
信回路101で受信エラーを発生する可能性のある位相差
が検出されると、クロック短縮タイミング信号402又は
クロック伸長タイミング信号403を出力する。クロック
分周・補正回路202はクロック短縮タイミング信号402ま
たはクロック伸長タイミング信号403に基づき受信デー
タシフトクロック306を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は転送レートによらな
いクロック補正を行い、正常なデータ受信とデータ通信
の高速化を同時に実現することができるデータ通信装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図10は特開昭61−7756号公報に
記載されている従来のデータ通信装置の構成を示すブロ
ック図である。なお、以下の説明において、Nはクロッ
クの分周比を示す整数、nは装置構成により決まる分周
比の上限を示す整数である。
【0003】この従来のデータ通信装置は、データ通信
回路101と、外部インターフェース回路102と、送信クロ
ック分周回路103と、受信クロック分周回路104と、デー
タ遷移検出回路105とにより構成される。データ通信回
路101は受信データシフトクロック306で受信シリアルデ
ータ302に入力されるデータを受信する機能と、送信デ
ータシフトクロック304で送信シリアルデータ301へデー
タを送信する機能を持つ。また、データ通信回路101は
予め装置外部の通信相手との間で決定されている転送レ
ート(基本クロック303の2分周)に基づき、分周比選択
信号309(N=1〜n)を出力する。外部インターフェ
ース回路102は装置外部とのインターフェース機能を持
つ。送信クロック分周回路103及び受信クロック分周回
路104は入力される分周比選択信号309に基づき基本クロ
ック303を分周し、夫々送信データシフトクロック304及
び受信データシフトクロック306を出力する。送信デー
タシフトクロック304はデータ通信回路101が有する端子
へ入力される。受信データシフトクロック306はデータ
通信回路101が有する端子へ入力される。
【0004】受信クロック分周回路104は、図11に示
すように、基本クロック303の入力を制御するANDゲ
ート529、基本クロック303を分周するn段接続T型フリ
ップフロップ517と、受信クロック分周回路104から出力
する受信データシフトクロックを選択するn入力セレク
タ519、及び受信クロック数をカウントする受信ビット
数カウンタ528を有している。このn段接続T型フリップ
フロップ517は、初期化端子RDに受信クロック分周回
路初期化信号310が入力されることによって初期化され
る構成になっている。データ遷移検出回路105は、受信
シリアルデータ302におけるデータ遷移を検出すると、
受信クロック分周回路初期化信号310を出力する機能を
有する。
【0005】次に、この従来のデータ通信装置の動作に
ついて図12のタイミングチャートを参照して説明す
る。図12は受信データシフトクロック306を基本クロ
ック303の8分周に設定した場合の受信時の動作タイミ
ングを示している。受信時は2通りの動作状態がある。
受信シリアルデータ302に変化がない場合、受信クロッ
ク分周回路104は基本クロック303を単純に分周し、受信
データシフトクロック306をデータ通信回路101へ供給す
ることによって、データ通信回路101は受信データシフ
トクロック306の立ち上がりエッジ同期で受信シリアル
データ302をラッチする。
【0006】受信シリアルデータ302に変化がある場合
は、データ遷移検出回路105がそのデータ遷移を検出
し、受信クロック分周回路初期化信号310を出力する。
受信クロック分周回路104は受信クロック分周回路初期
化信号310を受けてクロック分周を一旦初期化する。そ
の後、受信クロック分周回路初期化信号310が立ち下が
ると、受信クロック分周回路104はクロック分周を再開
し、受信データシフトクロック306をデータ通信回路101
へ再供給することによって、データ通信回路101は受信
データシフトクロック306の立ち上がりエッジ同期によ
る受信シリアルデータ302のラッチを再開する。受信シ
リアルデータ302に変化がある場合のデータ通信回路101
でのラッチタイミングは、この動作により常に受信シリ
アルデータ302のビット長の中間に補正される構成とな
っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】一方、図13は受信デ
ータシフトクロック306を基本クロック303の2分周に設
定した場合の受信時の動作タイミングを示している。こ
の設定時に、受信クロック分周回路初期化信号310のパ
ルス幅が基本クロック303の1/2周期間の長さで、な
おかつ受信データシフトクロック306が論理レベル”
1”の区間で受信クロック分周回路初期化信号310によ
る初期化が入った場合は、n段接続T型フリップフロッ
プ517が初期化された直後の基本クロック303の立ち上が
りエッジで、直ちにカウント動作を再開してしまい、受
信データシフトクロック306が分周されない可能性があ
った。即ち、クロック短縮のクロック補正が誤って発生
し、データ通信回路101における正常な受信動作ができ
ない可能性があった。
【0008】これを回避するために、受信クロック分周
回路初期化信号310のパルス幅を基本クロック303の1周
期間の長さまで延長すると、受信クロック分周回路初期
化信号310による初期化が入っても、2分周クロックの
立ち上がりエッジタイミングが変化しない虞があった。
即ち、クロック補正が作用しないタイミングがあり、デ
ータ通信回路101における正常な受信動作ができない可
能性があった。
【0009】更に、受信クロック分周回路初期化信号31
0のパルス幅を基本クロック303の1周期以上まで延長す
ると、受信クロック分周回路初期化信号310による初期
化でのn段接続T型フリップフロップ517の停止期間が
長くなりすぎ、クロック伸長のクロック補正が誤って発
生し、受信データのラッチタイミングが欠落し、データ
通信回路101における正常な受信動作ができない可能性
があった。
【0010】これらの問題点は以下の理由により発生す
る。従来のデータ通信装置の構成は、受信データシフト
クロックの補正を分周器の初期化で行っているため、基
本クロックに対する受信データシフトクロックの分周割
合が低い場合は分周動作と初期化動作のタイミングによ
り初期化動作が機能しないか、又は受信データに対して
誤ったタイミングで初期化動作が発生するなど、クロッ
ク補正動作が有効に機能せず、正常な受信動作ができな
い構成になっていた。
【0011】具体的には、従来装置においては、前述の
とおり、データ通信回路へ供給する受信データシフトク
ロックを基本クロックの2分周とした場合、受信データ
シフトクロック分周器の初期化が正常に行われないか、
又は誤ったタイミングでクロック短縮及びクロック伸長
が発生し、受信データシフトクロックが受信データに対
して誤ったタイミングでデータ通信回路に供給されて、
受信シリアルデータの正常な受信動作ができない可能性
があり、データ通信を高速化できない構成になってい
た。
【0012】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、データ転送レートによらないクロック補正
を行うことにより、正常なデータ受信動作と転送レート
の高速化を同時に実現できるデータ通信装置を提供する
ことを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に係るデータ通信
装置は、装置外部から入力されるデータを受信データと
して装置内部へ出力し装置内部から入力される送信デー
タを装置外部へ出力する外部インタフェース回路と、入
力される送信データをシフトクロックに同期して出力し
入力される受信データをシフトクロックに同期して格納
する通信回路と、入力される受信データシフトクロック
を遅延させ位相照合用クロックとして出力する遅延回路
と、入力される受信データシフトクロックと位相照合用
クロックの論理レベルに基づき受信データの遷移期待区
間を決定し受信データシフトクロックの位相と入力され
る受信データの遷移点との照合を行い受信データシフト
クロックの位相に対して受信データ遷移点が早い場合は
受信データシフトクロックの短縮が必要であると検出し
クロック短縮タイミング信号の出力を行い受信データシ
フトクロックの位相に対して受信データの遷移点が遅い
場合は受信データシフトクロックの伸長が必要であると
検出しクロック伸長タイミング信号の出力を行う位相検
出・照合回路と、装置外部から入力される基本クロック
を分周して受信データシフトクロックの出力を行いクロ
ック短縮タイミング信号が入力された場合は受信データ
シフトクロックを短縮補正して出力しクロック伸長タイ
ミング信号が入力された場合は受信データシフトクロッ
クを伸長補正して出力する受信クロック分周・補正回路
と、装置に入力される基本クロックを分周して送信デー
タシフトクロックを出力する送信クロック分周回路とを
有し、データ転送レートによらないクロック補正を行う
ことを特徴とする。
【0014】本発明においては、受信データ遷移検出回
路に受信データシフトクロックとこれを遅延させた位相
照合用クロックを入力し、この2本のクロックで決定さ
れるデータ遷移期待区間と受信データ遷移点を照合する
回路を設けることと、受信クロック分周回路にその位相
の照合結果を示す信号に基づき受信データシフトクロッ
クを補正する回路を設けることにより、転送レートによ
らないクロック補正を行い、正常なデータ受信とデータ
通信の高速化を同時に実現することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、添付の図面を参照して本発
明の実施例について具体的に説明する。図1は本発明の
第1の実施例の構成を示すブロック図、図2は位相検出
・照合回路201の具体的構成を示す回路図、図3は受
信クロック分周・補正回路202の具体的構成を示す回
路図である。なお、これらの図において、Nはクロック
の分周比を示す整数、nは装置構成により決まる分周比
の上限を示す整数である。
【0016】本実施例のデータ通信装置は、データ通信
回路101と、外部インターフェース回路102と、送信クロ
ック分周回路103と、位相検出・照合回路201と、クロッ
ク分周・補正回路202と、遅延回路203とで構成される。
【0017】データ通信回路101は受信データシフトク
ロック306の立ち上がりエッジで受信シリアルデータ302
に入力されるデータを格納するデータ受信機能と、送信
データシフトクロック304の立ち下がりエッジで送信シ
リアルデータ301へデータを出力するデータ送信機能を
持つ。また、データ通信回路101は、予め、装置外部の
通信相手との間で決定されている転送レート(基本クロ
ック303の2分周)に基づき、分周比選択信号309(N=1
〜n)を出力する。
【0018】外部インターフェース回路102は装置外部
とのインターフェース機能を持つ。送信クロック分周回
路103及びクロック分周・補正回路202は入力される分周
比選択信号309に基づき基本クロック303を分周し、夫々
送信データシフトクロック304及び受信データシフトク
ロック306を出力する。
【0019】位相検出・照合回路201は、外部インター
フェース回路102を介して外部から入力される受信シリ
アルデータ302と、クロック分周・補正回路202から出力
される受信データシフトクロック306と、遅延回路203に
よって受信データシフトクロック306を受信データシフ
トクロック306の1/4周期分遅延させた位相照合用ク
ロック308との位相を照合している。位相検出・照合回
路201における位相照合において、データ通信回路101で
受信エラーを発生する可能性のある位相差が検出される
と、位相検出・照合回路201はクロック短縮タイミング
信号402又はクロック伸長タイミング信号403を出力す
る。
【0020】受信クロック分周・補正回路202は入力さ
れるクロック短縮タイミング信号402又はクロック伸長
タイミング信号403に基づき受信データシフトクロック3
06を短縮または伸長する補正を行う。この効果により、
データ通信回路101における受信動作は常に正常に実行
される。即ち、クロック分周・補正回路202はクロック
短縮タイミング信号402にパルスを入力することにより
受信データシフトクロック306を短縮補正する機能と、
クロック伸長タイミング信号403にパルスを入力するこ
とにより受信データシフトクロック306を伸長補正する
機能を持つ。送信データシフトクロック304はデータ通
信回路101の端子へ入力され、受信データシフトクロッ
ク306もデータ通信回路101の別の端子へ入力される。
【0021】遅延回路203は入力される分周比選択信号3
09に基づき転送レートを認識し、受信データシフトクロ
ック306を転送レートの1/4レート分遅延させる遅延
回路であり、遅延後のクロックを位相照合用クロック30
8として出力する。
【0022】図2に示すように、位相検出・照合回路20
1は受信データシフトクロック306と位相照合用クロック
308の論理レベルの組み合わせで受信シリアルデータ302
のデータ遷移期待区間を決定し、受信シリアルデータ30
2のデータ遷移点との照合を行う。なお、本実施例で
は、受信データシフトクロック306と位相照合用クロッ
ク308の論理レベルが共に論理1の期間中を、データ遷移
期待区間としている。位相検出・照合回路201は内部にD
型フリップフロップ501と、(n−2)段接続D型フリ
ップフロップ502と、T型フリップフロップ503と、T型
フリップフロップ504と、T型フリップフロップ505と、
n入力セレクタ506と、XNORゲート507と、NORゲ
ート509と、NORゲート509と、ANDゲート510と、
ANDゲート511と、NANDゲート512と、ディレイ回
路513とを持つ。D型フリップフロップ501と、XNOR
ゲート507は受信シリアルデータ302に遷移が発生した場
合、負論理のワンショットパルスを出力する回路であ
る。ディレイ回路513はこのパルスの幅を確保するため
に設けるディレイ回路である。NORゲート508は受信
停止信号307が論理1の場合にのみXNORゲート507の
出力を反転出力するゲートである。T型フリップフロッ
プ503はXNORゲート507の出力が論理1になるタイミ
ングで論理1を出力する受信開始タイミング信号401の
保持回路である。T型フリップフロップ503には初期化
信号として受信データシフトクロック306が入力されて
おり、T型フリップフロップ503の出力は受信動作開始
後、受信データシフトクロック306が論理0になるタイ
ミングで論理0になる。ANDゲート510は受信データ
シフトクロック306が論理1、位相照合用クロック308が
論理0のとき、即ちデータ遷移期待区間より前にXNO
Rゲート507からデータ遷移検出の負論理パルスが出力
された場合、論理1を出力するゲートである。T型フリ
ップフロップ504はANDゲート510の出力が論理1にな
るタイミングで論理1を出力するクロック短縮タイミン
グ信号402の保持回路である。ANDゲート511は受信デ
ータシフトクロック306が論理0、位相照合用クロック3
08が論理0のとき、即ちデータ遷移期待区間より後にX
NORゲート507からデータ遷移検出の負論理パルスが
出力された場合、論理1を出力するゲートである。T型
フリップフロップ505はANDゲート511の出力が論理1
になるタイミングで論理1を出力するクロック伸長タイ
ミング信号403の保持回路である。NORゲート509は受
信データシフトクロック306、位相照合用クロック308が
共に論理0である期間に論理1を出力するゲートであ
る。(n−2)段接続D型フリップフロップ502はNO
Rゲート509の出力を入力データ、データ遷移検出用ク
ロック305をシフトクロックとするシフトレジスタであ
る。n入力セレクタ506は入力される分周比選択信号309
に基づいてNORゲート509の出力と(n−2)段接続
D型フリップフロップ502の出力を選択するセレクタで
ある。n入力セレクタ506の出力はNANDゲート512に
入力される。NANDゲート512はn入力セレクタ506の
論理1とデータ遷移検出用クロック305の論理0から負
論理のパルスを発生し、T型フリップフロップ504、T
型フリップフロップ505の初期化信号を出力するための
ゲートである。
【0023】次に、図3を参照して、クロック分周・補
正回路202を詳細に説明する。クロック分周・補正回路2
02は内部にD型フリップフロップ514と、T型フリップ
フロップ515と、T型フリップフロップ516と、n段接続
T型フリップフロップ517と、2入力セレクタ518と、n
入力セレクタ519と、受信ビット数カウンタ520と、OR
ゲート521と、ORゲート522と、ANDゲート523と、
ANDゲート524と、ディレイ回路525とを持つ。D型フ
リップフロップ514は受信開始タイミング信号401に論理
1入力されることで論理1を出力する保持回路であり、
D型フリップフロップ514の出力はクロック分周・補正
回路202全体の動作許可信号として作用する。D型フリ
ップフロップ514には初期化信号として受信ビット数カ
ウンタ520から出力されるクロック分周・補正回路202の
内部リセットパルス信号が入力されており、D型フリッ
プフロップ514の出力は受信ビット数カウンタ520が通信
終了検出時に出力するリセットパルス信号により論理0
になり、これによりクロック分周・補正回路202全体の
動作が停止する。ORゲート521とT型フリップフロッ
プ515とANDゲート523は分周比選択信号309において
N=1、即ち2分周が選択されて、なおかつクロック短
縮タイミング信号402又はクロック伸長タイミング信号4
03に論理1が入力された時にANDゲート523の出力を
反転する回路である。2入力セレクタ518は基本クロッ
ク303と基本クロック303の反転信号を選択するセレクタ
であり、セレクト信号はANDゲート523の出力であ
る。ANDゲート524はD型フリップフロップ514の出力
が論理1である期間、カウントクロックとしてデータ遷
移検出用クロック305をn段接続T型フリップフロップ5
17に出力するゲートである。ANDゲート524に入力さ
れているクロック伸長タイミング信号403の反転信号は
ANDゲート524かプ517はカウントクロックの分周機能
を持つ回路であり、n入力セレクタ519は入力される分周
比選択信号309に基づきn段接続T型フリップフロップ5
17の各フリップフロップの出力を選択し、受信データシ
フトクロック306を出力する回路である。受信ビット数
カウンタ520はD型フリップフロップ514が論理1を出力
することで動作が許可され、受信データシフトクロック
306のクロック数をカウントすることで通信終了を検出
し、受信停止信号307とクロック分周・補正回路202の内
部リセット信号を出力する回路である。T型フリップフ
ロップ516とディレイ回路525はクロック短縮タイミング
信号402に論理1が入力されることでワンショットパル
スを出力する回路である。ORゲート522はT型フリッ
プフロップ516の出力と受信ビット数カウンタ520から出
力される内部リセットパルス信号が入力されるゲートで
あり、ORゲート522からの出力はn段接続T型フリッ
プフロップ517の各フリップフロップの初期化信号とし
て機能する。
【0024】次に、上述の如く構成された本実施例のデ
ータ通信装置の動作について、図1乃至3と、図4乃至
7の各タイミングチャート図を使用して説明する。以下
の説明において、受信データシフトクロック306は全て
基本クロック303の2分周である。即ち、分周比選択信号
309はN=1時の信号が有効になり、n入力セレクタ50
6、n入力セレクタ519では、N=1時の経路が選択され
る。また、ANDゲート523では分周比選択信号309の
(N=1)信号入力に論理1が入力され、T型フリップ
フロップ515の出力による2入力セレクタ518の選択が有
効になる。
【0025】図4は受信動作開始時の動作タイミングを
示している。位相検出・照合回路201内部のXNORゲ
ート507は受信シリアルデータ302と、D型フリップフロ
ップ501がデータ遷移検出用クロック305の立ち上がりエ
ッジ同期で保持した受信シリアルデータ302の前状態の
論理レベルを比較し、差分が発生した時に論理0の遷移
検出パルスを出力する。NORゲート508はこの遷移検
出パルスを受けて論理1を出力し、結果として受信開始
タイミング信号401が出力される。受信開始タイミング
信号401はクロック分周・補正回路202内部のディレイ回
路513に入力され、ディレイ回路513が論理1を出力し、
クロック分周・補正回路202内部が起動状態となる。ク
ロック分周・補正回路202が起動状態になることで、A
NDゲート524がn段接続T型フリップフロップ517へカ
ウントクロック出力を開始し、受信データシフトクロッ
ク306が出力される。これによりデータ通信回路101は受
信動作を開始する。
【0026】なお、受信ビット数カウンタ520は受信ビ
ット数のカウントを開始すると共に受信停止信号307に
論理0を出力する。位相検出・照合回路201内部において
は受信データシフトクロック306が出力されることによ
り受信開始タイミング信号401が初期化されると共に、
受信停止信号307が論理0になることにより、NORゲー
ト508の出力が論理0に固定され、先頭ビット検出機能
が停止される。
【0027】図5は受信データシフトクロックの補正が
発生しない場合の受信動作タイミングを示している。図
5に示しているように、データ遷移期待区間中にデータ
遷移が発生している場合は、位相検出・照合回路201内
部のXNORゲート507出力である遷移検出パルスは受
信データシフトクロック306及び位相照合用クロック308
が論理1であるときに発生する。即ち、位相検出・照合
回路201内部のANDゲート510においては、受信データ
シフトクロック306が論理0で位相照合用クロック308が
論理1の区間ではデータ遷移が発生してしないと判定さ
れ、またANDゲート511においては受信データシフト
クロック306が論理1で位相照合用クロック308が論理0
の区間ではデータ遷移が発生していないと判定され、共
に論理1が出力されることはなく、クロック短縮タイミ
ング信号402及びクロック伸長タイミング信号403は発生
しない。従って、クロック分周・補正回路202での受信
データシフトクロック306の補正は行われず、クロック
分周・補正回路202は基本クロック303を単純に分周して
受信データシフトクロック306を出力し、データ通信回
路101への供給を行う。
【0028】図6は受信データシフトクロックの短縮補
正が発生する場合の動作タイミングを示している。図6
に示すように、受信データシフトクロック306が論理
1、位相照合用クロック308が論理0の期間に、クロッ
ク分周・補正回路202内部のXNORゲート507出力であ
る遷移検出パルスが発生した場合は位相検出・照合回路
201内部のANDゲート510はこれをデータ遷移期待区間
前の遷移として検出し、論理1を出力する。この出力に
より位相検出・照合回路201内部のT型フリップフロッ
プ504の出力が論理1になりクロック短縮タイミング信
号402が出力される。次にクロック短縮タイミング信号4
02はクロック分周・補正回路202の内部ORゲート521を介
してT型フリップフロップ515に入力され、T型フリッ
プフロップ515の出力が論理1になる。このT型フリッ
プフロップ515出力はANDゲート523を介して2入力セ
レクタ518に入力され、2入力セレクタ518で選択される
n段接続T型フリップフロップ517のカウントクロック
は基本クロック303の反転クロックとなる。これによ
り、n段接続T型フリップフロップ517のカウントアッ
プは基本クロック303の1/2、即ち受信データシフト
クロック306の1周期の1/4期間分早く発生し、結果
的に受信データシフトクロック306が短縮補正される。
この受信データシフトクロック306の短縮補正により、
受信シリアルデータ302の次のデータ遷移点は受信デー
タシフトクロック306と位相照合用クロック308の論理が
共に1の区間、即ちデータ遷移期待区間に回帰する。な
お、クロック短縮タイミング信号402はデータ遷移検出
用クロック305、受信データシフトクロック306、位相照
合用クロック308がすべて論理0の期間、位相検出・照
合回路201内部のNANDゲート512から発生される初期
化信号により論理0にクリアされる。
【0029】図7は受信データシフトクロックの伸長補
正が発生する場合の動作タイミングを示している。図7
に示すように、受信データシフトクロック306が論理
0、位相照合用クロック308が論理1の期間にクロック
分周・補正回路202内部のXNORゲート507の出力であ
る遷移検出パルスが発生した場合は、位相検出・照合回
路201内部のANDゲート511はこれをデータ遷移期待区
間後の遷移として検出し、論理1を出力する。この出力
により位相検出・照合回路201内部のT型フリップフロ
ップ505の出力が論理1になり、クロック伸長タイミン
グ信号403が出力される。次に、クロック伸長タイミン
グ信号403はクロック分周・補正回路202の内部ORゲート
521を介してT型フリップフロップ515に入力され、T型
フリップフロップ515の出力が論理1になる。このT型
フリップフロップ515出力はANDゲート523を介して2
入力セレクタ518に入力され、2入力セレクタ518で選択
されるn段接続T型フリップフロップ517のカウントク
ロックは基本クロック303の反転クロックとなる。ま
た、クロック伸長タイミング信号403は反転信号でAN
Dゲート524に入力されて、クロック伸長タイミング信
号403が論理1の区間カウントクロック出力をマスクす
る。これにより、n段接続T型フリップフロップ517の
カウントアップは基本クロック303の1/2、即ち受信
データシフトクロック306の1周期の1/4期間分保留
され、結果的に受信データシフトクロック306が伸長補
正される。この受信データシフトクロック306の伸長補
正により、受信シリアルデータ302の次のデータ遷移点
は受信データシフトクロック306と位相照合用クロック3
08の論理が共に1の区間、即ちデータ遷移期待区間に回
帰する。なお、クロック伸長タイミング信号403はデー
タ遷移検出用クロック305、受信データシフトクロック3
06、位相照合用クロック308が全て論理0の期間、位相
検出・照合回路201内部のNANDゲート512から発生さ
れる初期化信号により論理0にクリアされる。
【0030】なお、受信データシフトクロック306のレ
ートとして基本クロック303の4分周以上(N=2〜
n)を選択した場合は、ANDゲート523では分周比選
択信号309の(N=1)信号入力に論理0が入力され、
T型フリップフロップ515の出力による2入力セレクタ5
18の選択が無効になる。また、受信データシフトクロッ
ク306のレートとして基本クロック303の8分周以上(N
=3〜n)を選択した場合は位相検出・照合回路201内
部のNORゲート509で受信データシフトクロック306、
位相照合用クロック308が共に論理0の期間を検出し、
なおかつ(n−2)段接続D型フリップフロップ502で
この期間をカウントしn入力セレクタ506から論理1が
出力されるタイミングを遅延させることで、クロック短
縮タイミング信号402、クロック伸長タイミング信号403
のパルス幅を延長する。本実施例は、この機能により、
受信データシフトクロック306のレートによらず、図6
及びッ図7と同じ補正タイミングを実現できる。
【0031】次に、本発明の第2の実施例について、図
8のブロック図及び図9の受信クロック分周・補正回路
204の回路図を参照して説明する。第2実施例のデー
タ通信装置は、受信クロック分周・補正回路を第2クロ
ック分周・補正回路204に置き換えて構成している。図
9に示すように、第2クロック分周・補正回路204はn
段接続T型フリップフロップ517と、n段接続T型フリ
ップフロップ526と、n入力セレクタ519と、n入力セレ
クタ527とを夫々並列に配置し、第2遅延回路205をクロ
ック分周・補正回路204内部に取り込んだ構成を有して
いる。第2遅延回路205は入力される分周比選択信号309
に基づき、ORゲート522、ANDゲート524の各出力を
転送レートの1/4レート分遅延させて、位相照合用ク
ロック308発生用のn段接続T型フリップフロップ526に
供給する2系統の遅延回路である。
【0032】位相照合用クロック308には第2遅延回路2
05と、n段接続T型フリップフロップ526と、n入力セ
レクタ527との機能により、常に受信データシフトクロ
ック306を転送レートの1/4分遅延させたクロックが
出力される。また、位相照合用クロック308のクロック
補正もクロック出力と同様に受信データシフトクロック
306に対して転送レートの1/4分遅延させた後に受信
データシフトクロック306に行われた補正と同一の補正
が行われる。この第2クロック分周・補正回路204から
出力される受信データシフトクロック306と、位相照合
用クロック308は、他の回路を介さずに直接位相検出・
照合回路201に入力される。位相検出・照合回路201にお
ける受信シリアルデータ302と、受信データシフトクロ
ック306と、位相照合用クロック308とによる受信データ
遷移点の位相照合機能、動作タイミングは第1の実施例
と同様である。
【0033】この第2の実施例は、受信データシフトク
ロック306と、位相照合用クロック308の経路に回路が介
在しないため、2本のクロックの位相検出・照合回路201
への伝達遅延の差が小さくなる。その結果、第1の実施
例に比べてデータ遷移期待区間をより安定して確保する
ことができ、位相照合の精度を向上できる効果を有す
る。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るデー
タ通信装置においては、受信動作における受信データシ
フトクロックの位相と受信データの遷移点の照合におい
て、受信データシフトクロックとこのクロックから生成
する位相照合用クロックの論理レベルでデータ遷移期待
区間を決定し、この区間と受信データ遷移点の照合を行
っているため、受信データシフトクロックの転送レート
によらず受信データシフトクロックを補正することがで
き、これにより、正常なデータ受信動作を実現できるた
め、正常なクロック補正とデータ通信の高速化を同時に
実現することができる・
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るデータ通信装置を示
すブロック図である。
【図2】第1実施例で使用している位相検出・照合回路
201の詳細を示す回路図である。
【図3】第1実施例で使用しているクロック分周・補正
回路202の詳細を示す回路図である。
【図4】本発明の実施例のタイミングチャート図であ
る。
【図5】本発明の実施例のタイミングチャート図であ
る。
【図6】本発明の実施例のタイミングチャート図であ
る。
【図7】本発明の実施例のタイミングチャート図であ
る。
【図8】本発明の第2実施例に係るデータ通信装置を示
すブロック図である。
【図9】第2実施例で使用している第2クロック分周・
補正回路204の詳細を示す回路図である。
【図10】従来のデータ通信装置を示すブロック図であ
る。
【図11】この従来装置で使用している受信クロック分
周回路104の詳細を示す回路図である。
【図12】従来装置のタイミングチャート図である。
【図13】従来装置のタイミングチャート図である。
【符号の説明】
101:データ通信回路 102:外部インターフェース回路 103:送信クロック分周回路 104は受信クロック分周回路 105はデータ遷移検出回路 201:位相検出・照合回路 202:クロック分周・補正回路 203:遅延回路 204:第2クロック分周・補正回路 205:第2遅延回路 301:送信シリアルデータ 302:受信シリアルデータ 303:基本クロック 304:送信データシフトクロック 305:データ遷移検出用クロック 306:受信データシフトクロック 307:受信終了信号 308:位相照合用クロック 309:分周比選択信号 310:受信クロック分周回路初期化信号 401:受信開始タイミング信号 402:クロック短縮タイミング信号 403:クロック伸長タイミング信号 501:D型フリップフロップ 502:(n−2)段接続D型フリップフロップ 503,504,505:T型フリップフロップ 506:n入力セレクタ 507:XNORゲート 508,509:NORゲート 510,511:ANDゲート 512:NANDゲート 513:ディレイ回路 514:D型フリップフロップ 515,516:T型フリップフロップ 517:n段接続T型フリップフロップ 518:2入力セレクタ 519:n入力セレクタ 520:受信ビット数カウンタ 521,522:ORゲート 523,524:ANDゲート 525:ディレイ回路 526:n段接続T型フリップフロップ 527:n入力セレクタ 528:受信ビット数カウンタ 529:ANDゲート

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置外部から入力されるデータを受信デ
    ータとして装置内部へ出力し装置内部から入力される送
    信データを装置外部へ出力する外部インタフェース回路
    と、入力される送信データをシフトクロックに同期して
    出力し入力される受信データをシフトクロックに同期し
    て格納する通信回路と、入力される受信データシフトク
    ロックを遅延させ位相照合用クロックとして出力する遅
    延回路と、入力される受信データシフトクロックと位相
    照合用クロックの論理レベルに基づき受信データの遷移
    期待区間を決定し受信データシフトクロックの位相と入
    力される受信データの遷移点との照合を行い受信データ
    シフトクロックの位相に対して受信データ遷移点が早い
    場合は受信データシフトクロックの短縮が必要であると
    検出しクロック短縮タイミング信号の出力を行い受信デ
    ータシフトクロックの位相に対して受信データの遷移点
    が遅い場合は受信データシフトクロックの伸長が必要で
    あると検出しクロック伸長タイミング信号の出力を行う
    位相検出・照合回路と、装置外部から入力される基本ク
    ロックを分周して受信データシフトクロックの出力を行
    いクロック短縮タイミング信号が入力された場合は受信
    データシフトクロックを短縮補正して出力しクロック伸
    長タイミング信号が入力された場合は受信データシフト
    クロックを伸長補正して出力する受信クロック分周・補
    正回路と、装置に入力される基本クロックを分周して送
    信データシフトクロックを出力する送信クロック分周回
    路とを有し、データ転送レートによらないクロック補正
    を行うことを特徴とするデータ通信装置。
  2. 【請求項2】 前記位相検出・照合回路は、外部インタ
    ーフェース回路を介して外部から入力される受信シリア
    ルデータと、クロック分周・補正回路から出力される受
    信データシフトクロックと、遅延回路によって受信デー
    タシフトクロックを受信データシフトクロックの1/4
    周期分遅延させた位相照合用クロックとの位相を照合
    し、データ通信回路で受信エラーを発生する可能性のあ
    る位相差が検出されると、クロック短縮タイミング信号
    又はクロック伸長タイミング信号を出力することを特徴
    とする請求項1に記載のデータ通信装置。
  3. 【請求項3】 前記受信クロック分周・補正回路は、ク
    ロック短縮タイミング信号にパルスを入力することによ
    り受信データシフトクロックを短縮補正し、クロック伸
    長タイミング信号にパルスを入力することにより受信デ
    ータシフトクロックを伸長補正するものであることを特
    徴とする請求項1に記載のデータ通信装置。
  4. 【請求項4】 前記遅延回路は、入力される分周比選択
    信号に基づき転送レートを認識し、受信データシフトク
    ロックを転送レートの1/4レート分遅延させ、遅延後
    のクロックを位相照合用クロックとして出力するもので
    あることを特徴とする請求項1に記載のデータ通信装
    置。
  5. 【請求項5】 前記受信クロック分周・補正回路は、n
    段接続T型フリップフロップと、このn段接続T型フリ
    ップフロップに並列のn段接続T型フリップフロップ
    と、前記n段接続T型フリップフロップに接続されたn
    入力セレクタと、前記n段接続T型フリップフロップに
    接続されたn入力セレクタとを有し、更に入力される分
    周比選択信号に基づき、ORゲート、ANDゲートの各
    出力を転送レートの1/4レート分遅延させて、位相照
    合用クロック発生用のn段接続T型フリップフロップに
    供給する2系統の遅延回路を有することを特徴とする請
    求項1に記載のデータ通信装置。
JP7474998A 1998-03-23 1998-03-23 データ通信装置 Expired - Fee Related JP3173457B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7474998A JP3173457B2 (ja) 1998-03-23 1998-03-23 データ通信装置
TW088104486A TW423239B (en) 1998-03-23 1999-03-22 Data transmission device
KR1019990009637A KR100321888B1 (ko) 1998-03-23 1999-03-22 데이터 전송 장치
EP99105776A EP0946017A3 (en) 1998-03-23 1999-03-22 Data transmission device
CN99105857A CN1236239A (zh) 1998-03-23 1999-03-23 数据传输设备
US09/275,264 US6275550B1 (en) 1998-03-23 1999-03-23 Data transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7474998A JP3173457B2 (ja) 1998-03-23 1998-03-23 データ通信装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11275168A true JPH11275168A (ja) 1999-10-08
JP3173457B2 JP3173457B2 (ja) 2001-06-04

Family

ID=13556228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7474998A Expired - Fee Related JP3173457B2 (ja) 1998-03-23 1998-03-23 データ通信装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6275550B1 (ja)
EP (1) EP0946017A3 (ja)
JP (1) JP3173457B2 (ja)
KR (1) KR100321888B1 (ja)
CN (1) CN1236239A (ja)
TW (1) TW423239B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100421829B1 (ko) * 2000-04-20 2004-03-10 샤프 가부시키가이샤 데이터 전송방법
WO2005125027A1 (ja) * 2004-06-15 2005-12-29 Fujitsu Component Limited トランシーバモジュール

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6647027B1 (en) * 1999-11-10 2003-11-11 Lsi Logic Corporation Method and apparatus for multi-channel data delay equalization
JP4750297B2 (ja) * 2000-02-28 2011-08-17 キヤノン株式会社 通信装置、方法、それを用いた画像形成装置、画像形成装置に接続されるユニット及び画像形成システム
KR100436145B1 (ko) * 2001-11-28 2004-06-14 삼성전자주식회사 직렬통신장치의 제어방법
JP2005159737A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Oki Electric Ind Co Ltd 可変分周回路
CN101354688B (zh) * 2007-07-27 2010-08-25 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 数据传输速率调校装置及方法
JP2010092306A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Nec Electronics Corp データ処理装置
JP5377275B2 (ja) 2009-12-25 2013-12-25 キヤノン株式会社 情報処理装置又は情報処理方法
JP5448795B2 (ja) 2009-12-25 2014-03-19 キヤノン株式会社 情報処理装置又は情報処理方法
US9509444B2 (en) 2014-03-20 2016-11-29 Infineon Technologies Ag Efficient checksum communication between devices
US9210015B2 (en) 2014-03-20 2015-12-08 Infineon Technologies Ag Edge-based communication
US9762419B2 (en) * 2014-08-13 2017-09-12 Infineon Technologies Ag Edge-based communication with a plurality of slave devices
JP2018078357A (ja) * 2016-11-07 2018-05-17 ソニー株式会社 半導体集積回路、および、半導体集積回路の制御方法
KR102471531B1 (ko) * 2017-12-21 2022-11-28 에스케이하이닉스 주식회사 저속 동작 환경에서 고속 테스트를 수행할 수 있는 반도체 장치 및 시스템

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617756A (ja) * 1984-06-22 1986-01-14 Mitsubishi Electric Corp 通信装置
JPH084262B2 (ja) * 1986-03-31 1996-01-17 日本電気株式会社 ビツト同期回路及び方法
JPH0758789B2 (ja) 1988-06-10 1995-06-21 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法
JP3094632B2 (ja) 1992-03-25 2000-10-03 松下電器産業株式会社 データ受信装置
JP3494482B2 (ja) 1993-09-01 2004-02-09 日立マクセル株式会社 データ送受信システム
JPH07311735A (ja) * 1994-05-18 1995-11-28 Hitachi Ltd データ転送装置
WO1996024208A1 (fr) * 1995-01-31 1996-08-08 Advantest Corporation Systeme de transmission de signaux entre plusieurs lsi
JP3467888B2 (ja) 1995-02-08 2003-11-17 三菱電機株式会社 受信装置及び送受信装置
JP2929965B2 (ja) 1995-03-31 1999-08-03 日本電気株式会社 無線通信端局
JP3596196B2 (ja) * 1996-11-15 2004-12-02 ソニー株式会社 データ伝送装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100421829B1 (ko) * 2000-04-20 2004-03-10 샤프 가부시키가이샤 데이터 전송방법
WO2005125027A1 (ja) * 2004-06-15 2005-12-29 Fujitsu Component Limited トランシーバモジュール
US7543998B2 (en) 2004-06-15 2009-06-09 Fujitsu Component Limited Transceiver module
US7549805B2 (en) 2004-06-15 2009-06-23 Fujitsu Component Limited Transceiver module

Also Published As

Publication number Publication date
JP3173457B2 (ja) 2001-06-04
KR100321888B1 (ko) 2002-01-26
EP0946017A2 (en) 1999-09-29
US6275550B1 (en) 2001-08-14
TW423239B (en) 2001-02-21
CN1236239A (zh) 1999-11-24
EP0946017A3 (en) 2003-05-14
KR19990078113A (ko) 1999-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3173457B2 (ja) データ通信装置
US6970117B1 (en) Byte alignment for serial data receiver
US6710726B2 (en) Serializer-deserializer circuit having increased margins for setup and hold time
US7046174B1 (en) Byte alignment for serial data receiver
US6247137B1 (en) Delaying clock and data signals to force synchronous operation in digital systems that determine phase relationships between clocks with related frequencies
US6470458B1 (en) Method and system for data processing system self-synchronization
KR0153952B1 (ko) 고속 디지털 데이터 리타이밍 장치
JP3433426B2 (ja) マンチェスタ符号化データをデコーディングするための方法および装置
US6550013B1 (en) Memory clock generator and method therefor
US5781765A (en) System for data synchronization between two devices using four time domains
US20020070776A1 (en) Semiconductor device capable of immediately recovering from erroneous state to normal state
JP3523858B2 (ja) シリアルデータ通信装置及びシリアルデータの送受信方法
US7696801B2 (en) Reset method for clock triggering digital circuit and related signal generating apparatus utilizing the reset method
JP2948245B2 (ja) 通信ネットワーク局のための送受信同期化装置
US6359908B1 (en) Frame synchronous circuit contributing to SDH signal
JP3132657B2 (ja) クロック切替回路
JPH11509658A (ja) 拡張されたチップ選択リセット装置および方法
US20010020857A1 (en) Device for the regeneration of a clock signal
US4327442A (en) Clock recovery device
US6825705B2 (en) Clock signal generation circuit and audio data processing apparatus
JP4524724B2 (ja) 入出力装置
JP2003016026A (ja) シリアル通信回路
JP2002041178A (ja) 半導体集積回路装置
JP2814978B2 (ja) フレーム同期回路
CN116841503A (zh) 随机数生成电路

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080330

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees