JPH1174878A - デジタルデータ伝送システム - Google Patents
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- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
ロックの伝送を必要最小限の信号線数でかつ簡単な回路
構成で実現できるデジタルデータ伝送システムを得る。 【解決手段】 クロックCKにフレームパルス信号FP
を多重化した多重クロックCKFPを受ける信号分離回
路46は、クロックリカバリ回路47によって同期ルー
プを用いて多重クロックCKFPと同期することにより
リカバリクロックRCKを再生し、フレームパルス信号
分離回路48によってリカバリクロックRCKに基づき
多重クロックCKFPからリカバリフレームパルスRF
Pを分離する。
Description
送システムに関し、特にフレームやパケット等による通
信システムにおいて、主に装置内部でデータに並走され
るフレームパルス信号の伝送方法に関するものである。
タ通信システムでは、フレーム同期をとるために、送信
側でデータにフレームパタンを埋め込んで送信し、受信
側でデータからフレームパルス信号を検出する方法と、
送信側からデータに並走してフレームパルス信号の転送
を行う方法とがあった。
の方法、装置内のデータ伝送時には後者の方法がとられ
る。また、受信するデータとのビット同期をとるため
に、受信側にクロックリカバリ回路を設けたり、データ
に並行してさらにクロックの転送も行うことがある。
ムパルス信号及びクロックの伝送内容を示したブロック
図のである。同図に示すように、送信部39はドライバ
33〜35からそれぞれ伝送線路51〜53を介して受
信部49にデータDA、フレームパルス信号FP及びク
ロックCKを伝送する。なお、31,32はデータDA
及びフレームパルス信号FPの処理用のフリップフロッ
プである。また、伝送線路51〜53はワイヤ、ケーブ
ル、プリント配線などで形成される。
介して得たデータDA、フレームパルス信号FP及びク
ロックCKをドライバ43〜45から取り込み、クロッ
クCKに同期して動作するフリップフロップ41,42
によりデータDA及びフレームパルス信号FPに基づく
信号処理を行う。クロックCK、フレームパルス信号F
P及びデータDAの例を図32に示す。
もしくは複数の送信用LS1に対応するボード単位に設
けられる。
線を収容してデジタルデータ伝送システムを構成して、
各回線毎にデータ、フレームパルス信号、クロックを並
列に双方向に伝送させる場合、インタフェースLSIの
入出力ピン数あるいはボードの入出力コネクタ数によっ
て、収容回線数が制限されるという問題が生じる。
ースLSI51〜5Nと1個のN×NスイッチLSI6
0との間の接続状況を示した説明図である。同図に示す
ように、1つのインタフェースLSIはデータDA、フ
レームパルス信号FP及びクロックCKの送受信用に6
本のピンを有するため、スイッチLSI60は6・N本
の入出力ピンが必要となる。なお、G21〜G2Nはイ
ンタフェースLSI51〜5Nの出力用バッファ群(3
ビット分)であり、G31〜G3NはインタフェースL
SI51〜5Nの入力用バッファ群(3ビット分)であ
り、G41〜G4NはスイッチLSI60の出力用バッ
ファ群(3ビット分)であり、G51〜G5Nはスイッ
チLSI60の入力用バッファ群(3ビット分)であ
る。
扱うのであれば、1つのインタフェースLSIの入出力
ピン数は2(2+M)個となるため、スイッチLSI6
0の必要ピン数は2(2+M)・N本となる。スイッチ
LSI60には他にも制御信号用のピンを必要とするた
め、ピンネックが原因となって収容回線数(接続可能な
インタフェースLSIの個数)が制限されてしまう。
伝送システムは以上のように構成されており、デジタル
データ、フレームパルス信号及びクロックを伝送する必
要のある場合に、必要とする信号線が多いという問題点
があった。
タに多重化させることが従来行われていたが、デジタル
データ自体には規則性がないため送信側の多重化処理及
び受信側の分離処理に要する時間、コスト等がかかりす
ぎるという別の問題点があった。
されたもので、デジタルデータ、フレームパルス信号及
びクロックを伝送を必要最小限の信号線数でかつ簡単な
回路構成で実現できるデジタルデータ伝送システムを得
ることを目的とする。
記載のデジタルデータ伝送システムは、フレーム同期方
式で送信部と受信部との間でデジタルデータの送受信を
行うシステムであって、前記送信部は、フレーム同期用
のフレームパルス信号を所定の周期を有するクロックに
多重化して多重クロックを前記受信部に出力するクロッ
ク多重回路を有し、前記受信部は、前記多重クロックに
関連した基準信号と比較用出力信号との同期処理を行う
同期ループ回路を用いて前記多重クロックから前記クロ
ックの再生処理を行って得られるリカバリクロックを供
給するクロックリカバリ回路と、前記リカバリクロック
を用いて前記多重クロックから前記フレームパルス信号
の分離処理を行って得られるリカバリフレームパルス信
号を供給するフレームパルス信号分離回路とを有してい
る。
システムにいおいて、前記クロック多重回路は、前記ク
ロック及び前記フレームパルス信号を受け、前記フレー
ムパルス信号の活性状態の期間を検出すると少なくとも
前記所定の周期の間、前記クロックを固定値にマスクす
る整形処理を行い、それ以外の期間において前記クロッ
クをそのまま前記多重クロックとして出力するクロック
整形手段を含んでいる。
システムにおいて、前記クロック整形手段は、イネーブ
ル信号をさらに受け、該イネーブル信号が非活性状態の
とき前記整形処理を無効にして強制的に前記クロックを
そのまま前記多重クロックとして出力するイネーブル手
段を含んでいる。
システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前記
多重クロックと前記リカバリクロックとの位相を比較す
る位相比較手段と、前記位相比較手段の位相比較結果に
基づき制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記制
御信号に基づく発振周波数で前記リカバリクロックを発
生する発振手段とを備え、前記位相比較手段、前記制御
信号出力手段及び前記発振手段によって前記多重クロッ
クと前記リカバリクロックとの位相同期処理を行うPL
L回路を構成し、前記同期ループ回路は前記PLL回路
を含み、前記基準信号は前記多重クロックを含み、前記
比較用出力信号は前記リカバリクロックを含んでいる。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記リカバリフレームパルス信号を受け、前記リカバリフ
レームパルス信号が活性状態を指示するとき、前記位相
同期処理を無効とするマスク手段をさらに含んでいる。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記多重クロックと前記リカバリクロックとが同期したか
否かを検出し、同期を検出すると前記位相同期処理を無
効とする同期検出手段を含んでいる。
システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前記
多重クロックと遅延多重クロックとの位相を比較する位
相比較手段と、前記位相比較手段の位相比較結果に基づ
き制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記制御信
号に基づき、前記多重クロックを前記所定の周期のn倍
(nは自然数)遅延させて前記遅延多重クロックを出力
する可変遅延手段とを備え、前記位相比較手段、前記制
御信号出力手段及び前記可変遅延手段によって前記多重
クロックと前記遅延多重クロックとの遅延同期処理を行
うDLL回路を構成し、前記同期ループ回路は前記DL
L回路を含み、前記基準信号は前記多重クロックを含
み、前記比較用出力信号は前記遅延多重クロックを含
み、前記多重クロックと前記遅延多重クロックとの論理
和をとって前記リカバリクロックを出力する論理和手段
をさらに備えている。
システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前記
多重クロックとは独立したシステムクロックと発振信号
との位相を比較する位相比較手段と、前記位相比較手段
の位相比較結果に基づき制御信号を出力する制御信号出
力手段と、前記制御信号に基づく発振周波数で前記発振
信号を発生する発振手段と、前記制御信号に基づき、前
記多重クロックを前記所定の周期遅延させて遅延多重ク
ロックを出力する可変遅延手段とを備え、前記位相比較
手段、前記制御信号出力手段及び前記発振手段によって
前記システムクロックと前記発振信号との位相同期処理
を行うPLL回路を構成し、前記同期ループ回路は前記
PLL回路を含み、前記基準信号は前記システムクロッ
クを含み、前記比較用出力信号は前記発振信号を含み、
前記多重クロックと前記遅延多重クロックとの論理和を
とって前記リカバリクロックを出力する論理和手段をさ
らに備えている。
システムにおいて、前記フレームパルス信号分離回路
は、前記多重クロックの値が前記固定値を前記所定の周
期維持するか否かを検出し、維持する場合に活性状態と
しそれ以外の場合を非活性状態とした前記リカバリフレ
ームパルス信号を出力する固定値検出手段を含んでい
る。
送システムにおいて、前記クロック多重回路は、前記ク
ロック及び前記フレームパルス信号を受け、前記フレー
ムパルス信号の活性状態期間を検出すると前記クロック
の周期を前記所定の期間の2倍にする整形処理を行って
前記多重クロックを出力するクロック整形手段を含んで
いる。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記多重クロック、第1及び第2の遅延多重クロックのう
ち2つのクロックを時間的に早い順に第1及び第2の比
較用信号として受け、前記第1及び第2の比較用信号間
における位相を比較する位相比較手段と、前記位相比較
手段の位相比較結果に基づき制御信号を出力する制御信
号出力手段と、前記制御信号に基づき、前記多重クロッ
クを前記所定の周期のn倍(nは自然数)遅延させて前
記第1の遅延多重クロックを出力する第1の可変遅延手
段と、前記制御信号に基づき、前記第1の遅延多重クロ
ックを前記所定の周期のn倍遅延させて前記第2の遅延
多重クロックを出力する第2の可変遅延手段とを備え、
前記位相比較手段、前記制御信号出力手段並びに前記第
1及び第2の可変遅延手段のうちの少なくとも一方によ
って前記第1及び第2の比較用信号間における遅延同期
処理を行うDLL回路を構成し、前記同期ループ回路は
前記DLL回路を含み、前記基準信号は前記第1の比較
用信号を含み、前記比較用出力信号は前記第2の比較用
信号を含み、時々刻々得られる前記多重クロック、前記
第1及び第2の遅延多重クロックの3つの信号値のう
ち、2つ以上の信号値を前記リカバリクロックの信号値
として出力する多数決手段をさらに備えている。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記多重クロックとは独立したシステムクロックと発振信
号との位相を比較する位相比較手段と、前記位相比較手
段の位相比較結果に基づき制御信号を出力する制御信号
出力手段と、前記制御信号に基づく発振周波数で前記発
振信号を発生する発振手段と、前記制御信号に基づき、
前記多重クロックを前記所定の周期遅延させて第1の遅
延多重クロックを出力する第1の可変遅延手段と、前記
制御信号に基づき、前記第1の遅延多重クロックを前記
所定の周期遅延させて第2の遅延多重クロックを出力す
る第2の可変遅延手段とを備え、前記位相比較手段、前
記制御信号出力手段及び発振手段によって前記システム
クロックと前記発振信号との位相同期処理を行うPLL
回路を構成し、前記同期ループ回路は前記PLL回路を
含み、前記基準信号は前記システムクロックを含み、前
記比較用出力信号は前記発振信号を含み、時々刻々得ら
れる前記多重クロック、前記第1及び第2の遅延多重ク
ロックの3つの信号値のうち、2つ以上の信号値を前記
リカバリクロックの信号値として出力する多数決手段を
さらに備えている。
データ伝送システムは、フレーム同期方式で第1〜第N
の送信部と受信部との間でデジタルデータの送受信を行
うシステムであって、前記第1〜第Nの送信部は、それ
ぞれフレーム同期用の第1〜第Nのフレームパルス信号
を、第1〜第Nの周期を有する第1〜第Nのクロックに
それぞれ多重化して第1〜第Nの多重クロックを前記受
信部に出力するクロック多重回路を有し、前記受信部
は、前記第1の多重クロックに関連した基準信号と比較
用出力信号との同期処理を行う同期ループ回路を用いて
前記第1〜第Nの多重クロックから前記第1〜第Nのク
ロックの再生処理を行って得られる第1〜第Nのリカバ
リクロックを供給するクロックリカバリ回路と、各々
が、前記第1〜第Nのリカバリクロックを用いて前記第
1〜第Nの多重クロックから前記第1〜第Nのフレーム
パルス信号の分離処理を行って第1〜第Nのリカバリフ
レームパルス信号を供給する第1〜第Nのフレームパル
ス信号分離回路とを有している。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記同期ループ回路により前記基準信号と前記比較用出力
信号とが同期したか否かを検出して、同期するロック状
態であるか同期しない非ロック状態であるかを示す同期
検出信号を前記第1の送信部に出力する同期検出機能を
有し、前記第1の送信部の前記クロック多重回路は前記
同期検出信号を受け、前記同期検出信号が非ロック状態
を指示するとき強制的に前記第1のクロックをそのまま
前記第1の多重クロックとして出力し、ロック状態を指
示するとき前記第1のフレームパルス信号を前記第1の
クロックに多重化して前記第1の多重クロックを出力す
るイネーブル機能を有している。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記第1の多重クロックと第1の遅延多重クロックとの位
相を比較する位相比較手段と、前記位相比較手段の位相
比較結果に基づき制御信号を出力する制御信号出力手段
と、各々が共通の前記制御信号に基づき、第1〜第Nの
多重クロックをそれぞれ前記第1〜第Nの周期のn倍
(nは自然数)遅延させて第1〜第Nの遅延多重クロッ
クを供給する第1〜第Nの可変遅延手段と、各々が前記
第1〜第Nの多重クロックそれぞれと前記第1〜第Nの
遅延多重クロックそれぞれとの論理和とって前記第1〜
第Nのリカバリクロックを出力する第1〜第Nの論理和
手段とを備え、前記位相比較手段、前記制御信号出力手
段及び前記第1の可変遅延手段によって前記第1の多重
クロックと前記第1の遅延多重クロックとの遅延同期処
理を行うDLL回路を構成し、前記同期ループ回路は前
記DLL回路を含み、前記基準信号は前記第1の多重ク
ロックを含み、前記比較用出力信号は前記第1の遅延多
重クロックを含んでいる。
送システムにおいて、前記クロックリカバリ回路は、前
記第1〜第Nの多重クロックと独立したシステムクロッ
クと発振信号との位相を比較する位相比較手段と、前記
位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出力す
る制御信号出力手段と、前記制御信号に基づく発振周波
数で前記発振信号を発生する発振手段と、各々が共通の
前記制御信号に基づき、第1〜第Nの多重クロックをそ
れぞれ前記第1〜第Nの周期遅延させて第1〜第Nの遅
延多重クロックを供給する第1〜第Nの可変遅延手段
と、各々が前記第1〜第Nの多重クロックと前記第1〜
第Nの遅延多重クロックとの論理和とって前記第1〜第
Nのリカバリクロックをそれぞれ出力する第1〜第Nの
論理和手段とを備え、前記位相比較手段、前記制御信号
出力手段及び前記発振手段によって前記システムクロッ
クと前記発振信号との位相同期処理を行うPLL回路を
構成し、前記同期ループ回路は前記PLL回路を含み、
前記基準信号は前記システムクロックを含み、前記比較
用出力信号は前記発振信号を含んでいる。
送システムにおいて、前記第i(i=1〜N)のフレー
ムパルス信号分離回路は、第iの多重クロックの値が前
記固定値を前記第iの周期維持するか否かを検出し、維
持する場合に活性状態としそれ以外の場合を非活性状態
とした前記第iのリカバリフレームパルス信号を出力す
る固定値検出手段を含んでいる。
データ伝送システムは、フレーム同期方式で第1及び第
2の送受信部との間でデジタルデータの送受信を行うシ
ステムであって、前記第1の送受信部は、フレーム同期
用の第1のフレームパルス信号を所定の周期を有する第
1のクロックに多重化して第1の多重クロックを前記第
2の送受信部に出力する第1のクロック多重回路を有
し、前記第2の送受信部は、フレーム同期用の第2のフ
レームパルス信号を前記所定の周期を有する第2のクロ
ックに多重化して第2の多重クロックを前記第1の送受
信部に出力する第2のクロック多重回路を有し、前記第
1の送受信部は、前記第2の多重クロックに関連した第
1の基準信号と第1の比較用出力信号との同期処理を行
う第1の同期ループ回路を用いて前記第2の多重クロッ
クから前記第2のクロックの再生処理を行って得られる
第1のリカバリクロックを供給する第1のクロックリカ
バリ回路をさらに有し、前記第1のクロックリカバリ回
路は、前記第1の基準信号と前記第1の比較用出力信号
とが同期したか否かを検出して、同期するロック状態で
あるか同期しない非ロック状態であるかを示す第1の同
期検出信号を出力する同期検出機能を有し、前記第1の
リカバリクロックを用いて前記第2の多重クロックから
前記第2のフレームパルス信号の分離処理を行って得ら
れる第1のリカバリフレームパルス信号を供給する第1
のフレームパルス信号分離回路をさらに有し、前記第2
の送受信部は、前記第1の多重クロックに関連した第2
の基準信号と第2の比較用出力信号との同期処理を行う
第2の同期ループ回路を用いて前記第1の多重クロック
から前記第1のクロックの再生処理を行って得られる第
2のリカバリクロックを供給する第2のクロックリカバ
リ回路をさらに有し、前記第2のクロックリカバリ回路
は、前記第2の基準信号と前記第2の比較用出力信号と
が同期したか否かを検出して、同期するロック状態であ
るか同期しない非ロック状態であるかを示す第2の同期
検出信号を出力する同期検出機能を有し、前記第2のリ
カバリクロックを用いて前記第1の多重クロックから前
記第1のフレームパルス信号の分離処理を行って得られ
る第2のリカバリフレームパルス信号を供給する第2の
フレームパルス信号分離回路をさらに有し、前記第1の
送信部の前記第1のクロック多重回路は、前記第1の同
期検出信号を受け、前記第1の同期検出信号が非ロック
状態のとき強制的に前記第1のクロックをそのまま前記
第1の多重クロックとして出力し、ロック状態のとき前
記第1のフレームパルス信号を前記第1クロックに多重
化して前記第1の多重クロックを出力するイネーブル機
能を有し、前記第2の送信部の前記第2のクロック多重
回路は、前記第2の同期検出信号を受け、前記第2の同
期検出信号が非ロック状態のとき強制的に前記第2のク
ロックをそのまま前記第2の多重クロックとして出力
し、ロック状態のとき前記第2のフレームパルス信号を
前記第2クロックに多重化して前記第2の多重クロック
を出力するイネーブル機能を有している。
デジタルデータ伝送システムの全体構成を示すブロック
図である。同図に示すように、送信部30内のクロック
多重回路36は周期TのクロックCK及びフレームパル
ス信号FPを受け、クロックCKにフレームパルス信号
FPを多重化した多重クロックCKFPをドライバ34
を介して外部に出力する。この多重クロックCKFPは
伝送線路54を介して受信部40に伝送される。また、
フリップフロップ31は送信部30内部のクロックCK
に同期してデジタルのデータDAをドライバ33を介し
て外部に出力する。このデータDAは伝送線路51を介
して受信部40に伝送される。
ドライバ44を介して多重クロックCKFPを受け、多
重クロックCKFPに基づきリカバリクロックRCK及
びリカバリフレームパルス信号RFPを分離する。フリ
ップフロップ41はドライバ43を介してデータDAを
受け、リカバリクロックRCKに同期してデータDAに
対する信号処理を行う。
示す回路図である。同図に示すように、クロック多重回
路36はハーフラッチ1,2及びANDゲートG1から
構成される。
FPの半クロック周期(T/2)前の信号を予備フレー
ムパルス信号PFP2とし、フレームパルス信号FPの
1クロック周期T前の信号を予備フレームパルス信号P
FP1としている。
PFP1及びクロックCKの反転信号を入力し、クロッ
クCKが“L”でスルー状態となり予備フレームパルス
信号PFP1をそのまま予備フレームパルス信号PFP
2として出力し、“H”でラッチ状態となり直前の予備
フレームパルス信号PFP1の出力値を予備フレームパ
ルス信号PFP2として出力する。
PFP2及びクロックCKを入力し、クロックCKが
“H”でスルー状態となり予備フレームパルス信号PF
P2をそのままフレームパルス信号FPとして出力し、
“L”でラッチ状態となり、直前の予備フレームパルス
信号PFP2の出力値をフレームパルス信号FPとして
出力する。
信部39内のフリップフロップ32(図31参照)を構
成していた。この構成にANDゲートG1を付加したの
がクロック多重回路36である。
フレームパルス信号PFP2の反転信号を入力し、両者
のAND演算を行って得られる信号を多重クロックCK
FPとして出力する。
作を示すタイミング図である。同図に示すように、クロ
ックCK及びフレームパルス信号FP(予備フレームパ
ルス信号PFP2)が生成される場合、本来フレームパ
ルス信号FPが活性状態となる期間においてマスクされ
る(クロックCKの周期T以上“L”固定される)クロ
ックCKに相当する信号が多重クロックCKFPとして
出力される。
要があるのは多重クロックCKFPのみでありフレーム
パルス信号FPを出力する必要ではないため、実際には
ハーフラッチ2は必要なく、クロック多重回路36はハ
ーフラッチ1及びANDゲートG1から構成可能であ
り、不要部25を省略することができる。
従来のフリップフロップ42に相当するため、従来の送
信回路を利用する場合は、新たにANDゲートG1を付
加するだけで済ますことができる。
ブロック図である。同図に示すように、信号分離回路4
6はクロックリカバリ回路47及びフレームパルス信号
分離回路48から構成される。
成を示すブロック図である。同図に示すように、クロッ
クリカバリ回路47は位相比較器4、チャージポンプ
5、ループフィルタ6及び電圧制御発振器8で構成され
るPLL(Phase Locked Loop;位相同期ループ)回路
を構成している。
カバリクロックRCKとの位相を比較してアップ信号U
P及びダウン信号DWNをチャージポンプ5に出力し、
チャージポンプ5はアップ信号UP及びダウン信号DW
Nに基づきループフィルタ6を介して制御電圧Vbを電
圧制御発振器8に与える。電圧制御発振器8は制御電圧
Vbに基づく発振周波数で発振するリカバリクロックR
CKを出力する。
ックCKFPとリカバリクロックRCKとが同期するた
め、クロックCKをほぼ正確に再現したリカバリクロッ
クRCKを出力することができる。
回路のみで構成可能であるため、その回路構成は比較的
簡単である。
内部構成を示す回路図である。同図に示すように、フレ
ームパルス信号分離回路48は1つのフリップフロップ
3と遅延線D1とから構成され、リカバリクロックRC
Kを遅延線D1を介してクロック入力に受け、多重クロ
ックCKFPをデータ入力に受ける。遅延線D1の遅延
時間はクロックCKの1/2周期(T/2)以下の短い
遅延でよい。
“L”→“H”立ち上がりで多重クロックCKFPをラ
ッチするため、図7に示すように、フリップフロップ3
から出力される信号は反転リカバリフレームパルス信号
/RFPとなり、フレームパルス信号FPは再現され
る。
いて“1”と“0”の周期的な繰り返し波形となるた
め、フレームパルス信号が多重化されたデータからのフ
レームパルス信号を検出する場合のような複雑な論理回
路は必要なく、フリップフロップ1個で簡単にフレーム
パルス信号を再生することができる。つまり、フレーム
パルス信号検出は従来のフレームパルス信号FP用のフ
リップフロップをそのまま転用することができ、その場
合は新たに回路を設ける必要はない。
タ伝送システムは、送信部30のクロック多重回路36
がクロックCKにフレームパルス信号FPを多重化して
多重クロックCKFPを送信し、受信部40のクロック
リカバリ回路47及びフレームパルス信号分離回路48
がそれぞれリカバリクロックRCK及びリカバリフレー
ムパルス信号RFPを再生するため、簡単な回路構成で
伝送に必要な信号線を減らすことができる。
フレームパルス信号FPが多重化されるため、正確なク
ロック波形となっていない。したがって、図5で示した
PLLのクロックリカバリ回路47は多重クロックCK
FPとの位相比較によりリカバリクロックRCKを発生
させているため、クロックCKを正確に再現できない危
険性がある。その危険性の解消を図ったのが実施の形態
2である。
タルデータ伝送システムにおける信号分離回路46の内
部構成を示すブロック図である。同図に示すように、ク
ロックリカバリ回路47Aは多重クロックCKFP及び
リカバリフレームパルス信号RFPに基づきリカバリク
ロックRCKを発生している点が実施の形態1と異な
る。
構成の位相比較器周辺を示す回路図である。同図に示す
ように、位相比較器4は多重クロックCKFPが遅延線
D2を介した遅延多重クロックDCKFPを一方入力と
しANDゲートG2の出力を他方入力として、一方入力
から得られる信号と他方入力から得られる信号との位相
比較を行うように接続される。ANDゲートG2はリカ
バリクロックRCKを遅延線D3を介して遅延させた遅
延リカバリクロックDRCKと反転リカバリフレームパ
ルス信号/RFPとを受け、両者のAND演算を行って
出力している。
間は同一であり、その期間はクロックCKの1/2周期
(T/2)以下で、図10に示すような関係を満足する
ように設定される。
反転リカバリフレームパルス信号/RFPが“H”のと
き(フレームパルス信号FPが“L”のとき)は遅延リ
カバリクロックDRCKとなり、反転リカバリフレーム
パルス信号/RFPが“L”のとき(フレームパルス信
号FPが“H”のとき)マスクされ強制的に“L”とな
る。
多重クロックDCKFPとほぼ同じ波形に整形されるた
め、多重クロックCKFPが1クロック以上“L”レベ
ルとなるフレームパルス信号FPの活性期間においても
正確に位相比較が行え、リカバリクロックRCKはクロ
ックCKを正確に再現することができる。
較器4以外の他の構成の接続関係は、図5で示した構成
の接続関係と同様であり、信号分離回路46以外の構成
は図1及び図2で示した実施の形態1の構成と同様であ
る。
の形態3であるデジタルデータ伝送システムにおけるク
ロックリカバリ回路47Aの内部構成の位相比較器周辺
を示す回路図である。同図に示すように、位相比較器4
のアップ信号UP及びダウン信号DWNはチャージポン
プ5に直接出力されず、ANDゲートG3,G4に出力
される。すなわち、アップ信号UPはANDゲートG3
に一方入力に出力され、ダウン信号DWNがANDゲー
トG4の一方入力に出力される。そして、ANDゲート
G3,G4の他方入力として反転リカバリフレームパル
ス信号/RFPを受ける。
をアップ信号UP2及びダウン信号DWN2として次段
のチャージポンプ5に出力する。
信号/RFPが“H”のとき(フレームパルス信号FP
が“L”のとき)、アップ信号UP2及びダウン信号D
WN2としてアップ信号UP及びダウン信号DWNがそ
のまま出力され、反転リカバリフレームパルス信号/R
FPが“L”のとき(フレームパルス信号FPが“H”
のとき)、アップ信号UP2及びダウン信号DWN2は
マスクされ共に強制的に“L”となる。
ック周期T以上“L”の期間(反転リカバリフレームパ
ルス信号/RFPが“L”の期間)は、位相比較器4に
よる位相比較結果(アップ信号UP及びダウン信号DW
N)が無効とされるため、チャージポンプ5は誤動作せ
ず多重クロックCKFPが1クロック周期T以上“L”
レベルとなる期間においても正確に位相比較が行え、リ
カバリクロックRCKはクロックCKを正確に再現する
ことができる。
半クロック周期(T/2)以下の時間を要するため、図
9で示した実施の形態2のように多重クロックCKFP
及びリカバリクロックRCKを遅延させる必要ない。
較器4以外の他の構成及びその接続関係は、図5で示し
た構成及び接続関係と同様であり、信号分離回路46の
構成は図8で示した実施の形態2の構成と同様であり、
信号分離回路46以外の構成は図1及び図2で示した実
施の形態1の構成と同様である。
の形態4であるデジタルデータ伝送システムにおけるク
ロックリカバリ回路47Aの内部構成の位相比較器周辺
を示す回路図である。同図に示すように、チャージポン
プ5、ループフィルタ6間にスイッチ26を設けてい
る。スイッチ26は反転リカバリフレームパルス信号/
RFPが“H”のとき(フレームパルス信号FPが
“L”のとき)オンし、反転リカバリフレームパルス信
号/RFPが“L”のとき(フレームパルス信号FPが
“H”のとき)オフする。スイッチ26がオフするとチ
ャージポンプ5,ループフィルタ6間の電流経路が遮断
される。
ロック周期T以上“L”の期間(反転リカバリフレーム
パルス信号/RFPが1クロック周期T以上“L”の期
間)は、チャージポンプ5,ループフィルタ6間が遮断
されPLLが無効とされるため、位相比較器4及びチャ
ージポンプ5が誤動作してもPLLは誤動作せず多重ク
ロックCKFPが1クロック周期T以上“L”レベルと
なる期間においても正確に位相比較が行え、リカバリク
ロックRCKはクロックCKを正確に再現することがで
きる。
びチャージポンプ5によるチャージ(アップ,ダウン)
処理に半クロック周期以下の時間を要するため、図9で
示した実施の形態2のように多重クロックCKFP及び
リカバリクロックRCKを遅延させる必要ない。
較器4以外の他の構成及びその接続関係は、図5で示し
た構成及び接続関係と同様であり、信号分離回路46の
構成は図8で示した実施の形態2の構成と同様であり、
信号分離回路46以外の構成は図1及び図2で示した実
施の形態1の構成と同様である。
の形態5であるデジタルデータ伝送システムにおけるク
ロックリカバリ回路47の内部構成を示すブロック図で
ある。同図に示すように、クロックリカバリ回路47は
位相比較器4、チャージポンプ5、ループフィルタ6及
び可変遅延線7及びORゲートG5から構成される。
延多重クロックDCKFPとの位相を比較してアップ信
号UP及びダウン信号DWNをチャージポンプ5に出力
し、チャージポンプ5はアップ信号UP及びダウン信号
DWNに基づきループフィルタ6を介して制御電圧Vb
を可変遅延線7に与える。
時間で多重クロックCKFPを遅延させて遅延多重クロ
ックDCKFPを得る。ORゲートG5は多重クロック
CKFP及び遅延多重クロックDCKFPのOR演算を
行ってその演算結果をリカバリクロックRCKとして出
力する。
において、位相比較器4、チャージポンプ5、ループフ
ィルタ6及び可変遅延線7によってDLL(Delay Loc
kedLoop:遅延同期ループ)が形成され、遅延多重クロ
ックDCKFPと多重クロックCKFPとの位相が一致
するように可変遅延線7のnクロック周期nTの遅延時
間が制御される。したがって、遅延多重クロックDCK
FPは多重クロックCKFPを正確にn(nは自然数)
クロック周期遅延させた信号となる。例えば、図14に
示すように、多重クロックCKFPに正確に1クロック
周期T遅延した遅延多重クロックDCKFPを得ること
ができる。
クロックCKFPが1クロック周期遅延した遅延多重ク
ロックDCKFPとのOR演算を行うことにより、多重
クロックCKFPの1クロック周期T以上“L”となる
期間が、遅延多重クロックDCKFPによって修正さ
れ、図14に示すように、正確なリカバリクロックRC
Kを再現することができる。
RCKを再生するため、PLLを用いる場合より多重ク
ロックCKFPと遅延多重クロックDCKFPとの位相
を同期させるまでの時間を短縮できる。また、可変遅延
線7はnクロック周期nT分の遅延時間が得られればよ
いので、PLLに比べてロック可能なリカバリクロック
RCKの周波数が拡大し、より高速なクロックCKにも
対応できる。
システムにおける他の構成は、図1、図2及び図5で示
した実施の形態1の構成と同様である。
の形態6であるデジタルデータ伝送システムの全体構成
を示すブロック図である。同図に示すように、N個の送
信部30−1〜30−NはそれぞれデータDA1〜DA
N及び多重クロックCKFP1〜CKFPNを出力し、
これらの出力を受信部40Aが一括して受ける。
クロックCKFP1〜CKFPNから、リカバリクロッ
クRCK1〜RCKN及びリカバリフレームパルス信号
RFP1〜RFPNを再生する。なお、送信部30−1
〜30−Nそれぞれの内部構成は図1及び図2で示した
実施の形態1の送信部30の内部構成と同様であり、そ
れぞれクロック多重回路を有しており、受信部40Aの
内部構成も図1で示した受信部40の内部構成と同様
に、データDA1〜DANを処理するフリップフロップ
がそれぞれリカバリクロックRCK1〜RCKNに同期
して動作しているが、説明の都合上、特徴部である多重
クロックCKFP1〜CKFPNの分離に関する部分の
み図示している。
すブロック図である。同図に示すように、クロックリカ
バリ回路80は多重クロックCKFP1〜CKFPNに
基づきリカバリクロックRCK1〜RCKNを外部に出
力するともに、フレームパルス信号分離回路FD1〜F
DNにそれぞれ出力する。
Nはそれぞれ多重クロックCKFP1〜CKFPN及び
リカバリクロックRCK1〜RCKNに基づき、リカバ
リフレームパルス信号RFP1〜RFPNをそれぞれ出
力する。
1〜N)の内部構成は、図17に示すように、図6で示
した実施の形態1のフレームパルス信号分離回路48と
同様、1つのフリップフロップ3−iと遅延線DDiか
ら構成され、リカバリクロックRCKiを遅延線DDi
を介してクロック入力に受け、多重クロックCKFPi
をデータ入力に受け、データ出力から反転リカバリフレ
ームパルス信号/RFPiを出力する。このとき、遅延
線DDiの遅延時間はクロックCKの1/2周期以下の
短い遅延でよい。
の構成を示すブロック図である。同図に示すように、ク
ロックリカバリ回路80は位相比較器4、チャージポン
プ5、ループフィルタ6及び可変遅延線71〜7N及び
ORゲートOG1〜OGNから構成される。
遅延多重クロックDCKFP1との位相を比較してアッ
プ信号UP及びダウン信号DWNをチャージポンプ5に
出力し、チャージポンプ5はアップ信号UP及びダウン
信号DWNに基づきループフィルタ6を介して制御電圧
Vbを可変遅延線71〜7Nに共通に与える。
Vbに基づく遅延時間で多重クロックCKFP1〜CK
FPNを遅延させて遅延多重クロックDCKFP1〜D
CKFPNを得る。ORゲートOGi(i=1〜N)は
多重クロックCKFPi及び遅延多重クロックDCKF
PiのOR演算を行ってその演算結果をリカバリクロッ
クRCKiとして出力する。
において、位相比較器4、チャージポンプ5、ループフ
ィルタ6及び可変遅延線71によるDLLによって、多
重クロックCKFP1と遅延多重クロックDCKFP1
との位相が一致するように、ループフィルタ6から得ら
れる制御電圧Vbで可変遅延線71〜7Nの遅延時間が
制御される。したがって、遅延多重クロックDCKFP
iは多重クロックCKFPiを正確にn(nは自然数)
クロック周期nT遅延させた信号となる。
ックCKFP1と遅延多重クロックDCKFP1との位
相比較結果に基づき、他の遅延多重クロックDCKFP
2〜DCKFPN生成用の可変遅延線72〜7Nの遅延
時間を制御しても、何ら支障はない。
重クロックCKFPiがnクロック周期遅延した遅延多
重クロックDCKFPiとのOR演算を行うことによ
り、多重クロックCKFPiの1クロック周期T以上
“L”となる期間が、遅延多重クロックDCKFPiに
よって修正され、正確なリカバリクロックRCKを再現
することができる。
及びループフィルタ6によるなる1個の位相同期処理部
によって、N個の可変遅延線71〜7Nの遅延時間を制
御することにより、(N−1)個の位相同期処理部を省
略する分、大幅な回路構成の簡略化及び低消費電力化を
図ることができる。
ックCKFPNの周波数は同一であることが望ましい
が、多重クロックCKFPj(j=2〜Nのいずれか)
の周波数がDLLで位相比較が行われる多重クロックC
KFP1の周波数のK倍(K>0)の場合には、可変遅
延線7jの遅延時間を可変遅延線71の1/Kにするこ
ととで対応できる。
子がバイアス電圧ではなくバイアス電流の場合、可変遅
延線71に供給する電流量I1からN−1個のカレント
ミラー回路を介して可変遅延線7iに同一量の電流を可
変遅延線72〜7Nに分配するように構成すれば良い。
の形態8であるデジタルデータ伝送システムにおける信
号分離回路70の内部構成を示すブロック図である。同
図に示すように、クロックリカバリ回路81はシステム
クロックSYSCK及び多重クロックCKFP1〜CK
FPNに基づきリカバリクロックRCK1〜RCKNを
外部に出力するともに、フレームパルス信号分離回路F
D1〜FDNにそれぞれ出力する。なお、システムの全
体構成は図15で示した実施の形態6の全体構成と同様
である。
Nはそれぞれ多重クロックCKFP1〜CKFPN及び
リカバリクロックRCK1〜RCKNに基づき、リカバ
リフレームパルス信号RFP1〜RFPNをそれぞれ出
力する。フレームパルス信号分離回路FDi(i=1〜
N)の内部構成は、図17で示した実施の形態6の構成
と同様である。
の構成を示すブロック図である。同図に示すように、ク
ロックリカバリ回路81は位相比較器4、チャージポン
プ5、ループフィルタ6及び電圧制御発振器8からなる
システムPLL回路10と、可変遅延線71〜7N及び
ORゲートOG1〜OGNから構成される。
電圧制御発振器8からの出力される発振信号VCKとシ
ステムクロックSYSCKとの位相を比較してアップ信
号UP及びダウン信号DWNをチャージポンプ5に出力
する。
ウン信号DWNに基づきループフィルタ6を介して制御
電圧Vbを電圧制御発振器8及び可変遅延線71〜7N
に共通に与える。電圧制御発振器8は制御電圧Vbに基
づく発振周波数で発振信号VCKを出力する。
bに基づき1クロック周期Tの遅延時間で多重クロック
CKFP1〜CKFPNを遅延させて遅延多重クロック
DCKFP1〜DCKFPNを得る。
ロックCKFPi及び遅延多重クロックDCKFPiの
OR演算を行ってその演算結果をリカバリクロックRC
Kiとして出力する。
において、位相比較器4、チャージポンプ5、ループフ
ィルタ6及び電圧制御発振器8によるPLLによって、
システムクロックSYSCKと発振信号VCKとの位相
が一致するように、ループフィルタ6から得られる制御
電圧Vbを出力する。したがって、遅延多重クロックD
CKFPiは多重クロックCKFPiを正確に1クロッ
ク周期T遅延させた信号となる。
クロックSYSCKと電圧制御発振器8の発振信号CC
Kとの位相比較結果に基づき、他の遅延多重クロックD
CKFP1〜DCKFPN生成用の可変遅延線71〜7
Nの遅延時間を制御しても、何ら支障はない。
重クロックCKFPiが1クロック周期遅延した遅延多
重クロックDCKFPiとのOR演算を行うことによ
り、多重クロックCKFPiの1クロック周期以上
“L”となる期間が、遅延多重クロックDCKFPiに
よって修正され、正確なリカバリクロックRCKを再現
することができる。
5、ループフィルタ6及び電圧制御発振器8によるなる
1個のシステムPLL回路10によって、N個の可変遅
延線71〜7Nの遅延時間を制御することにより、(N
−1)個のPLL回路部分を省略する分、大幅な回路構
成の簡略化及び低消費電力化を図ることができる。
較用の基準信号として用いるシステムクロックSYSC
Kは、多重クロックCKFP1〜CKFPNとは独立し
ており、フレームパルス信号FPが多重化されていない
クロックであるため、システムPLL回路10は誤動作
することなく早期に確実にロックする。
クロックCKFP1〜多重クロックCKFPNの周波数
とは同一であることが望ましいが、多重クロックCKF
Pj(j=1〜Nのいずれか)の周波数がシステムクロ
ックSYSCKの周波数のK倍(K>0)の場合には、
電圧制御発振器8と可変遅延線71〜7Nとを同一の遅
延素子で構成して、可変遅延線7jの遅延段数を電圧制
御発振器8の1/Kにすることとで対応できる。
子がバイアス電圧ではなくバイアス電流の場合、システ
ムPLL回路10より得られる制御電流量をN個のカレ
ントミラー回路を介して同一量の電流を可変遅延線71
〜7Nに分配するように構成すれば良い。
路81のN=1の場合の構成を、図13で示した実施の
形態5のクロックリカバリ回路47の代わりに用いるこ
ともできる。
の形態8であるデジタルデータ伝送システムにおけるク
ロックリカバリ回路47の内部構成を示すブロック図で
ある。なお、全体構成は図1で示す実施の形態1と同様
であり、信号分離回路46の構成は図5で示す実施の形
態1と同様である。
路47は位相比較器4、チャージポンプ5、ループフィ
ルタ6及び電圧制御発振器8で構成されるPLL回路を
構成している。
るクロックORCKとリカバリクロックRCKとの位相
を比較してアップ信号UP及びダウン信号DWNをチャ
ージポンプ5に出力し、チャージポンプ5はアップ信号
UP及びダウン信号DWNに基づきループフィルタ6を
介して制御電圧Vbを電圧制御発振器8に与える。電圧
制御発振器8は制御電圧Vbに基づく周波数で発振する
リカバリクロックRCKを出力する。
電圧Vbは可変遅延線9にも出力される。可変遅延線9
は多重クロックCKFPを制御電圧Vbに基づく遅延時
間遅延させて遅延多重クロックDCKFPを得る。OR
ゲートG6は多重クロックCKFPと遅延多重クロック
DCKFPとのOR演算を行ってクロックORCKを出
力する。
ンバータ(遅延素子)によるリングオシレータで構成さ
れ、可変遅延線9も電圧制御発振器8と全く同じK個の
インバータを直列に接続した構成で実現することによ
り、可変遅延線9の遅延時間はリカバリクロックRCK
の1クロック周期となり、クロックORCKはクロック
CKにほぼ近い形となる。
CKとリカバリクロックRCKとが同期すると、クロッ
クCKを再現したほぼ正確なリカバリクロックRCKを
出力することができる。
CKFP1〜CKFPNを直接用いていないため、誤動
作することなく早期に確実にロックする。
アス電圧ではなくバイアス電流の場合、カレントミラー
回路を介して制御電圧Vbを電圧電流変換した電流量と
同一量の電流を可変遅延線9に供給するように構成すれ
ば良い。
の形態9であるデジタルデータ伝送システムにおけるク
ロック多重回路36の構成を示す回路図である。
ーフラッチ1,2、ORゲートG7及びANDゲートG
8から構成される。なお、説明の都合上、フレームパル
ス信号FPの半クロック周期(T/2)前の信号を予備
フレームパルス信号PFP2とし、フレームパルス信号
FPの1クロック周期T前の信号を予備フレームパルス
信号PFP1としている。
PFP1及びクロックCKの反転信号を入力し、クロッ
クCKが“L”でスルー状態となり予備フレームパルス
信号PFP1をそのまま予備フレームパルス信号PFP
2として出力し、“H”でラッチ状態となり直前の予備
フレームパルス信号PFP1の出力値を予備フレームパ
ルス信号PFP2として出力する。
PFP2及びクロックCKを入力し、クロックCKが
“H”でスルー状態となり予備フレームパルス信号PF
P2をそのままフレームパルス信号FPとして出力し、
“L”でラッチ状態となり、直前の予備フレームパルス
信号PFP2の出力値をフレームパルス信号FPとして
出力する。
転信号及び予備フレームパルス信号PFP2の反転信号
を入力し、ANDゲートG8はクロックCK及びORゲ
ートG7の出力を入力し、両者のAND演算を行って得
られる信号を多重クロックCKFPとして出力する。
36の多重動作を示すタイミング図である。同図に示す
ように、イネーブル信号ENが“L”のときORゲート
G7の出力が“H”固定されるため、クロックCKがそ
のまま多重クロックCKFPとして出力される。すなわ
ち、クロック多重回路36によるフレームパルス信号F
Pの多重機能が無効とされる。
き、本来フレームパルス信号FPが活性状態となる期間
(フレームパルス信号FPが“H”の期間)においてマ
スクされる(“L”固定される)クロックCKに相当す
る信号が多重クロックCKFPとして出力される。
回路36は、イネーブル信号ENに基づき、多重クロッ
クCKFPとして、クロックCKをそのまま出力した
り、フレームパルス信号FPとクロックCKとを多重化
したりして、適宜選択することができる。
回路47内のPLLあるいはDLLによるロックするま
で、イネーブル信号ENを“L”にして多重クロックC
KFPとしてクロックCKをそのまま出力すれば、多重
クロックCKFPのフレームパルス信号位置でのPLL
(DLL)の誤動作を防ぐことができるので、早く確実
にロックすることができる。そして、確実にPLLある
いはDLLがロックした後にイネーブル信号ENを
“H”にして本来の多重クロックCKFPを出力ように
すればよい。
要があるのは多重クロックCKFPのみでありフレーム
パルス信号FPを出力機能を不要とする場合、ハーフラ
ッチ2は必要なく、クロック多重回路36はハーフラッ
チ1、ORゲートG7及びANDゲートG8から構成可
能であり、不要部25を省略することができる。
施の形態10であるクロックリカバリ回路47(47
A)の内部構成を示すブロック図である。同図に示すよ
うに、PLLあるいはDLLにロック検出回路24を追
加している。ロック検出回路24は、位相比較器4の2
入力の信号を検出してPLLあるいはDLLのロック状
態であるか否か検出し、ロック状態を検出すると位相比
較器4による位相比較を強制的に停止させる。
LLによるロック後において、多重クロックCKFPの
フレームパルス信号位置でのPLL(DLL)の誤動作
を防ぐことができる。この場合、実施の形態2〜実施の
形態4で示したような反転リカバリフレームパルス信号
/RFPによるマスク回路を設ける必要がない。
いはDLLがロック状態で“H”、非ロック状態で
“L”となるロック検出信号LOCKを外部に出力し
て、ロック検出信号LOCKを外部の他の構成部が利用
可能にしてもよい。
リ回路の第1の利用例を示すブロック図である。同図に
示すように、N個の送信部30B−1〜30B−Nはそ
れぞれフリップフロップ31−1〜31−Nからドライ
バ33−1〜33−Nを介してデータDA1〜DANを
出力するとともに、クロック多重回路36−1〜36−
Nからドライバ34−1〜34−Nを介して多重クロッ
クCKFP1〜CKFPNを出力し、これらの出力を受
信部40Bが一括して受ける。
重クロックCKFP1〜CKFPNから、リカバリクロ
ックRCK1〜RCKN及びリカバリフレームパルス信
号RFP1〜RFPNを再生するとともに、ロック検出
信号LOCKを送信部30B−1に出力する。なお、受
信部40Bの内部構成も図1で示した受信部40の内部
構成と同様に、データDA1〜DANを処理するフリッ
プフロップがそれぞれリカバリクロックRCK1〜RC
KNに同期して動作しているが、説明の都合上、特徴部
である多重クロックCKFP1〜CKFPNの分離に関
する部分のみ図示している。
示した実施の形態6の内部構成と同様であり、クロック
リカバリ回路80Bの内部構成は図18で示した実施の
形態6のクロックリカバリ回路80に、図24で示した
ロック検出回路24を追加したものである。そして、ク
ロックリカバリ回路80Bはロック検出信号LOCKを
送信部30B−1に出力している。
−1は図22で示した実施の形態9のクロック多重回路
と同様の構成をしており、イネーブル信号ENの“H”
のときフレームパルス信号FP1とクロックCK1とを
多重化して多重クロックCKFPを出力し、イネーブル
信号ENが“L”のときクロックCK1をそのまま多重
クロックCKFP1として出力するというイネーブル機
能を有する。なお、送信部30B−2〜30B−Nは図
2で示した実施の形態1のクロック多重回路と同様の構
成であり、フレームパルス信号FP2〜FPnとクロッ
クCK2〜CKnとをそれぞれ多重化して多重クロック
CKFP2〜CKFPnを出力するがイネーブル機能は
有していない。
−1はドライバ37を介してロック検出信号LOCKを
イネーブル信号ENとして受ける。したがって、ロック
検出信号LOCKは“H”のとき(ロック時)、フレー
ムパルス信号FP1とクロックCK1とを多重化して多
重クロックCKFP1を出力し、ロック検出信号LOC
Kが“L”のとき(非ロック時)、クロックCK1をそ
のまま多重クロックCKFP1として出力する。
クリカバリ回路80Bは、内部のDLLがロック状態に
なるまで、多重クロックCKFP1としてクロックCK
1を受けることになり、フレームパルスFP1が多重化
されていないためDLLの誤動作を防ぐことができ早く
確実にロックすることができる。
LLがロックした(ロック検出信号LOCKが“H”)
後に、クロックリカバリ回路80Bはフレームパルス信
号FP1とクロックCK1とを多重化した本来の多重ク
ロックCKFP1をクロック多重回路36−1から得る
ことができる。
を受信部40Bから送信部30B−1に出力するため
に、1本の信号線を追加する必要があるが、N個の送信
部30B−1〜30B−Nと受信部40Bとからなる構
成に対して1本の信号線を追加するだけで済むため、そ
の負担は小さい。
示すブロック図である。同図に示すように、双方に送受
信機能を有する送受信部90A,90Bによるデータ伝
送システムを前提としている。
Aは多重クロックCKFPuをドライバ34Aを介して
送受信部90Bに伝送する。また、フリップフロップ3
1AはデジタルのデータDAuをドライバ33Aを介し
て送受信部90Bに伝送する。同様に、送受信部90B
内のクロック多重回路36Bは多重クロックCKFPd
をドライバ34Bを介して送受信部90Aに伝送する。
また、フリップフロップ31BはデジタルのデータDA
dをドライバ33Bを介して送受信部90Aに伝送す
る。
6Aはドライバ44Aを介して多重クロックCKFPd
を受け、多重クロックCKFPdに基づきリカバリクロ
ックRCKd及びリカバリフレームパルス信号RFPd
を分離する。フリップフロップ41Aはドライバ43A
を介してデータDAdを受け、リカバリクロックRCK
dに同期してデータDAdに対する信号処理を行う。同
様に、送受信部90B内の信号分離回路46Bはドライ
バ44Bを介して多重クロックCKFPuを受け、多重
クロックCKFPuに基づきリカバリクロックRCKu
及びリカバリフレームパルス信号RFPuを分離する。
フリップフロップ41Bはドライバ43Bを介してデー
タDBuを受け、リカバリクロックRCKuに同期して
データDBuに対する信号処理を行う。
は図22で示した実施の形態9のクロック多重回路と同
様の構成をしており、イネーブル信号ENuが“H”の
ときフレームパルス信号FPuとクロックCKuとを多
重化して多重クロックCKFPuを出力し、イネーブル
信号ENuが“L”のときクロックCKuをそのまま多
重クロックCKFPuとして出力する。
も図22で示した実施の形態9のクロック多重回路と同
様の構成をしており、イネーブル信号ENdが“H”の
ときフレームパルス信号FPdとクロックCKdとを多
重化して多重クロックCKFPdを出力し、イネーブル
信号ENdが“L”のときクロックCKdをそのまま多
重クロックCKFPdとして出力する。ここで、クロッ
クCKuとクロックCKdとはその周期は同一である。
4で示すようにクロックリカバリ回路とフレームパルス
分離回路とからなり、クロックリカバリ回路の内部構成
は実施の形態1〜実施の形態5及び実施の形態8で示し
た構成のいずれであってもよい。ただし、内部のPLL
あるいはDLLの同期ループ回路に図24で示したロッ
ク検出回路24を追加しており、そのロック検出信号L
OCKuをクロック多重回路36Aのイネーブル信号E
Nuとして出力している。また、フレームパルス分離回
路は図6で示すような構成である。
4で示すようにクロックリカバリ回路とフレームパルス
分離回路とからなり、クロックリカバリ回路の内部構成
は実施の形態1〜実施の形態5及び実施の形態8で示し
た構成のいずれであってもよい。ただし、内部の同期ル
ープ回路に図24で示したロック検出回路24を追加し
ており、そのロック検出信号LOCKdをクロック多重
回路36Bのイネーブル信号ENdとして出力してい
る。また、フレームパルス分離回路は図6で示すような
構成である。
それぞれのリカバリ回路の同期ループ(PLLあるいは
DLL)は同一構成となっており、クロックCKu及び
クロックCKdの周期は同一であるため、それぞれの同
期ループがロック状態となる時間はほぼ同じになる。し
たがって、送受信部90A及び90Bはそれぞれ内部の
信号分離回路46A及び46Bの同期ループのロック状
態/非ロック状態を検出することにより、受信側となる
信号分離回路46B及び46Aそれぞれの同期ループの
ロック状態になるタイミングを推測してクロック多重回
路36A及び36Bから出力する多重クロックCKFP
の内容を変更することができる。
では、送受信部90Aのクロック多重回路36Aは、信
号分離回路46A内の同期ループがロック状態になる
(ロック検出信号LOCKuが“H”になる)、すなわ
ち、送受信部90Bの信号分離回路46B内の同期ルー
プがロック状態になったと推測されるまで、多重クロッ
クCKFPuとしてクロックCKuを出力することにな
り、送受信部90Bの信号分離回路46Bはリカバリ回
路内の同期ループの誤動作を防ぐことができ早く確実に
ロックすることができる。
リカバリ回路の同期ループがロックしたと推測された
(信号分離回路46Aのロック検出信号LOCKuが
“H”となった)後に、クロック多重回路36Aはフレ
ームパルス信号FPuとクロックCKuとを多重化した
本来の多重クロックCKFPuを送受信部90Bに出力
する。
路36Bは、信号分離回路46B内の同期ループがロッ
ク状態になる(ロック検出信号LOCKdが“H”にな
る)、すなわち、送受信部90Aの信号分離回路46A
内の位相ループがロック状態になったと推測されるま
で、多重クロックCKFPdとしてクロックCKdを出
力することになり、送受信部90Aの信号分離回路46
Aはリカバリ回路内の同期ループの誤動作を防ぐことが
でき早く確実にロックすることができる。
リカバリ回路の同期ループがロックしたと推測された
(信号分離回路46Bのロック検出信号LOCKdが
“H”となった)後に、クロック多重回路36Bはフレ
ームパルス信号FPdとクロックCKdとを多重化した
本来の多重クロックCKFPdを送受信部90Aに出力
する。
Bはそれぞれ内部の同期ループのロック検出信号に基づ
き、多重クロック受信側の同期ループのロック/非ロッ
ク状態を推測して、多重クロックの生成内容を変更する
ため、第1の利用例の様に外部信号線を必要としない効
果も奏する。
施の形態11であるデジタルデータ伝送システムのクロ
ック多重回路の内部構成を示す回路図である。なお、全
体構成は図1で示した実施の形態1の構成と同様であ
る。
FPの半クロック周期(T/2)前の信号を予備フレー
ムパルス信号PFP2とし、フレームパルス信号FPの
1クロック周期T前の信号を予備フレームパルス信号P
FP1とし、フレームパルス信号FPの1.5クロック
(1.5T)前の信号を予備フレームパルス信号PFP
0としている。
号PFP2及びクロックCKを入力し、クロックCKが
“H”でスルー状態となり予備フレームパルス信号PF
P0をそのまま予備フレームパルス信号PFP1として
出力し、“L”でラッチ状態となり、直前の予備フレー
ムパルス信号PFP1の出力値を予備フレームパルス信
号PFP1として出力する。
号PFP1及びクロックCKの反転信号を入力し、クロ
ックCKが“L”でスルー状態となり予備フレームパル
ス信号PFP1をそのまま予備フレームパルス信号PF
P2として出力し、“H”でラッチ状態となり直前の予
備フレームパルス信号PFP1の出力値を予備フレーム
パルス信号PFP2として出力する。
号PFP2及びクロックCKを入力し、クロックCKが
“H”でスルー状態となり予備フレームパルス信号PF
P2をそのままフレームパルス信号FPとして出力し、
“L”でラッチ状態となり、直前の予備フレームパルス
信号PFP2の出力値をフレームパルス信号FPとして
出力する。
FP1、予備フレームパルス信号PFP2の反転信号及
びクロックCKを入力し、クロックCKが“H”のとき
予備フレームパルス信号PFP2の反転信号を多重クロ
ックCKFPとして出力し、クロックCKが“L”のと
き予備フレームパルス信号PFP1を多重クロックCK
FPとして出力する。
路36の多重動作を示すタイミング図である。同図に示
すように、クロックCK及びフレームパルス信号FP
(予備フレームパルス信号PFP1、PFP2)が生成
される場合、本来フレームパルス信号FPが活性状態と
なる期間において周期が通常の倍(2T)になる多重ク
ロックCKFPが出力される。
重回路36で生成される多重クロックCKFPは、クロ
ックパルス抜けを起こす多重方法より優れたDCバラン
ス及び伝送特性を持っている。
ック多重回路36のように、イネーブル信号ENによっ
てフレームパルス信号FPの多重処理の有効・無効を制
御して、多重クロックCKFPを出力するように構成す
ることもできる。
の形態1の構成と同様でよい。すなわち、実施の形態1
1のクロック多重回路36で生成された多重クロックC
KFPは、図6で示した実施の形態1のフレームパルス
信号分離回路48でフレームパルス信号FPに再現する
ことができる。また、クロックリカバリ回路47として
は、図5で示した実施の形態1の回路構成でよい。
した実施の形態2〜4の構成とすることもできる。この
場合、クロックリカバリ回路47として、図9,図11
及び図12で示した実施の形態2,3及び4の誤動作防
止回路を適用することができる。
施の形態12であるデジタルデータ伝送システムにおけ
るクロックリカバリ回路47の内部回路の一部を示す回
路図である。
nクロック周期遅延させて遅延多重クロックDCKFP
1を出力し、可変遅延線22は遅延多重クロックDCK
FP1をnクロック周期遅延させて遅延多重クロックD
CKFP2を出力する。
圧Vbにより制御される。制御電圧Vbは、図13、図
18あるいは図20で示したDLLによって得られる制
御電圧Vbであればよい。また、図20で示した実施の
形態8のシステムPLL回路10の制御電圧Vbを用い
てもよい。
遅延多重クロックDCKFP1及びDCKFP2を受
け、これら3つの信号から得られる“H”,“L”のう
ち多い方をリカバリクロックRCKとして出力する。
クCKFPから1クロック周期遅れた遅延多重クロック
DCKFP1が得られ、遅延多重クロックCKFP1か
ら1クロック周期遅れた遅延多重クロックDCKFP2
が得られた場合、各信号のクロックレートが2倍に延び
た部分が通常のクロックレートに補正されて正確なリカ
バリクロックRCKを得ることができる。
LLの位相比較用のクロックの周波数のK倍(K>0)
の場合には、可変遅延線21,22の遅延素子の段数を
DLLの制御対象となる可変遅延素子もしくはシステム
PLL内のVCOの遅延素子の段数の1/K倍すればよ
い。
子がバイアス電圧ではなくバイアス電流の場合、バイア
ス電流を2個のカレントミラー回路を介して可変遅延線
21,22に分配すればよい。
カバリ回路47は、図13の構成と比較した場合、可変
遅延線7とORゲートG5からなるクロックリカバリ回
路を2個の可変遅延線21,22と多数決回路23に置
き換えるだけで、DCバランス及び伝送特性に優れた多
重クロックを正確に再生することができる。
請求項1記載のデジタルデータ伝送システムにおいて、
送信部はクロック多重回路を用いてフレーム同期用のフ
レームパルス信号を所定の周期を有するクロックに多重
化して多重クロックを受信部に出力し、受信部はクロッ
クリカバリ回路及びフレームパルス信号分離回路を用い
て多重クロックからクロック及びフレームパルス信号を
再生してリカバリクロック及びリカバリフレームパルス
信号を得ている。
びクロック送信用に必要であった2本の信号線を、多重
クロック送信用の1本の信号線に減少させることができ
る。さらに、クロックは所定の周期中に“H”“L”を
繰り返す規則性の良い信号であるため、クロック多重回
路、クロックリカバリ回路及びフレームパルス信号分離
回路それぞれを比較的簡単な回路構成で実現できる。
多重回路のクロック整形手段はフレームパルス信号の活
性状態の期間を検出すると少なくとも所定の周期の間、
クロックを固定値にマスクする整形処理を行い、それ以
外の期間においてクロックをそのまま多重クロックを出
力している。
基づきフレームパルス信号を格納するラッチと、上記ラ
ッチの出力がフレームパルス信号の活性状態のとき固定
値にし、非活性状態のときクロックをそのまま出力する
単純な論理演算用の論理ゲートとを用いて比較的簡単に
クロック整形手段を構成することができる。
整形手段は、イネーブル信号が非活性状態のとき整形処
理を無効にして強制的にクロックをそのまま多重クロッ
クとして出力するイネーブル手段を含んでいるため、必
要に応じてクロックをそのまま多重クロックとして出力
することができる。
リカバリ回路は、多重クロックと比較用出力信号との位
相同期処理を行うPLL回路の比較用出力信号をリカバ
リクロックを供給しているため、PLL回路のみからな
る比較的簡単な回路で構成できる。
リカバリ回路のマスク手段は、リカバリフレームパルス
信号が活性状態を指示するとき、上記PLL回路の位相
同期処理を無効としているため、多重クロックのフレー
ムパルス信号の活性状態が多重化された位置での位相同
期処理の誤動作を防止することができる。
リカバリ回路の同期検出手段は、多重クロックとリカバ
リクロックとが同期したことを検出すると位相同期処理
を無効とするため、同期検出後は安定したリカバリクロ
ックを供給することができる。
リカバリ回路は、多重クロックと遅延多重クロックとの
遅延同期処理を行うDLL回路と、多重クロックと遅延
多重クロックとの論理和ととってリカバリクロックを出
力する論理和手段とを備えている。
ロックリカバリ回路は、DLL回路を用いているため同
期に要する時間が短縮し、早期にリカバリクロックを供
給することができる。また、可変遅延素子にはクロック
の周期のn倍の遅延が得られれば良いため、同期処理が
可能なクロックの周波数範囲は大幅に拡大する。
リカバリ回路は、システムクロックと発振信号との位相
同期処理を行うPLL回路と、多重クロックと遅延多重
クロックとの論理和とってリカバリクロックを出力する
論理和手段とを備えている。
LL回路は、基準信号となるシステムクロックは多重ク
ロックとは独立しておりフレームパルス信号が多重化さ
れていないため、誤動作なく位相同期処理を行うことが
でき、早期にかつ安定性の高いリカバリクロックを論理
和手段から供給することができる。
信号分離回路の固定値検出手段は、多重クロックの値が
固定値を所定の周期維持する場合に活性状態としたリカ
バリフレームパルス信号を出力する。
クの規則性に基づき、クロックが本来は固定値とならな
い時点の多重クロックの値を所定の周期毎にラッチする
ラッチ手段を設けるという比較的簡単な構成で固定値検
出手段を実現することができる。
ク多重回路のクロック整形手段は、フレームパルス信号
の活性状態期間を検出するとクロックの周期を所定の期
間の2倍にする整形処理を行って多重クロックを出力し
ているため、フレームパルス信号を多重化してもDCバ
ランスの良い多重クロックを生成することができる。
クリカバリ回路は、多重クロック、第1及び第2の遅延
多重クロックのうち2つのクロックである第1及び第2
の比較用信号間における遅延同期処理を行うDLL回路
と、時々刻々得られる多重クロック、第1及び第2の遅
延多重クロックの3つの信号値のうち、2つ以上の信号
値をリカバリクロックの信号値として出力する多数決手
段とを備えている。
クロックリカバリ回路はDLL回路を用いているため、
同期に要する時間が短縮し、早期に多数決手段の出力か
らリカバリクロックを供給することができる。また、可
変遅延素子にはクロックの周期のn倍の遅延が得られれ
ば良いため、同期処理が可能なクロックの周波数範囲は
大幅に拡大する。
クリカバリ回路は、システムクロックと発振信号との位
相同期処理を行うPLL回路と、時々刻々得られる多重
クロック、第1及び第2の遅延多重クロックの3つの信
号値のうち、2つ以上の信号値をリカバリクロックの信
号値として出力する多数決手段とを備えている。
PLL回路は、基準信号となるシステムクロックは多重
クロックとは独立しておりフレームパルス信号が多重化
されていないため、誤動作なく位相同期処理を行うこと
ができ、早期にかつ安定性の高いリカバリクロックを多
数決手段の出力から供給することができる。
明であるデジタルデータ伝送システムにおいて、クロッ
クリカバリ回路は、第1の多重クロックに関連した基準
信号と比較用出力信号との同期処理を行う同期ループ回
路を用いて第1〜第Nの多重クロックから第1〜第Nの
リカバリクロックを供給しているため、N個のリカバリ
クロックを一の同期ループ回路によって供給することに
より回路規模の大幅な軽減、消費電力の大幅な抑制を図
ることができる。
送信部のクロック多重回路は受信部から得られる同期検
出信号が非ロック状態を指示するとき強制的に第1のク
ロックをそのまま第1の多重クロックとして出力し、ロ
ック状態を指示するとき第1のフレームパルス信号を第
1のクロックに多重化して第1の多重クロックを出力す
る。
路は、同期ループ回路がロック状態となるまで第1のク
ロック自体を第1の多重クロックとして受けることがで
きるため、クロックリカバリ回路は誤動作なく早期に第
1の多重クロックに関連した基準信号に同期することが
できる。
クリカバリ回路は、第1の多重クロックと第1の遅延多
重クロックとの遅延同期処理を行うDLL回路を用いて
いるため、同期に要する時間が短縮し、早期に第1〜第
Nの論理和手段の出力から第1〜第Nのリカバリクロッ
クを供給することができる。また、可変遅延素子にはク
ロックの周期のn倍の遅延が得られれば良いため、同期
処理が可能なクロックの周波数範囲は大幅に拡大する。
クリカバリ回路は、システムクロックと発振信号との位
相同期処理を行うPLL回路を用いているため、基準信
号となるシステムクロックは第1〜第Nの多重クロック
とは独立しておりフレームパルス信号が多重化されてい
ないため、誤動作なく位相同期処理を行うことができ、
早期にかつ安定性の高い第1〜第Nのリカバリクロック
を第1〜第Nの論理和手段の出力から供給することがで
きる。
フレームパルス信号分離回路それぞれの固定値検出手段
は、第i(i=1〜N)の多重クロックの値が固定値を
第iの周期維持する場合に活性状態とした第iのリカバ
リフレームパルス信号を出力する。
第iのクロックの規則性に基づき、第iのクロックが本
来は固定値とならない時点の第iの多重クロックの値を
所定の周期毎にラッチするラッチ手段を設けるという比
較的簡単な構成で固定値検出手段をそれぞれ実現するこ
とができる。
ルデータ伝送システムにおいて、第1の送信部の第1の
クロック多重回路は、第1の同期検出信号が非ロック状
態のとき強制的に第1のクロックをそのまま第1の多重
クロックとして出力し、ロック状態のとき第1のフレー
ムパルス信号を第1クロックに多重化して第1の多重ク
ロックを出力するイネーブル機能を有し、第2の送信部
の第2のクロック多重回路は、第2の同期検出信号が非
ロック状態のとき強制的に第2のクロックをそのまま第
2の多重クロックとして出力し、ロック状態のとき第2
のフレームパルス信号を第2クロックに多重化して第2
の多重クロックを出力するイネーブル機能を有する。
一であるため、第1及び第2の同期ループ回路それぞれ
において第2及び第1のクロックに関連した第1及び第
2の基準信号と第1及び第2の比較用出力信号とが同期
してロック状態となるのに要する時間はほぼ同一とな
る。
クロック回路は内部で得られる第1の同期検出信号に基
づき、第2の送受信部の第2の同期ループ回路のロック
状態が推測されるまで第1の多重クロックとして第1の
クロック自体を出力することができるため、第2の送受
信部の第2のクロックリカバリ回路の第2の同期ループ
回路は誤動作なく早期にロック状態となるという効果を
奏する。
ック回路は内部で得られる第2の同期検出信号に基づ
き、第1の送受信部の第1の同期ループ回路のロック状
態が推測されるまで第2の多重クロックとして第2のク
ロック自体を出力することができるため、第1の送受信
部の第1のクロックリカバリ回路の第1の同期ループ回
路は誤動作なく早期にロック状態となるという効果を奏
する。
それぞれ内部で得られる第1及び第2の同期検出信号に
基づき第1及び第2の多重クロックの内容を変更してい
るため、外部との信号授受用の外部信号線の追加は全く
必要ない。
タ伝送システムの全体構成を示す説明図である。
部構成を示す回路図である。
ング図である。
示すブロック図である。
すブロック図である。
成を示す回路図である。
示すタイミング図である。
ロック図である。
路図である。
タイミング図である。
部を示す回路図である。
部を示す回路図である。
部を示す回路図である。
すタイミング図である。
ータ伝送システムの全体構成を示す説明図である。
成を示すブロック図である。
部構成の一部を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
ブロック図である。
を示すブロック図である。
部構成を示すブロック図である。
成を示す回路図である。
イミング図である。
内部構成の一部を示すブロック図である。
ック図である。
ック図である。
成を示す回路図である。
イミング図である。
内部構成の一部を示すブロック図である。
すタイミング図である。
を示す説明図である。
送信例を示すタイミング図である。
を示す説明図である。
ップフロップ(FF)、4 位相比較器(PC)、5
チャージポンプ(CP)、6 ループフィルタ(L
F)、7,9,21,22 可変遅延線、8 電圧制御
発振器(VCO)、14 選択回路、23 多数決回
路、24 ロック検出回路、30,30−1〜30−
N,30B−1〜30B−N 送信部、36 クロック
多重回路、40,40A,40B 受信部、46,70
信号分離回路、47,47A,80,81 クロック
リカバリ回路、48,FD1〜FDN フレームパルス
信号分離回路。
Claims (18)
- 【請求項1】 フレーム同期方式で送信部と受信部との
間でデジタルデータの送受信を行うデジタルデータ伝送
システムであって、 前記送信部は、 フレーム同期用のフレームパルス信号を所定の周期を有
するクロックに多重化して多重クロックを前記受信部に
出力するクロック多重回路を有し、 前記受信部は、 前記多重クロックに関連した基準信号と比較用出力信号
との同期処理を行う同期ループ回路を用いて前記多重ク
ロックから前記クロックの再生処理を行って得られるリ
カバリクロックを供給するクロックリカバリ回路と、 前記リカバリクロックを用いて前記多重クロックから前
記フレームパルス信号の分離処理を行って得られるリカ
バリフレームパルス信号を供給するフレームパルス信号
分離回路とを有することを特徴とするデジタルデータ伝
送システム。 - 【請求項2】 前記クロック多重回路は、 前記クロック及び前記フレームパルス信号を受け、前記
フレームパルス信号の活性状態の期間を検出すると少な
くとも前記所定の周期の間、前記クロックを固定値にマ
スクする整形処理を行い、それ以外の期間において前記
クロックをそのまま前記多重クロックとして出力するク
ロック整形手段を含む、請求項1記載のデジタルデータ
伝送システム。 - 【請求項3】 前記クロック整形手段は、イネーブル信
号をさらに受け、該イネーブル信号が非活性状態のとき
前記整形処理を無効にして強制的に前記クロックをその
まま前記多重クロックとして出力するイネーブル手段を
含む、請求項2記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項4】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロックと前記リカバリクロックとの位相を比
較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づく発振周波数で前記リカバリクロッ
クを発生する発振手段とを備え、前記位相比較手段、前
記制御信号出力手段及び前記発振手段によって前記多重
クロックと前記リカバリクロックとの位相同期処理を行
うPLL回路を構成し、前記同期ループ回路は前記PL
L回路を含み、前記基準信号は前記多重クロックを含
み、前記比較用出力信号は前記リカバリクロックを含
む、請求項2記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項5】 前記クロックリカバリ回路は、 前記リカバリフレームパルス信号を受け、前記リカバリ
フレームパルス信号が活性状態を指示するとき、前記位
相同期処理を無効とするマスク手段をさらに含む、請求
項4記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項6】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロックと前記リカバリクロックとが同期した
か否かを検出し、同期を検出すると前記位相同期処理を
無効とする同期検出手段をさらに含む、請求項4記載の
デジタルデータ伝送システム。 - 【請求項7】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロックと遅延多重クロックとの位相を比較す
る位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づき、前記多重クロックを前記所定の
周期のn倍(nは自然数)遅延させて前記遅延多重クロ
ックを出力する可変遅延手段とを備え、前記位相比較手
段、前記制御信号出力手段及び前記可変遅延手段によっ
て前記多重クロックと前記遅延多重クロックとの遅延同
期処理を行うDLL回路を構成し、前記同期ループ回路
は前記DLL回路を含み、前記基準信号は前記多重クロ
ックを含み、前記比較用出力信号は前記遅延多重クロッ
クを含み、 前記多重クロックと前記遅延多重クロックとの論理和を
とって前記リカバリクロックを出力する論理和手段をさ
らに備える、請求項2記載のデジタルデータ伝送システ
ム。 - 【請求項8】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロックとは独立したシステムクロックと発振
信号との位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づく発振周波数で前記発振信号を発生
する発振手段と、 前記制御信号に基づき、前記多重クロックを前記所定の
周期遅延させて遅延多重クロックを出力する可変遅延手
段とを備え、前記位相比較手段、前記制御信号出力手段
及び前記発振手段によって前記システムクロックと前記
発振信号との位相同期処理を行うPLL回路を構成し、
前記同期ループ回路は前記PLL回路を含み、前記基準
信号は前記システムクロックを含み、前記比較用出力信
号は前記発振信号を含み、 前記多重クロックと前記遅延多重クロックとの論理和を
とって前記リカバリクロックを出力する論理和手段をさ
らに備える、請求項2記載のデジタルデータ伝送システ
ム。 - 【請求項9】 前記フレームパルス信号分離回路は、 前記多重クロックの値が前記固定値を前記所定の周期維
持するか否かを検出し、維持する場合に活性状態としそ
れ以外の場合を非活性状態とした前記リカバリフレーム
パルス信号を出力する固定値検出手段を含む、請求項2
記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項10】 前記クロック多重回路は、 前記クロック及び前記フレームパルス信号を受け、前記
フレームパルス信号の活性状態期間を検出すると前記ク
ロックの周期を前記所定の期間の2倍にする整形処理を
行って前記多重クロックを出力するクロック整形手段を
含む、請求項1記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項11】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロック、第1及び第2の遅延多重クロックの
うち2つのクロックを時間的に早い順に第1及び第2の
比較用信号として受け、前記第1及び第2の比較用信号
間における位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づき、前記多重クロックを前記所定の
周期のn倍(nは自然数)遅延させて前記第1の遅延多
重クロックを出力する第1の可変遅延手段と、 前記制御信号に基づき、前記第1の遅延多重クロックを
前記所定の周期のn倍遅延させて前記第2の遅延多重ク
ロックを出力する第2の可変遅延手段とを備え、 前記位相比較手段、前記制御信号出力手段並びに前記第
1及び第2の可変遅延手段のうちの少なくとも一方によ
って前記第1及び第2の比較用信号間における遅延同期
処理を行うDLL回路を構成し、前記同期ループ回路は
前記DLL回路を含み、前記基準信号は前記第1の比較
用信号を含み、前記比較用出力信号は前記第2の比較用
信号を含み、 時々刻々得られる前記多重クロック、前記第1及び第2
の遅延多重クロックの3つの信号値のうち、2つ以上の
信号値を前記リカバリクロックの信号値として出力する
多数決手段をさらに備える、請求項10記載のデジタル
データ伝送システム。 - 【請求項12】 前記クロックリカバリ回路は、 前記多重クロックとは独立したシステムクロックと発振
信号との位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づく発振周波数で前記発振信号を発生
する発振手段と、 前記制御信号に基づき、前記多重クロックを前記所定の
周期遅延させて第1の遅延多重クロックを出力する第1
の可変遅延手段と、 前記制御信号に基づき、前記第1の遅延多重クロックを
前記所定の周期遅延させて第2の遅延多重クロックを出
力する第2の可変遅延手段とを備え、 前記位相比較手段、前記制御信号出力手段及び発振手段
によって前記システムクロックと前記発振信号との位相
同期処理を行うPLL回路を構成し、前記同期ループ回
路は前記PLL回路を含み、前記基準信号は前記システ
ムクロックを含み、前記比較用出力信号は前記発振信号
を含み、 時々刻々得られる前記多重クロック、前記第1及び第2
の遅延多重クロックの3つの信号値のうち、2つ以上の
信号値を前記リカバリクロックの信号値として出力する
多数決手段をさらに備える、請求項10記載のデジタル
データ伝送システム。 - 【請求項13】 フレーム同期方式で第1〜第Nの送信
部と受信部との間でデジタルデータの送受信を行うデジ
タルデータ伝送システムであって、 前記第1〜第Nの送信部は、それぞれフレーム同期用の
第1〜第Nのフレームパルス信号を、第1〜第Nの周期
を有する第1〜第Nのクロックにそれぞれ多重化して第
1〜第Nの多重クロックを前記受信部に出力するクロッ
ク多重回路を有し、 前記受信部は、 前記第1の多重クロックに関連した基準信号と比較用出
力信号との同期処理を行う同期ループ回路を用いて前記
第1〜第Nの多重クロックから前記第1〜第Nのクロッ
クの再生処理を行って得られる第1〜第Nのリカバリク
ロックを供給するクロックリカバリ回路と、 各々が、前記第1〜第Nのリカバリクロックを用いて前
記第1〜第Nの多重クロックから前記第1〜第Nのフレ
ームパルス信号の分離処理を行って第1〜第Nのリカバ
リフレームパルス信号を供給する第1〜第Nのフレーム
パルス信号分離回路とを有する、ことを特徴とするデジ
タルデータ伝送システム。 - 【請求項14】 前記クロックリカバリ回路は、前記同
期ループ回路により前記基準信号と前記比較用出力信号
とが同期したか否かを検出して、同期するロック状態で
あるか同期しない非ロック状態であるかを示す同期検出
信号を前記第1の送信部に出力する同期検出機能を有
し、 前記第1の送信部の前記クロック多重回路は前記同期検
出信号を受け、前記同期検出信号が非ロック状態を指示
するとき強制的に前記第1のクロックをそのまま前記第
1の多重クロックとして出力し、ロック状態を指示する
とき前記第1のフレームパルス信号を前記第1のクロッ
クに多重化して前記第1の多重クロックを出力するイネ
ーブル機能を有する、請求項13記載のデジタルデータ
伝送システム。 - 【請求項15】 前記クロックリカバリ回路は、 前記第1の多重クロックと第1の遅延多重クロックとの
位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 各々が共通の前記制御信号に基づき、第1〜第Nの多重
クロックをそれぞれ前記第1〜第Nの周期のn倍(nは
自然数)遅延させて第1〜第Nの遅延多重クロックを供
給する第1〜第Nの可変遅延手段と、 各々が前記第1〜第Nの多重クロックそれぞれと前記第
1〜第Nの遅延多重クロックそれぞれとの論理和とって
前記第1〜第Nのリカバリクロックを出力する第1〜第
Nの論理和手段とを備え、 前記位相比較手段、前記制御信号出力手段及び前記第1
の可変遅延手段によって前記第1の多重クロックと前記
第1の遅延多重クロックとの遅延同期処理を行うDLL
回路を構成し、前記同期ループ回路は前記DLL回路を
含み、前記基準信号は前記第1の多重クロックを含み、
前記比較用出力信号は前記第1の遅延多重クロックを含
む、請求項13記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項16】 前記クロックリカバリ回路は、 前記第1〜第Nの多重クロックと独立したシステムクロ
ックと発振信号との位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段の位相比較結果に基づき制御信号を出
力する制御信号出力手段と、 前記制御信号に基づく発振周波数で前記発振信号を発生
する発振手段と、 各々が共通の前記制御信号に基づき、第1〜第Nの多重
クロックをそれぞれ前記第1〜第Nの周期遅延させて第
1〜第Nの遅延多重クロックを供給する第1〜第Nの可
変遅延手段と、 各々が前記第1〜第Nの多重クロックと前記第1〜第N
の遅延多重クロックとの論理和とって前記第1〜第Nの
リカバリクロックをそれぞれ出力する第1〜第Nの論理
和手段とを備え、 前記位相比較手段、前記制御信号出力手段及び前記発振
手段によって前記システムクロックと前記発振信号との
位相同期処理を行うPLL回路を構成し、前記同期ルー
プ回路は前記PLL回路を含み、前記基準信号は前記シ
ステムクロックを含み、前記比較用出力信号は前記発振
信号を含む、請求項13記載のデジタルデータ伝送シス
テム。 - 【請求項17】 前記第i(i=1〜N)のフレームパ
ルス信号分離回路は、 第iの多重クロックの値が前記固定値を前記第iの周期
維持するか否かを検出し、維持する場合に活性状態とし
それ以外の場合を非活性状態とした前記第iのリカバリ
フレームパルス信号を出力する固定値検出手段を含む、
請求項13記載のデジタルデータ伝送システム。 - 【請求項18】 フレーム同期方式で第1及び第2の送
受信部との間でデジタルデータの送受信を行うデジタル
データ伝送システムであって、 前記第1の送受信部は、 フレーム同期用の第1のフレームパルス信号を所定の周
期を有する第1のクロックに多重化して第1の多重クロ
ックを前記第2の送受信部に出力する第1のクロック多
重回路を有し、 前記第2の送受信部は、 フレーム同期用の第2のフレームパルス信号を前記所定
の周期を有する第2のクロックに多重化して第2の多重
クロックを前記第1の送受信部に出力する第2のクロッ
ク多重回路を有し、 前記第1の送受信部は、 前記第2の多重クロックに関連した第1の基準信号と第
1の比較用出力信号との同期処理を行う第1の同期ルー
プ回路を用いて前記第2の多重クロックから前記第2の
クロックの再生処理を行って得られる第1のリカバリク
ロックを供給する第1のクロックリカバリ回路をさらに
有し、前記第1のクロックリカバリ回路は、前記第1の
基準信号と前記第1の比較用出力信号とが同期したか否
かを検出して、同期するロック状態であるか同期しない
非ロック状態であるかを示す第1の同期検出信号を出力
する同期検出機能を有し、 前記第1のリカバリクロックを用いて前記第2の多重ク
ロックから前記第2のフレームパルス信号の分離処理を
行って得られる第1のリカバリフレームパルス信号を供
給する第1のフレームパルス信号分離回路をさらに有
し、 前記第2の送受信部は、 前記第1の多重クロックに関連した第2の基準信号と第
2の比較用出力信号との同期処理を行う第2の同期ルー
プ回路を用いて前記第1の多重クロックから前記第1の
クロックの再生処理を行って得られる第2のリカバリク
ロックを供給する第2のクロックリカバリ回路をさらに
有し、前記第2のクロックリカバリ回路は、前記第2の
基準信号と前記第2の比較用出力信号とが同期したか否
かを検出して、同期するロック状態であるか同期しない
非ロック状態であるかを示す第2の同期検出信号を出力
する同期検出機能を有し、 前記第2のリカバリクロックを用いて前記第1の多重ク
ロックから前記第1のフレームパルス信号の分離処理を
行って得られる第2のリカバリフレームパルス信号を供
給する第2のフレームパルス信号分離回路をさらに有
し、 前記第1の送信部の前記第1のクロック多重回路は、 前記第1の同期検出信号を受け、前記第1の同期検出信
号が非ロック状態のとき強制的に前記第1のクロックを
そのまま前記第1の多重クロックとして出力し、ロック
状態のとき前記第1のフレームパルス信号を前記第1ク
ロックに多重化して前記第1の多重クロックを出力する
イネーブル機能を有し、 前記第2の送信部の前記第2のクロック多重回路は、 前記第2の同期検出信号を受け、前記第2の同期検出信
号が非ロック状態のとき強制的に前記第2のクロックを
そのまま前記第2の多重クロックとして出力し、ロック
状態のとき前記第2のフレームパルス信号を前記第2ク
ロックに多重化して前記第2の多重クロックを出力する
イネーブル機能を有する、デジタルデータ伝送システ
ム。
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