JPS63106815A - Digital pattern generator - Google Patents
Digital pattern generatorInfo
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- JPS63106815A JPS63106815A JP61251621A JP25162186A JPS63106815A JP S63106815 A JPS63106815 A JP S63106815A JP 61251621 A JP61251621 A JP 61251621A JP 25162186 A JP25162186 A JP 25162186A JP S63106815 A JPS63106815 A JP S63106815A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はディジタル・パターン発生器に係シ、特に信号
周波数及びそのサンプリング周波数を可変とする必要の
ある用途に好適なディジタル・パターン発生器に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a digital pattern generator, and more particularly to a digital pattern generator suitable for applications requiring variable signal frequency and its sampling frequency. It is something.
従来のディジタル・パターン発生器においては、特開昭
60−233741号公報に記載のように、出力ディジ
タル・パターンを構成する各ディジタル値は、μプログ
ラム方式であっても、シーケンシャル方式であっても、
又それらの複合形のディジタル・パターン発生器であっ
ても、すべてメモリの中に記憶されていたディジタル値
を用いておシ、逆に言えばメモリ中に記憶しておく必要
があったO
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、特に信号局波数に比べ相対的に低いサ
ンプリング周波数(即ち、ナイキスト周波数に近い周波
数)でのディジタル・パターンを発生する用途を前提と
していた事が考えられる。In conventional digital pattern generators, as described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-233741, each digital value constituting an output digital pattern is generated by a μ program method or a sequential method. ,
Furthermore, even with these combined digital pattern generators, all digital values used were stored in memory, or conversely, it was necessary to store them in memory. [Problems to be Solved by the Invention] The above-mentioned prior art is particularly premised on the use of generating a digital pattern at a relatively low sampling frequency compared to the signal station wave number (i.e., a frequency close to the Nyquist frequency). It will be done.
従って、メモリ容量及び、メモリの読み出しスピードに
関しては、比較的小さく問題とならなかった。しかし、
信号周波数に比べ相対的に肯いサンプリング周波数でデ
ィジタル・パターン(オーバーサンプリングパターン)
を発生する必要のある用途では、メモリにストアしてお
くデータ数が増え、又、読み出しも高速で行なう必要が
ある。従って、メモリ容量が増大し、かつメモリのアク
セスタイムやサイクルタイムが高速化してしまうという
問題が生じてしまう0
本発明の目的は、信号周波数に比ベサンプリング周波数
を線対的に高く、且つ可変とした場合にも、メモリ容量
が小さく、メモリのアクセスタイムやサイクルタイムの
低速化が可能となる経済的なディジタル・パターン発生
器を提供することにある。Therefore, the memory capacity and memory read speed are relatively small and pose no problem. but,
A digital pattern with a sampling frequency that is relatively high compared to the signal frequency (oversampling pattern)
In applications where it is necessary to generate data, the amount of data stored in the memory increases, and it is also necessary to read data at high speed. Therefore, problems arise in that the memory capacity increases and the memory access time and cycle time become faster.An object of the present invention is to linearly increase the sampling frequency compared to the signal frequency and to make it variable. Even in this case, it is an object of the present invention to provide an economical digital pattern generator that has a small memory capacity and can reduce memory access time and cycle time.
上記目的は、ディジタル・パターンを記憶したメモリの
後ろに、データ補間手法を応用したサンプリング周波数
変換手段(ディジタル補間フィルタ等)を設け、メモリ
から読み出した低速サンプリング周波数データ列の間を
、n倍(nは1,2゜6、・・・)のサンプリング間隔
で補間していくことで、達成される。The above purpose is to provide a sampling frequency conversion means (digital interpolation filter, etc.) that applies a data interpolation method after the memory that stores the digital pattern, and to convert between the low-speed sampling frequency data strings read from the memory by n times ( n is achieved by interpolating at sampling intervals of 1, 2°6, . . . ).
上記の問題解決手段によれば、ナイキスト周波数よりも
高いオーバーサンプリング周波数のディジタル・パター
ンを発生する必要がある場合でも、メモリにはサンプリ
ング定理で最低必要とされる・ 5 ・
サンプリング周期fBo毎のディジタルデータを記憶し
ておき、それをそのサンプリング周波数fg。According to the above problem solving means, even if it is necessary to generate a digital pattern with an oversampling frequency higher than the Nyquist frequency, the memory has the minimum required digital pattern according to the sampling theorem. The data is stored at its sampling frequency fg.
で読み出し、後ろのサンプリング周波数変換手段を用い
て、その補間データを作成し、必要なサンプリング周波
数のオーバーサンプリングディジタル・パターンを作成
することができる。又、ディジタル・パターンの信号周
波数をf更する場合にも、メモリからの読み出し周波数
fIiloを変更し、同様の手法が適用できる。The interpolated data can be created using the subsequent sampling frequency conversion means to create an oversampled digital pattern at the required sampling frequency. Furthermore, when changing the signal frequency of the digital pattern by f, the same method can be applied by changing the reading frequency fIilo from the memory.
以上の様なディジタル・パターン発生過程を採ることに
より、メモリ容量の縮少化、及びメモリのアクセスタイ
ムやサイクルタイムの低速化が計れ、経済的なディジタ
ル値くターン発生器が実現できるO
〔実施例〕
以下、本発明の好適な一実施例を図面を用いて説明する
。By adopting the digital pattern generation process as described above, it is possible to reduce the memory capacity, slow down the memory access time and cycle time, and realize an economical digital value turn generator. Example] A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は、本実施例の基本構成を示した図であり、1は
アドレスカウンタ、2はアドレスカウンタ値の増減を行
なう為の加算器、6はディジタル・ 4 ・
パターンが記憶されたメモリ、4はサンプリング周波数
変換手段(補間用ディジタルフィルタ等)、5はリタイ
ミング用の出力ラッチ、6は出力バッファ、7は上記の
アドレスカウンタ及びサンプリング周波数変換手段並び
に出力ラッチその他必要部分にクロックを供給する為の
可変クロック発生回路である0なお、アドレスカウンタ
2の増減手段としては、μプログラム等のソフトウェア
制御による方法でもよい。又、8はアドレスカウンタの
増減ステップを与える信号(nは1,2.・・・。FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of this embodiment, in which 1 is an address counter, 2 is an adder for increasing or decreasing the address counter value, 6 is a memory in which a digital pattern is stored, 4 is a sampling frequency conversion means (digital filter for interpolation, etc.), 5 is an output latch for retiming, 6 is an output buffer, and 7 is a clock supply to the above-mentioned address counter, sampling frequency conversion means, output latch, and other necessary parts. Note that the means for increasing and decreasing the address counter 2 may be controlled by software such as a μ program. Further, 8 is a signal that gives an increase/decrease step of the address counter (n is 1, 2, etc.).
又は−+、−2.・・・、その他可変ステップでもよい
。)である。or -+, -2. ..., other variable steps may be used. ).
アドレスカウンタ1は、可変クロック発生回路7から送
出されてくるメモリ出力ディジタルデータサンプリング
クロック’fsoに従ってメモリ3のアドレス信号Aを
出力する。メモリ5は、このアドレス信号によりディジ
タルデータBを読出してサンプリング周波数変換手段4
に出力する。サンプリング周波数変換手段4は、可変ク
ロック発生回路7から送出されてくるサンプリング周波
数変換の為のサンプリングクロックflI、に従ってデ
ィジタルデータBを補間し、サンプリング周波数変換を
行なったディジタルデータCを出力ラッチ5に出力する
。出力ラッチ5には、可変クロック発生回路7から、サ
ンプリング周波数変換されたディジタルデータ列Cを選
択的にリタイミングしかつりサンプリングするためのり
サンプリングクロックfB2が送出されておシ、出力ラ
ッチ5はこのクロックfB□によりリタイミングしたデ
ィジタルデータDを出力バッファ6に出力する。ここで
、リタイミングは、ディジタルデータ列Cを選択的にリ
タイミングするものでも、即ち、mサンプル毎(mは1
,2.・・・)でもよい。バッファ6はディジタルデー
タDをディジタルデータEとして出力する。Address counter 1 outputs address signal A of memory 3 in accordance with memory output digital data sampling clock 'fso sent from variable clock generation circuit 7. The memory 5 reads out the digital data B according to this address signal and converts it into the sampling frequency conversion means 4.
Output to. The sampling frequency conversion means 4 interpolates the digital data B according to the sampling clock flI for sampling frequency conversion sent from the variable clock generation circuit 7, and outputs the digital data C subjected to the sampling frequency conversion to the output latch 5. do. A sampling clock fB2 is sent from the variable clock generation circuit 7 to the output latch 5 for selectively retiming and sampling the digital data string C whose sampling frequency has been converted. The digital data D retimed by fB□ is output to the output buffer 6. Here, retiming may be selectively retiming the digital data string C, that is, every m samples (m is 1
,2. ) is also fine. Buffer 6 outputs digital data D as digital data E.
第1図〜第6図を参照しながら、ディジタル・パターン
発生器として特に用途の多い正弦波ディジタル・パター
ン発生の場合の動作説明を行なう。Referring to FIGS. 1 to 6, the operation of the digital pattern generator in the case of generating a sine wave digital pattern, which is particularly widely used, will be explained.
第2図は、正弦波周波数一定でサンプリング周波数を4
倍変換したディジタル・パターンを発生する説明図であ
る。第2図に示す様に、メモリ6から読み出されたディ
ジタル正弦波データBは、補間されサンプリング周波数
変換されてディジタル・パターン列Cとなる。つまり、
f80Hz (ここでは’fso := fA Hzと
しておく。)毎に変化しているアドレスカウンタ1の指
示によシメモリ6から読み出されたディジタル正弦波デ
ータ列Bは、サンプリング周波数変換手段4によって、
fs+Hz(ここではf91= 4 fAとしておく。Figure 2 shows a sample with a constant sine wave frequency and a sampling frequency of 4.
FIG. 6 is an explanatory diagram of generating a digital pattern that has been doubled. As shown in FIG. 2, digital sine wave data B read from the memory 6 is interpolated and subjected to sampling frequency conversion to become a digital pattern sequence C. In other words,
The digital sine wave data string B read out from the memory 6 according to the instruction of the address counter 1, which changes every f80Hz (here, 'fso:=fA Hz), is converted by the sampling frequency conversion means 4 to
fs+Hz (here f91=4 fA).
)まで補間されたディジタル正弦波データ列Cに変換さ
れる。即ち、ここでは4倍のサンプリング周波数変換が
行なわれており、サンプリング周波数変換手段4を適切
に選べば、S/Hの劣化の無い正弦波ディジタル・パタ
ーンが作成される。出力ラッチ5は、そのパターン列を
fg2Hz(ここではfs2= fs1= 4 flと
しておく。)でリタイミングし、更にバッファ6を通し
て正弦波ディジタル・パターン出力Eとしている。) is converted into a digital sine wave data sequence C interpolated up to . That is, a four-fold sampling frequency conversion is performed here, and if the sampling frequency conversion means 4 is appropriately selected, a sine wave digital pattern without S/H deterioration can be created. The output latch 5 retimes the pattern sequence at fg2Hz (here, fs2=fs1=4 fl), and further passes it through the buffer 6 to output a sine wave digital pattern E.
第5図は、上記第2図に対し正弦波周波数2倍で、サン
プリング周波数同一の正弦波ディジタル・パターンを発
生する場合の動作を示している。FIG. 5 shows the operation in the case of generating a sine wave digital pattern with twice the sine wave frequency and the same sampling frequency as in FIG. 2 above.
wc3図(a)は第2図のディジタル正弦波データBと
同一であシ、第3図(b)はそれを2倍の周波数f80
(この場合f80 ” 2 fAである。)でメモリか
ら読み出した信号Bである。第3図(C)は更にそれを
2倍のサンプリング周波数f81(この場合fill
=f82=2 fio= 4 fAである。)でサンプ
リング周波数変換したものである。この場合、制御クロ
ックfBO〜fs2が変わっただけで、各部の動作は第
2図説明と同一である。又、f、2\f、i とし、サ
ンプリング周波数変換した出力Cを選択的にリサンプリ
ング(例えば、6ザンプ毎)する事により、種々のサン
プリング周波数に対応できる。Figure 3 (a) is the same as the digital sine wave data B in Figure 2, and Figure 3 (b) shows it at twice the frequency f80.
This is the signal B read out from the memory at the sampling frequency f81 (in this case, f80" 2 fA). FIG.
= f82 = 2 fio = 4 fA. ) is the sampling frequency converted. In this case, the operation of each part is the same as that described in FIG. 2, except that the control clocks fBO to fs2 are changed. Further, by setting f,2\f,i and selectively resampling the output C obtained by converting the sampling frequency (for example, every 6 samples), it is possible to correspond to various sampling frequencies.
上記の様に、本実施例では、制御クロックf、0〜fa
2を変えることによって、少ないメモリ内の記憶データ
を低速で読み出しながら、糧々のサンプリング周波数・
種々の信号周波数の正弦波ディジタル・パターンを発生
WJ能となる効果がある。As mentioned above, in this embodiment, the control clock f, 0 to fa
By changing 2, the sampling frequency and
This has the effect of allowing WJ to generate sinusoidal digital patterns of various signal frequencies.
以上説明した様に、本発明によれば、サンブリ、 8
。As explained above, according to the present invention, Sanbri, 8
.
ング定理で最低必要とされる程度のディジタルデータを
メモリに記憶し、それを低速で読み出して、そのデータ
列間を補間する事によってオーバーサンプリングのディ
ジタル・パターン発生ができるので、メモリ容鷺の縮小
、メモリのアクセスタイムやサイクルタイムの低速化が
図れ、経済的なディジタル・パターン発生器が実現でき
る効果がある0By storing the minimum amount of digital data required by the processing theorem in memory, reading it out at low speed, and interpolating between the data strings, it is possible to generate an oversampled digital pattern, reducing the memory capacity. , which has the effect of reducing memory access time and cycle time, and realizing an economical digital pattern generator.
第1図は本発明の一実施例に係るディジタル・パターン
発生器のブロック構成図、第2図及び第3図(aL (
bL (c)は第1図に示すディジタルパターン発生器
の動作説明図である0FIG. 1 is a block diagram of a digital pattern generator according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 (aL (
bL (c) is an explanatory diagram of the operation of the digital pattern generator shown in FIG.
Claims (1)
リの読み出し番地を連続的又は不連続的に増減するアド
レスカウンタと、メモリから読み出されたディジタル・
パターンのリタイミング及び保持、分配を行なう為の出
力ラッチ及び出力バッファと、上記アドレスカウンタ、
出力ラッチ、その他必要部分に動作クロックを供給する
為のクロックジェネレータから成るディジタル・パター
ン発生器において、前記メモリと前記出力ラッチとの間
に、データ補間手法によるサンプリング周波数変換手段
を設けたことを特徴とするディジタル・パターン発生器
。 2、前記出力ラッチのラッチタイミングの制御を行ない
、出力ディジタルパターンのサンプリング周波数を可変
としたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデ
ィジタル・パターン発生器。 3、前記アドレスカウンタの増減数及び該アドレスカウ
ンタの増減タイミングクロックと、前記サンプリング周
波数変換手段のサンプリングクロックと、前記出力ラッ
チのラッチタイミングの制御を行ない、出力ディジタル
・パターンの信号周波数及び、そのサンプリング周波数
を可変としたことを特徴とする特許請求の範囲第1項ま
たは第2項記載のディジタル・パターン発生器。[Claims] 1. A memory that stores a digital pattern, an address counter that increases or decreases a read address of the memory continuously or discontinuously, and a digital pattern that is read from the memory.
an output latch and an output buffer for retiming, holding, and distributing patterns, and the address counter,
A digital pattern generator comprising a clock generator for supplying an operating clock to an output latch and other necessary parts, characterized in that a sampling frequency conversion means using a data interpolation method is provided between the memory and the output latch. Digital pattern generator. 2. The digital pattern generator according to claim 1, wherein the latch timing of the output latch is controlled to make the sampling frequency of the output digital pattern variable. 3. Controls the increase/decrease number of the address counter, the increase/decrease timing clock of the address counter, the sampling clock of the sampling frequency conversion means, and the latch timing of the output latch, and controls the signal frequency of the output digital pattern and its sampling. A digital pattern generator according to claim 1 or 2, characterized in that the frequency is variable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61251621A JPS63106815A (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Digital pattern generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61251621A JPS63106815A (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Digital pattern generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63106815A true JPS63106815A (en) | 1988-05-11 |
Family
ID=17225551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61251621A Pending JPS63106815A (en) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | Digital pattern generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63106815A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5825899A (en) * | 1995-03-20 | 1998-10-20 | Fujitsu Limited | Audio data processing apparatus |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP61251621A patent/JPS63106815A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5825899A (en) * | 1995-03-20 | 1998-10-20 | Fujitsu Limited | Audio data processing apparatus |
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