WO1999065147A1 - Convertisseur a/n, n/a a surechantillonnage - Google Patents

Description

明 細 書

オーバーサンプリ ング A/D， DZA変換装置 技術分野

本発明はオーバーサンプリ ング A D (アナロ グ デジタル） 、 D Z A (デジタルノアナログ） 変換器にかかり 、 特にサンプリ ング周波数， オーバーサンプリ ングレー ト設定機能に関する。 背景技術

所定のサンプリ ング周波数よ り 高い周波数 （前記所定の 「サンプリ ン グ周波数」 と区別するために以下 「オーバーサンプリ ング周波数」 と呼 ぶことにする） でサンプリ ングし、 サンプリ ングされたデータ をデジタ ル的にフ ィ ルタ リ ングして間引 く こと によ り所定のサンプリ ング周波数 のデータ を得るオーバーサンプリ ング A/ D変換技術あるいはその逆の オーバ一サンプリ ング D /A変換技術が従来から用いられている。

本技術によれば、 AZ D， D ZA変換器の変換誤差に由来する量子化 雑音を高い周波数領域においやる こ とができるために、 使用する AZD _: DZA変換器の変換精度以上の精度で信号を変換する こ とができる。 即 ち、 所定の変換精度を得るための AZD， D/A変換器の変換精度の要 求を緩和する こ とができる。

さ らに本技術によれば、 所定のサンプリ ング周波数よ り 高い周波数で サンプリ ングするため、 ナイ キス ト周波数即ち、 サンプリ ングに際して エイ リ アシングが発生する折り返し周波数も高く なる。 従って AZD変 換に際してナイ キス ト周波数以上の周波数の信号をカ ッ トするプレフ ィ ルタの要求特性も緩和される。 以上のよ う にオーバ一サンプリ ング AZ D， D Z A変換技術を用いれ ば、 変換精度を高め られるほかに、 プレフ ィ ルタ などのアナログフ ィ ル タへの要求特性も大幅に緩和する こ とができる。

上記従来技術によるオーバーサンプリ ング A " D， A変換器を種 々の用途に使用するために、 種々の周波数でのサンプリ ングを可能と し なければならない。 特に電話回線を介してデータ通信を行う ためのモデ ムは通信回線の状態、 通信相手のサポー トするプロ トコルによって通信 速度を可変と しなければならず、 種々の周波数でのサンプリ ングが求め られる。 そのために、 サンプリ ング周波数等の動作パラメーターを設定 可能と している場合が多い。 これらの設定の方法は大き く 分けて第 1 1 図に示すよ う なオーバーサンプリ ング周波数可変、 オーバーサンプリ ン グ比固定とする第 1 の方式 （文献 ： "UCB1100 Data Sheet, " Phi lips, "TLC320AD50C Data Manual , " Texsas Instrument等） 、 第 1 3 図に示 すよ う なオーバーサンプリ ング周波数， オーバーサンプリ ング比ともに 可変とする第 2 の方法 （文献 ： "STLC7550データ シー ト， " S G S — Thomson等） の 2 つの方式が従来技術と してあっ た。 発明の開示

これらのう ち第 1 の方法は、 オーバ一サンプリ ング周波数とサンプリ ング周波数の比が一定である。 従って、 周波数特性が動作周波数によ つ てスケーリ ングされるデジタルフ ィ ルタの特性を活か し、 デシメーター をオーバ一サンプリ ング周波数で動作させれば、 サンプリ ング周波数の 1 / 以上の周波数を減衰させるデシメータ一の周波数特性を 1 組のフ ィルタ係数のデジタルフ ィルタで実現できる利点がある。

一方、 第 2 の方法によれば、 オーバ一サンプリ ング比可変とする こ と によ リ 、 任意のサンプリ ング周波数について最も特性の良いオーバーサ ンプリ ング周波数を選択する こ とができ、 最適な特性を引き出すことが できる。 しかしこの方法では、 オーバ一サンプリ ング周波数とサンプリ ング周波数の比が一定でなく 、 周波数特性が動作周波数によ ってスケー リ ングされるデジタルフ ィルタ の特性を活かすことができず、 オーバー サンプリ ング比ごとにデシメータ一を構成するデジタルフ ィ ルタの係数 を設計しなければならない。

これらの方法は設定すべき動作パラメーターの数が異なるため、 動作 パラメ—タ—を設定するためのレジスタ の構成も 自ずと第 1 ₂ 図， 第 1

4図， 第 1 6 図に示すよ う に大き く 異なってきている。 従って、 一方の 方式のハー ドウ エアのために開発されたソフ トウエアで他方の方式のハ — ドウエアを正し く 制御して動作させる ことはできない。 従って、 一方 の方式のハー ドウエアを方式のハー ドウエアに置き換える こ とは不可能 であった。

そ こで本発明では、 何れの方法のハー ドウエアのために開発されたソ フ トウ エアでも動作可能なオーバーサンプリ ング A Z D ， D Z A変換器 のハ一 ドウエアを提供する こと を目的とする。 本目的が達成できれば、 何れの方法のハー ドウェアとも置き換える ことが可能なハー ドウェアを 実現する ことが可能となり 、 量産効果によ リ大幅なコス ト削減につなが るであろ う 。

上記従来技術の課題を解決するために、 本発明では以下の手段をとる。 ( 1 ) ハー ドウェアがオーバ一サンプリ ング比固定となる構成の場合 ( a ) ォ一バーサンプリ ング比固定とする第 1 の方式に基づく ソフ トウ エアで動作させる場合には、 ソフ トウエアによ り レジスタ に書き込まれ た分周比に基づいて原発振周波数を分周する。 ( b ) オーバーサンプリ ング比を可変とする第 2 の方式に基づく ソフ ト ウェアで動作させる場合には、 ソフ 卜ウェアによ り レジスタ に書き込ま れた分周比、 オーバーサンプリ ング比を分周比に換算ま たは変換し、 変 換された分周比に基づいて原発振周波数を分周する。

( 2 ) ハー ドウェアがオーバ一サンプリ ング比可変となる構成の場合 ( a ) オーバ一サンプリ ング比固定とする第 1 の方式に基づく ソフ トウ エアで動作させる場合には、 ソフ トウエアによ り レジスタ に書き込まれ た分周比を分周比， オーバ一サンプリ ング比に換算し、 換算された分周 比， オーバーサンプリ ング比に基づいて原発振周波数を分周 し、 デシメ ータ一を換算されたオーバ一サンプリ ング比に設定する。

( b ) オーバーサンプリ ング比を可変とする第 2 の方式に基づく ソフ ト ウェアで動作させる場合には、 ソフ ト ウエアによ り レジスタ に書き込ま れた分周比， オーバ一サンプリ ング比に基づいて原発振周波数を分周 し、 デシメーターを書き込まれたオーバーサンプリ ング比に設定する。

つま り 、 レジスタ のパラメ一ターを換算、 ま たは変換する こ とによ り 、 オーバーサンプリ ング比が固定であるハー ドウエアでオーバーサンプリ ング比を固定とする第 1 の方式， オーバ一サンプリ ング比を可変とする 第 2 の方式の何れの方式に対応したソフ トウェアでも動作させる こ とが できる。 図面の簡単な説明

第 1 図は、 オーバーサンプリ ング比可変のソフ トウエアで動作させる ための構成を示した図である。

第 2図は、 オーバーサンプリ ング比可変/固定両方のソフ トウエアで 動作させるための構成を示した図である。 第 3 図は、 モー ド切り替え機能を付加 した構成を示した図である。 第 4図は、 第 3 図のレジスタ構成を示した図である。

第 5 図は、 モー ド切り替えレジスタ を備えた構成を示した図である。 第 6 図は、 第 5図のレジスタ構成を示した図である。

第 7 図は、 分周器が 2段構成に対応したソフ トウエアで動作させるた めの構成を示した図である。

第 8 図は、 第 7 図のレジスタ構成を示した図である。

第 9 図は、 オーバーサンプリ ング比可変のハ一 ドウ エアによる構成を 示した図である。

第 1 0 図は、 D Z A変換装置を示した図である。

第 1 1 図は、 従来技術 （ォ一バーサンプリ ング比固定） を示した図で ある。

第 1 2 図は、 第 1 1 図のレジスタ構成を示した図である。

第 1 3 図は、 従来技術 （オーバーサンプリ ング比可変） を示した図で ある。

第 1 4図は、 第 1 3 図のレジスタ構成を示した図である。

第 1 5 図は、 従来技術 （分周器が 2段構成） を示した図である。

第 1 6 図は、 第 1 5 図のレジスタ構成を示した図である。 発明を実施するための最良の形態

以下図に従い本発明の実施例について説明を加える。

第 1 図は本発明の基本的な実施例で、 ォ一バーサンプリ ング比固定の ハー ドウエアをオーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応したソ フ ト ウエアで動作させるための実施例である。

ユーザーイ ンタフ ェースを介して疑似分周比レジスタ 1 1 に書き込ま れた値 N 3 と疑似オーバ一サンプリ ング比レジスタ 2 1 に書き込まれた 値 N 4 は変換回路 1 2 で分周比 N 1 に変換されて分周比レジスタ 1 0 に 書き込まれる。

なおこ こで、 N 1 ， N 2， N 3， N 4 の間には以下の関係が成り立つ , N 1 = N 3 * N 4 /N 2

従って、 N 3 , N 4 を変換して N 1 を生成するためには上記の演算を 実行する方法と、 N 3 , N 4から N 1 への変換テーブルを用いて変換す る方法の 2 つがある。 変換テーブルを用いて変換する方法は設定される N 3 , N 4の組合せが限られている場合に、 回路規模削減のために特に 有効である。

発振器 3 0 で生成された原発振周波数 f clk は分周器 3 1 で 1 /N 1 に分周されてオーバーサンプリ ング周波数 f slとなる。 さ らに分周器 3 2 で 1 ZN 2 に分周されてサンプリ ング周波数 f s2と なる。

AZ D変換器 3 3 は入力のアナログ信号をオーバ一サンプリ ング周波 数 f s 1でサンプリ ングしてデジタル信号にする。 デシメータ一 3 4では オーバーサンプリ ング周波数 f slでサンプリ ングされた入力信号を 1 / N 2 に間引 く 操作を し、 サンプリ ング周波数 f s2の信号に変換する。 こ の際 1 ZN 2 に間引 く 際にエイ リ アシングの発生を防止するために、 デ シメータ一 3 4 は f s2Z 2以上の周波数の成分を十分に減衰させる特性 を有している。 このよ う な周波数特性はデジタル的な櫛形フ ィ ルタ と 口 一パスフ ィ ルタ の組合せによ り 実現する場合が多い。 ま た、 一度に 1 Z N 2 に間引 く のではな く 何段かに分けて間引 く 場合が多い。 この場合、 各段の間引 き率の積が N 2 となる。

第 1 図の実施例で数多く のサンプリ ング周波数 f s2を設定できるよ う にするためには、 N 1 を大き く 採らなければならない。 従って発振器 3 0の出力の原発振周波数 f clk 即ち N 1 X N 2 x f s2は高い値となる。 そこで、 第 2図に示すよ う に遁倍器 3 5 を付加して周波数を N 5倍に遁 倍すること によ り発振器 3 0の出力の原発振周波数 f clk を 1 ZN 5と 低く 抑える ことができ、 発振器 3 0 を安価にできる。 遁倍器 3 5には P L L ( Phase Locked Loop ) 力 幅広く 使用されてレ、る。

なおこ こで、 N 1 , N 2 , N 3， N 4， N 5の間には以下の関係が成 り立つ。

N 1 = N 3 * N 4 * N 5 /N 2

第 3図はォ一バーサンプリ ング比固定のハー ドウ エアをォ一バーサン プリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ トウエアとオーバーサンプ リ ング比可変の第 2の方式に対応したソフ 卜ウェアの両方で動作させる ための実施例である。

本実施例では、 どち らの方式に対応したソフ ト ウ エアで動作するかを モー ド切り替え信号によ って切り替えて両方の種類のソフ トウェアで動 作させるよ う に している。 まずソフ トウエアがオーバ一サンプリ ング比 固定の第 1 の方式に対応している場合にはモー ド切り替え信号を 1 と し、 ユーザ—イ ンタフ ェースを介して入力された値がそのま ま分周比レジス タ 1 0に書き込まれる。 続いてソフ トウエアがオーバ一サンプリ ング比 可変の第 2の方式に対応している場合にはモー ド切り替え信号を 0と し、 ユーザーイ ンタ フ ェースを介して疑似分周比レジスタ 1 0 に書き込まれ た値 N 3 と疑似オーバーサンプリ ング比レジスタ 2 1 に書き込まれた値 N 4は変換回路 1 2で分周比 N 1 に変換されて分周比レジスタ 1 0に書 き込まれる。 この実施例ではモー ド切り替え信号は外部から独立した信 号と して入力される こと を想定しており 、 本発明にかかる AZ D変換器 が L S I化されている場合には、 モー ド切り替え信号入力用のピンを備 える。

第 4図は第 3 図の実施例による レジスタの構成である。 本実施例では 疑似分周比レジスタ 1 1 及び疑似オーバーサンプリ ング比レジスタ 2 1 ま たは分周比レジスタ 1 0 を 1 つのレジスタ ワー ドの一部分のビッ トに 割り 当てている。

モー ド切り替え信号が 0即ちモー ド 0 の時には、 第 4図 （ 1 ) に示す よ う に疑似分周比レジスタ 1 1 及び疑似オーバーサンプリ ング比レジス タ 2 1 が 1 つのレジスタ ワー ドの一部分のビッ トに割 り 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応 したソフ トウエアのレジスタ書き込みフ ォーマ ッ トに従って、 ハー ドウ エアの動作の設定が可能である。

モー ド切 り替え信号が 1 即ちモー ド 1 の時には、 第 4図 （ 2 ) に示す よ う に分周比レジスタ 1 0 のみがレジスタ ワー ドの一部分のビッ 卜に割 リ 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサンプリ ング比固定 の第 1 の方式に対応したソフ トウ エアのレジスタ書き込みフ ォーマ ツ ト に従って、 ハードウ エアの動作の設定が可能である。

第 5 図は第 3 図の実施例のモー ド切 り替え信号がユーザ一イ ンタ フ エ —スを介したモー ド切り替え レジスタ 1 3 の設定値と して与え られる実 施例である。

本実施例では第 3 図の実施例と同様に、 どち らの方式に対応 したソフ トウ エアで動作するかをモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値によ って 切り替えて両方の種類のソフ トウエアで動作させるよ う に している。 ま ずソフ ト ウエアがオーバーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応して いる場合にはモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値を 1 と し、 ユーザ一 イ ンタ フ ェースを介して入力された値がそのま ま分周比レジスタ 1 0 に 書き込まれる。 続いてソフ トウエアがオーバ一サンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応している場合にはモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値 を 0 と し、 ユーザ一イ ンタ フ ェースを介して疑似分周比レジスタ 1 1 に 書き込まれた値 N 3 と疑似オーバーサンプリ ング比レジスタ 2 1 に書き 込まれた値 N 4 は変換回路 1 2 で分周比 N 1 に変換されて分周比レジス タ 1 0 に書き込まれる。

第 5 図は第 4図の実施例による レジスタの構成である。 また、 モー ド 切り替えレジスタ 1 3 はレジスタ ワー ドの L S B ( Least Significant B i t)に割り 当てているが、 他の任意のピッ トに割 り 当てる ことも可能で ある ことは言う までもないこ とである。 なお、 モー ド切り替えレジスタ 1 3 の割 り 当ては従来の方法と両立性， 整合性を持たせる こ と を考慮し て決定するとよい。 多く の場合、 第 1 ， 第 2 の方法とも レジスタ ワー ド の一部のビッ ト を将来の拡張のために未使用 （Reserved, 予約済） と し ており 、 この未使用ビッ ト をモー ド切り替えレジスタ 1 3 と して使用す ればよい。

モー ド切り替え レジスタ 1 3 の設定値が 0即ちモー ド 0 の時には、 第 6 図 （ 1 ) に示すよ う に疑似分周比レジスタ 1 1 及び疑似オーバーサン プリ ング比レジスタ 2 1 が 1 つのレジスタ ワー ドの一部分のビッ トに割 リ 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサンプリ ング比可変 の第 2 の方式に対応したソフ トウエアのレジスタ書き込みフ ォーマ ツ ト に従って、 ハー ドウ エアの動作の設定が可能である。

モー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値が 1 即ちモー ド 1 の時には、 第 6 図 （ 2 ) に示すよ う に分周比レジスタ 1 0 のみがレジスタ ワー ドの一 部分のビッ トに割 り 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサ ンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ トウエアのレジスタ書き 込みフ ォーマ ツ 卜に従って、 ハー ドウェアの動作の設定が可能である。 第 7 図はオーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式で、 分周器が第 1 5図に示すよ う に 3 1 a , 3 1 b と 2段あ り 、 夫れ夫れの分周比 N la， N 1 b を分周比レジスタ 1 0 a , 1 0 b に設定する方式に対応したソフ トウエアでも動作する構成である。 この方式では第 1 5 図に示すよ う に 分周比レジスタ 1 0 a， 1 0 b及びオーバ一サンプリ ング比レジスタ 2 0 が 1 つのレジスタ ワー ドの一部分のビッ 卜に割り 当て られている。 本実施例でも第 3 図， 第 5 図の実施例と同様に、 どち らの方式に対応 したソフ ト ウエアで動作するかをモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値 によ って切り替えて両方の種類のソフ トウェアで動作させるよ う に して いる。 まずソフ トウエアがオーバーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に 対応している場合にはモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値を 1 と し、 ユーザ一ィ ンタ フ エースを介して入力された値がそのま ま分周比レジス タ 1 0 に書き込まれる。 続いてソフ トウエアがオーバーサンプリ ング比 可変の第 2 の方式に対応している場合にはモー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値を 0 と し、 ユーザーィ ンタ フ エースを介して疑似分周比レジス タ 1 1 a ， 1 1 b に書き込まれた値 N 3 a , N 3 b と疑似オーバーサン プリ ング比レジスタ 2 1 に書き込まれた値 N 4は変換回路 1 2 で分周比 N 1 に変換されて分周比レジスタ 1 0 に書き込まれる。

第 8 図は第 7 図の実施例による レジスタ の構成である。 ま た、 モー ド 切り替え レジスタ 1 3 はレジスタ ワー ドの L S B (Least Significant Bi t)に割り 当てているが、 他の任意のビッ トに割り 当てる こ とも可能で ある ことは言う までもないこ とである。 なお、 モー ド切り替えレジスタ 1 3 の割 り 当ては従来の方法と両立性， 整合性を持たせる こ と を考慮し て決定すると よい。 多く の場合、 第 1 ， 第 2 の方法とも レジスタ ワー ド の一部のビッ ト を将来の拡張のために未使用 （Rese rved、 予約済） と し ており 、 この未使用ビッ トをモー ド切 り替えレジスタ 1 3 と して使用す ればよい。

モー ド切り替えレジスタ 1 3 の設定値が 0即ちモー ド 0 の時には、 第 8図 （ 1 ) に示すよ う に疑似分周比レジスタ 1 1 a， 1 1 b及び疑似ォ —バーサンプリ ング比レジスタ 2 1 が 1 つのレジスタ ワー ドの一部分の ビッ トに割り 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応したソフ トウ エアのレジスタ書き込みフ ォ一マ ツ トに従って、 ハー ドウ ェアの動作の設定が可能である。

モー ド切り替え レジスタ 1 3 の設定値が 1 即ちモー ド 1 の時には、 第 8図 （ 2 ) に示すよ う に分周比レジスタ 1 0 のみがレジスタ ワー ドの一 部分のビッ トに割り 当て られている。 このモー ドにすれば、 オーバーサ ンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応 したソフ トウエアのレジスタ書き 込みフ ォーマ ツ トに従って、 ハー ドウェアの動作の設定が可能である。 以上、 オーバーサンプリ ング比固定のハー ドウェアをオーバ一サンプ リ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ トウエアとオーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応したソフ トウェアの両方で動作させるた めの実施例について述べた。 これとは逆にオーバ一サンプリ ング比可変 のハー ドウェアをオーバーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応した ソフ トウエアとオーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応したソ フ トウエアの両方で動作させる こ とも可能である。

第 9 図はオーバーサンプリ ング比可変のハー ドウエアをオーバーサン プリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ ト ウエアで動作させるため の実施例である。 ユーザ一ィ ンタ フ エ一スを介して疑似分周比レジスタ 1 1 に書き込まれた値は変換回路 1 2 で分周比 N l ， オーバ一サンプリ ング比 N 2 に変換されて分周比レジスタ 1 0， オーバーサンプリ ング比 レジスタ 2 0に書き込まれる。 発振器 3 0， 分周器 3 1， 3 2， A/ D 変換器 3 3， デシメーター 3 4からなる AZD変換装置は分周比レジス タ 1 0， オーバーサンプリ ング比レジスタ 2 0の値に したがって動作す る。 以上のよ う に本実施例によれば、 オーバ一サンプリ ング比可変のハ 一ドウエアをオーバーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ トウエアで動作させる こ とができる。 ま た、 第 3図の実施例のよ う にモ ー ド切り替えレジスタ 1 3 を付加すれば、 モー ド設定によ リ オ一バーサ ンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ トウ エアとオーバーサン プリ ング比可変の第 2の方式に対応 したソフ トウエアの両方で動作させ る ことも可能となる。

ま た、 以上 A Z D変換装置について述べたが、 上記した実施例はこれ とは逆変換であるオーバーサンプリ ング D /A変換にも適用することが できる。 第 1 0図はその実施例である。

ユーザーイ ンタ フ ェースを介して疑似分周比レジスタ 1 1 に書き込ま れた値 N 3 と疑似オーバ一サンプリ ング比レジスタ 2 1 に書き込まれた 値 N 4は変換回路 1 2で分周比 N 1 に変換されて分周比レジスタ 1 0 に 書き込まれる。

発振器 3 0で生成された原発振周波数 f elk は分周器 3 1 で 1 ZN 1 に分周されてオーバーサンプリ ング周波数 f slとなる。 さ らに分周器 2 1 で 1 / N 2に分周されてサンプリ ング周波数 f s2となる。

イ ンタポ一レーター 3 6はサンプリ ング周波数 f s2の信号を時間的に 補間して、 オーバーサンプリ ング周波数 f siの信号に変換する。 補間す る際にイ メージと呼ばれる不要な周波数成分が発生するため、 イ ンタポ —レーター 3 6はデジタル的な櫛形フ ィルタ と口一パスフ ィ ルタの組合 せによ り実現する場合が多い。

ま た、 一度に N 2倍に補間するのではなく 何段かに分けて補間する場 合が多い。 この場合、 各段の補間倍率の積が N 2 となる。 最後にイ ンタ ポーレーター 3 6で補間された信号は、 D Z A変換器 3 5でアナログ信 号に変換される。 D Z A変換器 3 5 のあと には図示しないポス トフ ィ ル タが後置され、 D / A変換の際に発生した量子化雑音などを除去する。 ま た、 第 3 図の実施例のよう にモー ド切り替えレジスタ 1 3 を付加す れば、 モー ド設定によ り オーバーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に対 応したソフ ト ウ エアとオーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応 したソフ トウエアの両方で動作させる こ とも可能となる。

以上述べたよ う に本発明によれば、 単一の構成のオーバーサンプリ ン グ A Z D変換ま たは D Z A変換のためのハー ドウェアでモー ド設定によ リオ一バーサンプリ ング比固定の第 1 の方式に対応したソフ ト ウエアと オーバーサンプリ ング比可変の第 2 の方式に対応したソフ トウ エアの両 方で動作させる こ とができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 外部から設定可能なオーバーサンプリ ング比レジスタ と分周比レジ スタ と を有し、 前記分周比レジスタ と前記オーバーサンプリ ング比レジ スタ に設定された値に基づいて新たな分周比を生成し、 生成された分周 比に基づいて原発振周波数を分周 してサンプリ ング周波数とする こと を 特徴とするアナログ デジタル変換装置。

2 . 外部から設定可能なオーバーサンプリ ング比レジスタ と分周比レジ スタ と を有し、 前記分周比レジスタ と前記オーバーサンプリ ング比レジ スタ に設定された値に基づいて新たな分周比を生成し、 生成された分周 比に基づいて原発振周波数を分周 してサンプリ ング周波数とする こ とを 特徴とするデジタル アナログ変換装置。

3 . 疑似分周比レジスタ と、 疑似オーバーサンプリ ング比レジスタ と、 分周比レジスタ と、 前記該疑似分周比レジスタ と前記疑似オーバーサン プリ ング比レジスタ に設定された値を変換して前記分周比レジスタの設 定値を生成する変換回路と を有し、 前記分周比レジスタ の設定値に基づ いて原発振周波数を分周 してサンプリ ング周波数とする こ とを特徴とす るオーバーサンプリ ングアナログ Zデジタル変換装置。

4 . 請求の範囲第 1 項記載のオーバ一サンプリ ングアナログ Zデジタル 変換装置において、

外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 1 の状態の場合には、 前 記変換回路で変換された値を前記分周比レジスタ の設定値と し、 外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 2 の状態の場合には、 外 部から入力された値を前記分周比レジスタの設定値とする ことを特徴と するオーバーサンプリ ングアナログ デジタル変換装置。

5 . 請求の範囲第 1 項記載のオーバーサンプリ ングアナログ デジタル 変換装置であって、

モー ド切り替えレジスタ を有し、 外部から入力される値を該モー ド切 り替えレジスタの設定値と し、

該モー ド切り替えレジスタ の設定値が第 1 の状態の場合には、 前記変 換回路で変換された値を前記分周比レジスタの設定値と し、

該モー ド切り替えレジスタの設定値が第 2 の状態の場合には、 外部か ら入力された値を前記分周比レジスタ の設定値とする こ と を特徴とする オーバーサンプリ ングアナロ グ デジタル変換装置。

6 . 請求の範囲第 1 項記載のオーバーサンプリ ングアナロ グ デジタル 変換装置であって、

前記モー ド切り替えレジスタの設定値が第 1 の状態の場合には、 前記 モー ド切 り替えレジスタ及び前記疑似分周比レジスタ ま たは前記疑似ォ 一バーサンプリ ング比レジスタ が同一のレジスタ ヮー ドに存在し、 前記モー ド切り替えレジスタ の設定値が第 2 の状態の場合には、 前記 モー ド切 り替え レジスタ及び前記分周比レジスタが同一のレジスタ ワー ドに存在する こと を特徴とするオーバ一サンプリ ングアナログ デジタ ル変換装置。

7 . 疑似分周比レジスタ と、 疑似オーバーサンプリ ング比レジスタ と、 分周比レジスタ と を有し、 前記該疑似分周比レジスタ と、 前記疑似ォー バーサンプリ ング比レジスタ に設定された値を変換して前記分周比レジ スタの設定値を生成し、 前記分周比レジスタの設定値に基づいて原発振 周波数を分周 してサンプリ ング周波数とする こ と を特徴とするオーバ一 サンプリ ングデジタル アナログ変換装置。

8 . 請求の範囲第 7項記載のオーバーサンプリ ングデジタル/アナログ 変換装置において、 外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 1 の状態の場合には、 前 記変換回路で変換された値を前記分周比レジスタの設定値と し、

外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 2 の状態の場合には、 外 部から入力された値を前記分周比レジスタの設定値とする こ と を特徴と するオーバーサンプリ ングデジタルノアナログ変換装置。

9 . 請求の範囲第 1 項記載のオーバ一サンプリ ングデジタル アナログ 変換装置であつて、

モ一 ド切 り替え レジスタ を有し、 外部から入力される値を該モー ド切 り替えレジスタ の設定値と し、

該モー ド切り替え レジスタ の設定値が第 1 の状態の場合には、 前記変 換回路で変換された値を前記分周比レジスタ の設定値と し、

該モー ド切り替え レジスタ の設定値が第 2 の状態の場合には、 外部か ら入力された値を前記分周比レジスタ の設定値とする こ と を特徴とする オーバーサンプリ ングデジタルノアナログ変換装置。

1 0 . 請求の範囲第 1 項記載のオーバ一サンプリ ングデジタル/アナ口 グ変換装置であって、

前記モー ド切リ替えレジスタの設定値が第 1 の状態の場合には、 前記 モー ド切り替え レジスタ及び前記疑似分周比レジスタ ま たは前記疑似ォ —バーサンプリ ング比レジスタが同一のレジスタ ワー ドに存在し、 前記モー ド切り替えレジスタの設定値が第 2 の状態の場合には、 前記 モー ド切り替えレジスタ及び前記分周比レジスタが同一のレジスタ ヮー ドに存在する こと を特徴とするオーバーサンプリ ングデジタル Zアナ口 グ変換装置。

1 1 . 疑似分周比レジスタ と、 オーバーサンプリ ング比レジスタ と、 分 周比レジスタ と該疑似分周比レジスタ の設定値を変換して該分周比レジ スタ該オーバーサンプリ ング比レジスタの設定値を生成する変換回路と を有し、

該分周比レジスタの設定値に基づいて原発振周波数を分周 してサンプ リ ング周波数と し、 該オーバーサンプリ ング比レジスタの設定値に基づ き、 デシメーターを動作させるオーバーサンプリ ングアナログ Zデジタ ル変換装置。

1 2 . 請求の範囲第 1 1 項記載のオーバーサンプリ ングアナログノデジ タル変換装置であって、

外部から入力されるモー ド切 り替え信号が第 1 の状態の場合には、 前 記変換回路で変換された値を前記分周比レジスタ および前記オーバ一サ ンプリ ング比レジスタの設定値と し、

外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 2 の状態の場合には、 外 部から入力された値を前記分周比レジスタ および前記オーバーサンプリ ング比レジスタ の設定値とする こ と を特徴とするオーバ一サンプリ ング アナログ Zデジタル変換装置。

1 3 . 請求の範囲第項 1 1 記載のオーバ一サンプリ ングアナログ デジ タル変換装置あって、

モー ド切り替えレジスタ を有し、 外部から入力される値を該モー ド切 リ替え レジスタ の設定値と し、

該モー ド切り替えレジスタの設定値が第 1 の状態の場合には、 前記変 換回路で変換された値を前記分周比レジスタ および前記オーバーサンプ リ ング比レジスタの設定値と し、

該モ一 ド切り替えレジスタ の設定値が第 2 の状態の場合には、 外部か ら入力された値を前記分周比レジスタ および前記オーバーサンプリ ング 比レジスタの設定値とする こ と を特徴とするオーバーサンプリ ングアナ ログ/デジタル変換装置。

1 4 . 請求の範囲第 1 1 項記載のオーバーサンプリ ングアナログ Zデジ タル変換装置であって、

前記モー ド切り替えレジスタの設定値が第 1 の状態の場合には、 前記 モー ド切り替えレジスタ及び前記疑似分周比レジスタが同一のレジスタ ワー ドに存在し、 前記モー ド切り替えレジスタの設定値が第 2 の状態の 場合には、 前記モー ド切り替えレジスタ及び前記分周比レジスタ ま たは 前記オーバ一サンプリ ング比レジスタが同一のレジスタ ヮ一 ドに存在す る こ と を特徴とするオーバーサンプリ ングアナログノデジタル変換装置。

1 5 . 疑似分周比レジスタ と、 オーバ一サンプリ ング比レジスタ と、 分 周比レジスタ と該疑似分周比レジスタ の設定値を変換して該分周比レジ スタ該オーバーサンプリ ング比レジスタの設定値を生成する変換回路と を有し、

該分周比レジスタの設定値に基づいて原発振周波数を分周 してサンプ リ ング周波数と し、 該オーバ一サンプリ ング比レジスタ の設定値に基づ きイ ンタポーレーターを動作させる こ と を特徴とするオーバーサンプリ ングデジタルノアナログ変換装置。

1 6 . 請求の範囲第 1 5項記載のオーバーサンプリ ングデジタル Zアナ ログ変換装置であって、

外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 1 の状態の場合には、 前 記変換回路で変換された値を前記分周比レジスタ および前記オーバ一サ ンプリ ング比レジスタの設定値と し、

外部から入力されるモー ド切り替え信号が第 2 の状態の場合には、 外 部から入力された値を前記分周比レジスタ および前記オーバ一サンプリ ング比レジスタの設定値とする こ と を特徴とするオーバ一サンプリ ング デジタル アナログ変換装置。

1 7 . 請求の範囲第 1 5項記載のオーバ一サンプリ ングデジタル アナ 口グ変換装置あつて、

モー ド切り替えレジスタ を有し、 外部から入力される値を該モー ド切 リ替えレジスタの設定値と し、

該モー ド切リ替え レジスタ の設定値が第 1 の状態の場合には、 前記変 換回路で変換された値を前記分周比レジスタ および前記オーバーサンプ リ ング比レジスタの設定値と し、

該モー ド切り替え レジスタ の設定値が第 2 の状態の場合には、 外部か ら入力された値を前記分周比レジスタ および前記オーバーサンプリ ング 比レジスタの設定値とする こ と を特徴とするオーバ一サンプリ ングデジ タル アナログ変換装置。

1 8 . 請求の範囲第 1 5項記載のオーバーサンプリ ングデジタル アナ ログ変換装置であって、

前記モー ド切り替え レジスタの設定値が第 1 の状態の場合には、 前記 モー ド切り替えレジスタ及び前記疑似分周比レジスタが同一のレジスタ ワー ドに存在し、 前記モー ド切り替え レジスタ の設定値が第 2 の状態の 場合には、 前記モ一 ド切り替えレジスタ及び前記分周比レジスタ または 前記オーバーサンプリ ング比レジスタ が同一のレジスタ ワー ドに存在す る こ と を特徴とするオーバーサンプリ ングデジタル アナログ変換装置。 ース

モード切り替え信号

レジスタワード

LSB MSB

疑似分周比レジスタ 11 疑似オーバーサンプ

リング比レジスタ 21

4

(DMode 0 レジスタワード

分周比レジスタ 10

fclk 分周器

発振器 1/N1

入力 s A/D変換

レジスタワード

LSB MSB

モード切り替え

レジスタ 13

LSB MSB

1 モード切り替え 分周比レジスタ 10

レジスタ 13

レジスタワー

LSB MSB

0

―ド切リ替え 疑似分周比レジスタ 11a、\ 疑似オーバーサンプ レジスタ 13 疑似分周比レジスタ 11b リング比レジスタ 21

レジスタワード

LSB MSB

モード切り替え 分周比レジスタ 10

レジスタ 13

(2) Mode 1

図 ?1

レジスタワード

LSB MSB

分周比レジスタ 10

¥図2

レジスタヮ一ド

LSB MSB

分周比レジスタ 10 オーバーサンプ

リング比レジスタ 20

ェース

レジスタワード

LSB MSB

0)

分周比レジスダ 10a オーバーサンブ

分周比レジスタ 10b リング比レジスタ 20

因 ¥6