JP2769530B2 - ビット位相同期回路 - Google Patents

ビット位相同期回路

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JP2769530B2 JP1252066A JP25206689A JP2769530B2 JP 2769530 B2 JP2769530 B2 JP 2769530B2 JP 1252066 A JP1252066 A JP 1252066A JP 25206689 A JP25206689 A JP 25206689A JP 2769530 B2 JP2769530 B2 JP 2769530B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はビット位相同期回路に関し、特に交換機の通
話路装置におけるビット位相同期回路に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のビット位相同期回路は、それぞれ異な
った位相で入力してくる信号を同一のクロックにしたが
って再生するため、各入力信号の位相を調整して同期を
とっていた。
第4図はビット位相同期回路の従来例を示す構成図、
第5図は第4図の従来例でクロック信号CLK0に対するデ
ータ取込みを説明する図である。
入力信号Dinは遅延時間の設定用として設けられたバ
ッファ列BUFの各段から切換えスイッチSWに入力され
る。切換えスイッチSWは制御信号SCにより入力信号D
inの切換え接続を行う。3個のフリップフロップFF4,FF
5,FF6は切換えスイッチSWの出力側にそれぞれのデータ
入力端子Dが並列接続されており、各クロック端子Cに
入力されるクロック信号CLK0の立上り時に、それぞれの
データ入力端子Dから入力されたデータがラッチされ、
Q端子から取込み値S1,S2,S3として出力される。な
お、フリップフロップFF5およびFF6のクロック信号CLK0
は、遅延回路DL1およびDL2によって遅延時間τだけ前段
のフリップフロップFF4およびFF5よりそれぞれ位相がず
れる。また、フリップフロップFF5の取込み値S2は同時
に出力信号Doutとされる。
そこで、入力信号Dinが入力されると、不図示の制御
回路に取込み値S1およびS3を比較して、S1=S3とな
ったとき、入力信号Dinとクロック信号CLK0との位相同
期がとれていると判断し、取込み値S2を再生した出力
信号Doutとして出力する。S1≠S3の場合は、制御信
号Scで切換えスイッチSWを切換えて入力信号Dinに順
次一定値ごとの遅延を与え、S1=S3となるまでこれを
繰返すようにしている。
(参照、Proc.International Zurich Seminar on Dig
ital Communications,1986,C4.1-C4.4) 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来例は、フリップフロップFF4およびFF6
取込み値S1=S3となるまで入力信号Dinに対して1つ
づつ遅延値を変える構成のため、位相差検出回路や最適
遅延値設定回路の構成が複雑となり、その都度S1=S3
になるように入力信号の遅延時間を設定しなければなら
ないので、位相差を検出してから安定させるまでに時間
がかかるという欠点がある。
本発明の目的は、安定するまで短時間で済み、簡単な
回路構成のビット位相同期回路を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のビット位相同期回路は、請求項1のものは占
有率が50%の第1のクロック信号の供給手段と、第1の
クロック信号と周期が等しく、かつ1/4周期位相がずれ
た第2のクロック信号の供給手段と、第1のクロック信
号をデータ入力端子に、前記入力信号をクロック端子に
入力して、該入力信号の信号レベルの立上りまたは立下
り時に、入力された第1のクロック信号をラッチする第
1のフリップフロップと、第2のクロック信号を反転す
るインバータと、予め、第1のフリップフロップより出
力されるラッチされた第1のクロック信号の高低レベル
による2状態のそれぞれと、第2のクロック信号と前記
インバータの出力するクロック信号との2個のクロック
信号のいずれか一方または他方との対応が設定されてお
り、選択制御端子に入力された該フリップフロップの出
力レベルにより入力された前記2個のクロック信号中か
ら対応する1個のクロック信号を選択するセレクタと、
前記入力信号をデータ入力端子に、また前記セレクタの
出力したクロック信号をクロック端子に入力して、該ク
ロック信号の立上りまたは立下り時に、入力された前記
入力信号をラッチする第2のフリップフロップとを有し
ている。
請求項2のものは、請求項1のものにおいて前記第2
のフリップフロップの出力信号をデータ入力端子に、ま
た前記第1のクロック信号をクロック端子に入力して、
該クロック信号の信号レベルの立上りまたは立下り時
に、入力された信号をラッチする第3のフリップフロッ
プを有している。
請求項3のものは、請求項1または2のものにおいて
外部より設定許可信号が入力されたときのみ、前記セレ
クタによる選択を許可し、設定許可信号が入力されない
ときはセレクタの選択内容の変更を禁止する手段を有し
ている。
請求項4のものは、請求項1ないし3のいずれかのも
のにおいて前記第1のフリップフロップのデータ出力端
子側に設置されて、第1のフリップフロップの出力デー
タをデータ入力端子に、また前記入力信号をクロック端
子に入力し、クロック端子に入力された前記入力信号の
n回(nは正整数)の立上りまたは立下りの期間中、デ
ータ入力端子に入力された信号の変化が無い場合にの
み、入力された信号を前記セレクタの選択制御端子に送
出する保護回路を有している。
〔作用〕
請求項1のものは、占有率が50%で1/4周期位相がず
れた2個のクロック信号を用いて入力信号の立上りまた
は立下り時に一方のクロック信号をラッチし、そのラッ
チ結果により他方のクロック信号またはそのクロック信
号の反転した信号を選択して、この選択したクロック信
号で入力信号をラッチすることにより、受信装置側のク
ロックに同期したデータを出力することができる。
請求項2のものは請求項1のものにおいて、入力信号
でラッチするクロック信号を受信装置側のクロックとす
る場合に、再度該クロック信号で出力データをラッチす
ることにより受信装置側のクロックに同期したデータを
出力することができる。
請求項3のものは請求項1または2のものにおいて、
外部より設定許可信号を用いて、一旦、クロック信号を
選択した後その変更を許さず、雑音等の影響を受けない
ように防止することができる。
請求項4のものは請求項1ないし3のいずれかのもの
において、セレクタの選択制御信号の入力端子の前に保
護回路を設けることにより、クロック信号選択時の入力
信号の一時的なゆらぎに対して大きな余裕度を持ち、ク
ロック信号の誤った選択を防ぐことができる。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明のビット位相同期回路の一実施例の構
成を示す回路図、第2図(a),(b)はそれぞれ、ク
ロック信号CLK1と入力信号DinとセレクタSELからのデ
ータ3の位相関係を示す図、第3図は本実施例の動作を
示すタイミングチャートである。
第3図に示すように、受信装置側のクロック信号であ
るクロック信号CLK1に対してクロック信号CLK2は周期が
等しく位相が1/4周期遅れており、占有率はいずれも50
%である。フリップフロップFF1はそのデータ入力端子
Dにクロック信号CLK1が、また、クロック端子Cにタイ
ミング情報を含む入力信号Dinがそれぞれ入力されて、
その立上り点で入力されたクロック信号CLK1をラッチし
てデータ1を出力する。保護回路PRTはそのデータ入力
端子Dにデータ1が、また、クロック端子Cに前記入力
信号Dinがそれぞれ入力されて、入力信号Dinの立下り
時にデータ1をラッチし、ラッチ結果が連続2回、同一
レベルのときラッチ結果をデータ2として出力する。セ
レクタSELはその選択制御端子Sにデータ2が、また、
データ入力端子D0,D1のそれぞれにインバータNOTを介
するクロック信号CLK2の反転信号とクロック信号CLK2
入力され、かつ、予め次の表1に示すデータ2とデータ
3との対応関係が設定されており、入力されたデータ2
に対応するデータ3を出力する。
フリップフロップFF2はそのデータ入力端子Dに前記
入力信号Dinが、また、クロック端子Cにデータ3がそ
れぞれ入力され、データ3の立上りで入力信号Dinをラ
ッチしてデータ4を出力する。フリップフロップFF3
そのデータ入力端子Dにデータ4が入力され、クロック
端子Cに入力されるクロック信号CLK1の立上り時にデー
タ4をラッチして出力信号Doutとして送出する。
次に、本実施例の動作を第3図を参照して説明する。
時刻t1において、入力信号Dinの立上り時のフリッ
プフロップFF1によるクロック信号CLK1のラッチ結果
(データ1)は高レベル(Hとする)となる。引続いて
時刻t2およびt3での入力信号Dinの立下りと立上りに
対しては保護回路PRTは応答せず、時刻t4での入力信号
inの2回目の立下り時にHレベルのデータ1をラッチ
して、データ2として出力する。データ2はHレベルに
あり、セレクタSELは表1の対応にしたがってデータ入
力端子D0側のクロック信号▲▼を選択し、デ
ータ3として出力する。そこで、時刻t5でデータ3
(クロック信号▲▼)の立上りにより、そのと
きの入力信号Dinがラッチされ、以後、クロック信号▲
▼の立上り毎に入力信号Dinがラッチされてデ
ータ4として出力される。時刻t5よりクロック信号▲
▼より1/4周期遅れた時刻t6にクロック信号CL
K1が立上り、フリップフロップFF3によりデータ4がラ
ッチされ、以後、受信装置側のクロック信号CLK1に同期
して出力信号Doutが送出される。
本実施例は請求項2に従属する請求項4の場合につい
て説明したが、もし、受信装置側のクロック信号として
クロック信号CLK2を用いる場合は、フリップフロップFF
3を省いてデータ4をそのまま出力信号Doutとして使用
すればよい(請求項1の場合)。さらに、設定許可信号
を用いる場合は、保護回路PRTあるいはフリップフロッ
プFF1のクロック端子Cの前段にゲート回路を設け、設
定許可信号が入力された時のみ入力信号Dinが保護回路
PRTあるいはフリップフロップFF1のクロック端子Cに入
力されるようにすればよいことは明らかである(請求項
3の場合)。
このようにして、いずれの実施例においても、第2図
(a)に示すように、入力信号Dinの立上りがクロック
信号CLK1のHレベルの期間Aにあるときはデータ3とし
てクロック信号▲▼を選択し、一方、第2図
(b)に示すように、入力信号Dinの立上りがクロック
信号CLK1の低レベル(Lとする)の期間Bにあるときは
データ3としてクロック信号CLK2を選択するので、フリ
ップフロップFF2は確実に入力信号Dinを選択されたク
ロック信号でラッチすることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、1/4周期位相のずれた
2個のクロック信号を用い、入力信号の立上りまたは立
下り時に1方のクロック信号をラッチして、そのラッチ
結果により他方のクロック信号またはそのクロック信号
の反転信号を選択し、選択したクロック信号で入力信号
をラッチすることにより、受信装置側のクロックに位相
が合ったデータを出力することができ、構成が簡単で安
定するまで短時間ですむビット位相同期回路を提供でき
る効果がある。さらに設定許可信号を設けることによ
り、一旦、設定したクロック信号をその後の入力信号の
雑音等の影響から保護することができ、また、保護回路
を設けることにより、クロック信号選択時の入力信号の
一時的なゆらぎに対して大きな余裕度を持ち、クロック
信号の誤った選択を防ぐことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のビット位相同期回路の一実施例の構成
を示す回路図、第2図(a),(b)はそれぞれ、クロ
ック信号CLK1と入力信号DinとセレクタSELからのデー
タ3の位相関係を示す図、第3図は本実施例の動作を示
すタイミングチャート、第4図はビット位相同期回路の
従来例を示す構成図、第5図は第4図のクロック信号CL
K0に対するデータ取込みの説明図である。 FF1,FF2,FF3……フリップフロップ、PRT……保護回路、
SEL……セレクタ、NOT……インバータ、CLK1,CLK2……
クロック信号、1,2,3,4……データ、Din……入力信
号、Dout……出力信号、D,D0,D1……データ入力端子、
Q……データ出力端子、C……クロック端子、S……選
択制御端子。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同期式信号伝送回路の受信側で入力信号の
    ビット同期をとるビット位相同期回路であって、 占有率が50%の第1のクロック信号の供給手段と、 第1のクロック信号と同期が等しく、かつ1/4周期位相
    がずれた第2のクロック信号の供給手段と、 第1のクロック信号をデータ入力端子に、前記入力信号
    をクロック端子に入力して、該入力信号の信号レベルの
    立上りまたは立下り時に、入力された第1のクロック信
    号をラッチする第1のフリップフロップと、 第2のクロック信号を反転するインバータと、 予め、第1のフリップフロップより出力されるラッチさ
    れた第1のクロック信号の高低レベルによる2状態のそ
    れぞれと、第2のクロック信号と前記インバータの出力
    するクロック信号との2個のクロック信号のいずれか一
    方または他方との対応が設定されており、選択制御端子
    に入力された該フリップフロップの出力レベルにより入
    力された前記2個のクロック信号中から対応する1個の
    クロック信号を選択するセレクタと、 前記入力信号をデータ入力端子に、また前記セレクタの
    出力したクロック信号をクロック端子に入力して、該ク
    ロック信号の立上りまたは立下り時に、入力された前記
    入力信号をラッチする第2のフリップフロップとを有す
    るビット位相同期回路。
  2. 【請求項2】前記第2のフリップフロップの出力信号を
    データ入力端子に、また前記第1のクロック信号をクロ
    ック端子に入力して、該クロック信号の信号レベルの立
    上りまたは立下り時に、入力された信号をラッチする第
    3のフリップフロップを有する請求項1記載のビット位
    相同期回路。
  3. 【請求項3】外部より設定許可信号が入力されたときの
    み、前記セレクタによる選択を許可し、設定許可信号が
    入力されないときはセレクタの選択内容の変更を禁止す
    る手段を有する請求項1または2記載のビット位相同期
    回路。
  4. 【請求項4】前記第1のフリップフロップのデータ出力
    端子側に設置されて、第1のフリップフロップの出力デ
    ータをデータ入力端子に、また前記入力信号をクロック
    端子に入力し、クロック端子に入力された前記入力信号
    のn回(nは正整数)の立上りまたは立下りの期間中、
    データ入力端子に入力された信号の変化が無い場合にの
    み、入力された信号を前記セレクタの選択制御端子に送
    出する保護回路を有する請求項1ないし3のいずれかの
    項記載のビット位相同期回路。
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