JP3743094B2 - 信号処理装置と集積回路およびその自己診断方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は信号処理装置と集積回路およびその自己診断方法に関する。詳しくは、パラレルの伝送データの送信側に伝送データと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータを出力するテストパターン生成部を設け、データの受信側に送信側から供給されるテストパターンデータに同期してパラレルの判別パターンデータを生成する判別パターン生成部と、テストパターンデータと判別パターンデータを比較するパターン比較部を設け、このパターン比較部の比較結果に基づき送信側と受信側とのデータ伝送路の故障箇所を検出するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ディジタルの信号処理回路を有した電子機器、例えばディジタルのビデオカメラ装置においては、CCDイメージセンサなどから得られるアナログ撮像信号を一旦ディジタル化し、ディジタル化された撮像信号に対して、各種非線形信号処理を施して映像信号が生成されている。
【0003】
ここで、従来のディジタルのビデオカメラ装置について説明する。被写体からの撮像光は、赤色光(R)成分,緑色光(G)成分,青色光(B)成分の三原色光成分に分解されてカラー撮像部、例えばCCDイメージセンサでそれぞれ撮像される。
【0004】
このCCDイメージセンサで得られた三原色撮像信号は、A/Dコンバータでディジタルの撮像データとされてプリプロセス回路に供給される。プリプロセス回路では、画素の欠陥補正やシェーディング補正等が行われて三原色撮像データが生成されてプロセス回路に供給される。
【0005】
プロセス回路では三原色撮像データを用いてリニアマトリクス処理やガンマ補正、ニー補正およびアパーチャ補償等が行われる。さらにプロセス回路では、補正等が行われた三原色撮像データから輝度データおよび色差データが生成される。
【0006】
このプロセス回路で生成された輝度データおよび色差データは、D/Aコンバータでアナログの輝度信号および色差信号とされて、さらにエンコーダで輝度信号および色差信号に基づき複合映像信号信号が生成されて出力される。
【0007】
また、輝度データおよび色差データがレートコンバータ回路に供給されて、クロックレートが、例えばこのビデオカメラ装置に接続されるビデオテープレコーダに対応するクロックレートに変換されてビデオテープレコーダに記録される。
【0008】
このプリプロセス回路やプロセス回路およびレートコンバータ回路は、各回路のパラメータデータを変更して処理動作を変えることができる。このため、各回路で所望の処理動作を行うためにパラメータデータが動作開始前に各回路に供給されて保持される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のようなビデオカメラ装置では、プリプロセス回路やプロセス回路およびレートコンバータ回路等がそれぞれ回路毎に集積回路化されている。これらの集積回路を例えば半田付けで印刷配線基板に実装したときには、集積回路が実装された印刷配線基板が正しく動作することが確認される。また、集積回路が異なる印刷配線基板に実装されている場合には、印刷配線基板間の接続を含めて正しく動作することが確認される。
【0010】
ここで、故障が検出されたときには故障箇所を逐一調べなければならないが、信号がディジタル化されていると共に部品が高密度で実装されているので、故障箇所の発見が困難となるという問題が生ずる。また、ビデオカメラ装置に故障を生じたときにも、故障箇所の発見が困難であるので、修理に要する時間が長時間とされてしまう。
【0011】
そこで、この発明では故障箇所を容易に発見できる信号処理装置と集積回路おおびその自己診断方法を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る信号処理装置は、第1の処理回路と、この第1の処理回路に接続される第2の処理回路からなる信号処理装置において、第1の処理回路には、第1の処理回路と第2の処理回路間で伝送されるパラレルの伝送データと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータを出力するテストパターン生成部を備え、第2の処理回路には、第1の処理回路から供給されるテストパターンデータに同期するパラレルの判別パターンデータを生成する判別パターン生成部と、テストパターンデータと判別パターンデータを比較するパターン比較部と、パターン比較部の比較結果に基づいて第1の処理回路と第2の処理回路間のデータ伝送路の故障箇所を検出する自己診断部とを備え、第1の処理回路と第2の処理回路間のデータ伝送路は、第1の処理回路と第2の処理回路とを信号遅延素子を介して接続する信号線を有し、第2の処理回路の判別パターン生成部では、第1の処理回路から供給されるテストパターンデータの信号遅延素子での遅延量を予め考慮して判別パターンデータを生成するものである。
【0013】
この発明に係る集積回路は、パラレルの伝送データと、該伝送データと同じデータレートでパラレルのテストパターンデータ、および信号遅延素子を介して伝送データとテストパターンデータが入力されるデータ入力部と、データ入力部に入力されるパラレルのテストパターンデータと同期したパラレルの判別パターンデータの生成を行い、該判別パターンデータは、テストパターンデータの信号遅延素子での遅延量を予め考慮して生成する判別パターン生成部と、データ入力部に入力されるテストパターンデータと判別パターン生成部で生成される判別パターンデータを比較するパターン比較部と、パターン比較部の比較結果に基づいて伝送データのデータ伝送路の故障箇所を検出する自己診断部とを備えるものである。
【0014】
さらに、この発明に係る自己診断方法は、第1の処理回路と第2の処理回路間のデータ伝送路が、第1の処理回路と第2の処理回路とを信号遅延素子を介して接続する信号線を有するとき、第1の処理回路からパラレルの伝送データと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータを信号線を介して第2の処理回路に供給し、第2の処理回路でテストパターンデータに同期するパラレルの判別パターンデータの生成を行い、該判別パターンデータは、第1の処理回路から供給されるテストパターンデータの信号遅延素子での遅延量を予め考慮して生成し、テストパターンと判別パターンデータを比較して、比較結果に基づき第1の処理回路と第2の処理回路間のデータ伝送路の故障箇所を検出するものである。
【0015】
この発明においては、データの送信側に設けたテストパターン生成部から伝送データと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータが出力される。データの受信側の判別パターン生成部では、データの送信側から供給されるテストパターンデータに同期して、例えばテストパターンデータと同じパターンのパラレルの判別パターンデータが生成されて、このテストパターンデータと判別パターンデータがパターン比較部で比較されて、比較結果に基づき伝送路の故障箇所が検出される。
【0016】
【発明の実施の形態】
続いてこの発明に係る信号処理装置と集積回路およびその自己診断方法の実施の一形態について、例えばディジタルのビデオカメラ装置を用いて詳細に説明する。
【0017】
図1はビデオカメラ装置の斜視図、図2は側面図を示している。ビデオカメラ装置はカメラブロック21とカメラブロック21に連結される連結部材、例えばVTRブロック22を備えている。
【0018】
カメラブロック21の下部には、ショルダーパット24が取付けられており、カメラブロック21の後面23側から突出しているショルダーパット24の上面にVTRブロック22が載置される。さらに、カメラブロック21の後面23側に設けられた雌コネクタ25のコンタクト部(図示せず)には、VTRブロック22の前面26側に設けられた雄コネクタ27のコンタクトピン28が押し込まれて雌コネクタ25と雄コネクタ27が機械的に嵌合されると共にカメラブロック21とVTRブロック22が電気的に接続されて一体化される。
【0019】
このカメラブロック21の構成を図3に示す。図3において、被写体を撮影してカラー撮像部、例えばCCDイメージセンサ部10R,10G,10Bから得られた三原色撮像信号SR,SG,SBは、A/Dコンバータ13でディジタルの撮像データDAR,DAG,DABとされて信号選択部15に供給される。
【0020】
また、信号選択部15には、例えばビデオカメラ装置のメンテナンス時に後述する動作チェック用の治具200が接続されてテストパターンデータEAR,EAG,EABが供給される。信号選択部15では、撮像データDAR,DAG,DABあるいはテストパターンデータEAR,EAG,EABが選択されて、選択データPIR,PIG,PIBとしてプリプロセス回路20に供給される。
【0021】
ここで、プリプロセス回路20の構成を図4に示す。信号選択部15から供給された選択データPIR,PIG,PIBは、レジスタ21R,21G,21Bを介してプリプロセス信号処理部22とパターン比較部23およびパルス検出部24に供給される。
【0022】
プリプロセス信号処理部22では、選択データPIR,PIG,PIBが撮像データDAR,DAG,DABであるときに、選択データPIR,PIG,PIBに対して画素の欠陥補正やシーディング補正等が行われる。この補正が行われた選択データPIR,PIG,PIBは、三原色撮像データDBR,DBG,DBBとして信号選択部25R,25G,25Bに供給される。なお欠陥補正やシーディング補正は、図3に示すようにプリプロセス回路20に接続されたRAM17を利用して行われる。
【0023】
選択データPIR,PIG,PIBがテストパターンデータEAR,EAG,EABであるときには、後述するマイクロコンピュータ(以下「マイコン」という)76からの制御信号CAに基づき、テストパターンデータEAR,EAG,EABに同期して、判別パターン生成部26で判別パターンデータFAR,FAG,FABが生成されてパターン比較部23に供給される。パターン比較部23では、判別パターンデータFAR,FAG,FABと選択データPIR,PIG,PIBが比較されて、比較結果RPAがマイコン76に供給される。
【0024】
パルス検出部24では、選択データPIR,PIG,PIBが撮像データDAR,DAG,DABであるときに、選択データPIR,PIG,PIBのパルスの有無が判別される。このパルス検出部24の判別結果RCAはマイコン76に供給される。
【0025】
また、マイコン76からの制御信号CAに基づき、テストパターン生成部27ではテストパターンデータEBR,EBG,EBBが生成されて信号選択部25R,25G,25Bに供給される。さらに、テストパターン生成部27では、制御信号CAに基づいて選択信号SEAが生成されて信号選択部25R,25G,25Bに供給される。
【0026】
信号選択部25R,25G,25Bでは、選択信号SEAに基づいて三原色撮像データDBR,DBG,DBBあるいはテストパターンデータEBR,EBG,EBBのいずれかのデータが選択されて、レジスタ28R,28G,28Bを介して選択データPOR,POG,POBとしてプロセス回路30に供給される。
【0027】
選択データPORは、図3に示すように遅延部51ARで1水平走査期間だけ遅延されてプロセス回路30に供給されると共に、遅延部51BRで更に1水平走査期間だけ遅延されてプロセス回路30に供給される。同様に、選択データPOGが遅延部51AG,51BGで遅延されてプロセス回路30に供給される。
【0028】
図5はプロセス回路30の構成を示している。図5に示すように、プリプロセス回路20からの選択データPOR,POG,POBは、レジスタ31,34,37を介してプロセス信号処理部38とパターン比較部39に供給される。
【0029】
遅延部51ARで遅延された選択データPORは、選択データPOARとしてレジスタ32を介しプロセス信号処理部38とパターン比較部39に供給される。さらに、遅延部51BRで遅延された選択データPOARは選択データPOBRとしてレジスタ33を介しプロセス信号処理部38とパターン比較部39に供給される。
【0030】
同様に、遅延部51AGで遅延された選択データPOGは、選択データPOAGとしてレジスタ35を介しプロセス信号処理部38とパターン比較部39に供給される。さらに遅延部51BGで遅延された選択データPOAGは、選択データPOBGとしてレジスタ36を介しプロセス信号処理部38とパターン比較部39に供給される。
【0031】
プロセス信号処理部38では選択データPOR,POAR,POBR,POG,POAG,POBG,POBを用いてリニアマトリクス処理やガンマ補正、ニー補正およびアパーチャ補正等が行われると共に、YCマトリクス処理によって輝度データDYと色差データDCr,DCbが生成されて、信号選択部40Y,40r,40bに供給される。
【0032】
判別パターン生成部41では、マイコン76からの制御信号CBに基づき、選択データPOR,POAR,POBR,POG,POAG,POBG,POBに同期して判別パターンデータFBR,FBAR,FBBR,FBG,FBAG,FBBG,FBBが生成されてパターン比較部39に供給される。パターン比較部39では、判別パターンデータFBR,FBAR,FBBR,FBG,FBAG,FBBG,FBB,FAR,FAG,FABと選択データPOR,POAR,POBR,POG,POAG,POBG,POBが比較されて、比較結果RPBがマイコン76に供給される。
【0033】
テストパターン生成部42では、マイコン76からの制御信号CBに基づきテストパターンデータEY,ECr,ECbが生成されて、信号選択部40Y,40r,40bに供給される。またテストパターン生成部42では、制御信号CBに基づいて選択信号SEBが生成されて信号選択部40Y,40r,40bに供給される。
【0034】
信号選択部40Y,40r,40bでは、選択信号SEBに基づいて輝度データDYと色差データDCr,DCb、あるいはテストパターンデータEY,ECr,ECbのいずれかのデータが選択されて、レジスタ43Y,43r,43bを介して選択データROY,ROCr,ROCbとして図3に示すFIFO部52に供給される。また、プロセス信号処理部38ではビューファインダデータVFDが生成されてFIFO部52に供給される。
【0035】
図3に示すFIFO部52では、選択データROY,ROCr,ROCbおよびビューファインダデータVFDの切り出し制御が行われる。例えば、画像のアスペクト比が「16:9」となる選択データROY,ROCr,ROCbから、画像のアスペクト比が「4:3」となるように選択データROY,ROCr,ROCbが切り出されてD/Aコンバータ53とレートコンバータ回路60に供給される。またビューファインダデータVFDの切り出しが制御されて、D/Aコンバータ54に供給される。
【0036】
D/Aコンバータ53では、切り出された選択データROY,ROCr,ROCbがアナログの輝度信号SYおよび色差信号SCr,SCbとされてエンコーダ部62に供給される。エンコーダ部62では、輝度信号SYおよび色差信号SCr,SCbに基づき映像信号SVが生成されて出力される。D/Aコンバータ54では、ビューファインダデータVFDがアナログのビューファインダ信号SFとされる。このビューファインダ信号SFがビューファインダ64に供給されて撮影画像等がビューファインダ64に表示される。
【0037】
レートコンバータ回路60では、選択データROY,ROCr,ROCbのクロックレートが、例えばこのカメラブロック21に接続されるVTRブロック22に対応するクロックレートに変換されて出力される。またレートコンバータ回路60では、プリプロセス回路20およびプロセス回路30と同様に判別パターン生成部とパターン比較部を有しており、判別パターン生成部からのデータとプロセス回路30からFIFO部52を介して供給されたテストパターンデータが比較される。このパターン比較部の比較結果RPCは、バスを介して後述するマイコン76に供給される。さらに、レートコンバータ回路60はテストパターン生成部を有しており、このテストパターン生成部で発生されたデータは、クロックレートの変換された画像データDOY,DOCr,DOCbと共にVTRブロック22に供給される。なお、レートコンバータ回路60は、マイコン76からの制御信号CCによって動作が制御される。
【0038】
このVTRブロック22も判別パターン生成部とパターン比較部を有しており、判別パターン生成部からのデータとレートコンバータ回路60のテストパターン生成部からのテストパターンデータが比較されて、故障の発生が判別される。このパターン比較部の比較結果RPDはマイコン76に供給される。
【0039】
マイコン76では、制御信号CA,CB,CCによってプリプロセス回路20、プロセス回路30、レートコンバータ回路60の制御が行われると共に、プリプロセス回路20やプロセス回路30、レートコンバータ回路60及びVTRブロック22からの比較結果RPA,RPB,RPC,RPDや判別結果RCAに基づき各回路およびVTRブロック22が正しく接続されているか否かを判別することができる。
【0040】
なお、基準信号発生部70では、水平同期信号HDや垂直同期信号VD等が生成される。この水平同期信号HDや垂直同期信号VD等がプロセス回路30やレートコンバータ回路60に供給されて信号処理が所定のタイミングで行われる。また基準信号発生部70では、駆動制御部72の動作の基準タイミングとなる基準信号HFが生成される。
【0041】
また、駆動制御部72にはD/Aコンバータ74が接続されており、プリプロセス回路20で算出されたシェーディング補正データがアナログのシェーディング補正信号SHとされて駆動制御部72に供給される。この駆動制御部72では、基準信号発生部70からの基準信号HFやプリプロセス回路20からのシェーディング補正信号SHに基づき駆動信号RVが生成される。この駆動信号RVによってシェーディング補正回路を備えるCCDイメージセンサ部10R,10G,10Bが駆動されるため、シェーディングの少ない撮像信号SR,SG,SBを得ることができる。さらに、基準信号HFに同期するクロック信号CKが生成されると共に、このクロック信号CKがプリプロセス回路20、プロセス回路30、レートコンバータ回路60等に供給されることにより、各回路での信号処理が同期して行われる。
【0042】
次に、動作チェック用の治具200の構成を図6に示す。図6において、トリガ発生部201には、基準信号発生部70から水平同期信号HDおよび垂直同期信号VDが供給されると共に、駆動制御部72からクロック信号CKが供給される。なお、駆動制御部72からクロック信号CKは、テストパターン生成部202にも供給される。トリガ発生部201では、水平同期信号HDと垂直同期信号VDおよびクロック信号CKに基づき、所定のタイミングでトリガ信号TGが生成されてテストパターン生成部202に供給される。テストパターン生成部202では、トリガ信号TGに基づきテストパターンデータEAR,EAG,EABが生成されて出力される。なお、テストパターンデータEAR,EAG,EABの出力は、クロック信号CKに基づいて行われる。
【0043】
次に、自己診断動作について説明する。図7はテストパターンデータの出力タイミングを示している。図7Aは垂直同期パルスVDを示しており、図7Bは水平同期パルスHDを示している。また、図7Cは赤色撮像データDARを示している。図7Dは緑色撮像データDAGを示しており、図7Eは青色撮像データDABを示している。図7F〜Jは次のフィールドの水平同期パルスHDおよび撮像データDAR,DAG,DABを示している。なお、水平同期パルスHDで示す番号は水平走査ライン番号を示しており、三原色撮像データDAR,DAG,DABは、CCDイメージセンサ部10R,10G,10Bの画素の水平ライン番号を示している。
【0044】
図4に示す信号選択部25R,25G,25Bや図5に示す信号選択部40Y,40r,40bでは、撮像データDAR,DAG,DABが光学的黒レベル(VOPB)である例えば第15番目および第277番目の水平走査ラインの期間中にテストパターンデータEBR,EBG,EBBやテストパターンデータEY,ECr,ECbが選択されて次段の回路に供給される。このように、故障判別のためのテストパターンデータは、撮像データDAR,DAG,DABが光学的黒レベルである期間中に出力されるので、表示される画像に影響を与えることなくデータを伝送することができる。なお、信号選択部15では、治具200が接続されたときにも同様に、第15番目および第277番目の水平走査ラインの期間中に治具200のテストパターン生成部202から供給されたテストパターンデータEAR,EAG,EABが選択される。
【0045】
次に、テストパターン生成部の一例について図8〜図12を用いて説明する。なお、判別パターン生成部もテストパターン生成部と同様に構成される。
【0046】
図8に示すトリガ信号入力端子100には、J−Kフリップフロップ101のJ入力端子とORゲート102,104の入力端子が接続される。JーKフリップフロップ101のK入力端子はANDゲート111の出力端子が接続される。
【0047】
ここで、撮像データDAR,DAG,DABが光学的黒レベル(VOPB)である期間中、図9および図12に示すように時点t1でマイコン76から正パルスのトリガ信号TRがトリガ信号入力端子100に供給されると、ORゲート102の出力LBはハイレベル「H」とされると共にORゲート104の出力LCはハイレベル「H」とされる。なお、ラッチ107-1〜107-12,110R,110G,110Bのラッチデータは、初期状態でローレベル「L」とされており、ANDゲート111の出力LHはローレベル「L」とされる。
【0048】
また、ANDゲート111の出力LHはローレベル「L」であることからNANDゲート105の出力LEはハイレベル「H」とされるので、ANDゲート106-1の出力はハイレベル「H」とされる。
【0049】
セレクタ108Bでは、ORゲート102の出力LBがハイレベル「H」とされたことにより、ハイレベル「H」とされたORゲート104の出力LCが選択されてANDゲート109Bに供給される。またNANDゲート105の出力LEはハイレベル「H」であるので、ANDゲート109Bの出力はハイレベル「H」とされる。なお、セレクタ108Rではローレベル「L」とされているラッチ110Bの出力LGBが選択されると共に、セレクタ108Gではローレベル「L」とされているラッチ110Rの出力LGRが選択される。
【0050】
このため、図9に次の示すように、次のクロック信号CKの立ち上がりである時点t2ではラッチ107-1の出力LFとラッチ110Bの出力LGBだけがハイレベル「H」とされる。また、J−Kフリップフロップ101のQ出力端子の出力LAはハイレベル「H」とされる。なお、ラッチ107-1〜107-12,110R,110G,110Bの各出力とJ−Kフリップフロップ101の出力LAは、パルス生成部120に供給される。また、ORゲート102の出力はローレベル「L」とされるので、セレクタ108Bではラッチ110Bの出力LGBが選択される。またセレクタ108Rではラッチ110Rの出力LGRが選択されると共に、セレクタ108Gではラッチ110Gの出力LGGが選択される。
【0051】
図11はパルス生成部120の構成を示している。図8のラッチ107-1の出力LF1は、図11に示すようにANDゲート121B-1,121R-1,121G-1に供給される。ラッチ107-2の出力LF2はANDゲート121B-2,121R-2,121G-2に供給される。以下同様にラッチ107-3〜107-12の出力LF3〜LF12がANDゲート121B-3〜121B-12,121R-3〜121R-12,121G-3〜121G-12に供給される。
【0052】
また、図8のラッチ110Bの出力LGBは、図11に示すようにANDゲート121B-1〜121B-12に供給される。またラッチ110Rの出力LGRは、ANDゲート121R-1〜121R-12に供給されると共に、ラッチ110Gの出力LGGは、ANDゲート121G-1〜121G-12に供給される。
【0053】
ここで、ラッチ107-1の出力LF1とラッチ110Bの出力LGBがハイレベル「H」とされているので、ANDゲート121B-1の出力がハイレベル「H」とされると共に、J−Kフリップフロップ101の出力LAがハイレベル「H」とされていることから、図12に示すように時点t2でEORゲート122B-1の出力B1はローレベル「L」とされる。なお、ANDゲート121B-2〜121B-12,121R-1〜121R-12,121G-1〜121G-12の出力はローレベル「L」であるので、EORゲート122B-2〜122B-12,122R-1〜122R-12,122G-1〜122G-12の出力B2〜B12,R1〜R12,G1〜G12は、図12に示すようにハイレベル「H」とされる。
【0054】
次に、図8に示すラッチ107-1の出力LF1がハイレベル「H」とされてANDゲート106-2の出力がハイレベル「H」とされていると共に、ORゲート102の出力LBがローレベル「L」とされてANDゲート106-1の出力がローレベル「L」とされていることから、図9に示すように次のクロックCKの立ち上がりである時点t3でラッチ107-2の出力LF2がハイレベル「H」とされると共に、ラッチ107-1の出力LF1はローレベル「L」とされる。
【0055】
このため、図11に示すANDゲート121B-2の出力だけがハイレベル「H」とされて、EORゲート122B-2の出力B2だけが図12に示すようにローレベル「L」とされる。
【0056】
以下同様に処理されて、図9の時点t4でラッチ107-12の出力LF12がハイレベル「H」とされると、ORゲート102の出力LBがハイレベル「H」とされるので、セレクタ108Bではローレベル「L」とされているORゲート104の出力LCが選択されてANDゲート109Bの出力がローレベル「L」とされる。また、セレクタ108Rではハイレベル「H」とされているラッチ110Bの出力LGBが選択されてANDゲート109Rの出力がハイレベル「H」とされる。さらに、ORゲート102の出力LBがハイレベル「H」とされるので、ANDゲート106-1の出力がハイレベル「H」とされる。このため、クロック信号CKの次の立ち上がりである時点t5でラッチ107-1の出力LF1とラッチ110Rの出力LGRだけがハイレベル「H」とされて、図11に示すEORゲート122R1の出力R1だけがローレベル「L」とされる。
【0057】
その後同様に処理されて、EORゲート122G-12の出力G12だけがローレベル「L」とされる図9および図12の時点t6では、ラッチ107-12の出力LF12とラッチ110Gの出力LGGがハイレベル「H」とされるので、ANDゲート111の出力LHがハイレベル「H」とされる。またORゲート102の出力LBがハイレベル「H」とされるので、セレクタ108BではORゲート104の出力LCが選択される。このORゲート104の出力LCは、J−Kフリップフロップ101の出力LAがハイレベル「H」であると共にANDゲート111の出力LHがハイレベル「H」であり、ANDゲート103の出力がハイレベル「H」とされるので、ハイレベル「H」とされる。またNANDゲート105の出力LEは、J−Kフリップフロップ101の出力LDがローレベル「L」とされているので、ANDゲート111の出力LHに係らずハイレベル「H」とされて、ANDゲート106-1の出力はハイレベル「H」とされる。
【0058】
このため、クロック信号CKの次の立ち上がりである時点t7で、J−Kフリップフロップ101の出力LAはローレベル「L」とされると共に、ラッチ107-1の出力LF1とラッチ110Bの出力LGBだけがハイレベル「H」とされる。なお、NANDゲート105の出力LEは、J−Kフリップフロップ101の出力LDがハイレベル「H」とされても、ANDゲート111の出力LHがローレベル「L」とされるので、ハイレベル「H」の状態が保持される。
【0059】
ラッチ107-1の出力LF1とラッチ110Bの出力LGBだけがハイレベル「H」とされると、図11に示すANDゲート121B-1だけがハイレベル「H」とされる。ここで、EORゲート122B-1〜122B-12,122R-1〜122R-12,122G-1〜122G-12に供給されるJ−Kフリップフロップ101の出力LAはローレベル「L」とされているので、図12の時点t7でEORゲート122B-1の出力B1だけがハイレベル「H」とされて、他の出力B2〜B12,R1〜R12,B1〜B12はローレベル「L」とされる。
【0060】
その後、上述したように処理が繰り返されて、出力がハイレベル「H」とされるEORゲートが順次切り換えられる。ここで、図10に示す時点t8でラッチ107-12の出力LF12がハイレベル「H」とされると共にラッチ110Gの出力LGGがハイレベル「H」であるので、ANDゲート111の出力LHがハイレベル「H」とされる。このとき、NANDゲート105の出力LEは、J−Kフリップフロップ101の出力LDがハイレベル「H」であると共にANDゲート111の出力LHがハイレベル「H」であることから、ローレベル「L」とされる。このため、ANDゲート106-1の出力はローレベル「L」とされるので、クロック信号CKの次の立ち上がり、すなわち図10の時点t9で、ラッチ107-1〜107-12の出力LF1〜LF12とラッチ110B,110R,110Gの出力LGB,LGR,LGGは全てローレベル「L」とされて、図12に示すEORゲートの出力B1〜B12,R1〜R12,G1〜G12も時点t9で全てローレベル「L」とされて、テストパターン生成動作が終了される。
【0061】
ここで、プリプロセス回路20に供給される治具200のテストパターン生成部202からのテストパターンデータEAR,EAG,EABがそれぞれ12ビットのパラレルデータであるときには、上述のEORゲートの出力B1〜B12がテストパターンデータEAB、出力R1〜R12がテストパターンデータEAR、出力G1〜G12がテストパターンデータEAGとされて、図4に示すプリプロセス回路20のパターン比較部23に供給される。
【0062】
また、プリプロセス回路20の判別パターン生成部26は、図8および図11で示すパターン生成部と同様に構成されており、上述のEORゲートの出力B1〜B12が判別パターンデータFAB、出力R1〜R12が判別パターンデータFAR、出力G1〜G12が判別パターンデータFAGとされて、パターン比較部23に供給される。
【0063】
パターン比較部23は図13に示す構成とされており、テストパターンデータEAB,EAR,EAGがEORゲート130B-1〜130B-12,130R-1〜130R-12,130G-1〜130G-12に供給される。例えば、テストパターンデータEAB-1はEORゲート130B-1に供給され、テストパターンデータEAR-1はEORゲート130R-1に供給される。また判別パターンデータFAB,FAR,FAGもEORゲート130B-1〜130B-12,130R-1〜130R-12,130G-1〜130G-12に供給される。例えば、判別パターンデータFAB-1はEORゲート130B-1に供給され、判別パターンデータFAR-1はEORゲート130R-1に供給される。
【0064】
このため、テストパターンデータEAB,EAR,EAGと判別パターンデータFAB,FAR,FAGのタイミングを合わせたときに、テストパターンデータEAB,EAR,EAGが正しくパターン比較部23に伝送されたときには、EORゲート130B-1〜130B-12,130R-1〜130R-12,130G-1〜130G-12の出力RPAB-1〜RPAB-12,RPAR-1〜RPAR-12,RPAG-1〜RPAG-12は全てローレベル「L」とされる。また、例えば信号線路の断線や短絡等を生じている場合には、故障箇所に相当するEORゲートの出力がハイレベル「H」とされるので容易に故障箇所を検出することができる。また、テストパターンデータは図12に示すように負パルスデータに続いて正パルスデータとされているので、信号線路の断線や短絡等だけでなく、パルスデータが正しく伝送されているか否かも判別することができる。
【0065】
ところで、図3に示すプロセス回路30にはプリプロセス回路20から出力される選択データPOR,POGと、選択データPOR,POGが遅延部51AR,51AGによって1水平走査期間だけ遅延されて選択データPOAR,POAGとして供給される。さらに、選択データPOR,POGが遅延部51AR,51BR,51AG,51BGによって2水平走査期間だけ遅延されて選択データPOBR,POBGとして供給される。このため、図4に示すプリプロセス回路20のテストパターン生成部27では、撮像データDAR,DAG,DABが光学的黒レベル(VOPB)である水平走査期間中に、水平同期信号HDのパルスを基準としたタイミングで図14に示すようにテストパターンデータEBB1,EBR1,EBG1が出力される。
【0066】
テストパターンデータEBB1は時点t11で出力が開始されて時点t12で終了される。次に、時点t13でテストパターンデータEBR1の出力が開始されると共に、テストパターンデータEBR1に続いてテストパターンデータEBG1が出力されて時点t14で終了される。なお、時点t11〜時点t12の期間を「TB」としたときに、時点t12〜時点t13の期間は「4TB」に設定される。
【0067】
ここで、時点t14まではテストパターンデータは負パルスデータとされていたが、パルスデータの伝送動作を正しく判別するため、テストパターンデータのパルスの極性が反転されて、時点t14から正パルスデータとされたテストパターンデータEBB1の出力が開始される。時点t15でテストパターンデータEBB1の出力が終了されると、期間「4TB」経過後の時点t16からテストパターンデータEBR1の出力が開始されると共に、テストパターンデータEBR1に続いてテストパターンデータEBG1が出力されて時点t17で終了される。なお、時点t11〜時点t12の期間を「TB」としたときに、時点t12〜時点t13の期間は「4TB」に設定される。
【0068】
このテストパターンデータEBB1,EBR1,EBG1が信号選択部25B,25R,25Gで選択されて選択データPOB,POR,POGとされると、プロセス回路30に供給される選択データPOB,POR,POG,POAR,POAG,POBR,POBGは図17に示すものとされる。
【0069】
図17において、水平同期信号HSを基準とした時間「TA」経過後の時点t11よりテストパターンデータEBB1,EBR1,EBG1が選択データPOB,POR,POGとして供給される。なお、時間「TA」は、1水平走査期間内で選択データPOBから選択データPOBGまでのデータが順次負パルスおよび正パルスとされるように設定される。
【0070】
次の水平走査期間では、水平同期信号から「TA」経過後のタイミングで図15に示すようにテストパターンデータEBB2,EBR2,EBG2が出力される。
【0071】
テストパターンデータEBB2は時点t21で出力が開始されて時点t22で終了される。次に、時点t23でテストパターンデータEBR2の出力が開始されると共に、テストパターンデータEBR2に続いてテストパターンデータEBG2が出力されて時点t24で終了される。なお、時点t22〜時点t23の期間は「2TB」に設定される。
【0072】
次に、テストパターンデータのパルスの極性が反転されて、時点t24から期間「2TB」経過の時点t25からテストパターンデータEBB2の出力が開始される。時点t26でテストパターンデータEBB2の出力が終了されると、期間「2TB」経過後の時点t27からテストパターンデータEBR2の出力が開始されると共に、テストパターンデータEBR2に続いてテストパターンデータEBG2が出力されて時点t28で終了される。
【0073】
このテストパターンデータEBB2,EBR2,EBG2が信号選択部25B,25R,25Gで選択されて選択データPOB,POR,POGとされると、図17に示すように時点t21よりテストパターンデータEBB2,EBR2,EBG2が選択データPOB,POR,POGとして供給される。また、テストパターンデータEBR1,EBG1が選択データPOAR,POAGとして供給されるので、テストパターンデータEBG2の終了する時点t24からテストパターンデータEBR1,EBG1が順に供給される。
【0074】
さらに、次の水平走査期間では、水平同期信号から「TA」経過後のタイミングで図16に示すようにテストパターンデータEBB3,EBR3,EBG3が時点t31より順に出力されて時点t32で終了される。時点t32から期間「4TB」経過後の時点t34でテストパターンデータのパルスの極性が反転されて、時点t34からテストパターンデータEBB3,EBR3,EBG3が順に出力されて時点t35で終了される。
【0075】
このテストパターンデータEBB3,EBR3,EBG3が信号選択部25B,25R,25Gで選択されて選択データPOB,POR,POGとされると、図17に示すように時点t31よりテストパターンデータEBB3,EBR3,EBG3が選択データPOB,POR,POGとして供給される。また、テストパターンデータEBR2,EBG2が選択データPOAR,POAGとして供給されるので、テストパターンデータEBG1の終了する時点t32からテストパターンデータEBR2,EBG2が順に供給される。さらに、テストパターンデータEBR1,EBG1が選択データPOBR,POBGとして供給されるので、テストパターンデータEBG2の終了する時点t33からテストパターンデータEBR1,EBG1が順に供給される。
【0076】
このため、プロセス回路30のパターン比較部39には、連続したパルスを形成する選択データPOB,POR,POG,POAR,POAG,POBR,POBGが供給される。また、判別パターン生成部41で連続したパルスを形成する選択データPOB,POR,POG,POAR,POAG,POBR,POBGと等しい判別テストパターンデータFBを生成して、パターン比較部39で判別パターンデータFBと選択データPOB,POR,POG,POAR,POAG,POBR,POBGの例えば排他的論理和を算出することにより、故障箇所がハイレベル「H」とされて容易に故障箇所を判別することができる。
【0077】
なお、プロセス回路30とレートコンバータ回路60あるいはレートコンバータ回路60とVTRブロック22の接続も同様にして故障箇所の判別が行われる。すなわち、送信側ではテストパターンデータが生成されると共に、受信側ではテストパターンデータとパターンの一致する判別パターンデータが生成される。この生成された判別パターンデータと受信されたテストパターンデータとをタイミングを合わせて比較することにより故障箇所の判別が行われ、例えばビューファインダ64の画面上に故障個所が表示される。
【0078】
このように、上述の実施の形態によれば、送信側ではパルスのタイミングが順次シフトされたパラレルのテストパターンデータが生成されて、複数の信号線路を介して出力される。また受信側ではテストパターンデータとパターンの一致するパラレルの判別パターンデータが生成されて、受信したテストパターンデータと判別パターンデータを比較して故障箇所の判別が行われて故障個所が表示される。また、テストパターンデータは撮像データDAR,DAG,DABが光学的黒レベル(VOPB)である水平走査期間中に出力されるので、撮影前のビデオカメラの動作チェックでの故障箇所の判別だけでなく、撮影中に生じた故障箇所も速やかに検出することができる。
【0079】
さらに、テストパターンデータはパルスデータを用いて行われるので、信号線路の導通状態だけでなく画像等のデータが正しく伝送されているか否かも判別することができる。
【0080】
なお、上述の実施の形態では、ビデオカメラの信号処理回路やビデオカメラとビデオテープレコーダの接続の故障箇所を検出する場合について述べたが、ディジタルの信号を処理する信号処理回路であれば、ビデオカメラやビデオテープレコーダに限らず、例えば情報処理装置等にも容易に適用することができる。
【0081】
【発明の効果】
この発明によれば、データの送信側に設けたテストパターン生成部から伝送するデータと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータが出力される。データの受信側の判別パターン生成部では、データの送信側から供給されるテストパターンデータに同期してテストパターンデータとパターンの等しいパラレルの判別パターンデータが生成されて、このテストパターンデータと判別パターンデータがパターン比較部で比較されて、比較結果に基づき伝送路の故障箇所が検出される。
【0082】
このため、例えば集積回路が正しく実装されているか否か、あるいは集積回路が搭載された印刷配線基板間の接続状態が正しく接続されているか否かを容易に判別することができると共に、異常箇所の検出も容易とすることができる。さらに、信号処理装置間の接続状態を動作中に判別することができるので、常に信号処理装置の動作を正常な状態で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ビデオカメラ装置の斜視図である。
【図2】ビデオカメラ装置の側面図である。
【図3】カメラブロック21の構成を示す図である。
【図4】プリプロセス回路20の構成を示す図である。
【図5】プロセス回路30の構成を示す図である。
【図6】治具200の構成を示す図である。
【図7】テストパターンデータの出力タイミングを示す図である。
【図8】テストパターン生成部の構成を示す図である。
【図9】テストパターン生成部の動作(1/2)を示す図である。
【図10】テストパターン生成部の動作(2/2)を示す図である。
【図11】パルス生成部120の構成を示す図である。
【図12】テストパターン生成部の出力を示す図である。
【図13】パターン比較部23の構成を示す図である。
【図14】テストパターンデータEBB1,EBR1,EBG1を示す図である。
【図15】テストパターンデータEBB2,EBR2,EBG2を示す図である。
【図16】テストパターンデータEBB3,EBR3,EBG3を示す図である。
【図17】選択データPOB〜POBGのタイミングを示す図である。
【符号の説明】
10R,10G,10B・・・CCDイメージセンサ部、15・・・信号選択部、20・・・プリプロセス回路、30・・・プロセス回路、60・・・レートコンバータ、23,39・・・パターン比較部、26,41・・・判別パターン生成部、27,42・・・テストパターン生成部、120・・・パルス生成部
Claims (5)
- 第1の処理回路と、この第1の処理回路に接続される第2の処理回路からなる信号処理装置において、
上記第1の処理回路には、
上記第1の処理回路と上記第2の処理回路間で伝送されるパラレルの伝送データと同じデータレートで、パラレルの所定のテストパターンデータを出力するテストパターン生成部を備え、
上記第2の処理回路には、
上記第1の処理回路から供給される上記テストパターンデータに同期するパラレルの判別パターンデータを生成する判別パターン生成部と、
上記テストパターンデータと上記判別パターンデータを比較するパターン比較部と、
上記パターン比較部の比較結果に基づいて上記第1の処理回路と上記第2の処理回路間のデータ伝送路の故障箇所を検出する自己診断部とを備え、
上記第1の処理回路と上記第2の処理回路間のデータ伝送路は、上記第1の処理回路と上記第2の処理回路とを信号遅延素子を介して接続する信号線を有し、
上記第2の処理回路の上記判別パターン生成部では、上記第1の処理回路から供給される上記テストパターンデータの上記信号遅延素子での遅延量を予め考慮して上記判別パターンデータを生成する
ことを特徴とする信号処理装置。 - 上記第1の処理回路と上記第2の処理回路間で伝送される伝送データは、信号処理される処理データと信号処理されない非処理データで構成されており、
上記第1の処理回路には、
上記伝送データの非処理データが伝送される期間中に上記テストパターン生成部で生成された上記テストパターンを重畳する信号重畳手段を有する
ことを特徴とする請求項1記載の信号処理装置。 - パラレルの伝送データと、該伝送データと同じデータレートでパラレルのテストパターンデータ、および信号遅延素子を介して上記伝送データとテストパターンデータが入力されるデータ入力部と、
上記データ入力部に入力される上記パラレルのテストパターンデータと同期したパラレルの判別パターンデータの生成を行い、該判別パターンデータは、上記テストパターンデータの上記信号遅延素子での遅延量を予め考慮して生成する判別パターン生成部と、
上記データ入力部に入力されるテストパターンデータと上記判別パターン生成部で生成される判別パターンデータを比較するパターン比較部と、
上記パターン比較部の比較結果に基づいて上記伝送データのデータ伝送路の故障箇所を検出する自己診断部とを備える
ことを特徴とする集積回路。 - 第1の処理回路と第2の処理回路間のデータ伝送路が、上記第1の処理回路と上記第2の処理回路とを信号遅延素子を介して接続する信号線を有するとき、
上記第1の処理回路からパラレルの伝送データと同じデータレートでパラレルの所定のテストパターンデータを、上記信号線を介して上記第2の処理回路に供給し、
上記第2の処理回路で上記テストパターンデータに同期するパラレルの判別パターンデータの生成を行い、該判別パターンデータは、上記第1の処理回路から供給される上記テストパターンデータの上記信号遅延素子での遅延量を予め考慮して生成し、
上記テストパターンと上記判別パターンデータを比較して、比較結果に基づき上記第1の処理回路と上記第2の処理回路間のデータ伝送路の故障箇所を検出する
ことを特徴とする自己診断方法。 - 上記所定のテストパターンデータと上記判別パターンデータは、正パルスを用いたパターンデータと負パルスを用いたパターンデータで構成される
ことを特徴とする請求項4記載の自己診断方法。
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