JPH07105783B2

JPH07105783B2 - スタッフ同期化装置

Info

Publication number: JPH07105783B2
Application number: JP2007342A
Authority: JP
Inventors: 佳子山田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1995-11-13
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: JPH03212036A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、２つのデータの位相のずれを検出して同期
化を行うスタッフ同期化装置に関するものである。

〔従来の技術〕第９図は従来のスタッフ同期化装置を示すブロック接続
図であり、図において、１はファーストインファースト
アウト（以下、FIFOという）であり、端末から回線５を
介して送られてくるデータを入力信号とし、出力信号８
をラッチ3aとラッチ3bに供給する。また、制御回路２か
らの出力信号11と反転された端末のクロック6bとが、FI
FO1に入力されている。12は位相比較器で、端末のクロ
ック6aと第１の伝送路のクロック4aとを入力信号とし、
これらの位相を比較し、遅れのパルス7aまたは追越のパ
ルス7bを出力して、制御回路２に入力している。第１の
伝送路のクロックも制御回路２に入力される。９は‘挿
入',‘削除’の出力信号で、制御回路２から出力され
る。10a,10bは制御回路２からの出力信号で、それぞれ
がラッチ3aおよびラッチ3bのクロック端子に入力され
る。ラッチ3aからの出力信号は、第１の伝送路21へ送ら
れ、ラッチ3bからの出力信号および‘挿入',‘削除’の
出力信号９は第２の伝送路22へのデータを作る。

次に動作について説明する。まず、回線５を介して送ら
れてくる端末からのデータは、FIFO1にクロック6bのタ
イミングで取り込まれる。位相比較器12では端末のクロ
ック6aの位相と第１の伝送路のクロック4aとの位相を比
較しており、ずれが360゜以内なら制御回路２へは何も
信号を送らないが、第１の伝送路のクロックの位相の遅
れが、360゜になると遅れのパルス7aを、進みが360゜に
なると追越のパルス7bを、それぞれ制御回路２へ送る。
制御回路２は、位相比較器12から何も信号が送られてこ
ない間は、第１の伝送路のクロック4aをFIFO1へ送るの
で、出力信号８はこのタイミングで出力され、ラッチ3a
への出力信号10aもすぐにオンして、第１の伝送路21に
はデータが出力される。この時、出力信号10bをオフし
ているので、第２の伝送路22へはデータは出力されな
い。制御回路２は、遅れのパルス7aが来ると、出力信号
９に‘挿入’の情報を載せ、第２の伝送路のクロック4b
が来たら出力信号11をオンにして、すぐに出力信号10b
をオンにし、FIFO1からの出力信号８をラッチ3bに取り
込み、データを出力する。この時、出力信号10aはオフ
になっており、第１の伝送路21へはデータは出力されな
い。ラッチ3bからのデータ出力と、出力信号９の‘挿
入’の信号から、第２の伝送路22へのデータが作られ
る。これによって、端末のクロック6aより第１の伝送路
クロック4bの方が遅くて送れなくなっていた１ビット
が、第２の伝送路を使って送られたことになる。反対
に、制御回路２に追越のパルス7bが来ると、出力信号９
へ‘削除’の情報を送る。端末のクロック6aより第１の
伝送路のクロック4bの方が速くて１ビット多く送られて
いるから、第２の伝送路のクロック4bが来ると、その後
に来た第１の伝送路のクロック4aを一回だけ出力信号11
に載せないようにし、このとき、FIFO1からデータを取
り出さないようにする。

〔発明が解決しようとする課題〕従来のスタッフ同期化装置は以上のように構成されてい
るので、位相の360゜の追越が発生すると１ビットの追
加をし、360゜の遅れが発生すると１ビットの削除を行
なうことが必要で、360゜毎の位相の変化を位相比較器1
2で調べようとすると、位相の進み遅れが激しく変化す
る時、安定性を欠くとともに、回路が複雑になるなどの
課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、端末のクロックと伝送路のクロックの変化を、
簡単な回路を用いて調べることができるスタッフ同期化
装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るスタッフ同期化装置は、端末側のデータ
を第１のラッチを介してFIFOに入力し、第１の伝送路の
速度に合わて第２のラッチを介して第１の伝送路に出力
する構成を持ち、かつ位相検出回路によって端末側のク
ロックのタイミング時に上記FIFOの入力許可信号が禁止
になっていると、遅れが一回発生したとして‘挿入’の
情報と上記FIFOからのデータを１つ第２の伝送路へ出力
し、第１の伝送路のクロックのタイミング時に、上記FI
FOの出力許可信号が禁止になっていると、追越が一回発
生したとして、‘削除’の情報を第２の伝送路に送出
し、その後の第１の伝送路のタイミング時に一回データ
を上記FIFOから取り出さないようにしたものである。

〔作用〕

この発明における位相検出回路は、FIFOの入力許可信号
が禁止になっていると、遅れが一回発生したと判定し
て、‘挿入’の情報とFIFOからのデータを第２の伝送路
へ出力し、FIFOの出力許可信号が禁止になっていると、
追越が一回発生したと判断して、‘削除’の情報を上記
第２の伝送路に出力し、この後の第１の伝送路のタイミ
ング時にデータをFIFOから取り出さないようにする。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、3cは第１のラッチとしてのラッチで、端末
から回線５を介して送られて来るデータを入力信号と
し、出力信号は入力線13を介してFIFO1へ送られる。FIF
O1からの出力信号は、出力線14を介して第２のラッチで
あるラッチ3aと位相検出回路15へ入力され、ラッチ3aか
らの出力信号は第１の伝送路21へ出力される。FIFO1か
らは入力許可信号16と出力許可信号17も出力され、これ
らは位相検出回路15へ入力される。端末のクロック6a、
第１の伝送路のクロック4aおよび第２の伝送路のクロッ
ク4bも位相検出回路15へ供給され、位相検出回路15から
は、入力ラッチクロック18、入力FIFOクロック19、出力
FIFOクロック20、出力ラッチクロック10aが出力され、
第２の伝送路22へは制御データが出力される。

第３図は位相のずれが許容範囲内の時の動作説明図、第
４図は遅れが発生した時の動作説明図、第５図は追越が
発生した時の動作説明図である。

次に動作について説明する。

まず、位相のずれが許容範囲内の時についてであるが、
位相検出回路15は、第２の端末クロック6aの立下りの時
に、入力許可信号16が許可になっていると、入力ラッチ
クロック18および入力FIFOクロック19として端末のクロ
ック6aの反転クロックを送る。入力許可信号16が許可と
いうことは、FIFO1に空があるということであり、以前
にラッチ3cでラッチされていたデータはFIFO1に入力さ
れ、新しいデータがラッチ3cでラッチされ、FIFO1への
入力線13へ出力される。入力許可信号16が許可になって
いると、端末クロック6a上のＡ点では、端末データ31の
‘e'がラッチ3cでラッチされ、前にラッチされていたデ
ータ‘d'がFIFO1に入力される。この時の状態は、Ａ点
直後のデータ状況33に示される。次に、第１の伝送路21
のクロック4aが来ると、Ｂ点直後のデータ状況34のよう
に、位相検出回路15は出力許可信号17が許可の間は、出
力FIFOクロック20と出力ラッチクロック10aとして第１
の伝送路21のクロック4aを送るので、FIFO1からデータ
が出力され、同時に第１の伝送路21のデータ32に示され
るように、データは第１の伝送路21へ出力される。次
に、端末のクロック6aのＣ点で示されるように、端末の
クロック6aが来ると、位相検出回路15は入力ラッチクロ
ック18、入力FIFOクロック19を送るので、先のデータ
‘e'はFIFO1へ入力され、Ｃ点直後のデータ状況35のよ
うになる。

次に、位相のずれが発生した時の動作についてである
が、まず、遅れが発生した場合について説明する。位相
検出回路15は、端末のクロック6aが来る度に入力許可信
号16の状態を調べているが、第３図のＡ点直後のデータ
状況37に示されるように、FIFO1の中にデータが全て詰
まっている状態の時に、Ｃ点で端末のクロック6aが来る
と、入力許可信号16が禁止になっているから、位相検出
回路15は遅れが発生したとして、次の処理を行なう。

第１の伝送路のクロック4aのＢ点より、第２の伝送路の
クロック4bの方が先に来た時は、‘挿入’の情報を第２
の伝送路22へ送り、次に出力FIFOクロック20を一回送っ
て、FIFO1からデータを一つ取り出す。この時の状態
は、Ｃ点直後のデータ状況38に示される。これによれ
ば、データ‘b'は第２の伝送路22を用いて送ったので、
第１の伝送路のデータ32上には‘b'は無くなっている。
そして入力ラッチクロック18、入力FIFOクロック19を一
回送って、Ｃ点で取り込めなかったデータ‘g'を入力す
る。

この時の状態は、Ｃ点直後のデータ状況39に示される。
第１の伝送路のクロック4aのＢ点の方が、第２の伝送路
のクロック4bより速く来た場合には、FIFO1の中にあっ
たデータは出力されて、入力許可信号16が許可になるの
で、入力ラッチクロック18と入力FIFOクロック19を送
り、Ｃ点で取り込めなかったデータを入力する。そし
て、第２の伝送路のクロック4bが来た時点で、‘挿入’
の情報を第２の伝送路22へ送ってFIFO1からの出力線14
上のデータを取り込んで第２の伝送路22へ送る。そし
て、出力FIFOクロック20を一回送り、FIFO1からの出力
線14上のデータは既に送られたのだから、次のデータを
FIFO1から出力させる。

次に、追越が発生した場合の動作について説明する。位
相検出回路15は、第１の伝送路のクロック4aが来る度に
出力許可信号17の状態を調べているが、第４図のＡ点直
後のデータ状況40に示されるように、FIFO1の中のデー
タ数が、１個の時に、第１の伝送路のクロック4aのB,D
点のように第１の伝送路のクロック4aが２つ来てしまう
と、Ｄ点が来た時には、Ｂ点直後のデータ状況41に示さ
れるように、FIFO1が既に空になっているので、出力許
可信号17は禁止になっている。位相検出回路15は、第１
の伝送路のクロック4aが来た時に出力許可信号17が禁止
になっていると、追越が発生したとして、まず、出力ラ
ッチクロック10aへのみクロックを送り、FIFO1からの出
力線14上のデータを第１の伝送路21へ出力するが、この
時の状態はＤ点直後のデータ状況42に示される。そし
て、次の処理を行なう。

次の第１の伝送路のクロック4aであるＥ点よりも、第２
の伝送路のクロック4bの方が先に来た場合には、第２の
伝送路22へ‘削除’の情報を送るだけである。第１の伝
送路のデータ32の‘c'に示されるように、Ｅ点で送られ
るデータは前と同じデータとなるが、‘削除’の情報を
送っているので、相手局によってこのデータは捨てられ
る。

次の第１の伝送路のクロック4aであるＥ点が来てもま
だ、第２の伝送路のクロック4bが来ていなかった場合に
は、Ｃ点直後のデータ状況43のようになっているので、
出力FIFOクロック20へ一回クロックを送り、Ｅ点直後の
データ状況44のようにしてから、出力FIFOクロック20と
出力ラッチクロック10aにクロックを送って、バースト
データを出力する。そして、第２の伝送路のクロック4b
が来た時点で、‘削除’の情報を送ると共に、一回だけ
出力FIFOクロック20と出力クロック10aを送るのを休
む。

第５図はこの発明の他の実施例を示す。図において、ラ
ッチ3cは、図示しない端末から回線５を介して送られて
来るデータを入力信号とし、出力信号は入力線13を介し
てFIFO1へ送られる。FIFO1からの出力信号は出力線14を
介して、ラッチ3aと位相検出回路15へ供給され、ラッチ
3aからの出力信号は、第１の伝送路21へ出力される。FI
FO1からは入力許可信号16と出力許可信号17も出力さ
れ、これ等は位相検出回路15へ供給される。反転された
端末のクロック6bは、ラッチ3cとFIFO1の入力クロック
端子へ接続されている。第１の伝送路のクロック4a、第
２の伝送路のクロック4bは、位相検出回路15へ入力さ
れ、位相検出回路15からは、出力FIFOクロック20、出力
ラッチクロック10aが出力され、第２の伝送路22へは制
御データが出力される。

第６図は位相のずれが許容範囲内の時の動作説明図、第
７図は遅れが発生した時の動作説明図、第８図は追越が
発生した時の動作説明図である。

次に動作について説明する。

まず、位相のずれが許容範囲内の時についてであるが、
位相検出回路15は入力許可信号16と出力許可信号17を調
べていて、一定時間以上禁止にならない限りは、位相の
ずれが許容範囲内であるとみなす。この一定時間とは、
FIFO1へデータを入力する間、入力許可信号16が禁止に
なる時間、およびFIFO1からデータを出力する間、出力
許可信号17が禁止になる時間である。そして、許容範囲
内である間は、第１の伝送路のクロック4aを出力FIFOク
ロック20と出力ラッチクロック10aへ送る。反転された
端末のクロック6bは、ラッチ3cとFIFO1の入力クロック
端子へ入力されているので、端末クロック6aの立下り
で、端末のデータ31はラッチ3cでラッチされ、FIFO1へ
の入力線13上のデータはFIFO1へ入力される。Ａ点直後
のデータ状況45の時に、第１の伝送路のクロック4aのＢ
点が来ても、Ｂ点直後のデータ状況46に示されるよう
に、FIFO1の中にはまだデータが残っているので、出力
許可信号17はすぐに許可となる。また、この時に、端末
クロック6aのＣ点が来ても、Ｃ点直後のデータ状況47に
示されるように、FIFO1の中にはまだ空があるので、入
力許可信号16はすぐに許可となる。

次に、位相のずれが発生した時の動作についてである
が、まず、遅れが発生した場合について説明する。位相
検出回路15は、入力許可信号16が一定時間以上禁止にな
ると、遅れが発生したとするが、これは第３図に示され
る。Ａ点直後のデータ状況48の時に、端末クロック6aの
Ｃ点が来ると、ラッチ3cとFIFO1の入力クロック端子へ
反転された端末のクロック6bが送られて、Ｃ点直後のデ
ータ状況49のようになるが、FIFO1の中にはもう空がな
いので、入力許可信号16は一定時間経過しても禁止のま
まであり、位相検出回路15はつぎの処理を行う。第２の
伝送路のクロック4bが来ると、‘挿入’の情報を第２の
伝送路22へ送り、FIFO1からの出力線14上のデータを取
り込んで第２の伝送路22へ送る。そして、出力FIFOクロ
ック20を一回送り、FIFO1からの出力線14上のデータは
既に送られたのだから、つぎのデータをFIFO1から出力
させる。

次に、追越が発生した場合について説明する。位相検出
回路15は、出力許可信号17が一定時間以上禁止になる
と、追越が発生したとするが、これは第４図に示され
る。Ａ点直後のデータ状況50の時に第１の伝送路のクロ
ック4aが来ると、Ｄ点直後のデータ状況52のようにな
る。FIFO1にはもうデータが入っていないので、出力許
可信号17は一定時間経過しても禁止のままであり、位相
検出回路15は次の処理を行う。第２の伝送路のクロック
4bが来ると、‘削除’の情報を第２の伝送路22へ送り、
その後にきた第１の伝送路のクロック4aの時に、一回出
力FIFOクロック20と出力ラッチクロック10aを送らない
ようにする。第１の伝送路21へは、前と同じデータが送
られるが、‘削除’の情報を送っているので、相手局に
よってこのデータは捨てられる。この場合においては、
180゜の遅れと180゜の追越を検出したが、360゜・ｎ＋1
80゜の遅れを検出するには、リセット後１＋ｎ個の空が
ある状態から出力を開始し、360゜・ｎ＋180゜の追越を
検出するには、リセット後２＋ｎ個のデータがたまって
から、出力を開始するようにする。

なお、この発明は、第１の伝送路のクロック4aおよびデ
ータ32を連続する複数のバーストクロックおよび異なる
速さのバーストデータとする場合にも同様に適用できる
ものであり、この場合には、FIFO1としては、バースト
で送られるデータ以上ためられる大きさのものとし、か
つリセット後はバーストで送られてくるデータ数以上た
まってからでないと、出力しないものとする。なお、こ
の場合においては、ｎをバーストで送られてくるデータ
数とすると、許容範囲として−360゜・ｎ〜360゜・ｎの
場合のほか、−360゜・（ｎ＋ｍ）〜360゜・（ｎ＋ｍ）
とすることができ、この場合にはｎ＋ｍ個のデータがた
められるFIFO1を用いるようにする。

また、上記他の実施例に関連して、第１の伝送路のクロ
ック4aおよびデータをそれぞれバーストクロックおよび
バストデータとした場合に、ｎをバーストで送られてく
るデータ数として360゜・ｎの遅れと360゜・ｎの追越を
検出できるが、360゜・（ｎ＋ｍ）の遅れを検出するに
は、リセット後１＋ｍ個の空がある状態から出力を開始
し、360゜・（ｎ＋ｍ）の追越を検出するには、リセッ
ト後１＋ｎ＋ｍ個のデータがたまってから、出力を開始
すればよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば端末側のデータを第１
のラッチを介してFIFOに入力し、第１の伝送路の速度に
合わせて第２のラッチを介して第１の伝送路に出力する
構成を持ち、かつ位相検出回路によって端末側のクロッ
クのタイミング時に上記FIFOの入力許可信号が禁止にな
っていると、遅れが一回発生したとして‘挿入’の情報
と上記FIFOからのデータを１つ第２の伝送路へ出力し、
第１の伝送路のクロックのタイミング時に、上記FIFOの
出力許可信号が禁止になっていると、追越が一回発生し
たとして、‘削除’の情報を第２の伝送路に送出し、そ
の後の第１の伝送路のタイミングの時に一回データを上
記FIFOから取り出さないように構成したので、２つのデ
ータの位相ずれを、FIFOの入力許可信号および出力許可
信号を調べるだけで簡単に検出でき、しかもこの検出の
ための回路を簡素化できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるスタッフ同期化装置
を示すブロック接続図、第２図はこの発明における位相
のずれが許容範囲内にある場合の動作を示す動作説明
図、第３図はこの発明における遅れが発生した場合の動
作を示す動作説明図、第４図はこの発明における追越が
発生した場合の動作を示す動作説明図、第５図はこの発
明の他の実施例によるスタッフ同期化装置を示すブロッ
ク接続図、第６図は第５図の実施例における位相のずれ
が許容範囲内にある場合の動作を示す動作説明図、第７
図は第５図の実施例における遅れが発生した場合の動作
を示す動作説明図、第８図は第５図の実施例における追
越が発生した場合の動作を示す動作説明図、第９図は従
来のスタッフ同期化装置を示すブロック接続図である。１はファーストインファーストアウト（FIFO）、3cは第
１のラッチ、3aは第２のラッチ、15は位相検出回路。なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端末側から与えられる非同期なデータを伝
送する第１の伝送路および第２の伝送路を持ち、上記端
末側のデータ速度が、上記第１の伝送路のデータ速度よ
り速い場合には、余った情報を送るという情報、および
余った情報を第２の伝送路を通じて伝送し、上記端末側
のデータ速度が第１の伝送路のデータ速度より遅い場合
には、余分なデータが送られるという情報を、第２の伝
送路を通じて伝送するスタッフ同期化装置において、上
記端末側のデータをラッチする第１のラッチと、この第
１のラッチからのデータを入力し、上記第１の伝送路の
データ速度に合わせて第２のラッチを介して第１の伝送
路に出力するファーストインファーストアウトと、上記
端末のクロックのタイミング時に上記ファーストインフ
ァーストアウトの入力許可信号が禁止になっていると、
遅れが一回発生したとして‘挿入’の情報と当該ファー
ストインファーストアウトからのデータを１つ上記第２
の伝送路へ出力させ、上記第１の伝送路のクロックのタ
イミング時に、上記ファーストインファーストアウトの
出力許可信号が禁止になっていると、追越が一回発生し
たとして、‘削除’の情報を第２の伝送路に送出させ、
その後の第１の伝送路のタイミング時に一回上記ファー
ストインファーストアウトからデータを取り出さないよ
うにする位相検出回路とを設けたことを特徴とするスタ
ッフ同期化装置。