(57)【要約】【課題】シリアル伝送信号を復号するためのデータ復号装置および方法であって、送信機の周波数を知る必要がないデータ復号装置、および方法を提供すること。【解決手段】シリアル伝送信号を復号するための方法であって、シリアル伝送信号をサンプリングして、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値を取得するステップと、サンプル値の遷移状態に応じて、シリアル伝送信号の周期を取得するステップと、周期およびサンプル値の遷移状態に応じて、複数の位相値を計算するステップと、位相値に応じて、複数の境界を取得するステップと、境界および遷移状態に応じて、復号済みデータを出力するステップとを含む方法が提供される。【選択図】図３
2018166320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリアル伝送信号を復号するための方法であって、
該シリアル伝送信号をサンプリングして、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値を取得するステップと、
該サンプル値の遷移状態に応じて、該シリアル伝送信号の周期を取得するステップと、
該周期および該サンプル値の該遷移状態に応じて、複数の位相値を計算するステップと、
該位相値に応じて、複数の境界を取得するステップと、
該境界および該遷移状態に応じて、復号済みデータを出力するステップと
を備える方法。
【請求項２】
前記シリアル伝送信号をサンプリングして、前記サンプリング周期に応じて前記サンプル値を取得するステップが、
該サンプリング周期を有するサンプリング・クロックによって、該シリアル伝送信号の複数の所定のパターンをサンプリングするステップを備え、
該所定のパターンが、該シリアル伝送信号上でデータを送る前に送られる、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シリアル伝送信号をサンプリングして、前記サンプリング周期に応じて前記サンプル値を取得するステップが、
該シリアル伝送信号の複数の所定のパターンを、複数のサンプリング・クロックによってサンプリングするステップを備え、
該所定のパターンが、該シリアル伝送信号上でデータを送る前に送られる、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記遷移状態が複数のエッジ値を備え、該エッジ値のそれぞれが、第１のサンプル値と第２のサンプル値との変動に応じて決定され、該第１のサンプル値が、該第２のサンプル値のすぐ隣にある、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記シリアル伝送信号をサンプリングして、前記サンプリング周期に応じて前記サンプル値を取得するステップが、
該サンプル値にそれぞれ対応する複数の指標値を生成するステップであって、該指標値が等差数列を形成する、生成するステップをさらに備え、
前記サンプル値の前記遷移状態に応じて、前記シリアル伝送信号の前記周期を取得する前記ステップが、
Ａ番目のエッジ値およびＢ番目のエッジ値にそれぞれ対応する２つの指標値の差分値を計算するステップ、および該差分値を（Ａ−Ｂ）で割って、該シリアル伝送信号の該周期を取得するステップを備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記周期および前記サンプル値の前記遷移状態に応じて、前記位相値を計算するステップが、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）が、前記エッジ値のうちの１つに対応する場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝前記シリアル伝送信号の該周期Ｔの２分の１、を設定するステップと、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応するエッジ値がない場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝（（ＰＨＡＳＥ（Ｎ−１）＋１）／Ｔ）の剰余値、を設定するステップと
を備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記周期および前記サンプル値の前記遷移状態に応じて、前記位相値を計算するステップが、
Ｃ番目のエッジ値とＤ番目のエッジ値との間の１の数を計算し、該１の数を（Ｃ−Ｄ）で割って、下降値Ｐｆを取得するステップと、
該Ｃ番目のエッジ値と該Ｄ番目のエッジ値との間の０の数を計算し、該０の数を（Ｃ−Ｄ）で割って、立ち上がり値Ｐｒを取得するステップと、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応する前記エッジ値のうちの１つが立ち上がりエッジである場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝Ｐｒ、を設定するステップと、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応する該エッジ値のうちの１つが立ち下がりエッジである場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝Ｐｆ、を設定するステップと、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応するエッジ値がない場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝（（ＰＨＡＳＥ（Ｎ−１）＋１）／Ｔ）の剰余値、を設定するステップと
を備える、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記位相値に応じて、前記境界を取得するステップが、
該位相値のそれぞれが前記シリアル伝送信号の前記周期よりも小さいかどうかをチェックすることによって、該境界のそれぞれを取得するステップを備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記境界および前記遷移状態に応じて、前記復号済みデータを出力するステップが、
該遷移状態にある複数のエッジ値のうちの１つが、２つの連続した境界間に生じたかどうかをチェックするステップを備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
シリアル伝送信号を復号するように構成されたデータ復号装置であって、
該シリアル伝送信号をサンプリングして、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値を取得する信号サンプリング装置と、
該信号サンプリング装置に接続されたコントローラであって、
該シリアル伝送信号の周期を、該サンプル値の遷移状態に応じて取得し、
該周期および該サンプル値の該遷移状態に応じて、複数の位相値を計算し、
該位相値に応じて、複数の境界を取得し、
該境界および該遷移状態に応じて、復号済みデータを出力する
ように構成されたコントローラと
を備える、データ復号装置。
【請求項１１】
前記信号サンプリング装置が、前記サンプリング周期を有するサンプリング・クロックによって前記シリアル伝送信号の複数の所定のパターンをサンプリングし、
該所定のパターンが、該シリアル伝送信号上でデータを送る前に送られる、請求項１０に記載のデータ復号装置。
【請求項１２】
前記信号サンプリング装置が、複数のサンプリング・クロックによって、前記シリアル伝送信号の複数の所定のパターンをサンプリングし、
該所定のパターンが、該シリアル伝送信号上でデータを送る前に送られる、請求項１０に記載のデータ復号装置。
【請求項１３】
前記遷移状態が複数のエッジ値を備え、該エッジ値のそれぞれが、第１のサンプル値と第２のサンプル値との変動に応じて前記コントローラによって決定され、該第１のサンプル値が、該第２のサンプル値のすぐ隣にある、請求項１０から１２のいずれか一項に記載のデータ復号装置。
【請求項１４】
前記コントローラが、前記サンプル値にそれぞれ対応する複数の指標値であって、等差数列を形成する指標値を生成し、Ａ番目のエッジ値およびＢ番目のエッジ値にそれぞれ対応する２つの指標値の差分値を計算し、該差分値を（Ａ−Ｂ）で割って、前記シリアル伝送信号の前記周期を取得するようにさらに構成された、請求項１３に記載のデータ復号装置。
【請求項１５】
前記コントローラが、
前記位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）が、前記エッジ値のうちの１つに対応する場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝前記シリアル伝送信号の前記周期Ｔの２分の１、を設定し、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応するエッジ値がない場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝（（ＰＨＡＳＥ（Ｎ−１）＋１）／Ｔ）の剰余値、を設定する
ようにさらに構成された、請求項１４に記載のデータ復号装置。
【請求項１６】
前記コントローラが、
Ｃ番目のエッジ値とＤ番目のエッジ値との間の１の数を計算し、該１の数を（Ｃ−Ｄ）で割って下降値Ｐｆを取得し、
該Ｃ番目のエッジ値と該Ｄ番目のエッジ値との間の０の数を計算し、該０の数を（Ｃ−Ｄ）で割って立ち上がり値Ｐｒを取得し、
前記位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応する前記エッジ値のうちの１つが立ち上がりエッジである場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝Ｐｒ、を設定し
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応する該エッジ値のうちの１つが立ち下がりエッジである場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝Ｐｆ、を設定し、
該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）に対応するエッジ値がない場合には、該位相値のそれぞれＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝（（ＰＨＡＳＥ（Ｎ−１）＋１）／Ｔ）の剰余値、を設定する
ようにさらに構成された、請求項１４に記載のデータ復号装置。
【請求項１７】
前記コントローラが、
前記位相値のそれぞれが前記シリアル伝送信号の前記周期よりも小さいかどうかをチェックすることによって、前記境界のそれぞれを取得する
ようにさらに構成された、請求項１０から１６のいずれか一項に記載のデータ復号装置。
【請求項１８】
前記コントローラが、
前記遷移状態にある複数のエッジ値のうちの１つが、２つの連続した境界間に生じたかどうかをチェックする
ようにさらに構成された、請求項１０から１７のいずれか一項に記載のデータ復号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリアル伝送信号を復号するためのデータ復号装置、およびその方法に関する。特に、本発明は、シリアル伝送信号を符号化するための送信機のクロック周波数についての情報なしにシリアル伝送信号の複数の境界を検出するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリアル伝送信号でデータを送信するために、従来技術では、同期データ伝送方式および非同期データ伝送方式が提供される。図１Ａおよび図１Ｂを参照されたい。ここで図１Ａは同期データ伝送方式のブロック図を示し、図１Ｂは非同期データ伝送方式のブロック図を示す。図１Ａでは、送信機１１０および受信機１２０が提供され、送信機１１０は受信機１２０に接続される。送信機１１０は、クロック信号ＣＬＫおよびシリアル伝送信号ＤＳを受信機１２０に送信する。シリアル伝送信号ＤＳおよびクロック信号ＣＬＫは同期しており、受信機１２０は、シリアル伝送信号ＤＳ上で搬送されるデータを、クロック信号ＣＬＫに応じて復号することができる。
【０００３】
図１Ｂにおいて、図１Ｂは、送信機１３０および受信機１４０を提供する。送信機１３０は受信機１４０に接続され、送信機１３０は、シリアル伝送信号ＤＳを生成するために、クロック信号ＣＬＫＴに応じて送信データを符号化する。送信機１３０は、シリアル伝送信号ＤＳを受信機１４０に送信する。受信機１４０は、シリアル伝送信号ＤＳを復号してクロックＣＬＫＲに応じて送信データを取得することができる。ここで、受信機１４０のクロックＣＬＫＲは、送信機１３０のクロック信号ＣＬＫＴのクロック周波数に応じて生成されることに留意すべきである。
【０００４】
したがって、従来技術の同期データ伝送方式と非同期データ伝送方式の両方では、受信機は、送信機のクロック信号のクロック周波数を知る必要がある。さらに、送信機が高いビット・レート精度を有していることが必要とされる。特に、高速ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）では、必要とされる送信機の精度は、４８０Ｍｂｐｓ±０．０５％（５００ｐｐｍ）である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、シリアル伝送信号を復号するためのデータ復号装置および方法を対象とし、そのデータ復号装置は、送信機の周波数を知る必要がない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、シリアル伝送信号を復号するための方法であって、シリアル伝送信号をサンプリングして、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値を取得するステップと、サンプル値の遷移状態に応じて、シリアル伝送信号の周期を取得するステップと、周期およびサンプル値の遷移状態に応じて、複数の位相値を計算するステップと、位相値に応じて、複数の境界を取得するステップと、境界および遷移状態に応じて、復号済みデータを出力するステップとを含む方法を提供する。
【０００７】
本開示は、信号サンプリング装置とコントローラとを含むデータ復号装置を提供する。信号サンプリング装置は、シリアル伝送信号をサンプリングして、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値を取得する。コントローラは信号サンプリング装置に接続され、コントローラは、サンプル値の遷移状態に応じて、シリアル伝送信号の周期を取得し、周期およびサンプル値の遷移状態に応じて、複数の位相値を計算し、位相値に応じて、複数の境界を取得し、境界および遷移状態に応じて、復号済みデータを出力するように構成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、シリアル伝送信号を復号してシリアル伝送信号の複数の境界を検出するための方法を提供し、その境界を参照することによって複数の出力データが生成され得る。したがって、シリアル伝送信号を符号化するための送信機のクロック周波数は、データ復号装置にとって予め必要ではない。
【０００９】
本発明の上記および他の特徴および利点を理解しやすくするために、図面が添付された、いくつかの例示的な実施形態が以下で詳細に記述される。
【００１０】
添付図面は、本発明のさらなる理解をもたらすために含まれており、本明細書に組み込まれ、本発明の一部を構成する。図面は、本発明の実施形態を示し、記述と併せて本発明の原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】同期データ伝送方式のブロック図である。
【００１２】
【図１Ｂ】非同期データ伝送方式のブロック図である。
【００１３】
【図２】本開示の一実施形態によるシリアル伝送信号の波形プロットである。
【００１４】
【図３】一実施形態による、シリアル伝送信号を復号するための方法のフローチャートである。
【００１５】
【図４Ａ】本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号をサンプリングするための２つの波形プロットである。
【図４Ｂ】本開示の別の一実施形態による、シリアル伝送信号をサンプリングするための２つの波形プロットである。
【００１６】
【図５】本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号の所定のパターンの波形プロットである。
【００１７】
【図６】本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号の周期を取得するための波形プロットである。
【００１８】
【図７】本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号の位相値および境界を取得するための波形プロットである。
【００１９】
【図８】本開示の別の実施形態による、シリアル伝送信号の所定のパターンの波形プロットである。
【００２０】
【図９】本開示の一実施形態による、図８のシリアル伝送信号を復号するための波形プロットである。
【００２１】
【図１０】本開示の一実施形態によるデータ復号装置の概略図である。
【００２２】
【図１１】本開示の一実施形態によるコントローラの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図２を参照されたい。図２は、本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号の波形プロットを示す。図２では、シリアル伝送信号ＳＴＳは、送信データＤＡＴＡに応じて符号化され得る。送信データＤＡＴＡを符号化するための符号化方法としては、非ゼロ復帰（ＮＲＺ）方式、マンチェスター方式、ＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ  Ｍａｒｋ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ：交番マーク反転）方式、ＭＬＴ−３（Ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ３：多値伝送３）方式、および二位相符号化方式が含まれ得るが、これらには限定されない。図２では、送信データＤＡＴＡは、非ゼロ復帰かつ１で反転（ＮＲＺＩ）の方式に応じて符号化され、シリアル伝送信号ＳＴＳが取得され得る。ここで、送信データＤＡＴＡが論理「１」である場合、対応するシリアル伝送信号ＳＴＳの物理レベルは遷移され得、送信データＤＡＴＡが論理「０」である場合、対応するシリアル伝送信号ＳＴＳの物理レベルは遷移されない。
【００２４】
図３を参照されたい。図３は、一実施形態によるシリアル伝送信号を復号するための方法のフローチャートを示す。ステップＳ３１０において、シリアル伝送信号はサンプリングされ、サンプリング周期に応じて複数のサンプル値が取得され得る。詳細には、ステップＳ３１０に関して図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、図４Ａおよび図４Ｂは、本開示の異なる実施形態による、シリアル伝送信号をサンプリングするためのそれぞれ２つの波形プロットを示す。図４Ａでは、シリアル伝送信号ＳＴＳは、複数のクロック信号ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、およびＣＬＫ２７０によってサンプリングされ得る。クロック信号ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、およびＣＬＫ２７０のクロック周波数は同じであってもよいが、クロック信号ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、およびＣＬＫ２７０の位相は異なっている。シリアル伝送信号ＳＴＳは、それぞれクロック信号ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、およびＣＬＫ２７０の立ち上がりエッジ（または立ち下がりエッジ）によってサンプリングされ得、複数のサンプル値ＳＶが取得され得る。この実施形態では、サンプリングされた周期はＴＣＬＫ／４に等しく、ＴＣＬＫは、クロック信号ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、およびＣＬＫ２７０のうちの１つの周期である。
【００２５】
図４Ｂでは、シリアル伝送信号ＳＴＳは、単にクロック信号ＣＬＫＸによってサンプリングされるだけであり得る。クロック信号ＣＬＫＸのクロック周波数は、クロック信号ＣＬＫ０より高くてもよい。シリアル伝送信号ＳＴＳは、クロック信号ＣＬＫＸの立ち上がりエッジ（または立ち下がりエッジ）によってサンプリングされ得、複数のサンプル値ＳＶも取得され得る。
【００２６】
図５を参照されたい。図５は、本開示の一実施形態によるシリアル伝送信号の所定のパターンの波形プロットを示す。本開示では、シリアル伝送信号のすべてをサンプリングする必要はない。実際の用途では、複数の所定のパターンは、符号化動作中にシリアル伝送信号ＳＴＳに挿入され得る。所定のパターンは、シリアル伝送信号ＳＴＳ上でデータを送る前に送られ、シリアル伝送信号ＳＴＳのプリアンブルになる。ステップＳ３１０のサンプリング動作は、シリアル伝送信号ＳＴＳの所定のパターンに対して動作されてもよい。
【００２７】
図５では、時点間０〜Ｔ、Ｔ〜２Ｔ、２Ｔ〜３Ｔ、または３Ｔ〜４Ｔ・・・の周期中、シリアル伝送信号ＳＴＳの遷移時点のそれぞれは、対応する周期の半分の時点に生じている。例えば、データＤ０に対応する遷移時点は、時点Ｔ×１／２にあり、データＤ１に対応する遷移時点は、時点Ｔ×３／２にある。
【００２８】
シリアル伝送信号ＳＴＳの周期Ｔは不明なので、したがって、ステップＳ３２０は、送信信号の周期をサンプル値の遷移状態に応じて取得するために動作される。図６を参照されたい。図６は、本開示の一実施形態によるシリアル伝送信号の周期を取得するための波形プロットを示す。図６では、図５のシリアル伝送信号ＳＴＳが、１つまたは複数のクロック信号ＣＬＫＳによってサンプリングされ、複数のサンプル値が取得され得る。サンプル値ＳＶのそれぞれは、論理「１」または論理「０」を対象とすることができる。さらに、サンプル値ＳＶは、複数の指標値を生成することによってそれぞれ指標付けされ得る。指標値は、それぞれサンプル値ＳＶに対応しており、指標値は等差数列を形成し得る。
【００２９】
一方、複数のエッジ値ＥＤＧＶは、すぐ隣同士にある２つのサンプル値の変動に応じて決定され得る。エッジ値ＥＤＧＶは、シリアル伝送信号ＳＴＳの遷移状態を表す。例えば、サンプル値ＳＶ１（＝１）とサンプル値ＳＶ２（＝０）は異なっている（変動している）ことから、値「ｆ」を有する対応するエッジ値ＥＧ１が生成され得る。サンプル値ＳＶ３（＝０）とサンプル値ＳＶ４（＝１）は異なっている（変動している）ことから、値「ｒ」を有する対応するエッジ値ＥＧ２が生成され得る。値「ｆ」は、立ち下がりエッジに対応するエッジ値ＥＧ１を指示し、値「ｒ」は、立ち上がりエッジに対応するエッジ値ＥＧ２を指示する。
【００３０】
次いで、２つのエッジ値が選択され得、２つの選択されたエッジ値（Ａ番目のエッジ値とＢ番目のエッジ値）にそれぞれ対応する２つの指標値間の差分値が計算され得る。エッジ値ＥＧ１（Ｂ＝１）およびＥＧ３（Ａ＝５）を例に取ると、エッジ値ＥＧ１およびＥＧ３に対応する指標値は、それぞれ３および２１であり、差分値は２１−３＝１８である。差分値（＝１８）はさらに、Ａ−Ｂ＝５−１＝４で割られ、周期Ｔ＝１８／４＝４．５が取得され得る。
【００３１】
再び図３を参照されたい。ステップＳ３３０は、周期およびサンプル値の遷移状態に応じて、複数の位相値を計算するために実行される。ステップＳ３３０の詳細において、図７を参照されたい。図７は、本開示の一実施形態による、シリアル伝送信号の位相値および境界を取得するための波形プロットを示す。
【００３２】
図７では、位相値は、周期Ｔおよびサンプル値ＳＶの遷移状態（エッジ値ＥＤＧＶ）に応じて計算される。詳細には、位相値のそれぞれＰＨＶ（Ｎ）は、式（１）として表され得る。
ＰＨＶ（Ｎ）
＝１／２×Ｔ（対応するサンプル値がエッジである場合）
＝（ＰＨＶ（Ｎ−１）＋１）％Ｔ（対応するサンプル値がエッジではない場合）  （１）
【００３３】
ここで、式（１）において、除算式の剰余を得るために演算子％が使用される。
【００３４】
式（１）によれば、複数の位相値ＰＨＶが取得され得る。例えば、値「０」を有するサンプル値に対応する位相値ＰＶ１は、立ち下がりエッジであり、位相値ＰＶ１＝１／２×４．５＝２．２５である。値「１」を有するサンプル値に対応する位相値ＰＶ５は、立ち上がりエッジであり、位相値ＰＶ５＝１／２×４．５＝２．２５である。さらに、エッジではないサンプル値に対応する位相値ＰＶ２は、位相値ＰＶ２＝（２．２５＋１）％４．５＝３．２５である。エッジではないサンプル値に対応する位相値ＰＶ４は、位相値ＰＶ４＝（４．２５＋１）％４．５＝０．７５である。
【００３５】
再び図３を参照されたい。位相値ＰＨＶが決定された後、位相値ＰＨＶに応じて複数の境界を取得するために、ステップＳ３４０が実行される。図７を参照すると、境界ＢＤ１〜ＢＤＮのそれぞれは、位相値および周期Ｔのそれぞれに応じて決定され得る。位相値＋１が周期Ｔ以上である場合、その位相値に対応する境界が決定され得る。例えば、位相値ＰＶ３＋１＝５．２５は、周期Ｔ（４．５）よりも大きく、境界ＢＤ１が決定され得る。上述したのと同じ理由で、境界ＢＤ２〜ＢＤＮが、位相値ＰＨＶに応じて決定され得る。
【００３６】
境界が決定された後、境界および遷移状態に応じて、復号済みデータＯＵＴを出力するために、図３のステップＳ３５０が実行され得る。ステップＳ３５０の詳細において、出力データＯＵＴは、複数のデータ・ビットを含み、データ・ビットのそれぞれは、２つの連続した境界間でいずれかのエッジ値が生じたかどうかをチェックすることによって決定され得る。例えば、図７において、エッジ値「ｆ」は境界ＢＤ１の前に生じ、論理「１」を有するデータ・ビットＯＴ１が生成される。別のエッジ値「ｒ」は、境界ＢＤ１とＢＤ２の間に生じ、論理「１」を有する別のデータ・ビットＯＴ２が生成される。さらに、境界ＢＤ５とＢＤ６の間にはいずれのエッジ値も見つけることができず、論理「０」を有するデータ・ビットＯＴ３が生成され得る。
【００３７】
図８を参照されたい。図８は、本開示の別の実施形態によるシリアル伝送信号の所定のパターンの波形プロットを示す。図５とは異なり、図７のシリアル伝送信号ＳＴＳは、１つの周期の中央の時点で遷移していない。さらに、１つの周期の立ち上がりエッジと開始時点との間の第１の時間長さ（立ち上がり値Ｐｒ）と、１つの周期の立ち下がりエッジと開始時点との間の第２の時間長さ（立ち下がり値Ｐｆ）は、異なり得る。
【００３８】
図９を参照されたい。図９は、本開示の一実施形態による、図８のシリアル伝送信号を復号するための波形プロットを示す。図９では、シリアル伝送信号ＳＴＳは、サンプリングされた周期を有する１つまたは複数のクロック信号ＣＬＫＳによってサンプリングされて、複数のサンプル値ＳＶが取得される。サンプル値ＳＶは、指標値ＩＤＸによってそれぞれ指標付けされ得、シリアル伝送信号ＳＴＳの遷移状態にある複数のエッジ値ＥＤＧＶは、サンプル値ＳＶに応じて決定され得る。
【００３９】
シリアル伝送信号ＳＴＳの周期Ｔを計算するために、２つのエッジ値（エッジ値ＥＧ１およびＥＧ５）が選択され得、選択された２つのエッジ値にそれぞれ対応する２つの指標値（３および２０）間の差分値が計算され得る。したがって、周期Ｔ＝（２０−３）／（５−１）＝４．２５が取得され得る。
【００４０】
ここで、本実施形態では、立ち上がり値Ｐｒと立ち下がり値Ｐｆが異なることから、立ち上がり値Ｐｒと立ち下がり値Ｐｆが別々に計算され得ることに留意すべきである。ここで、立ち下がり値Ｐｆは、Ｃ番目のエッジ値とＤ番目のエッジ値との間にある１の数を計算し、その１の数を（Ｃ−Ｄ）で割ることによって取得され、立ち上がり値Ｐｒは、Ｃ番目のエッジ値とＤ番目のエッジ値との間にある０の数を計算し、その０の数を（Ｃ−Ｄ）で割ることによって取得される。例えば、ＣおよびＤがそれぞれ５および１である場合、立ち下がり値Ｐｆ＝７／４＝１．７５、および立ち上がり値Ｐｒ＝１０／４＝２．５である。
【００４１】
さらに、周期Ｔ、立ち上がり値Ｐｒ、立ち下がり値Ｐｆ、およびサンプル値ＳＶの遷移状態（エッジ値ＥＤＧＶ）に応じて、位相値が計算される。詳細には、位相値のそれぞれＰＨＶ（Ｎ）は、式（２）として表され得る。
ＰＨＡＳＥ（Ｎ）＝
Ｐｒ（対応するサンプル値が立ち上がりエッジである場合）
Ｐｆ（対応するサンプル値が立ち下がりエッジである場合）
（ＰＨＶ（Ｎ−１）＋１）％Ｔ（対応するサンプル値がエッジではない場合）  （２）
【００４２】
ここで、式（２）において、除算式の剰余を得るために演算子％が使用される。
【００４３】
式（２）によれば、複数の位相値ＰＨＶが取得され得る。例えば、値「０」を有するサンプル値に対応する位相値ＰＶ１は立ち下がりエッジであり、位相値ＰＶ１＝Ｐｆ＝１．７５である。値「１」を有するサンプル値に対応する位相値ＰＶ２は立ち上がりエッジであり、位相値ＰＶ２＝（０．５＋１）％４．５＝１．５である。さらに、立ち上がりエッジであるサンプル値に対応する位相値ＰＶ２の次の位相値は、位相値＝Ｐｒ＝２．２５である。エッジではないサンプル値に対応する位相値ＰＶ３は、位相値ＰＶ３＝（３．５０＋１）％４．２５＝０．２５である。
【００４４】
位相値ＰＨＶによれば、図３のステップＳ３４０を実行することによって境界ＢＤ１〜ＢＤＮが決定され得る。境界ＢＤ１〜ＢＤＮのそれぞれは、位相値および周期Ｔのそれぞれに応じて決定され得る。位相値＋１が、周期Ｔ以上である場合には、位相値に対応する境界が決定され得る。境界が決定された後、境界および遷移状態に応じて復号済みデータＯＵＴを出力するために、図３のステップＳ３５０が実行され得る。復号済み出力データＯＵＴのデータ・ビットのそれぞれは、２つの連続した境界間にいずれかのエッジ値が生じたかどうかをチェックすることによって決定され得る。
【００４５】
図１０を参照されたい。図１０は、本開示の一実施形態によるデータ復号装置の概略図を示す。データ復号装置１０００は、データ・サンプリング装置１０１０、およびコントローラ１０２０を含む。データ・サンプリング装置１０１０は、コントローラ１０２０に接続される。データ・サンプリング装置１０１０は、シリアル伝送信号ＳＴＳを受信する。シリアル伝送信号ＳＴＳは、送信機から送信され得、シリアル伝送信号ＳＴＳは、送信データを符号化することによって得られる。データ・サンプリング装置１０１０は、シリアル伝送信号ＳＴＳをサンプリングして、複数のサンプル値ＳＶを取得する。データ・サンプリング装置１０１０は、１つまたは複数のクロック信号を使用して、サンプリング周期に応じてシリアル伝送信号ＳＴＳをサンプリングする。ハードウエア構造においては、データ・サンプリング装置１０１０は、サンプリング動作を実行するための１つまたは複数のＤタイプ・フリップ・フロップを含んでもよい。当然ながら、データ・サンプリング装置１０１０は、当業者により知られている任意の他のハードウエア構造によって実装されてもよい。
【００４６】
コントローラ１０２０はサンプル値ＳＶを受信し、コントローラ１０２０は、図３に示されたステップＳ３２０〜Ｓ３５０を実行するように構成され得、復号済みデータＯＵＴが生成され得る。
【００４７】
他方、コントローラ１０２０は、演算機能を有する回路とすることができる。回路は、デジタル回路、アナログ回路、または混合モード回路とすることができる。
【００４８】
図１１を参照されたい。図１１は、本開示の一実施形態によるコントローラの概略図を示す。コントローラ１１００は、データ・サンプリング装置１１０１に接続され、エッジ検出器１１１０、位相計算器１１３０、周期計算器１１２０、境界検出器１１４０、およびデータ出力回路１１５０を含む。データ・サンプリング装置１１０１は、シリアル伝送信号ＳＴＳをクロック信号ＣＬＫＳによってサンプリングして、サンプル値ＳＶを生成する。サンプル値ＳＶは、位相検出器１１３０、エッジ検出器１１１０、および位相計算器１１２０に移され、位相検出器１１３０とエッジ検出器１１１０は、それぞれエッジ値ＥＤＧＶと周期Ｔを生成し得る。位相計算器１１２０は、位相検出器１１３０およびエッジ検出器１１１０に接続されて、エッジ値ＥＤＧＶおよび周期Ｔを受信する。位相計算器１１２０は、サンプル値ＳＶ、エッジ値ＥＤＧＶ、および周期Ｔに応じて、位相値ＰＨＶを生成する。
【００４９】
境界検出器１１４０は、位相計算器とデータ出力回路１１５０との間に接続される。境界検出器１１４０は、位相値ＰＨＶを受信し、境界ＢＤｘを生成する。データ出力回路１１５０は、境界ＢＤｘおよびエッジ値ＥＤＧＶを受信し、境界ＢＤｘおよびエッジ値ＥＤＧＶに応じて復号済み出力データＯＵＴを生成する。
【００５０】
ここで、エッジ検出器１１１０、位相計算器１１３０、周期計算器１１２０、境界検出器１１４０、およびデータ出力回路１１５０の詳細な動作は、上記の実施形態に記述されていることに留意されたい。エッジ検出器１１１０、位相計算器１１３０、周期計算器１１２０、境界検出器１１４０、およびデータ出力回路１１５０の構造は、デジタル回路によって実装され得る。当業者は、ハードウエア記述言語（ＨＤＬ）または任意の他のよく知られたデジタル回路設計方式を使用して、エッジ検出器１１１０、位相計算器１１３０、周期計算器１１２０、境界検出器１１４０、およびデータ出力回路１１５０を、対応する機能に応じて実装することができる。エッジ検出器１１１０、位相計算器１１３０、周期計算器１１２０、境界検出器１１４０、およびデータ出力回路１１５０の詳細な構造は、回路合成ツールによって得ることができ、固定されていない。
【００５１】
まとめると、本開示のデータ復号装置は、復号済みデータを符号化するためのクロック信号の情報を知る必要がない。データ復号装置は、サンプル値に応じて周期、位相値、エッジ値、および境界を計算することによって復号済みデータを復号することができる。したがって、送信機の高いビット・レート精度という要件は、必要ではない。
【００５２】
本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、本発明の構造に様々な修正および変更が加えられ得ることが、当業者には明らかであろう。上記に鑑み、本発明の修正および変更が添付の特許請求の範囲およびその均等物に含まれるならば、本発明はそれらを包含することが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本開示は、復号済みデータを符号化するためのクロック信号の情報なしに、シリアル伝送信号を復号するための方法を提供する。すなわち、復号済みデータは正確に符号化され得、高速伝送動作中であってもデータが正確に送信され得る。
【符号の説明】
【００５４】
１１０、１３０  送信機
１２０、１４０  受信機
ＣＬＫ、ＣＬＫＴ、ＣＬＫ０、ＣＬＫ９０、ＣＬＫ１８０、ＣＬＫ２７０、ＣＬＫＸ、ＣＬＫＳ  クロック信号
ＣＬＫＲ  クロック
ＤＳ、ＳＴＳ  シリアル伝送信号
ＤＡＴＡ  送信データ
Ｓ３１０〜Ｓ３５０  復号ステップ
Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、１／２Ｔ、３／２Ｔ  時点
Ｄ０、Ｄ１  データ
ＳＶ、ＳＶ１、ＳＶ２  サンプル値
ＥＤＧＶ、ＥＧ１、ＥＧ２、ＥＧ３  エッジ値
ＰＨＶ（Ｎ）、ＰＶ１〜ＰＶ５  位相値
ＢＤ１〜ＢＤＮ、ＢＤｘ  境界
ＯＵＴ  復号済みデータ
ＯＴ１〜ＯＴ３  データ・ビット
Ｐｒ  立ち上がり値
Ｐｆ  立ち下がり値
ＩＤＸ  指標値
１０００  データ復号装置
１０１０  データ・サンプリング装置
１１００、１０２０  コントローラ
１１３０  位相検出器
１１１０  エッジ検出器
１１２０  位相計算器
Ｔ  周期
１１４０  境界検出器
１１５０  データ出力回路
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【外国語明細書】
2018166320000001.pdf