(57)【要約】【課題】異なる周波数のクロック信号に同期した非同期関係にある複数のデータ信号を送受信するシステムにおいて、クロック信号の伝送線数を削減すると共に、各クロックの周波数差が小さくても受信回路の回路規模を簡略化する。【解決手段】最速クロック選択手段１１１は、互いに非同期であるが、大きく周波数の違わない周波数関係にある入力クロック信号Ａ４〜Ａ６のうち、最も周波数の高いクロック信号だけを最速のクロック信号として、データ入力信号Ａ１〜Ａ３と共に送信する。受信回路１２内のクロック生成手段１２１〜１２３は、受信したデータ信号と受信した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、データ信号をリタイミングするためのデータ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成する。【選択図】図１
2008206101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、
前記送信回路は、互いに非同期関係にある前記Ｎ個のデータ信号を送信すると共に、外部から入力された前記Ｎ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して前記受信回路へ最速クロック信号として出力する構成とし、
前記受信回路は、
前記送信回路から送信された前記Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、
前記送信回路から送信された前記最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、
前記データ受信手段で受信したデータ信号の論理変化タイミングにおける前記クロック受信手段で受信した前記最速クロック信号の立ち上がり又は立下りの位相ずれ量に基づいて、受信した前記最速クロック信号の位相を制御することにより、前記入力データ信号をリタイミングするための前記入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段と
を有することを特徴とするデータ送受信システム。
【請求項２】
互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、
前記送信回路は、
互いに非同期関係にある前記Ｎ個のデータ信号を前記Ｎ本のデータラインへ出力するデータ出力手段と、
外部から入力された前記Ｎ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して１本のクロックラインを介して前記受信回路へ最速クロック信号として出力する最速クロック選択手段とを有し、
前記受信回路は、
前記Ｎ本のデータラインを介して前記Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、
前記１本のクロックラインを介して前記最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、
前記データ受信手段で受信した前記Ｎ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と前記クロック受信手段で受信した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した前記最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、前記入力データ信号をリタイミングするための前記入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段と
を有することを特徴とするデータ送受信システム。
【請求項３】
前記最速クロック選択手段は、
外部から入力された前記Ｎ個のクロック信号がそれぞれ別々に供給され、入力クロック信号をカウントするＮ個のＭ進（Ｍは３以上の自然数）カウンタと、
前記Ｎ個のＭ進カウンタの各カウンタ値と前記Ｎ個のクロック信号とを入力として受け、入力される前記Ｎ個のクロック信号のうち、現在選択しているクロック信号をカウントしている前記Ｍ進カウンタのカウント値が所定値になるタイミングで他の（Ｎ−１）個の前記Ｍ進カウンタのうち前記所定値以外の特定のカウント値を示すＭ進カウンタの入力クロック信号を最速クロック信号として選択する選択手段と
を有することを特徴とする請求項２記載のデータ送受信システム。
【請求項４】
前記クロック生成手段は、
受信した前記データ信号と受信した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成する位相検出手段と、
前記最速クロック信号の極性を反転する反転手段と、
前記位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した前記最速クロック信号又は前記反転手段で反転された最速クロック信号を選択する最速クロック選択手段と、
前記最速クロック選択手段から出力されるクロック信号を入力として受け、パルス幅が前記最速クロック信号のクロックでないと判断される一定の幅以下（例えば、１／４クロック長以下）のパルスを除去して前記生成クロック信号として出力するノイズ除去手段と
からなることを特徴とする請求項２記載のデータ送受信システム。
【請求項５】
互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、
前記送信回路は、互いに非同期関係にある前記Ｎ個のデータ信号を前記Ｎ本のデータラインへ出力するデータ出力手段を有し、
前記受信回路は、
前記Ｎ本のデータラインを介して前記Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、
前記Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号の周波数以上の最速クロック信号を発生する最速クロック発生手段と、
前記データ受信手段で受信した前記Ｎ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と前記最速クロック発生手段で発生した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、前記最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、前記入力データ信号をリタイミングするための前記入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段と
を有することを特徴とするデータ送受信システム。
【請求項６】
互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を受信回路へ送信するデータ送受信システムに用いる送信回路において、
互いに非同期関係にある前記Ｎ個のデータ信号を送信するデータ出力手段と、
外部から入力された前記Ｎ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して前記受信回路へ最速クロック信号として出力する最速クロック選択手段と
を有することを特徴とする送信回路。
【請求項７】
前記最速クロック選択手段は、
外部から入力された前記Ｎ個のクロック信号がそれぞれ別々に供給され、入力クロック信号をカウントするＮ個のＭ進（Ｍは３以上の自然数）カウンタと、
前記Ｎ個のＭ進カウンタの各カウンタ値と前記Ｎ個のクロック信号とを入力として受け、入力される前記Ｎ個のクロック信号のうち、現在選択しているクロック信号をカウントしている前記Ｍ進カウンタのカウント値が所定値になるタイミングで他の（Ｎ−１）個の前記Ｍ進カウンタのうち前記所定値以外の特定のカウント値を示すＭ進カウンタの入力クロック信号を最速クロック信号として選択する選択手段と
を有することを特徴とする請求項６記載の送信回路。
【請求項８】
送信回路から送信された、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号と、前記Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号である最速クロック信号とを受信するデータ送受信システムに用いる受信回路であって、
前記送信回路から送信された前記Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、
前記送信回路から送信された前記最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、
前記データ受信手段で受信した前記Ｎ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と前記クロック受信手段で受信した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した前記最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、前記入力データ信号をリタイミングするための前記入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段と
を有することを特徴とする受信回路。
【請求項９】
前記クロック生成手段は、
受信した前記データ信号と受信した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成する位相検出手段と、
前記最速クロック信号の極性を反転する反転手段と、
前記位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した前記最速クロック信号又は前記反転手段で反転された最速クロック信号を選択するクロック選択手段と、
前記クロック選択手段から出力されるクロック信号を入力として受け、パルス幅が前記最速クロック信号のクロックでないと判断される一定の幅以下（例えば、１／４クロック長以下）のパルスを除去して前記生成クロック信号として出力するノイズ除去手段と
からなることを特徴とする請求項８記載の受信回路。
【請求項１０】
送信回路から送信された、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を受信するデータ送受信システムに用いる受信回路であって、
前記Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、
前記Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号の周波数以上の最速クロック信号を発生する最速クロック発生手段と、
前記データ受信手段で受信した前記Ｎ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と前記最速クロック発生手段で発生した前記最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、前記最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、前記入力データ信号をリタイミングするための前記入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段と
を有することを特徴とする受信回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ送受信システム並びにそれに用いる送信回路及び受信回路に係り、特にそれぞれ異なる周波数のクロック信号に同期することにより、互いに非同期関係となる複数系統のデータ信号を、送信回路から複数の伝送線路を介して受信回路へ伝送するデータ送受信システム並びにそれに用いる送信回路及び受信回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は従来のデータ送受信システムの一例のブロック図を示す。このデータ送受信システムは、互いに伝送線路で接続された送信回路５１と受信回路５２で構成される。送信回路５１は、リタイミング手段５１１と、リタイミング手段５１２と、リタイミング手段５１３とで構成される。また、受信回路５２は、リタイミング手段５２１と、リタイミング手段５２２と、リタイミング手段５２３とで構成される。
【０００３】
図１１において、送信回路５１のリタイミング手段５１１は、データ入力信号Ｃ１と、データ入力信号Ｃ１に同期したクロック入力信号Ｃ２を入力として受け、クロック入力信号Ｃ２をそのままクロック信号Ｃ８として出力すると共に、クロック入力信号Ｃ２の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ入力信号Ｃ１をラッチし、そのラッチしたデータ信号Ｃ７を出力する。
【０００４】
同様に、送信回路５１のリタイミング手段５１２は、データ入力信号Ｃ３と、データ入力信号Ｃ３に同期したクロック入力信号Ｃ４を入力として受け、クロック入力信号Ｃ４をそのままクロック信号Ｃ１０として出力すると共に、クロック入力信号Ｃ４の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ入力信号Ｃ３をラッチし、そのラッチしたデータ信号Ｃ９を出力する。また、送信回路５１のリタイミング手段５１３は、データ入力信号Ｃ５と、データ入力信号Ｃ５に同期したクロック入力信号Ｃ６を入力として受け、クロック入力信号Ｃ６をそのままクロック信号Ｃ１２として出力すると共に、クロック入力信号Ｃ６の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ入力信号Ｃ５をラッチし、そのラッチしたデータ信号Ｃ１１を出力する。
【０００５】
ここで、クロック入力信号Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６はそれぞれ異なる周波数であり、データ入力信号Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５は非同期の関係にあるため、データ信号Ｃ７、Ｃ９、Ｃ１１も互いに非同期の関係にある。
【０００６】
受信回路５２のリタイミング手段５２１は、送信回路５１からのデータ信号Ｃ７と、クロック信号Ｃ８とを入力として受け、クロック信号Ｃ８をそのままクロック出力信号Ｃ１４として出力すると共に、クロック信号Ｃ８の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ信号Ｃ７をラッチし、ラッチしたデータ信号をデータ出力信号Ｃ１３として出力する。
【０００７】
同様に、受信回路５２のリタイミング手段５２２は、送信回路５１からのデータ信号Ｃ９と、クロック信号Ｃ１０とを入力として受け、クロック信号Ｃ９をそのままクロック出力信号Ｃ１６として出力すると共に、クロック信号Ｃ９の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ信号Ｃ９をラッチし、ラッチしたデータ信号をデータ出力信号Ｃ１５として出力する。また、受信回路５２のリタイミング手段５２３は、送信回路５１からのデータ信号Ｃ１１と、クロック信号Ｃ１２とを入力として受け、クロック信号Ｃ１２をそのままクロック出力信号Ｃ１８として出力すると共に、クロック信号Ｃ１２の立ち下がり（もしくは立ち上がり）タイミングで、データ信号Ｃ１１をラッチし、ラッチしたデータ信号をデータ出力信号Ｃ１７として出力する。
【０００８】
図１２は従来のデータ送受信システムの他の例のブロック図を示す。このデータ送受信システムは、互いに伝送線路で接続された送信回路６１と受信回路６２で構成される。送信回路６１は、多重手段６１１と、多重手段６１２と、多重手段６１３とで構成される。また、受信回路６２は、クロック・データ抽出手段６２１と、クロック・データ抽出手段６２２と、クロック・データ抽出手段６２３とで構成される。
【０００９】
図１２において、送信回路６１の多重手段６１１は、データ入力信号Ｄ１とクロック入力信号Ｄ２とを入力として受け、これらを多重して多重信号Ｄ７を出力する。同様に、送信回路６１の多重手段６１２は、データ入力信号Ｄ３とクロック入力信号Ｄ４とを入力として受け、これらを多重して多重信号Ｄ８を出力する。また、送信回路６１の多重手段６１３は、データ入力信号Ｄ５とクロック入力信号Ｄ６とを入力として受け、これらを多重して多重信号Ｄ９を出力する。ここで、クロック入力信号Ｄ２、Ｄ４、Ｄ６はそれぞれ異なる周波数であり、データ入力信号Ｄ１、Ｄ３、Ｄ５は非同期の関係にある。
【００１０】
なお、多重手段６１１、６１２、６１３によるデータとクロックを多重する多重方法にはいくつかあるが、例えばマンチェスタ符号を用いた方法がある。すなわち、図１４（Ａ）に示すクロックと同図（Ｂ）に示すデータとを同図（Ｃ）又は（Ｄ）に示すマンチェスタ符号として多重化する方法がある。
【００１１】
受信回路６２のクロック・データ抽出手段６２１は、送信回路６１からの多重信号Ｄ７を入力として受け、多重されているデータ信号とクロック信号とを分離抽出し、それぞれデータ出力信号Ｄ１０、クロック信号Ｄ１１として出力する。同様に、受信回路６２のクロック・データ抽出手段６２２は、送信回路６１からの多重信号Ｄ８を入力として受け、多重されているデータ信号とクロック信号とを分離抽出し、それぞれデータ出力信号Ｄ１２、クロック信号Ｄ１３として出力する。また、受信回路６２のクロック・データ抽出手段６２３は、送信回路６１からの多重信号Ｄ９を入力として受け、多重されているデータ信号とクロック信号とを分離抽出し、それぞれデータ出力信号Ｄ１４、クロック信号Ｄ１５として出力する。
【００１２】
図１１に示すデータ送受信システムでは、データ信号を送受信するために、データラインと同じ数のクロックラインが必要となるため、伝送線路の数は全部で６本必要であるのに対し、図１２に示すデータ送受信システムでは、一組のデータ信号とクロック信号とを多重して一つの多重信号として送受信するようにしているため、伝送線路の数は３本となり、伝送線路の数を少なくできる。すなわち、図１１に示した従来のデータ送受信システムでは、Ｎ本の同期していないデータ信号を伝送するには、Ｎ本のデータライン以外に各々のデータラインに同期したＮ本のクロックラインを使用する必要があり、送受信するデータ信号の数が増えるほど伝送線路の数が増加してしまう。
【００１３】
一方、図１２に示したように、データにクロック成分を多重し、一本のラインとして出力する従来のデータ送受信システムにおいては、送信回路６１、受信回路６２のそれぞれに、複雑な伝送方式、回路構成、電圧制御発振器（ＶＣＯ）等高価なデバイスを使用する必要があり、コストが高くなるという問題がある。例えば、図１２において、多重手段６１１、６１２、６１３としてマンチェスタ符号を用いた多重方法を採用した場合、クロック・データ抽出手段６２１、６２２、６２３には、位相同期ループ（ＰＬＬ）回路が必要となり、ＰＬＬ回路内のＶＣＯをはじめとして高価で回路規模が大きくなる。
【００１４】
そこで、送信回路から受信回路に複数のデータを異なる信号速度で伝送する伝送システム（データ送受信システム）として、送信回路を、複数のデータのうちから最速のデータを送信するための基準クロックを発生し、基準クロックに同期して最速のデータを基準クロックと共に送信すると共に、上記複数のデータのうち最速のデータ以外の残りのデータを伝送するためのクロックを上記基準クロックから生成して、このクロックに同期して残りのデータを送信する構成とし、受信回路を、上記の送信回路からの各信号を受信して受信基準クロックを用いて受信した最速のデータを取り込むと共に、受信した基準クロックから上記の残りのデータを取り込むためのクロックを生成して、受信した残りのデータを取り込む構成としたデータ送受信システム（信号伝送システム）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１５】
この従来のデータ送受信システムによれば、伝送するクロックは基準クロックのみであるので、送受信するデータの数が多くなっても、送受信するデータの数に対応した数のクロックを伝送する必要がなく、伝送線路の数を削減することができる。
【００１６】
【特許文献１】特開平８−２９８５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記の従来のデータ送受信システムは、図１３のブロック図に示すような、送信回路１００と受信回路１２０とを伝送線路１１０、１１１で接続した構成であり、送信回路１００の内部に基準クロック発生器１０１が必要であるため、送信回路１００の構成が必要でコストが高いという課題がある。
【００１８】
また、伝送線路１１１で送信される基準クロックが固定であるため、基準クロックが変化すると、受信回路１２０で受信する基準クロックＣＬＫ１’が変化し、そのため、受信回路１２０の内部で受信基準クロックを分周して他のデータを取り込むためのクロックＣＬＫ２’、ＣＬＫ３’を生成する分周回路１２１及び１２２から出力されるクロックＣＬＫ２’、ＣＬＫ３’も本来の周波数でなく変化してしまい、その結果、受信データの正常な取り込みが困難となる。
【００１９】
また、上記の従来のデータ送受信システムでは、最速でないクロックＣＬＫ２’及びＣＬＫ３’を生成するための分周回路１２１及び１２２の分周比を固定する必要があり、それら各クロックＣＬＫ１’〜ＣＬＫ３’の周波数差が小さいと、受信回路１２０の回路規模が大きくなってしまうという課題もある。更に、上記の従来のデータ送受信システムでは、伝送線路１１０で伝送されるデータＤＡＴＡ１、ＤＡＴＡ２、ＤＡＴＡ３と、伝送線路１１１で伝送される基準クロックとの間の遅延時間が大きくなると、受信回路１２０で取り込まれるデータにエラーが発生する。
【００２０】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、データを送受信するためのクロックの伝送線数を削減すると共に、送信回路の構成及びコストを削減し得るデータ送受信システム並びにそれに用いる送信回路及び受信回路を提供することを目的とする。
【００２１】
また、本発明の他の目的は、伝送する複数のデータの各クロックの周波数差が小さくても受信回路の回路規模を簡略化し得るデータ送受信システム並びにそれに用いる送信回路及び受信回路を提供することにある。
【００２２】
更に、本発明の他の目的は、伝送する最速クロックが変動しても受信回路を正常に動作させることが可能であり、また、伝送する複数のデータと伝送するクロックとの間の遅延時間が大きくても受信回路を正常に動作させ得るデータ送受信システム並びにそれに用いる送信回路及び受信回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
第１の発明のデータ送受信システムは上記の目的を達成するため、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、送信回路は、互いに非同期関係にあるＮ個のデータ信号を送信すると共に、外部から入力されたＮ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して受信回路へ最速クロック信号として出力する構成とし、受信回路は、送信回路から送信されたＮ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、送信回路から送信された最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、データ受信手段で受信したデータ信号の論理変化タイミングにおけるクロック受信手段で受信した最速クロック信号の立ち上がり又は立下りの位相ずれ量に基づいて、受信した最速クロック信号の位相を制御することにより、入力データ信号をリタイミングするための入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明は、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、送信回路は、互いに非同期関係にあるＮ個のデータ信号をＮ本のデータラインへ出力するデータ出力手段と、外部から入力されたＮ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して１本のクロックラインを介して受信回路へ最速クロック信号として出力する最速クロック選択手段とを有し、
受信回路は、Ｎ本のデータラインを介してＮ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、１本のクロックラインを介して最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、データ受信手段で受信したＮ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号とクロック受信手段で受信した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、入力データ信号をリタイミングするための入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段とを有することを特徴とする。
【００２５】
第１及び第２の発明では、送受信するデータ信号の数に関係なく、伝送するクロック信号は最速クロック信号だけでよいので、クロックラインの数を削減できると共に、送信回路には外部からクロック信号が入力されるため、送信回路内には基準クロック発生器を設けなくてもよい。また、クロック生成手段において、最速でないクロック信号として、最速クロック信号を分周せずに歯抜けクロックを生成するようにしている。
【００２６】
また、上記の目的を達成するため、第３の発明は、第２の発明における最速クロック選択手段を、外部から入力されたＮ個のクロック信号がそれぞれ別々に供給され、入力クロック信号をカウントするＮ個のＭ進（Ｍは３以上の自然数）カウンタと、Ｎ個のＭ進カウンタの各カウンタ値とＮ個のクロック信号とを入力として受け、入力されるＮ個のクロック信号のうち、現在選択しているクロック信号をカウントしているＭ進カウンタのカウント値が所定値になるタイミングで他の（Ｎ−１）個のＭ進カウンタのうち所定値以外の特定のカウント値を示すＭ進カウンタの入力クロック信号を最速クロック信号として選択する選択手段とを有する構成としたことを特徴とする。この発明では、クロック信号のうち、最も周波数が高い最速クロック信号を自動的に選択することができる。
【００２７】
また、上記の目的を達成するため、第４の発明は、第２の発明におけるクロック生成手段を、受信したデータ信号と受信した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成する位相検出手段と、最速クロック信号の極性を反転する反転手段と、位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した最速クロック信号又は反転手段で反転された最速クロック信号を選択する最速クロック選択手段と、最速クロック選択手段から出力されるクロック信号を入力として受け、パルス幅が最速クロック信号のクロックでないと判断される一定の幅以下（例えば、１／４クロック長以下）のパルスを除去して生成クロック信号として出力するノイズ除去手段とからなる構成としたことを特徴とする。
【００２８】
この発明では、クロック生成手段は、データ信号を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号より生成するようにしたため、データ信号と最速クロック信号との間の遅延時間を自動調整できる。
【００２９】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明は、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を送信回路からＮ本のデータラインを介して別々に受信回路へ送信するデータ送受信システムであって、
送信回路は、互いに非同期関係にあるＮ個のデータ信号をＮ本のデータラインへ出力するデータ出力手段を有し、受信回路は、Ｎ本のデータラインを介してＮ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号の周波数以上の最速クロック信号を発生する最速クロック発生手段と、データ受信手段で受信したＮ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と最速クロック発生手段で発生した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、入力データ信号をリタイミングするための入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段とを有することを特徴とする。この発明では、受信回路で最速クロック発生手段を有しているので、クロック信号の送受信を不要にできる。
【００３０】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明は、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を受信回路へ送信するデータ送受信システムに用いる送信回路において、互いに非同期関係にあるＮ個のデータ信号を送信するデータ出力手段と、外部から入力されたＮ個のクロック信号のうち、最高周波数のクロック信号を選択して受信回路へ最速クロック信号として出力する最速クロック選択手段とを有することを特徴とする。
【００３１】
ここで、上記の最速クロック選択手段は、外部から入力されたＮ個のクロック信号がそれぞれ別々に供給され、入力クロック信号をカウントするＮ個のＭ進（Ｍは３以上の自然数）カウンタと、Ｎ個のＭ進カウンタの各カウンタ値とＮ個のクロック信号とを入力として受け、入力されるＮ個のクロック信号のうち、現在選択しているクロック信号をカウントしているＭ進カウンタのカウント値が所定値になるタイミングで他の（Ｎ−１）個のＭ進カウンタのうち所定値以外の特定のカウント値を示すＭ進カウンタの入力クロック信号を最速クロック信号として選択する選択手段とを有することを特徴とする。この発明では、クロック信号のうち、最も周波数が高い最速クロック信号を自動的に選択することができる。
【００３２】
また、上記の目的を達成するため、第８の発明は、送信回路から送信された、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号と、Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号である最速クロック信号とを受信するデータ送受信システムに用いる受信回路であって、送信回路から送信されたＮ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、送信回路から送信された最速クロック信号を受信するクロック受信手段と、データ受信手段で受信したＮ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号とクロック受信手段で受信した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、入力データ信号をリタイミングするための入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段とを有することを特徴とする。
【００３３】
この発明では、クロック生成手段は、データ信号を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号より生成するようにしたため、データ信号と最速クロック信号との間の遅延時間を自動調整できる。
【００３４】
また、上記の目的を達成するため、第９の発明は、第８の発明のクロック生成手段を、受信したデータ信号と受信した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成する位相検出手段と、最速クロック信号の極性を反転する反転手段と、位相情報信号の論理レベルに応じて、受信した最速クロック信号又は反転手段で反転された最速クロック信号を選択するクロック選択手段と、クロック選択手段から出力されるクロック信号を入力として受け、パルス幅が最速クロック信号のクロックでないと判断される一定の幅以下（例えば、１／４クロック長以下）のパルスを除去して生成クロック信号として出力するノイズ除去手段とからなることを特徴とする。
【００３５】
更に、上記の目的を達成するため、第１０の発明は、送信回路から送信された、互いに異なる周波数のＮ個（Ｎは２以上の自然数）のクロック信号のそれぞれに同期したＮ個のデータ信号を受信するデータ送受信システムに用いる受信回路であって、Ｎ個のデータ信号を受信するデータ受信手段と、Ｎ個のクロック信号のうち最も高い周波数のクロック信号の周波数以上の最速クロック信号を発生する最速クロック発生手段と、データ受信手段で受信したＮ個のデータ信号のそれぞれに対して設けられ、受信した入力データ信号と最速クロック発生手段で発生した最速クロック信号との位相差を検出して位相情報信号を生成し、その位相情報信号の論理レベルに応じて、最速クロック信号の正相又は逆相を選択することにより、入力データ信号をリタイミングするための入力データ信号の擬似的な周波数の生成クロック信号を生成するＮ個のクロック生成手段とを有することを特徴とする。この発明では、受信回路内で受信したデータ信号に同期したクロック信号を生成することができるので、送信回路が最速クロック信号を含む全てのクロック信号を送信することを不要にできる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、送受信するデータ信号の数に関係なく、送受信するクロック信号は最速クロック信号だけとしているため、クロックラインの数を削減できると共に、送信回路には外部からクロック信号が入力されるため、送信回路内には基準クロック発生器を設けなくてもよく、送信回路の構成を簡略化できる。
【００３７】
また、本発明によれば、受信回路内のクロック生成手段において、最速でないクロック信号として、最速クロック信号を分周せずに歯抜けクロックを生成するようにしているので、ＶＣＯ等の高価なデバイスを使用しないでクロック信号を生成することができ、インタフェースにおけるコストを削減でき、また、クロック信号の周波数差が小さくても受信回路の回路規模を分周回路に比べて小さくまた安価に構成でき、また、受信回路は最速クロックとの周波数比が変動しても正常に動作することができる。
【００３８】
また、本発明によれば、最も周波数が高い最速クロック信号を最速クロック選択手段で自動的に選択するようにしたため、最速クロック信号が入れ替わっても正常に最速クロック信号を選択できる。
【００３９】
また、本発明によれば、受信回路内のクロック生成手段は、データ入力信号を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号より生成するようにしたため、データ入力信号と最速クロック信号との間の遅延時間を自動調整でき、遅延が発生しても受信回路側でデータ信号の受信エラーが発生せず、クロックタイミングを考慮することなく伝送することができる。
【００４０】
また、本発明は受信回路側で最速クロック発生手段を用意することにより、クロックラインを完全に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。ここで、本明細書において、「立ち上がり」とは信号レベルのベースラインからトップラインへの遷移を意味し、「立ち下がり」とはトップラインからベースラインへの遷移を意味する。本明細書では、信号の極性を正（すなわちベースラインがローレベル、トップラインがハイレベル）とするが、実際には極性の正負はいずれに定めても構わない。また、「Ｈ」とはハイレベルを表し、「Ｌ」とはローレベルを表す。
【００４２】
図１は本発明になるデータ送受信システムの一実施の形態のシステム構成図を示す。このデータ送受信システムは、データとクロック信号とを送信する送信回路１１と、データとクロック信号とを受信する受信回路１２と、送信回路１１と受信回路１２との間に設けられたデータ用伝送線路であるデータライン１３と、クロック信号用伝送線路であるクロックライン１４とから構成される。データライン１３は並列に送受信するデータの数に等しい数だけ設けられ、クロックライン１４は送受信するデータの数に関係なく１本である。本実施の形態は、装置を構成する各パッケージ間のインタフェースや、同一局舎内に置かれる装置の装置間インタフェースなどの、比較的短距離のインタフェースにおいて、周波数が若干異なる同期していない複数のクロック信号ラインの数を一本に削減することを特徴としている。
【００４３】
送信回路１１は、第１のデータ入力信号Ａ１、第２のデータ入力信号Ａ２及び第３のデータ入力信号Ａ３を上記データライン１３を介して受信回路１２へ送信すると共に、データ入力信号Ａ１に同期した第１のクロック信号Ａ４、データ入力信号Ａ２に同期した第２のクロック信号Ａ５及びデータ入力信号Ａ３に同期した第３のクロック信号Ａ６を入力として受け、最速クロック選択手段１１１でそれら入力クロック信号Ａ４〜Ａ６のうち、最も周波数の高いクロック信号を最速のクロック信号として選択して上記クロックライン１４を介して受信回路１２へ送信する。
【００４４】
ここで、クロック信号Ａ４、Ａ５及びＡ６は互いに非同期であるが、大きく周波数の違わない周波数関係にある。また、クロック信号Ａ４、Ａ５及びＡ６は互いに非同期の関係にあるため、データ信号Ａ１、Ａ２、Ａ３も互いに非同期の関係にある。
【００４５】
図２は送信回路１１内に設けられた最速クロック選択手段１１１の一例のブロック図を示す。図２に示すように、最速クロック選択手段１１１は、３進カウンタ２１、３進カウンタ２２、３進カウンタ２３及びクロックセレクタ２４で構成される。３進カウンタ２１は、第１のクロック入力信号Ａ４が立ち上がるタイミングでカウントアップし、カウント値が、カウント最大値「３」となるとカウント最小値「１」にセットするループカウンタで構成されており、カウント値は常に、第１のカウント信号Ａ１４として出力する。同様に、３進カウンタ２２は、第２のクロック入力信号Ａ５が立ち上がるタイミングでカウントアップし、カウント値を第２のカウント信号Ａ１５として出力する。同様に、３進カウンタ２３は、第３のクロック入力信号Ａ６が立ち上がるタイミングでカウントアップし、カウント値を第３のカウント信号Ａ６として出力する。
【００４６】
クロックセレクタ２４は、入力される３つのクロック入力信号Ａ４、Ａ５、Ａ６から（入力信号数がＮ本の場合はＮ本のクロック入力信号から）周波数の最も高いクロックを選択し、最速クロック信号Ａ１３として出力するセレクタで、３つの入力カウント信号Ａ１４、Ａ１５、Ａ１６のうち（信号数がＮ本の場合はＮ本のカウント信号のうち）、現在選択しているクロックに対応するカウント信号のカウント値が「１」となるタイミングで、現在選択していないクロックに対応するカウント信号のカウント値を確認する。確認したカウント値に「２」のものがあれば、そのクロック信号を最速クロック信号Ａ１３として出力し（カウント値が「２」のものが２以上ある場合は、そのうちのどれかを選択し、最速クロック信号Ａ１３として出力する）、Ｈのリセット信号Ａ１７を出力する。また、確認したカウント値が全て「３」であれば、Ｈのリセット信号Ａ１７を出力する。
【００４７】
リセット信号Ａ１７は、３進カウンタ２１、２２及び２３にそれぞれ供給され（入力信号数がＮ本の場合はＮ個の３進カウンタ全てに供給され）、各３進カウンタ３１、３２及び３３は、リセット信号Ａ１７がＨの時に、カウント値を「１」にセットする。クロックセレクタ２４は、リセット信号Ａ１７の出力がＨの時、最速クロック信号Ａ１３の立ち下がりのタイミングで、Ｌのリセット信号Ａ１７を出力する。
【００４８】
なお、カウンタに上記の３進カウンタ以外を使用する場合には、クロックセレクタ２４のクロック選択条件を、そのカウンタに合わせて設定する必要がある。この実施の形態は、信号数が３本の場合の例であるが、信号数がＮ本の場合は、３進カウンタがＮ個必要となる。ここで、３進カウンタは、Ｍ進カウンタ（Ｍは３以上の自然数）でも実現可能である。また、カウント方法も、クロックが何回来たかカウントできるカウンタであれば、上記以外の方法で実現可能である。
【００４９】
また、図２の最速クロック選択手段は一例であり、入力する複数のクロック信号より周波数の最も高いクロックを選択することのできる、他の最速クロック選択手段により代替可能である。
【００５０】
再び図１に戻って説明する。受信回路１２は、クロック生成手段１２１、クロック生成手段１２２及びクロック生成手段１２３を有し、第１データ入力信号Ａ１、第２のデータ入力信号Ａ２、第３のデータ入力信号Ａ３、最速クロック信号Ａ１３を受信し、第１のデータ出力信号Ａ７、第２のデータ出力信号Ａ８、第３のデータ出力信号Ａ９、第１の生成クロック信号Ａ１０、第２の生成クロック信号Ａ１１、第３の生成クロック信号Ａ１２を出力する。
【００５１】
受信回路１２において、クロック生成手段１２１は、最速クロック信号Ａ１３と、データ入力信号Ａ７とを入力として受け、第１の生成クロック信号Ａ１０を生成、出力する。同様に、クロック生成手段１２２は、最速クロック信号Ａ１３と、第２のデータ入力信号Ａ８を入力として受け、第２の生成クロック信号Ａ１１を生成、出力する。同様に、クロック生成手段１２３は、最速クロック信号Ａ１３と、第３のデータ入力信号Ａ１２を入力として受け、第３の生成クロック信号Ａ１２を生成、出力する。
【００５２】
ここで、クロック生成手段１２１、１２２及び１２３はそれぞれ同一構成であるので、代表してクロック生成手段１２１の構成例について説明する。図３はクロック生成手段１２１の一例のブロック図を示す。同図に示すように、クロック生成手段１２１は、位相検出手段３１、反転回路３２、クロックセレクタ３３、ノイズ除去手段３４で構成される。位相検出手段３１は、データ入力信号Ａ１の論理レベル（Ｈ／Ｌ）が変化するタイミングにおける最速クロック信号Ａ１３の論理レベル（Ｈ／Ｌ）を検出し、位相情報信号Ａ２１として出力する。
【００５３】
反転回路３２は、最速クロック信号Ａ１３の反転クロックを生成して、反転クロックＡ１８として出力する。クロックセレクタ３３は、位相検出手段３１からの位相情報信号Ａ２１の論理レベル（Ｈ／Ｌ）に応じて、最速クロック信号Ａ１３もしくは反転クロックａ１８を選択し、中間クロック信号Ａ２４を出力する。ノイズ除去手段３４は、中間クロック信号Ａ２４から、クロックでないと判断される一定の幅以下のパルスを除去し、生成クロック信号Ａ１０として出力する。
【００５４】
ここで、位相検出手段３１は、データ入力信号Ａ１と最速クロック信号Ａ１３（もしくは生成クロック信号Ａ１０）の位相差が一定以上（もしくは一定以下）であることを検出し、検出結果を位相情報信号Ａ２１として出力する他の手段により、代替可能である。
【００５５】
また、図３のクロック生成手段は一つの実現例であり、入力する最速クロック信号Ａ１３より、データ入力信号を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を生成することのできる他のクロック生成手段により、代替可能である。
【００５６】
次に、図１の実施の形態の動作を、図４乃至図９に示すタイミングチャートを併せ使用して、説明する。図１において、図４に示すデータ入力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３が送信回路１１に与えられると、送信回路１１は図４に示すデータ入力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３を受信回路１２に供給する。受信回路１２は、データ入力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３を受信すると、受信したデータ入力信号Ａ１、Ａ２、Ａ３をそのまま図４に示すデータ出力信号Ａ７、Ａ８、Ａ９として出力する。
【００５７】
また、送信回路１１は、図４、図５に示すような、データ入力信号Ａ１に同期した第１のクロック入力信号Ａ４、データ入力信号Ａ２に同期した第２のクロック入力信号Ａ５、データ入力信号Ａ３に同期した第３のクロック入力信号Ａ６を最速クロック選択手段１１１へ供給する。図２に示した構成の最速クロック手段１１１の３進カウンタ２１は、クロック入力信号Ａ４を入力として受け、そのクロック信号Ａ４の立ち上がりに合わせて図５に第１カウント信号Ａ１４で示すようにカウントアップし（カウント値が最大値「３」の時は最小値「１」に戻る）、現在のカウント値を第１カウント信号Ａ１４として、クロックセレクタ２４へ出力する。
【００５８】
同様に、図２に示した３進カウンタ２２は、クロック入力信号Ａ５の立ち上がりに合わせて図５にＡ１５で示すようにカウントアップし（カウント値が最大値「３」の時は最小値「１」に戻る）、現在のカウント値を第２のカウント信号Ａ１５として、クロックセレクタ２４へ出力する。また、同様に、３進カウンタ２３は、クロック入力信号Ａ６の立ち上がりに合わせて図５にＡ１６で示すようにカウントアップし（カウント値が最大値「３」の時は最小値「１」に戻る）、現在のカウント値を第３のカウント信号Ａ１６として、クロックセレクタ２４へ出力する。
【００５９】
クロックセレクタ２４は、現在選択しているクロック入力信号に対応するカウント信号のカウント値が「１」になるタイミングで、他の２つのカウント信号のカウント値を読み出す。そして、読み出したカウント値に「２」があった場合、カウント値に相当するクロック入力信号を選択し、最速クロック信号として出力し（カウント値「２」の信号が複数存在する場合は、どちらかを選択する）、Ｈのリセット信号Ａ１７を出力する。また、読み出したカウント値が全て「３」であった場合、Ｈのリセット信号Ａ１７を出力する。
【００６０】
図５の例では、初期状態としてクロック信号Ａ４を選択しており、この状態で、カウント信号Ａ１４のカウント値が「１」になったタイミング時刻ｔ１で読み出したカウント信号Ａ１６のカウント値が「２」であるので、クロックセレクタ２４はそれまで選択していたクロック入力信号Ａ４に替えて、カウント信号Ａ１４に対応したクロック入力信号Ａ６を選択して、最速クロック信号Ａ１３として出力すると共に、Ｈのリセット信号Ａ１７を図５に示すように出力する。また、図５において、時刻ｔ２、ｔ３、ｔ４では読み出したカウント値が全て「３」であった場合、Ｈのリセット信号Ａ１７が図５に示すように出力される。クロックセレクタ２４は、リセット信号Ａ１７の出力がＨであった場合、最速クロック信号Ａ１３が立ち下がるタイミングで、リセット信号Ａ１７へＬを出力する。
【００６１】
このようにして、クロックセレクタ２４により３つのクロック入力信号Ａ４、Ａ５、Ａ６のうち周波数の最も高いクロック入力信号を、図５に選択系クロックとして示されるように選択し、最速クロック信号Ａ１３として出力される。
【００６２】
再び図１に戻って説明するに、受信回路１２は、受信した最速クロック信号Ａ１３をクロック生成手段１２１、クロック生成手段１２２、クロック生成手段１２３へ供給する。クロック生成手段１２１は、図３に示した構成により、データ入力信号Ａ１と最速クロック信号Ａ１３を入力として受け、データ入力信号Ａ１を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号Ａ１３より生成し、図４に示す生成クロック信号Ａ１０として出力する。
【００６３】
同様に、クロック生成手段１２２は、データ入力信号Ａ２と最速クロック信号Ａ１３を入力として受け、データ入力信号Ａ２を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号Ａ１３より生成し、図４に示す生成クロック信号Ａ１１として出力する。同様に、クロック生成手段１２３も、データ入力信号Ａ３と最速クロック信号Ａ１３を入力として受け、データ入力信号Ａ３を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号Ａ１３より生成し、図４に示す生成クロック信号Ａ１２として出力する。
【００６４】
次に、図３に示す構成のクロック生成手段１２１の動作について、図６のタイミングチャートと共に説明する。図３において、位相検出手段３１は、図６に示す最速クロック信号Ａ１３とデータ入力信号Ａ１との位相差を検出し、位相差の量に応じて位相情報信号Ａ２１を出力する。すなわち、位相検出手段３１は、最速クロック信号Ａ１３、データ入力信号Ａ１が入力されると、図６に示すように最速クロック信号Ａ１３に対して位相が９０度遅れた遅延クロックＡ２７を内部で生成し、データ入力信号Ａ１の論理レベルが変化するタイミングで、遅延クロックＡ２７の論理レベル（Ｈ／Ｌ）をラッチして読み出し、その結果を図６に示す位相情報信号Ａ２１として出力する（出力するＨ／Ｌは、次のデータ入力信号Ａ１の論理レベルが変化するタイミングまで保持する）。
【００６５】
反転回路３２は、最速クロック信号Ａ１３の極性を反転して、反転クロックＡ１８として、クロックセレクタ３３へ供給する。クロックセレクタ３３は、位相情報信号Ａ２１がＨの場合は最速クロック信号Ａ１３を選択し、位相情報信号Ａ２１がＬの場合は反転クロックＡ１８を選択するものとする。このクロックセレクタ３３により選択されたクロック信号は、図６に示す中間クロック信号Ａ２４として、図３のノイズ除去手段３４へ出力される。
【００６６】
ノイズ除去手段３４は、この中間クロック信号Ａ２４を入力として受け、パルス幅が最速クロック信号Ａ１３の１／４クロック長以下のパルスを除去し、図６に示す生成クロック信号Ａ１０として出力する。クロック生成手段１２１から出力された上記の生成クロック信号Ａ１０は、その立ち上がりのタイミングで受信したデータ入力信号Ａ１の論理レベルをラッチすることで、受信データ入力信号Ａ１を図６にＡ７で示すリタイミングされたデータ出力信号として出力することができる。
【００６７】
ここでは、クロック生成手段１２１の構成についてのみ述べたが、クロック生成手段１２２、クロック生成手段１２３も入出力する信号が異なるだけで、回路構成は図３に示したクロック生成手段１２１と同一である。従って、クロック生成手段１２２では、図７に示すように、最速クロック信号Ａ１３、データ入力信号Ａ２が入力されると、遅延クロックＡ２８を生成し、この遅延クロックＡ２８の論理レベル（Ｈ／Ｌ）をデータ入力信号Ａ２の論理レベル変化時点でラッチして読み出し、その結果を位相情報信号Ａ２２として出力し、更にこの位相情報信号Ａ２２の論理レベルに応じて最速クロック信号Ａ１３又はその反転クロックを選択して中間クロック信号Ａ２５を生成し、この中間クロック信号Ａ２５のパルス幅が最速クロック信号Ａ１３の１／４クロック長以下のパルスを除去し、図７に示す生成クロック信号Ａ１１として出力する。
【００６８】
クロック生成手段１２２から出力された上記の生成クロック信号Ａ１１は、その立ち上がりのタイミングで受信したデータ入力信号Ａ２の論理レベルをラッチすることで、受信データ入力信号Ａ２を図７にＡ８で示すリタイミングされたデータ出力信号として出力することができる。
【００６９】
同様に、クロック生成手段１２３では、図８に示すように、最速クロック信号Ａ１３、データ入力信号Ａ３が入力されると、遅延クロックＡ２９を生成し、この遅延クロックＡ２９の論理レベル（Ｈ／Ｌ）をデータ入力信号Ａ３の論理レベル変化時点でラッチして読み出し、その結果を位相情報信号Ａ２３として出力し、更にこの位相情報信号Ａ２３の論理レベルに応じて最速クロック信号Ａ１３又はその反転クロックを選択して中間クロック信号Ａ２６を生成し、この中間クロック信号Ａ２６のパルス幅が最速クロック信号Ａ１３の１／４クロック長以下のパルスを除去し、図８に示す生成クロック信号Ａ１２として出力する。
【００７０】
クロック生成手段１２３から出力された上記の生成クロック信号Ａ１２は、その立ち上がりのタイミングで受信したデータ入力信号Ａ３の論理レベルをラッチすることで、受信データ入力信号Ａ３を図８にＡ９で示すリタイミングされたデータ出力信号として出力することができる。
【００７１】
なお、図９（Ａ）はデータ入力信号Ａ１をクロック入力信号Ａ４の立ち下がりで読み出した送信データ、同図（Ｂ）はデータ出力信号Ａ７を生成クロック信号Ａ１０の立ち上がりで読み出した受信データを示し、同図（Ｃ）はデータ入力信号Ａ２をクロック入力信号Ａ５の立ち下がりで読み出した送信データ、同図（Ｄ）はデータ出力信号Ａ８を生成クロック信号Ａ１１の立ち上がりで読み出した受信データを示し、同図（Ｅ）はデータ入力信号Ａ３をクロック入力信号３の立ち下がりで読み出した送信データ、同図（Ｆ）はデータ出力信号Ａ９を生成クロック信号Ａ１２の立ち上がりで読み出した受信データを示す。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、送受信するデータ信号の数に関係なく、伝送するクロック信号は最速クロック信号Ａ１３だけでよいので、クロックラインの数を削減できると共に、送信回路１１には外部からクロック入力信号Ａ４、Ａ５、Ａ６が入力されるため、送信回路１１内には基準クロック発生器を設けなくてもよいので送信回路１１の構成を簡略にでき、受信回路１２もクロック信号とデータ信号との多重化信号を分離・抽出する手段を備えた構成に比べて、ＶＣＯ等の高価なデバイスを使用しないでクロック信号を生成することができるので、受信回路１２のコストも削減できる。また、本実施の形態では、クロック入力信号Ａ４、Ａ５、Ａ６のうち、最も周波数が高い最速クロック信号を図２の構成の最速クロック選択手段１１１で自動的に選択するようにしたため、最速クロック信号が入れ替わっても正常に最速クロック信号を選択できる。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、受信回路１２内のクロック生成手段１２１、１２２及び１２３は、最速でないクロック信号として、最速クロック信号を分周せずに歯抜けクロックを生成するようにしているため、クロック入力信号Ａ４、Ａ５、Ａ６の周波数差が小さくても受信回路１２の回路規模を分周回路に比べて小さく構成でき、また、最速クロックとの周波数比が変動しても正常に動作することができる。更に、本実施の形態によれば、クロック生成手段１２１、１２２及び１２３は、データ入力信号を誤りなく確実にリタイミングすることができるクロック信号を最速クロック信号より生成するようにしたため、データ入力信号と最速クロック信号との間の遅延時間を自動調整でき、遅延が発生しても受信回路側でデータ信号の受信エラーが発生せず、クロックタイミングを考慮することなく伝送することができる。
【００７４】
図１０は本発明になるデータ送受信システムの他の実施の形態のシステム構成図を示す。このデータ送受信システムは、データ信号を送信する送信回路４１と、データ信号を受信すると共にクロック信号を生成する受信回路４２と、送信回路４１と受信回路４２との間に設けられたデータ用伝送線路であるデータライン４３とからなる。送信回路４１は、第１のデータ入力信号Ｂ１、第２のデータ入力信号Ｂ２及び第３のデータ入力信号Ｂ３を上記データライン４３を介して受信回路４２へ送信する。受信回路４２は、クロック発振器４２１と、このクロック発振器４２１で発振出力されたクロックが共通に供給され、またデータ入力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が別々に入力されるクロック生成手段４２２、４２３、４２４からなり、第１のデータ入力信号Ｂ１、第２のデータ入力信号Ｂ２、第３のデータ入力信号Ｂ３を受信し、第１のデータ出力信号Ｂ７、第２のデータ出力信号Ｂ８、第３のデータ出力信号Ｂ９、第１の生成クロック信号Ｂ１０、第２の生成クロック信号Ｂ１１、第３の生成クロック信号Ｂ１２を出力する。
【００７５】
図１に示した実施の形態では、受信回路１２においてクロック生成手段１２１、１２２、１２３に入力され、生成クロック信号を生成する基となるクロック信号に、送信回路１１の最速クロック選択手段１１１で選択される最速クロック信号を用いているが、図１０に示す実施の形態では、この最速クロック信号の替わりに、受信回路４２内に設置され、最速クロック信号と同等の周波数（ただし、最速クロック信号の周波数以上である必要あり）のクロック信号を発振するクロック発振器４２１より出力されるクロック信号Ｂ１３を用いる点に特徴がある。
【００７６】
クロック生成手段４２２、４２３、４２４は、クロック発振器４２１より出力されるクロック信号Ｂ１３が共通に供給されると共に、受信したデータ入力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が別々に入力され、図３に示した構成と同様の構成により、生成クロック信号Ｂ１０、Ｂ１１、Ｂ１２を出力する。
【００７７】
図１０の実施の形態では、図１の実施の形態と同様の特長を有し、更には送信回路４１内には最速クロック選択手段を有しないため、送信回路の構成を図１の実施の形態に比べてより一層簡略化できると共に、受信回路４２内のクロック発振器４２１を有するため、クロックラインを完全に無くすことができる。
【００７８】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、図１の各実施の形態ではデータ入力信号、クロック入力信号数を３本としたが、それぞれをＮ本（Ｎは２以上の自然数）に拡張することが可能である（この場合、受信回路はクロック生成手段がＮ個必要となり、Ｎ本のデータ出力信号とＮ本の生成クロック信号を出力する。）。また、図１０の実施の形態では、データラインの数をＮ本としてもよい（この場合、受信回路はクロック生成手段がＮ個必要となる。）。
【００７９】
また、送受信回路のデータラインへ、スクランブル／デスクランブル回路（クロック生成手段へはデスクランブル前のデータを入力する）を設けることにより、データに同じ信号が続いても誤りが発生しない生成クロック信号を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施の形態のシステム構成図である。
【図２】図１中の最速クロック選択手段の一例のブロック図である。
【図３】図１中のクロック生成手段の一例のブロック図である。
【図４】図１の実施の形態の動作説明用タイミングチャートである。
【図５】図２の最速クロック選択手段の動作説明用タイミングチャートである。
【図６】図３のクロック生成手段１２１の動作説明用タイミングチャートである。
【図７】図１のクロック生成手段１２２の動作説明用タイミングチャートである。
【図８】図１のクロック生成手段１２３の動作説明用タイミングチャートである。
【図９】図１の送信側と受信側のデータの比較を示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明の他の実施の形態のシステム構成図である。
【図１１】従来の一例のシステム構成図である。
【図１２】従来の他の例のシステム構成図である。
【図１３】特許文献１の課題を説明する構成図である。
【図１４】クロックとデータとの多重方法の一例を説明する信号波形図である。
【符号の説明】
【００８１】
１１、４１  送信回路
１２、４２  受信回路
１３、４３  データライン
１４  クロックライン
２１、２２、２３  ３進カウンタ
２４  クロックセレクタ
３１  位相検出手段
３２  反転回路
３３  クロックセレクタ
３４  ノイズ除去手段
１１１  最速クロック選択手段
１２１、１２２、１２３、４２２、４２３、４２４  クロック生成手段
４２１  クロック発振器
【図１】
2008206101.tif 000003
【図２】
2008206101.tif 000004
【図３】
2008206101.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008206101.tif 000009
【図８】
2008206101.tif 000010
【図９】
2008206101.tif 000011
【図１０】
2008206101.tif 000012
【図１１】
2008206101.tif 000013
【図１２】
2008206101.tif 000014
【図１３】
2008206101.tif 000015
【図１４】
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