(57)【要約】【課題】信号伝送装置に関し、クロストークにより発生する信号のエッジ部の時間的な揺らぎを抑制することを課題とする。【解決手段】複数の信号を送信する送信部と、複数の信号を受信する受信部と、送信部から出力された複数の信号をそれぞれ受信部へ伝送する複数の配線を収容したケーブルと、信号を遅延させる少なくとも２つの遅延部とを備え、第１の遅延部が、前記送信部と、第１の信号を伝送するケーブル内の第１の配線との間に配置され、第２の遅延部が、第２の信号を伝送するケーブル内の第２の配線と前記受信部との間に配置され、前記ケーブルの第１の配線と前記ケーブルの第２の配線との伝播遅延時間が等しく、前記第１の遅延部と第２の遅延部との信号遅延時間が等しく、第1の信号と第２の信号とが遅延部の遅延時間分ずれたタイミングでケーブル内を伝送されることを特徴とする。【選択図】図１
2007195055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の信号を送信する送信部と、複数の信号を受信する受信部と、送信部から出力された複数の信号をそれぞれ受信部へ伝送する複数の配線を収容したケーブルと、信号を遅延させる少なくとも２つの遅延部とを備え、
第１の遅延部が、前記送信部と、第１の信号を伝送するケーブル内の第１の配線との間に配置され、
第２の遅延部が、第２の信号を伝送するケーブル内の第２の配線と前記受信部との間に配置され、
前記ケーブルの第１の配線と前記ケーブルの第２の配線との伝播遅延時間が等しく、前記第１の遅延部と第２の遅延部との信号遅延時間が等しく、第1の信号と第２の信号とが遅延部の遅延時間分ずれたタイミングでケーブル内を伝送されることを特徴とする信号伝送装置。
【請求項２】
複数の信号を送信する送信部と、複数の信号を受信する受信部と、送信部から出力された複数の信号をそれぞれ受信部へ伝送する複数の配線を収容したケーブルと、信号を遅延させる少なくとも２つの遅延部とを備え、
第１の遅延部が、前記送信部と、第１の信号を伝送するケーブル内の第１の配線との間に配置され、
第２の遅延部が、第２の信号を伝送するケーブル内の第２の配線と前記受信部との間に配置され、
前記第１の配線の伝播遅延時間と前記第１の遅延部による遅延時間を加えたものは、前記第２の配線の伝播遅延時間と前記第２の遅延部による遅延時間を加えたものと等しく、第1の信号と第２の信号とが一定時間ずれたタイミングでケーブル内を伝送され、受信部において一致したタイミングで受信されることを特徴とする信号伝送装置。
【請求項３】
前記遅延部は、遅延素子，ＬＣ複合素子または回路基板上に所定長の配線を設けることのいずれかにより構成することを特徴とする請求項１または請求項２の信号伝送装置。
【請求項４】
前記遅延部で発生させられる信号の遅延時間は、その信号の立ち上がり時間および立ち下がり時間よりも長いことを特徴とする請求項１または請求項２の信号伝送装置。
【請求項５】
前記ケーブルに収容される配線が、複数の差動ペア配線であり、第１の差動ペア配線と第２の差動ペア配線とはそれぞれ異なる差動信号を伝送する配線であり、前記第１の遅延部は、第１の差動ペア配線と送信部との間に配置され、前記第２の遅延部は、第２の差動ペア配線と受信部との間に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２の信号伝送装置。
【請求項６】
送信部と、受信部と、信号を遅延させる第１および第２の遅延部とを備え、送信部と受信部とを接続する少なくとも２本の配線を有するケーブルによって信号を伝送する信号伝送装置の設計装置であって、
部品配置情報を入力する部品配置入力部と、各配線の属性を入力する伝送路属性入力部と、遅延部を挿入する条件を与える判定条件入力部と、各入力部によって入力されたデータを記憶する記憶部と、記憶部に記憶された情報を表示する表示部と、判定条件及び部品配置情報から遅延部を挿入する位置を特定する長距離伝送検出部と、特定された遅延部の挿入位置の各配線において重要な信号を検出する重要信号検出部と、挿入する遅延部の適切な遅延時間を算出する遅延時間算出部と、遅延部を前記特定された位置に挿入する遅延手段挿入部と、各データの検出・算出に必要なモデルを格納するモデルライブラリを備えた信号伝送装置の設計装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、信号伝送装置に関し、特に、ケーブルを介して送信回路から受信回路へ複数の信号を伝送する信号伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物理的に離れた位置にある送信回路と受信回路とをケーブルで接続し、ケーブルの中に複数の配線を備えて、高速のデジタル信号伝送を行う信号伝送装置が、さまざまな情報通信機器で用いられている。
例えば、表示パネルと映像回路が離れた構成のセパレート型フルスペックハイビジョン液晶テレビの場合、液晶パネルと映像回路とをDVIケーブルで接続し、これらの間の信号伝送にはDVI(Digital Visual Interface：デジタル・ディスプレイ向けのデジタル伝送インターフェイス)と呼ばれる映像信号伝送方式が用いられている。
【０００３】
DVIケーブルには、次のような少なくとも８本の差動信号線が収容されている。DVIで映像信号を伝送する場合、２本の差動信号を１ペアとして、R（赤）、G（緑）、B（青）からなる３ペアの差動信号線で、各ペアあたり約1.5Gbps（ビット/秒）の映像信号を伝送している。また、この３ペアと同期して、１ペアの差動信号線を用いて約75MHzのクロックを伝送している。1.5Gbpsの信号の場合、１ビットの周期は667ｐｓであり、その信号の立ち上がり速度と立ち下がり速度は200ｐｓ程度と、高いエッジレートが使用される。
【０００４】
しかし、信号のエッジレートが高速になると、隣接する信号線との間の線間容量を介して、隣接する信号線に信号のエッジが乗り移る、いわゆるクロストークが発生しやすくなる。
【０００５】
一方、DVI方式の映像信号伝送では、伝送されたクロックからR/G/Bの映像信号のビットクロックを生成し、映像信号線で伝送されるデータを再生している。このビットクロック生成は、伝送するクロックのエッジのタイミングに依存するため、限度以上に波形エッジが乱れて揺らぎが発生すると、ビットクロックの生成が失敗し、映像にエラーが発生することになる。
【０００６】
このDVI方式の映像信号をケーブルを介して伝送する場合、R/G/B信号の配線とクロック信号の配線とを、同一のケーブル内に格納して伝送する。RGBの信号とクロック信号は同期しているため、RGBのデータの立ち上がりおよび立ち下がりと、クロックの立ち上がりおよび立ち下がりがそれぞれ同じタイミングとなる。前述のように、信号のエッジは隣接する信号に乗り移りやすく、また、クロック信号は波形のエッジの乱れに弱いため、RGB配線からクロック配線へのクロストークが発生することにより、映像エラーが発生する。
【０００７】
この映像エラーを避けるため、通常はペア間のシールドを行ない、クロストーク量を低減する対策を行っている。しかし、シールドケーブルは、一般的に、価格が高価であり、太くかつ重いというようなデメリットがあるため、クロストークを低減し、かつシールドの必要のない信号伝送が求められていた。
【０００８】
このようなクロストーク問題への１つの対策技術として、特許文献１では、配線間隔を周期的に変更し、かつ局所的部分での長さをそれぞれ異ならせることによりクロストーク量を低減する配線基板が開示されている。
【特許文献１】特開2003-258394号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、この特許文献１の技術は配線間の間隔を精度良く制御できる配線基板上のパターン設計には適用できるものの、複数配線が同一のさやの中に納められるケーブル状の配線では、配線間の間隔と並びを制御できないため、適用できないという問題があった。
また、同特許文献１の技術ではクロストークのピーク量は分散されるが、クロストークの幅は拡大するため、エッジ部へ与えるクロストーク量を制御できなくなり、エッジ部に与えるクロストーク量は距離に比例して増加する。このため高速信号伝送下において長距離伝送を行う場合には、クロストークにより信号のエッジ部で時間的な揺らぎが発生し、伝送エラー要因となる。
【００１０】
そこで、本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであり、複数の配線を含むケーブルを用いた長距離伝送を行う信号伝送装置において、複数の遅延素子（遅延部）を適切に配置することにより、クロストークの影響により発生する信号のエッジ部の時間的な揺らぎを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、複数の信号を送信する送信部と、複数の信号を受信する受信部と、送信部から出力された複数の信号をそれぞれ受信部へ伝送する複数の配線を収容したケーブルと、信号を遅延させる少なくとも２つの遅延部とを備え、第１の遅延部が、前記送信部と、第１の信号を伝送するケーブル内の第１の配線との間に配置され、第２の遅延部が、第２の信号を伝送するケーブル内の第２の配線と前記受信部との間に配置され、前記ケーブルの第１の配線と前記ケーブルの第２の配線との伝播遅延時間が等しく、前記第１の遅延部と第２の遅延部との信号遅延時間が等しく、第1の信号と第２の信号とが遅延部の遅延時間分ずれたタイミングでケーブル内を伝送されることを特徴とする信号伝送装置を提供するものである。
これによれば、複数の信号を伝送する場合にクロストークにより発生する信号のエッジ部の時間的な揺らぎを抑制することができる。
【００１２】
また、複数の信号を送信する送信部と、複数の信号を受信する受信部と、送信部から出力された複数の信号をそれぞれ受信部へ伝送する複数の配線を収容したケーブルと、信号を遅延させる少なくとも２つの遅延部とを備え、第１の遅延部が、前記送信部と、第１の信号を伝送するケーブル内の第１の配線との間に配置され、第２の遅延部が、第２の信号を伝送するケーブル内の第２の配線と前記受信部との間に配置され、前記第１の配線の伝播遅延時間と前記第１の遅延部による遅延時間を加えたものは、前記第２の配線の伝播遅延時間と前記第２の遅延部による遅延時間を加えたものと等しく、第1の信号と第２の信号とが一定時間ずれたタイミングでケーブル内を伝送され、受信部において一致したタイミングで受信されることを特徴とする信号伝送装置を提供するものである。
さらに、前記遅延部は、遅延素子，ＬＣ複合素子または回路基板上に所定長の配線を設けることのいずれかにより構成することを特徴とする。
【００１３】
また、前記遅延部で発生させられる信号の遅延時間は、その信号の立ち上がり時間および立ち下がり時間よりも長いことを特徴とする。
さらに、前記ケーブルに収容される配線が、複数の差動ペア配線であり、第１の差動ペア配線と第２の差動ペア配線とはそれぞれ異なる差動信号を伝送する配線であり、前記第１の遅延部は、第１の差動ペア配線と送信部との間に配置され、前記第２の遅延部は、第２の差動ペア配線と受信部との間に配置されることを特徴とする。
【００１４】
また、この発明は、送信部と、受信部と、信号を遅延させる第１および第２の遅延部とを備え、送信部と受信部とを接続する少なくとも２本の配線を有するケーブルによって信号を伝送する信号伝送装置の設計装置であって、部品配置情報を入力する部品配置入力部と、各配線の属性を入力する伝送路属性入力部と、遅延部を挿入する条件を与える判定条件入力部と、各入力部によって入力されたデータを記憶する記憶部と、記憶部に記憶された情報を表示する表示部と、判定条件及び部品配置情報から遅延部を挿入する位置を特定する長距離伝送検出部と、特定された遅延部の挿入位置の各配線において重要な信号を検出する重要信号検出部と、挿入する遅延部の適切な遅延時間を算出する遅延時間算出部と、遅延部を前記特定された位置に挿入する遅延手段挿入部と、各データの検出・算出に必要なモデルを格納するモデルライブラリを備えた信号伝送装置の設計装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、少なくとも２つの信号の伝送経路上において、信号を遅延する遅延部を配置する位置をそれぞれ異ならせているので、２つの信号間において生じるクロストークにより発生する信号のエッジ部の時間的な揺らぎを抑制することができる。また、クロストークによる影響を低減させることにより、安価なケーブルを用いても、良好な品質の信号伝送を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の信号伝送装置について詳細に説明する。
＜実施例１＞
図１に、本発明である信号伝送装置の一実施例の基本構成図を示す。
なお、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００１７】
図１において、基板5aは、送信装置内に収容される１つの回路モジュール基板であり、この基板5a上には、少なくとも送信部３と、第１の遅延部４とが搭載されている。
送信部３は、送信装置の他のモジュールから送信要求された情報をケーブル上に伝送できる形式のデジタル信号に変換する部分であり、ASICなどのモジュールとして基板上に搭載される。伝送するデジタル信号は、通常複数の信号からなり、それぞれ別々の配線を用いて伝送されるが、図１では、代表して２つの信号（第１の信号１，第２の信号２）のみ記載している。
【００１８】
第１の遅延部４は、信号の伝送を時間的に遅らせる部分であり、あたかも長距離のケーブルを接続したかのように信号を伝送させる擬似的な配線である。この第１の遅延部４は、たとえば、分布定数線路で作られたディレイラインのような遅延素子、あるいはＬＣ複合素子を用いた遅延回路などにより構成され、１つのモジュールとして基板5a上に搭載される。
【００１９】
また、基板5bは、受信装置内に収容される１つの回路モジュール基板であり、この基板5b上には、少なくとも受信部９と、第２の遅延部８とが搭載されている。
受信部９は、伝送されてきた信号を受けて、受信装置内の他のモジュールへ転送する部分である。第２の遅延部８は、第１の遅延部１と同じ構成を持つものであり、同じ信号遅延時間を生じさせるものとする。
【００２０】
ケーブル７は、２つの基板（5a，5b）にそれぞれ備えられたコネクタに接続され、複数の信号を伝送する配線を収容した伝送ラインである。
図１では、第１の信号を伝送する配線（第１の配線6c）と、第２の信号を伝送する配線（第２の配線6f）とからなる２本の配線を収容している。
ここで、ケーブル７の第１の配線と第２の配線とは、同じ伝播遅延時間を持つ配線であるものとする。
【００２１】
また、基板5a上には、第１の信号１を送信するために、送信部３と第１の遅延部４とを接続する配線6aと、第１の遅延部４とケーブル７の第１の配線6cとを接続する配線6bとが形成され、さらに第２の信号２を送信するために、送信部３とケーブル７の第２の配線6fとを接続する配線6eが形成される。
同様に、基板5b上には、第１の配線6cと受信部９とを接続する配線6dと、第２の配線6fと第２の遅延部８とを接続する配線6gと、第２の遅延部８と受信部９とを接続する配線6hとが形成される。
【００２２】
図１において、第1の信号1は、送信部3で生成され、送信部側の基板5a上の配線6aにより第1の遅延部4へ伝送され、第1の遅延部4から配線6bを経由してケーブル7内の第1の配線6cに伝送される。ケーブル７によって所定の距離だけ伝送された後、第1の信号1はケーブル内の第1の配線6cから受信回路側の基板5b上の配線6dへ伝送され、受信部側の基板5b上の配線6dによって受信部9へ伝送される。
【００２３】
一方、第２の信号2は、送信部3から送信部側の基板5a上の配線6eによりケーブル7内の第２の配線6fに伝送される。ケーブル７によって所定の距離だけ伝送された後、第２の信号２は、ケーブル7内の第２の配線6fから受信部９側の基板5b上の配線6gへ伝送され、受信部９側の基板5b上の配線6gにより第２の遅延部8へ伝送され、第２の遅延部8から配線6hを経由して受信部9へ伝送される。
【００２４】
このとき、ケーブル内7の第1の配線6cを伝わる第1の信号1と、同じケーブル7内の第2の配線6f内を伝わる第2の信号2との間には、第1の遅延部4で発生させられる遅延時間に相当する時間差が生じている。
例えば、第1の信号1がクロック信号であり、第2の信号2がRGBいずれかの映像信号であった場合、クロックと映像信号の間に第1の遅延部４での遅延時間に相当する時間差t1が生じるため、両者の同期タイミングがずれる。すなわち、映像信号のエッジとクロックのエッジに時間差t1が生じているので、クロストークにより映像信号のエッジがクロックに混入したとしても、その混入タイミングにはクロックのエッジはなく、クロックのエッジに時間的な揺らぎを発生させることはない。
【００２５】
しかし、クロックと映像信号とを、その時間差t1を保ったまま受信部9に入力させると、クロックから抽出したビットクロックが映像信号に同期しないため、映像の乱れを生じる。
これを回避するため、第1の遅延部4で発生した時間差t1だけ、第2の信号2（映像信号）を遅らせた後に、第2の信号2を受信部9に入力させる必要がある。このため、本実施例では、ケーブルの第2の配線6fと受信部9の間に第2の遅延部8を挿入して、先の時間差t1を打ち消し、第１の信号１（クロック）と第２の信号２（映像信号）とが同期したタイミングで受信部９に入るようにする。
【００２６】
図2に、従来の信号伝送における受信回路端の信号波形11と、この発明の図1のように遅延部を用いた場合の受信回路端での信号波形12の比較図を示す。
遅延部を用いない従来の受信回路端での信号波形11は、ケーブル7上の２つの配線間において発生するクロストークが信号のエッジ部に影響するため、エッジ部に時間的な揺らぎ13が生じる。一方、遅延部を用いた信号波形12では、遅延部により一方の信号12が遅れるため、ケーブル7で発生するクロストークはそのエッジ部の少し前の部分（破線部分）に影響を与えるが、信号のエッジ部においては時間的な揺らぎが生じない。
２つの信号のうち一方の信号の立ち上がり時刻及び立ち下がり時刻を、遅延部により、他方の信号の立ち上がり時刻及び立ち下がり時刻と異ならせることにより、ケーブル7を伝送するときに発生するクロストークの影響による信号のエッジ部の時間的な揺らぎ13を完全に除去することが可能となる。
たとえば、一方の信号の遅延時間を、その信号の立ち上がりにかかる時間（立ち上がり時間）および立ち下がりにかかる時間（立ち下がり時間）よりも長い時間に設定する。この場合、信号のエッジ部には、時間的な揺らぎを生じなくさせることができる。
【００２７】
遅延部は、上記のようなディレイラインのような回路素子等の他に、単純に配線の長さを長くすることにより構成することもできる。たとえば、回路基板(5a,5b)上に所定長の配線を引き回すことにより、配線長を長くしてもよい。配線長を長くして遅延部を形成する場合、基板の同一層内に所定長の配線パターンを設けて配線長を長くする構成や、複数の層にわたって所定長の配線パターンを形成することで配線長を長くする構成、ジャンパ線等により長い配線長を得る構成等がある。
【００２８】
また、上記説明では、ケーブル７の第１の配線と第２の配線とは、同じ伝播遅延時間を持つ配線とした。
しかし、基板上の部品配置等の要求により、２つの基板上の伝送距離が異なる場合があり、第１の配線と第２の配線の伝播遅延時間が実質的に異なる場合がある。このような場合、第１の配線の伝播遅延時間と第１の遅延部による遅延時間を加えた時間を、第２の配線の伝播遅延時間と第２の遅延部による遅延時間を加えた時間と等しくすることが好ましい。
このとき、２つの遅延部の遅延時間は異なるものとなるが、送信部から受信部までの全体的な伝播時間が等しくなり、同様に信号のエッジ部の時間的な揺らぎを抑制できる。
【００２９】
＜実施例２＞
図3、図4に、多数の信号を伝送する場合の信号伝送装置の一実施例の構成図を示す。
図3は、クロックのような特にエッジ部での時間的な揺らぎを抑制することが重要となる信号31がある場合の構成図を示す。重要な信号31の配線上において、送信部側の基板5a上に第1の遅延部4を配置する。他の複数の信号32の配線上においては、受信部側の基板5b上に第2の遅延部8を設ける。このような構成にすることにより、エッジ部での時間的な揺らぎを抑制することが重要となる信号31のエッジ部に、他の信号からのクロストークが影響することを防止できる。
また、図3とは異なり遅延部の配置箇所を逆にしてもよい。すなわち、ノイズ耐性が重要な信号31の配線上において受信部側の基板5b上に第2の遅延部8を設け、他の複数の信号32の配線上においては送信部側の基板5a上に第１の遅延部4を設けても、同様の効果が得られる。
【００３０】
＜実施例３＞
図4は、フレキシブルケーブルのように隣り合う信号が固定配置されているケーブルを用いる場合の構成図を示している。それぞれ隣り合う信号33と34の配線において、信号33の伝送配線上に第1の遅延部4を備え、信号34の受信部側の伝送配線上に第2の遅延部8を交互に配置する。これにより、各信号33において隣り合う信号34からのクロストークが信号33のエッジ部に影響を与えることを防ぐことができる。
【００３１】
＜実施例４＞
図5に、差動ペア配線を用いた伝送配線を有する信号伝送装置の一実施例の構成図を示す。
差動ペア配線とは、２本の配線を１組のペア配線とし、このペア配線を用いて、差動信号を伝送する配線である。また、遅延部は、第１の差動遅延部４４と第２の差動遅延部４８とから構成される。
第1の差動信号41は、送信部3から送信部側の基板5a上の差動ペア配線46aにより第1の差動遅延部44へ伝送され、第1の差動遅延部44から差動ペア配線46bを経由してケーブル7内の第1の差動ペア配線46cに伝送される。ケーブルによって所定の距離だけ伝送された後、第1の差動信号41は、第1の差動ペア配線46cから基板5b上の差動ペア配線46dへ伝送され、受信部側の基板5b上の差動ペア配線46dによって受信部9へ伝送される。
【００３２】
第２の差動信号42は、送信部3から送信部側の基板5a上の差動ペア配線46eによりケーブル7内の第２の差動ペア配線46fに伝送される。ケーブルによって所定の距離だけ伝送された後、第２の差動信号42は、第２の差動ペア配線46fから基板上の差動ペア配線46gへ伝送され、基板5b上の差動ペア配線46gにより第２の差動遅延部48へ伝送され、第２の差動遅延部48から差動ペア配線46hを経由して受信部9へ伝送される。このような差動信号についても、クロストークによる信号のエッジ部への影響を防止できるのは、上記した実施例1等と同様である。
【００３３】
＜実施例５＞
図6に、信号伝送装置の遅延時間および遅延部の構成を決定するときの、設計方法の概略フローチャートを示す。
【００３４】
まず、長距離伝送部検出ステップ51では、設計データより予め設定された基準値よりも伝送距離が長い箇所、すなわちクロストークの影響が大きい箇所を検出する。
例えば、ライブラリに登録された部品情報からケーブルの種類やケーブル長を参照し、ケーブル長と基板伝送路長を加算した伝送路長が、設定された基準よりも長い箇所を検出する。
より厳密な設計が必要となる時は、検出する伝送部は距離情報のみから判断するのではなく、過去の解析や測定においてクロストークが大きいコネクタやケーブルを部品ライブラリに登録しておき、それらを使用する伝送路をクロストークの大きい箇所と検出しても良い。あるいは予め部品ライブラリへ解析モデルを登録しておき、解析によりクロストークの大きいと判断される箇所を検出しても良い。
【００３５】
重要信号検出ステップ52では、クロックなど、エッジ部での時間的な揺らぎを抑制することが重要となる信号を検出する。
例えば、設計者が予め設定した属性情報や周波数情報を元としてCADシステムが、一定の周波数以上の信号など、指定された重要信号とする条件に合致する信号を検出する。検出された信号のネット名がメモリに格納される。
【００３６】
遅延時間算出ステップ53では、信号の立ち上がり時間と立ち下がり時間に基づいて、必要となる遅延時間を算出する。
例えば、予め登録されたドライバのモデルを用いた解析等により、信号の立ち上がり時間、立ち下がり時間を求め、長い方の時間を必要となる遅延時間とする。
【００３７】
遅延部挿入ステップ54では、算出された遅延時間に相当する信号遅延を生じさせる遅延部(4,8)を、送信部3、受信部9近くにそれぞれ挿入する。この時、挿入する遅延部は重要となる信号とその他の信号で別の側に挿入する。例えば、重要となる信号の配線では送信部3近くに遅延部4を挿入し、他の信号の配線では受信部近くに遅延部8を挿入する。すなわち、遅延部の回路選択と、挿入する位置を特定し、その情報をメモリに格納する。
【００３８】
図7は、図6に示した設計フローを実現する具体的な設計装置の構成ブロック図を示している。
設計者は、入力部60において設計に必要なデータを入力する。部品配置入力部62において、基板のレイアウトを設計し、ICやコネクタ、ケーブルといった使用する部品を配置する。
伝送路属性入力部61では、重要信号の検出に用いるクロック、データといった信号種別等の属性を各伝送路（配線）ごとに入力する。あるいは、設計者が重要信号の指定を直接行う。過去の設計データを用いて設計を行う場合には、伝送路の属性の値も流用し、必要な箇所のみ変更する。
判定条件入力部63では、遅延部を設ける基準となる伝送路長、周波数、ケーブル種別等の条件を入力する。解析を用いた判定を行う際は、解析条件及び遅延部を設ける基準となるクロストーク量等を入力する。判定条件は設計者が設計の度に入力するのではなく、予め適切な設計が行えるように定められた判定条件を用いても良い。
【００３９】
入力部60において入力された各データは記憶部64に記憶される。記憶されたデータは表示部65に表示させ、変更が必要な場合は入力部において変更する。
長距離伝送検出部66では、記憶部64において記憶されている使用するケーブル、判定条件などから、遅延部を挿入する伝送路（配線）を特定する。特定の際にはモデルライブラリ70にある使用するケーブルの伝送路長やケーブル種別のモデル情報を参照して、挿入する位置を特定する。判定条件がクロストーク量等の解析結果を利用する場合においては、伝送路のIC、ケーブル、コネクタ等の解析モデルをモデルライブラリ70から参照し、各配線において解析を実行した後、条件に該当する配線を特定する。遅延部を挿入すべき長距離伝送路と判定された配線の情報は、記憶部64へ記憶される。
重要信号検出部67は、記憶部64を参照し、長距離伝送検出部66によって特定された遅延部を挿入する伝送路において、同じケーブル内を伝送する各配線を流れる信号のうち、重要信号と判断される信号を検出し、記憶部64へその情報を記憶する。
遅延時間算出部68では、重要信号と判定された信号を伝送する配線について、モデルライブラリ70から該当するドライバの解析モデルを参照し、立ち上がり時間、立ち下がり時間を解析により求め、適切な遅延時間を算出する。各ドライバの立ち上がり時間、立ち下がり時間は予め解析等で求めておき、モデルライブラリ70へ登録しておいてもよい。
遅延手段挿入部69では、遅延時間算出部68で算出された遅延時間に相当する遅延部を基板上に挿入し、挿入したデータを記憶部64へ記憶する。
設計者は、表示部65に表示された変更後の基板レイアウトを確認し、必要な場合は入力部60において再度各データの修正を行う。
【００４０】
以上のように、同一のケーブル7内に収容される、少なくとも２本の配線において、第1の信号1を伝送する第1の配線6cにおいては、送信部3とケーブル7の間に、第1の遅延部4を配置し、第2の信号2を伝送する第2の配線6fにおいてはケーブル7と受信部9の間に、第2の遅延部8を配置し、受信部に入力されるときに第1の信号と第2の信号の伝播遅延時間が等しくなるようにする。
基板上の第1および第2の遅延部による遅延時間を適切に調整することにより、ケーブル内を伝送する際に発生するクロストークによるエッジ部での揺らぎの発生を防止でき、受信部に入力した2つの信号間の時間ずれをほとんどなくすことができる。また、この発明の信号伝送装置では、安価なケーブルを用いたとしても、信号のエッジ部の揺らぎがなくなるので、良好な画質の映像を得ることができる。
【００４１】
この発明によれば、少なくとも２つの信号を伝送するそれぞれの配線に挿入する遅延部の位置を異ならせているので、２つの信号の同期タイミングをずらした状態でケーブル内を伝送させることができ、クロストークにより発生するエッジ部の時間的な揺らぎを制御することができる。したがって、映像信号とクロックの配線を１つのケーブルに収容して伝送する場合において、信号線からクロックへのクロストークが混入するタイミングを、クロックのエッジ部からずらすことができるため、安価なケーブルでもビットクロックの生成失敗による映像エラーの発生を抑えることができ、安価で品質の良い信号伝送装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の信号伝送装置の一実施例の構成図である。
【図２】信号のエッジ部において発生する時間的な揺らぎの説明図である。
【図３】この発明の信号伝送装置の実施例2の構成図である。
【図４】この発明の信号伝送装置の実施例3の構成図である。
【図５】この発明の信号伝送装置の実施例4の構成図である。
【図６】この発明の遅延時間を決定するための設計フローチャートである。
【図７】この発明の信号伝送装置の設計装置の構成ブロック図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    第1の信号
２    第2の信号
３    送信部
４    第1の遅延部
５ａ  送信部側の基板
５ｂ  受信部側の基板
６ａ，６ｂ，６ｃ  配線
７    ケーブル
８    第2の遅延部
９    受信部
１１    従来の伝送における受信部端の信号波形
１２  本発明の受信部端の信号波形
１３  エッジ部の時間的な信号揺らぎ
３１  エッジ部での時間的な信号の揺らぎを抑制することが重要となる伝送信号
３２  その他の伝送信号
３３  伝送信号
３４  伝送信号
４１  第１の差動信号
４２  第2の差動信号
４４  第１の差動遅延部
４６  差動配線
４８  第2の差動遅延部
６０  入力部
６１  伝送路属性入力部
６２  部品配置入力部
６３  判定条件入力部
６４  記憶部
６５  表示部
６６  長距離伝送検出部
６７  重要信号検出部
６８  遅延時間算出部
６９  遅延手段挿入部
７０  モデルライブラリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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