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JPH09130237A - PLL circuit and transfer data signal processing device - Google Patents

PLL circuit and transfer data signal processing device

Info

Publication number
JPH09130237A
JPH09130237A JP7279093A JP27909395A JPH09130237A JP H09130237 A JPH09130237 A JP H09130237A JP 7279093 A JP7279093 A JP 7279093A JP 27909395 A JP27909395 A JP 27909395A JP H09130237 A JPH09130237 A JP H09130237A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
phase
divided
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7279093A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Morohisa Yamamoto
師久 山本
Makoto Furuhata
誠 降▲旗▼
Kiyonari Yamauchi
研也 山内
Takashi Jin
孝志 神
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Microcomputer System Ltd, Hitachi Ltd, Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd filed Critical Hitachi Microcomputer System Ltd
Priority to JP7279093A priority Critical patent/JPH09130237A/en
Publication of JPH09130237A publication Critical patent/JPH09130237A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スキューの引込応答や自走発振状態からの引
込応答に対して高速引込みが可能なPLL回路及びそれ
を用いた映像信号のA/D変換処理や文字加算処理など
を行う転送データ信号処理装置を提供する。 【解決手段】 基準信号のN倍の周波数で発振する可変
発振器101の出力信号を分周器111により基準信号
のL倍(L<N)の周波数にまで分周する。第1の位相
比較器115により基準信号と該分周信号121との位
相を基準信号をタイミングとして比較して前記分周信号
121の位相と基準信号の位相とが合うように可変発振
器101を制御するとともに、周波数検出器109によ
り前記分周信号121の周波数が所定の周波数となるよ
うに可変発振器101を制御する。また、第2の位相比
較器112により前記分周信号121の正規位相に対し
て逆の位相でロックしたことを検出した場合に、信号選
択切換回路107により前記分周信号121の位相を反
転させた分周信号122を前記第1の位相比較器115
に入力させるようにした。
(57) 【Abstract】 PROBLEM TO BE SOLVED: A PLL circuit capable of high-speed pull-in for a skew pull-in response and a pull-in response from a free-running oscillation state, and A / D conversion processing and character addition processing of video signals using the same A transfer data signal processing device for performing the above is provided. An output signal of a variable oscillator that oscillates at a frequency N times that of a reference signal is divided by a frequency divider into a frequency L times (L <N) that of the reference signal. The first phase comparator 115 compares the phases of the reference signal and the divided signal 121 with the reference signal as timing, and controls the variable oscillator 101 so that the phase of the divided signal 121 matches the phase of the reference signal. At the same time, the frequency detector 109 controls the variable oscillator 101 so that the frequency of the divided signal 121 becomes a predetermined frequency. Further, when the second phase comparator 112 detects that the divided signal 121 is locked in a phase opposite to the normal phase, the signal selection switching circuit 107 inverts the phase of the divided signal 121. The divided signal 122 is output to the first phase comparator 115.
I made it input to.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、クロック信号形成
技術さらには他の制御回路や処理装置との間で相互に転
送されるデータ信号に含まれるデータの再現のためのク
ロック信号を生成するPLL(フェーズ・ロックド・ル
ープ)回路に適用して特に有効な技術に関し、例えば転
送データ信号の一種である映像信号のA/D(アナログ
/ディジタル)変換処理に必要な映像信号の水平同期信
号に同期したクロック発生用のPLL回路や、映像信号
への文字信号加算処理での文字表示位置制御に用いる水
平同期信号に同期したクロック発生用のPLL回路に利
用して有用な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock signal forming technique, and further, a PLL for generating a clock signal for reproducing data included in a data signal mutually transferred between another control circuit and a processing device. A technology particularly effective when applied to a (phase locked loop) circuit, for example, synchronizing with a horizontal synchronizing signal of a video signal necessary for A / D (analog / digital) conversion processing of a video signal which is a kind of transfer data signal The present invention relates to a technique useful when applied to a clock generating PLL circuit or a clock generating PLL circuit synchronized with a horizontal synchronizing signal used for character display position control in a character signal addition process to a video signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンピュータで画像処理などを行う際
に、コンピュータに映像信号を取り込み、その取り込ん
だ映像信号がアナログ信号の場合にはコンピュータ内部
で信号処理を行なうために映像信号をディジタル信号に
変換(A/D変換)することがある。
2. Description of the Related Art When a computer performs image processing or the like, a video signal is taken into the computer, and when the taken video signal is an analog signal, the video signal is converted into a digital signal for signal processing inside the computer. (A / D conversion) may be performed.

【0003】映像信号をA/D変換する場合、通常その
変換クロックとして、変換される映像信号の水平同期周
波数のN倍(Nは整数であり、例えばNTSC(Natio
nalTelevision Systems Committee)のクロックを
使用する方式やPAL(Phase Alternation by Lin
e)のクロックを使用する方式がある。それらの方式で
は、Nの値は780、858、864または944であ
る。)の周波数のクロックが用いられる。そのような周
波数の変換クロックはPLL回路により映像信号の水平
同期信号に同期して生成される。
When a video signal is A / D converted, the conversion clock is usually N times the horizontal synchronizing frequency of the video signal to be converted (N is an integer, for example, NTSC (Natio).
nalTelevision Systems Commuttee (clock) method or PAL (Phase Alteration by Lin)
There is a method that uses the clock of e). In those schemes, the value of N is 780, 858, 864 or 944. ) Frequency clock is used. The conversion clock having such a frequency is generated by the PLL circuit in synchronization with the horizontal synchronizing signal of the video signal.

【0004】図11には、従来のPLL回路のブロック
構成が示されている。このPLL回路は、入力端子10
5を介して外部から基準信号が入力され、その入力され
た基準信号の周波数frのN倍の周波数で発振可能な可
変発振器101と、その可変発振器101の出力信号を
1/N分周して前記基準信号と同一の周波数fr’の分
周信号を生成する分周器102と、その分周器102に
より得られた分周信号と前記基準信号との位相の比較を
行なう位相比較器103と、比較の結果として位相比較
器103から出力される位相誤差信号の高周波成分を除
去して可変発振器制御信号Vcを生成するフィルタ10
4とによりループを構成しており、フィルタ104の出
力を可変発振器制御信号Vcとして可変発振器101の
発振周波数を制御して出力端子106に周波数N・fr
のクロック信号を出力するようになっている。
FIG. 11 shows a block configuration of a conventional PLL circuit. This PLL circuit has an input terminal 10
A reference signal is input from the outside via 5, and a variable oscillator 101 capable of oscillating at a frequency N times the frequency fr of the input reference signal and an output signal of the variable oscillator 101 are divided by 1 / N. A frequency divider 102 that generates a frequency-divided signal having the same frequency fr ′ as the reference signal, and a phase comparator 103 that compares the frequency of the frequency-divided signal obtained by the frequency divider 102 with the phase of the reference signal. , A filter 10 for generating a variable oscillator control signal Vc by removing a high frequency component of the phase error signal output from the phase comparator 103 as a result of the comparison.
4 forms a loop, and the output of the filter 104 is used as the variable oscillator control signal Vc to control the oscillation frequency of the variable oscillator 101 to output the frequency N · fr to the output terminal 106.
The clock signal of is output.

【0005】また、映像信号に文字信号を加算処理する
際の文字表示位置制御に用いる水平同期信号に同期した
クロックを生成するPLL回路も上記回路と同様の構成
となっている。
Further, a PLL circuit for generating a clock synchronized with a horizontal synchronizing signal used for character display position control when adding a character signal to a video signal has the same configuration as the above circuit.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術には、次のような問題のあることが本発明者らに
よってあきらかとされた。
However, it has been clarified by the present inventors that the above-described technology has the following problems.

【0007】すなわち、一般に映像信号には家庭用ビデ
オテープレコーダ(VTR)の再生信号のようにその再
生装置の構造上の精度により生じるスキュー(映像信号
のつなぎ目における水平同期信号の不連続)があり、そ
のスキューによりフィールド(垂直期間)切替え毎に同
期信号の周期が不連続となる。図12には、スキューに
より同期信号の周期が不連続となる様子が、再生映像信
号(A)と該再生映像信号(A)から分離された同期信
号(B)と図11に示した構成のPLL回路の可変発振
器101から出力された分周信号(C)とのタイミング
図として示されている。図12において、Thは同期信
号(B)の1水平期間(Th=1/fH)、ΔTsはス
キューによる時間的なずれを表している。このようなス
キューを有する再生映像信号(A)の水平同期信号
(B)に同期する場合、従来のPLL回路では、基準と
なる水平同期信号(B)と比較対象である分周信号
(C)との位相比較を周波数比1対1で行うため、図1
3に示すように、スキューによる時間的なずれΔTsは
最大で水平同期信号(B)の半周期Th/2(水平同期
信号(B)と分周信号(C)とが位相的に180度ずれ
た状態)となる。その場合には、可変発振器101は1
80度位相が離れた状態から引込みを行なうため、可変
発振器101の発振周波数を定常の発振周波数から少な
くともN/2クロック分だけ変化させる必要があり、引
込みに長時間を要する。その引込時間中においては、可
変発振器101から出力されるクロックは不安定とな
り、例えばA/D変換の際に安定な変換信号が得られな
くなってしまう。
That is, in general, a video signal has a skew (a discontinuity of the horizontal synchronizing signal at the joint of the video signal) which is caused by the structural accuracy of the reproducing apparatus like a reproduction signal of a home video tape recorder (VTR). Due to the skew, the cycle of the synchronization signal becomes discontinuous every time the field (vertical period) is switched. In FIG. 12, a state in which the cycle of the synchronization signal becomes discontinuous due to the skew is shown in FIG. 11 with the reproduced video signal (A) and the synchronous signal (B) separated from the reproduced video signal (A). It is shown as a timing diagram with the divided signal (C) output from the variable oscillator 101 of the PLL circuit. In FIG. 12, Th represents one horizontal period (Th = 1 / fH) of the synchronization signal (B), and ΔTs represents a time shift due to skew. When synchronizing with the horizontal synchronizing signal (B) of the reproduced video signal (A) having such a skew, in the conventional PLL circuit, the reference horizontal synchronizing signal (B) and the frequency-divided signal (C) to be compared. Since the phase comparison with is performed at a frequency ratio of 1: 1,
3, the maximum time shift ΔTs due to the skew is a half cycle Th / 2 of the horizontal synchronization signal (B) (the horizontal synchronization signal (B) and the divided signal (C) are 180 degrees out of phase with each other. State). In that case, the variable oscillator 101 is set to 1
Since the pulling-in is performed from the state where the phase is 80 degrees apart, it is necessary to change the oscillation frequency of the variable oscillator 101 from the steady oscillation frequency by at least N / 2 clocks, and the pulling-in requires a long time. During the pull-in time, the clock output from the variable oscillator 101 becomes unstable, and a stable conversion signal cannot be obtained during A / D conversion, for example.

【0008】また、基準信号が入力されていない状態か
ら入力状態に移行する場合、一般的に可変発振器101
は所定の発振周波数からずれた自走周波数で動作してい
る状態から引込動作を開始する。PLL回路内の位相誤
差検出回路として、基準信号の所定幅の期間のみ位相誤
差検出動作を行い、残りの期間では保持動作となるよう
なサンプリング/ホールディング方式の検出回路を用い
ている場合には、図14に示すように、自走発振状態か
らの引込過程において所定の発振周波数に近づいたり遠
ざかったりするフリッカ現象を繰り返す。このフリッカ
現象により、引込時間がさらに長くなってしまう。
Further, in the case where the state in which the reference signal is not input is changed to the input state, the variable oscillator 101 is generally used.
Starts the pull-in operation from the state of operating at a free-running frequency deviating from a predetermined oscillation frequency. As the phase error detection circuit in the PLL circuit, when using a sampling / holding type detection circuit that performs a phase error detection operation only during a period of a predetermined width of the reference signal and a holding operation during the remaining period, As shown in FIG. 14, in the process of pulling in from the free-running oscillation state, the flicker phenomenon of approaching or leaving the predetermined oscillation frequency is repeated. This flicker phenomenon further increases the pull-in time.

【0009】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、映像信号のA/D変換処理や文字加算処理などの
転送データ信号処理に用いられるクロック信号を発生す
るPLL回路において、スキューの引込応答や自走発振
状態からの引込応答に対して高速引込みが可能なPLL
回路を提供することを主たる目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a skew is introduced in a PLL circuit that generates a clock signal used for transfer data signal processing such as A / D conversion processing of a video signal and character addition processing. PLL capable of high-speed pulling in response or pull-in response from free-running oscillation state
Its main purpose is to provide a circuit.

【0010】また、本発明の他の目的は、スキューの引
込応答や自走発振状態からの引込応答に対して高速引込
みが可能なPLL回路を用いた転送データ信号処理装置
を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a transfer data signal processing device using a PLL circuit capable of high-speed pull-in in response to a skew pull-in response or a pull-in response from a free-running oscillation state. .

【0011】この発明の前記ならびにそのほかの目的と
新規な特徴については、本明細書の記述及び添附図面か
ら明らかになるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、下記のと
おりである。
The outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application is as follows.

【0013】すなわち、本発明は、基準信号のN倍の周
波数で発振する可変発振器の出力信号を分周器により基
準信号のL倍(L<N)の周波数にまで分周し、第1の
位相比較器により基準信号と該分周信号との位相を基準
信号をタイミングとして比較して前記分周信号の位相と
基準信号の位相とが合い、かつ周波数検出器により可変
発振器の出力信号の周波数または前記分周信号の周波数
が所定の周波数となるように可変発振器の発振周波数を
制御し、さらに第2の位相比較器により前記分周信号の
正規位相に対して逆の位相でロックしたことを検出した
場合に、信号選択切換回路により前記第1の位相比較器
に入力される分周信号の位相を反転させるようにしたも
のである。
That is, according to the present invention, the output signal of the variable oscillator that oscillates at a frequency N times as high as the reference signal is divided by the frequency divider to a frequency L times (L <N) as high as the reference signal, and the first signal is generated. The phase comparator compares the phases of the reference signal and the frequency-divided signal with the reference signal as timing, and the phase of the frequency-divided signal matches the phase of the reference signal, and the frequency detector outputs the frequency of the output signal of the variable oscillator. Alternatively, the oscillating frequency of the variable oscillator is controlled so that the frequency of the divided signal becomes a predetermined frequency, and the second phase comparator locks the divided signal in a phase opposite to the normal phase of the divided signal. When detected, the phase of the divided signal inputted to the first phase comparator is inverted by the signal selection switching circuit.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1には、本発明の第1実施形態
のPLL回路のブロック図が示されている。
1 is a block diagram of a PLL circuit according to a first embodiment of the present invention.

【0015】このPLL回路は、基準信号入力端子10
5を介して外部から入力される基準信号(周波数をfr
とする。)のN倍の周波数(N・fr)で発振可能な可
変発振器101と、可変発振器101の出力信号(周波
数をfoとする。fo=N・fr)を1/M(ただし、
Mは2≦M<Nの整数)の周波数に分周して基準信号の
L倍(ただし、Lは2≦L<Nの整数)近傍の周波数で
かつ互いに位相が180度異なる一対の分周信号12
1,122を出力する1/M分周器111と、その分周
器111から出力された分周信号121,122の何れ
か一方を選択し比較信号125として出力する第1の信
号選択切換回路107と、その信号選択切換回路107
から出力された比較信号125と前記基準信号との位相
比較を行なって両信号の位相差に対応した位相誤差信号
130を出力する第1の位相比較器115と、前記分周
信号121(または、分周信号122)を所定期間ごと
に計数して分周信号121の正規の周波数からのずれに
対応した周波数誤差信号131を出力する周波数検出器
109と、前記位相誤差信号130と前記周波数誤差信
号131とを加算する加算器108と、第1の位相比較
器115から加算器108へ位相誤差信号130が供給
される動作を停止する回路機能としてのスイッチ110
と、加算器108から出力される信号に応じて可変発振
器制御信号Vcを生成して可変発振器101へ出力する
フィルタ104とによりループが形成された構成となっ
ている。そして、そのフィルタ104の出力が可変発振
器制御信号Vcとして可変発振器101に入力されるこ
とにより、可変発振器101の発振周波数が制御されて
周波数foの信号が出力端子106から出力されるよう
になっている。
This PLL circuit has a reference signal input terminal 10
Reference signal (frequency is fr
And ) And a variable oscillator 101 capable of oscillating at a frequency N times (N · fr) and an output signal of the variable oscillator 101 (frequency is fo; fo = N · fr) is 1 / M (however,
M is a frequency division of 2 ≦ M <N) and is a frequency division near L times (where L is an integer of 2 ≦ L <N) of the reference signal, and a pair of frequency divisions that are 180 degrees out of phase with each other. Traffic light 12
1 / M frequency divider 111 that outputs 1, 122, and a first signal selection switching circuit that selects one of frequency-divided signals 121 and 122 output from frequency divider 111 and outputs it as comparison signal 125. 107 and its signal selection switching circuit 107
A first phase comparator 115 for performing a phase comparison between the comparison signal 125 output from the reference signal and the reference signal and outputting a phase error signal 130 corresponding to the phase difference between the two signals; and the divided signal 121 (or, A frequency detector 109 which counts the frequency-divided signal 122) every predetermined period and outputs a frequency error signal 131 corresponding to the deviation of the frequency-divided signal 121 from the normal frequency; the phase error signal 130 and the frequency error signal. And the switch 110 as a circuit function for stopping the operation of supplying the phase error signal 130 from the first phase comparator 115 to the adder 108.
And a filter 104 that generates a variable oscillator control signal Vc according to the signal output from the adder 108 and outputs the variable oscillator control signal Vc to the variable oscillator 101, forming a loop. The output of the filter 104 is input to the variable oscillator 101 as the variable oscillator control signal Vc, so that the oscillation frequency of the variable oscillator 101 is controlled and the signal of the frequency fo is output from the output terminal 106. There is.

【0016】上記1/M分周器111からは、図2に示
すように、前記一対の分周信号121、122(便宜
上、第1の分周信号121と第3の分周信号122とす
る。)とともに、それら分周信号121,122のそれ
ぞれの立下りエッジを中心に±α(α<90°)の範囲
にてハイレベルとなる分周信号123,124(便宜
上、第2の分周信号123と第4の分周信号124とす
る。)が出力される。
As shown in FIG. 2, the 1 / M frequency divider 111 outputs the pair of frequency-divided signals 121 and 122 (for convenience, the first frequency-divided signal 121 and the third frequency-divided signal 122). .) Together with the respective divided edges 121, 122 at the high level in the range of ± α (α <90 °) around the respective falling edges (for the sake of convenience, the second divided signal). The signal 123 and the fourth frequency-divided signal 124 are output.

【0017】そして、この実施形態のPLL回路には、
前記第2の分周信号123及び第4の分周信号124が
入力されてそれら分周信号123,124の何れか一方
を選択し比較信号126として出力する第2の信号選択
切換回路113と、その信号選択切換回路113から供
給される比較信号126と前記基準信号との位相比較を
行なって所定の比較結果が得られた時に第1の信号選択
切換回路107及び第2の信号選択切換回路113に位
相選択信号133を変化させて出力して正規同期状態と
逆の位相状態でロックするのを防止する第2の位相比較
器112とが設けられている。第2の位相比較器112
から供給される位相選択信号133に基づいて、第1の
信号選択切換回路107及び第2の信号選択切換回路1
13における比較信号125と比較信号126の信号切
換えが同時に行われる。比較信号125として第1の分
周信号121が選択されている時には比較信号126と
して第2の分周信号123が選択され、比較信号125
として第3の分周信号122が選択されている時には比
較信号126として第4の分周信号124が選択され
る。第2の分周信号123により第1の分周信号121
の立下りエッジを検出し、第4の分周信号124により
第3の分周信号122の立下りエッジを検出するためで
ある。
The PLL circuit of this embodiment includes
A second signal selection switching circuit 113 which receives the second frequency-divided signal 123 and the fourth frequency-divided signal 124, selects one of the frequency-divided signals 123 and 124, and outputs the selected signal as a comparison signal 126; The comparison signal 126 supplied from the signal selection switching circuit 113 is phase-compared with the reference signal, and when a predetermined comparison result is obtained, the first signal selection switching circuit 107 and the second signal selection switching circuit 113. Further, a second phase comparator 112 is provided which changes and outputs the phase selection signal 133 to prevent the phase selection signal 133 from being locked in a phase state opposite to the normal synchronization state. Second phase comparator 112
Based on the phase selection signal 133 supplied from the first signal selection switching circuit 107 and the second signal selection switching circuit 1
The comparison signal 125 and the comparison signal 126 in 13 are switched at the same time. When the first divided signal 121 is selected as the comparison signal 125, the second divided signal 123 is selected as the comparison signal 126, and the comparison signal 125 is selected.
When the third divided signal 122 is selected as, the fourth divided signal 124 is selected as the comparison signal 126. The first divided signal 121 is generated by the second divided signal 123.
This is because the falling edge of the third divided signal 122 is detected by the fourth divided signal 124.

【0018】第1の位相比較器115は、比較信号12
5の1周期よりも小さい時間内に、基準信号の基準エッ
ジと基準信号のL倍の周波数の比較信号125の立上り
エッジとの位相比較を行う。図3には、比較信号125
の周波数が基準信号の周波数frの10倍、すなわち前
記Lが10の場合の正規同期状態の一例が、基準信号と
比較信号125と位相誤差電流波形130(位相誤差信
号を誤差電流として表した時の波形)がタイミング図と
して示されている。なお、図3の例では、前記分周比M
は78であり、Nは780である。
The first phase comparator 115 outputs the comparison signal 12
Within a time period shorter than one cycle of 5, the phase comparison between the reference edge of the reference signal and the rising edge of the comparison signal 125 having a frequency L times that of the reference signal is performed. In FIG. 3, the comparison signal 125
Is 10 times the frequency fr of the reference signal, that is, an example of a normal synchronization state when L is 10 is the reference signal, the comparison signal 125, and the phase error current waveform 130 (when the phase error signal is represented as an error current. Waveform) is shown as a timing diagram. In the example of FIG. 3, the division ratio M
Is 78 and N is 780.

【0019】図4には、第1の位相比較器115により
正規同期状態で位相比較動作が行われている途中で、周
期THoの基準信号に対してスキューがΔTsの時間幅
でずれて発生(図示例では、例えば比較信号125の5
サイクル目と6サイクル目との間で発生)した場合のタ
イミング図が示されている。このようなスキューが生じ
た場合、第1の位相比較器115は、比較信号125の
6サイクル目を等価的に新たな1サイクル目として位相
比較動作を行う。すなわち、第1の位相比較器115
は、時間的なずれがΔTsである本来のスキューを比較
信号125の±0.5周期以内のずれΔTs1のスキュ
ーとみなして位相比較を行い、位相誤差信号を出力する
ように動作する。ここで、比較信号125は基準信号の
L倍(10倍)の周波数の信号である。従って、基準信
号と同一周波数の分周信号と位相を比較して引込みを行
なう従来のPLL回路に比べて、スキュー発生後の引込
みが高速となる。特に、基準信号の約半周期で発生した
スキューに対する高速引込みが顕著になる。
In FIG. 4, while the phase comparison operation is being performed by the first phase comparator 115 in the normal synchronization state, the skew occurs with a time width of ΔTs with respect to the reference signal of the period THo ( In the illustrated example, for example, 5 of the comparison signal 125
The timing diagram in the case of (occurring between the sixth cycle and the sixth cycle) is shown. When such a skew occurs, the first phase comparator 115 performs the phase comparison operation with the sixth cycle of the comparison signal 125 equivalently as a new first cycle. That is, the first phase comparator 115
Operates to output a phase error signal by considering the original skew having a time shift of ΔTs as the skew of the shift ΔTs1 within ± 0.5 cycles of the comparison signal 125 and outputting a phase error signal. Here, the comparison signal 125 is a signal having a frequency L times (10 times) that of the reference signal. Therefore, as compared with the conventional PLL circuit that performs the pull-in by comparing the phase with the frequency-divided signal having the same frequency as the reference signal, the pull-in after the skew occurrence becomes faster. In particular, the high-speed pull-in with respect to the skew generated in about a half cycle of the reference signal becomes remarkable.

【0020】周波数検出器109は、基準信号の所定の
周期内に入力されるL・frの周波数の第1の分周信号
121(または、第3の分周信号122でもよい。)の
クロック数を計数し、その計数値と正規のクロック数と
を比較することにより、基準信号と比較信号125とが
正規の周波数比(1:L)に対して例えば1:(L−
1)や1:(L+1)のような周波数比で誤同期してし
まうのを防止するように動作する。具体的には、周波数
検出器109は、基準信号のK個(Kは正の整数)の周
期期間に入力される第1の分周信号121(または、第
3の分周信号122)のクロック数を計数し、その計数
値と正規のクロック数であるL・Kとの差に応じた周波
数誤差信号131を生成して出力する。その周波数誤差
信号131が加算器108及びフィルタ104を介して
可変発振器101に入力されることによって、周波数検
出器109の計数値がL・K±1となるように可変発振
器101の発振周波数が制御される。例えば、K=1
0、L=10の場合には、可変発振器101の発振周波
数は100±1、すなわち±1%の精度で制御される。
The frequency detector 109 uses the number of clocks of the first frequency-divided signal 121 (or the third frequency-divided signal 122) having the frequency of L · fr input within a predetermined cycle of the reference signal. Is counted and the count value is compared with the regular clock number, so that the reference signal and the comparison signal 125 are, for example, 1: (L−) with respect to the regular frequency ratio (1: L).
It operates to prevent erroneous synchronization at frequency ratios such as 1) and 1: (L + 1). Specifically, the frequency detector 109 uses the clock of the first frequency-divided signal 121 (or the third frequency-divided signal 122) input during K (where K is a positive integer) cycle period of the reference signal. The number is counted, and the frequency error signal 131 is generated and output according to the difference between the counted value and the regular clock number L · K. By inputting the frequency error signal 131 to the variable oscillator 101 via the adder 108 and the filter 104, the oscillation frequency of the variable oscillator 101 is controlled so that the count value of the frequency detector 109 becomes L · K ± 1. To be done. For example, K = 1
When 0 and L = 10, the oscillation frequency of the variable oscillator 101 is controlled with an accuracy of 100 ± 1, that is, ± 1%.

【0021】また、スキューなどによって基準信号の周
期性が単発的に不連続となった場合、周波数検出器10
9は、その周期性が不連続となったことを検出して基準
信号のK周期の周波数検出途上の計数状態を初期化し、
その次に入力される基準信号から再計数を開始するよう
に構成されている。
When the periodicity of the reference signal becomes discontinuous due to skew or the like, the frequency detector 10
9 detects that the periodicity becomes discontinuous and initializes the counting state of the K period of the reference signal during frequency detection,
It is configured to start the recounting from the reference signal input next.

【0022】さらに、周波数検出器109は、その計数
結果に基づいて可変発振器101が所定範囲内の周波数
で動作していない状態であると判定すると、位相比較動
作許可信号132を生成してスイッチ110に出力す
る。スイッチ110は、位相比較動作許可信号132が
入力されることにより、加算器108に第1の位相比較
器115から位相誤差信号130が供給されるのを停止
させる。
Further, when the frequency detector 109 determines that the variable oscillator 101 is not operating at the frequency within the predetermined range based on the counting result, it generates the phase comparison operation permission signal 132 and the switch 110. Output to. The switch 110 stops the supply of the phase error signal 130 from the first phase comparator 115 to the adder 108 when the phase comparison operation permission signal 132 is input.

【0023】第2の位相比較器112は、第1の位相比
較器115に入力される比較信号125の立下りエッジ
と基準信号の基準エッジとが一致していることを検出
し、このPLL回路が正規同期状態と逆の位相状態でロ
ックしてしまうのを防止するように動作する。すなわ
ち、例えば図5に示すように、基準信号の位相がスキュ
ーなどにより比較信号125の周期に対してπだけずれ
ると、位相誤差電流の出力状態は正規同期状態と逆の出
力状態となる。この場合の1回のサンプリングによる充
放電電荷量は±0である。その様な場合、従来の一般的
なPLL回路では何らかの外乱が生じない限りその状態
でホールドしてしまい、いつ正規同期状態へ移行するの
か不明な不安定状態となる。しかし、この発明に係るP
LL回路では、第2の位相比較器112は、基準信号に
対して比較信号125の位相がπ±αとなっている状態
を少なくとも2回連続して検出し、逆位相近傍検出パル
スPA1,PA2を発生すると、そのパルスPA1,P
A2を受けて位相選択信号133の状態を変化させる。
それによって、第1の信号選択切換回路107及び第2
の信号選択切換回路113による比較信号125,12
6の切換動作が起こり、スキュー発生後少なくとも3回
目のサンプリング時には正規同期状態へと速やかに移行
することとなる。なお、αは30°や45°などのよう
に360°の整数分の1の値が適当である。
The second phase comparator 112 detects that the falling edge of the comparison signal 125 input to the first phase comparator 115 and the reference edge of the reference signal match, and this PLL circuit Operates to prevent the lock from being locked in a phase state opposite to the normal synchronization state. That is, for example, as shown in FIG. 5, when the phase of the reference signal deviates by π with respect to the cycle of the comparison signal 125 due to skew or the like, the output state of the phase error current becomes an output state opposite to the normal synchronization state. In this case, the charge / discharge charge amount by one sampling is ± 0. In such a case, the conventional general PLL circuit holds in that state unless some disturbance occurs, resulting in an unstable state in which it is unclear when to shift to the normal synchronization state. However, P according to the present invention
In the LL circuit, the second phase comparator 112 continuously detects the state where the phase of the comparison signal 125 is π ± α with respect to the reference signal at least twice, and detects the anti-phase proximity detection pulses PA1 and PA2. Is generated, the pulse PA1, P
Upon receiving A2, the state of the phase selection signal 133 is changed.
Thereby, the first signal selection switching circuit 107 and the second signal selection switching circuit 107
Comparison signals 125, 12 by the signal selection switching circuit 113 of
The switching operation of No. 6 occurs, and at the time of the third sampling at least after the occurrence of the skew, the normal synchronization state is quickly changed. It is to be noted that α is appropriately a value obtained by dividing an integer of 360 ° such as 30 ° or 45 °.

【0024】また、一般にPLL回路では、周波数がず
れている状態から引込みを行う際に、サンプリング動作
としてフリッカ動作(図14参照)での順方向誤差信号
出力状態(図14の右上りの状態)からπ±αの位相領
域を経て逆方向誤差信号出力状態(図14の右下りの状
態)へ移行する。この発明に係るPLL回路では、π±
αの位相領域をサンプリングしたことを検出する第2の
位相比較器112及び比較信号125を反転させる第1
の信号選択切換回路107により、逆方向誤差信号の出
力が減少するので、図6に示すように、等価的に高速な
周波数制御が行われることとなって引込時間が短くな
る。
In addition, generally, in the PLL circuit, when pulling in from the state where the frequency is shifted, the forward error signal output state in the flicker operation (see FIG. 14) as the sampling operation (the state at the upper right of FIG. 14). To a reverse error signal output state (downward rightward state in FIG. 14) through a phase region of π ± α. In the PLL circuit according to the present invention, π ±
A second phase comparator 112 for detecting sampling of the α phase region and a first for inverting the comparison signal 125.
Since the output of the backward error signal is reduced by the signal selection switching circuit 107, the equivalent high-speed frequency control is performed and the pull-in time is shortened, as shown in FIG.

【0025】また、NTSC方式やPAL方式において
は、可変発振器における発振周波数の基準信号に対する
Nの値780、858、864、944(この値につい
ては従来の技術の項で説明した。)に対して、Lの値を
それぞれ10、11、9、10というように設定するこ
とができるので、分周回路の構成を簡素化でき、分周数
を変更するモード変更回路の設計が簡単になる。さら
に、従来よりも分周数を少なく設定することができるの
で、比較信号の遅延時間が低減され、ロック位相におけ
るずれ時間が減り、時間合わせのための遅延回路素子を
低減できるという効果が得られる。
In the NTSC system and the PAL system, the N values 780, 858, 864, 944 with respect to the reference signal of the oscillation frequency in the variable oscillator (this value is described in the section of the prior art). , L can be set as 10, 11, 9, and 10, respectively, so that the configuration of the frequency dividing circuit can be simplified and the mode changing circuit for changing the frequency dividing number can be easily designed. Further, since the frequency division number can be set smaller than in the conventional case, the delay time of the comparison signal can be reduced, the shift time in the lock phase can be reduced, and the delay circuit elements for time adjustment can be reduced. .

【0026】図7には、本発明の第2実施形態のPLL
回路のブロック図が示されている。
FIG. 7 shows a PLL according to the second embodiment of the present invention.
A block diagram of the circuit is shown.

【0027】このPLL回路は、可変発振器101の出
力信号を周波数検出器109に直接入力させて可変発振
器101の出力信号の周波数(fo)を計数するように
したものである。それによって、上記第1実施形態のP
LL回路よりも周波数検出器109における周波数の検
出精度が向上するという効果が得られる。その他の構成
については、上記第1実施形態と同じであるので、説明
を省略する。
In this PLL circuit, the output signal of the variable oscillator 101 is directly input to the frequency detector 109 to count the frequency (fo) of the output signal of the variable oscillator 101. As a result, P of the first embodiment
The effect that the frequency detection accuracy of the frequency detector 109 is improved as compared with the LL circuit is obtained. The other configuration is the same as that of the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted.

【0028】なお、可変発振器101の出力信号を周波
数検出器109に直接入力させる代わりに、分周器11
1で分周している途中の段階の信号を分周器111から
出力させて周波数検出器109に入力させ、その分周途
中段階の信号の周波数を周波数検出器109により計数
するようにしても良い。
Instead of directly inputting the output signal of the variable oscillator 101 to the frequency detector 109, the frequency divider 11 is used.
It is also possible to output a signal in the middle of frequency division by 1 from the frequency divider 111 and input it to the frequency detector 109 so that the frequency of the signal in the middle of frequency division is counted by the frequency detector 109. good.

【0029】図8には、本発明の第3実施形態のPLL
回路のブロック図が示されている。
FIG. 8 shows a PLL according to the third embodiment of the present invention.
A block diagram of the circuit is shown.

【0030】このPLL回路は、周波数検出器として、
基準信号の1周期毎に計数値が初期化される方式の計数
器を有する周波数検出器114を用いている。そして、
その周波数検出器114に、第1の信号選択切換回路1
07から出力される比較信号125及び第2の位相比較
器112から出力される位相選択信号133が入力され
る。
This PLL circuit, as a frequency detector,
A frequency detector 114 having a counter in which a count value is initialized every cycle of the reference signal is used. And
The frequency detector 114 is provided with the first signal selection switching circuit 1
The comparison signal 125 output from 07 and the phase selection signal 133 output from the second phase comparator 112 are input.

【0031】周波数検出器114は、入力された比較信
号125の周波数(L・fr)を計数するとともに、比
較信号125を1/L分周して制御信号135及び位相
比較動作許可信号134を生成する。周波数検出器11
4で生成された制御信号135は第2の信号選択切換回
路113に供給されて、第2の信号選択切換回路113
から第2の位相比較器112に供給される比較信号12
7の供給タイミングを制御する。また、位相比較動作許
可信号134はスイッチ110に供給されてスイッチ1
10の開閉を制御する。
The frequency detector 114 counts the frequency (L · fr) of the input comparison signal 125 and divides the comparison signal 125 by 1 / L to generate a control signal 135 and a phase comparison operation permission signal 134. To do. Frequency detector 11
The control signal 135 generated in 4 is supplied to the second signal selection switching circuit 113, and the second signal selection switching circuit 113 is supplied.
To the second phase comparator 112 from the comparison signal 12
7 supply timing is controlled. Further, the phase comparison operation permission signal 134 is supplied to the switch 110 and the switch 1
Control the opening and closing of 10.

【0032】図9には、比較信号125が基準信号の5
倍(L=5)の周波数である場合における基準信号と比
較信号125,127と位相比較動作許可信号134と
制御信号135の一例がタイミング図として示されてい
る。図9に示すように、基準信号が抜けた場合、周波数
検出器114は、計数器が巡回型の動作をして位相比較
動作許可信号134と制御信号135を生成して出力す
る。
In FIG. 9, the comparison signal 125 is the reference signal 5
An example of the reference signal, the comparison signals 125 and 127, the phase comparison operation permission signal 134, and the control signal 135 when the frequency is doubled (L = 5) is shown as a timing diagram. As shown in FIG. 9, when the reference signal is omitted, the frequency detector 114 causes the counter to perform a cyclic operation to generate and output the phase comparison operation permission signal 134 and the control signal 135.

【0033】周波数検出器114は、入力される基準信
号の連続する2つのサンプリングパルスの間隔が4.5
クロック以内または5.5クロック以上であることを連
続して複数回検出した場合に、可変発振器101の出力
信号の周波数が低いまたは高いと判定し、その周波数の
高低の程度に応じて周波数誤差信号131を加算器10
8に出力するとともに、位相比較動作許可信号134の
出力を停止する。
In the frequency detector 114, the interval between two consecutive sampling pulses of the input reference signal is 4.5.
When it is continuously detected a plurality of times within a clock or more than 5.5 clocks, it is determined that the frequency of the output signal of the variable oscillator 101 is low or high, and the frequency error signal is determined according to the level of the frequency. 131 is the adder 10
8 and the output of the phase comparison operation permission signal 134 is stopped.

【0034】位相比較動作許可信号134は、周波数検
出器114の計数器が初期化された後、比較信号125
の計数値に対して5±0.5クロックの幅で出力され
る。その位相比較動作許可信号134がスイッチ110
に入力されるとスイッチ110が閉じ、第1の位相比較
器115から出力される位相誤差信号130が加算器1
08及びフィルタ104を介して可変発振器101に供
給されることとなる。位相比較動作許可信号134のス
イッチ110への出力が停止されると、スイッチ110
が開き、可変発振器101への位相誤差信号130の供
給が停止される。図9に示した例では、ΔTsのスキュ
ーが生じた基準信号のパルスに対しては、位相比較動作
許可信号134の出力が停止されているため、位相誤差
信号130は加算器108に供給されない。
The phase comparison operation permission signal 134 is the comparison signal 125 after the counter of the frequency detector 114 is initialized.
Is output with a width of 5 ± 0.5 clocks with respect to the count value of. The phase comparison operation permission signal 134 is transmitted to the switch 110.
Is input to the switch 110, the switch 110 is closed, and the phase error signal 130 output from the first phase comparator 115 is added to the adder 1
It is supplied to the variable oscillator 101 via 08 and the filter 104. When the output of the phase comparison operation permission signal 134 to the switch 110 is stopped, the switch 110
Opens and the supply of the phase error signal 130 to the variable oscillator 101 is stopped. In the example shown in FIG. 9, the phase error signal 130 is not supplied to the adder 108 because the output of the phase comparison operation permission signal 134 is stopped for the pulse of the reference signal having the skew of ΔTs.

【0035】制御信号135は、比較信号125の計数
値に対して5±1クロックの幅で出力される。従って、
計数値が5及び1となるクロックの立下りエッジに同期
して第2の信号選択切換回路113から比較信号127
が出力される。第2の位相比較器112は、入力された
比較信号127と基準信号との位相比較を行い、比較信
号127と基準信号との位相が合っていることすなわち
基準信号に対して比較信号125の位相がπ±αとなっ
ていることを少なくとも2回連続して検出すると、位相
選択信号133を変化させる。それによって、上記第1
実施形態と同様に、第1の信号選択切換回路107及び
第2の信号選択切換回路113による比較信号125,
127の切換動作が起こり、正規同期状態へと速やかに
移行することとなる。
The control signal 135 is output with a width of 5 ± 1 clock with respect to the count value of the comparison signal 125. Therefore,
The comparison signal 127 from the second signal selection switching circuit 113 is synchronized with the falling edges of the clocks having the count values of 5 and 1.
Is output. The second phase comparator 112 compares the phases of the input comparison signal 127 and the reference signal, and the comparison signal 127 and the reference signal are in phase, that is, the phase of the comparison signal 125 with respect to the reference signal. When it is detected at least twice consecutively that the value is π ± α, the phase selection signal 133 is changed. Thereby, the first
Similar to the embodiment, the comparison signal 125 by the first signal selection switching circuit 107 and the second signal selection switching circuit 113,
The switching operation of 127 occurs, and the normal synchronization state is quickly changed.

【0036】なお、その他の構成については、上記第1
実施形態と同じであるので、説明を省略する。
Regarding the other constitution, the above first
The description is omitted because it is the same as the embodiment.

【0037】この第3実施形態によれば、上記第1実施
形態のPLL回路よりも周波数検出器114を構成する
トランジスタ等の素子数が少なくて済むという効果が得
られる。
According to the third embodiment, it is possible to obtain the effect that the number of elements such as transistors forming the frequency detector 114 is smaller than that of the PLL circuit of the first embodiment.

【0038】図10には、本発明に係るPLL回路を用
いた転送データ信号処理装置の一例が示されている。
FIG. 10 shows an example of a transfer data signal processing device using the PLL circuit according to the present invention.

【0039】この転送データ信号処理装置は、アナログ
形式の映像信号をコンピュータなどに取り込む際に、ア
ナログ信号をディジタル信号に変換する装置(A/D変
換装置)200である。A/D変換装置200は、デー
タ入力端子210から入力された映像信号から水平同期
信号を分離する同期分離回路220と、同期分離回路2
20により分離された水平同期信号が基準信号として入
力され、その水平同期信号のN倍の周波数のクロック信
号を発生するPLL回路230と、そのPLL回路23
0で発生された周波数N倍のクロック信号と前記映像信
号とが入力され、その入力されたクロック信号を変換ク
ロックとして動作して映像信号のディジタル変換を行う
A/D変換器240とを備えた構成となっており、例え
ば公知の半導体集積回路技術によって1つの半導体チッ
プ上に形成される。
This transfer data signal processing device is a device (A / D conversion device) 200 for converting an analog signal into a digital signal when an analog video signal is taken into a computer or the like. The A / D converter 200 includes a sync separation circuit 220 that separates a horizontal sync signal from a video signal input from the data input terminal 210, and a sync separation circuit 2.
A horizontal synchronizing signal separated by 20 is input as a reference signal, and a PLL circuit 230 that generates a clock signal having a frequency N times that of the horizontal synchronizing signal, and its PLL circuit 23.
A clock signal having a frequency N times as high as that generated at 0 and the video signal are input, and an A / D converter 240 for operating the input clock signal as a conversion clock to perform digital conversion of the video signal is provided. It has a configuration and is formed on one semiconductor chip by, for example, a known semiconductor integrated circuit technology.

【0040】A/D変換器240によりディジタル変換
されたデータは外部の画像ディジタル信号処理回路30
0などに転送される。
The data digitally converted by the A / D converter 240 is the external image digital signal processing circuit 30.
0, etc.

【0041】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

【0042】例えば、上記分周器111における分周比
Lの値は、10及び5に限らず、9、11または20な
ど許されるかぎりの整数に設定可能である。
For example, the value of the frequency division ratio L in the frequency divider 111 is not limited to 10 and 5, and can be set to any integer such as 9, 11 or 20 as long as it is allowed.

【0043】また、位相比較器115は、正規同期状態
で誤差信号がゼロとなる排他論理方式のサンプリング方
式のものであっても良い。
Further, the phase comparator 115 may be of an exclusive logic type sampling system in which the error signal is zero in the normal synchronization state.

【0044】さらに、映像信号に文字信号を加算処理す
る際の文字表示位置制御システムに本発明に係るPLL
回路を使用して、文字表示位置制御における水平同期信
号に同期したクロックを生成するようにしても良い。
Further, the PLL according to the present invention is applied to a character display position control system when a character signal is added to a video signal.
A circuit may be used to generate a clock synchronized with the horizontal synchronizing signal in the character display position control.

【0045】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野である映像信
号の処理技術に適用した場合について説明したが、この
発明はそれに限定されるものではなく、種々の転送デー
タのディジタル信号処理システムで使用されるクロック
の発生に利用することができる。
In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to the video signal processing technology which is the field of application which is the background of the invention has been described, but the present invention is not limited thereto. It can be used to generate clocks used in various signal transfer data digital signal processing systems.

【0046】[0046]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記
のとおりである。
The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0047】すなわち、基準信号のL倍の周波数の比較
信号と基準信号とを位相比較することにより、スキュー
が生じても引込時間が少なくとも1/L以下に短縮され
る。また、比較信号の正規位相に対して逆位相でロック
した場合に比較信号の位相を反転させることにより、逆
位相状態からの引込時間が短縮される。さらに、引込時
の逆方向エラー信号出力を抑圧するようになっているこ
とにより、引込時間がより一層短縮される。
That is, by performing phase comparison between the comparison signal having a frequency L times the reference signal and the reference signal, the pull-in time can be shortened to at least 1 / L or less even if a skew occurs. Further, when the phase of the comparison signal is inverted when the comparison signal is locked in the opposite phase with respect to the normal phase, the pull-in time from the anti-phase state is shortened. Further, since the reverse error signal output at the time of pulling in is suppressed, the pulling in time is further shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るPLL回路の第1実施形態を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a PLL circuit according to the present invention.

【図2】本発明に係るPLL回路の分周器から出力され
る分周信号を示す波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram showing a divided signal output from the divider of the PLL circuit according to the present invention.

【図3】第1実施形態のPLL回路の正規同期状態を示
すタイミング図である。
FIG. 3 is a timing diagram showing a normal synchronization state of the PLL circuit of the first embodiment.

【図4】第1実施形態のPLL回路のスキューに対する
応答の一例を示すタイミング図である。
FIG. 4 is a timing chart showing an example of a response to the skew of the PLL circuit of the first embodiment.

【図5】第1実施形態のPLL回路のスキューに対する
応答の一例を示すタイミング図である。
FIG. 5 is a timing chart showing an example of a response to the skew of the PLL circuit of the first embodiment.

【図6】本発明に係るPLL回路によるサンプリング方
式での引込過程フリッカー現象の改善例を示す特性図で
ある。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing an example of improvement of a pull-in process flicker phenomenon in a sampling method by a PLL circuit according to the present invention.

【図7】本発明に係るPLL回路の第2実施形態を示す
ブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of a PLL circuit according to the present invention.

【図8】本発明に係るPLL回路の第3実施形態を示す
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a third embodiment of a PLL circuit according to the present invention.

【図9】第3実施形態のPLL回路の正規同期状態を示
すタイミング図である。
FIG. 9 is a timing diagram showing a normal synchronization state of the PLL circuit of the third embodiment.

【図10】本発明に係るPLL回路を用いた転送データ
信号処理装置の実施形態の一例を示すブロック図であ
る。
FIG. 10 is a block diagram showing an example of an embodiment of a transfer data signal processing device using a PLL circuit according to the present invention.

【図11】従来のPLL回路のブロック図である。FIG. 11 is a block diagram of a conventional PLL circuit.

【図12】映像信号のスキューを説明するタイミング図
である。
FIG. 12 is a timing diagram illustrating skew of a video signal.

【図13】スキューにより位相が最大にずれた状態を示
すタイミング図である。
FIG. 13 is a timing diagram showing a state where the phase is shifted to the maximum due to skew.

【図14】従来のPLL回路によるサンプリング方式で
の引込過程フリッカー現象を示す特性図である。
FIG. 14 is a characteristic diagram showing a pull-in process flicker phenomenon in a sampling method using a conventional PLL circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 可変発振器 104 フィルタ fr 基準信号の周波数 fo 可変発振器の出力信号の周波数 Vc 可変発振器制御信号 102 1/N分周器 103 位相比較器 105 入力端子 106 出力端子 107 第1の信号選択切換回路 108 加算器 109 周波数検出器 110 スイッチ(位相比較器から加算器に位相誤差信
号が供給される動作を停止する回路機能) 111 1/M分周器 112 第2の位相比較器 113 第2の信号選択切換回路 114 周波数検出器 115 第1の位相比較器 121 第1の分周信号 122 第3の分周信号 123 第2の分周信号 124 第4の分周信号 125 比較信号 130 位相誤差信号 131 周波数誤差信号 133 位相選択信号 200 A/D変換装置(転送データ信号処理装置) 220 同期分離回路 230 PLL回路 240 A/D変換器 300 画像ディジタル信号処理回路
101 variable oscillator 104 filter fr frequency of reference signal fo frequency of output signal of variable oscillator Vc variable oscillator control signal 102 1 / N frequency divider 103 phase comparator 105 input terminal 106 output terminal 107 first signal selection switching circuit 108 addition Switch 109 Frequency detector 110 Switch (circuit function for stopping the operation of supplying the phase error signal from the phase comparator to the adder) 111 1 / M frequency divider 112 Second phase comparator 113 Second signal selection switching Circuit 114 Frequency detector 115 First phase comparator 121 First divided signal 122 Third divided signal 123 Second divided signal 124 Fourth divided signal 125 Comparison signal 130 Phase error signal 131 Frequency error Signal 133 Phase selection signal 200 A / D converter (transfer data signal processor) 220 Synchronous separation circuit Path 230 PLL circuit 240 A / D converter 300 image digital signal processing circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 降▲旗▼ 誠 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 山内 研也 埼玉県入間郡毛呂山町大字旭台15番地 日 立東部セミコンダクタ株式会社内 (72)発明者 神 孝志 埼玉県入間郡毛呂山町大字旭台15番地 日 立東部セミコンダクタ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor ▲ Flag ▼ Makoto 5-20-1 Kamimizuhoncho, Kodaira-shi, Tokyo Inside the Semiconductor Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Kenya Yamauchi Iruma-gun, Saitama Prefecture Asahidai 15 Moroyama-cho Osamu Hitachi Ritsubei Semiconductor Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Kami, Asahidai 15 Osamu Moroyama-cho, Iruma-gun, Saitama Prefecture Eastern Japan Semiconductor Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力基準信号のN倍の周波数で発振可能
でかつ制御信号に従ってその発振周波数が制御される可
変発振器と、 該可変発振器の出力信号を1/M分周(Mは、M≧2の
整数)して前記基準信号のL倍(Lは、L≧2の整数)
の近傍の周波数の分周信号を出力する分周器と、 前記基準信号と前記分周信号を受けてそれらの位相比較
を、前記基準信号をタイミングとして前記分周信号の1
周期より小さい時間内にて行ない、それら基準信号と分
周信号との位相差に対応した位相誤差信号を出力する位
相比較器と、 前記可変発振器の出力信号または該出力信号を分周した
信号のいずれかを所定期間ごとに計数し、それら可変発
振器の出力信号または該出力信号の分周信号の正規の周
波数からのずれに対応した周波数誤差信号を出力する周
波数検出器と、 該周波数検出器から出力される周波数誤差信号と前記位
相比較器から出力される位相誤差信号とを加算する加算
器と、 前記周波数検出器で特定の周波数計数結果が得られた時
に前記位相比較器から前記加算器に位相誤差信号が供給
される動作を停止する回路機能と、 前記加算器から出力される信号に応じて前記可変発振器
の発振周波数を制御する可変発振器制御信号を生成し、
該可変発振器制御信号を前記可変発振器に供給するフィ
ルタとを有することを特徴とするPLL回路。
1. A variable oscillator capable of oscillating at a frequency N times that of an input reference signal and having its oscillation frequency controlled according to a control signal, and an output signal of the variable oscillator divided by 1 / M (M is M ≧ 2) and L times the reference signal (L is an integer of L ≧ 2)
And a frequency divider that outputs a frequency-divided signal having a frequency in the vicinity of, and phase comparison between the reference signal and the frequency-divided signal is performed.
A phase comparator which outputs a phase error signal corresponding to the phase difference between the reference signal and the frequency-divided signal, which is performed within a time period smaller than the cycle; and an output signal of the variable oscillator or a signal obtained by frequency-dividing the output signal. A frequency detector that counts any of them for each predetermined period and outputs a frequency error signal corresponding to the deviation of the output signal of the variable oscillator or the divided signal of the output signal from the normal frequency; and the frequency detector, An adder that adds the output frequency error signal and the phase error signal output from the phase comparator, and from the phase comparator to the adder when a specific frequency count result is obtained by the frequency detector. A circuit function of stopping the operation of supplying the phase error signal, and generating a variable oscillator control signal for controlling the oscillation frequency of the variable oscillator according to the signal output from the adder,
And a filter for supplying the variable oscillator control signal to the variable oscillator.
【請求項2】 前記分周器は、前記分周信号の正規位相
に対して逆の位相を中心に±90度未満の所定の位相幅
を有するパルス信号よりなる第2の分周信号を出力する
ように構成されており、 該第2の分周信号を受けてその第2の分周信号のパルス
信号を前記基準信号のサンプリング周期でサンプリング
し、該パルス信号を少なくとも2回連続してサンプリン
グした時に位相選択信号を生成または変化させて出力す
る第2の位相比較器を上記第1の位相比較器とは別に設
けるとともに、 該第2の位相比較器から出力される位相選択信号を受け
て上記第1の位相比較器に入力される上記第1の分周信
号の位相を反転させ、かつ前記第2の位相比較器に入力
される前記第2の分周信号を、位相が反転された前記第
1の分周信号の位相に応じた位相にする信号選択切換回
路を設けたことを特徴とする請求項1記載のPLL回
路。
2. The frequency divider outputs a second frequency-divided signal composed of a pulse signal having a predetermined phase width of less than ± 90 degrees around a phase opposite to the normal phase of the frequency-divided signal. Receiving the second frequency-divided signal, sampling the pulse signal of the second frequency-divided signal at the sampling cycle of the reference signal, and sampling the pulse signal continuously at least twice. A second phase comparator that generates or changes a phase selection signal and outputs the phase selection signal is provided separately from the first phase comparator, and receives a phase selection signal output from the second phase comparator. The phase of the first frequency-divided signal input to the first phase comparator is inverted, and the phase of the second frequency-divided signal input to the second phase comparator is inverted. Phase corresponding to the phase of the first divided signal PLL circuit according to claim 1, characterized in that a signal selection switching circuit for.
【請求項3】 前記周波数検出器は、前記周波数誤差信
号を出力するとともに、入力された前記基準信号の周期
の連続性の検出を行い、前記基準信号の周期性が単発的
に不連続となったことを検出した時に所定期間の周波数
検出途上の計数状態を初期化して時間的に継続して入力
される基準信号から再計数を開始するように構成されて
いることを特徴とする請求項2記載のPLL回路。
3. The frequency detector outputs the frequency error signal and detects the continuity of the cycle of the input reference signal, and the periodicity of the reference signal becomes discontinuously. 3. When it is detected, the counting state during frequency detection for a predetermined period is initialized, and recounting is started from a reference signal continuously input in time. The described PLL circuit.
【請求項4】 前記周波数検出器は、前記信号選択切換
回路から出力された前記第1の分周信号を計数して1/
L分周するとともに、前記基準信号が入力された時の計
数状態が所定の状態となっている時にのみ同基準信号に
より初期化される巡回式計数回路を有し、時間的に継続
して入力される複数の基準信号による前記計数回路の各
初期化状態が少なくとも2回連続して同一状態である時
に前記周波数誤差信号を出力するように構成されている
ことを特徴とする請求項2記載のPLL回路。
4. The frequency detector counts the first frequency-divided signal output from the signal selection switching circuit to 1 /
It has a cyclic counting circuit that is divided by L and is initialized by the reference signal only when the counting state when the reference signal is input is in a predetermined state, and is input continuously in time. 3. The frequency error signal is output when each initialization state of the counting circuit by the plurality of reference signals is the same state at least twice consecutively. PLL circuit.
【請求項5】 前記分周器は、前記第1の分周信号及び
前記第2の分周信号とともに、前記第1の分周信号の位
相を反転させた第3の分周信号と、該第3の分周信号の
正規位相に対して逆の位相を中心に±90度未満の所定
の位相幅を有するパルス信号よりなる第4の分周信号を
出力することを特徴とする請求項2、3または4記載の
PLL回路。
5. The frequency divider, together with the first frequency-divided signal and the second frequency-divided signal, a third frequency-divided signal obtained by inverting the phase of the first frequency-divided signal, The fourth frequency-divided signal, which is a pulse signal having a predetermined phase width of less than ± 90 degrees centered on a phase opposite to the normal phase of the third frequency-divided signal, is output. 3. The PLL circuit according to 3 or 4.
【請求項6】 水平同期信号が重畳されたアナログ形式
の映像信号が入力される装置に関して、 該映像信号から該水平同期信号を分離する同期分離回路
と、 該映像信号に対してアナログ・ディジタル混在の信号処
理を行うアナログ・ディジタル信号処理回路と、 上記請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のPLL回
路とを具備し、 該PLL回路は、前記同期分離回路により分離された水
平同期信号を基準信号とし、該基準信号のN倍の周波数
の信号を生成して前記アナログ・ディジタル信号処理回
路に出力し、 同アナログ・ディジタル信号処理回路は、前記PLL回
路から入力される前記基準信号のN倍の周波数の信号を
クロックとして用いて前記アナログ・ディジタル混在の
信号処理動作を行うことを特徴とする転送データ信号処
理装置。
6. A device for inputting an analog video signal on which a horizontal sync signal is superimposed, a sync separation circuit for separating the horizontal sync signal from the video signal, and a mixture of analog and digital signals for the video signal. 7. An analog / digital signal processing circuit for performing signal processing according to claim 1 and a PLL circuit according to claim 1, wherein the PLL circuit is a horizontal synchronization signal separated by the synchronization separation circuit. Is used as a reference signal, a signal having a frequency N times that of the reference signal is generated and output to the analog / digital signal processing circuit, and the analog / digital signal processing circuit outputs the reference signal input from the PLL circuit. A transfer data signal processing device, characterized in that the analog / digital mixed signal processing operation is performed by using a signal having a frequency of N times as a clock. .
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6275553B1 (en) 1998-02-12 2001-08-14 Nec Corporation Digital PLL circuit and clock generation method
JP2002100982A (en) * 2000-09-26 2002-04-05 Nec Microsystems Ltd Dll circuit
US6486857B1 (en) * 1999-02-12 2002-11-26 Nec Corporation Deflection correction circuit for narrowing a pull-in range of a VCO to reduce frequency variations in a horizontal synchronizing signal

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JP2002100982A (en) * 2000-09-26 2002-04-05 Nec Microsystems Ltd Dll circuit

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