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KR100240328B1 - Dvcr의 오디오 재생 클럭 발생 장치 - Google Patents

Dvcr의 오디오 재생 클럭 발생 장치 Download PDF

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KR100240328B1
KR100240328B1 KR1019970016838A KR19970016838A KR100240328B1 KR 100240328 B1 KR100240328 B1 KR 100240328B1 KR 1019970016838 A KR1019970016838 A KR 1019970016838A KR 19970016838 A KR19970016838 A KR 19970016838A KR 100240328 B1 KR100240328 B1 KR 100240328B1
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Abstract

본 발명은 디지탈 VCR(DVCR : Digital VCR)에 있어서, 기록된 오디오 신호의 재생시 비디오 신호와의 동기를 위한 오디오 재생 클럭을 발생하는 오디오 재생 클럭 발생 장치에 관한 것으로, 특히 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)와 이전 프레임의 오디오 샘플링 클럭의 위상 에러에 따라 오디오 샘플링 클럭의 동기를 정확하게 맞추어 줄 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 발명은 오디오 크기 데이타 디코더(100), 가산기(110), 펄스폭 변조기(120), 저역 통과 필터(LPF)(130), 전압 제어 발진기(VCO)(140), 및 위상 에러 발생부(150)로 구성되어 이전 프레임의 오디오 및 비디오 프레임간의 위상차를 검출하여 다음 프레임에서 오디오 및 비디오 프레임간의 위상차를 보정할 수 있도록 한다 .
본 발명은 주파수 합성기의 제어를 수행하는 회로를 LSI화하여 외부 발진기를 제어하도록 하므로써 외부 발진기의 구성을 간략화하고, 오디오 및 비디오 프레임간의 동기를 정확하게 맞추어 줄 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치
본 발명은 디지탈 VCR(DVCR : Digital VCR)에 있어서, 기록된 오디오 신호의 재생시 비디오 신호와의 동기를 위한 오디오 재생 클럭을 발생하는 오디오 재생 클럭 발생 장치에 관한 것이다.
일반적으로 비디오 데이타와 오디오 샘플 데이타의 타이밍을 위해 입력되는 한 프레임의 비디오 데이타와 오디오 샘플 데이타는 같은 프레임내에 기록되어야 하므로, 오디오 샘플 데이타는 비디오 데이타의 프레임에 의해 구분된다.
즉, 도 1에 도시한 바와 같이 하나의 프레임을 구성하는 트랙에 비디오 데이타와 오디오 샘플 데이타가 기록된다. 이때, 기록되는 오디오 샘플 데이타는 압축을 하지 않고 2 채널 또는 4채널로 기록되며, 특히 2채널의 경우 하나의 프레임을 기록하는 트랙들을 전반부와 후반부로 나누어 하나의 채널의 데이타를 각각 기록하게 된다.
예를 들어, 525/60 모드에서는 하나의 프레임의 비디오 데이타를 기록하는데 10개의 트랙이 필요하므로, 전반부에 해당하는 5개의 트랙에 채널 1의 오디오 샘플 데이타를 기록하고 후반부에 해당하는 5개의 트랙에 채널 2의 오디오 샘플 데이타를 기록하게 된다.
다시말해서 0트랙으로 부터 9 트랙까지 10개의 트랙의 비디오 영역에는 한 프레임의 비디오 데이타가 기록되고, 0 트랙부터 4 트랙의 오디오 영역에는 채널 1 의 오디오 샘플 데이타가 기록되고 5 트랙부터 9 트랙에는 채널 2 의 오디오 샘플 데이타가 기록된다.
또한, 625/50 모드에서는 하나의 프레임의 비디오 데이타를 기록하는데 12개의 트랙이 필요하므로, 전반부에 해당하는 6개의 트랙에 채널 1의 오디오 샘플 데이타를 기록하고 후반부에 해당하는 6개의 트랙에 채널 2의 오디오 샘플 데이타를 기록하게 된다.
다시말해서 0트랙으로 부터 11 트랙까지 12개의 트랙의 비디오 영역에는 한 프레임의 비디오 데이타가 기록되고, 0 트랙부터 5 트랙의 오디오 영역에는 채널 1 의 오디오 샘플 데이타가 기록되고 6 트랙부터 11 트랙에는 채널 2 의 오디오 샘플 데이타가 기록된다.
또한, 모노의 경우 채널 2의 오디오 데이타를 사용하지 않을시 채널 1의 오디오 샘플 데이타를 채널 2 의 오디오 샘플 데이타를 기록하는 트랙에 복사해 두게 되고, 정보가 없는 채널에는 더미 데이타가 채워진다.
이와 같이 하나의 프레임의 비디오 데이타가 기록 모드에서 트랙의 비디오 영역에 기록되면 그에 해당하는 오디오 샘플 데이타가 트랙의 오디오 영역에 기록되고, 이때 입력되는 오디오 샘플 데이타는 비디오 프레임 동기 신호에 동기 되어 기록된다.
그런데, 기록모드에서 비디오 프레임 동기 신호와 오디오 샘플링 클럭이 정확히 동기되지 않으므로 프레임마다 기록되는 오디오 샘플 데이타의 갯수가 틀려진다. 즉, 도 2에 도시한 바와 같이 비디오 프레임 동기 신호(Vs)는 29.97Hz 이고 오디오 샘플링 클럭(As)은 48KHz로, 비디오 프레임 동기 신호(Vs)의 한 주기 동안 오디오 샘플링 클럭(As)이 1601.6개가 발생하게 되어 동기가 정확히 맞지 않게 된다.
따라서 기록시 매 프레임마다 오디오 샘플 데이타의 갯수가 틀려지게 되며, 프레임당 오디오 샘플 데이타의 수는 도 3에 도시한 바와 같이 각 오디오 샘플링 주파수에 따라 달라지게 된다.
즉, 525/60 비디오 모드에서 48KHz의 오디오 샘플링 주파수를 갖는 경우에는 프레임당 오디오 샘플 데이타의 최대수가 1620이고 최소수가 1580이고 평균이 1601.6으로, 5개의 프레임마다 비디오 프레임 동기 신호와 오디오 샘플링 클럭의 동기가 맞게 된다. 또한, 525/60 비디오 모드에서 44.1KHz의 오디오 샘플링 주파수를 갖는 경우에는 프레임당 오디오 샘플 데이타의 최대수가 1489이고 최소수가 1452이고 평균이 1471.47이다. 또한, 525/60 비디오 모드에서 32KHz의 오디오 샘플링 주파수를 갖는 경우에는 프레임당 오디오 샘플 데이타의 최대수가 1080이고 최소수가 1053이고 평균이 1067.73이다.
그러므로, 기록시 프레임마다 오디오 샘플 데이타의 갯수를 나타내는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)를 테이프 상에 기록하여 재생시 이를 참조하여 프레임마다 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)를 참조하여 재생하여야 한다.
따라서 오디오 신호의 재생을 위해 재생시에는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)를 참조하여 재생 클럭을 발생시켜 오디오와 비디오 신호간의 동기를 인지시켜 준다.
그런데, 오디오 프레임 크기(AF-SIZE) 만으로는 5개의 프레임마다 동기가 맞는 오디오 샘플 데이타를 매 프레임마다 동기를 맞추어 재생할 수 없다. 왜냐하면 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)만으로 오디오 재생 클럭을 발생시키면 이전 프레임에서 오디오 샘플 데이타의 동기가 맞지 않은 상태에서 이전 프레임에 연속해서 새로운 프레임의 오디오 샘플 데이타를 재생하게 되면 동기가 맞지 않는 상태가 계속 누적되어 오디오와 비디오 신호의 프레임의 동기가 맞지 않게 되고 이에 따라 영상과 음성의 동기가 맞지 않게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 문제점을 개선하기 위한 본 발명은 DVCR에 있어서, 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)와 이전 프레임의 오디오 샘플링 클럭의 위상 에러에 따라 오디오 샘플링 클럭의 동기를 정확하게 맞추어 줄 수 있도록 하기 위한 오디오 재생 클럭 발생 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 오디오 재생 클럭 발생 장치는 프레임 단위로 오디오 샘플 데이타의 갯수를 나타내는 오디오 프레임 크기를 입력으로 디코딩하여 오디오 프레임 값을 출력하는 오디오 크기 데이타 디코딩 수단; 상기 오디오 크기 디코딩 수단으로 부터 출력되는 오디오 프레임 값을 일입력으로 가산하는 가산 수단; 입력되는 샘플링 클럭을 분주한 기준 PWM 신호를 가산 수단으로 부터 출력되는 신호에 따라 듀티를 결정하여 가변 듀티 PWM 신호를 출력하는 펄스폭 변조 수단; 상기 펄스폭 변조 수단으로 부터 출력되는 가변 듀티 PWM 신호를 저역 통과 필터링하여 직류 전압을 출력하는 저역 통과 필터링 수단; 상기 저역 통과 필터링 수단으로 부터 출력되는 직류 전압에 따라 기준 주파수 신호를 출력하는 전압 제어 발진 수단; 및 상기 전압 제어 발진 수단으로 부터 출력되는 기준 주파수 신호를 입력으로 상기 오디오 프레임 크기에 따라 재생 프레임 동기 신호를 발생하여 입력되는 비디오 프레임 동기 신호(Vs)와 비교하고 상기 펄스폭 변조 수단으로 부터 출력되는 기준 PWM 신호에 따라 위상 에러 값를 발생하여 상기 가산 수단의 타입력으로 출력하는 위상 에러 발생 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
도 1 은 일반적인 오디오 및 비디오 프레임의 트랙 구조도
도 2 는 일반적인 비디오 프레임 동기 신호와 오디오 샘플링 클럭 신호의 파형도
도 3 은 비디오 및 오디오 샘플링 모드에 대한 오디오 샘플 데이타의 갯수를 나타낸 도면
도 4 는 본 발명에 의한 오디오 재생 클럭 발생 장치의 구성도
도 5 는 도 4 의 카운터의 세부 구성도
도 6 은 도 4 의 오디오 크기 데이타 디코더의 동작을 설명하기 위한 도면
도 7 은 도 4의 위상 비교기의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 오디오 크기 데이타 디코더 110 : 가산기
120 : 펄스폭 변조기 130 : 저역 통과 필터
140 : 전압 제어 발진기 150 : 위상 에러 발생부
151 : 카운터 152 : 위상 비교기
153 : 프리스케일러 154 : 프리세트 카운터
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치는 도 4에 도시한 바와 같이 오디오 크기 데이타 디코더(100), 가산기(110), 펄스폭 변조기(120), 저역 통과 필터(LPF)(130), 전압 제어 발진기(VCO)(140), 및 위상 에러 발생부(150)로 구성된다.
상기 오디오 크기 데이타 디코더(100)는 프레임 단위로 오디오 샘플 데이타의 갯수를 나타내는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)를 입력으로 디코딩하여 오디오 프레임 값(AFV)을 출력한다.
여기서, 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)는 도 3에 도시한 바와 같이 비디오 모드와 오디오 샘플링 속도에 따라 최대값 및 최소값이 결정된다. 즉, 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 48KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값이 1580이고 최대값이 1620이 되어 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)는 1590 내지 1620 중 한 정수가 된다. 또한, 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 44.1KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값이 1452이고 최대값이 1489가 되어 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)는 1452 내지 1489 중 한 정수가 된다. 또한, 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 32KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값이 1053이고 최대값이 1080이 되어 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)는 1053 내지 1080 중 한 정수가 된다.
한편, 상기 오디오 프레임 값(AFV)은 상기 샘플링 클럭을 125 레벨로 나누고 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최대값과 최소값의 차로 스케일링하여 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 선형적으로 맵핑된 값으로, 아래 식(1)에 나타낸 바와 같이 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 갖을 수 있는 최소값(AF-SIZEmin)과 입력되는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 차에 2를 곱한후 특정값(x)을 가산한 값이 된다.
[식 1]
AFV =[{(AF-SIZE) - (AF-SIZEmin)} x 2] + x
여기서, 비디오 모드가 525/60이고 오디오 샘플링 주파수가 48KHz인 경우에 상기 특정값은 22가 된다.
한편, 상기 가산기(110)는 상기 오디오 크기 디코더(100)으로 부터 출력되는 오디오 프레임 값(AFV)를 일입력으로 하고 상기 위상 에러 발생부(150)로 부터 출력되는 위상 에러(PE)를 타입력으로 하여 가산한다.
상기 펄스폭 변조기(PWM : Pulse Width Modulator)(120)는 입력되는 샘플링 클럭을 분주한 기준 PWM 신호(PR)를 가산기(110)로 부터 출력되는 신호에 따라 듀티를 결정하여 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)를 출력한다.
여기서, 상기 샘플링 클럭은 18MHz이고, 상기 기준 PWM 신호(PR)는 상기 샘플링 클럭을 125 분주한 듀티가 50% 인 신호이다.
상기 저역 통과 필터(130)는 상기 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)를 저역 통과 필터링하여 직류 전압(Vc)을 출력한다.
상기 전압 제어 발진기(140)는 상기 저역 통과 필터(130)로 부터 출력되는 직류 전압(Vc)에 따라 기준 주파수 신호(fo)를 출력한다.
상기 위상 에러 발생부(150)는 상기 전압 제어 발진기(140)로 부터 출력되는 기준 주파수 신호(fo)를 입력으로 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 따라 재생 프레임 동기 신호(fint)를 발생하여 입력되는 비디오 프레임 동기 신호(Vs)와 비교하고 상기 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 기준 PWM 신호(PR)에 따라 위상 에러 값(PE)를 발생하여 상기 가산기(110)의 타입력으로 출력하는 것으로, 상기 전압 제어 발진기(140)로 부터 출력되는 기준 주파수 신호(fo)를 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 따라 분주시켜 재생 프레임 동기 신호(fint)를 출력하는 카운터(151), 및 상기 카운터(151)로 부터 출력되는 재생 프레임 동기 신호(fint)와 입력되는 비디오 프레임 동기 신호(Vs)의 위상을 비교하여 상기 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 기준 PWM 신호(PR)에 따라 위상 에러값(PE)을 상기 가산기(110)의 타입력으로 출력하는 위상 비교기(152)로 구성된다.
여기서, 상기 비디오 프레임 동기 신호(Vs)의 주파수는 비디오 모드가 525/60인 29.97Hz 가 된다.
또한, 상기 카운터(151)는 상기 전압 제어 발진기(140)로 부터 출력되는 기준 주파수 신호(fo)를 256 분주하여 재생 오디오 샘플링 클럭(fs)을 발생하는 프리스케일러(153), 및 상기 프리스케일러(153)로 부터 출력되는 재생 오디오 샘플링 클럭(fs)을 카운팅하고 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 따라 리세트시켜 재생 프레임 동기 신호(fint)를 출력하는 프리세트 카운터(154)로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치의 동작을 설명한다.
먼저, 상기 오디오 크기 데이타 디코더(100)로 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 입력되면 이를 디코딩하여 오디오 프레임 값(AFV)을 출력한다. 즉, 입력되는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)를 위의 식(1)에 따라 디코딩하여 오디오 프레임 값(AFV)을 출력한다. 따라서 오디오 프레임 값(AFV)은 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최대값과 최소값의 차에 의해 다수의 레벨로 나타나게 된다.
즉, 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 48KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값과 최대값의 차가 40이므로 40개의 레벨로 나타나고, 오디오 샘플링 주파수가 44.1KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값과 최대값의 차가 37이므로 37개의 레벨로 나타나고, 오디오 샘플링 주파수가 32KHz인 경우 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최소값과 최대값의 차가 27이므로 27개의 레벨로 나타난다.
한편, 상기 오디오 프레임 값(AFV)을 상기 샘플링 클럭을 125 레벨로 나누고 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최대값과 최소값의 차로 스케일링하여 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 선형적으로 맵핑된 값으로 정확하게 나타내기 위해서 위의 식(1)에 나타낸 바와 같이 입력되는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)와 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 갖을 수 있는 최소값(AF-SIZEmin)과의 차에 2를 곱하게 된다. 또한, 위상 에러값(PE)으로 보정하기 위해서 특정값(x)을 가산하게 된다.
특히, 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 48KHz인 경우에는 22를 가산하게 된다. 따라서 525/60의 비디오 모드에서 오디오 샘플링 주파수가 48KHz인 경우에는 오디오 크기 데이타 디코더(100)로 부터 출력되는 오디오 프레임 값(AFV)이 22, 24, 26, 28, 30, …, 98, 100, 102 가 된다.
즉, 도 6에 도시한 바와 같이 입력되는 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)와 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 갖을 수 있는 최소값(AF-SIZEmin)인 1580과의 차가 0으로 부터 40까지 나타나게 되고 이값에 2를 곱하면 0으로 부터 80까지의 값이 된다. 여기에 22를 가산하게 되면 22로부터 102 까지의 값이 오디오 프레임 값(AFV)으로 출력되고 0으로 부터 21까지의 값과 103으로 부터 124까지의 값은 위상 비교기(152)로 부터 출력되는 위상 에러 값(PE)에 따르는 위상 에러 보정을 위해 사용된다.
525/60 비디오 모드에서 44.1KHz, 32KHz의 오디오 샘플링 주파수를 갖는 경우에도 상기 48KHz의 오디오 샘플링 주파수를 갖는 경우와 동일하다.
이와 같이 오디오 크기 데이타 디코더(100)로 부터 출력되는 오디오 프레임 값(AFV)은 가산기(110)에서 위상 비교기(152)로 부터 출력되는 위상 에러값(PE)이 가산되어 펄스폭 변조기(120)에서 듀티를 가변시키는데 이용된다. 이때, 상기 위상 비교기(152)로 부터 출력되는 위상 에러값(PE)은 이전 프레임에서 나타나는 오디오 프레임과 비디오 프레임간의 위상차이다. 따라서 상기 가산기(110)로 부터 출력되는 신호는 0으로 부터 125 레벨로 나타나게 된다.
상기 가산기(110)로 부터 출력되는 신호는 상기 펄스폭 변조기(120)에 입력되어 입력되는 18MHz의 샘플링 클럭을 125 분주한 50%의 듀티를 갖는 기준 PWM 신호(PR)의 듀티를 결정하여 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)를 출력하도록 한다.
즉, 상기 펄스폭 변조기(120)에서는 18MHz의 샘플링 클럭을 125 분주하여 50%의 듀티를 갖는 기준 PWM 신호(PR)를 발생하여 상기 위상 비교기(152)로 출력하고, 상기 가산기(110)로 부터 출력되는 오디오 프레임 값(AFV)과 위상 에러 값(PE)의 합에 따라 듀티를 결정하여 125 리졸루션(Resolution)의 가변 듀티를 갖는 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)를 출력하게 된다.
따라서 상기 기준 PWM 신호(PR)는 50%의 듀티를 갖는 144KHz 의 주파수 신호이고, 상기 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)는 125 리졸루션의 가변 듀티를 갖는 144KHz의 주파수 신호이다.
이와 같이 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 가변 듀티 PWM 신호(PWMO)는 저역 통과 필터(130)에서 저역 통과 필터링되어 직류 전압(Vc)으로 출력되고, 상기 직류 전압(Vc)은 상기 전압 제어 발진기(140)에 입력되어 기준 주파수 신호(fo)를 출력하는데 이용된다.
상기 기준 주파수 신호(fo)는 위상 에러가 보정된 오디오 샘플링 주파수 신호로, 오디오 샘플 데이타를 재생하는데 이용된다. 즉, 상기 기준 주파수 신호(fo)는 48KHz의 주파수 신호에 상기 위상 에러에 의해 보정된 주파수를 갖는다.
이와 같이 전압 제어 발진기(140)로 부터 출력되는 기준 주파수 신호(fo)는 카운터(151)에서 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)에 따라 분주되어 재생 프레임 동기 신호(fint)로 출력되는데 이를 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
상기 전압 제어 발진기(140)로 부터 출력되는 기준 주파수 신호(fo)는 위상 에러가 보정되어 대략 256fs, 즉 256 x 48KHz (= 12.288MHz) 의 주파수를 갖게 되는데, 이를 프리 스케일러(153)에서 256 분주하여 48KHz의 오디오 샘플링 주파수에 근접한, 즉 위상 에러가 보정된 상태의 재생 오디오 샘플링 클럭(fs)으로 출력한다.
이와 같이 프리 스케일러(153)로 부터 출력되는 재생 오디오 샘플링 클럭은 프리세트 카운터(154)에서 카운팅되는데, 이때 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 입력되어 상기 카운팅을 제어하게 된다. 즉, 상기 프리세트 카운터(154)에서는 상기 오디오 프레임 크기(AF-SIZE) 만큼 상기 오디오 샘플링 클럭을 카운팅하여 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)만큼 상기 오디오 샘플링 클럭이 카운팅되면 리세트되어 상기 위상 비교기(152)로 재생 프레임 동기 신호(fint)를 출력하게 된다.
예를 들어 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)가 1590인 경우 상기 프리스케일러(153)로 부터 출력되는 재생 오디오 샘플링 클럭(fs)은 상기 프리세트 카운터(154)에서 1590개가 카운팅되어 하나의 프레임에 해당하는 오디오 샘플 데이타의 재생을 나타내는 재생 프레임 동기 신호(fint)를 출력하게 된다. 따라서 상기 프리세트 카운터(154)로 부터 출력되는 재생 프레임 동기 신호(fint)는 하나의 프레임에 대한 오디오 신호의 재생 동기 신호가 된다.
이와 같이 카운터(151)의 프리세트 카운터(154)로 부터 출력되는 재생 프레임 동기 신호(fint)는 위상 비교기(152)에 입력되어 비디오 프레임 동기 신호(Vs)와 위상이 비교된다. 이때, 상기 재생 프레임 동기 신호(fint)와 비디오 프레임 동기 신호(Vs)의 위상차는 상기 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 기준 PWM 신호(PR)의 펄스 갯수에 따라 위상 에러값(PE)으로 출력되게 되고, 상기 가산기(110)에서 가산되어 다음 프레임의 위상 보정에 사용된다.
상기 위상 비교기(152)에 의해 이전 프레임의 오디오 및 비디오 신호의 위상 에러를 보정하여 다음 프레임에서 동기가 맞을 수 있도록 하는 과정을 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7(가)에 도시한 비디오 프레임 동기 신호(Vs)는 기준 신호가 되어 위상 비교기(150)로 입력된다. 또한 카운터(151)로 부터 출력되는 도 7(나)에 도시한 재생 프레임 동기 신호(fint)는 비교 신호가 되어 위상 비교기(152)로 입력된다. 이때, 상기 비디오 프레임 동기 신호(Vs)와 상기 재생 프레임 동기 신호(fint)의 위상이 맞지 않아 도 7(나)에 도시한 바와 같이 위상차(A)가 나타나게 되면 위상 에러를 업 또는 다운시키기 위한 신호가 도 7(다)(라)에 도시한 바와 같이 출력된다.
예를 들어 비디오 프레임 동기 신호(Vs)가 재생 프레임 동기 신호(fint)보다 앞서서 도 7(나)에 도시한 바와 같은 위상차(A)가 나타나게 되면 도 7(다)에 도시한 바와 같이 상기 위상차(A)에 해당하는 만큼의 크기를 갖는 펄스 신호, 즉 위상 에러 업 신호가 발생된다. 이때, 도 7(라)에 도시한 위상 에러 다운 신호는 계속 로우 레벨 상태가 되고 상기 비디오 프레임 동기 신호(Vs)가 재생 프레임 동기 신호(fint)보다 뒤지면 펄스가 발생하게 된다. 도 7(다)에 도시한 위상 에러 업 신호는 상기 펄스폭 변조기(120)로 부터 출력되는 기준 PWM 신호(PR)에 의해 카운팅되어 위상 에러값(PE)으로 출력된다. 즉, 도 7(다)에 도시한 위상 에러 업 신호의 하이 레벨 구간 동안 도 7(마)에 도시한 기준 PWM 신호(PR)가 카운팅되고 이때 카운팅된 기준 PWM 신호(PR)의 펄스 갯수가 위상 에러 값(PE)으로 출력되게 된다.
이와 같은 오디오 재생 클럭 발생 장치는 각 모드에 적용되게 된다. 이때, 각 모드에 따라 오디오 프레임 크기(AF-SIZE)의 최대값 및 최소값과 오디오 샘플링 주파수와 비디오 프레임 동기 신호의 주파수가 다르므로, 각 모드에 맞도록 상기 오디오 크기 데이타 디코더(100), 전압 제어 발진기(140), 위상 비교기(150)의 동작과 입력 신호를 바꾸어주면 된다.
한편, 상기 오디오 크기 데이타 디코더(100), 가산기(110), 펄스폭 변조기(120), 및 위상 에러 발생부(150)를 LSI(Largr Scale Integrated)화하여 구현할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 오디오 재생 클럭 발생 장치는 주파수 합성기의 제어를 수행하는 회로를 LSI화하여 외부 발진기를 제어하도록 하므로써 외부 발진기의 구성을 간략화하고, 오디오 및 비디오 프레임간의 동기를 정확하게 맞추어 줄 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 프레임 단위로 오디오 샘플 데이타의 갯수를 나타내는 오디오 프레임 크기를 입력으로 디코딩하여 오디오 프레임 값을 출력하는 오디오 크기 데이타 디코딩 수단;
    상기 오디오 크기 디코딩 수단으로 부터 출력되는 오디오 프레임 값을 일입력으로 가산하는 가산 수단;
    입력되는 샘플링 클럭을 분주한 기준 PWM 신호를 가산 수단으로 부터 출력되는 신호에 따라 듀티를 결정하여 가변 듀티 PWM 신호를 출력하는 펄스폭 변조 수단;
    상기 펄스폭 변조 수단으로 부터 출력되는 가변 듀티 PWM 신호를 저역 통과 필터링하여 직류 전압을 출력하는 저역 통과 필터링 수단(LPF);
    상기 저역 통과 필터링 수단으로 부터 출력되는 직류 전압에 따라 기준 주파수 신호를 출력하는 전압 제어 발진 수단(VCO); 및
    상기 전압 제어 발진 수단으로 부터 출력되는 기준 주파수 신호를 입력으로 상기 오디오 프레임 크기에 따라 재생 프레임 동기 신호를 발생하여 입력되는 비디오 프레임 동기 신호와 비교하고 상기 펄스폭 변조 수단으로 부터 출력되는 기준 PWM 신호에 따라 위상 에러 값를 발생하여 상기 가산 수단의 타입력으로 출력하는 위상 에러 발생 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 오디오 프레임 크기는 1580 내지 1620 중 한 정수임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 오디오 프레임 크기는 1452 내지 1489 중 한 정수임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 오디오 프레임 크기는 1053 내지 1080 중 한 정수임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 한 항에 있어서, 상기 오디오 프레임 값은
    상기 샘플링 클럭을 125 레벨로 나누고 상기 오디오 프레임 크기의 최대값과 최소값의 차로 스케일링하여 상기 오디오 프레임 크기에 선형적으로 맵핑된 값임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 오디오 프레임 값은
    상기 오디오 프레임 크기가 갖을 수 있는 최소값과 입력되는 오디오 프레임 크기의 차에 2를 곱한후 특정값을 가산한 값임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 샘플링 클럭은 18MHz임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 기준 PWM 신호는
    상기 샘플링 클럭을 125 분주한 듀티가 50% 인 신호임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  9. 제 2 항 내지 제 4 항 중 한 항에 있어서, 상기 비디오 프레임 동기 신호의 주파수는 29.97Hz 임을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 위상 에러 발생 수단은
    상기 전압 제어 발진 수단으로 부터 출력되는 기준 주파수 신호를 상기 오디오 프레임 크기에 따라 분주시켜 재생 프레임 동기 신호를 출력하는 카운터; 및
    상기 카운터로 부터 출력되는 재생 프레임 동기 신호와 입력되는 비디오 프레임 동기 신호의 위상을 비교하여 상기 펄스폭 변조 수단으로 부터 출력되는 기준 PWM 신호에 따라 위상 에러값을 상기 가산 수단의 타입력으로 출력하는 위상 비교기로 구성됨을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 카운터는
    상기 전압 제어 발진 수단으로 부터 출력되는 기준 주파수 신호를 분주하여 재생 오디오 샘플링 클럭을 발생하는 프리스케일러; 및
    상기 프리스케일러로 부터 출력되는 재생 오디오 샘플링 클럭을 카운팅하고 상기 오디오 프레임 크기에 따라 리세트시켜 재생 프레임 동기 신호를 출력하는 프리세트 카운터로 구성됨을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 프리스케일러는 상기 전압 제어 발진 수단으로 부터 출력되는 기준 주파수 신호를 256 분주하여 재생 오디오 샘플링 클럭을 발생함을 특징으로 하는 DVCR의 오디오 재생 클럭 발생 장치.
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