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JP3989816B2 - Pattern synchronous pull-in device - Google Patents

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JP3989816B2
JP3989816B2 JP2002317003A JP2002317003A JP3989816B2 JP 3989816 B2 JP3989816 B2 JP 3989816B2 JP 2002317003 A JP2002317003 A JP 2002317003A JP 2002317003 A JP2002317003 A JP 2002317003A JP 3989816 B2 JP3989816 B2 JP 3989816B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビット誤り検出装置に係り、詳細には、送信装置から受信装置に送られてきた疑似ランダムパターンと、受信装置における疑似ランダムパターン発生回路の発生する基準の疑似ランダムパターンとを比較する疑似ランダムパターン同期引き込み装置およびその方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
通信用のデバイス、伝送装置、伝送線路等の試験には、疑似ランダムパターン(Pseudo Random Bit Sequenceパターン、以降、「PRBSパターン」と記す)が良く使用される。PRBSパターンを送受信して試験を行う試験装置において、以下の手順をとる。受信装置では、(1)受信した信号と内部で発生する基準信号との同期を取り、(2)受信したデータと基準信号との比較を行い、(3)誤っているビット数をカウントし、(4)受信データの評価を行う。
【0003】
すなわち、この種の試験では、送信装置で発生したPRBSパターンは、デバイス、あるいは伝送装置等を経由して受信装置で受信され、受信装置内に持つPRBSパターン発生回路の発生する基準のPRBSパターンと比較される。そして、送信装置で発生したPRBSパターンは、受信装置内のPRBSパターン発生回路が出力する(発生させる)基準のPRBSパターンと比較され、受信データのビット誤りの発生数が計数出力される。
【0004】
図6を用いて、従来の誤り測定回路の一例を説明する。
図6は、従来技術における誤り測定回路のブロック図である。
同期検出回路3は、比較回路2の検出パルスを元に受信データとPRBSパターン発生回路1が出力した基準データとの同期判定を行う。
受信データに誤りのない正しいデータが入力された場合、PRBSパターン発生回路1は受信データを初期値として、基準のPRBSパターンを出力する。比較回路2は、次に入力された受信データとPRBSパターン発生回路1が出力した基準データとを比較する。同期検出回路3は、比較結果を元に同期の検出を行う。
【0005】
同期が検出されると、PRBSパターン発生時に、受信データのビット誤りの発生数をカウントする誤り測定回路の従来技術を図6を参照して説明する。
図6の1は、受信装置内の基準データを出力するPRBSパターン発生回路、2は比較回路、3は基準データと受信データとの同期を判定する同期検出回路、4はカウント回路、5はPRBSパターン発生回路において初期値をロードするためのセレクタ回路、6はFF(Flip Flop)、7はPRBSパターン生成のためのPseudo−random Noise(以降、「PN」と記す)演算回路である。
【0006】
図6で、受信装置で入力された受信データは、PRBSパターン発生回路1と比較回路2に入力される。PRBSパターン発生回路1は、同期検出回路3にて同期が検出されるまで、受信データの最後aビットを基にして基準データとなるPRBSパターンを出力する。同期検出回路3にて同期が検出された後は、生成した基準データを元に次の基準データとなるPRBSパターンを出力する。ここで、nは並列処理のビット数であり、aはPRBSパターンを生成するためのビット数であり、a≦nである。
【0007】
比較回路2は、入力された受信データとPRBSパターン発生回路1が出力した基準データとを比較し、これらが相違するたびに検出パルスを出力する。カウント回路4は、そのパルスの個数をカウントし、カウント値を出力する。
PRBSパターン発生回路1は、以降同期が外れるまで生成した基準データを元に次の基準データとなるPRBSパターンを出力する。受信データに誤りがあった場合、受信データが基準のPRBSパターンと異なっているので、その時点で比較回路2はパルスを出力する。カウント回路4は、このパルスをカウントし、出力する。
【0008】
【特許文献1】
特開平9−46323号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
従来の誤り測定回路では、同期が検出されていない状態で、受信データに誤りが多いとPRBSパターン発生回路1は、誤った受信データを基準に発生したPRBSパターンを出力するため、同期の検出ができないという問題があった。
このように、従来の誤り測定回路では、同期が検出されるまで受信データは誤ったパターンであってはならなかった。少なくとも、PRBSパターン生成に使用するデータ位置に誤ったデータが存在しつづけてはならなかった。誤った受信データが受信された場合には、PRBSパターン発生回路1は誤ったデータをもとにするため、受信データに同期したPRBSパターンを出力できず、同期の検出が行えないという問題があった。
【0010】
そこで、この発明は受信データに誤りが多い場合でも、同期検出を行い、正確なビット誤りの計数を行うことが出来るPRBSパターン同期引き込み装置及び方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るパターン同期引き込み装置は、受信データから取り出した部分データを入力し、上記部分データに基づいて、パターンデータを発生させる複数のパターン発生回路と、
上記複数のパターン発生回路により発生された複数のパターンデータを取得し、上記受信データを入力し、上記複数のパターンデータそれぞれと上記受信データとを比較する比較部と、
上記比較部が比較した比較結果を入力し、上記比較結果を用いて、上記受信データと同期している上記パターンデータを検出する同期検出部と
を備えることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明によるPRBSパターン同期引き込み方法及びPRBSパターン同期引き込み装置は、同期を検出する際に、n並列の受信データを取り込む位置が違うPRBSパターン発生回路を複数(m個)設けることを特徴とする。これによって、受信データの誤りを避け、同期検出を行うことを可能にする手段を備えるものである。「n並列の受信データ」とは、「nビットパラレルの受信データ」のことであり、一度に処理するビット数がnビットを意味する。
【0013】
図1は、本発明の1例としてPRBSパターン発生回路を4個(m=4)用いた概念説明図である。
図1において、8,9,10,11はPRBSパターン発生回路である。8,9,10,11は、通常動作状態においては自己が生成したPRBSパターンを入力として次のPRBSパターンを生成し、同期はずれ状態では受信データを入力として次のPRBSパターン生成を行う。この4つのPRBSパターン発生回路は、n並列の受信データの内のaビットを入力とする場合の、ビット位置が異なる。
【0014】
m個のPRBSパターン発生回路を用いて、受信した受信データをnビット単位で処理する場合には、次のように受信データからm個の部分データ(aビット)を取り出す。
受信データの内nビットを定め(以下、「nビットの受信データ」とする)、nビットの受信データのそれぞれ異なる位置からm個の部分データ(aビット)を取り出す。
m個のPRBSパターン発生回路それぞれは、異なる部分データ(aビット)を入力し、上記部分データを用いてPRBSパターン(パターンデータ)を発生させる。図1の例では、PRBSパターンは、bビットであると示している。bビットは、nビットと同じ場合でもよいし、nビットより小さいビット数でもよい。bは、b≦nの範囲の数値を取り得る。
【0015】
図2は、受信データと、n並列の受信データ(nbit)と、上記n並列の受信データのaビット(abit)との関係を示している。
受信データの内、nbitと示した部分それぞれは、一度に生成するPRBSデータ数であり、同時に、受信データと比較するビット数である。
abitと示した部分は、上記nビットの内、PRBSパターン発生回路8,9,10,11それぞれに入力される複数のaビットの一例を示している。mは、PRBSパターン発生回路の数に対応し、図1及び図2の例では、mが4の場合を示している。図2で示した4つのaビットは、それぞれ異なる位置から取り出したaビットの部分データを示しているが、同じであることを排除するものではない。
また、図2では、受信データのnビットから互いに異なるaビットの部分データを取り出す場合の二つの例を示している。一度、PRBSパターン発生回路へ入力するaビットの位置が決まった場合は、その後変更することはない。
さらに、図2には示していないが、PRBSパターン発生回路8,9,10,11それぞれに入力するaビットは、nビットをm等分(mは、PRBSパターン発生回路の数)した内の一つを入力する場合であってもよい。
また、4つ(m個)のaビット部分データの一部分が重なっていても構わない。
【0016】
12は比較回路であり、4つのPRBSパターン発生回路が生成したPRBSパターンと受信データとの比較を行う。
13は同期検出回路であり、先の比較結果をもとに同期の検出を行う。
【0017】
誤りのない受信データが入力された場合、PRBSパターン発生回路8,9,10,11は正しいPRBSパターンを生成する。誤りを含む受信データが入力された場合、PRBSパターン発生回路8,9,10,11は、それぞれ違うビット位置を入力しているため、正しい受信データ部分をもとにPRBSパターンを生成しているPRBSパターン発生回路が存在する可能性がある。仮に、PRBSパターン発生回路8,10,11に誤りを含む受信データ部分が、PRBSパターン発生回路9に誤りのない受信データ部分が入力されると、同期検出回路では、PRBSパターン発生回路9の生成したPRBSパターンと受信データとの比較結果をもとに同期検出が可能である。
【0018】
また、PRBSパターン発生回路の内部の構成は、図6のパターン発生回路1と同様である。従って、セレクタ回路、FF、PN演算回路の構成要素を含む。PRBSパターン発生回路8,9,10,11は、セレクタ回路によって、自己が生成したPRBSパターン(通常動作状態)と受信データ(同期はずれ状態)とのいずれかを選択し、選択した結果に基づいて、次のPRBSパターンを生成する。
「正しいデータ」とは、送信装置から受信装置へデータを伝送した際に、誤りが混入せずに(誤りなく)受信装置へ送られたデータをいう。
「通常動作状態」は、同期がとれている状態である。具体的には、受信したデータと生成しているPRBSパターンデータが同期している状態、あるいは、PRBSパターン発生回路が自己の発生した(発生させた、生成した)データをもとに次のPRBSパターンデータの生成を行なっている状態をいう。
また、同期はずれ状態は、受信したデータと生成しているPRBSパターンデータの同期が取れていない状態をいう。具体的には、PRBSパターン発生回路が、受信したデータを基に次のPRBSパターンデータの生成を行なっている状態をいう。
【0019】
ここでは、m=4を例として説明を行ったが、mが4以外の場合についても同様に本発明の目的を果たすことは言うまでもない。
【0020】
上記説明したように、パターン同期引き込み装置(PRBSパターン同期引き込み装置)は、受信データ(受信データの内のn並列の受信データ、すなわちnビットの受信データ)から取り出した部分データ(aビット)を入力し、上記部分データに基づいて、パターンデータ(PRBSパターンデータ、bビット(b≦n))を発生させる複数のパターン発生回路8〜11と、複数のパターン発生回路8〜11により発生された複数のパターンデータを取得し、受信データ(nビット)を入力し、複数のパターンデータそれぞれと受信データ(nビット)とを比較する比較回路(比較部)12と、比較回路12が比較した比較結果を入力し、上記比較結果を用いて、上記受信データと同期している上記パターンデータを検出する同期検出回路(同期検出部)13とを備えることを特徴とすることを説明した。なお、比較回路12は、比較部の一例であり、同期検出回路13は、同期検出部の一例である。
【0021】
また、このパターン同期引き込み装置及び方法は、受信データを入力し、入力した受信データから互いに異なる複数の部分データを取り出し、取り出した複数の部分データそれぞれに基づいて、上記複数のパターンデータを生成し、生成した複数のパターンデータそれぞれと、上記受信データとを比較し、比較した比較結果を用いて、上記受信データと同期している少なくとも一つのパターンデータを検出することを特徴とすることを説明した。
【0022】
実施の形態1.
以下、図を参照して本発明に係る具体的な実施の形態を詳細に説明する。
図3は、本発明を適用したビット誤り測定回路の実施例である。図3では一例として、PRBSパターン発生回路を4個(m=4)用い、4個それぞれのPRBSパターン発生回路のPRBSパターン生成ビット数(b)がn(b=n)の場合を示している。
図3において、ビット誤り測定回路は、PRBSパターン発生回路8、PRBSパターン発生回路9、PRBSパターン発生回路10、PRBSパターン発生回路11、比較回路12、同期検出回路13、カウント回路14、セレクタ回路15により構成される。
【0023】
PRBSパターン発生回路8、PRBSパターン発生回路9、PRBSパターン発生回路10、PRBSパターン発生回路11は、同期はずれ状態では、受信データのnビット(n並列の受信データ)の内のaビットを部分データとして取り込み、その値(上記aビットの部分データ)を元にして次のn並列PRBSパターンを発生する(出力する)。ここで、各PRBSパターン発生回路が取り込む受信データのビット位置を変えてあるが、受信データが誤りのない各PRBSパターン場合には、各PRBSパターン発生回路が発生するPRBSパターンは同一のものである。すなわち、図2に示したように、受信データのnビット(n並列)のいずれかのaビット(連続したaビット)の部分データをPRBSパターン発生回路(8〜11のいずれか)へ入力すると、同じPRBSパターンが生成されることになる。
【0024】
また、同期状態では、PRBSパターン発生回路8、PRBSパターン発生回路9、PRBSパターン発生回路10、PRBSパターン発生回路11は、自己の生成したPRBSパターンを元に、継続してPRBSパターンを発生する。
【0025】
比較回路12は、各PRBSパターン発生回路8,9,10,11より入力されるPRBSパターンと、受信データとを、対応するビット毎に比較し、その結果を出力する。具体的には、PRBSパターン発生回路8より入力されるPRBSパターンと受信データとの比較を比較回路12内部の比較回路121が、PRBSパターン発生回路9より入力されるPRBSパターンと受信データとの比較を比較回路12内部の比較回路122が、PRBSパターン発生回路10より入力されるPRBSパターンと受信データとの比較を比較回路12内部の比較回路123が、PRBSパターン発生回路11より入力されるPRBSパターンと受信データとの比較を比較回路12内部の比較回路124が、それぞれ独立に対応するビット毎に比較し、その結果を出力する。
【0026】
同期検出回路13は、比較回路12の出力を元に4つのPRBSパターン発生回路8,9,10,11の出力が受信データと同期しているかを検出する。具体的には、PRBSパターン発生回路8と受信データとの同期を同期検出回路13内部の同期検出回路131が、PRBSパターン発生回路9と受信データとの同期を同期検出回路13内部の同期検出回路132が、PRBSパターン発生回路10と受信データとの同期を同期検出回路13内部の同期検出回路133が、PRBSパターン発生回路11と受信データとの同期を同期検出回路13内部の同期検出回路134が、それぞれ独立に同期検出を行う。
同期検出回路13が検出した結果は、PRBSパターン発生回路8,9,10,11へ通知される。
【0027】
PRBSパターン発生回路8,9,10,11は、同期検出回路13から同期状態であることが通知された場合は、自己が生成したPRBSパターンを用いて次のPRBSパターンを生成する。自己のPRBSパターンを用いるか否かは、図6に示したセレクタ回路5によって、選択される。セレクタ回路5は、同期検出回路13からの通知に基づいて、自己のPRBSパターンとaビットの部分データとのいずれかを選択する。
【0028】
セレクタ回路15は、PRBSパターン発生回路8,9,10,11の内、同期状態となったPRBSパターン発生回路があれば、そのPRBSパターン発生回路の出力に対応する比較回路12の出力を選択し出力する。セレクタ回路15は、選択したPRBSパターン発生回路の同期がはずれるまで、選択状態を維持する。仮に、2つ以上のPRBSパターン発生回路にて同期状態となった場合は、優先処理を行い1つを選択する。
カウント回路14は、セレクタ回路15により、選択された同期状態での誤りをカウントする。
【0029】
上記説明したように、この実施の形態では、パターン同期引き込み装置は、複数のパターン発生回路(PRBSパターン発生回路)を備えるとともに、比較回路(比較部)12の一例として、上記複数のパターン発生回路それぞれに対応する比較回路121〜124を複数有し、同期検出回路(同期検出部)13の一例として、上記複数の比較回路121〜124それぞれに対応する同期検出回路131〜134を複数有する例を示した。
上記複数のパターン発生回路8〜11それぞれは、発生させたパターンデータを対応する比較回路121〜124それぞれへ出力し、複数の比較回路121〜124それぞれは、複数のパターン発生回路8〜11のいずれか一つから上記パターンデータを入力し、上記比較結果を対応する同期検出回路131〜134それぞれへ出力する。
複数の同期検出回路131〜134それぞれは、複数の比較回路121〜124のいずれか一つからから上記比較結果を入力し、上記比較結果を用いて、上記受信データと同期している上記パターンデータを検出することを特徴とすることを説明した。
【0030】
このように、同期はずれ状態時に、誤りのある受信データより複数の位置で初期パターンとして取り込んでPRBSパターンを生成することにより、誤りビットを避けて同期検出が可能になる。
【0031】
以上のように、この実施の形態では、同期はずれ時、並列受信データの異なるビット位置を取り込んで疑似ランダムパターンデータを発生する疑似ランダムパターン発生回路(PRBSパターン発生回路8,9,10,11)と、前記疑似ランダムパターン発生回路より発生された疑似ランダムパターンデータと、受信データとを比較する比較回路12と、前記疑似ランダムパターン発生回路と受信データとの同期を検出する同期検出回路13を備える疑似ランダムパターン同期引き込み装置において、受信データと同期化するために、受信データから取り込むデータのビット位置を変えた、前記疑似ランダムパターン発生回路を複数備えることを特徴とする疑似ランダムパターン同期引き込み装置について説明した。
【0032】
実施の形態2.
図4は、本発明を適用したビット誤り測定回路の実施例である。図4では一例として、PRBSパターン発生回路を4個(m=4)用い、4個それぞれのPRBSパターン発生回路のPRBSパターン生成ビット数がn/4(b=n/4)の場合を示している。
図4において、ビット誤り測定回路は、PRBSパターン発生回路8b、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11b、比較回路12b、同期検出回路13b、カウント回路14、により構成される。
【0033】
PRBSパターン発生回路8b、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11bは、同期はずれ状態では、次のような動作を行う。
PRBSパターン発生回路8b、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11bそれぞれは、4等分された受信データ(n/4ビット)の内のaビットを取り込み、その値を元にして次のn並列中の対応するn/4ビットのPRBSパターンを発生する(出力する)。
【0034】
図5は、PRBSパターン発生回路へ入力するabitの部分データの一例を示した図である。PRBSパターン発生回路8bは、MSB側からn/4の内のabitを取り込む。同様に、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11bについても、それぞれn/4bitの内のabitを取り込む。abitの位置は、n/4bitの範囲内であれば、どの位置のビット配列であってもよい。だたし、図5の例では、4つのabitが重なることはない。n/4に区切ったそれぞれの範囲内からabitを抽出するからである。また、abitの位置は、一度決定した後は、変更することはない。また、abitの部分データは、n/4bitの受信データそのもの(全部)であってもよい。aは、a≦(n/m)の範囲の値を取り得る。
【0035】
この際、PRBSパターン発生回路8b、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11bは、図4に示すように、他のPRBSパターン発生回路からデータを取り込む。具体的には、PRBSパターン発生回路8bは、PRBSパターン発生回路9bが生成した回路1用データ1と、PRBSパターン発生回路10bが生成した回路1用データ2と、PRBSパターン発生回路11bが生成した回路1用データ3とを取り込む。しかし、同期はずれ状態のときは、PRBSパターン発生回路8bは、入力したabitを用いるが、回路1用データ1、回路1用データ2、回路1用データ3とを使用しない。
【0036】
PRBSパターン発生回路8b、PRBSパターン発生回路9b、PRBSパターン発生回路10b、PRBSパターン発生回路11bは、取り込んだabitを用いて、n/4のPRBSパターン及び他のPRBSパターン発生回路用データ(PRBSパターン発生回路8bの場合、回路2用データ1、回路3用データ1、回路4用データ1)を生成し、n/4のPRBSパターンとを併せてnbitのデータを出力する。出力したデータの内、上記生成したn/4のPRBSパターンが、比較回路12bへ入力される。
【0037】
また、同期はずれ状態より同期状態に遷移する際に自己の生成したPRBSパターンを初期値とするか、他のPRBSパターン発生回路が生成した初期値用パターンを初期値として使用するかを決定する。以降は、決定したパターン(自己の生成したPRBSパターンか、他のPRBSパターン発生回路が生成した初期値用パターンかのいずれか)を用いて、PRBSパターンを生成し、その後、自己の生成したPRBSパターンを元に、継続してPRBSパターンを発生する。自己の生成したPRBSパターンか、他のPRBSパターン発生回路が生成した初期値用パターンかのいずれかを選択するかは、同期検出回路13bの結果に基づいて、同期が検出できる回路から出力されるデータを選択する。
【0038】
比較回路12bは、各PRBSパターン発生回路より入力されるPRBSパターン(n/4bitのデータ)と、受信データ(n並列の受信データの内のn/4bit)とを、対応するビット毎に比較し、その結果を出力する。
具体的には、PRBSパターン発生回路8bより入力されるPRBSパターンと4等分された受信データのMSB(Most Significant Bit)側データとの比較を比較回路12b内部の比較回路121が、PRBSパターン発生回路9bより入力されるPRBSパターンと4等分された受信データのMSB側より2つめのデータとの比較を比較回路12b内部の比較回路122が、PRBSパターン発生回路10bより入力されるPRBSパターンと4等分された受信データのMSB側より3つめのデータとの比較を比較回路12b内部の比較回路123が、PRBSパターン発生回路11bより入力されるPRBSパターンと4等分された受信データのLSB(Least Significant Bit)側データとの比較を比較回路12b内部の比較回路124が、それぞれ独立に対応するビット毎に比較し、その結果を出力する。
【0039】
同期検出回路13bは、比較回路12bの出力を元に4つのPRBSパターン発生回路の出力が受信データと同期しているかを検出する。具体的には、PRBSパターン発生回路8bと受信データとの同期を同期検出回路13b内部の同期検出回路131が、PRBSパターン発生回路9bと受信データとの同期を同期検出回路13b内部の同期検出回路132が、PRBSパターン発生回路10bと受信データとの同期を同期検出回路13b内部の同期検出回路133が、PRBSパターン発生回路11bと受信データとの同期を同期検出回路13b内部の同期検出回路134が、それぞれ独立に同期検出を行う。
【0040】
同期検出回路13b内部の同期制御回路135は、同期状態となったPRBSパターン発生回路があれば、そのPRBSパターン発生回路には同期状態を、それ以外のPRBSパターン発生回路に対しては、同期状態と共に同期状態となったPRBSパターン発生回路出力より、対応するパターンを初期値として選択する指示を出力する。また、同期制御回路135は、同期状態を検出しなかった場合、受信データから取り出した部分データ(aビット)を初期値として選択する指示を出力する。初期値は、PRBSパターンデータを発生させる場合に、基準とするデータである。
同期制御回路135は、選択した初期値を、PRBSパターン発生回路へ通知する(指示を出力する)。
同期制御回路135は、仮に2つ以上のPRBSパターン発生回路にて同期状態となった場合は、同期はずれ状態のPRBSパターン発生回路に対して同期状態となったPRBSパターン発生回路出力より、対応するパターンを初期値として選択する指示を出力する。どのPRBSパターン発生回路の出力を使用するかは、優先処理を行い1つを選択する。
【0041】
カウント回路14は、比較回路12b出力をカウントすることにより誤りを出力する。
【0042】
PRBSパターン発生回路は、上記同期制御回路135の通知(指示)に基づいて、初期値を選択し、選択した初期値を用いて次のPRBSパターンデータを生成する。PRBSパターン発生回路は、図6で説明したように、内部にセレクタ回路5を有しており、セレクタ回路5によって、初期値を選択する。
すなわち、PRBSパターン発生回路は、同期制御回路135からの通知(指示)に基づいて、初期値として、自己が発生させたPRBSパターン(パターンデータ)と、他のパターン発生回路が発生させたPRBSパターンと、上記部分データとのいずれかを用いて、次のPRBSパターン(パターンデータ)を生成する。
【0043】
また、図4では、比較回路12bは、比較回路121〜124の4つ(m個)の比較回路を備えている例を示しているが、これは、一つの比較回路であっても構わない。比較回路12bは、nビット(n/mのm倍のビット)の比較ができる回路であればよい。
同様に、同期検出回路13bは、同期検出回路131〜134の4つ(m個)の同期検出回路を備えている例を示しているが、一つの比較回路であってもよい。
また、図4の例では、図3の例と異なり、同期制御回路135は、必須の構成要素である。同期制御回路135によって、PRBSパターン発生回路がどのデータを初期値とするかを指示する。
【0044】
上記のように、この実施の形態では、パターン同期引き込み装置は、複数のPRBSパターン発生回路(パターン発生回路)8b〜11bと、比較回路(比較部)12bと、同期検出回路(同期検出部)135を備え、さらに、上記受信データと、上記同期検出部が検出したパターン発生回路が発生させたパターンデータとのいずれかを初期値として選択し、選択した初期値を上記複数のパターン発生回路それぞれへ通知する同期制御回路(同期制御部)135を備えることを特徴とすることを説明した。
また、上記複数のPRBSパターン発生回路8b〜11bそれぞれは、自己が発生させたパターンデータと、他のPRBSパターン発生回路8b〜11bが発生させたパターンデータと、上記部分データとを入力し、上記同期制御回路135が通知した初期値に基づいて、自己が発生させたパターンデータと、他のパターン発生回路が発生させたパターンデータと、上記部分データとのいずれか一つを用いて、次のパターンデータを発生させることを特徴とする。
【0045】
また、上記受信データの並列数をn、上記複数のパターン発生回路の数をmとすると、nをmで等分し、等分したn/mの長さの受信データそれぞれを上記複数のパターン発生回路それぞれへ割り当て、複数のパターン発生回路8b〜11bは、上記n/mの長さの受信データを用いてn/mの長さのパターンデータを発生させることを特徴とする。
【0046】
このように、同期はずれ状態時に、誤りのある受信データより複数の位置で初期パターンとして取り込んでPRBSパターンを生成し、同期の取れないPRBSパターン発生回路には同期の取れたPRBSパターン発生回路が出力するPRBSパターンを初期パターンとして取り込むとにより、誤りビットを避けて同期検出が可能になる。
【0047】
以上のように、この実施の形態では、疑似ランダムパターン同期引き込み装置において、受信データと同期化するために、受信データから取り込むデータのビット位置をかえるとともに、複数準備した疑似ランダムパターン発生回路の初期データ生成と、他の疑似ランダムパターン発生回路からの初期データを取り込むことが可能な疑似ランダムパターン発生回路を複数備えることを特徴とする疑似ランダムパターン同期引き込み装置について説明した。
【0048】
実施の形態3.
図1,図3,図4では、PRBSパターン発生回路、比較回路、同期検出回路、カウント回路、セレクタ回路、同期制御回路等、回路を用いて示したが、回路に限られることはない。回路以外、例えば、ソフトウェア、ファームウェア等を用いて実現してもよい。したがって、上記構成要素は、PRBSパターン発生回路はPRBSパターン発生部、比較回路は比較部、同期検出回路は同期検出部、カウント回路はカウンタ部、セレクタ回路はセレクタ部、同期制御回路は同期制御部として示すことができる。
【0049】
実施の形態4.
上記実施の形態1〜3では、PRBSパターン発生回路を用いたPRBS同期引き込み装置及び方法について説明したが、PRBSパターン以外のパターンデータを用いる場合であっても構わない。
また、PRBSパターン同期引き込み装置の「引き込み」は、パターンの同期をとりにいく動作をいう。
【0050】
【発明の効果】
この発明のパターン同期引き込み装置及び方法によれば、受信データに誤りが多い場合でも、誤りビットを避けて同期検出を行い、正確なビット誤りの計数を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の1実施例による原理説明図である。
【図2】 受信データnbitのデータ、abitのデータとの関係を説明する図である。
【図3】 本発明による誤り測定回路の実施の形態1を示す構成図である。
【図4】 本発明による誤り測定回路の実施の形態2を示す構成図である。
【図5】 PRBSパターン発生回路へ入力するabitの一例を示した図である。
【図6】 従来技術による誤り測定回路の一例を示す構成図である。
【符号の説明】
1 PRBSパターン発生回路、2 比較回路、3 同期検出回路、4 カウント回路、5 セレクタ回路、6 FF(Flip Flop)、7 PN演算回路、8,8b PRBSパターン発生回路、9,9b PRBSパターン発生回路、10,10b PRBSパターン発生回路、11,11b PRBSパターン発生回路、12,12b 比較回路、13,13b 同期検出回路、14 カウント回路、15 セレクタ回路、121 比較回路、122 比較回路、123 比較回路、124 比較回路、131 同期検出回路、132 同期検出回路、133 同期検出回路、134 同期検出回路、135 同期制御回路。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bit error detection device, and more specifically, compares a pseudo-random pattern sent from a transmission device to a reception device and a reference pseudo-random pattern generated by a pseudo-random pattern generation circuit in the reception device. The present invention relates to a pseudo random pattern synchronous pull-in apparatus and method.
[0002]
[Prior art]
A pseudo-random pattern (Pseudo Random Bit Sequence pattern, hereinafter referred to as “PRBS pattern”) is often used for testing communication devices, transmission apparatuses, transmission lines, and the like. In a test apparatus that performs a test by transmitting and receiving a PRBS pattern, the following procedure is taken. In the receiving apparatus, (1) the received signal is synchronized with the internally generated reference signal, (2) the received data is compared with the reference signal, (3) the number of erroneous bits is counted, (4) The received data is evaluated.
[0003]
That is, in this type of test, the PRBS pattern generated in the transmission device is received by the reception device via the device or the transmission device, and the reference PRBS pattern generated by the PRBS pattern generation circuit in the reception device To be compared. The PRBS pattern generated in the transmitting apparatus is compared with a reference PRBS pattern output (generated) by the PRBS pattern generating circuit in the receiving apparatus, and the number of occurrences of bit errors in the received data is counted and output.
[0004]
An example of a conventional error measurement circuit will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a block diagram of an error measurement circuit in the prior art.
The synchronization detection circuit 3 performs synchronization determination between the received data and the reference data output from the PRBS pattern generation circuit 1 based on the detection pulse of the comparison circuit 2.
When correct data without error is input to the received data, the PRBS pattern generation circuit 1 outputs a reference PRBS pattern with the received data as an initial value. The comparison circuit 2 compares the next input reception data with the reference data output from the PRBS pattern generation circuit 1. The synchronization detection circuit 3 detects synchronization based on the comparison result.
[0005]
A conventional technique of an error measurement circuit that counts the number of occurrences of bit errors in received data when a PRBS pattern is generated when synchronization is detected will be described with reference to FIG.
In FIG. 6, 1 is a PRBS pattern generating circuit for outputting reference data in the receiving apparatus, 2 is a comparison circuit, 3 is a synchronization detection circuit for determining the synchronization between the reference data and the received data, 4 is a count circuit, and 5 is PRBS. In the pattern generation circuit, a selector circuit for loading an initial value, 6 is an FF (Flip Flop), and 7 is a Pseudo-random Noise (hereinafter referred to as “PN”) arithmetic circuit for generating a PRBS pattern.
[0006]
In FIG. 6, the reception data input by the receiving device is input to the PRBS pattern generation circuit 1 and the comparison circuit 2. The PRBS pattern generation circuit 1 outputs a PRBS pattern serving as reference data based on the last a bits of the received data until synchronization is detected by the synchronization detection circuit 3. After the synchronization is detected by the synchronization detection circuit 3, a PRBS pattern serving as the next reference data is output based on the generated reference data. Here, n is the number of bits for parallel processing, a is the number of bits for generating a PRBS pattern, and a ≦ n.
[0007]
The comparison circuit 2 compares the input received data with the reference data output from the PRBS pattern generation circuit 1, and outputs a detection pulse whenever they differ. The count circuit 4 counts the number of pulses and outputs a count value.
The PRBS pattern generation circuit 1 outputs a PRBS pattern that becomes the next reference data based on the reference data generated until synchronization is lost. If there is an error in the received data, since the received data is different from the reference PRBS pattern, the comparison circuit 2 outputs a pulse at that time. The count circuit 4 counts and outputs this pulse.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-9-46323
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional error measurement circuit, if there is a lot of errors in the received data in a state where synchronization is not detected, the PRBS pattern generation circuit 1 outputs a PRBS pattern generated based on the erroneous received data. There was a problem that I could not.
Thus, in the conventional error measurement circuit, the received data must not have an incorrect pattern until synchronization is detected. At least, erroneous data should not continue to exist in the data position used for PRBS pattern generation. When wrong received data is received, the PRBS pattern generation circuit 1 is based on the wrong data, and therefore, there is a problem that the PRBS pattern synchronized with the received data cannot be output and the synchronization cannot be detected. It was.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a PRBS pattern synchronization pull-in apparatus and method that can detect synchronization and accurately count bit errors even when there are many errors in received data.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The pattern synchronization pull-in device according to the present invention inputs partial data extracted from received data, and generates a plurality of pattern generation circuits based on the partial data.
A plurality of pattern data generated by the plurality of pattern generation circuits, the received data is input, a comparison unit that compares each of the plurality of pattern data with the received data;
A synchronization detection unit that inputs a comparison result compared by the comparison unit and detects the pattern data synchronized with the received data using the comparison result;
It is characterized by providing.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The PRBS pattern synchronization acquisition method and the PRBS pattern synchronization acquisition device according to the present invention are characterized by providing a plurality (m) of PRBS pattern generation circuits having different positions for receiving n-parallel received data when detecting synchronization. By this means, means for avoiding errors in received data and enabling synchronization detection are provided. “N-parallel received data” means “n-bit parallel received data”, and the number of bits processed at one time is n bits.
[0013]
FIG. 1 is a conceptual explanatory diagram using four PRBS pattern generation circuits (m = 4) as an example of the present invention.
In FIG. 1, 8, 9, 10, and 11 are PRBS pattern generation circuits. 8, 9, 10, and 11 generate the next PRBS pattern by using the PRBS pattern generated by themselves as an input in the normal operation state, and generate the next PRBS pattern by receiving the received data in the out-of-synchronization state. The four PRBS pattern generation circuits have different bit positions when a-bits of n parallel received data are input.
[0014]
When receiving received data in units of n bits using m PRBS pattern generation circuits, m partial data (a bits) are extracted from the received data as follows.
Of the received data, n bits are defined (hereinafter referred to as “n-bit received data”), and m partial data (a bits) are extracted from different positions of the n-bit received data.
Each of the m PRBS pattern generation circuits receives different partial data (a bit) and generates a PRBS pattern (pattern data) using the partial data. In the example of FIG. 1, the PRBS pattern is shown to be b bits. The b bits may be the same as the n bits or the number of bits smaller than the n bits. b may take a numerical value in the range of b ≦ n.
[0015]
FIG. 2 shows the relationship among received data, n-parallel received data (nbit), and a-bit (abbit) of the n-parallel received data.
Each portion of the received data indicated as nbit is the number of PRBS data generated at one time, and at the same time, the number of bits to be compared with the received data.
The portion shown as “bit” shows an example of a plurality of a bits input to the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 among the n bits. m corresponds to the number of PRBS pattern generation circuits, and in the example of FIGS. 1 and 2, the case where m is 4 is shown. The four a bits shown in FIG. 2 indicate partial data of a bits taken from different positions, but this does not exclude the fact that they are the same.
FIG. 2 shows two examples in which partial data of a bits different from each other are received from n bits of received data. Once the position of the a bit to be input to the PRBS pattern generation circuit is determined, it is not changed thereafter.
Further, although not shown in FIG. 2, the a bit input to each of the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10 and 11 is an n bit divided into m (m is the number of PRBS pattern generation circuits). You may enter one.
Further, a part of four (m) a-bit partial data may overlap.
[0016]
A comparison circuit 12 compares the PRBS pattern generated by the four PRBS pattern generation circuits with the received data.
Reference numeral 13 denotes a synchronization detection circuit, which detects synchronization based on the previous comparison result.
[0017]
When received data without error is input, the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 generate correct PRBS patterns. When received data including an error is input, the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 input different bit positions, and thus generate a PRBS pattern based on the correct received data portion. There may be a PRBS pattern generation circuit. Suppose that the PRBS pattern generation circuit 8, 10 , 11 and the received data part without error is input to the PRBS pattern generation circuit 9, the synchronization detection circuit compares the PRBS pattern generated by the PRBS pattern generation circuit 9 with the received data. Synchronization detection is possible based on the result.
[0018]
The internal configuration of the PRBS pattern generation circuit is the same as that of the pattern generation circuit 1 of FIG. Therefore, it includes the components of the selector circuit, FF, and PN arithmetic circuit. The PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 select either the PRBS pattern (normal operation state) or the received data (out-of-synchronization state) generated by the selector circuit based on the selected result. The next PRBS pattern is generated.
“Correct data” refers to data sent to the receiving device without error (without error) when data is transmitted from the transmitting device to the receiving device.
The “normal operation state” is a state in which synchronization is established. Specifically, the next PRBS is based on the state in which the received data and the generated PRBS pattern data are synchronized, or the data that the PRBS pattern generation circuit has generated (generated). A state where pattern data is being generated.
The out-of-synchronization state refers to a state where the received data and the generated PRBS pattern data are not synchronized. Specifically, it means a state in which the PRBS pattern generation circuit is generating the next PRBS pattern data based on the received data.
[0019]
Here, m = 4 has been described as an example, but it goes without saying that the object of the present invention is similarly achieved when m is other than 4.
[0020]
As described above, the pattern synchronization pull-in device (PRBS pattern sync pull-in device) extracts partial data (a bit) extracted from received data (n parallel received data of received data, that is, n-bit received data). A plurality of pattern generation circuits 8 to 11 for generating pattern data (PRBS pattern data, b bits (b ≦ n)) and a plurality of pattern generation circuits 8 to 11 are input based on the partial data. A comparison circuit (comparison unit) 12 that acquires a plurality of pattern data, inputs reception data (n bits), compares each of the plurality of pattern data with the reception data (n bits), and a comparison that the comparison circuit 12 compares A synchronization detection circuit that inputs the result and detects the pattern data synchronized with the received data using the comparison result. Explained that anda (synchronization detection unit) 13. The comparison circuit 12 is an example of a comparison unit, and the synchronization detection circuit 13 is an example of a synchronization detection unit.
[0021]
Further, the pattern synchronization pull-in apparatus and method receives received data, extracts a plurality of different partial data from the input received data, and generates the plurality of pattern data based on each of the extracted plurality of partial data. Explaining that each of a plurality of generated pattern data is compared with the received data, and at least one pattern data synchronized with the received data is detected using a comparison result of the comparison. did.
[0022]
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, specific embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 3 shows an embodiment of a bit error measurement circuit to which the present invention is applied. FIG. 3 shows an example in which four PRBS pattern generation circuits (m = 4) are used and the number of PRBS pattern generation bits (b) of each of the four PRBS pattern generation circuits is n (b = n). .
In FIG. 3, the bit error measurement circuit includes a PRBS pattern generation circuit 8, a PRBS pattern generation circuit 9, a PRBS pattern generation circuit 10, a PRBS pattern generation circuit 11, a comparison circuit 12, a synchronization detection circuit 13, a count circuit 14, and a selector circuit 15. Consists of.
[0023]
The PRBS pattern generation circuit 8, the PRBS pattern generation circuit 9, the PRBS pattern generation circuit 10, and the PRBS pattern generation circuit 11 convert a bit of n bits (n parallel reception data) of received data into partial data in an out-of-synchronization state. And the next n parallel PRBS pattern is generated (output) based on the value (the a-bit partial data). Here, the bit position of the received data taken in by each PRBS pattern generation circuit is changed. When the received data is each PRBS pattern having no error, the PRBS pattern generated by each PRBS pattern generation circuit is the same. . That is, as shown in FIG. 2, when any a bit (consecutive a bit) partial data of n bits (n parallel) of the received data is input to the PRBS pattern generation circuit (any of 8 to 11). The same PRBS pattern will be generated.
[0024]
In the synchronized state, the PRBS pattern generation circuit 8, the PRBS pattern generation circuit 9, the PRBS pattern generation circuit 10, and the PRBS pattern generation circuit 11 continuously generate the PRBS pattern based on the PRBS pattern generated by itself.
[0025]
The comparison circuit 12 compares the PRBS pattern input from each PRBS pattern generation circuit 8, 9, 10, 11 with the received data for each corresponding bit, and outputs the result. Specifically, the comparison circuit 121 in the comparison circuit 12 compares the PRBS pattern input from the PRBS pattern generation circuit 8 with the received data. The comparison circuit 122 in the comparison circuit 12 compares the PRBS pattern input from the PRBS pattern generation circuit 10 with the received data. The comparison circuit 123 in the comparison circuit 12 inputs the PRBS pattern from the PRBS pattern generation circuit 11. The comparison circuit 124 in the comparison circuit 12 compares the received data and the received data independently for each corresponding bit and outputs the result.
[0026]
The synchronization detection circuit 13 detects whether the outputs of the four PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 are synchronized with the received data based on the output of the comparison circuit 12. Specifically, the synchronization detection circuit 131 in the synchronization detection circuit 13 synchronizes the PRBS pattern generation circuit 8 and the received data, and the synchronization detection circuit in the synchronization detection circuit 13 synchronizes the PRBS pattern generation circuit 9 and the reception data. 132, the synchronization detection circuit 133 in the synchronization detection circuit 13 synchronizes the PRBS pattern generation circuit 10 and the received data, and the synchronization detection circuit 134 in the synchronization detection circuit 13 synchronizes the PRBS pattern generation circuit 11 and the reception data. , Synchronous detection is performed independently.
The result detected by the synchronization detection circuit 13 is notified to the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11.
[0027]
When the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 are notified of the synchronization state from the synchronization detection circuit 13, the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11 generate the next PRBS pattern using the PRBS pattern generated by themselves. Whether or not to use its own PRBS pattern is selected by the selector circuit 5 shown in FIG. The selector circuit 5 selects either its own PRBS pattern or a-bit partial data based on the notification from the synchronization detection circuit 13.
[0028]
The selector circuit 15 selects the output of the comparison circuit 12 corresponding to the output of the PRBS pattern generation circuit if there is a synchronized PRBS pattern generation circuit among the PRBS pattern generation circuits 8, 9, 10, and 11. Output. The selector circuit 15 maintains the selected state until the selected PRBS pattern generation circuit is out of synchronization. If two or more PRBS pattern generation circuits are synchronized, priority processing is performed and one is selected.
The count circuit 14 counts errors in the synchronization state selected by the selector circuit 15.
[0029]
As described above, in this embodiment, the pattern synchronization pull-in device includes a plurality of pattern generation circuits (PRBS pattern generation circuits), and the plurality of pattern generation circuits as an example of the comparison circuit (comparison unit) 12. An example having a plurality of comparison circuits 121 to 124 corresponding to each of them, and having a plurality of synchronization detection circuits 131 to 134 corresponding to each of the plurality of comparison circuits 121 to 124 as an example of the synchronization detection circuit (synchronization detection unit) 13. Indicated.
Each of the plurality of pattern generation circuits 8 to 11 outputs the generated pattern data to each of the corresponding comparison circuits 121 to 124, and each of the plurality of comparison circuits 121 to 124 includes any one of the plurality of pattern generation circuits 8 to 11. The pattern data is input from one of them, and the comparison result is output to the corresponding synchronization detection circuits 131-134.
Each of the plurality of synchronization detection circuits 131 to 134 receives the comparison result from any one of the plurality of comparison circuits 121 to 124, and uses the comparison result to synchronize the received pattern data with the received data. It was explained that it is characterized by detecting.
[0030]
As described above, in the out-of-synchronization state, the PRBS pattern is generated by capturing the initial pattern at a plurality of positions from the received data having an error, thereby enabling detection of synchronization while avoiding error bits.
[0031]
As described above, in this embodiment, a pseudo-random pattern generation circuit (PRBS pattern generation circuit 8, 9, 10, 11) that takes in different bit positions of parallel received data and generates pseudo-random pattern data when out of synchronization. A comparison circuit 12 that compares the pseudo-random pattern data generated by the pseudo-random pattern generation circuit with the received data, and a synchronization detection circuit 13 that detects the synchronization between the pseudo-random pattern generation circuit and the reception data. In a pseudo random pattern synchronization pull-in device, a pseudo random pattern synchronization pull-in device comprising a plurality of pseudo random pattern generation circuits in which bit positions of data fetched from received data are changed in order to synchronize with received data explained.
[0032]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 shows an embodiment of a bit error measurement circuit to which the present invention is applied. FIG. 4 shows an example in which four PRBS pattern generation circuits (m = 4) are used and the number of PRBS pattern generation bits of each of the four PRBS pattern generation circuits is n / 4 (b = n / 4). Yes.
In FIG. 4, the bit error measurement circuit includes a PRBS pattern generation circuit 8b, a PRBS pattern generation circuit 9b, a PRBS pattern generation circuit 10b, a PRBS pattern generation circuit 11b, a comparison circuit 12b, a synchronization detection circuit 13b, and a count circuit 14. The
[0033]
The PRBS pattern generation circuit 8b, the PRBS pattern generation circuit 9b, the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b perform the following operations when out of synchronization.
The PRBS pattern generation circuit 8b, the PRBS pattern generation circuit 9b, the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b each take in a bit of the received data (n / 4 bits) divided into four, and set the value. A corresponding n / 4-bit PRBS pattern in the next n parallels is generated (output).
[0034]
FIG. 5 is a diagram showing an example of abbit partial data input to the PRBS pattern generation circuit. The PRBS pattern generation circuit 8b takes in n / 4 bits from the MSB side. Similarly, the PRBS pattern generation circuit 9b, the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b each take in n / 4 bits. The bit position may be a bit arrangement at any position within the range of n / 4 bits. However, in the example of FIG. 5, four bits do not overlap. This is because the abit is extracted from each range divided into n / 4. Also, the position of the bit is not changed once it is determined. Also, the bit partial data may be n / 4-bit received data itself (all). a can take a value in a range of a ≦ (n / m).
[0035]
At this time, the PRBS pattern generation circuit 8b, the PRBS pattern generation circuit 9b, the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b take in data from other PRBS pattern generation circuits as shown in FIG. Specifically, the PRBS pattern generation circuit 8b includes the circuit 1 data 1 generated by the PRBS pattern generation circuit 9b, the circuit 1 data 2 generated by the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b. The circuit 1 data 3 is fetched. However, in the out-of-synchronization state, the PRBS pattern generation circuit 8b uses the input abit, but does not use the circuit 1 data 1, the circuit 1 data 2, and the circuit 1 data 3.
[0036]
The PRBS pattern generation circuit 8b, the PRBS pattern generation circuit 9b, the PRBS pattern generation circuit 10b, and the PRBS pattern generation circuit 11b use the captured abit to generate an n / 4 PRBS pattern and other PRBS pattern generation circuit data (PRBS pattern). In the case of the generation circuit 8b, circuit 2 data 1, circuit 3 data 1, and circuit 4 data 1) are generated, and n-bit data is output together with the n / 4 PRBS pattern. Of the output data, the generated n / 4 PRBS pattern is input to the comparison circuit 12b.
[0037]
Also, it is determined whether the PRBS pattern generated by itself when transitioning from the out-of-synchronization state to the synchronization state is used as an initial value, or whether an initial value pattern generated by another PRBS pattern generation circuit is used as an initial value. Thereafter, a PRBS pattern is generated using the determined pattern (either the self-generated PRBS pattern or the initial value pattern generated by another PRBS pattern generation circuit), and then the self-generated PRBS. A PRBS pattern is continuously generated based on the pattern. Whether a PRBS pattern generated by itself or an initial value pattern generated by another PRBS pattern generation circuit is selected is output from a circuit capable of detecting synchronization based on the result of the synchronization detection circuit 13b. Select data.
[0038]
The comparison circuit 12b compares the PRBS pattern (n / 4 bit data) input from each PRBS pattern generation circuit with the received data (n / 4 bit of n parallel received data) for each corresponding bit. , Output the result.
Specifically, the comparison circuit 121 in the comparison circuit 12b compares the PRBS pattern input from the PRBS pattern generation circuit 8b with the MSB (Most Significant Bit) side data of the received data divided into four equal parts. The comparison circuit 122 in the comparison circuit 12b compares the PRBS pattern input from the circuit 9b with the second data from the MSB side of the received data divided into four equal parts and the PRBS pattern input from the PRBS pattern generation circuit 10b. The comparison circuit 123 in the comparison circuit 12b compares the quarterly received data with the third data from the MSB side. The comparison circuit 123 in the comparison circuit 12b compares the PRBS pattern inputted from the PRBS pattern generation circuit 11b with the LSB of the reception data divided into four. Ratio to (Least Significant Bit) side data The comparison circuit 124 inside the comparison circuit 12b compares each bit independently and outputs the result.
[0039]
The synchronization detection circuit 13b detects whether the outputs of the four PRBS pattern generation circuits are synchronized with the reception data based on the output of the comparison circuit 12b. Specifically, the synchronization detection circuit 131 in the synchronization detection circuit 13b synchronizes the PRBS pattern generation circuit 8b and the received data, and the synchronization detection circuit in the synchronization detection circuit 13b synchronizes the PRBS pattern generation circuit 9b and the reception data. 132, the synchronization detection circuit 133 in the synchronization detection circuit 13b synchronizes the PRBS pattern generation circuit 10b and the received data, and the synchronization detection circuit 134 in the synchronization detection circuit 13b synchronizes the PRBS pattern generation circuit 11b and the reception data. , Synchronous detection is performed independently.
[0040]
If there is a synchronized PRBS pattern generation circuit, the synchronization control circuit 135 in the synchronization detection circuit 13b indicates a synchronization state for the PRBS pattern generation circuit, and a synchronization state for other PRBS pattern generation circuits. At the same time, an instruction to select the corresponding pattern as an initial value is output from the output of the PRBS pattern generation circuit in the synchronized state. Further, when the synchronization control circuit 135 does not detect the synchronization state, the synchronization control circuit 135 outputs an instruction to select the partial data (a bit) extracted from the received data as an initial value. The initial value is data used as a reference when generating PRBS pattern data.
The synchronization control circuit 135 notifies the PRBS pattern generation circuit of the selected initial value (outputs an instruction).
If two or more PRBS pattern generation circuits are synchronized, the synchronization control circuit 135 responds from the PRBS pattern generation circuit output in synchronization with the out-of-synchronization PRBS pattern generation circuit. An instruction to select a pattern as an initial value is output. For which PRBS pattern generation circuit output is to be used, priority processing is performed and one is selected.
[0041]
The count circuit 14 outputs an error by counting the output of the comparison circuit 12b.
[0042]
The PRBS pattern generation circuit selects an initial value based on the notification (instruction) of the synchronization control circuit 135, and generates the next PRBS pattern data using the selected initial value. As described with reference to FIG. 6, the PRBS pattern generation circuit has a selector circuit 5 inside, and the selector circuit 5 selects an initial value.
That is, the PRBS pattern generation circuit, based on the notification (instruction) from the synchronization control circuit 135, as an initial value, the PRBS pattern (pattern data) generated by itself and the PRBS pattern generated by another pattern generation circuit And the partial data are used to generate the next PRBS pattern (pattern data).
[0043]
FIG. 4 shows an example in which the comparison circuit 12b includes four (m) comparison circuits 121 to 124. However, this may be a single comparison circuit. . The comparison circuit 12b may be a circuit that can compare n bits (m times n / m).
Similarly, although the example in which the synchronization detection circuit 13b includes four (m) synchronization detection circuits of the synchronization detection circuits 131 to 134 is shown, it may be a single comparison circuit.
In the example of FIG. 4, unlike the example of FIG. 3, the synchronization control circuit 135 is an essential component. The synchronization control circuit 135 instructs which data is to be the initial value by the PRBS pattern generation circuit.
[0044]
As described above, in this embodiment, the pattern synchronization pull-in device includes a plurality of PRBS pattern generation circuits (pattern generation circuits) 8b to 11b, a comparison circuit (comparison unit) 12b, and a synchronization detection circuit (synchronization detection unit). 135, and further, selecting one of the received data and the pattern data generated by the pattern generation circuit detected by the synchronization detection unit as an initial value, and selecting the selected initial value for each of the plurality of pattern generation circuits. It has been described that the apparatus includes a synchronization control circuit (synchronization control unit) 135 for notifying the device.
Each of the plurality of PRBS pattern generation circuits 8b to 11b receives the pattern data generated by itself, the pattern data generated by the other PRBS pattern generation circuits 8b to 11b, and the partial data. Based on the initial value notified by the synchronization control circuit 135, the pattern data generated by itself, the pattern data generated by another pattern generation circuit, and the partial data are used to Pattern data is generated.
[0045]
Further, assuming that the parallel number of the received data is n and the number of the plurality of pattern generating circuits is m, n is equally divided by m, and each of the received data having a length of n / m divided equally is the plurality of patterns. Each of the pattern generation circuits 8b to 11b is assigned to each of the generation circuits, and generates the pattern data of n / m length using the received data of n / m length.
[0046]
In this way, in an out-of-synchronization state, a PRBS pattern is generated by capturing as an initial pattern at a plurality of positions from erroneous received data, and a synchronized PRBS pattern generating circuit is output to an unsynchronized PRBS pattern generating circuit. By capturing the PRBS pattern to be used as the initial pattern, it becomes possible to detect synchronization while avoiding error bits.
[0047]
As described above, in this embodiment, in the pseudo random pattern synchronization pull-in device, in order to synchronize with the received data, the bit position of the data fetched from the received data is changed and a plurality of prepared pseudo random pattern generating circuits are initialized. A pseudo-random pattern synchronization pull-in device having a plurality of pseudo-random pattern generation circuits capable of capturing data and initial data from other pseudo-random pattern generation circuits has been described.
[0048]
Embodiment 3 FIG.
1, 3, and 4, the PRBS pattern generation circuit, the comparison circuit, the synchronization detection circuit, the count circuit, the selector circuit, the synchronization control circuit, and the like are illustrated. However, the circuit is not limited to the circuit. Other than the circuit, for example, software, firmware, or the like may be used. Therefore, the PRBS pattern generation circuit is a PRBS pattern generation unit, the comparison circuit is a comparison unit, the synchronization detection circuit is a synchronization detection unit, the count circuit is a counter unit, the selector circuit is a selector unit, and the synchronization control circuit is a synchronization control unit. Can be shown as
[0049]
Embodiment 4 FIG.
In the first to third embodiments, the PRBS synchronization pull-in apparatus and method using the PRBS pattern generation circuit have been described. However, pattern data other than the PRBS pattern may be used.
In addition, the “retraction” of the PRBS pattern synchronization pull-in device is used for pattern synchronization. Go Refers to movement.
[0050]
【The invention's effect】
According to the pattern synchronization pulling apparatus and method of the present invention, even when there are many errors in the received data, it is possible to perform synchronization detection while avoiding error bits and accurately count bit errors.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a principle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a relationship between received data nbit data and abit data.
FIG. 3 is a block diagram showing Embodiment 1 of an error measurement circuit according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing Embodiment 2 of an error measurement circuit according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing an example of an bit input to a PRBS pattern generation circuit.
FIG. 6 is a block diagram showing an example of an error measurement circuit according to the prior art.
[Explanation of symbols]
1 PRBS pattern generation circuit, 2 comparison circuit, 3 synchronization detection circuit, 4 count circuit, 5 selector circuit, 6 FF (Flip Flop), 7 PN operation circuit, 8, 8b PRBS pattern generation circuit, 9, 9b PRBS pattern generation circuit 10, 10b PRBS pattern generation circuit, 11, 11b PRBS pattern generation circuit, 12, 12b comparison circuit, 13, 13b synchronization detection circuit, 14 count circuit, 15 selector circuit, 121 comparison circuit, 122 comparison circuit, 123 comparison circuit, 124 comparison circuit, 131 synchronization detection circuit, 132 synchronization detection circuit, 133 synchronization detection circuit, 134 synchronization detection circuit, 135 synchronization control circuit

Claims (5)

受信データから取り出した複数の部分データを入力し、上記複数の部分データに基づいて、複数の部分データ毎に対応するパターンデータを発生させる複数のパターン発生回路と、
上記複数のパターン発生回路により発生された複数のパターンデータを取得し、上記受信データ及び新たな受信データを順次入力し、上記複数のパターンデータそれぞれと上記複数のパターンデータそれぞれに対応する上記受信データの部分データとを比較する比較部と、
上記比較部が比較した比較結果を入力し、上記比較結果を用いて、上記受信データと同期している上記パターンデータを検出する同期検出部と
を備え
上記比較部は、上記複数のパターン発生回路それぞれに対応する比較回路を複数有し、
上記同期検出部は、上記複数の比較回路それぞれに対応する同期検出回路を複数有し、
上記複数のパターン発生回路それぞれは、発生させたパターンデータを対応する比較回路へ出力し、
上記複数の比較回路それぞれは、上記複数のパターン発生回路のいずれか一つから上記パターンデータを入力し、上記比較結果を対応する同期検出回路へ出力し、
上記複数の同期検出回路それぞれは、上記複数の比較回路のいずれか一つから上記比較結果を入力し、上記比較結果を用いて、上記受信データと上記パターンデータとが同期しているか同期していないかを検出し、検出した検出結果を出力し、
上記複数のパターン発生回路はそれぞれ、上記複数の同期検出回路のうち対応する同期検出回路から検出結果を入力し、
入力した検出結果が同期していることを示している場合は、自己が発生したパターンデータを用いて新たなパターンデータを発生させ、
入力した検出結果が同期していないことを示している場合は、新たな受信データから対応する部分データを入力し、上記部分データに基づいて新たなパターンデータを発生させる
ことを特徴とするパターン同期引き込み装置。
Enter the plurality of partial data extracted from the received data, based on the plurality of partial data, and a plurality of pattern generating circuit for generating a pattern data corresponding to each of a plurality of partial data,
The plurality of pattern data generated by the plurality of pattern generation circuits is acquired, the reception data and new reception data are sequentially input, and the plurality of pattern data and the reception data corresponding to the plurality of pattern data, respectively. A comparison unit that compares the partial data of
A comparison detection unit that inputs a comparison result compared by the comparison unit and detects the pattern data that is synchronized with the received data using the comparison result ; and
The comparison unit includes a plurality of comparison circuits corresponding to the plurality of pattern generation circuits,
The synchronization detection unit includes a plurality of synchronization detection circuits corresponding to the plurality of comparison circuits,
Each of the plurality of pattern generation circuits outputs the generated pattern data to a corresponding comparison circuit,
Each of the plurality of comparison circuits receives the pattern data from any one of the plurality of pattern generation circuits, and outputs the comparison result to a corresponding synchronization detection circuit.
Each of the plurality of synchronization detection circuits receives the comparison result from any one of the plurality of comparison circuits, and the received data and the pattern data are synchronized or synchronized using the comparison result. Detect whether or not, output the detected detection results,
Each of the plurality of pattern generation circuits inputs a detection result from a corresponding synchronization detection circuit among the plurality of synchronization detection circuits,
If the input detection results indicate that they are synchronized, generate new pattern data using the pattern data that you have generated,
When the input detection result indicates that they are not synchronized, corresponding partial data is input from new received data, and new pattern data is generated based on the partial data. Pattern synchronous pull-in device.
上記受信データは、複数のビット情報を有し、
上記複数のパターン発生回路それぞれが入力する複数の部分データはそれぞれ、上記受信データの複数のビット情報のうち互いに異なるビット位置から取り出すことを特徴とする請求項1記載のパターン同期引き込み装置。
The received data has a plurality of bit information,
2. The pattern synchronous pull-in device according to claim 1, wherein the plurality of partial data input by each of the plurality of pattern generation circuits is extracted from different bit positions among the plurality of bit information of the received data .
上記パターン同期引き込み装置は、さらに、上記部分データと、上記同期検出部が検出したパターン発生回路が発生させたパターンデータとのいずれかを初期値として選択し、選択した初期値を上記複数のパターン発生回路それぞれへ通知する同期制御部を備え、
上記複数のパターン発生回路それぞれは、自己が発生させたパターンデータと、他のパターン発生回路が発生させたパターンデータと、上記部分データとを入力し、上記同期制御部が通知した初期値に基づいて、自己が発生させたパターンデータと、他のパターン発生回路が発生させたパターンデータと、上記部分データとのいずれか一つを用いて、次のパターンデータを発生させることを特徴とする請求項1または2いずれかに記載のパターン同期引き込み装置。
The pattern synchronization pull-in device further selects any one of the partial data and the pattern data generated by the pattern generation circuit detected by the synchronization detection unit as an initial value, and selects the selected initial value as the plurality of patterns. It has a synchronization control unit that notifies each generation circuit,
Each of the plurality of pattern generation circuits inputs pattern data generated by itself, pattern data generated by another pattern generation circuit, and the partial data, and is based on an initial value notified by the synchronization control unit. The next pattern data is generated using any one of the pattern data generated by itself, the pattern data generated by another pattern generation circuit, and the partial data. Item 3. The pattern synchronous pull-in device according to either item 1 or 2 .
上記パターン同期引き込み装置は、上記受信データの長さをn、上記複数のパターン発生回路の数をmとすると、nをmで等分し、等分したn/mの長さの受信データそれぞれを上記複数のパターン発生回路それぞれへ割り当て、
上記複数のパターン発生回路は、上記n/mの長さの受信データを用いてn/mの長さのパターンデータを発生させることを特徴とする請求項1から3いずれかに記載のパターン同期引き込み装置。
In the pattern synchronization pull-in device, when the length of the received data is n and the number of the plurality of pattern generating circuits is m, n is equally divided by m, and each of the received data having a length of n / m is equally divided. Is assigned to each of the plurality of pattern generation circuits,
The plurality of pattern generating circuit pattern synchronizing according to 3 claim 1, characterized in that to generate the pattern data of the length of n / m by using the received data of the length of the n / m Retraction device.
上記複数のパターン発生部は、擬似ランダムパターンを発生させることを特徴とする請求項1からいずれかに記載のパターン同期引き込み装置。The plurality of pattern generating section, a pattern pull-device according to claim 1, wherein the generating the pseudo-random pattern 4 one.
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