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JP6637353B2 - Pixel clock generation circuit and pixel clock generation method - Google Patents
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Description

本発明は、送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するためのタイミング信号となるピクセルクロックを生成するピクセルクロック生成回路およびピクセルクロック生成方法に関する。   The present invention relates to a pixel clock generation circuit that generates a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of an image corresponding to image data transmitted from a transmission circuit to a reception circuit via a transmission path, and a pixel. The present invention relates to a clock generation method.

図3Aは、従来のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す一例のブロック図である。図3Aに示すレシーバ40は、ディスプレイポート(Displayport)の規格に準拠して、送信側回路からメインリンク(Main Link)を介して送信される画像データを受信し、受信した画像データに対応する画像を、画像表示装置に表示するための制御を行う受信側回路である。   FIG. 3A is a block diagram illustrating an example of a configuration of a receiver that is a part of a timing controller to which a conventional pixel clock generation circuit is applied. The receiver 40 shown in FIG. 3A receives image data transmitted from a transmission side circuit via a main link (Main Link) in accordance with a display port standard, and receives an image corresponding to the received image data. Is a receiving-side circuit that performs control for displaying on the image display device.

受信側回路は、クロックデータリカバリ回路(以下、CDR (Clock Data Recovery) 回路ともいう)12と、シリアルパラレル変換回路(以下、S2P (Serial to Parallel) 変換回路ともいう)14と、データ抽出回路16と、シリアルパラレルおよびパラレルシリアル変換回路(以下、S2P, P2S (Parallel to Serial) 変換回路ともいう)18と、制御データ保持回路20と、ピクセルクロック生成回路50と、画像メモリ24と、表示制御回路26とを備えている。   The receiving side circuit includes a clock data recovery circuit (hereinafter, also referred to as a CDR (Clock Data Recovery) circuit) 12, a serial / parallel conversion circuit (hereinafter, also referred to as an S2P (Serial to Parallel) conversion circuit) 14, and a data extraction circuit 16. A serial-parallel and parallel-serial conversion circuit (hereinafter also referred to as S2P, P2S (Parallel to Serial) conversion circuit) 18, a control data holding circuit 20, a pixel clock generation circuit 50, an image memory 24, a display control circuit 26.

受信側回路では、CDR回路12により、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータの位相に同期したリカバリクロックが生成される。
リカバリクロックは、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータの送信周波数を表すリンクレートの1/10の周波数のクロックである。
In the receiving side circuit, the CDR circuit 12 generates a recovery clock synchronized with the phase of the serial data transmitted from the transmitting side circuit via the main link.
The recovery clock is a clock having a frequency that is 1/10 of a link rate that indicates a transmission frequency of serial data transmitted from the transmission side circuit via the main link.

続いて、S2P変換回路14により、CDR回路12によって生成されたリカバリクロックに同期して、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータがパラレルデータに変換される。   Subsequently, the S2P conversion circuit 14 converts serial data transmitted from the transmission side circuit via the main link into parallel data in synchronization with the recovery clock generated by the CDR circuit 12.

続いて、データ抽出回路16により、リカバリクロックに同期して、S2P変換回路14によって変換されたパラレルデータに対してデコード等の処理が行われ、処理後のパラレルデータから、画像データおよびアトリビュートデータ等が抽出される。
アトリビュートデータには、ピクセルクロックの周波数を決定するためのデータ等が含まれる。
Subsequently, the data extraction circuit 16 performs processing such as decoding on the parallel data converted by the S2P conversion circuit 14 in synchronization with the recovery clock, and converts the processed parallel data into image data and attribute data. Is extracted.
The attribute data includes data for determining the frequency of the pixel clock.

データ抽出回路16によって抽出された画像データは、リカバリクロックに同期して、画像メモリ24に保持される。   The image data extracted by the data extraction circuit 16 is held in the image memory 24 in synchronization with the recovery clock.

また、S2P, P2S変換回路18により、送信側回路から補助チャンネル(AUX)を介して送信される制御データが、シリアルデータからパラレルデータに変換される。
制御データには、リンクレートのデータ等が含まれる。
The S2P, P2S conversion circuit 18 converts the control data transmitted from the transmission side circuit via the auxiliary channel (AUX) from serial data to parallel data.
The control data includes link rate data and the like.

S2P, P2S変換回路18によって変換されたパラレルデータの制御データは、制御データ保持回路20に保持される。   The control data of the parallel data converted by the S2P / P2S conversion circuit 18 is held in the control data holding circuit 20.

続いて、ピクセルクロック生成回路50により、データ抽出回路16によって抽出された、ピクセルクロックの周波数を決定するためのアトリビュートデータ、および、制御データ保持回路20に保持されたリンクレートの制御データに基づいて、CDR回路12によって生成されたリカバリクロックに同期して、ピクセルクロックが生成される。   Subsequently, based on the attribute data for determining the frequency of the pixel clock extracted by the data extraction circuit 16 by the pixel clock generation circuit 50 and the link rate control data held by the control data holding circuit 20. , A pixel clock is generated in synchronization with the recovery clock generated by the CDR circuit 12.

ピクセルクロックの周波数は、画像表示装置に表示される画像のリフレッシュレートおよび大きさによって決定される。ピクセルクロックの周波数を決定するためのアトリビュートデータとして、式(1)に示す関係が成り立つような変数M, Nが、送信側回路からメインリンクを介して受信側回路へ送信される。
ピクセルクロックの周波数(MHz)=リンクレート(MBps)*M/N … 式(1)
The frequency of the pixel clock is determined by the refresh rate and size of the image displayed on the image display device. As attribute data for determining the frequency of the pixel clock, variables M and N satisfying the relationship shown in Expression (1) are transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the main link.
Pixel clock frequency (MHz) = Link rate (MBps) * M / N Equation (1)

画像メモリ24に保持された画像データは、ピクセルクロックに同期して、画像表示装置に表示されるタイミングで順次読み出される。   The image data held in the image memory 24 is sequentially read at a timing displayed on the image display device in synchronization with the pixel clock.

続いて、表示制御回路26により、ピクセルクロックに同期して、画像メモリ24から読み出された画像データに対応する画像を画像表示装置に表示するための同期信号が生成され、画像データおよび同期信号が出力される。   Subsequently, the display control circuit 26 generates a synchronization signal for displaying an image corresponding to the image data read from the image memory 24 on the image display device in synchronization with the pixel clock, and generates the image data and the synchronization signal. Is output.

画像データ、ピクセルクロックおよび同期信号は画像表示装置へ送られ、ピクセルクロックおよび同期信号に同期して、画像データに対応する画像が画像表示装置に表示される。   The image data, the pixel clock and the synchronization signal are sent to the image display device, and an image corresponding to the image data is displayed on the image display device in synchronization with the pixel clock and the synchronization signal.

次に、ピクセルクロック生成回路について説明する。
一例として、図3Bに示すように、メインリンクと、M, N、及びCDR回路12によって生成されたリカバリクロックからピクセルクロックを生成する場合を説明する。
Next, the pixel clock generation circuit will be described.
As an example, a case where a pixel clock is generated from a main link, M, N, and a recovery clock generated by the CDR circuit 12 as shown in FIG. 3B will be described.

図4は、図3Bに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。図4に示すピクセルクロック生成回路42は、リカバリクロックに基づいて、ピクセルクロックを生成するものであり、1/N分周器44と、1/M分周器46と、位相同期ループ回路(以下、PLL (Phase Locked Loop) 回路ともいう)48とからなるクロック逓倍回路(周波数シンセサイザ)を備えている。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3B. The pixel clock generation circuit 42 shown in FIG. 4 generates a pixel clock based on a recovery clock, and includes a 1 / N frequency divider 44, a 1 / M frequency divider 46, and a phase locked loop circuit (hereinafter, referred to as a phase locked loop circuit). , And a PLL (Phase Locked Loop) circuit) 48).

ピクセルクロック生成回路42では、1/N分周器44により、リカバリクロックが1/Nの周波数のクロックに分周され、1/M分周器46により、PLL回路48によって生成されるピクセルクロックが1/Mの周波数のクロックに分周される。そして、PLL回路48により、1/N分周器44によって分周されたクロックと、1/M分周器46によって分周されたクロックとの位相が同期されることにより、式(2)によって算出される周波数のピクセルクロックが生成される。
ピクセルクロックの周波数(MHz)=リカバリクロック(MBps)*10*M/N … 式(2)
なお、式(2)において、リカバリクロックの周波数に10が乗算されているのは、リカバリクロックがリンクレートの1/10の周波数のクロックであるからである。
In the pixel clock generation circuit 42, the recovery clock is frequency-divided into a clock having a frequency of 1 / N by a 1 / N frequency divider 44, and the pixel clock generated by the PLL circuit 48 is generated by a 1 / M frequency divider 46. Divided into 1 / M frequency clock. Then, the phase of the clock divided by the 1 / N divider 44 and the phase of the clock divided by the 1 / M divider 46 are synchronized by the PLL circuit 48. A pixel clock of the calculated frequency is generated.
Pixel clock frequency (MHz) = Recovery clock (MBps) * 10 * M / N Equation (2)
In the equation (2), the reason why the recovery clock frequency is multiplied by 10 is that the recovery clock is a clock having a frequency that is 1/10 of the link rate.

しかし、M, Nの値は、例えば、8192,32768,5242898等のような24ビットで表される非常に大きな値であるため、このままの値で図4に示す回路を構成すると、回路規模が非常に大きくなるとともに、PLL回路48への入力クロックの周波数が、PLL回路48の入力周波数レンジを満たさなくなる場合がある。そのため、図5に示すように、クロック逓倍回路の外部において、クロック逓倍回路に与える逓倍率をあらかじめ計算し、計算した逓倍率をクロック逓倍回路に与える方式が一般的である。   However, since the values of M and N are very large values represented by 24 bits such as, for example, 8192, 32768, 5242898, etc., if the circuit shown in FIG. As the frequency becomes very large, the frequency of the input clock to the PLL circuit 48 may not satisfy the input frequency range of the PLL circuit 48 in some cases. Therefore, as shown in FIG. 5, a method is generally used in which a multiplication factor applied to the clock multiplication circuit is calculated in advance outside the clock multiplication circuit, and the calculated multiplication factor is applied to the clock multiplication circuit.

図5は、図3Aに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。図5に示すピクセルクロック生成回路50は、リンクレート選択回路52と、逓倍率算出回路54と、入力クロック分周器56と、クロック逓倍回路32とを備えている。   FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3A. The pixel clock generation circuit 50 shown in FIG. 5 includes a link rate selection circuit 52, a multiplication rate calculation circuit 54, an input clock frequency divider 56, and a clock multiplication circuit 32.

図5に示す制御データ保持回路20には、受信側回路が受け取り可能なリンクレートが書き込まれたレジスタが一つまたは複数存在する。送信側回路は、これらを補助チャンネル(AUX)から読み出して送信するリンクレートを選択し、そのリンクレートが読み出されたレジスタの番号を、補助チャンネルを経由してリンクレート選択レジスタに書き込む。   The control data holding circuit 20 shown in FIG. 5 has one or a plurality of registers in which a link rate that can be received by the receiving side circuit is written. The transmitting side circuit reads out these from the auxiliary channel (AUX), selects a link rate for transmission, and writes the number of the register from which the link rate has been read out to the link rate selection register via the auxiliary channel.

リンクレート選択回路52により、制御データ保持回路20のリンクレート選択レジスタに保持された制御データに基づいて、受け取り可能なリンクレートが書き込まれたレジスタのデータの中から、実際に使用する1つのリンクレートが選択される。そして、選択した実際に使用する1つのリンクレートに基づいて、入力クロック分周器56における入力クロックの分周率Lが決定される。   Based on the control data held in the link rate selection register of the control data holding circuit 20, the link rate selection circuit 52 selects one link that is actually used from the data of the register in which the receivable link rate is written. The rate is selected. Then, the frequency division ratio L of the input clock in the input clock frequency divider 56 is determined based on the selected one actually used link rate.

続いて、逓倍率算出回路54により、式(3)に示すように、データ抽出回路16によって抽出されたMとリンクレート選択回路52によって決定されたLとを乗算した乗算結果を、データ抽出回路16によって抽出されたNによって除算することによって、クロック逓倍回路32に与える逓倍率が算出される。
逓倍率=M*L/N … 式(3)
Subsequently, the multiplication rate calculating circuit 54 multiplies the result of multiplying the M extracted by the data extracting circuit 16 and the L determined by the link rate selecting circuit 52 by a data extracting circuit as shown in Expression (3). By dividing by N extracted by 16, a multiplication rate to be applied to the clock multiplication circuit 32 is calculated.
Multiplier = M * L / N Equation (3)

また、入力クロック分周器56により、分周率Lに基づいて、リカバリクロックが1/Lの周波数のクロックに分周される。   The input clock divider 56 divides the recovery clock into a clock having a frequency of 1 / L based on the division ratio L.

リカバリクロックは、リンクレートの1/10の周波数のクロックであり、リンクレートが高くなれば、リカバリクロックの周波数も高くなる。クロック逓倍回路32には、入力周波数レンジがあるため、リンクレートが高くなって、リカバリクロックの周波数がクロック逓倍回路32の入力周波数レンジよりも高くなれば、それに応じて、入力クロック分周器56により、リカバリクロックの周波数がクロック逓倍回路32の入力周波数レンジに入るように、リカバリクロックを1/Lの周波数のクロックに分周する。   The recovery clock is a clock having a frequency that is 1/10 of the link rate, and the higher the link rate, the higher the frequency of the recovery clock. Since the clock multiplying circuit 32 has an input frequency range, if the link rate increases and the frequency of the recovered clock becomes higher than the input frequency range of the clock multiplying circuit 32, the input clock divider 56 Thus, the recovery clock is divided into a clock having a frequency of 1 / L so that the frequency of the recovery clock falls within the input frequency range of the clock multiplication circuit 32.

続いて、クロック逓倍回路32により、逓倍率算出回路54によって算出された逓倍率に基づいて、入力クロック分周器56によって分周されたクロックを逓倍することによってピクセルクロックが生成される。   Subsequently, the clock multiplying circuit 32 multiplies the clock divided by the input clock divider 56 based on the multiplication rate calculated by the multiplication rate calculation circuit 54 to generate a pixel clock.

しかし、M, Nはともに変数であるから、例えば、小数点以下24ビットの精度の逓倍率を得るためには、48ビットの非常に大きな除算器が必要になる。
また、前述のように、クロック逓倍回路32には入力周波数レンジがある。従って、リカバリクロックがクロック逓倍回路32の入力周波数レンジ内に収まるように、リンクレートに応じてリカバリクロックを補正する必要がある。また、逓倍率を算出するために、リンクレートに応じてM, Nを補正する必要がある。
さらに、図5に示す回路は、リカバリクロックを使用することを前提としている。そのため、連続して同じ画像のフレームを表示する場合でも、送信側回路からメインリンクを介してシリアルデータを送信し続けなければならない。
However, since M and N are both variables, a very large 48-bit divider is required, for example, to obtain a multiplication factor with an accuracy of 24 bits after the decimal point.
As described above, the clock multiplication circuit 32 has an input frequency range. Therefore, it is necessary to correct the recovery clock according to the link rate so that the recovery clock falls within the input frequency range of the clock multiplication circuit 32. Further, in order to calculate the multiplication rate, it is necessary to correct M and N according to the link rate.
Further, the circuit shown in FIG. 5 is based on the assumption that a recovery clock is used. Therefore, even when frames of the same image are continuously displayed, serial data must be continuously transmitted from the transmitting circuit via the main link.

この対策として、図6に示すように、クロック逓倍回路32の入力クロックとして、リカバリクロックを使わずに、発振器等を使って、クロック逓倍回路32の入力周波数レンジに入る固定周波数の固定クロックを使う方法がある。   As a countermeasure, as shown in FIG. 6, as the input clock of the clock multiplying circuit 32, a fixed clock having a fixed frequency falling within the input frequency range of the clock multiplying circuit 32 is used by using an oscillator or the like without using a recovery clock. There is a way.

図6は、図3Cに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。図6に示すピクセルクロック生成回路58は、リンクレート選択回路52と、逓倍率算出回路60と、固定クロック生成回路28と、クロック逓倍回路32とを備えている。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3C. The pixel clock generation circuit 58 shown in FIG. 6 includes a link rate selection circuit 52, a multiplication rate calculation circuit 60, a fixed clock generation circuit 28, and a clock multiplication circuit 32.

ピクセルクロック生成回路58において、データ抽出回路16、制御データ保持回路20およびリンクレート選択回路52の動作は、図5に示すピクセルクロック生成回路50の場合と同様である。   In the pixel clock generation circuit 58, the operations of the data extraction circuit 16, the control data holding circuit 20, and the link rate selection circuit 52 are the same as those of the pixel clock generation circuit 50 shown in FIG.

ピクセルクロック生成回路58では、逓倍率算出回路60により、式(4)に示すように、実際に使用する1つのリンクレートLINK_RATEとMとを乗算した乗算結果を、Nと固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックの固定周波数であるY(MHz)とを乗算した乗算結果によって除算することによって、クロック逓倍回路32に与える逓倍率が算出される。
逓倍率=(LINK_RATE*M)/(N*Y) … 式(4)
In the pixel clock generation circuit 58, the multiplication ratio calculation circuit 60 calculates the multiplication result obtained by multiplying one actually used link rate LINK_RATE by M by N and the fixed clock generation circuit 28 as shown in Expression (4). By dividing by a multiplication result obtained by multiplying the generated fixed clock by Y (MHz), which is a fixed frequency, a multiplication factor to be given to the clock multiplication circuit 32 is calculated.
Multiplication rate = (LINK_RATE * M) / (N * Y) ... Equation (4)

また、固定クロック生成回路28により、固定周波数の固定クロックが生成される。   The fixed clock generation circuit 28 generates a fixed clock having a fixed frequency.

続いて、クロック逓倍回路32により、逓倍率算出回路60によって算出された逓倍率に基づいて、固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックを逓倍することによってピクセルクロックが生成される。   Subsequently, the clock multiplication circuit 32 multiplies the fixed clock generated by the fixed clock generation circuit 28 based on the multiplication ratio calculated by the multiplication ratio calculation circuit 60 to generate a pixel clock.

ピクセルクロック生成回路58では、図5に示す入力クロック分周器56は不要となり、リンクレートに応じてリカバリクロックを補正する必要はない。また、リカバリクロックを使用しないため、連続して同じ画像のフレームを表示する場合に、送信側回路からシリアルデータを送信し続ける必要もない。
しかし、逓倍率を算出ために、M, Nを使用するため、同様に、非常に大きな除算器が必要となる。また、固定クロックの固定周波数はリンクレートと関係ないため、固定クロックの固定周波数に応じて逓倍率を補正する必要がり、そのための計算が複雑になる。
In the pixel clock generation circuit 58, the input clock divider 56 shown in FIG. 5 is not required, and it is not necessary to correct the recovery clock according to the link rate. Further, since the recovery clock is not used, it is not necessary to continuously transmit serial data from the transmission side circuit when displaying frames of the same image continuously.
However, since M and N are used to calculate the multiplication factor, a very large divider is also required. Further, since the fixed frequency of the fixed clock is not related to the link rate, it is necessary to correct the multiplication rate according to the fixed frequency of the fixed clock, and the calculation for that becomes complicated.

また、本発明に関連性のある先行技術文献として、特許文献1〜5がある。   Further, there are Patent Documents 1 to 5 as prior art documents relevant to the present invention.

特開2000−276092号公報JP 2000-276092 A 特開2001−92423号公報JP 2001-92423 A 特開2002−305752号公報JP-A-2002-305752 特開2003−131634号公報JP 2003-131634 A 特開2007−225863号公報JP 2007-225863A

本発明の目的は、回路構成を簡略化し、その回路規模を削減することができるピクセルクロック生成回路およびピクセルクロック生成方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a pixel clock generation circuit and a pixel clock generation method that can simplify a circuit configuration and reduce the circuit scale.

上記目的を達成するために、本発明は、送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するタイミング信号となるピクセルクロックを生成するピクセルクロック生成回路であって、
固定周波数の固定クロックを生成する固定クロック生成回路と、
前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、前記固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、前記ピクセルクロックの周波数を、前記固定クロックの固定周波数によって除算することにより、前記固定クロックを逓倍して前記ピクセルクロックを生成するための逓倍率を算出する逓倍率算出回路と、
前記逓倍率に基づいて、前記固定クロックを逓倍することによって前記ピクセルクロックを生成するクロック逓倍回路とを備えるピクセルクロック生成回路を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention generates a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of an image corresponding to image data transmitted from a transmitting circuit to a receiving circuit via a transmission path. A pixel clock generation circuit,
A fixed clock generation circuit that generates a fixed clock of a fixed frequency;
Attribute data representing the frequency of the pixel clock itself transmitted from the transmitting side circuit to the receiving side circuit via the transmission path, and the frequency of the pixel clock based on data representing the fixed frequency of the fixed clock. Is divided by the fixed frequency of the fixed clock, thereby multiplying the fixed clock and calculating a multiplication factor for generating the pixel clock.
And a clock multiplying circuit for generating the pixel clock by multiplying the fixed clock based on the multiplication factor.

ここで、前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、各々固定ビット長の整数部および小数部からなる実数のデータであることが好ましい。   Here, it is preferable that the attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is real number data including an integer part and a decimal part each having a fixed bit length.

また、前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、前記送信側回路により、パケット化されたシリアルデータであることが好ましい。   Further, it is preferable that the attribute data representing the frequency itself of the pixel clock is serial data packetized by the transmission-side circuit.

また、前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、シリアルパラレル変換回路により、前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記シリアルデータがパラレルデータに変換され、データ抽出回路により、前記シリアルパラレル変換回路によって変換されたパラレルデータから抽出されるデータであることが好ましい。   The attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is converted from the serial data transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the transmission path to parallel data by a serial / parallel conversion circuit, The data is preferably extracted from the parallel data converted by the serial / parallel conversion circuit by the extraction circuit.

また、本発明は、送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するタイミング信号となるピクセルクロックを生成するピクセルクロック生成方法であって、
前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータを含むシリアルデータをパラレルデータに変換するステップと、
前記シリアルデータをパラレルデータに変換するステップによって変換されたパラレルデータから前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータを抽出するステップと、
固定周波数の固定クロックを生成するステップと、
前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、前記固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、前記ピクセルクロックの周波数を、前記固定クロックの固定周波数によって除算することにより、前記固定クロックを逓倍して前記ピクセルクロックを生成するための逓倍率を算出するステップと、
前記逓倍率に基づいて、前記固定クロックを逓倍することによって前記ピクセルクロックを生成するステップとを含むピクセルクロック生成方法を提供する。
Further, the present invention is a pixel clock generation method for generating a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of an image corresponding to image data transmitted from a transmission side circuit to a reception side circuit via a transmission path. hand,
A step of converting serial data including attribute data representing the frequency itself of the pixel clock transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the transmission path to parallel data,
Extracting attribute data representing the frequency itself of the pixel clock from the parallel data converted by the step of converting the serial data into parallel data,
Generating a fixed clock with a fixed frequency;
The fixed clock is multiplied by dividing the frequency of the pixel clock by the fixed frequency of the fixed clock based on attribute data representing the frequency itself of the pixel clock and data representing the fixed frequency of the fixed clock. Calculating a multiplication factor for generating the pixel clock;
Generating the pixel clock by multiplying the fixed clock based on the multiplication factor.

本発明によれば、リンクレート、および、クロック逓倍回路の入力周波数レンジを考慮する必要がないため、回路構成を簡略化することができる。
また、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータが実数であり、かつ、固定クロックの周波数のデータが固定であるため、逓倍率算出回路は、除数が固定値の除算によって逓倍率を算出することができる。このため、逓倍率算出回路が備える除算器の回路規模を削減することができ、その結果、ピクセルクロック生成回路の回路規模を削減することができる。
According to the present invention, it is not necessary to consider the link rate and the input frequency range of the clock multiplication circuit, so that the circuit configuration can be simplified.
Further, since the attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is a real number and the data of the frequency of the fixed clock is fixed, the multiplication factor calculation circuit can calculate the multiplication factor by dividing the divisor by a fixed value. it can. For this reason, the circuit scale of the divider included in the multiplication rate calculation circuit can be reduced, and as a result, the circuit scale of the pixel clock generation circuit can be reduced.

本発明のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す一実施形態のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment showing a configuration of a receiver which is a part of a timing controller to which the pixel clock generation circuit of the present invention is applied. 図1に示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一実施形態のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment illustrating a configuration of a pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 1. 従来のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す一例のブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a receiver, which is a part of a timing controller to which a conventional pixel clock generation circuit is applied. 従来のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す別の例のブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating another example of a configuration of a receiver, which is a part of a timing controller to which a conventional pixel clock generation circuit is applied. 従来のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す別の例のブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating another example of a configuration of a receiver, which is a part of a timing controller to which a conventional pixel clock generation circuit is applied. 図3Bに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。FIG. 3B is a block diagram illustrating an example of a configuration of a pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3B. 図3Aに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。FIG. 3B is a block diagram illustrating an example of a configuration of a pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3A. 図3Cに示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一例のブロック図である。FIG. 3C is a block diagram illustrating an example of a configuration of a pixel clock generation circuit illustrated in FIG. 3C.

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明のピクセルクロック生成回路およびピクセルクロック生成方法を詳細に説明する。   Hereinafter, a pixel clock generation circuit and a pixel clock generation method of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

図1は、本発明のピクセルクロック生成回路を適用するタイミングコントローラの一部である、レシーバの構成を表す一実施形態のブロック図である。図1に示すレシーバ10は、ディスプレイポートの規格に準拠して、映像機器等の送信側回路から伝送路を介して送信される画像データを受信し、受信した画像データに対応する画像を、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示するための制御を行う受信側回路である。   FIG. 1 is a block diagram of an embodiment showing a configuration of a receiver which is a part of a timing controller to which the pixel clock generation circuit of the present invention is applied. The receiver 10 shown in FIG. 1 receives image data transmitted from a transmission side circuit such as a video device via a transmission line in accordance with a display port standard, and converts an image corresponding to the received image data into a liquid crystal display. This is a receiving side circuit that performs control for displaying on an image display device such as a display.

ディスプレイポートは、映像機器等を画像表示装置に接続するためのインタフェイス規格の1つであり、映像信号のインタフェイス規格に関する標準化団体VESA(Video Electronics Standards Association)によって策定されたものである。ディスプレイポートでは、最大4レーンのメインリンク(Main Link)、および、補助チャンネル(AUX)からなる伝送路によって、送信側回路と受信側回路との間が接続される。   The display port is one of interface standards for connecting a video device or the like to an image display device, and has been formulated by a standardization organization VESA (Video Electronics Standards Association) for interface standards of video signals. In the display port, the transmission side circuit and the reception side circuit are connected by a transmission path including a main link (Main Link) of up to four lanes and an auxiliary channel (AUX).

メインリンクは、画像データ、および、画像データに対応する画像の各々の画素を処理するためのタイミング信号となるピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ等を、送信側回路から受信側回路へ送信するためのチャンネルである。
補助チャンネルは、送信側回路と受信側回路との間の接続(リンク)を制御する制御データを、送信側回路と受信側回路との間で双方向に送受信するためのチャンネルである。
The main link transmits, from the transmitting circuit to the receiving circuit, image data and attribute data representing the frequency itself of a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of the image corresponding to the image data. Channel for
The auxiliary channel is a channel for transmitting and receiving control data for controlling a connection (link) between the transmission side circuit and the reception side circuit between the transmission side circuit and the reception side circuit in two directions.

送信側回路と受信側回路との間では、画像データ、アトリビュートデータおよび制御データ等がパケット化されたシリアルデータが送受信される。   Serial data in which image data, attribute data, control data, and the like are packetized are transmitted and received between the transmission side circuit and the reception side circuit.

図1に示す受信側回路は、図3Cに示す従来の受信側回路において、ピクセルクロック生成回路58の代わりに、ピクセルクロック生成回路22を備えている。つまり、受信側回路は、CDR回路12と、S2P変換回路14と、データ抽出回路16と、S2P, P2S変換回路18と、制御データ保持回路20と、ピクセルクロック生成回路22と、画像メモリ24と、表示制御回路26とを備えている。   The receiving-side circuit shown in FIG. 1 includes a pixel clock generating circuit 22 instead of the pixel clock generating circuit 58 in the conventional receiving-side circuit shown in FIG. 3C. That is, the receiving side circuit includes the CDR circuit 12, the S2P conversion circuit 14, the data extraction circuit 16, the S2P / P2S conversion circuit 18, the control data holding circuit 20, the pixel clock generation circuit 22, and the image memory 24. , A display control circuit 26.

CDR回路12は、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータの位相を検出し、検出したシリアルデータの位相に同期したリカバリクロックを生成する。
リカバリクロックは、リンクレートの1/10の周波数のクロックである。
The CDR circuit 12 detects the phase of the serial data transmitted from the transmitting side circuit via the main link, and generates a recovery clock synchronized with the detected phase of the serial data.
The recovery clock is a clock having a frequency that is 1/10 of the link rate.

続いて、S2P変換回路14は、CDR回路12によって生成されたリカバリクロックに同期して、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータをパラレルデータに変換する。   Subsequently, the S2P conversion circuit 14 converts serial data transmitted from the transmission side circuit via the main link into parallel data in synchronization with the recovery clock generated by the CDR circuit 12.

続いて、データ抽出回路16は、リカバリクロックに同期して、S2P変換回路14によって変換されたパラレルデータに対してデコード等の処理を行い、処理後のパラレルデータから、画像データおよびアトリビュートデータ等を抽出する。   Subsequently, the data extraction circuit 16 performs processing such as decoding on the parallel data converted by the S2P conversion circuit 14 in synchronization with the recovery clock, and converts image data, attribute data, and the like from the processed parallel data. Extract.

続いて、S2P, P2S変換回路18は、送信側回路から補助チャンネルを介して送信される制御データを、シリアルデータからパラレルデータに変換し、制御データ保持回路20から出力された制御データを、パラレルデータからシリアルデータに変換する。
制御データには、リンクレートのデータ等が含まれる。但し、本発明では、制御データは使用しない。
Subsequently, the S2P, P2S conversion circuit 18 converts the control data transmitted from the transmission side circuit via the auxiliary channel from serial data to parallel data, and converts the control data output from the control data holding circuit 20 into parallel data. Convert data to serial data.
The control data includes link rate data and the like. However, control data is not used in the present invention.

続いて、制御データ保持回路20は、例えば、ディスプレイポートの規格に対応するDPCD (DisplayPort Configuration Data)のレジスタ等であり、S2P, P2S変換回路18によって変換されたパラレルデータの制御データを保持する。但し、本発明では、制御データは使用しない。   Subsequently, the control data holding circuit 20 is, for example, a DPCD (Display Port Configuration Data) register corresponding to the display port standard, and holds the control data of the parallel data converted by the S2P / P2S conversion circuit 18. However, control data is not used in the present invention.

続いて、ピクセルクロック生成回路22は、データ抽出回路16によって抽出された、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、ピクセルクロックを生成する。   Next, the pixel clock generation circuit 22 generates a pixel clock based on the attribute data extracted by the data extraction circuit 16 and representing the pixel clock frequency itself and the data representing the fixed frequency of the fixed clock.

続いて、画像メモリ24は、リカバリクロックに同期して、データ抽出回路16によって抽出された画像データを保持し、ピクセルクロック生成回路22によって生成されたピクセルクロックに同期して、保持されている画像データを出力する。   Subsequently, the image memory 24 holds the image data extracted by the data extraction circuit 16 in synchronization with the recovery clock, and holds the held image data in synchronization with the pixel clock generated by the pixel clock generation circuit 22. Output data.

続いて、表示制御回路26は、ピクセルクロックに同期して、画像メモリ24から入力される画像データに対応する画像を画像表示装置に表示するための同期信号を生成し、画像データおよび同期信号を出力する。   Subsequently, the display control circuit 26 generates a synchronization signal for displaying an image corresponding to the image data input from the image memory 24 on the image display device in synchronization with the pixel clock, and outputs the image data and the synchronization signal. Output.

次に、図2は、図1に示すピクセルクロック生成回路の構成を表す一実施形態のブロック図である。図2に示すピクセルクロック生成回路22は、固定クロック生成回路28と、逓倍率算出回路30と、クロック逓倍回路32とを備えている。   Next, FIG. 2 is a block diagram of one embodiment showing a configuration of the pixel clock generation circuit shown in FIG. The pixel clock generation circuit 22 shown in FIG. 2 includes a fixed clock generation circuit 28, a multiplication ratio calculation circuit 30, and a clock multiplication circuit 32.

固定クロック生成回路28は、固定周波数の固定クロックを生成する。   The fixed clock generation circuit 28 generates a fixed clock having a fixed frequency.

続いて、逓倍率算出回路30は、式(5)に示すように、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、ピクセルクロックの周波数を、固定クロックの固定周波数によって除算することにより、固定クロックを逓倍してピクセルクロックを生成するための逓倍率を算出する。
逓倍率=ピクセルクロックの周波数/固定クロックの固定周波数 … 式(5)
Subsequently, the multiplication rate calculation circuit 30 calculates the fixed frequency based on the attribute data representing the pixel clock frequency itself and the data representing the fixed frequency of the fixed clock generated by the fixed clock generation circuit 28, as shown in Expression (5). Then, by dividing the frequency of the pixel clock by the fixed frequency of the fixed clock, the multiplication factor for generating the pixel clock by multiplying the fixed clock is calculated.
Multiplication rate = pixel clock frequency / fixed clock fixed frequency Equation (5)

本実施形態の場合、固定クロックの固定周波数を表すデータは、逓倍率算出回路30の内部にあらかじめ設定されているものとする。   In the case of the present embodiment, it is assumed that the data representing the fixed frequency of the fixed clock is set in advance inside the multiplication factor calculation circuit 30.

続いて、クロック逓倍回路32は、逓倍率算出回路30によって算出された逓倍率に基づいて、固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックを逓倍することによってピクセルクロックを生成する。   Subsequently, the clock multiplication circuit 32 generates a pixel clock by multiplying the fixed clock generated by the fixed clock generation circuit 28 based on the multiplication factor calculated by the multiplication ratio calculation circuit 30.

図1に示す受信側回路において、CDR回路12、S2P変換回路14、データ抽出回路16、S2P, P2S変換回路18、制御データ保持回路20、画像メモリ24および表示制御回路26の動作は、図3Cに示す従来の受信側回路の場合と同じである。   In the receiving circuit shown in FIG. 1, the operations of the CDR circuit 12, the S2P conversion circuit 14, the data extraction circuit 16, the S2P / P2S conversion circuit 18, the control data holding circuit 20, the image memory 24, and the display control circuit 26 are shown in FIG. This is the same as the case of the conventional receiving side circuit shown in FIG.

つまり、図1に示す受信側回路では、CDR回路12により、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータの位相に同期したリカバリクロックが生成される。   That is, in the receiving circuit shown in FIG. 1, the CDR circuit 12 generates a recovery clock synchronized with the phase of the serial data transmitted from the transmitting circuit via the main link.

続いて、S2P変換回路14により、リカバリクロックに同期して、送信側回路からメインリンクを介して送信されるシリアルデータがパラレルデータに変換される。   Subsequently, the S2P conversion circuit 14 converts serial data transmitted from the transmission side circuit via the main link into parallel data in synchronization with the recovery clock.

続いて、データ抽出回路16により、リカバリクロックに同期して、S2P変換回路14によって変換されたパラレルデータに対してデコード等の処理が行われ、処理後のパラレルデータから、画像データおよびアトリビュートデータ等が抽出される。
本実施形態の場合、アトリビュートデータには、ピクセルクロックの周波数そのものを表すデータ等が含まれる。
Subsequently, the data extraction circuit 16 performs processing such as decoding on the parallel data converted by the S2P conversion circuit 14 in synchronization with the recovery clock, and performs processing such as image data and attribute data from the processed parallel data. Is extracted.
In the case of the present embodiment, the attribute data includes data representing the frequency of the pixel clock itself.

データ抽出回路16によって抽出された画像データは、リカバリクロックに同期して、画像メモリ24に保持される。   The image data extracted by the data extraction circuit 16 is held in the image memory 24 in synchronization with the recovery clock.

従来は、表1に示すように、ピクセルクロックの周波数を決定するためのアトリビュートデータM, Nに各々対応する24ビットのアトリビュートデータM[23:0], N[23:0]が、送信側回路からメインリンクを介して受信側回路に送信される。表1には、送信側回路からメインリンクの4つのレーンLane0-3を介して受信側回路に送信されるアトリビュートデータM[23:0], N[23:0]が示されている。   Conventionally, as shown in Table 1, 24-bit attribute data M [23: 0] and N [23: 0] respectively corresponding to the attribute data M and N for determining the frequency of the pixel clock are transmitted on the transmitting side. The signal is transmitted from the circuit to the receiving circuit via the main link. Table 1 shows the attribute data M [23: 0] and N [23: 0] transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the four lanes Lane0-3 of the main link.

アトリビュートデータを送信する前に、あらかじめ設定された8ビットのコードSSが2回連続して送信側回路からメインリンクを介して受信側回路に順次送信される。つまり、4つのレーンLane0-3の各々において、コードSSが2回連続して送信された場合、2回目に送信されてきたコードSSに続いてアトリビュートデータが送信されることを意味する。   Before transmitting the attribute data, a preset 8-bit code SS is transmitted twice consecutively from the transmitting circuit to the receiving circuit via the main link. That is, in each of the four lanes Lane0-3, when the code SS is transmitted twice consecutively, it means that the attribute data is transmitted following the code SS transmitted second time.

表1では、コードSSが2回連続して送信側回路からレーンLane0を介して受信側回路に送信された後、アトリビュートデータM[23:0]が、送信側回路からレーンLane0を介して受信側回路に順次送信される。表1の場合、8ビットのパラレルデータのアトリビュートデータM[23:16]、M[15:8]およびM[7:0]が順次送信される。レーンLane1-3についても同様である。   In Table 1, the attribute data M [23: 0] is received from the transmission side circuit via the lane Lane0 after the code SS is transmitted twice consecutively from the transmission side circuit to the reception side circuit via the lane Lane0. It is sequentially transmitted to the side circuit. In the case of Table 1, attribute data M [23:16], M [15: 8] and M [7: 0] of 8-bit parallel data are sequentially transmitted. The same applies to lanes Lane1-3.

また、アトリビュートデータM[7:0]が送信された後、24ビットのアトリビュートデータN[23:0]が、送信側回路からレーンLane3を介して受信側回路に順次送信される。表1の場合、8ビットのアトリビュートデータN[23:16]、N[15:8]およびN[7:0]が順次送信される。   After the attribute data M [7: 0] is transmitted, the 24-bit attribute data N [23: 0] is sequentially transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the lane Lane3. In the case of Table 1, 8-bit attribute data N [23:16], N [15: 8] and N [7: 0] are sequentially transmitted.

本実施形態では、表2に示すように、ピクセルクロックの周波数そのものを表す24ビットのアトリビュートデータは、ピクセルクロックの周波数の整数部および小数部を表す各々12ビットのINTE[11:0]およびFRAC[11:0]によって構成されている。つまり、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、各々固定ビット長の整数部および小数部からなる実数のデータである。   In the present embodiment, as shown in Table 2, the 24-bit attribute data representing the pixel clock frequency itself is 12-bit INTE [11: 0] and FRAC representing the integer part and the decimal part of the pixel clock frequency, respectively. [11: 0]. That is, the attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is real data including an integer part and a decimal part each having a fixed bit length.

本実施形態では、表3に示すように、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータINTE[11:0]およびFRAC[11:0]が、従来のアトリビュートデータM[23:0]の代わりに、送信側回路からメインリンクを介して受信側回路に送信される。表3には、送信側回路からメインリンクの4つのレーンLane0-3を介して受信側回路に送信されるアトリビュートデータINTE[11:0]およびFRAC[11:0]が示されている。   In the present embodiment, as shown in Table 3, the attribute data INTE [11: 0] and FRAC [11: 0] representing the pixel clock frequency itself are replaced with the conventional attribute data M [23: 0], The data is transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the main link. Table 3 shows attribute data INTE [11: 0] and FRAC [11: 0] transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the four lanes Lane0-3 of the main link.

同様に、アトリビュートデータを送信する前に、あらかじめ設定された8ビットのコードSSが2回連続して送信側回路からメインリンクを介して受信側回路に順次送信される。   Similarly, before transmitting the attribute data, a preset 8-bit code SS is transmitted twice consecutively from the transmitting circuit to the receiving circuit via the main link.

表3では、コードSSが2回連続して送信側回路からレーンLane0を介して受信側回路に送信された後、アトリビュートデータINTE[11:0]およびFRAC[11:0]が、送信側回路からレーンLane0を介して受信側回路に順次送信される。表3の場合、8ビットのパラレルデータのアトリビュートデータINTE[11:4]、INTE[3:0]およびFRAC[11:8]、ならびに、FRAC[7:0]が順次送信される。レーンLane1-3についても同様である。   In Table 3, after the code SS is transmitted twice consecutively from the transmission side circuit to the reception side circuit via the lane Lane0, the attribute data INTE [11: 0] and FRAC [11: 0] are transmitted to the transmission side circuit. Are sequentially transmitted to the receiving side circuit via the lane Lane0. In the case of Table 3, attribute data INTE [11: 4], INTE [3: 0], FRAC [11: 8], and FRAC [7: 0] of 8-bit parallel data are sequentially transmitted. The same applies to lanes Lane1-3.

なお、従来のアトリビュートデータM[23:0]を送信し、かつ、アトリビュートデータM[23:0]とは別に、アトリビュートデータINTE[11:0]およびFRAC[11:0]を送信してもよい。また、従来のアトリビュートデータM[23:0]、N[23:0]を送信しなくてもよい。さらに、アトリビュートデータINTEおよびFRACを送信する場合に使用するレーンの数、および、アトリビュートデータINTEおよびFRACのビット長等は、必要に応じて変更することができる。   Note that even if the conventional attribute data M [23: 0] is transmitted and the attribute data INTE [11: 0] and the FRAC [11: 0] are transmitted separately from the attribute data M [23: 0]. Good. Further, the conventional attribute data M [23: 0] and N [23: 0] need not be transmitted. Furthermore, the number of lanes used when transmitting the attribute data INTE and FRAC, the bit length of the attribute data INTE and FRAC, and the like can be changed as necessary.

また、S2P, P2S変換回路18により、送信側回路から補助チャンネルを介して送信される制御データが、シリアルデータからパラレルデータに変換される。
制御データには、リンクレートのデータ等が含まれる。但し、本発明では、制御データは使用しない。
Further, the control data transmitted from the transmission side circuit via the auxiliary channel is converted from serial data to parallel data by the S2P / P2S conversion circuit 18.
The control data includes link rate data and the like. However, control data is not used in the present invention.

S2P, P2S変換回路18によって変換されたパラレルデータの制御データは、制御データ保持回路20に保持される。但し、本発明では、制御データは使用しない。   The control data of the parallel data converted by the S2P / P2S conversion circuit 18 is held in the control data holding circuit 20. However, control data is not used in the present invention.

続いて、ピクセルクロック生成回路22により、データ抽出回路16によって抽出された、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、ピクセルクロックが生成される。   Subsequently, the pixel clock generation circuit 22 generates a pixel clock based on the attribute data extracted by the data extraction circuit 16 and representing the pixel clock frequency itself and the data representing the fixed frequency of the fixed clock.

ピクセルクロック生成回路22では、逓倍率算出回路30により、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、ピクセルクロックの周波数を、固定クロックの固定周波数によって除算することによって、固定クロックを逓倍してピクセルクロックを生成するための逓倍率が算出される。   In the pixel clock generation circuit 22, the multiplication factor calculation circuit 30 determines the pixel clock based on the attribute data representing the frequency of the pixel clock itself and the data representing the fixed frequency of the fixed clock generated by the fixed clock generation circuit 28. By dividing the frequency by the fixed frequency of the fixed clock, a multiplication factor for generating the pixel clock by multiplying the fixed clock is calculated.

逓倍率は、式(6)によって算出することができる。
逓倍率= (INTE*4096+FRAC) / (Y*4096) … 式(6)
Y(MHz)は、固定クロックの固定周波数を表すデータである。
なお、式(6)において、INTEおよびYの各々に4096が乗算されているのは、ピクセルクロックの周波数の小数部を表す12ビットのFRACを整数化して演算を行うためである。
The multiplication rate can be calculated by equation (6).
Multiplication rate = (INTE * 4096 + FRAC) / (Y * 4096)… Equation (6)
Y (MHz) is data representing the fixed frequency of the fixed clock.
In Equation (6), the reason why each of INTE and Y is multiplied by 4096 is that the calculation is performed by converting the 12-bit FRAC representing the fractional part of the frequency of the pixel clock into an integer.

ピクセルクロックの周波数が、例えば、148.5MHzである場合、その整数部の148を表すINTE[11:0]、および、小数部の0.5を表すFRAC[11:0]は、式(7)および式(8)のようになる。
INTE[11:0]=000010010100 … 式(7)
FRAC[11:0]=100000000000 … 式(8)
When the frequency of the pixel clock is, for example, 148.5 MHz, INTE [11: 0] representing the integer part 148 and FRAC [11: 0] representing the decimal part 0.5 are expressed by the following equation (7). ) And equation (8).
INTE [11: 0] = 000010010100 ... Equation (7)
FRAC [11: 0] = 100000000000… Equation (8)

固定クロックの固定周波数Yが、例えば、50MHzである場合、逓倍率は、式(9)によって算出される。
逓倍率= (148*4096+2048) / (50*4096) = 2.97 … 式(9)
式(9)において、式(6)におけるFRACに対応する数値が、2048となっているのは、同様に、ピクセルクロックの周波数の小数部を表す12ビットのFRACを整数化して演算を行うためである。
When the fixed frequency Y of the fixed clock is, for example, 50 MHz, the multiplication rate is calculated by Expression (9).
Multiplication rate = (148 * 4096 + 2048) / (50 * 4096) = 2.97… Equation (9)
In Expression (9), the value corresponding to FRAC in Expression (6) is 2048 because, similarly, a 12-bit FRAC representing the fractional part of the frequency of the pixel clock is converted into an integer to perform the operation. It is.

続いて、クロック逓倍回路32により、逓倍率算出回路30によって算出された逓倍率に基づいて、固定クロック生成回路28によって生成された固定クロックを逓倍することによってピクセルクロックが生成される。   Subsequently, the clock multiplication circuit 32 multiplies the fixed clock generated by the fixed clock generation circuit 28 based on the multiplication ratio calculated by the multiplication ratio calculation circuit 30 to generate a pixel clock.

本実施形態のピクセルクロック生成回路22では、リンクレート、および、クロック逓倍回路32の入力周波数レンジを考慮する必要がないため、回路構成を簡略化することができる。
また、ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータが実数であり、かつ、固定クロックの周波数のデータが固定であるため、逓倍率算出回路30は、除数が固定値の除算によって逓倍率を算出することができる。このため、逓倍率算出回路30が備える除算器の回路規模を削減することができ、その結果、ピクセルクロック生成回路22の回路規模を削減することができる。
In the pixel clock generation circuit 22 of the present embodiment, since it is not necessary to consider the link rate and the input frequency range of the clock multiplication circuit 32, the circuit configuration can be simplified.
Also, since the attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is a real number and the data of the frequency of the fixed clock is fixed, the multiplication factor calculation circuit 30 calculates the multiplication factor by dividing the divisor by a fixed value. Can be. For this reason, the circuit scale of the divider included in the multiplication rate calculation circuit 30 can be reduced, and as a result, the circuit scale of the pixel clock generation circuit 22 can be reduced.

画像メモリ24に保持された画像データは、ピクセルクロックに同期して、画像表示装置に表示されるタイミングで順次読み出される。   The image data held in the image memory 24 is sequentially read at a timing displayed on the image display device in synchronization with the pixel clock.

続いて、表示制御回路26により、ピクセルクロックに同期して、画像メモリ24から読み出された画像データに対応する画像を画像表示装置に表示するための同期信号が生成され、画像データおよび同期信号が出力される。   Subsequently, the display control circuit 26 generates a synchronization signal for displaying an image corresponding to the image data read from the image memory 24 on the image display device in synchronization with the pixel clock, and generates the image data and the synchronization signal. Is output.

画像データ、ピクセルクロックおよび同期信号は画像表示装置へ送られ、ピクセルクロックおよび同期信号に同期して、画像データに対応する画像が画像表示装置に表示される。   The image data, the pixel clock and the synchronization signal are sent to the image display device, and an image corresponding to the image data is displayed on the image display device in synchronization with the pixel clock and the synchronization signal.

なお、本発明は、ディスプレイポートの規格に準拠したピクセルクロックの生成に限らず、送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するためのピクセルクロックを生成する場合に適用可能である。   The present invention is not limited to the generation of the pixel clock conforming to the display port standard, and processes each pixel of the image corresponding to the image data transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the transmission path. Is applicable when generating a pixel clock for use.

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。   As described above, the present invention has been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention.

10、40 レシーバ
12 クロックデータリカバリ回路(CDR回路)
14 シリアルパラレル変換回路(S2P変換回路)
16 データ抽出回路
18 シリアルパラレルおよびパラレルシリアル変換回路(S2P, P2S変換回路)
20 制御データ保持回路
22、42、50、58 ピクセルクロック生成回路
24 画像メモリ
26 表示制御回路
28 固定クロック生成回路
30、54、60 逓倍率算出回路
32 クロック逓倍回路
44 1/N分周器
46 1/M分周器
48 位相同期ループ回路(PLL回路)
52 リンクレート選択回路
56 入力クロック分周器
10, 40 receiver 12 Clock data recovery circuit (CDR circuit)
14. Serial-to-parallel converter (S2P converter)
16 Data extraction circuit 18 Serial-parallel and parallel-serial conversion circuit (S2P, P2S conversion circuit)
Reference Signs List 20 control data holding circuit 22, 42, 50, 58 pixel clock generation circuit 24 image memory 26 display control circuit 28 fixed clock generation circuit 30, 54, 60 multiplication factor calculation circuit 32 clock multiplication circuit 44 1 / N divider 46 1 / M frequency divider 48 Phase locked loop circuit (PLL circuit)
52 Link rate selection circuit 56 Input clock divider

Claims (5)

送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するタイミング信号となるピクセルクロックを生成するピクセルクロック生成回路であって、
固定周波数の固定クロックを生成する固定クロック生成回路と、
前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、前記固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、前記ピクセルクロックの周波数を、前記固定クロックの固定周波数によって除算することにより、前記固定クロックを逓倍して前記ピクセルクロックを生成するための逓倍率を算出する逓倍率算出回路と、
前記逓倍率に基づいて、前記固定クロックを逓倍することによって前記ピクセルクロックを生成するクロック逓倍回路とを備えるピクセルクロック生成回路。
A pixel clock generation circuit that generates a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of an image corresponding to image data transmitted from the transmission circuit to the reception circuit via the transmission path,
A fixed clock generation circuit that generates a fixed clock of a fixed frequency;
Attribute data representing the frequency of the pixel clock itself transmitted from the transmitting side circuit to the receiving side circuit via the transmission path, and the frequency of the pixel clock based on data representing the fixed frequency of the fixed clock. Is divided by the fixed frequency of the fixed clock, thereby multiplying the fixed clock and calculating a multiplication factor for generating the pixel clock.
A clock multiplying circuit that generates the pixel clock by multiplying the fixed clock based on the multiplying factor.
前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、各々固定ビット長の整数部および小数部からなる実数のデータである請求項1に記載のピクセルクロック生成回路。   2. The pixel clock generation circuit according to claim 1, wherein the attribute data representing the frequency itself of the pixel clock is real data including an integer part and a decimal part each having a fixed bit length. 前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、前記送信側回路により、パケット化されたシリアルデータである請求項1または2に記載のピクセルクロック生成回路。   3. The pixel clock generation circuit according to claim 1, wherein the attribute data representing the frequency itself of the pixel clock is serial data packetized by the transmission-side circuit. 前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータは、シリアルパラレル変換回路により、前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記シリアルデータがパラレルデータに変換され、データ抽出回路により、前記シリアルパラレル変換回路によって変換されたパラレルデータから抽出されるデータである請求項3に記載のピクセルクロック生成回路。   The attribute data representing the frequency of the pixel clock itself is converted by the serial-parallel conversion circuit from the serial data transmitted from the transmission-side circuit to the reception-side circuit via the transmission path into parallel data, and the data extraction circuit 4. The pixel clock generation circuit according to claim 3, wherein the data is data extracted from the parallel data converted by the serial / parallel conversion circuit. 送信側回路から伝送路を介して受信側回路に送信される画像データに対応する画像の各々の画素を処理するタイミング信号となるピクセルクロックを生成するピクセルクロック生成方法であって、
前記送信側回路から前記伝送路を介して前記受信側回路に送信される前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータを含むシリアルデータをパラレルデータに変換するステップと、
前記シリアルデータをパラレルデータに変換するステップによって変換されたパラレルデータから前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータを抽出するステップと、
固定周波数の固定クロックを生成するステップと、
前記ピクセルクロックの周波数そのものを表すアトリビュートデータ、および、前記固定クロックの固定周波数を表すデータに基づいて、前記ピクセルクロックの周波数を、前記固定クロックの固定周波数によって除算することにより、前記固定クロックを逓倍して前記ピクセルクロックを生成するための逓倍率を算出するステップと、
前記逓倍率に基づいて、前記固定クロックを逓倍することによって前記ピクセルクロックを生成するステップとを含むピクセルクロック生成方法。
A pixel clock generation method for generating a pixel clock serving as a timing signal for processing each pixel of an image corresponding to image data transmitted from a transmission circuit to a reception circuit via a transmission path,
A step of converting serial data including attribute data representing the frequency itself of the pixel clock transmitted from the transmitting circuit to the receiving circuit via the transmission path to parallel data,
Extracting attribute data representing the frequency itself of the pixel clock from the parallel data converted by the step of converting the serial data into parallel data,
Generating a fixed clock with a fixed frequency;
The fixed clock is multiplied by dividing the frequency of the pixel clock by the fixed frequency of the fixed clock based on attribute data representing the frequency itself of the pixel clock and data representing the fixed frequency of the fixed clock. Calculating a multiplication factor for generating the pixel clock;
Generating the pixel clock by multiplying the fixed clock based on the multiplication factor.
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