8ビットのデータをRS232Cで送信するデバイスUSB全盛となった今でも232Cの手軽さは捨てがたいものがある事から232CをUSBに変換して転送するデバイスが多数販売されてます。量販店で販売されている完成品を購入して使用する他に例えばFTDI社のデバイスを使用してUSBモジュールを自作すれば従来通り232Cでパソコンに取り込む事が出来るのでこれまでハード屋さんが活用していた手法がそのまま使用できます。この回路は回路内部の様子をモニターする為に手軽に使える事を前提としてデータ送信のみとしてあります。CPLDデバイスのポートに入力される8ビットのデータをアスキーコードに変換して設定された転送レートで送信します。パソコンにデータを転送してエクセルやその他のアプリでデータ解析を行う時に便利です。送受両方向が必要な場合は少し回路規模が大きくなるので手間を考えるとCPUを使用してしまった方が手っ取り早いと思います。*ご注意*当回路はその機能や動作およびそれらの組み合わせについて実例をあげて紹介したものであり、それ自体の性能や動作及び使用の権利を保証するものではありません。分周や逓倍でクロックを生成する場合、2のn乗若しくはそれらを組み合わせたルールから逃れる事は出来ない為得られる周波数配列は大体決まってしまいます。従って通常の方法で分周、逓倍をしている限り連続的に例えば1,2,3,4,5・・・の様な周波数配列を作り出すことはかなり困難です。言えば、1.1、1.2、1.3・・・と言った周波数配列等は通常の分周方式では100%無理と言えます。この方法はそんな時に便利な「加算分周方式」です。原理的には一つのクロック源からあらゆる周波数を作り出すことが出来ます。実際にはジッタが多くなり幾度かの分周を加えて「平滑化」する必要があるので源振クロックの周波数に近い領域では使用出来ませんがその部分をのぞけば任意周波数を自由に生成できるのかなりおもしろい方式と言えます。ここで紹介する回路(論理)では例えば4MHzのクロックを使用すると61Hzステップで256段階(61Hz〜15616Hz)の周波数を発生できます。この回路記述を使用して源振クロックと分周比を変更すれば音楽用のシンセサイザや機器組込用のメロディ発生回路などを構成できます。この回路を応用して例えば少し規模の大きなシンセサイザやメロディ発生回路を作る場合などは周波数発生の他にエンベロープの制御が必要ですが、それらは同様に乗算回路による電子ボリュームを組み込めば簡単に実現する事が出来ます。*ご注意*当回路はその機能や動作およびそれらの組み合わせについて実例をあげて紹介したものであり、それ自体の性能や動作及び使用の権利を保証するものではありません。システムの場合、一般的には部品点数も多くかなり複雑な構成となりますが、最近多く使用されているワイヤレスエントリーシステムやリモコンの様なシステムでは部品点数が厳しく制限される事から信号処理を行う場合もいきなりCPUなどに入力してしまうのが通例です。この時、調歩同期で受けてしまう事はあり得ないにしても、ビット同期処理には限界があり専用のビット同期回路に比べればエラーレートがいつまでも良くならないのでビット同期対策の他にソフトの処理でエラー訂正やパリティを付加して感度や安定度を上げる対策を行う事になります、しかしやはり肝心のビット同期が弱いと何をしても期待したほどの効果は得られません。この回路はロジックによるビット同期ですが一見、アナログ的な追従動作をします。エッジに同期成分を含む信号であればどの様な方式のパターンでも追従して同期クロックを出力します。実際に回路を動作させて見ればわかると思いますが、入力信号を追いかけ回して同期し、連続クロックを発生します。基本の周波数とエッジウインドウとの関係をうまく設定するとジッターに対する耐性と幅広い周波数変動への対応性が実現できますので電界の変動により受信信号のアイが大幅に変化する様な信号の受信に適していると思います。この論理をファームに書き換えればCPUでも同様の処理が可能です。添付のROMデータではクロック入力:4MHz、データ入力:4Kbps(2KHz)、と設定してあります。前項目で使用したXC95108の回路でCPLDに書き込んで使用できます。この回路に4Kbpsのデータパターンを入力すればクロックを再生します。クロックを22ピン受信データを94ピンから入力すると96ピンから再生クロックが出力されます。追従幅はおよそ1.6KHz〜2.3KHzです。”ゼロ”、若しくは”1”の連続は約8ビットまで許容しており、それ以上続くと欠落若しくは余剰が発生します。*ご注意*当回路はその機能や動作およびそれらの組み合わせについて実例をあげて紹介したものであり、それ自体の性能や動作及び使用の権利を保証するものではありません。高速データ通信信号のジッタ観測、高速回転光ディスクジッタのリアルタイム観測など、通常のカウンタ方式では周波数的に限界があるとお考えの方は弊社に於いて新たに考案した原理を使用したフルディジタル方式のTIAを検討してみてはいかがでしょうか。使用するデバイスやハードウエア構成は通常のカウンタ方式とほとんど同じですが、測定周波数範囲が一桁以上アップします。原理的にはデバイスの限界まで可能です。市販の計測器や計測ボードにはアナログ方式と組み合わせたものやGHz帯のクロックを使用したTIAがありますが共通して言えるのはどれも極めて高価な事です。本方式ではハードウエアは一般部品を使用しますので価格面での悩みは解消されます。ザイリンクスのスパルタンシリーズなどはデバイス価格が数百円で300MHz以上まで動作します、これをそのまま使用すれば300MHz付近までの信号の周期が測定出来ておよそ10ns以内にデータを出力出来ます。従ってで全ての測定処理をリアルタイムで行う事が可能となります。この技術に関しては回路図、ソース等の資料は公開しておりません、ご希望の方には資料等お送り致します。−電圧変換」のデバイスを利用して光ディスクから読み出したピットデータのジッタをリアルタイム表示させる装置に使用した例です。右の図は光ディスクのデータ成分の中から「3t」の部分だけを抜き出しそのジッタ成分をリアルタイムで表示したものです。ディスクの「ぶれ」などにより回転に同期した振幅成分があり、その成分に更に表面の傷などによる大きなノイズ成分が見られます。ディスクサーボ不安定だったり書き込みデータのクロックが不安定だったりすると上下の変動幅が大きくなります。ディスクの傷やよごれデータ品質等はなかなかわかりにくい為エラーレートの変動を読むとか、「反射具合?」を読みとる等間接的な手段を使いながらあとは「想像力」で勝負してる様ですが、ここに提案する方法で観測を行うと一目瞭然です。この計測はCDを8倍で回転させた例ですが、機構的に可能であればその10倍で回転させた場合でも、又、CD、DVD、R、RW、とどんなメディアであってもリアルタイム観測は可能です。思われる方もおられると思いますが、、本当です。詳細に関してはお問い合わせ下さい。前記項目の高速TIAを応用したA/D変換方式です。原理的には使用するデバイスが動作出来る周波数の範囲でA/D変換が可能です。一般的手法によるA/D変換は入力周波数に対してサンプリング周波数を最低でも2倍以上にしなければならず、実用的には数倍から10倍以上、又、信号によっては位相誤差が問題となるので数十倍のサンプリング周波数が必要となり周辺処理回路の周波数が極めて高くなり回路全体が複雑で高価なものとなってしまいます。当方式を使用すれば測定対象周波数と処理回路の周波数帯域を同じに出来ますので周辺回路が簡単で低価格なものに出来ます。詳細に関してはお問い合わせ下さい。