JP2000253029A - データ送受信システム - Google Patents

データ送受信システム

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JP2000253029A
JP2000253029A JP11052352A JP5235299A JP2000253029A JP 2000253029 A JP2000253029 A JP 2000253029A JP 11052352 A JP11052352 A JP 11052352A JP 5235299 A JP5235299 A JP 5235299A JP 2000253029 A JP2000253029 A JP 2000253029A
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clock
node
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transmission
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JP11052352A
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Kenji Muraki
健司 村木
Koji Nakajima
康志 中嶋
Naoki Ejima
直樹 江島
Toshiyuki Kondo
敏志 近藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 AMプロトコルを用いながらクロックジッタ
の影響を受けにくく、ノード間のクロック伝送設定を容
易に実現できるデータ送受信システムを提供する。 【解決手段】 データ送信ノードは、内蔵データクロッ
ク情報を発生する内蔵データクロック情報発生手段と、
データ受信ノードからのデータクロック情報を受信す
る,1以上のデータクロック情報受信手段と、内蔵デー
タクロック情報、及びデータクロック情報のうちの1 つ
を選択するクロック情報選択手段とを備え、クロック情
報選択手段が選択するクロック情報に同期してデータを
送信し、データ受信ノードは、データクロック情報を送
信するデータクロック情報送信手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク、テープ
等の記録再生機器を、ディジタルインターフェースを介
して制御するデータ送受信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、シリアル伝送方式としてIEEE
(The Institute of Electrical andElectronics Engin
eers, Inc. )1394方式が注目されている。IEE
E1394方式は、従来のSCSI(small computer s
ystem interface )方式等によるコンピュータデータの
伝送に代わって用いることができるだけではなく、音声
や映像などのAVデータの伝送にも用いることができ
る。これは、IEEE1394方式では、非同期通信と
等時性通信の2つの通信方法が定義されているからであ
る。等時性通信は、AVデータのような実時間性が要求
されるデータの伝送に用いることができるデータ伝送方
法である。等時性通信では、伝送の開始に先立って、デ
ータを伝送するのに必要な帯域を取得する。そして、そ
の帯域を使ってデータの伝送を行なう。これにより、デ
ータ伝送の実時間性が保証される。一方、非同期通信
は、コンピュータデータの伝送のような、実時間性が要
求されないデータの伝送や機器制御に用いられる伝送方
法である。
【0003】IEEE1394上の伝送プロトコルとし
て、種々の方法が提案されているが、そのうちの一つと
して、AVプロトコルと呼ばれるものがある。AVプロ
トコルは、IEC(International Electrotechnical C
ommission )61883として規格化される予定であ
り、実時間性が必要となるAVデータを等時性通信で送
受信する方法、機器に与える命令を非同期通信で送受信
する方法、等が規定されている。
【0004】等時性通信でデータを送受信する場合、映
像データやオーディオデータなどの各データ形式に対し
て送受信方式が定められている。例えば、MDなどのオ
ーディオデータの送受信は、IEEE1394トレード
・アソシエーション(以下、1394TA)で決められ
た、Audio & Music Protocol Rev1.0 (以下AMプロト
コルと称す)にその伝送方法が示されている。
【0005】以下に、図面を用いて、前記AMプロトコ
ルに示されているオーディオデータの伝送方法に基づく
従来のデータ送受信システムついて説明する。図11
は、IEEE1394バス上のパケット伝送タイミング
を示す図である。図11において、SSはサイクルスタ
ートパケット、ISOは等時性通信に用いるアイソクロ
ナスパケット、Asyは非同期通信に用いるアシンクロ
ナスパケットである。
【0006】IEEE1394では、バスに接続されて
いるノードのうちサイクルマスタノードがアイソクロナ
スサイクル(125[μs])ごとにサイクルスタート
パケットを発行する。サイクルスタートパケットに続い
て、アイソクロナスパケットを送信しようとするノード
は送信要求動作を開始し、バス獲得後、アイソクロナス
パケットを送信する。各アイソクロナスパケット送信
後、アイソクロナスギャップと呼ばれる空白時間が経過
すると、別のノードがアイソクロナスパケット送信のた
めに送信要求動作を開始し、パケット伝送を行なう。す
べてのアイソクロナスパケットが伝送されると、サブア
クションギャップと呼ばれる空白時間をおいて、アシン
クロナス送信要求動作を開始し、バス獲得後、アシンク
ロナスパケットの送信を行なう。サブアクションギャッ
プはアイソクロナスギャップよりも長く設定されている
ので、アイソクロナスパケットが優先的に処理され、こ
れによって、一定の転送レートが保証される。
【0007】次に、アイソクロナス通信で伝送するデー
タのクロック情報伝送について説明する。各アイソクロ
ナスパケットにはヘッダがある。このヘッダのうちSY
Tフィールドにはタイムスタンプが格納されており、受
信ノードはこのタイムスタンプからクロック情報を再生
する。
【0008】図12は、従来の、送信ノードと受信ノー
ドとの間のクロック情報の伝送を示す図である。図12
において、1201は基準カウントを含むサイクルスタ
ートパケットを発行するサイクルマスタノード、120
2は送信ノード、1203は受信ノード、1204はI
EEE1394バスである。IEEE1394バスでは
上述したように、各種パケットを時分割で伝送している
が、図12では説明のために、基準カウントとアイソク
ロナスパケットとの2種類のデータラインを用いる。ま
た、IEEE1394バスはノード間を1対1で接続す
ることになっており、ケーブル上でT字の分岐をするこ
とはない。したがって、実際の接続では、例えばサイク
ルマスタノード1201と送信ノード1202とを1本
のケーブルで接続し、送信ノード1202と受信ノード
1203とを別のケーブルで接続することになるが、こ
こでは3つのノードが共通の基準カウントを有すること
を示すために概念的にT字型の接続の図としている。
【0009】サイクルマスタノード1201は基準クロ
ック発生手段1205とカウンタ1206とを有してい
る。また、同様に送信ノード1202は基準クロック発
生手段1207とカウンタ1208とを、受信ノード1
203は基準クロック発生手段1211とカウンタ12
12とをそれぞれ有している。基準クロック発生手段1
205,1207,1211はそれぞれ独立であるが、
カウンタ1206,1208,1212のカウントはサ
イクルマスタノード1201が発行するサイクルスター
トパケットに含まれる基準カウントで補正される。した
がって、各ノードのカウント値の誤差は、各ノードの基
準クロック分解能以下となる。
【0010】送信ノード1202は、オーディオクロッ
ク(例えば、MDの場合44.1KHz)とカウンタ1
208からのカウントとを入力とし、タイムスタンプを
発生させるタイムスタンプ発生手段1209、及びオー
ディオデータ(例えば、MDの場合16ビットのステレ
オPCMデータ)と前記タイムスタンプとを入力とし、
アイソクロナスパケットを作るパケット化手段1210
を有する。
【0011】受信ノード1203は、受信したアイソク
ロナスパケットからオーディオデータとタイムスタンプ
とを取り出すアンパケット化手段1213、カウンタ1
212のカウントと前記タイムスタンプとを比較し、両
者が一致したときにパルスを発生する比較手段121
4、及び前記パルスを元にオーディオクロックを再生す
るPLL1215を有する。
【0012】以下に、動作について説明する。AMプロ
トコルでは、ブロッキング方式とノンブロッキング方式
との2つのデータ伝送方式が記述されているが、ここで
はノンブロッキング方式を取り上げる。図13は、オー
ディオデータの送受信タイミングを示す図である。ノン
ブロッキング方式では、アイソクロナスサイクル(12
5μs)内でパケット化手段1210に届いたオーディ
オデータを1つのアイソクロナスパケットにまとめる。
【0013】上述したように、アイソクロナスパケット
にはタイムスタンプがつけられるが、複数のオーディオ
データが1つのパケットにまとめられるため、個々のオ
ーディオデータにタイムスタンプをつけることはできな
い。AMプロトコルでは、データのサンプリング周波数
に応じたSYT _INTERVALというパラメータを定め、この
SYT _INTERVALごとにタイムスタンプを生成する。サン
プリング周波数が44.1kHzの場合、SYT _INTERV
ALは8である。タイムスタンプ発生手段1209は、オ
ーディオクロック(MDの場合44.1kHz)をSYT
_INTERVAL分周(MDなら8分周)し、分周信号のエッジ
でカウンタ1208の値をサンプリングする(図13の
T1,T2,…)。サンプリングした値に、伝送遅延時
間(352μsがよく用いられる)を加えて、タイムス
タンプ(R1,R2,…)とする。すなわち、タイムス
タンプは受信ノード1203側でオーディオデータを再
生する時刻を指定していることになる。
【0014】タイムスタンプの発生タイミングはアイソ
クロナスサイクルとは非同期であるから、タイムスタン
プがパケットのうちのどのデータに対応しているかを示
すために、パケットヘッダのDBC(データブロックカ
ウント)から式(1)で与えられるindex を用いる。
【0015】 index = mod((SYT_INTERVAL - mod(DBC,SYT_INTERVAL)), SYT _INTERVAL) ・・・(1) 以上のように、パケット化手段1210は、データ(f
s44.1kHzの場合、通常5または6個を1つのパ
ケットに格納する)、タイムスタンプをまとめて一つの
アイソクロナスパケットを形成する。なお、パケットヘ
ッダにはこの他にも様々な情報が含まれるが、ここでは
説明を省略する。パケット化手段1210で作られたア
イソクロナスパケットは、IEEE1394バス120
4を介して受信ノード1203へ送られる。
【0016】受信ノード1203内のアンパケット化手
段1213は、送信ノード1202からIEEE139
4バスを介して送られたパケットからオーディオデータ
やタイムスタンプを取り出す。取り出されたタイムスタ
ンプは比較手段1214へ送られ、カウンタ1212の
カウントと比較される。両者が一致した場合、カウンタ
1212はパルスを発生する。このパルスはPLL12
15に送られ、オーディオクロック(MDの場合44.
1kHz)が再生される。また、式(1)のindex によ
りデータとクロックとの対応関係が表される。
【0017】以上のように、従来のAMプロトコルによ
るデータ伝送では、アイソクロナスパケットにタイムス
タンプを付与し、タイムスタンプをもとにPLLによっ
てオーディオクロックを再生している。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法では、再生されるオーディオクロックにP
LLによるジッタがある。このため、DAコンバータに
よりアナログ信号に戻した場合など、ジッタにより高調
波歪みが発生したり、ノイズが増加するという問題があ
る。また、クロック伝送をノード間で行なう場合には、
IEEE1394バスでは電源が入った状態でノードの
抜き差しすることができるため、クロック送受信に関わ
るノードが電源が入った状態で抜き差しされた場合の対
応も考慮する必要がある。
【0019】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたもので、(1)AMプロトコルを用いなが
らクロックジッタの影響を受けにくいデータ送受信シス
テムを提供すること、(2)ノード間のクロック伝送設
定を容易に実現することができるデータ送受信システム
を提供すること、を目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
データ送受信システムは、データ送信ノードと、1以上
のデータ受信ノードとがディジタルインターフェースを
介してデータを送受信するデータ送受信システムであっ
て、上記データ送信ノードが、内蔵データクロック情報
を発生する内蔵データクロック情報発生手段と、上記デ
ータ受信ノードからのデータクロック情報を受信する,
1以上のデータクロック情報受信手段と、上記内蔵デー
タクロック情報、及び上記データクロック情報のうちの
1 つを選択するクロック情報選択手段とを備え、上記ク
ロック情報選択手段が選択するクロック情報に同期して
データを送信するものとし、上記データ受信ノードが、
上記データクロック情報を送信するデータクロック情報
送信手段を備えたものである。
【0021】また、本発明の請求項2に係るデータ送受
信システムは、請求項1記載のデータ送受信システムに
おいて、上記データ送信ノードが、上記データクロック
情報受信手段に上記データ受信ノードからデータクロッ
ク情報が受信されているか否かを検出するクロック情報
受信検出手段を備え、上記クロック情報選択手段が、上
記クロック情報受信検出手段が上記データクロック情報
受信手段に上記データ受信ノードからデータクロック情
報が受信されていない、と検出した場合、上記内蔵デー
タクロック情報を選択するものとしたものである。
【0022】また、本発明の請求項3に係るデータ送受
信システムは、請求項1記載のデータ送受信システムに
おいて、上記データ送信ノードが、上記データクロック
情報受信手段に上記データ受信ノードからデータクロッ
ク情報が受信されているか否かを検出するクロック情報
受信検出手段と、クロック選択優先順位情報を記憶する
記憶手段とを備え、上記クロック情報選択手段が、上記
クロック選択優先順位情報にしたがって、上記クロック
情報受信検出手段が受信を検出しているデータ受信ノー
ドのデータクロック情報のうちの1つを選択するものと
したものである。
【0023】また、本発明の請求項4に係るデータ送受
信システムは、請求項3記載のデータ送受信システムに
おいて、上記データ受信ノードが、上記記憶手段に、該
データ受信ノードのクロック選択優先順位情報を書き込
むものとしたものである。
【0024】また、本発明の請求項5に係るデータ送受
信システムは、データ送信ノードと、1以上のデータ受
信ノードとがディジタルインターフェースを介してデー
タを送受信するデータ送受信システムであって、上記デ
ータ受信ノードが、内蔵データクロックを発生する内蔵
データクロック発生手段と、上記データ送信ノードから
のデータクロックで記憶し、上記内蔵データクロックで
読み出すデータ記憶手段と、上記データ記憶手段に記憶
されているデータの量を検出するデータ量検出手段と、
上記データ量検出手段の検出したデータの量が、所定の
多基準値よりも多い場合には送信速度減少命令を、所定
の少基準値よりも少ない場合には送信速度増加命令を、
上記データ送信ノードに送信する制御手段とを備えたも
のである。
【0025】また、本発明の請求項6に係るデータ送受
信システムは、請求項5記載のデータ送受信システムに
おいて、上記制御手段が、上記データ量検出手段の検出
したデータの量が、所定の多基準値よりも多い場合には
送信停止命令を、所定の少基準値よりも少ない場合には
送信開始命令を、上記データ送信ノードに送信するもの
としたものである。
【0026】また、本発明の請求項7に係るデータ送受
信システムは、請求項5または6記載のデータ送受信シ
ステムにおいて、上記データ受信ノードが、内蔵データ
クロックを発生する内蔵データクロック発生手段と、上
記データ送信ノードからのデータクロック、及び上記内
蔵データクロックのうちの1つを選択するクロック情報
選択手段とを備え、上記データ記憶手段が、上記データ
送信ノードからのデータを、該データ送信ノードからの
データクロックで記憶し、上記クロック情報選択手段が
選択したデータクロックで読み出し、上記制御手段が、
上記データ送信ノードに送った命令が該データ送信ノー
ドによって拒絶された場合に、上記データ記憶手段に記
憶されているデータを上記データ送信ノードからのデー
タクロックで読み出すように上記クロック情報選択手段
を制御するものとしたものである。
【0027】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、本発明の
実施の形態1によるデータ送受信システムのブロック図
である。図1において、101はデータ送信ノード、1
02,103はデータ受信ノード、104は各ノード間
を接続するIEEE1394バスである。本実施の形態
1では2個のデータ受信ノードがIEEE1394バス
に接続されている例を示すが、3個以上接続しても構わ
ない。また、「従来の技術」でも説明したが、IEEE
1394バスは機器を1対1で接続し、端子が2個以上
あるノードを用いてデージーチェーンまたは星型の接続
を行なうので、ケーブル自体をT 字に接続することはで
きない。しかし、ここでは説明のためデータパケットの
流れがT字で分岐しているように図示する。各ノードに
は複数のデータパケットが入出力するが、これらは時分
割で伝送され、ケーブル自体は1本である。また、各ノ
ードのカウンタ値を統一するための基準カウントの伝送
などは省略する。
【0028】図2は、本実施の形態1によるデータ送信
ノードのブロック図である。データ送信ノードの例とし
ては、MDプレーヤ等がある。図2において、201は
基準クロックを発生する基準クロック発生手段、202
は基準クロックをカウントするカウンタ、203はオー
ディオクロックを発生するオーディオクロック発生手段
である。例えばMDの場合では、オーディオクロックは
44.1kHzであるが、機器内部では44.1kHzの整
数倍のクロックも用いられる。204は外部から入力さ
れた複数のIEEE1394データパケットのうちの1
つを選択する第1選択手段、205はデータパケットか
らタイムスタンプを取り出すアンパケット化手段、20
6はタイムスタンプとカウンタ202のカウント値とを
比較し、一致パルスを出力する比較手段、207は一致
パルスからオーディオクロックを再生するPLL、20
8はオーディオクロック発生手段203が発生するオー
ディオクロックと、PLL207が再生するオーディオ
クロックとのうちのどちらか一方を選択する第2選択手
段、209は第2選択手段が選択したオーディオクロッ
クに同期してオーディオデータを再生するメディア再生
手段(例えばMDドライブ)、210はオーディオクロ
ックとカウント値とからタイムスタンプを発生するタイ
ムスタンプ発生手段、211はタイムスタンプとオーデ
ィオデータとからデータパケットを作るパケット化手段
である。
【0029】図3は、本実施の形態1によるデータ受信
ノードを示すブロック図である。データ受信ノードとし
ては記録可能なMDプレーヤ、ディジタルアナログ変換
器(以下DACと称す)内蔵アンプなどが考えられる。
ここではデータ受信ノード102の一例としてDAC内
蔵アンプを用いる。
【0030】図3において、301は基準クロックを発
生する基準クロック発生手段、302は基準クロックを
カウントするカウンタ、303はオーディオクロックを
発生するオーディオクロック発生手段、304はオーデ
ィオクロックとカウンタ値とからタイムスタンプを発生
するタイムスタンプ発生手段、305はタイムスタンプ
からデータパケット(空パケット)を作るパケット化手
段、306はデータパケットからオーディオデータとタ
イムスタンプとを取り出すアンパケット化手段、307
はタイムスタンプとカウンタ302のカウンタ値とを比
較し、一致パルスを出力する比較手段、308は一致パ
ルスからオーディオクロックを再生するPLL、309
はオーディオクロック発生手段303が発生するオーデ
ィオクロックと、PLL308が再生するオーディオク
ロックとのうちのどちらか一方を選択する選択手段、3
10は選択手段が選択したオーディオクロックに同期し
てオーディオデータをアナログ信号に変換するDACで
ある。
【0031】データ受信ノード103は、図3と同様の
構成でもよいが、例えば、DAC内蔵アンプではなくM
Dの場合、DAC310がMDドライブとなる。また、
オーディオクロック発生手段303、タイムスタンプ発
生手段304、パケット化手段305、選択手段309
を省略し、受信したデータパケットから再生されたオー
ディオクロックで動作するという構成としてもよい。
【0032】以下に、動作について説明する。まず、デ
ータ受信ノード102がデータクロック情報を伝送する
ために作る空パケットについて説明する。空パケットは
ヘッダだけで構成されるパケットである。タイムスタン
プ発生手段304は、オーディオクロック(例えば4
4.1kHz)をSYT _INTERVAL分周(44.1kHzな
ら8分周)し、分周信号のエッジでカウンタ302の値
をサンプリングする。そして、サンプリングした値に伝
送遅延時間(352μsがよく用いられる。)を加え
て、タイムスタンプとする。データ受信ノード102か
らは伝送するオーディオデータはないので、パケット化
手段305はタイムスタンプのみをパケット化する。こ
こで、DBC(データブロックカウント)は一定値(例
えば0)とする。また、伝送するオーディオデータがな
いので、タイムスタンプとデータとの対応関係は考慮す
る必要がない。なお、パケットヘッダにはこの他にも様
々な情報が含まれるが、ここでは説明を省略する。
【0033】データ受信ノード102が送信するデータ
クロック情報を含んだ空パケットは、データ送信ノード
101に伝送される。ところが、空パケットはIEEE
1394バスに接続されている別のデータ受信ノードか
らも送られてくる可能性がある。そこで、データ送信ノ
ード101は、複数のデータ受信ノードからデータクロ
ック情報を含む空パケットが送信されてきた場合、これ
らの空パケットのうちの1つを第1選択手段204で選
択する。具体的には(1)AVプロトコルで規定されて
いるコネクトコマンドを使って、空パケットを伝送して
いるチャンネルをデータ送信ノード101に接続する、
(2)複数のチャンネルを同時に受信することができる
機器の場合、接続されている空パケット伝送チャンネル
の一つを選択する、などがある。
【0034】アンパケット化手段205は空パケットか
らタイムスタンプを取り出し、比較手段206,PLL
207により伝送されてきたデータクロック情報に同期
したオーディオクロックを再生する。第2選択手段20
8はオーディオクロック発生手段203が発生するオー
ディオクロックと、PLL207が再生するオーディオ
クロックとのうちのどちらか一方を選択する。どのオー
ディオクロックが選択されているかの情報は、データ送
信ノード101内で保持され、外部からの問い合わせが
あれば、外部に提示される。具体的には、IEEE13
94のAV機器制御で用いられるディスクリプタと呼ば
れるリスト形式のデータ構造の中で、ステータスディス
クリプタの一般情報部に保持する。
【0035】図4は、ステータスディスクリプタの一例
を示す図である。(図2中にはディスクリプタは図示し
ていない。)なお、データ送信ノード101には様々な
機器が想定され、それぞれに機器に対してディスクリプ
タが定義される。ここで示した例は、1394TAで協
議されているAV/C Disc Subunit Model and commandset
Ver0.966に示されている形式に基づいている。
【0036】メディア再生手段209は、第2選択手段
208が選択したオーディオクロックに同期してメディ
アを再生し、オーディオデータを出力する。このオーデ
ィオデータはタイムスタンプ発生手段210が発生する
タイムスタンプと共にパケット化手段211に入力さ
れ、データパケットとなる。このデータパケットはデー
タ送信ノード101からIEEE1394バス104を
介してデータ受信ノード102に送られる。
【0037】データ受信ノード102は、このデータパ
ケットを受信し、アンパケット化手段306でタイムス
タンプとオーディオデータとを取り出す。この取り出さ
れたタイムスタンプに基づいて比較手段307,PLL
308でオーディオクロックを再生する。選択手段30
9はオーディオクロック発生手段303が発生するオー
ディオクロックと、PLL308が再生するオーディオ
クロックとのどちらか一方を選択する。その選択方法
は、データ受信ノード102が空パケットを出していな
い場合には無条件にPLL308の再生したオーディオ
クロックを選択し、データ受信ノード102が空パケッ
トを出している場合で、かつ、データ送信ノード101
のステータスディスクリプタに書かれているクロック選
択状況が、データ受信ノード102からのデータクロッ
ク情報が選択されている場合にはオーディオクロック発
生手段303の発生するオーディオクロックを選択し、
それ以外の場合にはPLL308の再生するオーディオ
クロックを選択する。なお、データ送信ノード101の
ステータスディスクリプタに対してノーティファイコマ
ンド(ディスクリプタの特定の部分の記述内容に変化が
あった場合、通知するよう要求するコマンド)を発行し
ておき、データ送信ノード101がデータ受信ノード1
02以外に同期した場合は、PLL308からのオーデ
ィオクロックに切り替える必要がある。そして、DAC
310はオーディオデータを選択手段309の選択した
オーディオクロックに同期してアナログ信号に変換す
る。
【0038】以上のように、本実施の形態1によるデー
タ送受信システムでは、データ受信ノードは自らのデー
タクロック情報をデータ送信ノードに送信し、データ送
信ノードは、データ受信ノードからのデータクロック情
報に基づいたオーディオクロックと、自らの発生するオ
ーディオクロックとのうちのどちらか一方のオーディオ
クロックに同期してデータパケットをデータ受信ノード
に送信し、データ受信ノードは、自らのデータクロック
情報に同期してデータ送信ノードからデータパケットが
送信されている場合に、データ送信ノードからのオーデ
ィオデータを、データパケットから再生される,ジッタ
の多いオーディオクロックではなく、自らが発生する,
ジッタのないオーディオクロックに同期させて再生する
ので、高精度のアナログ信号を再生することができる。
【0039】実施の形態2.図5は、本発明の実施の形
態2によるデータ送信ノードのブロック図であり、図に
おいて、図2と同一又は相当する部分については同一の
番号を付してある。図5において、501は第1選択手
段204で選択されたデータチャンネルにデータパケッ
ト(データクロック情報伝送のための空パケット)が受
信されているか否かを検出する受信検出手段、502は
受信検出手段501の検出情報に基づいて第2選択手段
208を制御する制御手段である。また、本実施の形態
2によるデータ送受信システムにおいて、その他の構成
は上記実施の形態1と同様である。
【0040】以下に、動作について説明する。データ受
信ノード102からのデータクロック情報の送信につい
ては、上記実施の形態1と同様である。データ送信ノー
ド101では、IEEE1394バスのデータパケット
の有無を調べる。空パケットを伝送するアイソクロナス
伝送では、各アイソクロナスサイクルに1回データパケ
ットを伝送することが規定されている。したがって、制
御手段502は、当該アイソクロナスチャンネルのパケ
ットが規定回数以上連続して伝送されてこない場合、デ
ータクロック情報がデータ受信ノードから伝送されてき
ていないと判定する。この場合、制御手段502は第2
選択手段208がオーディオクロック発生手段203の
発生したオーディオクロックを選択するよう制御すると
ともに、ステータスディスクリプタのクロック選択情報
を「内蔵クロックが選択されている」に書き換える。デ
ータパケットの送信に用いるオーディオクロックが選択
されれば、その後の動作は上記実施の形態1と同様であ
る。
【0041】以上のように、本実施の形態2によるデー
タ送受信システムでは、データ送信ノードは、受信検出
手段が、データ受信ノードからデータクロック情報が受
信されていない、と検出した場合、データ送信ノード自
らの発生するオーディオクロックに同期してデータパケ
ットをデータ受信ノードに送信するので、データ受信ノ
ードからのデータクロック情報が何らかの原因で途切れ
ても、データパケットの送信を続けることができる。
【0042】実施の形態3.図6は、本発明の実施の形
態3によるデータ送信ノードのブロック図であり、図に
おいて、図5と同一又は相当する部分については同一の
番号を付してある。図6において、601は、データ送
信ノードに接続されている複数のデータ受信ノードのデ
ータクロック情報のうちから1つを選択する際の優先順
位であるクロック選択優先順位情報を記憶しておき、制
御手段502に供給する記憶手段である。記憶手段60
1は、例えばディスクリプタの構成要素であってもよ
い。また、本実施の形態3において、その他の構成は上
記実施の形態2と同様である。
【0043】図7に、ステータスディスクリプタにクロ
ック選択優先順位情報を書き込む場合の一例を示す。ク
ロック選択優先順位情報は、ヘッダの後にクロック供給
ノード数(n)を書き、それに続いてノードIDを並べ
ていく。ノードIDはデータ送信ノード自身のIDを書
き込んでもよく、この場合は必ずクロック供給が受けら
れるから、それ以降に書き込まれるIDは選択されるこ
とはない。
【0044】以下に、動作について説明する。データ受
信ノード102からのデータクロック情報の送信につい
ては上記実施の形態1と同様である。データ送信ノード
101では、IEEE1394バスのデータパケットの
有無を調べる。制御手段502は、記憶手段601に書
かれているクロック選択優先順位の高いデータ受信ノー
ドからのデータクロック情報を持ったパケットのチャン
ネルを選択するように、第1選択手段204を制御す
る。受信検出手段501は第1選択手段204で選択さ
れたチャンネルにデータパケットがあるか否かを検出す
る。検出の結果、選択されたデータパケットがあれば、
それに同期してオーディオクロックを再生する。検出の
結果、データパケットがない場合には、記憶手段601
に書かれているクロック選択優先順位が次に高いノード
からのチャンネルを選択するように第1選択手段204
を制御する。以下同様に、オーディオクロックを再生す
ることができるチャンネルに出会うまで操作を繰り返
す。記憶手段601のクロック選択優先順位情報の中に
は、必ずデータ送信ノード101自身を含むようにし、
データ送信ノード101自身が選択された場合には、制
御手段502は、オーディオクロック発生手段203が
発生したオーディオクロックを、第2選択手段208が
選択するように制御する。オーディオクロックの選択結
果はステータスディスクリプタのクロック選択優先順位
情報に反映される。データパケットの送信に用いるオー
ディオクロックが選択されれば、その後の動作は上記実
施の形態1と同様である。
【0045】以上のように、本実施の形態3によるデー
タ送受信システムでは、データ送信ノードは、記憶手段
に書き込まれたクロック選択優先順位情報にしたがっ
て、クロック供給ノードを選択するので、データクロッ
ク情報を供給していたデータ受信ノードからデータクロ
ック情報が供給されなくなった場合でも、データの送信
を続けることができる。
【0046】なお、上記実施の形態3では、クロック選
択優先順位情報を予め記憶手段に書き込んでおく例を示
したが、複数のデータ受信ノードが、それぞれ自らのノ
ードIDをデータ送信ノードの記憶手段に書き込むよう
にしてもよい。各データ受信ノードが自らのノードID
と、要求クロック選択優先順位とをペアにしてデータ送
信ノードに送り、データ送信ノードは要求クロック優先
順位に応じた順番でノードIDをクロック優先順位情報
に書き込む。ここで、要求クロック優先順位は、例え
ば、高精度のDACユニットを1、普通のDACユニッ
トを2、などとすればよい。
【0047】実施の形態4.図8は、本発明の実施の形
態4によるデータ送受信システムのブロック図である。
図8において、801はデータ送信ノード、802,8
03はデータ受信ノード、804はIEEE1394バ
スであり、データ送信ノード801と、データ受信ノー
ド802,803とはIEEE1394バスで接続され
ている。
【0048】805はオーディオデータを再生するメデ
ィア再生手段、806はメディア再生手段805の再生
したオーディオデータをパケット化するパケット化手段
である。なお、上記実施の形態1などで説明した基準ク
ロック発生手段やカウンタはここでは省略した。
【0049】807はデータ送信ノード801からIE
EE1394を介して入力されるデータパケットをオー
ディオデータと、タイムスタンプとに戻すアンパケット
化手段、808はタイムスタンプからオーディオクロッ
クを再生するデータクロック再生手段である。このデー
タクロック再生手段の内部構成は、上記実施の形態1で
説明したものと同様である。809はオーディオクロッ
クを発生するオーディオクロック発生手段、810は制
御手段814からの制御に応じて、データクロック再生
手段808が再生したオーディオクロックと、オーディ
オクロック発生手段809が発生したオーディオクロッ
クとのうちのどちらか一方を選択する選択手段、811
はアンパケット化手段807からのオーディオデータを
データクロック再生手段808が再生したオーディオク
ロックで記憶し、選択手段810の選択したオーディオ
クロックで読み出すデータ記憶手段、812はデータ記
憶手段811からのデータを選択手段810の選択した
オーディオクロックでアナログ信号に変換するDAC、
813はデータ記憶手段811のデータ量を検出するデ
ータ量検出手段、814はデータ量検出手段の検出結果
に応じて制御用のコマンドを発行する制御手段である。
【0050】815はIEEE1394を介して入力さ
れるデータパケットをオーディオデータと、タイムスタ
ンプとに戻すアンパケット化手段、816はタイムスタ
ンプからオーディオクロックを再生するデータクロック
再生手段、817はアンパケット化手段815からのオ
ーディオデータをデータクロック再生手段816の再生
したオーディオクロックでアナログ信号に変換するDA
Cである。
【0051】以下に、動作について説明する。データ送
信ノード801内のメディア再生手段805は、メディ
アからオーディオデータを再生し、オーディオクロック
とともにパケット化手段806へ送る。パケット化手段
806はオーディオデータとタイムスタンプとをデータ
パケットにしてIEEE1394バス804へ送り出
す。
【0052】データ受信ノード802内のアンパケット
化手段807は、受信したデータパケットからオーディ
オデータとタイムスタンプとを取り出す。取り出された
タイムスタンプはデータクロック再生手段808へ送ら
れ、オーディオクロックが再生される。再生されたオー
ディオクロックに同期して、アンパケット化手段807
からのオーディオデータはデータ記憶手段811に書き
込まれる。
【0053】一方、オーディオクロック発生手段809
は、例えば水晶振動子などを用いて、高精度のオーディ
オクロックを発生させる。選択手段810は制御手段8
14からの制御に応じてデータクロック再生手段808
が再生したオーディオクロックと、オーディオクロック
発生手段809が発生したオーディオクロックとのうち
のどちらか一方を選択する。この制御に関しては後で詳
しく述べる。選択手段810の選択したオーディオクロ
ックでデータ記憶手段810のオーディオデータを読み
出し、DAC812でアナログ信号に変換する。
【0054】データ量検出手段813はデータ記憶手段
811のデータ量を検出する。このデータ量はデータの
書き込みアドレスと読み出しアドレスとの差として得ら
れる。データ量検出手段813によるデータ量の検出結
果は制御手段814に送られる。制御手段814はデー
タ量に応じて、データ送信ノード801のメディア再生
手段805に制御コマンドを送って、メディアの再生速
度を制御する。
【0055】図9は、データ量の増減、及びコマンド発
行のタイミングを示す図である。まず、メディア再生手
段805が再生を開始した時点ではデータ量はほとんど
ないので、制御手段814は再生速度増加コマンドを発
行する。ディスク機器を例にとると、(1)PLAYコマン
ドでサブファンクションとしてFAST FORWARD1、または
FASTEST FORWARD を指定する、(2)ステータスディス
クリプタの送出プラグのvariable_speed _value の値
を速い値に書きかえる、の2つの方法がある。そして、
メディア再生手段805の再生速度が速くなると、デー
タ記憶手段811のデータ量は増える。データが所定の
多基準値を超えると、制御手段814は再生速度減少コ
マンドを発行する。メディア再生手段805の再生速度
が遅くなると、データ記憶手段811のデータ量は減少
し、所定の少基準値に達し、制御手段814は再生速度
増加コマンドを発行する。このようにして、データ記憶
手段811のデータ量は、少基準値と多基準値との間で
増減を繰り返す。
【0056】しかし、これらの再生速度増加コマンド、
及び再生速度減少コマンドは、データ送信ノードに必ず
実装されているとは限らない。実装されている場合には
コマンドに対してaccept応答が返るが、実装されていな
い場合にはrejectが返される。したがって、制御手段8
14は、最初は選択手段810でデータクロック再生手
段808の再生するオーディオクロックを選択してお
き、上記コマンドのどれかに対してaccept応答があった
場合にオーディオクロック発生手段809の発生するオ
ーディオクロックを選択するように制御する。
【0057】以上のように、本実施の形態4によるデー
タ送受信システムによれば、データ受信ノードは、デー
タ送信ノードからのオーディオデータをデータ記憶手段
に蓄積し、そのデータの残量に応じてデータ送信ノード
のメディア再生手段の再生速度を制御し、データ送信ノ
ードからのオーディオデータを、データパケットから再
生される,ジッタの多いオーディオクロックではなく、
自らが発生する,ジッタのないオーディオクロックに同
期させて再生するので、データ送信ノードに特別な仕組
みを必要とせずに、高精度のアナログ信号を再生するこ
とができる。
【0058】なお、上記実施の形態4ではメディア再生
手段805の再生速度の増減を行なうコマンドを利用し
て、データ送信ノードのメディア再生手段のデータの再
生速度を制御する例を示したが、再生コマンド、及び一
時停止コマンドを用いて制御するようにしてもよい。こ
の場合のデータ量の増減、及びコマンド発行のタイミン
グを図10に示す。
【0059】(a)はオーディオクロック発生手段80
9のクロックがデータ送信ノード801のクロックより
も速い場合であり、(b)は遅い場合である。(b)は
データ量が多基準値と少基準値との間で増減を繰り返す
が、(a)の場合はデータ量が単調減少してしまう。
(a)の場合には非常に長いコンテンツを再生した場
合、ある時点でデータ量が無くなってしまう。これを防
ぐため、クロック切り替え基準値を設け、これよりもデ
ータ量が少なくなった場合には、制御手段814は選択
手段810がデータクロック再生手段808のクロック
を選択するように制御する。また、(a)のような事態
にならないように、データ受信ノードのオーディオクロ
ック発生手段の設定は、再生コマンド、及び一時停止に
よりデータ量を制御する場合、発生するクロックを許容
範囲内で低くしてもよい。この再生コマンド、及び一時
停止コマンドはディスク機器では必ず実装しなければな
らないコマンドであるから、データ受信ノード側が対応
すれば実現することができる。
【0060】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項1に係る
データ送受信システムによれば、データ送信ノードは、
内蔵データクロック情報を発生する内蔵データクロック
情報発生手段と、データ受信ノードからのデータクロッ
ク情報を受信する,1以上のデータクロック情報受信手
段と、上記内蔵データクロック情報、及び上記データク
ロック情報のうちの1 つを選択するクロック情報選択手
段とを備え、上記クロック情報選択手段が選択するクロ
ック情報に同期してデータを送信するようにし、上記デ
ータ受信ノードは、上記データクロック情報を送信する
データクロック情報送信手段を備え、上記データ送信ノ
ードが上記データクロック情報に同期してデータを送信
する場合、上記データ受信ノードは、上記データ送信ノ
ードからのデータを、自らが発生する,ジッタのないデ
ータクロックに同期させて再生するので、高精度のアナ
ログ信号を再生することができるという効果がある。
【0061】また、本発明の請求項2に係るデータ送受
信システムによれば、請求項1記載のデータ送受信シス
テムにおいて、上記データ送信ノードは、上記データク
ロック情報受信手段に上記データ受信ノードからデータ
クロック情報が受信されているか否かを検出するクロッ
ク情報受信検出手段を備え、上記クロック情報選択手段
は、上記クロック情報受信検出手段が、上記データクロ
ック情報受信手段に上記データ受信ノードからデータク
ロック情報が受信されていない、と検出した場合、上記
内蔵データクロック情報を選択するので、上記データ送
信ノードに上記データクロック情報が受信されなくなっ
た場合でも、上記データ送信ノードはデータの送信を続
けることができるという効果がある。
【0062】また、本発明の請求項3に係るデータ送受
信システムによれば、請求項1記載のデータ送受信シス
テムにおいて、上記データ送信ノードは、上記データク
ロック情報受信手段に上記データ受信ノードからデータ
クロック情報が受信されているか否かを検出するクロッ
ク情報受信検出手段と、クロック選択優先順位情報を記
憶する記憶手段とを備え、上記クロック情報選択手段
は、上記クロック選択優先順位情報にしたがって、上記
クロック情報受信検出手段が受信を検出しているデータ
受信ノードのデータクロック情報のうちの1つを選択す
るものとしたので、複数のデータ受信ノードがバスに接
続されていて、データクロック情報を送信していたデー
タ受信ノードからデータクロック情報が送信されなくな
った場合でも、データ送信ノードは、次に優先順位の高
い受信ノードからのデータクロック情報に同期してデー
タの送信を続けることができるという効果がある。
【0063】また、本発明の請求項4に係るデータ送受
信システムによれば、請求項3記載のデータ送受信シス
テムにおいて、上記データ受信ノードは、上記記憶手段
に、該データ受信ノードのクロック選択優先順位情報を
書き込むので、複数のデータ受信ノードが接続されてい
る場合に、自動的にデータ送信ノードのクロック情報選
択優先順位を設定することができるという効果がある。
【0064】また、本発明の請求項5に係るデータ送受
信システムによれば、データ受信ノードは、内蔵データ
クロックを発生する内蔵データクロック発生手段と、上
記データ送信ノードからのデータを、該データ送信ノー
ドからのデータクロックで記憶し、上記内蔵データクロ
ックで読み出すデータ記憶手段と、上記データ記憶手段
に記憶されているデータの量を検出するデータ量検出手
段と、上記データ量検出手段の検出したデータの量が、
所定の多基準値よりも多い場合には送信速度減少命令
を、所定の少基準値よりも少ない場合には送信速度増加
命令を、データ送信ノードに送信する制御手段とを備
え、上記データ送信ノードからのデータを、自らが発生
する,ジッタのないデータクロックに同期させて再生す
るので、データ送信ノードに特別な仕組みを必要とせず
に、高精度のアナログ信号を再生することができるとい
う効果がある。
【0065】また、本発明の請求項6に係るデータ送受
信システムによれば、請求項5記載のデータ送受信シス
テムにおいて、上記制御手段は、上記データ量検出手段
の検出したデータの量が、所定の多基準値よりも多い場
合には送信停止命令を、所定の少基準値よりも少ない場
合には送信開始命令を、上記データ送信ノードに送信
し、上記データ送信ノードからのデータを、自らが発生
する,ジッタのないデータクロックに同期させて再生す
るので、データ送信ノードに特別な仕組みを必要とせず
に、高精度のアナログ信号を再生することができるとい
う効果がある。
【0066】また、本発明の請求項7に係るデータ送受
信システムによれば、請求項5または6記載のデータ送
受信システムにおいて、上記データ受信ノードは、内蔵
データクロックを発生する内蔵データクロック発生手段
と、上記データ送信ノードからのデータクロック、及び
上記内蔵データクロックのうちの1つを選択するクロッ
ク情報選択手段とを備え、上記データ記憶手段は、上記
データ送信ノードからのデータを、該データ送信ノード
からのデータクロックで記憶し、上記クロック情報選択
手段が選択したデータクロックで読み出し、上記制御手
段は、上記データ送信ノードに送った命令が該データ送
信ノードによって拒絶された場合に、上記データ記憶手
段に記憶されているデータを上記データ送信ノードから
のデータクロックで読み出すように上記クロック情報選
択手段を制御するので、上記制御手段の送る命令が、上
記データ送信ノードに実装されていない命令であった場
合でも、上記データ受信ノードは、上記データ送信ノー
ドからのデータを再生することができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1によるデータ送受信シ
ステムのブロック図である。
【図2】 本発明の実施の形態1によるデータ送信ノー
ドのブロック図である。
【図3】 本発明の実施の形態1によるデータ受信ノー
ドのブロック図である。
【図4】 本発明の実施の形態1によるステータスディ
スクリプタの一例を示す図である。
【図5】 本発明の実施の形態2によるデータ送信ノー
ドのブロック図である。
【図6】 本発明の実施の形態3によるデータ送信ノー
ドのブロック図である。
【図7】 本発明の実施の形態3によるステータスディ
スクリプタにクロック選択優先順位情報を書き込む場合
の一例を示す図である。
【図8】 本発明の実施の形態4によるデータ送受信シ
ステムのブロック図である。
【図9】 本発明の実施の形態4によるデータ量の増
減、及びコマンド発行のタイミングの例を示す図であ
る。
【図10】 本発明の実施の形態4によるデータ量の増
減、及びコマンド発行タイミングの例を示す図である。
【図11】 IEEE1394バス上のパケット伝送タ
イミングを示す図である。
【図12】 従来の、送信ノードと受信ノードとの間の
クロック情報の伝送を示す図である。
【図13】 オーディオデータの送受信タイミングを示
す図である。
【符号の説明】
101,801 データ送信ノード 102,103,802,803 データ受信ノード 104,804 IEEE1394バス 201,301 基準クロック発生手段 202,302 カウンタ 203,303,809 オーディオクロック発生手段 204 第1選択手段 205,306,807,815 アンパケット化手段 206,307 比較手段 207,308 PLL 208 第2選択手段 209,805 メディア再生手段 210,304 タイムスタンプ発生手段 211,305,806 パケット化手段 309,810 選択手段 310,812,817 ディジタルアナログ変換器
(DAC) 501 受信検出手段 502,814 制御手段 601 記憶手段 808,816 データクロック再生手段 811 データ記憶手段 813 データ量検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江島 直樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 近藤 敏志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5K032 CC13 5K047 BB12 GG02 KK18 MM49

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データ送信ノードと、1以上のデータ受
    信ノードとがディジタルインターフェースを介してデー
    タを送受信するデータ送受信システムであって、 上記データ送信ノードは、 内蔵データクロック情報を発生する内蔵データクロック
    情報発生手段と、 上記データ受信ノードからのデータクロック情報を受信
    する,1以上のデータクロック情報受信手段と、 上記内蔵データクロック情報、及び上記データクロック
    情報のうちの1 つを選択するクロック情報選択手段とを
    備え、 上記クロック情報選択手段が選択するクロック情報に同
    期してデータを送信し、 上記データ受信ノードは、 上記データクロック情報を送信するデータクロック情報
    送信手段を備えることを特徴とするデータ送受信システ
    ム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のデータ送受信システムに
    おいて、 上記データ送信ノードは、 上記データクロック情報受信手段に上記データ受信ノー
    ドからデータクロック情報が受信されているか否かを検
    出するクロック情報受信検出手段を備え、 上記クロック情報選択手段は、 上記クロック情報受信検出手段が、上記データクロック
    情報受信手段に上記データ受信ノードからデータクロッ
    ク情報が受信されていない、と検出した場合、上記内蔵
    データクロック情報を選択することを特徴とするデータ
    送受信システム。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のデータ送受信システムに
    おいて、 上記データ送信ノードは、 上記データクロック情報受信手段に上記データ受信ノー
    ドからデータクロック情報が受信されているか否かを検
    出するクロック情報受信検出手段と、 クロック選択優先順位情報を記憶する記憶手段とを備
    え、 上記クロック情報選択手段は、 上記クロック選択優先順位情報にしたがって、上記クロ
    ック情報受信検出手段が受信を検出しているデータ受信
    ノードのデータクロック情報のうちの1つを選択するこ
    とを特徴とするデータ送受信システム。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のデータ送受信システムに
    おいて、 上記データ受信ノードは、 上記記憶手段に、該データ受信ノードのクロック選択優
    先順位情報を書き込むことを特徴とするデータ送受信シ
    ステム。
  5. 【請求項5】 データ送信ノードと、1以上のデータ受
    信ノードとがディジタルインターフェースを介してデー
    タを送受信するデータ送受信システムであって、 上記データ受信ノードは、 内蔵データクロックを発生する内蔵データクロック発生
    手段と、 上記データ送信ノードからのデータを、該データ送信ノ
    ードからのデータクロックで記憶し、上記内蔵データク
    ロックで読み出すデータ記憶手段と、 上記データ記憶手段に記憶されているデータの量を検出
    するデータ量検出手段と、 上記データ量検出手段の検出したデータの量が、所定の
    多基準値よりも多い場合には送信速度減少命令を、所定
    の少基準値よりも少ない場合には送信速度増加命令を、
    上記データ送信ノードに送信する制御手段とを備えるこ
    とを特徴とするデータ送受信システム。
  6. 【請求項6】 請求項5記載のデータ送受信システムに
    おいて、 上記制御手段は、 上記データ量検出手段の検出したデータの量が、所定の
    多基準値よりも多い場合には送信停止命令を、所定の少
    基準値よりも少ない場合には送信開始命令を、上記デー
    タ送信ノードに送信することを特徴とするデータ送受信
    システム。
  7. 【請求項7】 請求項5または6記載のデータ送受信シ
    ステムにおいて、 上記データ受信ノードは、 内蔵データクロックを発生する内蔵データクロック発生
    手段と、 上記データ送信ノードからのデータクロック、及び上記
    内蔵データクロックのうちの1つを選択するクロック情
    報選択手段とを備え、 上記データ記憶手段は、 上記データ送信ノードからのデータを、該データ送信ノ
    ードからのデータクロックで記憶し、上記内蔵データク
    ロックで読み出し、 上記制御手段は、 上記データ送信ノードに送った命令が該データ送信ノー
    ドによって拒絶された場合に、上記データ記憶手段に記
    憶されているデータを上記データ送信ノードからのデー
    タクロックで読み出すように上記クロック情報選択手段
    を制御することを特徴とするデータ送受信システム。
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