CN1552158A - 数据发送装置、数据接收装置 - Google Patents

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Abstract

如图7所示那样，在数据接收装置(130)中，将从数据发送装置(110)传送的、视频数据的像素时钟、以及与音频数据的采样频率相应，且在300Hz≤音频时钟/N≤3000Hz范围内可取的分频参数N，和按像素时钟对用该分频参数N分频后的音频时钟的周期进行了计数的计数值CTS，与视频数据和音频数据一起进行接收，用计数值CTS对像素时钟进行分频，按用分频参数N对由VCO(504)所振荡的音频时钟(s403)进行分频后的相位比较时钟(s505)，对该分频后的分频时钟(s501)进行相位控制，生成音频时钟(s403)。由此，就能够提供一种数据发送装置、数据接收装置，可使利用已有的DVI规格的电缆等，将音频数据多路复用于视频数据进行传送，以简单的结构，且良好地得以进行。

Description

数据发送装置、数据接收装置
技术领域
本发明涉及，例如使用DVI(Digital Video Interface)连接了视频信号源和视频显示装置的数字数据传送系统中的数据发送装置及数据接收装置，特别是涉及能够使用传送视频数据的已有的接口，简单且良好地传送音频数据的数据发送装置及数据接收装置。
背景技术
近年来，在使电视调谐器、视频再现装置、个人计算机装置主体等视频信号源，与监视器接收机等视频显示装置进行连接的情况下，用数字数据将视频数据传送给显示装置的被称为DVI规格的作法已规格化。
关于此DVI规格的细节，在后述的实施形式中将进行说明，若简单地进行叙述，则由于将视频数据作为以像素(Pixel)为单位对进行原色信号R、G、B分别进行了数字化的数据，传送给显示装置，故能够传送高品质的视频并使其显示。另外，因为是像素单位的视频数据，所以能够在显示装置侧用接收到的视频数据直接驱动显示驱动器，并能够以比较简单的处理结构进行显示等。
但是，用根据DVI规格所规定的电缆所传送的数据，基本上只是视频数据，在考虑同时传送音频数据的情况下，需要用与DVI规格所规定的电缆不同的音频用的电缆，来连接调谐器等的音频输出装置。
即，在考虑仅传送视频数据的系统结构的情况下，例如若像图30所示那样，用DVI规格的电缆620连接视频信号源600和显示器装置610，并经由此电缆620来传送按DVI规格进行了编码的视频数据，就能够将视频数据从视频信号源600传送给显示器装置610。
相对于此，例如若像图31所示那样，在将视频数据和音频数据从视频·音频信号源700传送给带扬声器的显示器装置710的情况下，用DVI规格的DVI用电缆620以及与该电缆620不同的音频信号用电缆630连接视频·音频信号源700和带扬声器的显示器装置710，用DVI用电缆620传送视频数据，用音频信号用电缆630传送音频数据，就能够使从视频·音频信号源700输出的视频数据用带扬声器的显示器装置710进行显示，另外能够使音频从安装于该显示器装置710的扬声器711、712进行输出。
然而，在如图31所示那样，将视频数据和音频数据从视频·音频信号源700传送给该显示器装置710的情况下，若在视频数据和音频数据中使用各自的电缆进行连接，将产生连接结构复杂化这样的问题。因而，如果有可能则希望连接设备间的电缆的数目少些为好。
在以往，作为能够对视频数据和音频数据进行多路复用使用1根电缆进行传送的技术，例如有使用作为IEEE(The Institute of Electricaland Electronics Engineers)1394方式所规格化的总线线路的数据传送技术，作为连接设备间的电缆，如果应用按IEEE1394方式所规格的总线线路，则可用1根电缆同时传送视频数据和音频数据。但是，为了用这样的IEEE1394方式的总线线路等进行数据传送，需要非常复杂的数据处理，在发送侧中的传送用的编码处理的结构，和接收侧中的经由总线线路接收到的数据的解码处理的结构上，需要非常大规模的电路结构，所以就有花费成本这样的问题。
另外，在IEEE1394方式等中，由于因传送速率等问题，对视频数据和音频数据进行压缩编码后进行多路复用，所以与如上述的DVI规格那样仅传送以像素为单位进行了数字化的视频数据的作法相比，还产生视频质量劣化这样的问题。
进而，由于在与视频数据同时传送被数字化的音频数据的情况下，还需要与视频用的时钟同时传送音频用时钟，所以就需要用于其的传送用的信号线，另外，由于用该音频用时钟传送用的信号线传送高速的信号，所以还有引起颤动的增加这样的问题。
本发明就是为了解决上述那样的问题点而完成的，目的是提供一种数据发送装置、和数据接收装置，能够使用传送视频数据的已有的接口，从发送侧传送音频数据以及生成音频用时钟用的数据，在接收侧接收该音频数据以及生成音频用时钟用的数据，简单且良好地，生成上述音频用时钟，再现音频数据。
发明内容
与本发明的权利要求的范围第1项相关的数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，具备：数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；上述传送用音频时钟是，其频率为300Hz或其以上的时钟。
由此，就能够在原样活用已有的传送视频数据用的结构的基础上，使用传送视频数据用的传送线路，同时传送视频数据和音频数据，另外，由于从发送侧传送分频后的音频时钟的频率为300Hz或其以上的分频参数N、以及计数值CTS，故能够在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短引入的时间、另外即使在数据发送中，该数据的像素时钟或者音频数据采样频率进行了变更的情况下，也能够缩短再次进行的同步引入时间的音频时钟。
另外，与本发明的权利要求的范围第2项相关的数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，具备：数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；上述传送用音频时钟是，其频率为3000Hz或其以下的时钟。
由此，就能够在原样活用已有的传送视频数据用的结构的基础上，使用传送视频数据用的传送线路，同时传送视频数据和音频数据，另外，由于从发送侧传送分频后的音频时钟的频率为3000Hz或其以下的分频参数N、以及计数值CTS，故能够在接收侧生成音频时钟时，生成可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
另外，与本发明的权利要求的范围第3项相关的数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，具备：数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；上述传送用音频时钟是，其频率为300Hz或其以上、且3000Hz或其以下的时钟。
由此，就能够在原样活用已有的传送视频数据用的结构的基础上，使用传送视频数据用的传送线路，同时传送视频数据和音频数据，另外，由于从发送侧传送分频后的音频时钟的频率为300Hz或其以上、且3000Hz或其以下的分频参数N、以及计数值CTS，故能够在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第4项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第5项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第6项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(c)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第7项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图9所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第8项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图10、图11、图12、图13、图14以及图15(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第9项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图15(b)以及图16所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第10项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图17(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第11项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图17(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第12项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图18所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第13项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第14项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第15项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(c)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第16项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图20(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第17项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图20(b)以及图21(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第18项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图21(b)以及图22所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第19项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝11648，且210937≤CTS≤210938。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第20项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝17836，且CTS＝234375。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第21项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝11648，且CTS＝140625。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第22项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第23项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第24项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(c)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第25项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第26项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第27项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(c)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第28项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(a)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第29项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(b)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第30项相关的数据发送装置，在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(c)所示。
由此，就能够在同时传送像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的视频数据和音频数据时，在接收侧生成音频时钟时，生成能够缩短同步引入时间的、或者可抑制时钟颤动进行高品质的音频数据的生成的音频时钟。
接着，与本发明的权利要求的范围第31项相关的数据接收装置，经由数字显示器连接用的接口接收视频音频数据，具备：视频音频数据分离装置，对包含在上述视频音频数据中的视频数据和传送用音频数据进行分离；以及音频时钟生成装置，基于作为上述视频数据的基准时钟的像素时钟，和附加于上述传送用音频数据的分频参数N，生成作为音频数据的基准时钟的音频时钟；该音频时钟生成装置，具有发信器，基于控制信号发生上述音频时钟；分频装置，用包含在上述传送用音频数据中的计数值CTS对上述像素时钟进行分频，生成具有上述像素时钟的CTS倍的周期的分频时钟；以及相位控制装置，根据基于上述分频时钟的相位，与用分频参数N对上述音频时钟进行分频后的相位比较时钟的相位的相位差所生成的上述控制信号，对上述发信器进行控制。
由此，就能够在原样活用已有的传送视频数据用的结构的基础上，使用传送视频数据用的传送线路，同时传送视频数据和音频数据，另外，就能够在接收侧生成维持了音频时钟的同步的音频时钟。
进而，与本发明的权利要求的范围第32项相关的数据接收装置，上述相位控制装置，基于由上述分频装置所生成的分频时钟的相位，与具有最靠近1000Hz的频率的上述相位比较时钟的相位的相位差，对上述发信器进行控制。
由此，在接收侧生成音频时钟时，就能够缩短引入的时间，同时能够抑制时钟颤动的发生。
进而，与本发明的权利要求的范围第33项相关的数据接收装置，在上述音频数据的采样频率为44.1kHz的情况下，上述相位控制装置，基于由上述分频装置所生成的分频时钟的相位，与具有最靠近900Hz的频率的上述相位比较时钟的相位的相位差，对上述发信器进行控制。
由此，在接收侧生成音频时钟时，就能够缩短引入的时间，同时能够抑制时钟颤动的发生，进而，还能够使分频参数N的值持有共通性，能够简化数据接收装置的电路设计，并削减装置作成的成本。
进而，与本发明的权利要求的范围第34项相关的数据接收装置，在上述音频数据的采样频率为32kHz，或者48kHz，且上述像素时钟为25.2/1.001MHz、25.022MHz、27.000MHz、27.0×1.001MHz、54.000MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、以及148.5MHz以外的情况下，上述分频参数N(N是整数)被决定以使得用分频参数N对上述像素时钟进行了分频的相位比较时钟的频率，成为最靠近1000Hz的频率。
由此，即使输入上述像素时钟以外的像素时钟，在接收侧也能够生成维持了同步性的像素时钟，进而，还能够简化数据接收装置的电路设计，并削减装置作成的成本。
进而，与本发明的权利要求的范围第35项相关的数据接收装置，在上述音频数据的采样频率为44.1kHz，且上述像素时钟为25.2/1.001MHz、25.022MHz、27.000MHz、27.0×1.001MHz、54.000MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、以及148.5MHz以外的情况下，上述分频参数N(N是整数)被决定以使得用分频参数N对上述像素时钟进行分频后的相位比较时钟的频率，成为最靠近900Hz的频率。
由此，即使输入上述像素时钟以外的像素时钟，在接收侧也能够生成维持了同步性的像素时钟，进而，还能够简化数据接收装置的电路设计，并削减装置作成的成本。
附图说明
图1是表示有关本发明实施形式1的，根据本发明实施形式的数字数据传送系统整体的结构的框图。
图2是用于说明将音频数据重叠于按DVI格式所传送的视频数据的动作的图。
图3是表示数字音频数据的结构的一例的图。
图4是表示根据本发明实施形式的数据发送装置的结构的框图。
图5是表示在根据本发明实施形式的数据发送装置中，音频数据加工装置中的，求得分频参数N以及计数值CST的结构部分的框图。
图6是表示根据本发明实施形式的数据接收装置的结构的框图。
图7是表示根据本发明实施形式的数据接收装置的，音频时钟生成装置的结构的框图。
图8是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2/1.001MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图8(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图8(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图8(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图9是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为32kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图10是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图11是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图12是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图13是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图14是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图15是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为44.1kHz(图15(a))的情况下，以及在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为48kHz(图15(b))的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图16是表示本发明实施形式中，在像素时钟为25.2MHz，且音频采样频率为48kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图17是表示本发明实施形式中，在像素时钟为27MHz，且音频采样频率为32kHz(图17(a))的情况下，以及在像素时钟为27MHz，且音频采样频率为44.1kHz(图17(b))的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图18是表示本发明实施形式中，在像素时钟为27MHz，且音频采样频率为48kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图19是表示本发明实施形式中，在像素时钟为27.0×1.001MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图19(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图19(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图19(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图20是表示本发明实施形式中，在像素时钟为54.0MHz，且音频采样频率为32kHz(图20(a))的情况下，以及在像素时钟为54.0MHz，且音频采样频率为44.1kHz(图20(b))的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图21是表示本发明实施形式中，在像素时钟为54.0MHz，且音频采样频率为44.1kHz(图21(a))的情况下，以及在像素时钟为54.0MHz，且音频采样频率为48kHz(图21(b))的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图22是表示本发明实施形式中，在像素时钟为54.0MHz，且音频采样频率为48kHz的情况下，分频参数N可能取的值的图。
图23是表示本发明实施形式中，在像素时钟为74.25/1.001MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图23(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图23(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图23(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图24是表示本发明实施形式中，在像素时钟为74.25MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图24(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图24(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图24(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图25是表示本发明实施形式中，在像素时钟为148.5/1.001MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图25(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图25(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图25(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图26是表示本发明实施形式中，在像素时钟为148.5MHz的情况下，分频参数N可能取的值的图，图26(a)是音频采样频率为32kHz的情况，图26(b)是音频采样频率为44.1kHz的情况，图26(c)是音频采样频率为48kHz的情况。
图27是表示本发明实施形式中，各像素时钟、各音频采样频率中，分频参数N的推荐参数的图。
图28是表示本发明实施形式中，各像素时钟、各音频采样频率中，分频参数N的推荐参数的图。
图29是表示本发明实施形式中，音频采样频率为44.1kHz的情况下，各像素时钟中的，相位比较时钟的频率最接近1kHz的分频参数N的值的图。
图30是表示以往仅传送视频数据的系统整体的结构例子的框图。
图31是用于说明以往的问题点的图。
具体实施方式
实施形式1
下面，使用附图来说明本发明的实施形式。
根据本实施形式的数字数据传送系统，使用一根传送电缆对具有音频输出功能的监视器接收机、电视接收机等的显示装置传送从录像带记录再现装置、录像盘再现装置、调谐器等的视频·音频信号源所输出的视频数据以及音频数据。作为此传送电缆，使用以被称为DVI(Digital VisualInterface)的规格来传送数据的电缆。
首先，使用图1～图3对本实施形式中的数字数据传送系统进行说明。
图1是表示根据本实施形式的数字数据传送系统的整体结构的图。图中，100是录像带记录再现装置、视频盘再现装置、调谐器等的视频·音频信号源，110是将从上述视频·音频信号源100所输出的视频数据和音频数据重叠并发送给DVI用电缆的数据发送装置，120是DVI用电缆，130是接收由上述DVI用电缆120所传送的视频·音频数据重叠信号(视频音频信号)，并输出视频数据和模拟音频信号的数据接收装置，140是从上述数据接收装置130接收视频数据和模拟音频信号并进行视频及音频的显示的视频·音频显示装置。然后，连接了DVI用电缆120的数据发送装置110和数据接收装置130的连接器部(未图示)，例如由24根引线连接器构成，通过DVI用电缆120，数据发送装置110的连接器的24根引线，和数据接收装置130的连接器的24根引线被连接起来。
在具有上述结构的数字数据传送系统中，为了传送音频数据，在本实施形式中，如图2所示那样，在DVI格式的视频数据上重叠传送用音频数据，并将该视频·音频重叠信号与水平空白(blank)同步信号和像素时钟一起，经由DVI用电缆120从数据发送装置110传送给数据接收装置130。另外，为了在数据接收装置130中，将重叠于视频数据中进行传送的音频数据作为模拟音频信号进行再现，需要作为音频数据的基准时钟的音频时钟，但由于不能用DVI用电缆120直接传送音频时钟，故在本实施形式中，从数据发送装置110，将对音频时钟进行分频、设成像素时钟和音频时钟的公倍数的传送用音频时钟的分频参数N，以及在按像素时钟对该传送用音频时钟的周期进行计数时的计数值CTS等作为附加信息附加到音频数据，将包含该附加信息的传送用音频数据重叠于视频数据传送给数据接收装置130，在该数据接收装置130中，基于作为附加信息的分频参数N以及计数值CTS，生成维持了同步性的音频时钟。
这里，使用图2对经由DVI用电缆120所传送的、DVI格式的视频数据的结构进行说明。作为被传送的视频数据，信道0上所示的B数据(蓝色数据)、信道1上所示的G数据(绿色数据)、信道2上所示的R数据(红色数据)，分别用各自的信道，作为1个像素8位的数据，也就是，用3个信道作为每1个像素合计24位的数据来进行传送。但是，在实际用DVI用电缆120传送视频数据时，则将8位的数据变换成10位的数据进行传送，另外，各信道的视频数据，同步于像素时钟来进行传送。
进而，按DVI格式，各信道的视频数据，在水平消隐期间以及垂直消隐期间不进行传送，作为水平同步信号HSYNC所规定的数据、作为垂直同步信号VSYNC所规定的数据，或者各种控制数据被进行传送。因而，在根据本实施形式的数字数据传送系统中，在某个信道(在图2中，信道1所示的G数据的传送信道)的水平消隐期间，重叠对音频数据进行加工所生成的传送用音频数据。
在本实施形式中所输入的音频数据是，例如，以如图3所示那样的、IEC(International Electrotechnical Commission)60958方式进行了打包的音频数据，IEC60958的包数据，如图3所示那样，1个数据包(1个子帧)由32位构成，在开头配置4位的前同步信号(preamble)，在紧跟着的24位的区间配置1个抽样的音频数据(音频抽样字)，在末尾的4位配置子码(VUCP)。此外，还有配置1个抽样为不足24位的位数(例如16位)的数据的情况。
接着一边参照图4～图7一边对重叠了上述传送用音频数据的视频数据进行收发的本实施形式中的数据发送装置110、以及数据接收装置130的结构详细进行说明。
首先，图4是表示本实施形式的数字数据传送系统中的数据发送装置的结构的框图，图5是表示数据发送装置的音频数据加工装置中的生成分频参数N以及计数值CST的结构部分的框图。
在图4中，201是将附加信息附加到视频·音频信号源100输出的数字音频数据，以生成重叠于视频数据并传送给数据接收装置130侧的传送用音频数据s201的音频数据加工装置，202是暂时存储由上述音频数据加工装置201所生成的传送用音频数据s201的数据存储装置，203是使用从上述视频·音频信号源100输出的水平空白同步信号、以及视频数据的像素时钟生成定时信号，并使用此定时信号将存储在上述数据存储装置202中的传送用音频数据s201，重叠于从视频·音频信号源100输出的视频数据的水平消隐期间的预定位置，以生成视频·音频数据重叠信号s204的视频·音频数据重叠装置。另外，204是音频数据的输入端子，205是视频数据的输入端子。
在具有如上述那样的结构的数据发送装置110中，数字音频数据，从视频·音频信号源100的音频处理部(未图示)，被输入到音频数据输入端子204，另外，按DVI规格进行了编码的视频数据，从视频·音频信号源100的视频处理部(未图示)，被输入到视频数据输入端子205。然后，数字音频数据被输入到音频数据加工装置201，视频数据被输入到视频·音频数据重叠装置203。
然后，在音频数据加工装置201中，基于从视频·音频信号源100输出的视频的像素时钟，和音频数据的采样频率来决定预定的分频参数N，进而求得按像素时钟对，用该分频参数N所分频的、具有音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟的周期，进行了计数时的计数值CTS，将上述分频参数N以及计数值CTS等作为附加信息附加到音频数据，以生成传送用音频数据s201。
这里，使用图5对上述音频数据加工装置201中的、生成分频参数N以及计数值CTS的结构部分进行说明。此外，在图5中，为了简化附图，仅示出时钟的流程，数据的流程不进行图示。
输入到上述音频数据加工装置201的音频时钟以及像素时钟，被输入到分频参数决定装置301，根据音频数据的采样频率和像素时钟，决定分频参数N并输出。此外，在这里，设音频时钟为音频数据的采样频率的128倍的时钟。
上述分频参数N，也可以在分频参数决定装置301内，预先设置表示上述像素时钟、以及音频数据的采样频率和上述分频参数N的关系的表，依照被输入到分频参数决定装置301的音频时钟以及像素时钟，根据在该分频参数决定装置301内预先所设置的表来决定预定的值，另外，虽然在此没有图示，但也可以，例如在视频·音频信号源100是CD或DVD等，在上述数据发送装置110内设置有对本数字数据传送系统进行控制的控制装置的情况下，通过该控制装置，直接从CD或DVD等的预定区域取入音频数据的采样频率以及上述像素时钟的值，对上述音频数据加工装置201内的分频参数决定装置301进行输出，并依照该所输出的值，在上述分频参数决定装置301中决定分频参数N的值。此外，关于此分频参数N可取的值，以及预先在上述分频参数决定装置301内所设置的表在后面进行阐述。
然后，由上述分频参数决定装置301所决定的分频参数N，被输入到分频装置302，在分频装置302中，用分频参数N对音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟s302。然后，在计数器303中按上述像素时钟对所生成的传送用音频时钟s302的周期进行计数，并输出该计数器值CTS。
然后，虽然在图5中没有示出，但在上述音频数据加工装置201中，将包含如上述那样所求得的分频参数N以及计数器值CTS，或者加工后的数据长度等附加信息的标题，附加到音频数据，进而，进行数据的多比特化等、向适合于数据传送的形式的变换处理，以生成传送用音频数据s201。此外，在图5中，图示为分频参数N以及计数器值CTS从音频数据加工装置201进行输出，这意味着在被附加于上述传送用音频数据s201的状态下进行输出。
之后，由音频数据加工装置201所生成的传送用音频数据s201，被暂时存储在数据存储装置202中，并按照与由视频·音频数据重叠装置203所生成的音频数据重叠定时信号一致的读入信号s202，被输入到视频·音频数据重叠装置203。
然后，在视频·音频数据重叠装置203中，使用从视频·音频信号源100所给与的水平空白同步信号和像素时钟，生成音频数据的重叠定时信号。
如在下面进行详述，则从接收到水平空白同步信号之时，就开始像素时钟的计数，在计数到作为预先确定的个数的n个(n是任意的整数)的定时，将读入信号s202对数据存储装置202进行输出，暂时存储在数据存储装置202中的传送用音频数据s201，依照从视频·音频数据重叠装置203输出的读入信号s202，从数据存储装置202输入到视频·音频数据重叠装置203，并重叠于视频数据的水平消隐期间的预定位置。例如，若视频数据的水平频率为15.75kHz，音频数据的采样频率为48kHz，则视频数据的1个水平扫描期间约为63.5μ秒(＝1/15.75kHz)，音频数据的1个采样期间约为20.8μ秒(＝1/48kHz)，所以使得每当进行数十回在1个水平线中发送3帧的音频数据的处理，就进行一回在1个水平线中发送4帧的音频数据的处理，通过组合这两个处理，就能够对于视频不产生音频延迟地进行传送。
这样，本实施形式的数据发送装置110，在视频数据上重叠附加了分频参数N和计数值CTS等的附加信息的加工后的传送用音频数据s201，生成视频·音频数据重叠信号s204，并经由DVI用电缆120将该信号s204发送给数据接收装置130。
接着，图6是表示本实施形式的数字数据传送系统中的数据接收装置的结构的框图，图7是数据接收装置的音频时钟生成装置中的生成音频时钟的结构部分的框图。
在图6中，401是使用从数据发送装置110经由DVI用电缆120所传送的水平空白同步信号和像素时钟，生成作为从视频·音频数据重叠信号s204抽取音频数据的定时信号的音频数据抽取信号s401的音频数据抽取信号生成装置，402是基于上述音频数据抽取信号生成装置401输出的音频数据抽取信号s401，和表示在上述数据发送装置110中附加于传送用音频数据s201的音频数据的数据长度的信息，将从输入端子406输入的视频·音频数据重叠信号s204分离成视频数据和传送用音频数据s201并进行输出的视频·音频数据分离装置，403是基于在上述数据发送装置110中附加于传送用音频数据s201的计数值CTS，对从上述数据发送110经由DVI用电缆120所传送的像素时钟进行分频，并进行相位控制以生成音频时钟s403的音频时钟生成装置，404是存储由上述视频·音频数据分离装置402所分离输出的传送用音频数据s201，并基于从上述音频时钟生成装置403输出的音频时钟s403输出该已存储的传送用音频数据s201的数据存储装置，405是基于上述音频时钟s403依次将从上述数据存储装置404输出的传送用音频数据s201，变换成模拟音频信号并进行输出的D/A变换器。
对具有如上面那样的结构的数据接收装置130，从数据发送装置110经由DVI用电缆120，输入水平空白同步信号、像素时钟以及视频·音频数据重叠信号s204，首先，若水平空白同步信号以及像素时钟被输入到音频数据抽取信号生成装置401，则从接收到水平空白同步信号之时，就开始像素时钟的计数，在计数了作为预先确定的个数的n个的定时，将音频数据抽取信号s401输出到视频·音频数据分离装置402。
然后，由音频数据抽取信号生成装置401所生成的音频数据抽取信号s401，被供给视频·音频数据分离装置402，在视频·音频数据分离装置402中，从接收到音频数据抽取信号s401的定时开始，就从视频·音频数据重叠信号s204分离并输出在传送用音频数据s201的标题中所记述的传送用音频数据s201的数据长度相应的数据，由此就分离抽取出在视频数据的水平消隐期间的预定位置所配置的传送用音频数据s201。此被分离出的传送用音频数据s201，被暂时存储在数据存储装置404中。
进而，在上述视频·音频数据分离装置402中所分离出的传送用音频数据s201，还被输出到音频时钟生成装置403，在该音频时钟生成装置403中，基于在上述数据发送装置110中附加于传送用音频数据s201的分频参数N对上述像素时钟进行分频，生成音频时钟s403。
这里，使用图7对音频时钟生成装置403内的、生成音频时钟的结构进行说明。此外，在图7中，为了简化附图，仅示出时钟的流程，数据的流程不进行图示。
被输入到音频时钟生成装置403的像素时钟，以及作为包含在传送用音频时钟s201中的附加信息的计数值CTS，被输入到第1分频装置501，在该第1分频装置501中，上述像素时钟被用上述计数值CTS进行分频。然后，用该计数值CTS进行了分频的、具有像素时钟的CTS倍的周期的分频时钟s501，被输入到相位控制装置506，并根据在该相位控制装置506内所生成的相位比较时钟s505进行相位控制，生成音频时钟s403。
上述相位控制装置506，由检测所输入的分频时钟s501与由第2分频装置505所生成的相位比较时钟s505的相位的相位差，并基于该相位差输出控制信号的相位检测器502，低通滤波器503，基于从上述相位检测器502输出的控制信号来生成音频时钟s403的VCO504，以及用分频参数N对由该VCO504所生成的音频时钟s403进行分频，生成相当于上述传送用音频时钟的相位比较时钟s505的第2分频装置505组成，基于由上述第1分频装置501所生成的分频时钟s501的相位与从上述第2分频装置505输出的相位比较时钟s505的相位的相位差，由上述相位检测器502生成控制信号，并根据该控制信号来控制VCO504，以生成音频时钟s403。此外，在图7中，图示为分频参数N以及计数器值CTS被输入到音频时钟生成装置403，这意味着在被附加于上述传送用音频数据s201的状态下进行输入。
之后，尽管在图7中未进行图示，但对在上述音频时钟生成装置403中所生成的音频时钟s403进一步进行分频，生成L/R时钟和像素时钟。此外，L/R时钟是指音频的采样时钟，一般来讲用高位部分传送Lch的数据，用低位部分传送Rch的数据，另外，比特时钟是指同步于上述L/R时钟，决定音频数据用的时钟，在串行地传送数据的情况下被使用，一般来讲是采样频率的64倍或者32倍的时钟，用1个时钟来决定1位的数据。
然后，数据存储装置404将所存储的音频数据s201，或者音频时钟生成装置403将所生成的音频时钟s403，对D/A变换器405进行输出。D/A变换器405，从数据存储装置404接收同步于比特时钟的数字音频数据，并使用由音频时钟生成装置403所生成的3种类的时钟信号(音频时钟、L/R时钟、比特时钟)将数字音频数据变换成模拟音频数据。
这样，在本实施形式中，从上述数据发送装置110，经由DVI用电缆120接收比特时钟和视频·音频数据重叠信号s204，通过以在重叠于上述信号s204的传送用音频数据中所包含的计数值CTS，对像素时钟进行了分频后的分频时钟s501的相位，与以在重叠于上述信号s204的传送用音频数据中所包含的分频参数N，对音频时钟进行了分频后的相位比较时钟s505的相位的相位差，来进行相位控制，以生成音频时钟s403。
下面，对分频参数N可取的值，详细地进行说明。
分频参数N，如根据上述数据接收装置130内的数据时钟生成装置403的结构也可知那样只要是满足下面公式的值即可。
音频时钟×CTS＝像素时钟×N...(公式1)
(其中，N、CTS是整数)
这里，越是较小地设定满足上述(公式1)的分频参数N，从上述音频时钟生成装置403中的第2分频装置505输出的相位比较时钟s505(＝音频时钟/N)的频率就越高，伴随于此音频时钟s403的频率也越高，所以就有能够缩短音频时钟生成装置403中的同步引入时间之类的优点，反之，就有所生成的音频时钟s403的颤动增多，不能得到平滑的高品质的音频数据的缺点。另一方面，越是较大地设定分频参数N，从第2分频装置505输出的相位比较时钟s505(＝音频时钟/N)的频率就越低，音频时钟s403的频率也越低，所以就有音频时钟生成装置403中的同步引入时间将延长之类的缺点，反之，就有能够生成颤动少的音频时钟s403，并能够生成平滑的高品质的音频数据的优点。
因而，在本实施形式中，作为分频参数N可取的值，除了上述(公式1)，还进一步施加下面所示(公式2)的限制。
300Hz≤音频时钟/N≤3000Hz...(公式2)
即，如果如(公式2)所示那样，将音频时钟/N、也就是相位比较时钟s505的频率设成300Hz或其以上，则能够使同步引入时间成为100ms或其以下，就能够将音频时钟生成装置403中的、同步引入时间设为适度的时间。另外，当本数字数据传送系统的装置间在数据收发中数据的模式，也就是从数据发送装置110发送的数据的像素时钟的值、或者音频数据采样频率的值进行变更的情况下，则需要在音频时钟生成装置403中再次进行同步引入，即使在这样的情况下，如果如上述那样将相位比较时钟s505的频率设成300Hz或其以上，则能够使该同步引入时间成为100ms以内，就能够将在模式变更后，再次生成音频时钟，并以该音频时钟为基础再现音频数据之前所花费的时间抑制成适度的时间。
另一方面，如果如(公式2)所示那样，将相位比较时钟s505(＝音频时钟/N)的频率设成3000Hz或其以下，就能够抑制时钟颤动的高频成分。尤其是在最近作为D/A变换器，因其性能良好和低成本之类的理由1位D/A变换器得以很好使用，但该1位D/A变换器，容易受到因颤动造成的影响，在音频时钟中要求低的颤动。在这种情况下，在(公式1)上施加将相位比较时钟s505的频率设成3000Hz或其以下之类的限制，以抑制时钟颤动，这在由D/A变换器405再现音频数据时，将带来更大的效果。
这里，使用图8～图26，示出各种像素时钟、各种音频数据的采样频率中的、满足上述公式2的分频参数N的值，此时的计数值CTS以及相位比较时钟s505的频率(kHz)。
图8～图26是分别表示，各种像素时钟为25.2/1.001MHz、25.2MHz、27MHz、27.1×1.001MHz、54MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、148MHz，各种音频数据的采样频率为32kHz、44.1kHz、48kHz时，可取的分频参数N、计数值CTS和相位比较时钟的频率ref(Hz)的值的图。此外，图8～图26所示的分频参数N是，在音频时钟为音频数据的采样频率的128倍的时钟的情况下的值。
例如，图8表示，像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的采样频率分别为32kHz、44.1kHz、48kHz情况下的，满足上述公式2的分频参数N、计数值CTS和相位比较时钟的频率。
然后，在数据发送装置110内的音频数据加工装置201中的，分频参数决定装置301中，例如若设25.2/1.001MHz的像素时钟，和音频数据的采样频率为32kHz的音频时钟(在这里，为32kHz的128倍的时钟)被输入，则可取图8(a)所示的分频参数N(N＝4576，9152)。
这样，在图8～图26中，示出了在满足上述公式2的各种像素时钟、各种音频数据的采样频率时可取的分频参数N、计数值CTS以及相位比较时钟的频率(Hz)的全部值，但在图23(a)所示的，像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据采样频率为32kHz的情况下，没有满足(公式2)的值。从而，在此像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据采样频率为32kHz的情况下，为了使相位比较时钟的频率成为300Hz或其以上，将相位比较时钟的频率0.176kHz(N＝23296，CTS＝421875)扩大2倍，使相位比较时钟的频率成为0.352kHz(N＝11648，CTS＝210937～210938)，将相位比较时钟的频率设成300Hz或其以上。此外，在将相位比较时钟的频率设为0.352kHz(N＝11648，CTS＝210937～210938)的情况下，若通过(公式1)求得计数值CTS，则在计算上成为210937.5，但实际在音频数据加工装置201中的计数器303中进行计数时，使计数器值CTS交互地成为210937和210938的两个值。
但是，若这样使得在计数器303中，作为计数值CTS取两个值(210937和210938)，则在数据接收装置130侧所生成的音频时钟中，将容易产生颤动。但是，由于需要高品质的平滑的音频数据，是音频数据采样频率至少为DVD等所使用的96kHz或192kHz的情况，故在上述32kHz的情况下，即使音频数据的质量多少变差也没有问题。
如上面所示那样，在本实施形式中的数字数据传送系统中，与视频数据和音频数据一起从数据发送装置110发送给数据接收装置130的分频参数N，可取图8～图26所列举的值。此外，在本数字数据传送系统中，在重视同步引入时间的缩短效果的情况下，选择相位比较时钟的频率靠近3000Hz的分频参数N，并设定到音频数据加工装置201的分频参数决定装置301即可，另外，在欲抑制时钟颤动以生成高品质的音频数据的情况下，选择相位比较时钟的频率靠近300Hz的分频参数N，并设定到分频参数决定装置301即可。
进而，尽管在上述说明中，作为决定分频参数N的公式，用(公式2)对(公式1)进行限制，但也可以用下面所示的(公式3)对(公式1)进行限制。
音频时钟/N1000Hz...(公式3)
如果这样进行处理，将同时获得上述的两个效果，能够谋求同步引入时间的缩短，同时能够抑制颤动以生成高品质的音频数据。在用(公式3)对(公式1)进行了限制的情况下的，各种像素时钟以及各种音频数据的采样频率中，具体的分频参数N的值，在图27和图28中示出，将这些值设为分频参数N的推荐参数。图27和图28是表示分频参数N为推荐参数的情况下的，计数值CTS以及相位比较时钟的频率(kHz)的图。
如果将此图27和图28所示的推荐参数在上述分频参数决定装置301内作为表进行设置，就能够从被输入到数据发送装置110的视频数据的像素时钟和音频数据的采样频率，自动地决定分频参数N，能够简化本数字数据传送系统的电路设计。
此外，尽管在上述说明中，将音频时钟/N1000Hz的分频参数N，设成推荐参数，但如图27和图28所示那样，在音频数据采样频率为44.1kHz、88.2kHz、176.4kHz的情况下，将音频时钟/N900Hz的分频参数N设为推荐参数。
其理由是，例如在音频数据采样频率为44.1kHz的情况下，从图8～图26检取音频时钟/N1000Hz的分频参数N的情况下，如图30所示那样，在各自的像素时钟下，作为推荐参数的分频参数N的值将不同，但如果如上述那样将音频时钟/N900Hz的分频参数N设为推荐参数，则如图27和图28所示那样，取得N＝6272这样的值的概率将变高，在分频参数N上将出现共通性。然后，如果如这样使分频参数N持有共通性，将获得能够简化本数字数据传送系统中的电路设计，并能够削减装置成本这样更进一步的效果。
进而，虽然在上述的说明中，关于像素时钟为25.2/1.001MHz、25.2MHz、27MHz、27.1×1.001MHz、54MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、148MHz的情况，列举分频参数N可取的具体的值进行了说明，但也有除此以外的像素时钟被输入到本数字数据传送系统的可能性。在此情况下，就使用图27和图28的“others”段所示的分频参数。有关此“others”的分频参数N的值是，按各音频数据采样频率所示的、作为推荐参数的分频参数N之中，共通性高的值(例如，在音频数据采样频率为32kHz的情况下，分频参数N＝4096，在音频数据采样频率为44.1kHz的情况下，分频参数N＝6272)。如果这样进行处理，在本数字数据传送系统中，即使在上述以外的像素时钟被输入的情况下，也能够抑制颤动的发生，生成高品质的音频数据，另外，电路设计将变得简单，能够削减装置成本。
如或其以上那样，根据本实施形式，从数据发送装置110侧，将在使用水平空白同步信号和像素时钟所生成的重叠定时把音频数据重叠到视频数据的水平消隐期间而成的视频·音频数据重叠信号s204，与水平空白同步信号和像素时钟一起经由DVI用电缆120对数据接收装置130侧进行传送，在数据接收装置130侧，使用所传送的水平空白同步信号和像素时钟生成从视频·音频数据重叠信号s204抽取音频数据的定时信号，并使用此定时信号将视频·音频数据重叠信号s204分离成视频数据和音频数据，同时使用对像素时钟进行分频所生成的音频时钟将数字音频数据变换成模拟音频信号，所以能够使用传送视频数据的已有的接口，简单且良好地传送音频数据。即，可利用作为DVI规格被规格化的已有的传送数字视频数据的系统，用相同的信号电缆来传送音频数据。尤其是，在本实施形式中，视频数据的传送处理自身保持已有的原样不变，使用水平空白同步信号和像素时钟生成定时信号，并使用此定时信号进行音频数据的重叠和分离，所以关于视频数据的传送处理结构，就能够在发送侧、接收侧都原样使用为DVI规格用所准备的视频数据的处理功能块，而无需全部变更以往的DVI规格。
另外，在本实施形式中，使在上述数据接收装置130侧生成的音频时钟，在数据发送装置110侧基于，根据所输入的视频信号的像素时钟和音频数据的音频数据采样频率而决定的分频参数N，以及按像素时钟对用该分频参数N分频后的音频时钟的周期进行了计数后的计数值CTS来生成，并将该分频参数N设为300Hz≤音频时钟/N≤3000Hz的范围，所以能够将在数据接收装置130侧生成音频时钟s403时的同步引入时间设成100ms以内，进而，还能够抑制时钟颤动的高频成分，生成高品质的音频数据。
此外，虽然在上述实施形式中，以音频时钟是音频数据的采样频率的128倍的情况为例进行了列举说明，但此音频时钟，例如也可以是采样频率256倍、或者384倍，在此情况下，设图8～图30所示的分频参数N，在采样频率为256倍时取各图所示的分频参数N的N/2的值，另外，在384倍时取N/3的值。
另外，虽然在上述实施形式中，对使用水平空白同步信号和像素时钟生成定时信号，并使用此定时信号将音频数据重叠到视频数据的水平消隐期间的预定位置的情况进行了说明，但也可以使用垂直空白同步信号和像素时钟生成定时信号，并使用此定时信号将音频数据重叠到视频数据的垂直消隐期间的预定位置。
另外，虽然在上述实施形式中，对传送1个信道的数字音频数据的情况进行了说明，但在传送2个信道的数字音频数据的情况，或传送3个信道或其以上的数字音频数据的情况下本发明也可适用。
另外，虽然在上述实施形式中，传送配置了一定的采样速率的数字音频数据的数据包，但也可以将以预定的方式(例如AC3或AAC方式等)所压缩编码的数字音频数据配置在数据包内进行传送。
另外，虽然在上述实施形式中，使用DVI规格的传送线路将音频数据多路复用于视频数据进行传送，但也可以应用其他的视频数据传送用的规格。在此情况下，传送线路除了用有线的电缆所连接的传送线路以外，也可以使用进行无线传送的传送线路。
产业上的利用可能性
有关本发明的数据发送装置、数据接收装置，作为实现使用一根传送电缆对具有音频输出功能的监视器接收机、电视接收机等的显示装置发送，从录像带记录再现装置、视频盘再现装置、调谐器等的视频·音频信号源所输出的视频数据以及音频数据，在接收侧，简单且良好地再现视频数据以及音频数据的数据发送装置、数据接收装置极其有用。

Claims (35)

1.一种数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，其特征在于，具备：
数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及
数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；
上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及
计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；
将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；
上述传送用音频时钟是，其频率为300Hz或其以上的时钟。
2.一种数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，其特征在于，具备：
数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及
数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；
上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及
计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；
将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；
上述传送用音频时钟是，其频率为3000Hz或其以下的时钟。
3.一种数据发送装置，经由数字显示器连接用的接口发送视频音频数据，其特征在于，具备：
数据加工装置，对音频数据进行加工并输出传送用音频数据；以及
数据重叠装置，将视频数据与上述传送用音频数据进行重叠并输出视频音频数据；
上述数据加工装置，具有分频装置，用预定的分频参数N对作为上述音频数据的基准时钟的音频时钟进行分频，生成具有该音频时钟的N倍的周期的传送用音频时钟；以及
计数装置，用作为视频数据的基准时钟的像素时钟对由上述分频装置所生成的上述传送用音频时钟的周期进行计数，并输出其计数值CTS；
将包含上述分频参数N以及上述计数值CTS的附加信息附加在上述音频数据中，生成上述传送用音频数据；
上述传送用音频时钟是，其频率为300Hz或其以上、且3000Hz或其以下的时钟。
4.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(a)所示。
5.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(b)所示。
6.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图8(c)所示。
7.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图9所示。
8.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图10、图11、图12、图13、图14以及图15(a)所示。
9.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为25.2MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图15(b)以及图16所示。
10.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图17(a)所示。
11.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图17(b)所示。
12.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图18所示。
13.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(a)所示。
14.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(b)所示。
15.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为27×1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图19(c)所示。
16.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图20(a)所示。
17.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图20(b)以及图21(a)所示。
18.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为54.0MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图21(b)以及图22所示。
19.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝11648，且210937≤CTS≤210938。
20.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝17836，且CTS＝234375。
21.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为N＝11648，且CTS＝140625。
22.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(a)所示。
23.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(b)所示。
24.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为74.25MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图24(c)所示。
25.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(a)所示。
26.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(b)所示。
27.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5/1.001MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图25(c)所示。
28.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为32kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(a)所示。
29.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为44.1kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(b)所示。
30.根据权利要求3所述的数据发送装置，其特征在于：
在上述像素时钟为148.5MHz，且音频数据的数据采样频率为48kHz的情况下，上述分频参数N(N是整数)与计数值CTS(CTS是整数)的关系，为图26(c)所示。
31.一种数据接收装置，经由数字显示器连接用的接口接收视频音频数据，其特征在于，具备：
视频音频数据分离装置，对包含在上述视频音频数据中的视频数据和传送用音频数据进行分离；以及
音频时钟生成装置，基于作为上述视频数据的基准时钟的像素时钟，和附加于上述传送用音频数据的分频参数N，生成作为音频数据的基准时钟的音频时钟；
该音频时钟生成装置，具有发信器，基于控制信号发生上述音频时钟；
分频装置，用包含在上述传送用音频数据中的计数值CTS对上述像素时钟进行分频，生成具有上述像素时钟的CTS倍的周期的分频时钟；以及
相位控制装置，根据基于上述分频时钟的相位，与用分频参数N对上述音频时钟进行分频所得到的相位比较时钟的相位的相位差所生成的上述控制信号，对上述发信器进行控制。
32.根据权利要求31所述的数据接收装置，其特征在于：
上述相位控制装置，基于由上述分频装置所生成的分频时钟的相位，与具有最靠近1000Hz的频率的上述相位比较时钟的相位的相位差，对上述发信器进行控制。
33.根据权利要求31所述的数据接收装置，其特征在于：
在上述音频数据的采样频率为44.1kHz的情况下，上述相位控制装置，基于由上述分频装置所生成的分频时钟的相位，与具有最靠近900Hz的频率的上述相位比较时钟的相位的相位差，对上述发信器进行控制。
34.根据权利要求31所述的数据接收装置，其特征在于：
在上述音频数据的采样频率为32kHz，或者48kHz，且上述像素时钟为25.2/1.001MHz、25.022MHz、27.000MHz、27.0×1.001MHz、54.000MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、以及148.5MHz以外的情况下，上述分频参数N(N是整数)被决定以使得用分频参数N对上述像素时钟进行分频所得到的相位比较时钟的频率，成为最靠近1000Hz的频率。
35.根据权利31所述的数据接收装置，其特征在于：
在上述音频数据的采样频率为44.1kHz，且上述像素时钟为25.2/1.001MHz、25.022MHz、27.000MHz、27.0×1.001MHz、54.000MHz、74.25/1.001MHz、74.25MHz、148.5/1.001MHz、以及148.5MHz以外的情况下，上述分频参数N(N是整数)被决定以使得用分频参数N对上述像素时钟进行分频所得到的相位比较时钟的频率，成为最靠近900Hz的频率。
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