JP2001044981A - クロック無瞬断切替装置 - Google Patents
クロック無瞬断切替装置Info
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- output
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は切り替えから一定時間の間、上記位
相範囲を超えるクロックが入力される場合、または入力
クロックが断などの異常な状態にあっても、無瞬断でク
ロック切替が可能なクロック無瞬断切替装置を提供す
る, 【解決手段】 クロック切替行われる前に、外部入力ク
ロックの分周クロックと、位相同期発振器から出力され
るクロックの分周クロックの位相差を位相差格納手段に
より格納し、クロック切替が行われると一定時間が経過
するまで外部入力クロック分周カウンタが位相同期発振
器から出力されるクロックで動作し、クロック切替前に
格納した位相で外部入力クロックの分周クロックを送出
することにより、切替時に起きやすい外部入力クロック
の異常による位相同期発振器の擾乱を防止できる。
相範囲を超えるクロックが入力される場合、または入力
クロックが断などの異常な状態にあっても、無瞬断でク
ロック切替が可能なクロック無瞬断切替装置を提供す
る, 【解決手段】 クロック切替行われる前に、外部入力ク
ロックの分周クロックと、位相同期発振器から出力され
るクロックの分周クロックの位相差を位相差格納手段に
より格納し、クロック切替が行われると一定時間が経過
するまで外部入力クロック分周カウンタが位相同期発振
器から出力されるクロックで動作し、クロック切替前に
格納した位相で外部入力クロックの分周クロックを送出
することにより、切替時に起きやすい外部入力クロック
の異常による位相同期発振器の擾乱を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の同一周波数
のクロックを入力して所定の選択論理に従い１つのクロ
ックを選択し、選択されたクロックに位相が同期する内
部クロックを生成して出力するクロック切替装置に関す
る。
のクロックを入力して所定の選択論理に従い１つのクロ
ックを選択し、選択されたクロックに位相が同期する内
部クロックを生成して出力するクロック切替装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図１０は、特許公報 特開平５−２６８
１９７「クロック無瞬断切替制御方法」に示されている
ブロック図である。
１９７「クロック無瞬断切替制御方法」に示されている
ブロック図である。
【０００３】図１０において、１０１は第１のセレク
タ、１０２は位相比較部、１０３は位相遅延部、１０４
は第２のセレクタである。位相比較部１０２において受
信する２つの位相差を比較し、第１のセレクタ１０１は
位相が遅れているクロックＳ１０１、Ｓ１０２を選択し
出力する。位相比較部１０２は、位相が進んでいるクロ
ックＳ１０１、Ｓ１０２を選択し出力すると共に、位相
差分に相当する遅延量を位相遅延部１０３に対して遅延
させるように制御し、制御を受けた位相遅延部１０３で
位相比較部１０２から出力されたクロックＳ１０１、Ｓ
１０２の位相を前記位相比較部１０２からの制御により
所定量遅延させる。
タ、１０２は位相比較部、１０３は位相遅延部、１０４
は第２のセレクタである。位相比較部１０２において受
信する２つの位相差を比較し、第１のセレクタ１０１は
位相が遅れているクロックＳ１０１、Ｓ１０２を選択し
出力する。位相比較部１０２は、位相が進んでいるクロ
ックＳ１０１、Ｓ１０２を選択し出力すると共に、位相
差分に相当する遅延量を位相遅延部１０３に対して遅延
させるように制御し、制御を受けた位相遅延部１０３で
位相比較部１０２から出力されたクロックＳ１０１、Ｓ
１０２の位相を前記位相比較部１０２からの制御により
所定量遅延させる。
【０００４】その結果、位相遅延部１０３の出力位相は
第１のセレクタ１０１の出力位相と同じになり、第２の
セレクタ１０４で第１のセレクタ１０１からの出力から
位相比較部１０３の出力へ切り替えても、出力クロック
の瞬断を生じることはない。
第１のセレクタ１０１の出力位相と同じになり、第２の
セレクタ１０４で第１のセレクタ１０１からの出力から
位相比較部１０３の出力へ切り替えても、出力クロック
の瞬断を生じることはない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のクロック無瞬断
切替装置においては、切り替え前後の２つのクロックの
位相差が所定の位相範囲内にあることが条件であり、こ
の位相範囲を超えた位相のクロックに切り替えた場合は
クロックの瞬断を生じることになる。本発明は切り替え
から一定時間の間、上記位相範囲を超えるクロックが入
力される場合、または入力クロックが断などの異常な状
態にあっても無瞬断でクロック切替が可能なクロック無
瞬断切替装置を提供することを目的とする。
切替装置においては、切り替え前後の２つのクロックの
位相差が所定の位相範囲内にあることが条件であり、こ
の位相範囲を超えた位相のクロックに切り替えた場合は
クロックの瞬断を生じることになる。本発明は切り替え
から一定時間の間、上記位相範囲を超えるクロックが入
力される場合、または入力クロックが断などの異常な状
態にあっても無瞬断でクロック切替が可能なクロック無
瞬断切替装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係るクロッ
ク無瞬断切替装置は、複数の同一周波数のクロックを入
力して所定の選択論理に従い１つのクロックを選択する
第１の選択手段と、選択されたクロックに位相が同期す
る内部クロックを生成して出力する位相同期発振手段と
を備えるクロック無瞬断切替装置において、上記複数の
入力クロックと同一周波数のクロックを出力する発振手
段と、上記複数の入力クロックの断を検出し、或いは上
記複数の入力クロック周波数と上記発振手段より出力す
るクロック周波数を比較し、その周波数差が一定のしき
い値を超えた場合に所定の選択論理に従い、上記複数の
クロックのうちの１つを選択する選択制御信号を生成す
るクロック監視部と、上記クロック監視部より出力され
る選択制御信号の変化した場合に有意となり、選択制御
信号が変化しない場合に無意となる信号を出力するクロ
ック切替判定手段と、上記クロック監視部より出力され
る選択制御信号が変化した場合に有意となり、一定の時
間になると無意となる信号を出力する切替時間計数手段
と、上記切替時間計数手段が有意の信号を出力する場合
に上記位相同期発振手段から出力されるクロックを選択
し、上記切替時間計数手段が無意の信号を出力する場合
に上記第１の選択手段より出力されるクロックを選択す
る第２の選択手段と、上記第２の選択手段より出力され
るクロックで動作し、分周クロックを位相同期発振手段
へ出力する第１の分周カウンタと、上記位相同期発振手
段から出力されるクロックで動作し、分周クロックを位
相同期発振手段へ出力する第２の分周カウンタと、上記
クロック切替判定手段が無意の信号を出力する場合に、
上記第１、第２の分周カウンタより出力される第１、第
２の分周クロックの位相差を上記位相同期発振手段から
出力されるクロックで計数し、また同位相差を格納する
位相差格納手段と、上記クロック切替判定手段が有意の
信号を出力する場合で、かつ、上記切替時間計数手段の
出力が有意の信号を出力する場合に、第１、第２の分周
クロックの位相差が上記位相差格納手段でラッチした位
相差になるように上記第１の分周カウンタをリセットす
るリセット生成手段を有するものである。
ク無瞬断切替装置は、複数の同一周波数のクロックを入
力して所定の選択論理に従い１つのクロックを選択する
第１の選択手段と、選択されたクロックに位相が同期す
る内部クロックを生成して出力する位相同期発振手段と
を備えるクロック無瞬断切替装置において、上記複数の
入力クロックと同一周波数のクロックを出力する発振手
段と、上記複数の入力クロックの断を検出し、或いは上
記複数の入力クロック周波数と上記発振手段より出力す
るクロック周波数を比較し、その周波数差が一定のしき
い値を超えた場合に所定の選択論理に従い、上記複数の
クロックのうちの１つを選択する選択制御信号を生成す
るクロック監視部と、上記クロック監視部より出力され
る選択制御信号の変化した場合に有意となり、選択制御
信号が変化しない場合に無意となる信号を出力するクロ
ック切替判定手段と、上記クロック監視部より出力され
る選択制御信号が変化した場合に有意となり、一定の時
間になると無意となる信号を出力する切替時間計数手段
と、上記切替時間計数手段が有意の信号を出力する場合
に上記位相同期発振手段から出力されるクロックを選択
し、上記切替時間計数手段が無意の信号を出力する場合
に上記第１の選択手段より出力されるクロックを選択す
る第２の選択手段と、上記第２の選択手段より出力され
るクロックで動作し、分周クロックを位相同期発振手段
へ出力する第１の分周カウンタと、上記位相同期発振手
段から出力されるクロックで動作し、分周クロックを位
相同期発振手段へ出力する第２の分周カウンタと、上記
クロック切替判定手段が無意の信号を出力する場合に、
上記第１、第２の分周カウンタより出力される第１、第
２の分周クロックの位相差を上記位相同期発振手段から
出力されるクロックで計数し、また同位相差を格納する
位相差格納手段と、上記クロック切替判定手段が有意の
信号を出力する場合で、かつ、上記切替時間計数手段の
出力が有意の信号を出力する場合に、第１、第２の分周
クロックの位相差が上記位相差格納手段でラッチした位
相差になるように上記第１の分周カウンタをリセットす
るリセット生成手段を有するものである。
【０００７】第２の発明に係るクロック無瞬断切替装置
は、第１の発明のクロック無瞬断切替装置のうち、上記
クロック監視部より出力される選択制御信号が変化した
場合に有意となり、一定の時間になると無意となる信号
を出力する第１の切替時間計数手段と、上記クロック監
視部より出力される選択制御信号が変化した場合に有意
となり、第１の切替時間計数手段の出力する信号が無意
となり、さらに第２の分周カウンタが出力する分周クロ
ックの１サイクル分遅延した時間になると無意となる信
号を出力する第２の切替時間計数手段と、上記第２の切
替時間計数手段が有意の信号を出力する場合に上記位相
同期発振手段から出力されるクロックを選択し、上記第
２の切替時間計数手段が無意の信号を出力する場合に上
記第１の選択手段より出力されるクロックを選択する第
２の選択手段を有するものである。
は、第１の発明のクロック無瞬断切替装置のうち、上記
クロック監視部より出力される選択制御信号が変化した
場合に有意となり、一定の時間になると無意となる信号
を出力する第１の切替時間計数手段と、上記クロック監
視部より出力される選択制御信号が変化した場合に有意
となり、第１の切替時間計数手段の出力する信号が無意
となり、さらに第２の分周カウンタが出力する分周クロ
ックの１サイクル分遅延した時間になると無意となる信
号を出力する第２の切替時間計数手段と、上記第２の切
替時間計数手段が有意の信号を出力する場合に上記位相
同期発振手段から出力されるクロックを選択し、上記第
２の切替時間計数手段が無意の信号を出力する場合に上
記第１の選択手段より出力されるクロックを選択する第
２の選択手段を有するものである。
【０００８】第３の発明に係るクロック無瞬断切替装置
は、第１、第２の発明のクロック無瞬断切替装置のう
ち、上記第１の分周カウンタから出力される分周クロッ
クの立ち上がりエッジを検出するエッジ検出手段と、上
記エッジ検出手段より出力されるパルスが入力された場
合に、第２の分周クロックの位相を上記位相同期発振手
段から出力されるクロックで計数し、また上記位相を格
納する位相差格納手段を有するものである。
は、第１、第２の発明のクロック無瞬断切替装置のう
ち、上記第１の分周カウンタから出力される分周クロッ
クの立ち上がりエッジを検出するエッジ検出手段と、上
記エッジ検出手段より出力されるパルスが入力された場
合に、第２の分周クロックの位相を上記位相同期発振手
段から出力されるクロックで計数し、また上記位相を格
納する位相差格納手段を有するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、実施の形
態１によるクロック無瞬断切替回路の構成を例示したも
のである。図１において、１はクロック源、２は第１セ
レクタ、Ｓ１−１〜ｎは第１セレクタに入力する同一周
波数のクロック、Ｓ１−ｎ＋１はクロック源で生成され
る自走クロック、３はクロック監視部、４はクロック制
御部である。５はＰＬＬで位相比較手段、ＬＰＦおよび
ＶＣＸＯから構成される。Ｓ２はクロック制御部４に入
力するリファレンスクロック、Ｓ３はＰＬＬ５のＶＣＸ
Ｏから生成されるクロックである。Ｓ４はクロック監視
部３からのクロック選択制御信号で、所定の選択論理に
従い、Ｓ１−１〜ｎ＋１のうちの１つのクロックを選択
する。
態１によるクロック無瞬断切替回路の構成を例示したも
のである。図１において、１はクロック源、２は第１セ
レクタ、Ｓ１−１〜ｎは第１セレクタに入力する同一周
波数のクロック、Ｓ１−ｎ＋１はクロック源で生成され
る自走クロック、３はクロック監視部、４はクロック制
御部である。５はＰＬＬで位相比較手段、ＬＰＦおよび
ＶＣＸＯから構成される。Ｓ２はクロック制御部４に入
力するリファレンスクロック、Ｓ３はＰＬＬ５のＶＣＸ
Ｏから生成されるクロックである。Ｓ４はクロック監視
部３からのクロック選択制御信号で、所定の選択論理に
従い、Ｓ１−１〜ｎ＋１のうちの１つのクロックを選択
する。
【００１０】図２は、実施の形態１によるクロック無瞬
断切替回路の構成のうち、クロック制御部４の内部の構
成を例示したものである。入力信号はリファレンスクロ
ックＳ２、ＶＣＸＯクロックＳ３及びクロック選択制御
信号Ｓ４である。６は第２セレクタ、７は第２セレクタ
６で選択されたクロックで動作するリファレンス分周カ
ウンタ、８はＶＣＸＯクロックＳ３で動作するＶＣＸＯ
分周カウンタ、９はクロック選択制御信号Ｓ４の変化を
検出するクロック切替判定部、１０は保護区間カウン
タ、１１はリファレンス分周位相格納部、１２はリセッ
ト生成部である。
断切替回路の構成のうち、クロック制御部４の内部の構
成を例示したものである。入力信号はリファレンスクロ
ックＳ２、ＶＣＸＯクロックＳ３及びクロック選択制御
信号Ｓ４である。６は第２セレクタ、７は第２セレクタ
６で選択されたクロックで動作するリファレンス分周カ
ウンタ、８はＶＣＸＯクロックＳ３で動作するＶＣＸＯ
分周カウンタ、９はクロック選択制御信号Ｓ４の変化を
検出するクロック切替判定部、１０は保護区間カウン
タ、１１はリファレンス分周位相格納部、１２はリセッ
ト生成部である。
【００１１】図１、２の動作について図３のタイムチャ
ートを用いて説明する。まず、クロック切替が行われる
前の状態では、第２セレクタ６はリファレンスクロック
Ｓ２を選択し、リファレンス分周カウンタ７はリファレ
ンスクロックＳ２により動作する。リファレンス分周カ
ウンタ７はリファレンスクロックＳ２を所定の分周比で
分周し、リファレンス分周クロックＳ５を出力する。一
方、ＶＣＸＯ分周カウンタ８はＶＣＸＯクロックＳ３に
より動作し、所定の分周比でＶＣＸＯ分周クロックＳ６
を出力する。また、リファレンス分周位相格納部１１に
ＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対するリファレンス分周ク
ロックＳ５の位相を格納する。
ートを用いて説明する。まず、クロック切替が行われる
前の状態では、第２セレクタ６はリファレンスクロック
Ｓ２を選択し、リファレンス分周カウンタ７はリファレ
ンスクロックＳ２により動作する。リファレンス分周カ
ウンタ７はリファレンスクロックＳ２を所定の分周比で
分周し、リファレンス分周クロックＳ５を出力する。一
方、ＶＣＸＯ分周カウンタ８はＶＣＸＯクロックＳ３に
より動作し、所定の分周比でＶＣＸＯ分周クロックＳ６
を出力する。また、リファレンス分周位相格納部１１に
ＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対するリファレンス分周ク
ロックＳ５の位相を格納する。
【００１２】次に、クロック切替が行われるとクロック
選択制御信号Ｓ４が変化し、その変化はクロック切替判
定部９においてクロック切替判定出力Ｓ９が有意とな
り、保護区間カウンタ１０が動作を開始する。保護区間
カウンタ１０が動作中は保護区間カウンタ出力Ｓ１０が
有意となる。ここで、第２セレクタ６は、ＶＣＸＯクロ
ックＳ３を選択する。リファレンス分周カウンタ７はＶ
ＣＸＯクロックＳ３を所定の分周比で分周し、リファレ
ンス分周クロックＳ５を出力する。また、保護区間カウ
ンタ出力Ｓ１０が有意になると、リファレンス分周位相
格納部１１はＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対するリファ
レンス分周クロックＳ５の位相を格納せず、リセット生
成部１２に格納した位相Ｓ１１を送出し、リセット生成
部１２をイネーブルにする。リセット生成部１２は、保
護区間カウンタ出力Ｓ１０が有意である場合にＶＣＸＯ
分周カウント値Ｓ８がリファレンス分周位相格納部１１
に格納した位相Ｓ１１に一致したところでリセットパル
スＳ１２を送出する。以上により、リファレンス分周カ
ウンタ７はリセットされる。本動作は保護区間カウンタ
１０が一定時間の後に停止し、保護区間カウンタ出力Ｓ
１０が無意になるまで継続する。保護区間カウンタ出力
Ｓ１０が無意になると、第２セレクタ６はリファレンス
クロックＳ２を選択し、リファレンス分周カウンタ７は
リファレンスクロックＳ２により動作し、リファレンス
分周位相格納部１１はＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対す
るリファレンス分周クロックＳ５の位相を格納する。
選択制御信号Ｓ４が変化し、その変化はクロック切替判
定部９においてクロック切替判定出力Ｓ９が有意とな
り、保護区間カウンタ１０が動作を開始する。保護区間
カウンタ１０が動作中は保護区間カウンタ出力Ｓ１０が
有意となる。ここで、第２セレクタ６は、ＶＣＸＯクロ
ックＳ３を選択する。リファレンス分周カウンタ７はＶ
ＣＸＯクロックＳ３を所定の分周比で分周し、リファレ
ンス分周クロックＳ５を出力する。また、保護区間カウ
ンタ出力Ｓ１０が有意になると、リファレンス分周位相
格納部１１はＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対するリファ
レンス分周クロックＳ５の位相を格納せず、リセット生
成部１２に格納した位相Ｓ１１を送出し、リセット生成
部１２をイネーブルにする。リセット生成部１２は、保
護区間カウンタ出力Ｓ１０が有意である場合にＶＣＸＯ
分周カウント値Ｓ８がリファレンス分周位相格納部１１
に格納した位相Ｓ１１に一致したところでリセットパル
スＳ１２を送出する。以上により、リファレンス分周カ
ウンタ７はリセットされる。本動作は保護区間カウンタ
１０が一定時間の後に停止し、保護区間カウンタ出力Ｓ
１０が無意になるまで継続する。保護区間カウンタ出力
Ｓ１０が無意になると、第２セレクタ６はリファレンス
クロックＳ２を選択し、リファレンス分周カウンタ７は
リファレンスクロックＳ２により動作し、リファレンス
分周位相格納部１１はＶＣＸＯ分周クロックＳ６に対す
るリファレンス分周クロックＳ５の位相を格納する。
【００１３】実施の形態２．図４は、実施の形態２によ
るクロック無瞬断切替回路のうち、クロック制御部４の
構成について例示したものである。入力信号はリファレ
ンスクロックＳ２０、ＶＣＸＯクロックＳ２１及びクロ
ック選択制御信号Ｓ２２である。２０は第２セレクタ、
２１は第２セレクタ２０で選択されたクロックで動作す
るリファレンス分周カウンタ、２２はＶＣＸＯクロック
Ｓ２１で動作するＶＣＸＯ分周カウンタ、２３はクロッ
ク選択制御信号Ｓ２２の変化を検出するクロック切替判
定部、２４は保護区間カウンタ、２５はリファレンス分
周位相格納部、２６はリセット生成部、２７は第２セレ
クタ切替部である。
るクロック無瞬断切替回路のうち、クロック制御部４の
構成について例示したものである。入力信号はリファレ
ンスクロックＳ２０、ＶＣＸＯクロックＳ２１及びクロ
ック選択制御信号Ｓ２２である。２０は第２セレクタ、
２１は第２セレクタ２０で選択されたクロックで動作す
るリファレンス分周カウンタ、２２はＶＣＸＯクロック
Ｓ２１で動作するＶＣＸＯ分周カウンタ、２３はクロッ
ク選択制御信号Ｓ２２の変化を検出するクロック切替判
定部、２４は保護区間カウンタ、２５はリファレンス分
周位相格納部、２６はリセット生成部、２７は第２セレ
クタ切替部である。
【００１４】図４の動作について、図５、図６のタイム
チャートを用いて説明する。クロック切替が行われる前
の状態では、実施の形態１と同様である。クロック切替
が行われるとクロック選択制御信号Ｓ２２が変化し、そ
の変化はクロック切替判定部２３においてクロック切替
判定出力Ｓ２７が有意となり、保護区間カウンタ２４が
動作を開始する。保護区間カウンタ２４が動作中は第２
セレクタ切替部２７の出力Ｓ３１が有意となり、ここ
で、第２セレクタ２０は、ＶＣＸＯクロックＳ２１を選
択する。リファレンス分周カウンタ２１はＶＣＸＯクロ
ックＳ２１を所定の分周比で分周し、リファレンス分周
クロックＳ２３を出力する。また同時に、保護区間カウ
ンタ出力Ｓ２８が有意となり、リファレンス分周位相格
納部２５はＶＣＸＯ分周クロックＳ２４に対するリファ
レンス分周クロックＳ２３の位相を格納せず、リセット
生成部２６に格納した位相Ｓ２９を送出し、リセット生
成部２６をイネーブルにする。リセット生成部２６は、
保護区間カウンタ出力Ｓ２８が有意である場合にＶＣＸ
Ｏ分周カウント値Ｓ２６がリファレンス分周位相格納部
２５に格納した位相Ｓ２９に一致したところでリセット
パルスＳ３０を送出する。以上により、リファレンス分
周カウンタ２１はリセットされる。本動作は保護区間カ
ウンタ２４が一定時間の後に停止し、保護区間カウンタ
出力Ｓ２８が無意になるまで継続する。第２セレクタ切
替部２７の出力Ｓ３１が無意になると、第２セレクタ２
０はリファレンスクロックＳ２０を選択し、リファレン
ス分周カウンタ２１はリファレンスクロックＳ２０によ
り動作する。保護区間カウンタ出力Ｓ２８が無意になる
と、リファレンス分周位相格納部２５はＶＣＸＯ分周ク
ロックＳ２４に対するリファレンス分周クロックＳ２３
の位相を格納する。
チャートを用いて説明する。クロック切替が行われる前
の状態では、実施の形態１と同様である。クロック切替
が行われるとクロック選択制御信号Ｓ２２が変化し、そ
の変化はクロック切替判定部２３においてクロック切替
判定出力Ｓ２７が有意となり、保護区間カウンタ２４が
動作を開始する。保護区間カウンタ２４が動作中は第２
セレクタ切替部２７の出力Ｓ３１が有意となり、ここ
で、第２セレクタ２０は、ＶＣＸＯクロックＳ２１を選
択する。リファレンス分周カウンタ２１はＶＣＸＯクロ
ックＳ２１を所定の分周比で分周し、リファレンス分周
クロックＳ２３を出力する。また同時に、保護区間カウ
ンタ出力Ｓ２８が有意となり、リファレンス分周位相格
納部２５はＶＣＸＯ分周クロックＳ２４に対するリファ
レンス分周クロックＳ２３の位相を格納せず、リセット
生成部２６に格納した位相Ｓ２９を送出し、リセット生
成部２６をイネーブルにする。リセット生成部２６は、
保護区間カウンタ出力Ｓ２８が有意である場合にＶＣＸ
Ｏ分周カウント値Ｓ２６がリファレンス分周位相格納部
２５に格納した位相Ｓ２９に一致したところでリセット
パルスＳ３０を送出する。以上により、リファレンス分
周カウンタ２１はリセットされる。本動作は保護区間カ
ウンタ２４が一定時間の後に停止し、保護区間カウンタ
出力Ｓ２８が無意になるまで継続する。第２セレクタ切
替部２７の出力Ｓ３１が無意になると、第２セレクタ２
０はリファレンスクロックＳ２０を選択し、リファレン
ス分周カウンタ２１はリファレンスクロックＳ２０によ
り動作する。保護区間カウンタ出力Ｓ２８が無意になる
と、リファレンス分周位相格納部２５はＶＣＸＯ分周ク
ロックＳ２４に対するリファレンス分周クロックＳ２３
の位相を格納する。
【００１５】実施の形態３．図７は、実施の形態３によ
るクロック無瞬断切替回路のうち、クロック制御部４の
構成について例示したものである。クロック制御部４か
らの入力信号はリファレンスクロックＳ４０、ＶＣＸＯ
クロックＳ４１及びクロック選択制御信号Ｓ４２であ
る。３０は第２セレクタ、３１は第２セレクタ３０で選
択されたクロックで動作するリファレンス分周カウン
タ、３２はＶＣＸＯクロックＳ４１で動作するＶＣＸＯ
分周カウンタ、３３はクロック選択制御信号Ｓ４２の変
化を検出するクロック切替判定部、３４は保護区間カウ
ンタ、３５はリファレンス分周位相格納部、３６はリセ
ット生成部、３７は第２セレクタ切替部、３８は立ち上
がり検出部である。
るクロック無瞬断切替回路のうち、クロック制御部４の
構成について例示したものである。クロック制御部４か
らの入力信号はリファレンスクロックＳ４０、ＶＣＸＯ
クロックＳ４１及びクロック選択制御信号Ｓ４２であ
る。３０は第２セレクタ、３１は第２セレクタ３０で選
択されたクロックで動作するリファレンス分周カウン
タ、３２はＶＣＸＯクロックＳ４１で動作するＶＣＸＯ
分周カウンタ、３３はクロック選択制御信号Ｓ４２の変
化を検出するクロック切替判定部、３４は保護区間カウ
ンタ、３５はリファレンス分周位相格納部、３６はリセ
ット生成部、３７は第２セレクタ切替部、３８は立ち上
がり検出部である。
【００１６】次に、図７の動作について、図８、図９の
タイムチャートを用いて説明する。クロック切替が行わ
れる前の状態では、第２セレクタ３０はリファレンスク
ロックＳ４０を選択し、リファレンス分周カウンタ３１
はリファレンスクロックＳ４０により動作する。リファ
レンス分周カウンタ３１はリファレンスクロックＳ４０
を所定の分周比で分周し、リファレンス分周クロックＳ
４３を出力する。一方、ＶＣＸＯ分周カウンタ３２はＶ
ＣＸＯクロックＳ４１により動作し、所定の分周比でＶ
ＣＸＯ分周クロックＳ４４を出力する。また、立ち上が
り検出部３８は、リファレンス分周クロックＳ４３の立
ち上がりエッジを検出し、リファレンス分周位相格納部
３５に出力する。リファレンス分周位相格納部３５は、
ＶＣＸＯ分周クロックＳ４４に対するリファレンス分周
クロックＳ４３の位相を立ち上がり検出部出力Ｓ４５が
有意になったときのＶＣＸＯ分周カウンタ値Ｓ４６を参
照して格納する。
タイムチャートを用いて説明する。クロック切替が行わ
れる前の状態では、第２セレクタ３０はリファレンスク
ロックＳ４０を選択し、リファレンス分周カウンタ３１
はリファレンスクロックＳ４０により動作する。リファ
レンス分周カウンタ３１はリファレンスクロックＳ４０
を所定の分周比で分周し、リファレンス分周クロックＳ
４３を出力する。一方、ＶＣＸＯ分周カウンタ３２はＶ
ＣＸＯクロックＳ４１により動作し、所定の分周比でＶ
ＣＸＯ分周クロックＳ４４を出力する。また、立ち上が
り検出部３８は、リファレンス分周クロックＳ４３の立
ち上がりエッジを検出し、リファレンス分周位相格納部
３５に出力する。リファレンス分周位相格納部３５は、
ＶＣＸＯ分周クロックＳ４４に対するリファレンス分周
クロックＳ４３の位相を立ち上がり検出部出力Ｓ４５が
有意になったときのＶＣＸＯ分周カウンタ値Ｓ４６を参
照して格納する。
【００１７】クロック切替が行われるとクロック選択制
御信号Ｓ４２が変化し、その変化はクロック切替判定部
３３においてクロック切替判定出力Ｓ４７が有意とな
り、保護区間カウンタ３４が動作を開始する。保護区間
カウンタ３４が動作中は第２セレクタ切替部の出力Ｓ５
１が有意となり、ここで、第２セレクタ３０は、ＶＣＸ
ＯクロックＳ４１を選択する。リファレンス分周カウン
タ３１は、ＶＣＸＯクロックＳ４１を所定の分周比で分
周し、リファレンス分周クロックＳ４３を出力する。ま
た同時に、保護区間カウンタ出力Ｓ４８が有意となり、
リファレンス分周位相格納部３５は、ＶＣＸＯ分周クロ
ックＳ４４に対するリファレンス分周クロックＳ４３の
位相を格納せず、リセット生成部３６に格納した位相Ｓ
４９を送出し、リセット生成部３６をイネーブルにす
る。リセット生成部３６は、保護区間カウンタ出力Ｓ４
８が有意である場合にＶＣＸＯ分周カウント値Ｓ４６が
リファレンス分周位相格納部３５に格納した位相Ｓ４９
に一致したところでリセットパルスＳ５０を送出する。
以上により、リファレンス分周カウンタ３１はリセット
される。本動作は保護区間カウンタ３４が一定時間の後
に停止し、保護区間カウンタ出力Ｓ４８が無意になるま
で継続する。第２セレクタ切替部３７の出力Ｓ５１が無
意になると、第２セレクタ３０はリファレンスクロック
Ｓ４０を選択し、リファレンス分周カウンタ３１はリフ
ァレンスクロックＳ４０により動作する。保護区間カウ
ンタ出力Ｓ４８が無意になると、リファレンス分周位相
格納部３５は、ＶＣＸＯ分周クロックＳ４４に対するリ
ファレンス分周クロックＳ４３の位相を立ち上がり検出
部出力Ｓ４５が有意になったときのＶＣＸＯ分周カウン
タ値Ｓ４６を参照して格納する。
御信号Ｓ４２が変化し、その変化はクロック切替判定部
３３においてクロック切替判定出力Ｓ４７が有意とな
り、保護区間カウンタ３４が動作を開始する。保護区間
カウンタ３４が動作中は第２セレクタ切替部の出力Ｓ５
１が有意となり、ここで、第２セレクタ３０は、ＶＣＸ
ＯクロックＳ４１を選択する。リファレンス分周カウン
タ３１は、ＶＣＸＯクロックＳ４１を所定の分周比で分
周し、リファレンス分周クロックＳ４３を出力する。ま
た同時に、保護区間カウンタ出力Ｓ４８が有意となり、
リファレンス分周位相格納部３５は、ＶＣＸＯ分周クロ
ックＳ４４に対するリファレンス分周クロックＳ４３の
位相を格納せず、リセット生成部３６に格納した位相Ｓ
４９を送出し、リセット生成部３６をイネーブルにす
る。リセット生成部３６は、保護区間カウンタ出力Ｓ４
８が有意である場合にＶＣＸＯ分周カウント値Ｓ４６が
リファレンス分周位相格納部３５に格納した位相Ｓ４９
に一致したところでリセットパルスＳ５０を送出する。
以上により、リファレンス分周カウンタ３１はリセット
される。本動作は保護区間カウンタ３４が一定時間の後
に停止し、保護区間カウンタ出力Ｓ４８が無意になるま
で継続する。第２セレクタ切替部３７の出力Ｓ５１が無
意になると、第２セレクタ３０はリファレンスクロック
Ｓ４０を選択し、リファレンス分周カウンタ３１はリフ
ァレンスクロックＳ４０により動作する。保護区間カウ
ンタ出力Ｓ４８が無意になると、リファレンス分周位相
格納部３５は、ＶＣＸＯ分周クロックＳ４４に対するリ
ファレンス分周クロックＳ４３の位相を立ち上がり検出
部出力Ｓ４５が有意になったときのＶＣＸＯ分周カウン
タ値Ｓ４６を参照して格納する。
【００１８】
【発明の効果】以上により、第１の発明は、クロック切
替が行われる前に、外部入力クロックの分周クロック
と、位相同期発振器から出力されるクロックの分周クロ
ックの位相差を位相差格納手段により格納し、クロック
切替が行われると一定時間が経過するまで外部入力クロ
ック分周カウンタが位相同期発振器から出力されるクロ
ックで動作し、クロック切替前に格納した位相で外部入
力クロックの分周クロックを送出することにより、切替
時に起きやすい外部入力クロックの異常による位相同期
発振器の擾乱を防止できる。
替が行われる前に、外部入力クロックの分周クロック
と、位相同期発振器から出力されるクロックの分周クロ
ックの位相差を位相差格納手段により格納し、クロック
切替が行われると一定時間が経過するまで外部入力クロ
ック分周カウンタが位相同期発振器から出力されるクロ
ックで動作し、クロック切替前に格納した位相で外部入
力クロックの分周クロックを送出することにより、切替
時に起きやすい外部入力クロックの異常による位相同期
発振器の擾乱を防止できる。
【００１９】第２の発明は、第１の発明の切替区間計数
手段を２系統にし、第２セレクタ切替部において有意に
なる時間内は、位相同期発振器から出力されるクロック
を選択し、保護区間カウンタにおいて有意になる時間内
は、クロック切替前に格納した位相で外部入力クロック
の分周クロックを送出することにより、切替時に起きや
すい外部入力クロックの異常による位相同期発振器の擾
乱を防止し、かつ、クロック切替前の位相を保つ位相同
期発振器を構成できる。
手段を２系統にし、第２セレクタ切替部において有意に
なる時間内は、位相同期発振器から出力されるクロック
を選択し、保護区間カウンタにおいて有意になる時間内
は、クロック切替前に格納した位相で外部入力クロック
の分周クロックを送出することにより、切替時に起きや
すい外部入力クロックの異常による位相同期発振器の擾
乱を防止し、かつ、クロック切替前の位相を保つ位相同
期発振器を構成できる。
【００２０】第３の発明は、第１、第２の発明の、リフ
ァレンス分周カウンタ値をリファレンス分周位相格納部
に入力する代案として、リファレンス分周クロックの立
ち上がりエッジを検出したときのＶＣＸＯ分周カウンタ
値を格納し、その位相で外部入力クロックの分周クロッ
クを送出することにより、切替時に起きやすい外部入力
クロックの異常による位相同期発振器の擾乱を防止でき
る。
ァレンス分周カウンタ値をリファレンス分周位相格納部
に入力する代案として、リファレンス分周クロックの立
ち上がりエッジを検出したときのＶＣＸＯ分周カウンタ
値を格納し、その位相で外部入力クロックの分周クロッ
クを送出することにより、切替時に起きやすい外部入力
クロックの異常による位相同期発振器の擾乱を防止でき
る。
【図１】 実施の形態１によるクロック無瞬断切替装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】 実施の形態１によるクロック制御部のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】 実施の形態１によるクロック制御部のタイム
チャートである。
チャートである。
【図４】 実施の形態２によるクロック制御部のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】 実施の形態２によるクロック制御部の第１の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図６】 実施の形態２によるクロック制御部の第２の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図７】 実施の形態３によるクロック制御部のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図８】 実施の形態３によるクロック制御部の第１の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図９】 実施の形態３によるクロック制御部の第２の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図１０】 従来のクロック無瞬断切替装置のブロック
図である。
図である。
１ クロック源 ２ 第１セレクタ ３ クロック監視部 ４ クロック制御部 ５ ＰＬＬ ６、２０、３０ 第２セレクタ ７、２１、３１ リファレンス分周カウンタ ８、２２、３２ ＶＣＸＯ分周カウンタ ９、２３、３３ クロック切替判定部 １０、２４、３４ 保護区間カウンタ １１、２５、３５ リファレンス分周位相格納部 １２、２６、３６ リセット生成部 ２７、３７ 第２セレクタ切替部 ３８ 立ち上がり検出部 １０１、１０４ セレクタ １０２ 位相比較部 １０３ 位相遅延部 Ｓ１−１〜ｎ 外部入力クロック Ｓ１−ｎ＋１ ＴＣＸＯクロック Ｓ２、Ｓ２０、Ｓ４０ リファレンスクロック Ｓ３、Ｓ２１、Ｓ４１ ＶＣＸＯクロック Ｓ４、Ｓ２２、Ｓ４２ クロック選択制御信号 Ｓ５、Ｓ２３、Ｓ４３ リファレンス分周クロック Ｓ６、Ｓ２４、Ｓ４４ ＶＣＸＯ分周クロック Ｓ７、Ｓ２５ リファレンス分周カウンタ値 Ｓ４５ 立ち上がり検出出力 Ｓ８、Ｓ２６、Ｓ４６ ＶＣＸＯ分周カウンタ値 Ｓ９、Ｓ２７、Ｓ４７ クロック切替判定部出力 Ｓ１０、Ｓ２８、Ｓ４８ 保護区間カウンタ出力 Ｓ１１、Ｓ２９、Ｓ４９ リファレンス分周位相格納部
位相出力 Ｓ１２、Ｓ３０、Ｓ５０ リセット信号 Ｓ３１、Ｓ５１ 第２セレクタ切替信号
位相出力 Ｓ１２、Ｓ３０、Ｓ５０ リセット信号 Ｓ３１、Ｓ５１ 第２セレクタ切替信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 雄二 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小崎 成治 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 久保 和夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 一番ヶ瀬 広 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 後藤 光司 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 ケイ ディディ海底ケーブルシステム株式会社内 (72)発明者 安田 忠見 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 ケイ ディディ海底ケーブルシステム株式会社内 Ｆターム(参考） 5J106 AA04 CC03 CC31 CC52 CC59 DD09 DD17 EE01 EE06 FF01 FF06 GG09 HH09 KK02 KK34 5K014 AA01 FA01 5K047 GG05 GG07 GG09 GG24 GG29 KK02 MM36 MM50 MM55 MM56 MM63
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の同一周波数のクロックを入力して
所定の選択論理に従い１つのクロックを選択する第１の
選択手段と、選択されたクロックに位相が同期する内部
クロックを生成して出力する位相同期発振手段とを備え
るクロック無瞬断切替装置において、上記複数の入力ク
ロックと同一周波数のクロックを出力する発振手段と、
上記複数の入力クロックの断を検出し、或いは上記複数
の入力クロック周波数と上記発振手段より出力するクロ
ック周波数を比較し、その周波数差が一定のしきい値を
超えた場合に所定の選択論理に従い、上記複数のクロッ
クのうちの１つを選択する選択制御信号を生成するクロ
ック監視部と、上記クロック監視部より出力される選択
制御信号の変化した場合に有意となり、選択制御信号が
変化しない場合に無意となる信号を出力するクロック切
替判定手段と、上記クロック監視部より出力される選択
制御信号が変化した場合に有意となり、一定の時間にな
ると無意となる信号を出力する切替時間計数手段と、上
記切替時間計数手段が有意の信号を出力する場合に上記
位相同期発振手段から出力されるクロックを選択し、上
記切替時間計数手段が無意の信号を出力する場合に上記
第１の選択手段より出力されるクロックを選択する第２
の選択手段と、上記第２の選択手段より出力されるクロ
ックで動作し、分周クロックを位相同期発振手段へ出力
する第１の分周カウンタと、上記位相同期発振手段から
出力されるクロックで動作し、分周クロックを位相同期
発振手段へ出力する第２の分周カウンタと、上記クロッ
ク切替判定手段が無意の信号を出力する場合に、上記第
１、第２の分周カウンタより出力される第１、第２の分
周クロックの位相差を上記位相同期発振手段から出力さ
れるクロックで計数し、また同位相差を格納する位相差
格納手段と、上記クロック切替判定手段が有意の信号を
出力する場合で、かつ、上記切替時間計数手段の出力が
有意の信号を出力する場合に、第１、第２の分周クロッ
クの位相差が上記位相差格納手段でラッチした位相差に
なるように上記第１の分周カウンタをリセットするリセ
ット生成手段とを有することを特徴とするクロック無瞬
断切替装置。 - 【請求項２】 上記クロック監視部より出力される選択
制御信号が変化した場合に有意となり、一定の時間にな
ると無意となる信号を出力する第１の切替時間計数手段
と、上記クロック監視部より出力される選択制御信号が
変化した場合に有意となり、第１の切替時間計数手段の
出力する信号が無意となり、さらに第２の分周カウンタ
が出力する分周クロックの１サイクル分遅延した時間に
なると無意となる信号を出力する第２の切替時間計数手
段と、上記第２の切替時間計数手段が有意の信号を出力
する場合に上記位相同期発振手段から出力されるクロッ
クを選択し、上記第２の切替時間計数手段が無意の信号
を出力する場合に上記第１の選択手段より出力されるク
ロックを選択する第２の選択手段を有することを特徴と
する請求項１に記載のクロック無瞬断切替装置。 - 【請求項３】 上記第１の分周カウンタから出力される
分周クロックの立ち上がりエッジを検出するエッジ検出
手段と、上記エッジ検出手段より出力されるパルスが入
力された場合に、第２の分周クロックの位相を上記位相
同期発振手段から出力されるクロックで計数し、また上
記位相を格納する位相差格納手段を有することを特徴と
する請求項１または請求項２記載のクロック無瞬断切替
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21966099A JP3848020B2 (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | クロック無瞬断切替装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21966099A JP3848020B2 (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | クロック無瞬断切替装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001044981A true JP2001044981A (ja) | 2001-02-16 |
| JP3848020B2 JP3848020B2 (ja) | 2006-11-22 |
Family
ID=16738990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21966099A Expired - Lifetime JP3848020B2 (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | クロック無瞬断切替装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3848020B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005045365A (ja) * | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Yamaha Corp | 位相同期回路 |
| CN102386892A (zh) * | 2010-08-26 | 2012-03-21 | 雅马哈株式会社 | 时钟生成电路 |
| JP2019121927A (ja) * | 2018-01-05 | 2019-07-22 | 日本電波工業株式会社 | クロック切替え装置 |
-
1999
- 1999-08-03 JP JP21966099A patent/JP3848020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005045365A (ja) * | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Yamaha Corp | 位相同期回路 |
| JP4715080B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2011-07-06 | ヤマハ株式会社 | 半導体装置 |
| CN102386892A (zh) * | 2010-08-26 | 2012-03-21 | 雅马哈株式会社 | 时钟生成电路 |
| CN102386892B (zh) * | 2010-08-26 | 2014-07-30 | 雅马哈株式会社 | 时钟生成电路 |
| JP2019121927A (ja) * | 2018-01-05 | 2019-07-22 | 日本電波工業株式会社 | クロック切替え装置 |
| JP7083644B2 (ja) | 2018-01-05 | 2022-06-13 | 日本電波工業株式会社 | クロック切替え装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3848020B2 (ja) | 2006-11-22 |
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