JP2001195355A - データ処理回路 - Google Patents

データ処理回路

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JP2001195355A
JP2001195355A JP2000010220A JP2000010220A JP2001195355A JP 2001195355 A JP2001195355 A JP 2001195355A JP 2000010220 A JP2000010220 A JP 2000010220A JP 2000010220 A JP2000010220 A JP 2000010220A JP 2001195355 A JP2001195355 A JP 2001195355A
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delay
circuit
data
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output
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Katsuya Nakajima
勝也 中島
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Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F5/00Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F5/06Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2205/00Indexing scheme relating to group G06F5/00; Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F2205/10Indexing scheme relating to groups G06F5/10 - G06F5/14
    • G06F2205/104Delay lines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0016Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors
    • H04L7/0033Correction by delay
    • H04L7/0041Delay of data signal

Abstract

(57)【要約】 【課題】配線数の増加、クロストークの影響を抑止しつ
つ、データ間のタイミングのずれを容易に最小にするこ
とが可能なデータ処理回路を提供する。 【解決手段】外部装置としてのCPUからから遅延値を
レジスタ153に任意に設定し、この外部から設定され
る遅延値に基づいて遅延回路154,155,156の
遅延時間を調整可能に構成し、入力データの入力タイミ
ング、および出力データの出力タイミングが適宜調整す
るように構成する。これにより、多ビットで、1GHz
を超えるような高速デ−タ転送を行う時に、最大の問題
となるデ−タ間のタイミングのズレを容易に最小にする
ことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば多ビット
のデ−タを同時に取り扱い、かつ各デ−タの入力タイミ
ング、および出力タイミングを、外部からのクロック信
号に同期して制御している半導体装置等のデータ処理回
路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】多ビットのデ−タを同時に取り扱い、か
つ各デ−タの入力タイミング、および出力タイミング
を、外部からのクロック信号に同期して制御している半
導体製品においては、図9に示すように、外部の半導体
製品とのデ−タのやり取りを行う時に、デ−タのタイミ
ングの基準となるクロック信号を相互に供給することが
多い。このような技術を、一般にソ−スシンクロナスと
呼ぶ。
【0003】ところで、近年、半導体素子(特にCP
U)の動作周波数の向上により、半導体素子間のデ−タ
転送速度を上げることが、重要な課題になっている。こ
れに対応すべく、上述したソースシンクロナス技術を適
用したデータ処理回路を含む半導体装置においては、た
とえば次に示すような方法を採用している。
【0004】すなわち、一方の半導体素子からデ−タを
出すときに、相手の半導体素子がデ−タを取り込むタイ
ミングをデ−タと同じく出力することで、相手の半導体
素子がより確実なタイミングでデ−タを取りこむという
方法である。この技術を使うことで、デ−タの転送速度
が速くなり、デ−タが確定している時間が短くなってい
っても、デ−タを相手に転送することを可能としてい
る。
【0005】さらに具体的に図9および図10に関連付
けて説明する。なお、ここでは図9において、半導体素
子Aと半導体素子Bの間にはn個のデ−タ入出力端子が
あるとする。一般には、一つの半導体素子Bに対して複
数の半導体素子Aを接続する場合があるが、本質的では
ないので、ここでは1個対1個の接続を行っている場合
で説明する。そしてここでは、図9において、半導体素
子Aから半導体素子Bへデ−タを転送する場合を説明す
る。
【0006】また、図10は、半導体素子Aから出力さ
れたデ−タを半導体素子Bの場所でみた場合の、タイミ
ング図である。デ−タの波形は、図10に示すように、
全てのデ−タが正しく出力されている期間(確定期間)
Tdef と、どれかのデ−タは正しく出力されていない期
間(不確定期間)Tindef とに分かれる。なお、図10
において、t1,t2は半導体素子Bがデータを取り込
むタイミングを示し、t3はデータが最も速く変化する
タイミングを示し、t4はデータが最も遅く変化するタ
イミングを示している。
【0007】半導体素子Aから半導体素子Bに対してデ
−タを取りこむタイミングとして出力されたクロック信
号φBは、通常、確定期間Tdef の丁度中心のタイミン
グで変化し、このタイミングt1,t2でデ−タを取り
こむのが最適であることを半導体素子Bに教えている。
確定期間Tdef の中心でクロック信号φBが変化するこ
とで、何らかの原因でデ−タ信号のタイミングが前後し
た場合に対するマ−ジンを最大にすることができる。こ
の技術を使うことで、デ−タの転送レ−トが上がり、デ
−タが確定している時間が短くとも、デ−タを相手に転
送することが可能となった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この技術を用
いてもデ−タの不確定期間は存在する。このデ−タ不確
定期間は、以下のような原因で生じる。
【0009】第1の原因は、半導体素子Aから出力され
るデ−タのタイミングが全てのデ−タ毎に異なることに
よるもの、すなわちスキュ−によるものである。具体的
には、デ−タが早く出る端子と遅く出る端子がある場
合、全てのデ−タが確定していないことには、全体とし
て確定していないことになる。
【0010】第2の原因は、半導体素子Aから半導体素
子Bで信号を送っている配線基板上での信号線の遅延時
間のずれによるものである。
【0011】デ−タの確定期間は、半導体素子Bのデ−
タ取りこみでのセットアップ時間とホ−ルド時間の仕様
値を足したものよりも長い必要がある。このセットアッ
プ時間とホ−ルド時間は、各デ−タ端子毎に異なった値
を持っておりその意味でスキュ−を持つ。
【0012】これまでは、半導体素子Aでのスキュ−
や、半導体素子Bでのスキュ−を少なくするために、半
導体素子内のレイアウトの工夫をしたり、パッケ−ジの
工夫を行っていた。しかしながら、半導体素子内のトラ
ンジスタ特性のバラツキや、半導体素子内の電源電圧の
違いにより、スキュ−を無くすことは非常に困難であ
る。特に、多ビットで、かつ1GHzを超えるような高
速でのデ−タ転送においては、デ−タ間のタイミングの
ズレ、すなわちスキュ−が重要な問題となる。
【0013】デ−タの転送が高速になってくると、一つ
のサイクルの中で、正しいデ−タをしている期間は当然
短くなる。このとき、デ−タ間のタイミングにズレがあ
ると、あるデ−タは正しく転送することができても、別
のデ−タが正しく転送できない場合が生じる。
【0014】これはデ−タを取りこむタイミングで間違
ったデ−タとなっているときには、間違ったデ−タを別
の半導体素子が取りこんでしまうからである。デ−タの
転送速度が充分遅い場合には、このスキュ−は、デ−タ
のサイクルタイムに対して充分大きかったために、問題
となることが無かったが、近年のように1GHzを超え
るような速度でデ−タ転送を行う場合には、このスキュ
−が高速でのデ−タ転送を妨げる大きな要因となってき
ている。
【0015】また、図11は、配線基板上のデータ線の
レイアウト例を示す図である。図11においては、2本
のデータ線のみをを示しており、図中、DL1が直線距
離が長いデータ線を示し、DL2が直線距離が短いデー
タ線を示している。また、Tは端子を示している。
【0016】配線基板上での信号線の遅延時間について
は、等長配線を行い、遅延時間のずれが生じない努力が
なされているが、図11に示すように、直線距離が短い
データ線DL2の遅延時間を、直線距離が長いデータ線
DL1の遅延時間と同じにするために、折り返しを持つ
ような引き回しが必要である。近年のようにデ−タ幅が
多くなると、このような引き回しが発生することによ
り、配線層を増やす必要が生じたり、異なる配線間の距
離が近くなり、クロスト−クの問題が生じたりといった
副作用を持っていた。
【0017】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、配線数の増加、クロストークの
影響を抑止しつつ、データ間のタイミングのずれを容易
に最小にすることが可能なデータ処理回路を提供するこ
とにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のデータ処理回路は、少なくとも一つのデー
タ入力端子と、上記データ入力端子に対応して設けら
れ、外部から遅延値が任意の値に設定可能な遅延値用保
持手段と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に
基づいて上記データ入力端子に入力されたデータを遅延
させる遅延回路とを備えた少なくとも一つのデータ入力
回路とを有する。
【0019】また、本発明では、上記データ入力端子と
遅延回路の入力側、または上記遅延回路の出力側のいず
れかに配置され、所定の入力用クロックに同期して上記
データ入力端子への入力データまたは上記遅延回路の出
力データを保持して出力する入力用保持手段を有する。
【0020】また、好適には、上記外部からの遅延値
は、上記データ入力端子から入力される。
【0021】また、本発明は、データの入力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ入力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて入力用クロックを生成する入力用クロッ
ク発生回路と、上記データ入力端子に対応して設けら
れ、外部から遅延値が任意の値に設定可能な遅延値用保
持手段と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に
基づいて入力されたデータを遅延させる遅延回路と、上
記データ入力端子と遅延回路の入力側、または上記遅延
回路の出力側のいずれかに配置され、上記入力用クロッ
ク発生回路で発生された入力用クロックに同期して上記
データ入力端子への入力データまたは上記遅延回路の出
力データを保持して出力する入力用保持手段とを備えた
少なくとも一つのデータ入力回路とを有する。
【0022】また、本発明は、データの入力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ入力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて入力用クロックを生成する入力用クロッ
ク発生回路と、上記データ入力端子に対応して設けら
れ、外部から調整値が任意の値に設定可能な調整値用保
持手段と、上記調整値用保持手段に保持された調整値に
基づいて上記入力用クロック発生回路で発生された入力
用クロックの位相を調整する調整回路と、上記調整回路
で位相が調整された入力用クロックに同期して上記デー
タ入力端子への入力データを保持して出力する入力用保
持手段とを備えた少なくとも一つのデータ入力回路とを
有する。
【0023】また、本発明は、データの入力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ入力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて入力用クロックを生成する入力用クロッ
ク発生回路と、上記データ入力端子に対応して設けら
れ、外部から調整値が任意の値に設定可能な調整値用保
持手段と、上記調整値用保持手段に保持された調整値に
基づいて入力されたデータを遅延させる遅延回路と、上
記調整値用保持手段に保持された調整値に基づいて上記
入力用クロック発生回路で発生された入力用クロックの
位相を調整する調整回路と、上記データ入力端子と遅延
回路の入力側、または上記遅延回路の出力側のいずれか
に配置され、上記調整回路で位相が調整された入力用ク
ロックに同期して上記データ入力端子への入力データま
たは上記遅延回路の出力データを保持して出力する入力
用保持手段とを備えた少なくとも一つのデータ入力回路
とを有する。
【0024】また、好適には、上記遅延回路用調整値と
上記調整回路用調整値とは、大きさが異なる。
【0025】また、本発明のデータ処理回路は、少なく
とも一つのデータ出力端子と、上記データ出力端子に対
応して設けられ、外部から遅延値が任意の値に設定可能
な遅延値用保持手段と、上記遅延値用保持手段に保持さ
れた遅延値に基づいて上記データ出力端子に出力するデ
ータを遅延させる遅延回路とを備えた少なくとも一つの
データ出力回路とを有する。
【0026】また、本発明では、上記データ出力端子と
遅延回路の出力側、または上記遅延回路の入力側のいず
れかに配置され、所定の出力用クロックに同期して上記
遅延回路の出力データまたは上記遅延回路への入力デー
タを保持して出力する出力用保持手段を有する。
【0027】また、本発明は、データの出力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ出力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて出力用クロックを生成する出力用クロッ
ク発生回路と、上記データ出力端子に対応して設けら
れ、外部から遅延値が任意の値に設定可能な遅延値用保
持手段と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に
基づいて出力データを遅延させる遅延回路と、上記デー
タ出力端子と遅延回路の出力側、または上記遅延回路の
入力側のいずれかに配置され、上記出力用クロック発生
回路で発生された出力用クロックに同期して上記遅延回
路の出力データまたは上記遅延回路への入力データを保
持して遅延回路に入力させる出力用保持手段とを備えた
少なくとも一つのデータ出力回路とを有する。
【0028】また、本発明は、データの出力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ出力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて出力用クロックを生成する出力用クロッ
ク発生回路と、上記データ出力端子に対応して設けら
れ、外部から調整値が任意の値に設定可能な調整値用保
持手段と、上記調整値用保持手段に保持された調整値に
基づいて上記出力用クロック発生回路で発生された出力
用クロックの位相を調整する調整回路と、上記データ出
力端子と遅延回路の出力側、または上記遅延回路の入力
側のいずれかに配置され、上記調整回路で位相が調整さ
れた出力用クロックに同期して上記遅延回路の出力デー
タまたは上記遅延回路への入力データを保持して出力す
る出力用保持手段とを備えた少なくとも一つのデータ出
力回路とを有する。
【0029】また、本発明は、データの出力タイミング
を外部クロックを基準にしているデータ処理回路であっ
て、少なくとも一つのデータ出力端子と、上記外部クロ
ックに基づいて出力用クロックを生成する出力用クロッ
ク発生回路と、上記データ出力端子に対応して設けら
れ、外部から調整値が任意の値に設定可能な調整値用保
持手段と、上記調整用保持手段に保持された調整値に基
づいて出力データを遅延させる遅延回路と、上記調整値
用保持手段に保持された調整値に基づいて上記出力用ク
ロック発生回路で発生された出力用クロックの位相を調
整する調整回路と、上記データ出力端子と遅延回路の出
力側、または上記遅延回路の入力側のいずれかに配置さ
れ、上記調整回路で位相が調整された出力用クロックに
同期して上記遅延回路の出力データまたは上記遅延回路
への入力データを保持して出力する出力用保持手段とを
備えた少なくとも一つのデータ出力回路とを有する。
【0030】また、本発明は、少なくとも一つのデータ
入出力端子と、上記データ入出力端子に対応して設けら
れ、外部から遅延値が任意の値に設定可能な遅延値用保
持手段と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に
基づいて上記データ入出力端子に入力されたデータを遅
延させる第1の遅延回路と、上記遅延値用保持手段に保
持された遅延値に基づいて上記データ入出力端子に出力
するデータを遅延させる第2の遅延回路とを備えた少な
くとも一つのデータ入出力回路とを有する。
【0031】また、本発明では、上記データ入出力端子
と第1の遅延回路の入力側、または上記第1の遅延回路
の出力側のいずれかに配置され、所定の入力用クロック
に同期して上記データ入出力端子への入力データまたは
上記第1の遅延回路の出力データを保持して出力する入
力用保持手段と、上記データ入出力端子と第2の遅延回
路の出力側、または上記第2の遅延回路の入力側のいず
れかに配置され、所定の出力用クロックに同期して上記
第2の遅延回路の出力データまたは上記第2の遅延回路
への入力データを保持して出力する出力用保持手段とを
有する。
【0032】また、好適には、上記外部からの遅延値
は、上記データ入出力端子から入力される。
【0033】また、本発明は、データの入出力タイミン
グを外部クロックを基準にしているデータ処理回路であ
って、少なくとも一つのデータ入出力端子と、上記外部
クロックに基づいて入力用クロックを生成する入力用ク
ロック発生回路と、上記外部クロックに基づいて出力用
クロックを生成する出力用クロック発生回路と、上記デ
ータ入出力端子に対応して設けられ、外部から遅延値が
任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記遅延値
用保持手段に保持された遅延値に基づいて入力されたデ
ータを遅延させる第1の遅延回路と、上記データ入出力
端子と第1の遅延回路の入力側、または上記第1の遅延
回路の出力側のいずれかに配置され、上記入力用クロッ
ク発生回路で発生された入力用クロックに同期して上記
データ入出力端子への入力データまたは上記第1の遅延
回路の出力データを保持して出力する入力用保持手段
と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に基づい
て出力データを遅延させる第2の遅延回路と、上記デー
タ入出力端子と第2の遅延回路の出力側、または上記第
2の遅延回路の入力側のいずれかに配置され、上記出力
用クロック発生回路で発生された出力用クロックに同期
して上記第2の遅延回路の出力データまたは上記第2の
遅延回路への入力データを保持して出力する出力用保持
手段とを備えた少なくとも一つのデータ入出力回路とを
有する。
【0034】また、本発明は、データの入出力タイミン
グを外部クロックを基準にしているデータ処理回路であ
って、少なくとも一つのデータ入出力端子と、上記外部
クロックに基づいて入力用クロックを生成する入力用ク
ロック発生回路と、上記外部クロックに基づいて出力用
クロックを生成する出力用クロック発生回路と、上記デ
ータ入出力端子に対応して設けられ、外部から調整値が
任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調整値
用保持手段に保持された調整値に基づいて上記入力用ク
ロック発生回路で発生された入力用クロックの位相を調
整する第1の調整回路と、上記第1の調整回路で位相が
調整された入力用クロックに同期して上記データ入出力
端子への入力データを保持して出力する入力用保持手段
と、上記調整値用保持手段に保持された調整値に基づい
て上記出力用クロック発生回路で発生された出力用クロ
ックの位相を調整する第2の調整回路と、上記データ入
出力端子と第2の遅延回路の出力側、または上記第2の
遅延回路の入力側のいずれかに配置され、上記第2の調
整回路で位相が調整された出力用クロックに同期して上
記第2の遅延回路の出力データまたは上記第2の遅延回
路への入力データを保持して出力する出力用保持手段と
を備えた少なくとも一つのデータ入出力回路とを有す
る。
【0035】また、本発明は、データの入出力タイミン
グを外部クロックを基準にしているデータ処理回路であ
って、少なくとも一つのデータ入出力端子と、上記外部
クロックに基づいて入力用クロックを生成する入力用ク
ロック発生回路と、上記外部クロックに基づいて出力用
クロックを生成する出力用クロック発生回路と、上記デ
ータ入出力端子に対応して設けられ、外部から調整値が
任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調整値
用保持手段に保持された調整値に基づいて入力されたデ
ータを遅延させる第1の遅延回路と、上記調整値用保持
手段に保持された調整値に基づいて上記入力用クロック
発生回路で発生された入力用クロックの位相を調整する
第1の調整回路と、上記データ入出力端子と第1の遅延
回路の入力側、または上記第1の遅延回路の出力側のい
ずれかに配置され、上記第1の調整回路で位相が調整さ
れた入力用クロックに同期して上記データ入出力端子へ
の入力データまたは上記第1の遅延回路の出力データを
保持して出力する入力用保持手段と、上記調整用保持手
段に保持された調整値に基づいて出力データを遅延させ
る第2の遅延回路と、上記調整値用保持手段に保持され
た調整値に基づいて上記出力用クロック発生回路で発生
された出力用クロックの位相を調整する第2の調整回路
と、上記データ入出力端子と第2の遅延回路の出力側、
または上記第2の遅延回路の入力側のいずれかに配置さ
れ、上記第2の調整回路で位相が調整された出力用クロ
ックに同期して上記第2の遅延回路の出力データまたは
上記第2の遅延回路への入力データを保持して出力する
出力用保持手段とを備えた少なくとも一つのデータ入出
力回路とを有する。
【0036】また、本発明では、初期状態時に、上記調
整値用保持手段に上記遅延値または調整値を任意の値に
設定し、設定した調整値で動作するか否かを確認し、最
適な調整値を選択して設定する外部装置を有する。
【0037】また、本発明では、上記遅延回路または上
記調整回路は、遅延補償信号を受けて遅延時間を調整可
能である。
【0038】また、本発明では、2つの信号端子と、上
記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延時
間の基準となる外部の配線と、遅延補償信号に基づいて
遅延時間を調整可能で、上記基準信号を遅延補償信号に
基づいた遅延時間をもって遅延させる遅延回路と、上記
外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅延さ
れた基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた上記
遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補償回
路を有する。
【0039】本発明によれば、外部から遅延値または調
整値用保持手段に、任意の値に設定された遅延値または
調整値が設定される。そして、この外部から設定される
遅延値または調整値に基づいて遅延回路または調整回路
の遅延時間あるいは入力用あるいは出力用クロックの位
相が早くまたは遅くなるように調整されて、入力データ
の入力タイミング、および出力データの出力タイミング
が適宜調整される。このように、保持手段に対して入力
する値を外部から変更することで、入力と出力のタイミ
ングを外部から調整することができ、各入出力デ−タの
タイミングのズレ(スキュ−)を最小化することが可能
となる。
【0040】また、たとえば半導体製品の使用を開始
(電源をオンする)時に、自動的に外部の半導体製品か
ら遅延時間を調整する信号を送り、その時のタイミング
で動作するか否かを判定することを繰り返すことで、タ
イミングを最適な状態にすることができ、製品の特性バ
ラツキに関係せずに最適なタイミングで動作させること
が可能となる。
【0041】また、補償回路において、遅延時間の基準
となる外部の配線基板上の配線を通った基準信号と、遅
延回路を通った基準信号との位相差が遅延回路に遅延補
償信号としてフィ−ドバックされる。これにより、遅延
回路での遅延時間が外部配線での遅延時間と等しくなる
ような遅延補償信号見出すことが可能となる。
【0042】
【発明の実施の形態】第1実施形態 図1は、本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第1の実施形態を示す回路図である。
【0043】本第1の実施形態に係る半導体装置10
は、図1に示すように、入力用クロック発生回路11、
出力用クロック発生回路12、およびクロック用バッフ
ァ13、半導体回路14、データ入出力回路15−1〜
15−n(ただし、nは正の整数)、およびデータ入出
力端子TI/O1〜TI/Onを主構成要素として有している。
【0044】なお、図1においては、図面の簡単化のた
めに、データ入出力回路については、符号15−1を付
した回路のみ具体的な構成を示している。他のデータ入
出力回路15−2〜15−nの構成は、データ入出力回
路15−1と同様であるためその具体的な構成は省略し
ている。
【0045】入力用クロック発生回路11は、バッファ
13を介して外部からのクロック信号CLKを受けて、
データ入出力回路15−1〜15−nのデータ入力タイ
ミング用クロック信号CK11を生成して、データ入出
力回路15−1〜15−nに供給する。
【0046】入力用クロック発生回路12は、バッファ
13を介して外部からのクロック信号CLKを受けて、
データ入出力回路15−1〜15−nのデータ出力タイ
ミング用クロック信号CK12を生成して、データ入出
力回路15−1〜15−nに供給する。
【0047】半導体回路14は、半導体記憶装置、たと
えばSRAM(Static Random Access Memory) により構
成され、データ入出力回路15−1〜15−nに入力さ
れた入力データDIN1 〜DINn を記憶し、また、アドレ
ス指定に基づいて読み出される記憶データを出力データ
DOUT1〜DOUTnとして各データ入出力回路15−1〜1
5−nに供給する。
【0048】データ入出力回路15−1は、外部から設
定可能な遅延値に基づく遅延時間をもって半導体回路1
4への入力データDIN1 または外部への出力データDOU
T1を遅延させて入出力デ−タのタイミングのズレ(スキ
ュ−)を最小化して、データの入力および出力を行う。
【0049】このデータ入出力回路15−1は、図1に
示すように、出力用レジスタ151、入力用レジスタ1
52、遅延値用レジスタ153、可変遅延回路154,
155,156、出力バッファ157、および入力バッ
ファ158,159を有している。
【0050】出力用レジスタ151は、出力用クロック
発生回路12において発生された出力用クロックCK1
2に同期してSRAMである半導体回路14から読み出
された出力データDOUT1を保持し、可変遅延回路152
に供給する。
【0051】入力用レジスタ152は、可変遅延回路1
56で所定時間だけ遅延された入力用クロック発生回路
11による入力用クロックCLK11に同期して、可変
遅延回路155で遅延された半導体回路14に記憶すべ
き入力データDIN1 を保持して、半導体回路14に供給
する。
【0052】遅延値用レジスタ153は、外部装置とし
ての、たとえば図示しないCPUからデータ入出力端子
TI/O1に入力され、入力バッファ159を介して入力さ
れるタイミング調整用情報を保持し、その保持情報を可
変遅延回路154,155、および156に供給する。
タイミング調整用情報は、複数ビット、たとえば5ビッ
トの情報として与えられ、その情報が各可変遅延回路1
54,155、および156の遅延時間として、各可変
遅延回路154〜156に供給される。5ビット情報の
場合には、25 =32通りの遅延時間の調整を行うこと
ができる。
【0053】可変遅延回路154は、出力用レジスタ1
51に保持された出力データDOUT1を、遅延値用レジス
タ153に保持されたタイミング調整用遅延値に基づい
た遅延時間をもって遅延させ、出力バッファ157を介
して、データ入出力端子TI/O1から外部に出力する。ま
た、可変遅延回路154は、デ−タもしくはクロックの
入力、並びに外部から遅延時間を制御するための入力以
外に、遅延回路の遅延時間がSRAMの温度変化や電源
電圧変化の影響を受けないようにするための図示しない
補償用入力を持つ。
【0054】可変遅延回路155は、外部からデータ入
出力端子TI/O1に入力され、入力バッファ158を介し
て入力される入力データを、遅延値用レジスタ153に
保持されたタイミング調整用遅延値に基づいた遅延時間
をもって遅延させ、入力用レジスタ152に出力する。
また、可変遅延回路155は、可変遅延回路154と同
様に、デ−タもしくはクロックの入力、並びに外部から
遅延時間を制御するための入力以外に、遅延回路の遅延
時間がSRAMの温度変化や電源電圧変化の影響を受け
ないようにするための図示しない補償用入力を持つ。
【0055】調整回路としての可変遅延回路156は、
入力用クロック発生回路11による入力用クロックCL
K11を、遅延値用レジスタ153に保持されたタイミ
ング調整用遅延値に基づいた遅延時間をもって遅延さ
せ、入力用レジスタ152に供給する。また、可変遅延
回路155は、可変遅延回路154,155と同様に、
デ−タもしくはクロックの入力、並びに外部から遅延時
間を制御するための入力以外に、遅延回路の遅延時間が
SRAMの温度変化や電源電圧変化の影響を受けないよ
うにするための図示しない補償用入力を持つ。
【0056】図2は、可変遅延回路154(155,1
56)の具体的な構成例を示す回路図である。図2にお
いては、遅延値用情報が5ビットで32通りある場合を
例に示している。なお、可変遅延回路の構成が、図2に
示す構成に限定されるものでないことはいうまでもな
い。
【0057】この可変遅延回路154は、図2に示すよ
うに、32個の単位遅延回路1501〜1532、デコ
ード回路1533、およびインバータ1534を有して
いる。
【0058】32個の単位遅延回路1501〜1532
は、入力端子TINと出力端子TOUT間に縦続接続され、
デコード回路1533によるデコード信号Vsel に応じ
て、入力端子TINに入力されたデータVINあるいは前段
の単位遅延回路の出力、またはインバータ1534を介
した入力データを入力し、次段の回路に出力する。ま
た、各単位遅延回路1501〜1532は、外部から調
整されるアナログ電圧レベルをとる遅延補償信号Vcomp
が供給され、単位遅延回路毎に、遅延時間を調整可能に
構成されている。
【0059】単位遅延回路1501(〜1532)は、
インバータ部INVと、マルチプレクサ部MUXにより
構成されている。
【0060】インバータ部INVは、pチャネルMOS
(PMOS)トランジスタPT11、およびnチャネル
MOS(NMOS)トランジスタNT11,NT12に
より構成されている。
【0061】PMOSトランジスタPT11のソースが
電源電圧VDDの供給ラインに接続され、ドレインがNM
OSトランジスタNT11のドレインに接続され、その
接続モードND11がマルチプレクサ部MUXの入力ゲ
ートに接続されている。NMOSトランジスタNT11
のソースがNMOSトランジスタNT12のドレインに
接続され、NMOSトランジスタNT12のソースが基
準電位Vss(接地電位)に接続されている。そして、P
MOSトランジスタPT11のゲートおよびNMOSト
ランジスタNT12のゲートが入力端子TINに接続さ
れ、NMOSトランジスタNT11のゲートが遅延補償
信号Vcompの供給ラインに接続されている。NMOSト
ランジスタNT11は遅延補償信号Vcompの供給レベル
に応じてオン抵抗が調整される。
【0062】なお、単位遅延回路1502(図示せず)
〜1532のインバータ部INVのPMOSトランジス
タPT11のゲートおよびNMOSトランジスタNT1
2のゲートには、前段の単位遅延回路1501〜153
1の出力データが供給される。
【0063】マルチプレクサ部MUXは、PMOSトラ
ンジスタPT12〜PT15、NMOSトランジスタN
T13〜NT17、およびインバータINV11により
構成されている。
【0064】PMOSトランジスタPT12のソースが
電源電圧VDDの供給ラインに接続され、ドレインがPM
OSトランジスタPT13のソースに接続され、PMO
SトランジスタPT13のドレインがNMOSトランジ
スタNT13のドレインに接続され、このドレイン同士
の接続点によりノードND12が構成されている。NM
OSトランジスタNT13のソースがNMOSトランジ
スタNT14のドレインに接続され、NMOSトランジ
スタNT14のソースがNMOSトランジスタNT15
のドレインに接続され、NMOSトランジスタNT15
のソースが基準電位Vss(接地電位)に接続されてい
る。また、PMOSトランジスタPT14のソースが電
源電圧VDDの供給ラインに接続され、ドレインがPMO
SトランジスタPT15のソースに接続され、PMOS
トランジスタPT15のドレインがNMOSトランジス
タNT16のドレインに接続され、このドレイン同士の
接続点によりノードND13が構成されている。NMO
SトランジスタNT16のソースがNMOSトランジス
タNT17のドレインに接続され、NMOSトランジス
タNT17のソースが基準電位Vss(接地電位)に接続
されている。
【0065】そして、ノードND12とノードND13
とが接続され、この接続点により可変遅延回路1501
の出力ノードND14が構成される。各可変遅延回路1
501〜1531の出力ノードND14は次段の可変遅
延回路1502〜1532のインバータ部INVに接続
されている。ただし、最終段の可変遅延回路1532の
出力ノードND14は出力データVOUT の出力端子TOU
TTに接続されている。
【0066】また、PMSOトランジスタPT12のゲ
ート、およびNMOSトランジスタNT15のゲートが
インバータ部INVの出力ノードND11に接続され、
PMOSトランジスタPT13のゲート、およびNMO
SトランジスタNT16のゲートがデコード信号Vsel1
の供給ラインに接続されている。また、NMOSトラン
ジスタNT14のゲート、およびPMOSトランジスタ
PT15のゲートがインバータINV11の出力端子に
接続され、これらゲートにはデコード信号Vsel1の反転
信号/Vsel1(/は反転を示す)が供給される。また、
NMOSトランジスタNT13のゲートが遅延補償信号
Vcompの供給ラインに接続されている。NMOSトラン
ジスタNT13は遅延補償信号Vcompの供給レベルに応
じてオン抵抗が調整される。さらに、PMOSトランジ
スタPT14のゲート、およびNMOSトランジスタN
T17のゲートがインバータ1534の出力端子に接続
され、これらのゲートには入力データVINの反転信号/
VINが供給される。
【0067】なお、入力データVINの反転信号/VIN
は、32個の単位遅延回路1501〜1532に並列に
供給される。
【0068】以上の構成を有する各単位遅延回路150
1〜1532は、それぞれデコード信号Vsel1〜Vsel3
2 を論理「0」で受けると、インバータ部INVを介し
た入力データをさらに反転させて出力ノードND14か
ら出力し、論理「1」で受けると、インバータ1534
による反転信号/VINを反転させて、出力ノードND1
4から出力する。
【0069】デコード回路1533は、遅延値用レジス
タ153に設定された5ビットの遅延時間制御信号S1
53aをデコードし、デコード結果に応じて論理「1」
または「0」のいずれかをとる、32種のデコード信号
Vsel1〜Vsel32 を生成して、対応する単位遅延回路1
501〜1532に出力する。具体的には、デコード信
号Vsel1〜Vsel32 のうち、1つだけが論理「1」に設
定され、他の信号は論理「0」に設定される。
【0070】たとえば、遅延時間制御信号S153aが
示すタイミング調整用情報が0であれば、最も出力端子
TOUT に近い単位遅延回路1532へのデコード信号V
sel32 のみを論理「1」に設定し、他のデコード信号V
sel1〜Vsel31 に設定して、対応する単位遅延回路15
01〜1531に供給する。この場合、最終段の単位遅
延回路1532において、入力データVINの反転信号/
VINが反転されてそのまま出力データVOUT として出力
端子TOUT に出力される。したがって、この場合は遅延
時間が最小になる。
【0071】また、遅延時間制御信号S153aが示す
タイミング調整用情報が1であれば、単位遅延回路15
31へのデコード信号Vsel31 のみを論理「1」に設定
し、他のデコード信号Vsel1〜Vsel30 ,Vsel32 を論
理「0」に設定して、対応する単位遅延回路1501〜
1530,1532に供給する。この場合、単位遅延回
路1531において、入力データVINの反転信号/VIN
が反転されて、出力ノードND14から最終段の単位遅
延回路1532に出力され、単位遅延回路1532のイ
ンバータ部INV、およびマルチプレクサ部MUXを介
し、1段分の遅延作用を受けた信号が出力ノードND1
4から出力データVOUT として出力端子TOUT に出力さ
れる。
【0072】同様にして、遅延時間制御信号S153a
が示すタイミング調整用情報が31であれば、最も出力
端子TOUT から遠い単位遅延回路1501へのデコード
信号Vsel1のみを論理「1」に設定し、他のデコード信
号Vsel2〜Vsel32 を論理「0」に設定して、対応する
単位遅延回路1502〜1532に供給する。この場
合、単位遅延回路1501において、入力データVINの
反転信号/VINが反転されて、出力ノードND14から
次段の単位遅延回路1502に出力され、以下縦続接続
された単位遅延回路1502〜1532のインバータ部
INV、およびマルチプレクサ部MUXを介し、31段
分の遅延作用を受けた信号が最終段の単位遅延回路15
332の出力ノードND14から出力データVOUT とし
て出力端子TOUT に出力される。したがって、この場合
が最も遅延時間が最大になる。
【0073】このように、タイミング調整用情報の値を
適宜調整することにより、遅延時間を段階的に変更する
ことが可能である。
【0074】また、各単位遅延回路1501〜1532
の遅延時間は、アナログ信号である遅延補償信号Vcomp
により個別に調整可能である。この調整は、SRAMの
温度や電源電圧が変化したときに、その変化を相殺(補
償する)する必要がある場合に行われる。
【0075】なお、本実施形態のように、遅延回路を使
用する場合、デ−タ出力のタイミングを早くする方向に
調整することはできない。その場合は、出力デ−タを図
示しないCPUが取りこむタイミングクロックCLK
(φB)を指定してクロックを遅らせることで、相対的
にデ−タ出力のタイミングが早くなったように見せるこ
とができる。ここで、クロックφBは、一つのデ−タ端
子に一つあるわけではないことから、クロックφBを適
当に遅くして、各デ−タ端子の遅延時間が最小の状態で
は、出力タイミングが相対的に早い状態にしておいてか
ら、各デ−タの出力タイミングを段階的に遅くして行
き、最適な出力タイミングを探すことになる。
【0076】また、本第1の実施形態におけるデ−タ入
力系回路では、入力バッファ158と、入力用レジスタ
152との間、および入力用クロックCK11の入力レ
ジスタ152への供給ラインに可変遅延回路155、1
56が挿入されている。半導体回路(SRAM)14が
外部からのクロックCLK(φA)に対して入力デ−タ
の取り込みを遅くするときには、可変遅延回路155の
遅延時間を短くするか、可変遅延回路156の遅延時間
を長くする。一方、半導体回路(SRAM)14が外部
からのクロックφA(CLK)に対して入力デ−タの取
り込みを早くするときには、可変遅延回路155の遅延
時間を長くするか、可変遅延回路156の遅延時間を短
くする。可変遅延回路155,156は、各デ−タ毎に
対応して持っているので、入力デ−タのタイミングを早
くすることも、遅くすることもデ−タ毎に独立して行う
ことができる。
【0077】図3は、外部からの入力デ−タのタイミン
グ情報と遅延回路155,156の遅延時間との関係を
示す図である。ここでは、上述したように、外部から3
2段階でのタイミングの調整ができる場合を想定してい
る。外部からのタイミング調整信号は、0から31の値
を取り(5ビットの情報)、数値が大きくなるほど、半
導体回路14(SRAM)が外部クロックφAに対して
入力デ−タを早く取りこむことを示す。この値が16の
時が標準のタイミングであり、可変遅延回路155,1
56とも最小の遅延時間を持つ。
【0078】次に、上記構成による動作を説明する。
【0079】まず、図示しないCPUが、半導体装置1
0の半導体回路(SRAM)14からの読み出しデ−タ
を取りこむ場合において、そのタイミングを調整する動
作について説明する。
【0080】CPUから半導体装置10に対して出力タ
イミング調整用情報を送る。この出力タイミング調整用
情報は、同じデ−タ線を使って半導体装置10に送られ
る。CPUから送られた出力タイミング調整用情報は、
たとえば半導体装置10のデータ入出力端子TI/O1から
データ入出力回路15−1に入力され、入力バッファ1
59を介して遅延値用レジスタ153に保持される。遅
延値用レジスタ153に保持されたタイミング調整用情
報は、たとえば5ビットの情報として与えられ、その情
報が各可変遅延回路154,155、および156の遅
延時間として、各可変遅延回路154〜156に供給さ
れる。
【0081】この状態で、CPUから半導体装置10の
半導体回路(SRAM)14を動作させ、そのタイミン
グで正常に動作するかを判定する。まず、CPUから半
導体回路14に対してデ−タを書きこむ。この場合、半
導体装置10において、外部クロックCLKに基づいて
入力用クロック発生回路11で入力用クロックがCK1
1が発生され、可変遅延回路156に供給される。可変
遅延回路156では、入力用クロックCK11が遅延値
用レジスタ153に保持されたタイミング調整用遅延値
に基づいた遅延時間をもって遅延され、入力用レジスタ
152に供給される。また、CPUから半導体装置10
に送られた書き込みデータは、データ入出力端子TI/O1
に入力され、データ入出力回路15−1に入力される。
データ入出力回路15−1に入力された書き込みデータ
は、入力バッファ158を介して可変遅延回路155に
入力される。可変遅延回路155では、遅延値用レジス
タ153に保持されたタイミング調整用遅延値に基づい
た遅延時間をもって遅延され、入力用レジスタ152に
出力される。そして、入力用レジスタ152では、可変
遅延回路156により供給された遅延入力用クロックに
同期して書き込みデータが保持され、半導体回路(SR
AM)14に供給される。これにより、半導体回路14
の所定のアドレスに入力データが書き込まれる。
【0082】次に、半導体回路14からからデ−タを読
み出す。この場合、半導体装置10において、外部クロ
ックCLKに基づいて出力用クロック発生回路11で出
力用クロックがCK12が発生され、出力用レジスタ1
51に供給される。出力用レジスタ151では、出力用
クロックCK12に同期して半導体回路(SRAM)1
4の所定アドレスから読み出されたデータが保持され、
可変遅延回路154に供給される。可変遅延回路154
では、遅延値用レジスタ153に保持されたタイミング
調整用遅延値に基づいた遅延時間をもって遅延され、出
力データは出力バッファ157を介してデータ入出力端
子TI/O1からCPUに送られる。
【0083】なお、半導体回路(SRAM)14はタイ
ミング的に確実にデ−タが取りこめるとは限らないの
で、複数サイクルを使って確実にSRAMへの書きこみ
を行う。CPUは、半導体回路(SRAM)14に書い
たデ−タを保持しており、SRAMから読み出したデ−
タが、書いたデ−タと合っているかが判断する。そし
て、そのタイミングで、正しくSRAMからの読み出し
ができたか否かをCPU内に保持しておく。
【0084】次に、出力タイミング調整用情報を変え
て、上記のデータ書き込みおよび読み出し動作、並びに
書き込みデータと読み出しデータの照合動作をを繰り返
す。
【0085】なお、タイミングは必要以上に長くても、
短くても読み出しを正しく行うことができない。上記の
手続きで、読み出しが正しくできたタイミングの範囲
で、ちょうど中間の値を使用することで、そのデ−タ端
子に対する最適なタイミングを見つけることができる。
【0086】以上の動作をを全てのデ−タ入出力TI/O1
〜TI/On端子に対して行う。CPUは、各デ−タ端子毎
に独立にデ−タを判断することができるので、全てのデ
−タ端子を平行して、最適なタイミングを見つける作業
を行うことができる。
【0087】また 一般に、CPUが起動を開始する
(パワ−アップ)時には、種々のリセットサイクルが動
作するので、この期間を使って、最適なタイミングを探
すことは可能である。また、CPUが起動を開始する時
に、最適なタイミングを探すことで、CPU、半導体装
置10の特性バラツキによらずに、最適なタイミングに
設定することが可能である。
【0088】次に、半導体装置10の半導体回路(SR
AM)14がCPUからデ−タを取りこむ場合のタイミ
ングを調整する動作について説明する。この場合、半導
体装置10内で入力デ−タを取りこむタイミングを調整
することになる。この動作も上述した動作っと略同様に
行われる。
【0089】すなわち、まずCPUから半導体装置10
に対して出力タイミング調整用情報を送る。この出力タ
イミング調整用情報は、同じデ−タ線を使って半導体装
置10に送られる。CPUから送られた出力タイミング
調整用情報は、たとえば半導体装置10のデータ入出力
端子TI/O1からデータ入出力回路15−1に入力され、
入力バッファ159を介して遅延値用レジスタ153に
保持される。遅延値用レジスタ153に保持されたタイ
ミング調整用情報は、たとえば5ビットの情報として与
えられ、その情報が各可変遅延回路154,155、お
よび156の遅延時間として、各可変遅延回路154〜
156に供給される。
【0090】この状態で、CPUから半導体装置10の
半導体回路(SRAM)14を動作させ、そのタイミン
グで正常に動作するかを判定する。まず、CPUから半
導体回路14に対してデ−タを書きこむ。この場合、半
導体装置10において、入力用クロック発生回路11で
入力用クロックがCK11が発生され、可変遅延回路1
56に供給される。可変遅延回路156では、入力用ク
ロックCK11が遅延値用レジスタ153に保持された
タイミング調整用遅延値に基づいた遅延時間をもって遅
延され、入力用レジスタ152に供給される。
【0091】また、CPUから半導体装置10に送られ
た書き込みデータは、データ入出力端子TI/O1に入力さ
れ、データ入出力回路15−1に入力される。データ入
出力回路15−1に入力された書き込みデータは、入力
バッファ158を介して可変遅延回路155に入力され
る。可変遅延回路155では、遅延値用レジスタ153
に保持されたタイミング調整用遅延値に基づいた遅延時
間をもって遅延され、入力用レジスタ152に出力され
る。そして、入力用レジスタ152では、可変遅延回路
156により供給された遅延入力用クロックに同期して
書き込みデータが保持され、半導体回路(SRAM)1
4に供給される。これにより、半導体回路14の所定の
アドレスに入力データが書き込まれる。
【0092】次に、半導体回路14からからデ−タを読
み出す。この場合、半導体装置10において、出力用ク
ロック発生回路11で出力用クロックがCK12が発生
され、出力用レジスタ151に供給される。出力用レジ
スタ151では、出力用クロックCK12に同期して半
導体回路(SRAM)14の所定アドレスから読み出さ
れたデータが保持され、可変遅延回路154に供給され
る。可変遅延回路154では、遅延値用レジスタ153
に保持されたタイミング調整用遅延値に基づいた遅延時
間をもって遅延され、出力データは出力バッファ157
を介してデータ入出力端子TI/O1からCPUに送られ
る。そして、CPUで、半導体装置10の半導体回路
(SRAM)14がCPUからのデ−タを正しく読みこ
んでいるか否かを判断する。
【0093】このとき、半導体回路(SRAM)14か
らのデ−タの読み出しがタイミング的に、確実にできる
とは限らないので、SRAMからは複数サイクルを使っ
て一つのデ−タを取り出し、SRAMからの読み出しタ
イミングに対して充分な余裕を持たせておけばよい。そ
のタイミングで、正しく半導体装置10側がデ−タを取
りこむことができたか否かをCPU内に保持しておく。
【0094】次に、データ取り込みタイミングを変え
て、上記のデータ書き込みおよび読み出し動作、並びに
書き込みデータと読み出しデータの照合動作を繰り返
す。
【0095】なお、データ取り込みタイミングは必要以
上に早くても、遅くても取り込みを正しく行うことがで
きない。上記の手続きで、読み出しが正しくできたタイ
ミングの範囲で、ちょうど中間の値を使用することで、
そのデ−タ端子に対する最適なタイミングを見つけるこ
とができる。
【0096】以上の動作を全てのデ−タ入出力TI/O1〜
TI/On端子に対して行う。
【0097】以上説明したように、本第1の実施形態に
よれば、外部装置としてのCPUからから遅延値をレジ
スタ153に任意に設定し、この外部から設定される遅
延値に基づいて遅延回路154,155,156の遅延
時間を調整可能に構成し、入力データの入力タイミン
グ、および出力データの出力タイミングが適宜調整する
ように構成したので、多ビットで、1GHzを超えるよ
うな高速デ−タ転送を行う時に、最大の問題となるデ−
タ間のタイミングのズレを本発明を使用することで、容
易に最小にすることが可能となる利点がある。また、上
記のタイミングのズレを外部から容易に調整できるよう
にすることで、半導体素子のパワ−アップの期間に、タ
イミング調整することができ、各製品毎のバラツキの影
響を受けずに、最適なタイミングで使用することが可能
となる。
【0098】第2実施形態 図4は、本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第2の実施形態を示す回路図である。
【0099】本第2の実施形態が上述した第1の実施形
態と異なる点は、データ入出力回路において、データ出
力用可変遅延回路154を、出力用レジスタ151と出
力バッファ157との間に配置して出力データそのもの
を遅延させる代わりに、出力用レジスタ151への出力
用クロックCK12を可変遅延回路154で遅延させて
半導体回路14による読み出しデータの保持タイミング
を調整するようにしたことにある。
【0100】その他の構成および作用は第1の実施形態
と同様である。
【0101】本第2の実施形態によれば、上述した第1
の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【0102】第3実施形態 図5は、本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第3の実施形態を示す回路図である。
【0103】本第3の実施形態が上述した第2の実施形
態と異なる点は、データ入出力回路のデータ出力系にお
いて、出力用クロックを可変遅延回路で遅延させてデー
タの出力タイミングを調整する代わりに、出力用クロッ
クを位相を調整するための調整回路としてのDLL(D
elay Locked Loop)回路160により
早くまたは遅くして、出力用レジスタ151へのデータ
の取り込みタイミングを調整するようにしたことにあ
る。
【0104】このDLL回路160を遅延回路の代わり
に使用する理由は、次の通りである。すなわち、第2の
実施形態のように、調整可能な遅延回路を使用する場合
で、デ−タ出力系回路では、デ−タを出力するタイミン
グを各デ−タ毎に独立して早くできない。また、遅延回
路を持つために、半導体装置のクロック入力からデ−タ
出力までのアクセスタイムが遅くなる。そこで、出力用
レジスタ151へのクロックの供給タイミングを早くす
ることも遅くすることも自由にできるDLL回路を使用
ししている。
【0105】すなわち、本第3の実施形態に係る半導体
装置10bにおいては、出力用レジスタ151のクロッ
クACK12のタイミングをDLL回路160を使っ
て、調整することができるようになっている。したがっ
て、クロックACK12のタイミングは、早くすること
も遅くすることも自由にできる。また、クロックACK
12のタイミングは出力用クロックCK12より遅くな
るとは限らないので、アクセスタイムが遅くなることも
無い。
【0106】図6は、図5のDLL回路の具体的な構成
例を示すブロック図である。図6に示すように、DLL
回路160は、位相差検知回路161、ローパスフィル
タ162、電圧可変遅延回路163、および可変遅延回
路164,165を有している。
【0107】このDLL回路160の構成および機能に
ついて、図6および図7のタイミングチャートに関連付
けて説明する。図6において、φrefは、DLL回路
160の入力クロック、すなわち出力用クロック発生回
路12で発生された出力用クロックCK12であり、D
LL回路160のファレンスとなるクロックである。こ
のリファレンスクロックφrefは、位相差検知回路1
61と、電圧可変遅延回路163に入力される。
【0108】位相差検出回路161では、リファレンス
クロックφrefと可変遅延回路165の出力クロック
φ2との位相比較が行われ、その結果が信号S161と
してローパスフィルタ162に供給される。そして、ロ
ーパスフィルタ162において、信号S161に基づい
てアナログ電圧制御Vcが生成され、電圧可変遅延回路
163に供給される。
【0109】電圧可変遅延回路163は、アナログ電圧
Vcによって、入力リファレンスクロックφrefから
出力φ1までの遅延時間を調整することが可能な遅延回
路として構成されている。そして、アナログ電圧Vcに
応じて遅延時間が調整された電圧可変遅延回路163の
出力クロックが可変遅延回路164,165が供給され
る。可変遅延回路164,165はプログラマブルな遅
延回路であり、その遅延回路を外部から調整可能なもの
である。その調整値は、前述したように、遅延値用レジ
スタ153に設定されたタイミング調整用情報に基づい
て信号S153aとして与えられる。なお、可変遅延回
路164,165は、デ−タもしくはクロックの入力、
並びに外部から遅延時間を制御するための入力以外に、
遅延回路の遅延時間がSRAMの温度変化や電源電圧変
化の影響を受けないようにするための遅延補償信号Vco
mp用入力を有している。
【0110】可変遅延回路165の出力φ2は、図7に
示すように、基本的にリファレンスクロックφrefの
位相を2πだけ遅らせたものである。そして、位相差検
知回路161により、リファレンスクロックφrefと
出力φ2の位相差を調べロ−パスフィルタ162を介し
て電圧可変遅延回路163にフィ−ドバックすること
で、リファレンスクロックφrefと、φ2のタイミン
グが完全に一致するように動作することができる。
【0111】DLL回路160の出力φoutは、電圧
可変遅延回路163の出力φ1を可変遅延回路164で
遅延させて生成される。このとき。可変遅延回路164
と可変遅延回路165の遅延時間が全く同じであれば、
DLLの動作により、出力φoutのタイミングは、リ
ファレンスクロックφrefのタイミングと同じにする
ことができる。
【0112】また、可変遅延回路164,165は、た
とえば図2に示すような回路で構成される。ただし、こ
の回路構成以外の回路により構成することができること
はいうまでもない。もし、出力φoutをリファレンス
クロックφrefより早くしたいのであれば、可変遅延
回路165の遅延時間を長く設定すればよい。また、出
力φoutをリファレンスクロックφrefより遅くし
たい場合は、可変遅延回路164の遅延時間を長く設定
すればよい。
【0113】本第3の実施形態によれば、上述した第1
および第2の実施形態の効果に加えて、デ−タ出力系回
路では、デ−タを出力するタイミングを各デ−タ毎に独
立して早くすることができるようになり、各製品毎のバ
ラツキの影響を受けずに、さらに最適なタイミングで使
用することが可能となる利点がある。
【0114】なお、このDLL回路は、入力用クロック
の位相を調整する回路としても適用することも可能であ
る。
【0115】第4実施形態 図8は、本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第4の実施形態を説明するための図である。
【0116】本第4の実施形態は、半導体装置10cの
温度や電源電圧が変化したときに、その変化が遅延時間
に影響を与えないようにする、補償回路170に関する
ものである。半導体装置10cの他の部分は、図1、図
4、または図5の構成と同様に構成することが可能であ
る。
【0117】この補償回路170は、図8に示すよう
に、バッファ171〜174、電圧可変遅延回路17
5、位相差検知回路176、ローパスフィルタ177、
および配線基板上の外部配線178により構成されてい
る。
【0118】図8において、クロックφ0は、この補償
回路170を動作させる基準となるクロックであり、た
とえば半導体装置10cの入力入力クロックから生成さ
れる。また、バッファ171とバッファ172は特性が
同じバッファであり、バッファ173とバッファ174
も特性が同じである。
【0119】クロックφ0は、バッファ171、172
を介してそれぞれ配線178、および電圧可変遅延回路
175に入力される。
【0120】外部配線178を伝搬したクロックはバッ
ファ173を介して、また電圧可変遅延回路175への
入力クロックは、バッファ174を介して位相差検知回
路176に入力される。位相差検知回路176において
は、外部配線178、バッファ173を通ったクロック
φ11と、電圧可変遅延回路175、バッファ174を
介してクロックφ12の位相が比較され、その比較結果
がロ−パスフィルタ177を介して電圧可変遅延回路1
75にフィ−ドバックされる。これにより、クロックφ
11とクロックφ12のタイミングが同じになるよう
に、すなわち外部の配線178の遅延時間と内部の電圧
可変遅延回路175の遅延時間とが同じになるように調
整される。
【0121】外部配線178の遅延時間は、半導体装置
10cの温度、電源電圧等に依存せずに一定なので、電
圧可変遅延回路175の遅延時間も温度、電源電圧等に
依存しないように自動的に調整することが可能である。
電圧可変遅延回路175が、各データ入出力単(I/
O)毎にあるプログラマブル遅延回路と等価であれば、
つまり、同じアナログ電圧に対して同じ遅延時間を生じ
る設計になっていれば、このロ−パスフィルタ177出
力は、各データ入出力回路毎のプログラマブル遅延回路
の遅延時間を補償する信号となる。なお、ローパスフィ
ルタ177によるアナログ電圧Vcは、遅延補償信号V
compとして、図示しないデータ入出力回路に配置される
可変遅延回路あるいはDLL回路に供給される。実際に
は、ロ−パスフィルタ177の出力はアナログ信号なの
で、デジタル信号に変換して各データ入出力回路に供給
し、その場で再度アナログ信号に変換する方がノイズに
対して安全である。
【0122】本第4の実施形態によれば、上述した第
1、第2、および第3の実施形態の構成に加えて、半導
体装置の外部の配線基板上に遅延時間の基準となる配線
178を接続し、この配線の遅延時間を基準とすること
で、半導体装置の温度や、電源電圧が変化しても遅延時
間が変化しないような回路を実現できる利点がある。ま
た、デ−タ間のタイミングを半導体装置の中で調整する
ことで、配線基板上の配線間の遅延を揃える必要性がな
い。これいより、配線パタ−ンをシンプルにすることが
でき、狭い領域に配線することで配線層の数を減らすこ
とができ、また、クロスト−クの影響が少ない配線パタ
−ンができる利点がある。
【0123】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多ビットで、たとえば1GHzを超えるような高速デ−
タ転送を行うときに、最大の問題となるデ−タ間のタイ
ミングのズレを容易に最小にすることができる。また、
上記のタイミングのズレを外部から容易に調整できるよ
うにすることで、回路のパワ−アップの期間に、タイミ
ング調整することができ、各製品毎のバラツキの影響を
受けずに、最適なタイミングで使用することが可能とな
る利点がある。
【0124】また、本発明によれば、外部の配線基板上
に遅延時間の基準となる配線を接続し、この配線の遅延
時間を基準とすることで、半導体素子の温度や、電源電
圧が変化しても遅延時間が変化しないような回路にする
ことが可能となる。また、デ−タ間のタイミングを半導
体素子の中で調整することで、配線基板上の配線間の遅
延を揃える必要性がない。その結果、配線パタ−ンをシ
ンプルにすることができ、狭い領域に配線することで配
線層の数を減らすことができ、また、クロスト−クの影
響が少ない配線パタ−ンを可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第1の実施形態を示す回路図である。
【図2】本発明に係る可変遅延回路の具体的な構成例を
示す回路図である。
【図3】外部からの入力デ−タのタイミング情報と図1
の2つの入力用可変遅延回路遅延時間との関係を示す図
である。
【図4】本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第2の実施形態を示す回路図である。
【図5】本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第3の実施形態を示す回路図である。
【図6】図5のDLL回路の具体的な構成例を示すブロ
ック図である。
【図7】図6のDLL回路のタイミングチャートであ
る。
【図8】本発明に係るデータ処理回路としての半導体装
置の第4の実施形態を説明するための図である。
【図9】一般的な半導体素子間のデータ転送を説明する
ための図である。
【図10】図9において半導体素子Aから出力されたデ
−タを半導体素子Bの場所でみた場合のタイミング図で
ある。
【図11】配線基板上のデータ線のレイアウト例を示す
図である。
【符号の説明】
10,10a〜10c…半導体装置10、11…入力用
クロック発生回路、12…出力用クロック発生回路、1
3…クロック用バッファ、14…半導体回路、15−1
〜15−n…データ入出力回路、TI/O1〜TI/On…デー
タ入出力端子、151…出力用レジスタ、152…入力
用レジスタ、153…遅延値用レジスタ、154〜15
6…可変遅延回路、157…出力バッファ、158,1
59…入力バッファ、1501〜1532…単位遅延回
路、1533…デコード回路、1534…インバータ、
160…DLL回路、161…位相差検知回路、162
…ローパスフィルタ、163…電圧可変遅延回路、16
4,165…可変遅延回路、170…補償回路、171
〜174…バッファ、175…電圧可変遅延回路、17
6…位相差検知回路、177…ローパスフィルタ、17
8…外部配線。

Claims (62)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一つのデータ入力端子と、 上記データ入力端子に対応して設けられ、外部から遅延
    値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記遅
    延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて上記デー
    タ入力端子に入力されたデータを遅延させる遅延回路と
    を備えた少なくとも一つのデータ入力回路とを有するデ
    ータ処理回路。
  2. 【請求項2】 上記データ入力端子と遅延回路の入力
    側、または上記遅延回路の出力側のいずれかに配置さ
    れ、所定の入力用クロックに同期して上記データ入力端
    子への入力データまたは上記遅延回路の出力データを保
    持して出力する入力用保持手段を有する請求項1記載の
    データ処理回路。
  3. 【請求項3】 上記外部からの遅延値は、上記データ入
    力端子から入力される請求項1記載のデータ処理回路。
  4. 【請求項4】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段に
    上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基づ
    く遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値を
    選択して設定する外部装置を有する請求項1記載のデー
    タ処理回路。
  5. 【請求項5】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受けて
    遅延時間を調整可能である請求項1記載のデータ処理回
    路。
  6. 【請求項6】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項5記載のデータ処理回路。
  7. 【請求項7】 データの入力タイミングを外部クロック
    を基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記データ入力端子に対応して設けられ、外部から遅延
    値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記遅
    延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて入力され
    たデータを遅延させる遅延回路と、上記データ入力端子
    と遅延回路の入力側、または上記遅延回路の出力側のい
    ずれかに配置され、上記入力用クロック発生回路で発生
    された入力用クロックに同期して上記データ入力端子へ
    の入力データまたは上記遅延回路の出力データを保持し
    て出力する入力用保持手段とを備えた少なくとも一つの
    データ入力回路とを有するデータ処理回路。
  8. 【請求項8】 上記外部からの遅延値は、上記データ入
    力端子から入力される請求項7記載のデータ処理回路。
  9. 【請求項9】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段に
    上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基づ
    く遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値を
    選択して設定する外部装置を有する請求項7記載のデー
    タ処理回路。
  10. 【請求項10】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項7記載のデータ処理
    回路。
  11. 【請求項11】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項10記載のデータ処理回路。
  12. 【請求項12】 データの入力タイミングを外部クロッ
    クを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記データ入力端子に対応して設けられ、外部から調整
    値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調
    整値用保持手段に保持された調整値に基づいて上記入力
    用クロック発生回路で発生された入力用クロックの位相
    を調整する調整回路と、上記調整回路で位相が調整され
    た入力用クロックに同期して上記データ入力端子への入
    力データを保持して出力する入力用保持手段とを備えた
    少なくとも一つのデータ入力回路とを有するデータ処理
    回路。
  13. 【請求項13】 上記外部からの調整値は、上記データ
    入力端子から入力される請求項12記載のデータ処理回
    路。
  14. 【請求項14】 初期状態時に、上記調整値用保持手段
    に上記調整値を任意の値に設定し、設定した調整値で動
    作するか否かを確認し、最適な調整値を選択して設定す
    る外部装置を有する請求項12記載のデータ処理回路。
  15. 【請求項15】 上記調整回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項12記載のデータ処
    理回路。
  16. 【請求項16】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項15記載のデータ処理回路。
  17. 【請求項17】 データの入力タイミングを外部クロッ
    クを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記データ入力端子に対応して設けられ、外部から調整
    値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調
    整値用保持手段に保持された調整値に基づいて入力され
    たデータを遅延させる遅延回路と、上記調整値用保持手
    段に保持された調整値に基づいて上記入力用クロック発
    生回路で発生された入力用クロックの位相を調整する調
    整回路と、上記データ入力端子と遅延回路の入力側、ま
    たは上記遅延回路の出力側のいずれかに配置され、上記
    調整回路で位相が調整された入力用クロックに同期して
    上記データ入力端子への入力データまたは上記遅延回路
    の出力データを保持して出力する入力用保持手段とを備
    えた少なくとも一つのデータ入力回路とを有するデータ
    処理回路。
  18. 【請求項18】 上記遅延回路用調整値と上記調整回路
    用調整値とは、大きさが異なる請求項17記載のデータ
    処理回路。
  19. 【請求項19】 上記外部からの調整値は、上記データ
    入力端子から入力される請求項17記載のデータ処理回
    路。
  20. 【請求項20】 初期状態時に、上記調整値用保持手段
    に上記調整値を任意の値に設定し、設定した調整値で動
    作するか否かを確認し、最適な調整値を選択して設定す
    る外部装置を有する請求項17記載のデータ処理回路。
  21. 【請求項21】 上記調整回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項17記載のデータ処
    理回路。
  22. 【請求項22】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項21記載のデータ処理回路。
  23. 【請求項23】 少なくとも一つのデータ出力端子と、 上記データ出力端子に対応して設けられ、外部から遅延
    値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記遅
    延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて上記デー
    タ出力端子に出力するデータを遅延させる遅延回路とを
    備えた少なくとも一つのデータ出力回路とを有するデー
    タ処理回路。
  24. 【請求項24】 上記データ出力端子と遅延回路の出力
    側、または上記遅延回路の入力側のいずれかに配置さ
    れ、所定の出力用クロックに同期して上記遅延回路の出
    力データまたは上記遅延回路への入力データを保持して
    出力する出力用保持手段を有する請求項23記載のデー
    タ処理回路。
  25. 【請求項25】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段
    に上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基
    づく遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値
    を選択して設定する外部装置を有する請求項23記載の
    データ処理回路。
  26. 【請求項26】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項23記載のデータ処
    理回路。
  27. 【請求項27】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項26記載のデータ処理回路。
  28. 【請求項28】 データの出力タイミングを外部クロッ
    クを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ出力端子と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ出力端子に対応して設けられ、外部から遅延
    値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記遅
    延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて出力デー
    タを遅延させる遅延回路と、上記データ出力端子と遅延
    回路の出力側、または上記遅延回路の入力側のいずれか
    に配置され、上記出力用クロック発生回路で発生された
    出力用クロックに同期して上記遅延回路の出力データま
    たは上記遅延回路への入力データを保持して出力する出
    力用保持手段とを備えた少なくとも一つのデータ出力回
    路とを有するデータ処理回路。
  29. 【請求項29】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段
    に上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基
    づく遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値
    を選択して設定する外部装置を有する請求項28記載の
    データ処理回路。
  30. 【請求項30】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項28記載のデータ処
    理回路。
  31. 【請求項31】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項30記載のデータ処理回路。
  32. 【請求項32】 データの出力タイミングを外部クロッ
    クを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ出力端子と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ出力端子に対応して設けられ、外部から調整
    値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調
    整値用保持手段に保持された調整値に基づいて上記出力
    用クロック発生回路で発生された出力用クロックの位相
    を調整する調整回路と、上記データ出力端子と遅延回路
    の出力側、または上記遅延回路の入力側のいずれかに配
    置され、上記調整回路で位相が調整された出力用クロッ
    クに同期して上記遅延回路の出力データまたは上記遅延
    回路への入力データを保持して出力する出力用保持手段
    とを備えた少なくとも一つのデータ出力回路とを有する
    データ処理回路。
  33. 【請求項33】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段
    に上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基
    づく遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値
    を選択して設定する外部装置を有する請求項32記載の
    データ処理回路。
  34. 【請求項34】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項32記載のデータ処
    理回路。
  35. 【請求項35】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項34記載のデータ処理回路。
  36. 【請求項36】 データの出力タイミングを外部クロッ
    クを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ出力端子と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ出力端子に対応して設けられ、外部から調整
    値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記調
    整用保持手段に保持された調整値に基づいて出力データ
    を遅延させる遅延回路と、上記調整値用保持手段に保持
    された調整値に基づいて上記出力用クロック発生回路で
    発生された出力用クロックの位相を調整する調整回路
    と、上記データ出力端子と遅延回路の出力側、または上
    記遅延回路の入力側のいずれかに配置され、上記調整回
    路で位相が調整された出力用クロックに同期して上記遅
    延回路の出力データまたは上記遅延回路への入力データ
    を保持して出力する出力用保持手段とを備えた少なくと
    も一つのデータ出力回路とを有するデータ処理回路。
  37. 【請求項37】 上記遅延回路用調整値と上記調整回路
    用調整値とは、大きさが異なる請求項36記載のデータ
    処理回路。
  38. 【請求項38】 初期状態時に、上記調整値用保持手段
    に上記調整値を任意の値に設定し、設定した調整値で動
    作するか否かを確認し、最適な調整値を選択して設定す
    る外部装置を有する請求項36記載のデータ処理回路。
  39. 【請求項39】 上記調整回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項36記載のデータ処
    理回路。
  40. 【請求項40】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項39記載のデータ処理回路。
  41. 【請求項41】 少なくとも一つのデータ入出力端子
    と、 上記データ入出力端子に対応して設けられ、外部から遅
    延値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記
    遅延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて上記デ
    ータ入出力端子に入力されたデータを遅延させる第1の
    遅延回路と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値
    に基づいて上記データ入出力端子に出力するデータを遅
    延させる第2の遅延回路とを備えた少なくとも一つのデ
    ータ入出力回路とを有するデータ処理回路。
  42. 【請求項42】 上記データ入出力端子と第1の遅延回
    路の入力側、または上記第1の遅延回路の出力側のいず
    れかに配置され、所定の入力用クロックに同期して上記
    データ入出力端子への入力データまたは上記第1の遅延
    回路の出力データを保持して出力する入力用保持手段
    と、 上記データ入出力端子と第2の遅延回路の出力側、また
    は上記第2の遅延回路の入力側のいずれかに配置され、
    所定の出力用クロックに同期して上記第2の遅延回路の
    出力データまたは上記第2の遅延回路への入力データを
    保持して出力する出力用保持手段とを有する請求項41
    記載のデータ処理回路。
  43. 【請求項43】 上記外部からの遅延値は、上記データ
    入出力端子から入力される請求項41記載のデータ処理
    回路。
  44. 【請求項44】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段
    に上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基
    づく遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値
    を選択して設定する外部装置を有する請求項41記載の
    データ処理回路。
  45. 【請求項45】 上記遅延回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項41記載のデータ処
    理回路。
  46. 【請求項46】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項45記載のデータ処理回路。
  47. 【請求項47】 データの入出力タイミングを外部クロ
    ックを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入出力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ入出力端子に対応して設けられ、外部から遅
    延値が任意の値に設定可能な遅延値用保持手段と、上記
    遅延値用保持手段に保持された遅延値に基づいて入力さ
    れたデータを遅延させる第1の遅延回路と、上記データ
    入出力端子と第1の遅延回路の入力側、または上記第1
    の遅延回路の出力側のいずれかに配置され、上記入力用
    クロック発生回路で発生された入力用クロックに同期し
    て上記データ入出力端子への入力データまたは上記第1
    の遅延回路の出力データを保持して出力する入力用保持
    手段と、上記遅延値用保持手段に保持された遅延値に基
    づいて出力データを遅延させる第2の遅延回路と、上記
    データ入出力端子と第2の遅延回路の出力側、または上
    記第2の遅延回路の入力側のいずれかに配置され、上記
    出力用クロック発生回路で発生された出力用クロックに
    同期して上記第2の遅延回路の出力データまたは上記第
    2の遅延回路への入力データを保持して出力する出力用
    保持手段とを備えた少なくとも一つのデータ入出力回路
    とを有するデータ処理回路。
  48. 【請求項48】 上記外部からの遅延値は、上記データ
    入出力端子から入力される請求項47記載のデータ処理
    回路。
  49. 【請求項49】 初期状態時に、上記遅延値用保持手段
    に上記遅延値を任意の値に設定し、設定した遅延値に基
    づく遅延時間で動作するか否かを確認し、最適な遅延値
    を選択して設定する外部装置を有する請求項47記載の
    データ処理回路。
  50. 【請求項50】 上記第1および第2の遅延回路は、遅
    延補償信号を受けて遅延時間を調整可能である請求項4
    7記載のデータ処理回路。
  51. 【請求項51】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項50記載のデータ処理回路。
  52. 【請求項52】 データの入出力タイミングを外部クロ
    ックを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入出力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ入出力端子に対応して設けられ、外部から調
    整値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記
    調整値用保持手段に保持された調整値に基づいて上記入
    力用クロック発生回路で発生された入力用クロックの位
    相を調整する第1の調整回路と、上記第1の調整回路で
    位相が調整された入力用クロックに同期して上記データ
    入出力端子への入力データを保持して出力する入力用保
    持手段と、上記調整値用保持手段に保持された調整値に
    基づいて上記出力用クロック発生回路で発生された出力
    用クロックの位相を調整する第2の調整回路と、上記デ
    ータ入出力端子と第2の遅延回路の出力側、または上記
    第2の遅延回路の入力側のいずれかに配置され、上記第
    2の調整回路で位相が調整された出力用クロックに同期
    して上記第2の遅延回路の出力データまたは上記第2の
    遅延回路への入力データを保持して出力出力用保持手段
    とを備えた少なくとも一つのデータ入出力回路とを有す
    るデータ処理回路。
  53. 【請求項53】 上記外部からの調整値は、上記データ
    入出力端子から入力される請求項52記載のデータ処理
    回路。
  54. 【請求項54】 初期状態時に、上記調整値用保持手段
    に上記調整値を任意の値に設定し、設定した調整値で動
    作するか否かを確認し、最適な調整値を選択して設定す
    る外部装置を有する請求項52記載のデータ処理回路。
  55. 【請求項55】 上記調整回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項52記載のデータ処
    理回路。
  56. 【請求項56】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項55記載のデータ処理回路。
  57. 【請求項57】 データの入出力タイミングを外部クロ
    ックを基準にしているデータ処理回路であって、 少なくとも一つのデータ入出力端子と、 上記外部クロックに基づいて入力用クロックを生成する
    入力用クロック発生回路と、 上記外部クロックに基づいて出力用クロックを生成する
    出力用クロック発生回路と、 上記データ入出力端子に対応して設けられ、外部から調
    整値が任意の値に設定可能な調整値用保持手段と、上記
    調整値用保持手段に保持された調整値に基づいて入力さ
    れたデータを遅延させる第1の遅延回路と、上記調整値
    用保持手段に保持された調整値に基づいて上記入力用ク
    ロック発生回路で発生された入力用クロックの位相を調
    整する第1の調整回路と、上記データ入出力端子と第1
    の遅延回路の入力側、または上記第1の遅延回路の出力
    側のいずれかに配置され、上記第1の調整回路で位相が
    調整された入力用クロックに同期して上記データ入出力
    端子への入力データまたは上記第1の遅延回路の出力デ
    ータを保持して出力する入力用保持手段と、上記調整用
    保持手段に保持された調整値に基づいて出力データを遅
    延させる第2の遅延回路と、上記調整値用保持手段に保
    持された調整値に基づいて上記出力用クロック発生回路
    で発生された出力用クロックの位相を調整する第2の調
    整回路と、上記データ入出力端子と第2の遅延回路の出
    力側、または上記第2の遅延回路の入力側のいずれかに
    配置され、上記第2の調整回路で位相が調整された出力
    用クロックに同期して上記第2の遅延回路の出力データ
    または上記第2の遅延回路への入力データを保持して出
    力する出力用保持手段とを備えた少なくとも一つのデー
    タ入出力回路とを有するデータ処理回路。
  58. 【請求項58】 上記遅延回路用調整値と上記調整回路
    用調整値とは、大きさが異なる請求項57記載のデータ
    処理回路。
  59. 【請求項59】 上記外部からの調整値は、上記データ
    入出力端子から入力される請求項57記載のデータ処理
    回路。
  60. 【請求項60】 初期状態時に、上記調整値用保持手段
    に上記調整値を任意の値に設定し、設定した調整値で動
    作するか否かを確認し、最適な調整値を選択して設定す
    る外部装置を有する請求項57記載のデータ処理回路。
  61. 【請求項61】 上記調整回路は、遅延補償信号を受け
    て遅延時間を調整可能である請求項57記載のデータ処
    理回路。
  62. 【請求項62】 2つの信号端子と、 上記信号端子間に接続され、基準信号が伝搬される遅延
    時間の基準となる外部の配線と、 遅延補償信号に基づいて遅延時間を調整可能で、上記基
    準信号を遅延補償信号に基づいた遅延時間をもって遅延
    させる遅延回路と、 上記外部の配線を伝搬した基準信号と上記遅延回路で遅
    延された基準信号との位相を比較し、比較結果に応じた
    上記遅延補償信号を生成する位相比較手段とを備えた補
    償回路を有する請求項61記載のデータ処理回路。
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