JP2002351571A - クロック供給停止回路 - Google Patents

クロック供給停止回路

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JP2002351571A
JP2002351571A JP2001157217A JP2001157217A JP2002351571A JP 2002351571 A JP2002351571 A JP 2002351571A JP 2001157217 A JP2001157217 A JP 2001157217A JP 2001157217 A JP2001157217 A JP 2001157217A JP 2002351571 A JP2002351571 A JP 2002351571A
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JP
Japan
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clock
circuit
enable signal
output
clk10
Prior art date
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JP2001157217A
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English (en)
Inventor
Ikuya Honda
本田  育哉
Shunichi Sakata
俊一 坂田
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Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロッ停止時に“ヒゲ”を発生がなく、停止
解除時に周波数の変動も発生しない、低消費電力化が可
能なクロック供給停止回路を提供する。 【解決手段】 不要の回路等に対して動作を停止させる
クロック停止回路において、イネーブル信号ENA11
をクロックCLK10に同期させる手段1と、そのイネ
ーブル信号ENA11をクロックCLK10に同期させ
た出力ENA2を更にクロックCLK10のイネーブル
信号CLKOUT4とする手段3と、そのイネーブル信
号CLKOUT4をクロックCLK10に同期させた出
力ENA2をリセット信号として所定の出力15を行う
手段5とを備えたシステムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、システム中にて所
定の機能で動作する際、不要の回路等に対して動作を停
止させるクロック停止機能に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば、特開平9−2371
31に開示の半導体集積回路や、コンピュータ、各種コ
ントローラ等の機器において低消費電力化を図る回路が
考案されている。図3はそうした従来のクロック供給停
止回路の1例を示したものであり、所定の入力クロック
に対して所定の分周を行うプリスケーラを示している。
図3において、10は入力クロックCLK、11はクロ
ック停止信号ENA、12は論理ゲートAND、13は
CLKOUT、14はnビットダウンカウンタ、15は
周辺モジュールへ供給される所定の周波数のクロックで
ある。このプリスケーラは入力クロックCLK10をn
ビットダウンカウンタ14を用いて分周して、内部クロ
ックを生成し周辺モジュールへ所定の周波数のクロック
(カウンタ出力B1T0、B1T1、〜B1Tn)15
を供給している。図4は図3に示したクロック供給停止
回路の各信号のタイミングチャートであり、クロック入
力CLK10は常に所定の周波数で、論理ゲートAND
12へ入力している。クロック停止信号ENA11は
“H”レベルの時、クロック入力CLK10をそのま
ま、CLKOUT13として伝播させてnビットのバイ
ナリカウンタ14へ入力し、所定の分周クロック(図示
の2分周、4分周等)15を生成させる。図4下段に示
すように、t1〜t2時にクロック停止信号ENA11
が“L”レベルになった時、論理ゲートAND12の出
力CLKOUT13は常に“L”レベルで、nビットカ
ウンタ14の出力は前回の値を保持する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
クロック供給停止回路では、非同期入力のクロック停止
信号ENA11に起因する、停止時のCLKOUT13
の“ヒゲ”の発生や、クロック停止(t1)よりクロッ
ク動作(t2)への遷移に関して、初期動作で解除時に
周波数が変動するという不具合があり、安定動作という
観点から満足のいく品質が得られないという現象が発生
した。このため低消費電力化を図るためにクロックを停
止させるとその前後でシステムが不安定になるという問
題があった。具体的には、図4のタイミングチャートの
上段に示すように、クロック停止信号ENA11が
“H”レベルである時、クロック入力CLK10の周期
Tより2分周の周期2T、4分周の周期4Tが分周によ
り正しく得られる。一方、図4下段に示すようにクロッ
ク停止信号ENA11が時間t1にて“L”レベルに遷
移した時、CLKOUT13は“H”区間の途中で
“L”レベルとなり、回路上"ヒゲ"として出力される。
また、クロック停止信号ENA11が時間t2にて、
“H”レベルへ遷移した時、CLKOUT13は一旦
“H”レベルを出力(回路上“ヒゲ”)した後、クロッ
ク入力CLK10をCLKOUT13として伝播させ
る。したがって、2分周の周期T3S、4分周の周期T
4Sは正しく分周されず周波数が変動したまま出力され
てしまう。また、特開平9−237131号の提案につ
いては、携帯機器等のマイクロコントローラ用の回路
で、各内部回路毎にクロック停止信号発生回路とクロッ
ク供給制御回路を有して、CPUからのアクセスタイミ
ングにより各内部回路へのクロック供給停止動作を自動
化するもので、停止タイミング、用途が限定的で回路構
成が繁雑すぎるきらいがあった。そこで、本発明は、簡
単な構成でクロック停止時に入力クロック以下の信号を
発生することが無く、停止解除時に周波数を変動させる
ことがない、低消費電力化が可能なクロック供給停止回
路を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め,不要の回路等に対して動作を停止させるクロック供
給停止回路において、イネーブル信号をクロックに同期
させる手段と、前記イネーブル信号を前記クロックに同
期させた出力をさらに前記クロックのイネーブル信号と
する手段と、前記イネーブル信号を前記クロックに同期
させた出力をリセット信号として所定の出力を行う手段
を具備している。このような構成のクロック供給停止回
路によれば、クロックCLK10とイネーブルENA1
1をDFF1により同期させ、この同期したENA2に
よりANDゲート3でゲートされたCLK10をCLK
OUT4として出力するので、このCLKOUT4はE
NA11に同期して、ENA11が“L”レベルに遷移
した時にCLKOUT4は必ず、CLK11の立下がり
で“L”を出力するようになり、“H”区間の途中で
“L”レベルを出力する“ヒゲ”は発生しなくなる。ま
た、CLK10に同期したENA2をnビットダウンカ
ウンタ5のリセット端子へ入力しているので、ENA1
1が“H”レベルに復帰時には、nビットダウンカウン
タ5はCLK10の立上がりに同期してカウントダウン
を開始するので、カウンタ出力は周波数変動が発生せず
正しい分周が行われる。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図に基づいて説明する。図1は本発明の実施の形態に
係るクロック供給停止回路のブロック図ある。図2は図
1に示すクロック供給停止回路のタイミングチャートで
ある。図1において、クロック停止信号ENA11は入
力クロックCLK10の立ち下がりをイベントとするD
FF(Dフリップフロップ)1に入力され、該DFF1
よりENA2を出力する。この同期手段により信号EN
A11は、クロックCLK10の立ち下がりに同期した
信号となる。論理積ゲートAND3の入力の一方はEN
A2に他方はクロック入力CLK10に接続されて、同
期したイネーブル信号ENA2でゲートされたクロック
CLKOUT4を出力している。また、ENA2はnビ
ットダウンカウンタ5のリセット入力にも接続して、即
ちENA2が“L”レベル時はnビットダウンカウンタ
5の出力はすべて“L”レベルとなる。CLKOUT4
はnビットダウンカウンタ5のカウントクロックとして
nビットダウンカウンタ5に入力されている。このよう
に、従来回路である図3の構成とは、DFF1(イネー
ブル信号ENA11をクロックCLK10に同期させる
手段)、AND3(イネーブル信号ENA11をクロッ
クCLK10に同期させた出力ENA2を更にクロック
CLK10のイネーブル信号CLKOUT4とする手
段)、nビットダウンカウンタ5(イネーブル信号EN
A2をリセット信号として分周クロックを出力する手
段)の各構成が、本発明により改良されている。その他
の構成であって図3と同一構成のものには同一符号を付
けている。
【0006】つぎに各図を参照して動作について説明す
る。図2に示すように、信号ENA11が時間t1にて
“L”レベルに遷移した時に、ENA2は同期手段DF
F1の動作によって、クロック入力CLK10の立ち下
がりまでは、該“L”レベルを伝播しないからCLKO
UT4はCLK10の立ち下がりまで、“H”レベルを
保つ。CLK10の立ち下がりにて伝播されたENA2
は、CLKOUT4を“L”レベルとし、また、nビッ
トダウンカウンタ5の出力をリセットする。これによっ
て2分周、4分周出力15は停止される。また、ENA
11が時間t2にて“H”レベルへ遷移した時、同様に
CLK10の立ち下がりにてENA2に伝播され、AN
D3はクロック入力の受け付けを開始し、また、nビッ
トダウンカウンタ5はリセット状態より、CLK10の
立ち上がりに同期してカウントダウンを開始する。開始
後の2分周、4分周の周期は2分周が2T、4分周が4
Tと正しく出力される。このように本実施の形態によれ
ば、簡単な回路構成で、停止時には“ヒゲ”が発生する
こと無く分周出力を停止して低電力消費が図られ、復帰
時にも周波数変動が発生しないように分周出力が正しく
出力されるので、効果的に安定な動作が保証されて、所
望のシステムの低消費電力化が図られる。また、ここま
では分周クロック15をクロックCLK10の立上がり
に同期させた例を説明したが、クロックCLK10の立
ち下がりに同期して分周クロック15を出力するシステ
ムとしても同様な効果が得られる。この場合は、ENA
11を入力クロックCLK10の立上がりに同期するよ
うに選択すればよい。また、各手段を構成する回路につ
いては特に限定するものではなく、同等の動作が可能な
回路構成であれば全て使用可能である。
【0007】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クロック供給停止回路において、その停止時に入力クロ
ック以下の信号(回路上の"ヒゲ")を発生することな
く、また、その停止解除時には、周波数を変動させるこ
となく安定したクロックを供給することができるので、
簡潔な構成で、システムの安定動作を踏まえての低消費
電力化が可能にな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に係るクロック供給停止回
路のブロック図である。
【図2】図1に示すクロック供給停止回路のタイミング
チャートである。
【図3】従来のクロック供給停止回路のブロック図であ
る。
【図4】図3に示すクロック供給停止回路のタイミング
チャートである。
【符号の説明】
1 DFF 2 ENA 3 ANDゲート 4 CLKOUT 5 nビットダウンカウンタ 10 入力クロックCLK 11 クロック停止信号ENA 12 論理ゲートAND 13 CLKOUT 14 nビットダウンカウンタ 15 周辺モジュールへ供給される所定の周波数のクロ
ック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B079 AA07 BA06 BA12 BB04 BC01 DD13 DD17 5J055 AX12 AX22 BX17 CX27 DX01 EY00 EZ12 EZ25 EZ31 EZ34 FX18 FX31 GX01 GX04

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不要の回路等に対して動作を停止させる
    クロック供給停止回路において、イネーブル信号をクロ
    ックに同期させる手段と、前記イネーブル信号を前記ク
    ロックに同期させた出力をさらに前記クロックのイネー
    ブル信号とする手段と、前記イネーブル信号を前記クロ
    ックに同期させた出力をリセット信号として所定の出力
    を行う手段を具備したことを特徴とするクロック供給停
    止回路。
JP2001157217A 2001-05-25 2001-05-25 クロック供給停止回路 Pending JP2002351571A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8042074B2 (en) 2007-08-24 2011-10-18 Renesas Electronics Corporation Circuit design device, circuit design program, and circuit design method
JP2016062355A (ja) * 2014-09-18 2016-04-25 キヤノン株式会社 半導体集積回路、半導体集積回路を備えた装置、半導体集積回路におけるクロックの制御方法、並びにプログラム。

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8042074B2 (en) 2007-08-24 2011-10-18 Renesas Electronics Corporation Circuit design device, circuit design program, and circuit design method
JP2016062355A (ja) * 2014-09-18 2016-04-25 キヤノン株式会社 半導体集積回路、半導体集積回路を備えた装置、半導体集積回路におけるクロックの制御方法、並びにプログラム。

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