JP2004363966A - Signal switching device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号切替装置に関し、特に、複数の入力信号から切替信号に応じた信号を選択して出力する信号切替装置において、グリッヂノイズを発生させることなく信号切替を行うための回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の選択回路を、図5に示す。図5において、60a、60bはそれぞれ選択対象となる入力信号であり、61は切替信号であり、62は制御回路用のクロックである。切替信号を保持するためのフリップフロップ12は、制御回路用クロックで、入力信号60aおよび60bのNOR結果である信号65を、サンプリングし、信号65がハイレベルのとき、すなわち入力信号60aおよび60bが共にローレベルのときに、切替信号61を取り込む構成となっている。よって、セレクタ64のセレクト信号65が変化するのは、入力信号60aおよび60bが共にローレベルの時のみなので、セレクタ切替時のグリッヂノイズの発生を防止することができる(例えば特許文献1に記載)。
【0003】
【特許文献1】
特開平3−191611号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の選択回路の回路構成では、選択対象となる入力信号が多くなると、全ての信号がローレベルとなる確率が少なくなる。入力信号の組み合わせによっては、全ての信号がローレベルとなる時刻が存在しないために、フリップフロップ12が切替信号61を取り込むことができなくなる、といった問題があった。
【0005】
さらに、制御回路用クロック63と、切替信号61とは、非同期の関係で信号が変化しているため、切替信号61が多ビットとなる構成では、過渡状態の切替信号を取り込んでしまう、という可能性があった。
【0006】
この発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたもので、切替信号が変化するときの入力信号のローレベルを検出することが容易となり、また、切替信号が変化するときにも、信号切替時のグリッヂノイズが出力信号に伝播することがなく、かつ、制御回路用クロックの高速化をすることをも必要としない信号切替装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の請求項1にかかる信号切替装置は、第1から第nまでの複数の入力信号から切替信号に対応する信号を選択して出力する信号切替装置において、前記切替信号を同期化させる、第1段の切替信号同期化手段A、及び第2段の切替信号同期化手段Bと、前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号を、切替信号変化ビット情報によりデコードする切替信号デコード手段と、前記第1から第nまでの複数の入力信号から一つの信号を、前記切替信号デコード手段からのデコード信号、および前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号、に応じて選択する入力信号選択手段と、前記第1段、および第2段の切替信号同期化手段の出力より、切替信号の変化を検出し、停止期間の幅を持つ停止制御信号を出力する切替信号比較手段と、前記切替信号比較手段から出力された停止制御信号により、前記入力信号選択手段からの信号を、装置出力信号として出力させるのを停止させる出力信号停止手段とを備えたことを特徴とするものである。
【0008】
本発明の請求項2にかかる信号切替装置は、請求項1に記載の信号切替装置において、前記切替信号比較手段より出力される停止制御信号は、前記切替信号比較手段によるその両入力が同一でないときの比較結果を、所要の遅延幅を持つものとしてなるものであることを特徴とするものである。
【0009】
本発明においては、前記切替信号デコード手段により切替信号変化ビット情報をデコードして、前記第1から第nまでの入力信号のうちから一つの入力信号のみを選択し、そのすべての入力信号の状態からすべてがローレベルとなる時刻を第1段の同期化手段Aで検出し、すべての入力信号のローレベルが検出されると、切替信号が発行されて入力信号が切り替わり、その後、前記切替信号比較手段が、第1段の同期化回路Aおよび第2段の同期化回路Bの両出力の切替信号の状態推移より停止制御信号を発行し、該停止制御信号により前記選択された信号が制御されてなる信号切替装置の出力信号が出力される。
【0010】
前記構成により、選択されている信号以外は停止しているため、切替信号が変化するときの入力信号のローレベルを検出することが容易となる。また、切替信号が変化するときには、切替信号比較手段により停止制御信号が出力されるため、信号切替時のグリッヂノイズが出力信号に伝播することはない。よって、入力信号がローレベルであることの検出が容易となり、かつ、制御回路用クロックの高速化をすることをも必要としない信号切り替え装置を得ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
以下、請求項1、及び2に対応する、本発明の実施の形態1による信号切替装置について説明する。
図1は、本発明の実施の形態1による信号切替装置のブロック図である。
図1において、第1段の同期化手段A10は、切替信号61を制御回路用クロックCKに同期させた、同期化A後切替信号11を出力する。同期化A後切替信号11は、切替信号デコード手段30によってデコードされ、デコード信号31を入力信号選択手段50へ出力する。デコード信号31は、選択対象となる入力信号60a、入力信号60b、入力信号60c、入力信号60dのいずれかを選択した信号以外をローレベルとし、前記入力信号は、同期化A後切替信号11によって選択されて選択後信号52として、出力信号停止手段60へ出力される。
【0012】
第2段の同期化手段B20は、選択後信号52の立ち下りエッヂに同期した同期化B後切替信号21を出力する。切替信号比較手段40により、同期化A後切替信号11の状態と、同期化B後切替信号21の状態とから、制御信号41を生成し、さらにこれに遅延値を付加して停止制御信号41aを生成し、これが出力信号停止手段60に出力される。出力信号停止手段60は、選択後信号52と、停止制御信号41aとにより、出力信号63を出力する。
【0013】
図1に示す本発明の実施の形態1を具体化した回路図を図2に、図2に示す比較回路40の各状態における出力値41を図3に、図2に示す回路のタイミングチャートを図4に示す。
【0014】
図2において、同期化手段A10のフリップフロップ12は、データ入力として切替信号61が、イネーブル制御入力として切替制御信号65が入力され、出力信号は同期化A後切替信号11となる。フリップフロップ12のクロック入力には、制御回路用クロックCK62が接続され、制御回路用クロックCK62の立ち上がりエッジに同期し、イネーブル制御である切替制御信号65がローレベルのとき動作する。
【0015】
同期化A後切替信号11は、切替信号デコード手段30でデコードされ、デコード信号31は、入力信号選択手段50で複数の入力信号60a〜60dを制御する。すなわち、該入力信号選択手段50では、切替信号61から作られる同期化A後切替信号11により、セレクタ54,55,56を制御して、入力信号60a〜60dのうちの選択された信号のみが出力され、前記入力信号のうちのそれ以外の入力信号は、すべてローレベルとなる。
【0016】
上記同期化手段B20を構成するフリップフロップ22には、データ入力として、同期化A後切替信号11が入力され、該フリップフロップ22は、選択後信号52の立下りエッジに同期して、同期化B後切替信号21を出力する。
【0017】
切替信号比較手段40は、同期化A後切替信号11と、同期化B後切替信号21の値が一致していればハイレベル、異なっていればローレベルを、制御信号41として出力し、さらに、前記切替信号比較手段40で検出された制御信号41、即ちその両入力が同一でないときの比較結果を、所要の遅延幅を持つものとしてなる停止制御信号41を作成する。出力信号停止手段60は、AND回路51によって構成され、前記切替信号比較手段40よりの停止制御信号41により、上記入力信号選択手段50で選択された選択後信号52が、本信号切替装置の出力信号として出力されるのを停止させる。この結果、切替信号61(11)が変化するときには、切替信号比較手段40により停止制御信号41aが出力されて、選択後信号52が、本装置の出力信号として出力されることが停止されるため、信号切替時のグリッヂノイズが出力信号に伝播することはない。よって、入力信号がローレベルであることの検出が容易となり、かつ、制御回路用クロックの高速化をすることをも必要としない信号切り替え装置を得ることができる。
【0018】
このような本実施の形態1による信号切替装置では、複数の入力信号60a〜60dから一つの信号を、切替信号デコード手段30からのデコード信号31、および切替信号同期化手段A10により同期化された切替信号11、に応じて選択する入力信号選択手段50と、前記第1段および第2段の切替信号同期化手段10および20の出力より切替信号の変化を検出し、制御信号41を、さらにはこれに遅延値を加算した停止制御信号41aを発行する切替信号比較手段40と、該切替信号比較手段40よりの停止制御信号41aにより、前記入力信号選択手段50からの出力を、本信号切替装置の出力信号として出力させるのを停止させる出力信号停止手段60とを備えた構成としたので、選択されている信号以外は出力が停止されているため、切替信号が変化するときの入力信号のローレベルを容易に検出することが可能となり、また、切替信号が変化するときには切替信号比較手段により停止制御信号が出力されるため、信号切替時のグリッヂノイズが出力信号に伝播することもない。よって、入力信号がローレベルであることの検出が容易となり、さらに、制御回路用クロックの高速化をすることを必要としない信号切替装置を得ることができる。
【0019】
なお、本発明は、上記実施の形態の構成に限定されるものではなく、あらゆる多入力多出力選択回路の構成に対して、選択回路制御手段の構成を変更することで対応可能となる。
【0020】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる信号切替回路によれば、第1から第nまでの複数の入力信号から切替信号に対応する信号を選択して出力する信号切替装置において、前記切替信号を同期化させる、第1段の切替信号同期化手段A、及び第2段の切替信号同期化手段Bと、前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号を、切替信号変化ビット情報によりデコードする切替信号デコード手段と、前記第1から第nまでの複数の入力信号から一つの信号を、前記切替信号デコード手段からのデコード信号、および前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号、に応じて選択する入力信号選択手段と、前記第1段および第2段の切替信号同期化手段の出力より、切替信号の変化を検出し、、停止期間の幅を持つ停止制御信号を出力する切替信号比較手段と、前記切替信号比較手段から出力された停止制御信号により、前記入力信号選択手段からの信号を、装置出力信号として出力させるのを停止させる出力信号停止手段とを備えたものとしたので、切替信号デコード手段、及び、入力信号選択手段により、複数の入力信号より一つの入力信号のみが選択出力されているとき、選択されている信号以外の出力が停止されることにより、切替信号が変化するときの入力信号のローレベルの検出を容易とすることができる。また、切替信号変化時には、切替信号比較手段により出力信号の出力が停止制御されるため、グリッヂノイズが出力信号に伝播することを防止することができる。その結果、入力信号がローレベルであることの検出が容易であり、かつ、制御回路用クロックの高速化をすることをも必要としない信号切り替え装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1による信号切替装置のブロック図
【図2】前記実施の形態1の信号切替装置を具体化した回路の回路図
【図3】図2に示す具体化した回路における比較回路の各状態における出力値41を示す表を示す図
【図4】図2に示す具体化した回路のタイミングチャート
【図5】従来の信号切替装置の回路図
【符号の説明】
10 同期化手段A、
11 同期化A後切替信号
20 同期化手段B、
21 同期化B後切替信号
30 切替信号デコード手段、
31 デコード信号
40 切替信号比較手段、
41 制御信号(停止制御信号)
50 入力信号選択手段、
52 選択後信号
60 出力信号停止手段
60a、60b、60c、60d 入力信号
61 切替信号
63 出力信号
65 切替制御信号[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal switching device, and more particularly, to a circuit for performing signal switching without generating glitch noise in a signal switching device that selects and outputs a signal corresponding to a switching signal from a plurality of input signals. .
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows a conventional selection circuit. In FIG. 5,
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-3-191611
[Problems to be solved by the invention]
In the circuit configuration of such a conventional selection circuit, as the number of input signals to be selected increases, the probability that all signals become low level decreases. Depending on the combination of input signals, there is no time at which all signals become low level, so that the flip-
[0005]
Furthermore, since the
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and makes it easy to detect the low level of the input signal when the switching signal changes, and also when the switching signal changes. It is another object of the present invention to provide a signal switching device that does not cause grid noise at the time of signal switching to propagate to an output signal and does not need to increase the speed of a control circuit clock.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, a signal switching device according to claim 1 of the present invention is a signal switching device that selects and outputs a signal corresponding to a switching signal from a plurality of first to n-th input signals, A first-stage switching signal synchronization unit A and a second-stage switching signal synchronization unit B for synchronizing the switching signals, and a switching signal synchronized by the switching signal synchronization unit A, A switching signal decoding unit that decodes based on the change bit information, and one signal from the first to n-th input signals is synchronized by the decoding signal from the switching signal decoding unit and the switching signal synchronization unit A Input signal selecting means for selecting according to the converted switching signal, and the output of the first and second switching signal synchronizing means for detecting a change in the switching signal and having a width of a stop period. Switching signal comparing means for outputting a stop control signal, and output signal stopping means for stopping output of a signal from the input signal selecting means as a device output signal by a stop control signal output from the switching signal comparing means. It is characterized by having the following.
[0008]
A signal switching device according to a second aspect of the present invention is the signal switching device according to the first aspect, wherein the stop control signal output from the switching signal comparing means is not the same at both inputs by the switching signal comparing means. The comparison result at this time is characterized as having a required delay width.
[0009]
In the present invention, switching signal change bit information is decoded by the switching signal decoding means, and only one input signal is selected from the first to n-th input signals, and the state of all input signals is selected. The first synchronizing means A detects the time when all the signals become low level, and when the low level of all the input signals is detected, a switching signal is issued and the input signal is switched. The comparing means issues a stop control signal based on a change in the state of the switching signal of both outputs of the first-stage synchronization circuit A and the second-stage synchronization circuit B, and the selected signal is controlled by the stop control signal. The output signal of the signal switching device is output.
[0010]
According to the above configuration, since signals other than the selected signal are stopped, it is easy to detect the low level of the input signal when the switching signal changes. Further, when the switching signal changes, a stop control signal is output by the switching signal comparison means, so that no grid noise during signal switching propagates to the output signal. Therefore, it is easy to detect that the input signal is at the low level, and it is possible to obtain a signal switching device that does not need to increase the speed of the control circuit clock.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
Hereinafter, a signal switching device according to a first embodiment of the present invention corresponding to claims 1 and 2 will be described.
FIG. 1 is a block diagram of a signal switching device according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, a first-stage synchronizing means A10 outputs a post-A
[0012]
The second-stage synchronizing means B20 outputs the post-Synchronization-
[0013]
FIG. 2 is a circuit diagram embodying Embodiment 1 of the present invention shown in FIG. 1, FIG. 3 is an
[0014]
In FIG. 2, the flip-
[0015]
After the synchronization A, the
[0016]
The post-synchronization-A
[0017]
The switching signal comparing means 40 outputs a high level as a
[0018]
In the signal switching device according to the first embodiment, one signal from the plurality of
[0019]
It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, but can be adapted to any configuration of the multi-input multi-output selection circuit by changing the configuration of the selection circuit control means.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the signal switching circuit of the present invention, in a signal switching device that selects and outputs a signal corresponding to a switching signal from a plurality of first to n-th input signals, the switching signal is synchronized. A first-stage switching signal synchronization unit A, a second-stage switching signal synchronization unit B, and a switching signal synchronized by the switching signal synchronization unit A are decoded by switching signal change bit information. Switching signal decoding means, a signal from the first to n-th input signals, a decoding signal from the switching signal decoding means, and a switching signal synchronized by the switching signal synchronization means A. The change of the switching signal is detected from the output of the input signal selecting means for selecting the switching signal according to the first and second stages and the switching signal synchronizing means of the first and second stages, and the stop control signal having the width of the stop period is output. Switching signal comparing means, and output signal stopping means for stopping output of a signal from the input signal selecting means as a device output signal by a stop control signal output from the switching signal comparing means. Therefore, when only one input signal is selectively output from a plurality of input signals by the switching signal decoding means and the input signal selection means, the output of the signal other than the selected signal is stopped, It is possible to easily detect the low level of the input signal when the switching signal changes. In addition, when the switching signal changes, the output of the output signal is controlled to be stopped by the switching signal comparison means, so that it is possible to prevent the propagation of glitch noise to the output signal. As a result, it is possible to obtain a signal switching device that can easily detect that the input signal is at a low level and does not need to speed up the control circuit clock.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a signal switching device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a circuit diagram of a circuit embodying the signal switching device of the first embodiment; FIG. FIG. 4 is a table showing an
10 Synchronization means A,
11 Switching signal after
21 switching signal after
31
41 control signal (stop control signal)
50 input signal selection means,
52
Claims (2)
前記切替信号を同期化させる、第1段の切替信号同期化手段A、及び第2段の切替信号同期化手段Bと、
前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号を、切替信号変化ビット情報によりデコードする切替信号デコード手段と、
前記第1から第nまでの複数の入力信号から一つの信号を、前記切替信号デコード手段からのデコード信号、および前記切替信号同期化手段Aにより同期化された切替信号、に応じて選択する入力信号選択手段と、
前記第1段、および第2段の切替信号同期化手段の出力より、切替信号の変化を検出し、停止期間の幅を持つ停止制御信号を出力する切替信号比較手段と、
前記切替信号比較手段から出力された停止制御信号により、前記入力信号選択手段からの信号を、装置出力信号として出力させるのを停止させる出力信号停止手段とを備えた、
ことを特徴とする信号切替装置。In a signal switching device for selecting and outputting a signal corresponding to a switching signal from a plurality of first to n-th input signals,
A first-stage switching signal synchronization unit A and a second-stage switching signal synchronization unit B for synchronizing the switching signals;
A switching signal decoding unit for decoding the switching signal synchronized by the switching signal synchronization unit A using switching signal change bit information;
An input for selecting one signal from the plurality of first to n-th input signals in accordance with the decoded signal from the switching signal decoding unit and the switching signal synchronized by the switching signal synchronization unit A; Signal selection means;
Switching signal comparing means for detecting a change in the switching signal from an output of the first and second switching signal synchronizing means and outputting a stop control signal having a width of a stop period;
A stop control signal output from the switching signal comparing means, the signal from the input signal selecting means, output signal stopping means for stopping output as a device output signal,
A signal switching device characterized by the above-mentioned.
前記切替信号比較手段より出力される停止制御信号は、前記切替信号比較手段によるその両入力が同一でないときの比較結果を、所要の遅延幅を持つものとしてなるものである、
ことを特徴とする信号切替装置。The signal switching device according to claim 1,
The stop control signal output from the switching signal comparison means is a comparison result obtained when the two inputs by the switching signal comparison means are not the same, and has a required delay width.
A signal switching device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
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JP2003160191A JP2004363966A (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Signal switching device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003160191A Pending JP2004363966A (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Signal switching device |
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