JP2006227866A - Serial data transfer device, serial clock transfer device and serial transfer system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、システムLSI内部のバスマスタ・バススレイブ間でデータや転送同期クロックのシリアル転送を高速に行うためのシリアル転送システムに関するものである。 The present invention relates to a serial transfer system for performing high-speed serial transfer of data and a transfer synchronous clock between bus masters and bus slaves in a system LSI.
近年、システムLSIが大規模化し、内蔵する機能が増大するのに伴い、システムLSI内部の回路間でのデータ転送に使用する回路および配線が増大してきている。この中でも特に配線に関しては、実際にシステムLSIの内部を接続しているため、システムLSI内の配線リソースの多くを占めることになり、システムLSIのサイズの増大すなわちコストの上昇を引き起している。 In recent years, as system LSIs have become larger in scale and built-in functions have increased, circuits and wirings used for data transfer between circuits in the system LSI have increased. Among these, especially with respect to wiring, since the inside of the system LSI is actually connected, it occupies most of the wiring resources in the system LSI, causing an increase in the size of the system LSI, that is, an increase in cost. .
そこで、システムLSI内部の回路間をシリーズに接続する方法が提案されている。そのような従来のシリアルデータ転送装置を図30(a)に示す。これは、送信用のデータバス90、フリップフロップ91a〜91e、セレクタ92a〜92d、出力バッファ93、逓倍器(PLL)94などから構成され、図30(b)に示すように動作する。すなわち、逓倍器94によりシステムクロックCLKを逓倍して高速の送信イネーブル信号Ssenを生成し、フリップフロップ91a〜91dのクロック入力に印加する。データセット信号DSが“L”のアサート状態にあるとき、セレクタ92a〜92dは“L”入力を選択してデータバス90上の各ビットA3〜A0を出力する。ただし、最終段の転送ゲート91eが閉じているため、出力バッファ93からは“L”の連続信号が出力されることになる。
Therefore, a method for connecting the circuits in the system LSI in series has been proposed. FIG. 30A shows such a conventional serial data transfer device. This is composed of a
データセット信号DSが“H”になるとシリアル転送状態に移行し、フリップフロップ91a〜91dとセレクタ92a〜92dがシリーズに接続される。また、転送ゲート91eに対する転送クロックStrを“L”から“H”に立ち上げる。これにより、逓倍器94からの送信イネーブル信号Ssenが立ち上がるたびに各ビットの値が転送ゲート91eおよび出力バッファ93からシリアルに出力される(例えば、特許文献1参照。)。
When the data set signal DS becomes “H”, the state shifts to the serial transfer state, and the flip-
ただしこの技術によると、高速転送を実現するためにシステムクロックの逓倍器(PLL)が必須で、面積増大を招くとともに、超高速クロックを供給するためのクロックラインの増強が必要であり、物理設計を非常に困難なものとしているとともに、消費電力の増大を招いている。 However, according to this technology, a system clock multiplier (PLL) is indispensable to realize high-speed transfer, which increases the area and requires an increase in the clock line for supplying an ultra-high-speed clock. Is extremely difficult and causes an increase in power consumption.
そこで、上記の課題を解決するためにシリアル転送をクロックに同期させるのでなく、シリアル転送経路自身が有する遅延時間を利用し、遅延時間毎にデータを転送させ、また、転送データ受信に関してもデータ送信と同様にシリアル受信経路自身が有する遅延時間を利用し、遅延時間毎にデータを取り込むことでシリアル転送を実現する。 Therefore, in order to solve the above problem, the serial transfer is not synchronized with the clock, but the delay time of the serial transfer path itself is used to transfer the data for each delay time. Similarly to the above, serial transfer is realized by using the delay time of the serial reception path itself and fetching data for each delay time.
図31(a)は本出願人にかかわるシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図31(a)において、10はシリアル送信回路、1は複数ビットラインの送信用のデータバス、3は出力バッファ、4a〜4dはセレクタ、4eは転送ゲートとしてのセレクタ、6a〜6eはデータ保持回路としてのラッチ、DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。複数のセレクタ4a〜4eと複数のラッチ6a〜6eとが交互に並ぶ状態でシリーズに接続されている。データバス1の各ビットC0〜C3がセレクタ4a〜4dの“H”入力に接続され、セレクタ4a〜4dの各出力がそれぞれラッチ6a〜6dを介して次段のセレクタ4b〜4eの“L”入力に接続されている。データバス1の各ビットは、転送ビットの並び順にセレクタ4a〜4dに接続されている。初段のセレクタ4aの“L”入力および転送ゲートセレクタ4eの“H”入力はグランドの“L”に接続され、転送ゲートセレクタ4eの出力はラッチ6eを介して出力バッファ3に接続されている。ラッチ6a〜6dの各出力がそれぞれ次段のセレクタ4b〜4eの“L”入力に接続され、最終段のラッチ6eの出力が出力バッファ3に接続されている。転送ゲートセレクタ4eを除いてセレクタ4a〜4dの総数は、データバス1のビットC0〜C4の総数と同じである。これらのセレクタ4a〜4eがそれぞれの間にラッチ6a〜6dを介在する状態でシリーズに接続されている。ロウアクティブの送信イネーブル信号Ssen′がラッチ6a〜6eのゲート入力のそれぞれに与えられている。
FIG. 31A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial data transfer apparatus according to the present applicant. In FIG. 31A, 10 is a serial transmission circuit, 1 is a data bus for transmitting a plurality of bit lines, 3 is an output buffer, 4a to 4d are selectors, 4e is a selector as a transfer gate, and 6a to 6e are data holding units. A latch as a circuit, DS is a data set signal, and Ssen 'is a transmission enable signal. A plurality of
セレクタ4a〜4eは、データセット信号DSが“H”のアサート状態のときは上側の“H”入力の信号を選択して出力し、データセット信号DSが“L”のネゲート状態のときは下側の“L”入力の信号を選択して出力する。すなわち、データセット信号DSがアサート状態のとき、セレクタ4a〜4dはデータバス1側を選択するとともに、転送ゲートセレクタ4eはグランドの“L”を選択し、データセット信号DSがネゲート状態のとき、初段のセレクタ4aはグランドの“L”を選択するとともに、セレクタ4b〜4eは前段のラッチ6a〜6dの出力を選択する。
The
次に、以上のように構成されたシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路10の動作を図31(b)のタイミングチャートに基づいて説明する。
Next, the operation of the
データセット信号DSが“H”のアサート状態では、セレクタ4a〜4dはデータバス1の各ビットC0〜C3を選択している。そして、セレクタ4a〜4dの出力すなわちデータバス1の各ビットC0〜C3がラッチ6a〜6dに保持されている。しかし、転送ゲートセレクタ4eにおいては、データセット信号DSが“H”のアサート状態の期間はグランドの“L”を選択しているため、出力バッファ3から出力されるシリアル転送データSoutは、ビットC0〜C3の値がどのようなものであれ、それには無関係に“L”の連続データとなっている。
When the data set signal DS is asserted “H”, the
次に、データセット信号DSを“L”のネゲート状態に遷移させ、次いで送信イネーブル信号Ssen′を“L”のアサート状態に遷移させると、シリアル転送状態に移行する。その結果、セレクタ4a〜4dは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各ラッチ6a〜6dの出力には、まだそれぞれ接続されているビットC0〜C3の値が保持されている。
Next, when the data set signal DS is changed to the “L” negated state and then the transmission enable signal Ssen ′ is changed to the “L” asserted state, the state shifts to the serial transfer state. As a result, the
以下、シリアル転送状態の動作を説明する。セレクタとセレクタとの間には、1つのセレクタおよび1つのラッチの遅延を含む遅延が存在し、この遅延時間をセレクタ間遅延時間τ2とする。 The operation in the serial transfer state will be described below. A delay including the delay of one selector and one latch exists between the selectors, and this delay time is set as an inter-selector delay time τ 2 .
送信イネーブル信号Ssen′のアサート後、セレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt1において、初段のラッチ6aに保持されていたビットC0の値は次段のセレクタ4bを介して次段のラッチ6bへ転送され、ラッチ6bに保持されていたビットC1の値は次段のセレクタ4cを介して次段のラッチ6cへ転送され、ラッチ6cに保持されていたビットC2の値は次段のセレクタ4dを介して次段のラッチ6dへ転送され、ラッチ6dに保持されていたビットC3の値は転送ゲートセレクタ4eを介して次段のラッチ6eへ転送され、ラッチ6eに保持されていた値“L”は出力バッファ3を介して、シリアル転送データSoutの1ビット目として出力される。ただし、この出力は、出力バッファ3の遅延時間だけ遅れる(以下同様)。この期間では、初段のセレクタ4aはグランドの“L”を選択し、その出力は“L”となる。
At the timing t 1 when the inter-selector delay time τ 2 has elapsed after the assertion of the transmission enable signal Ssen ′, the value of the bit C0 held in the first-
タイミングt1からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt2において、ラッチ6bの出力のビットC0の値は次段のラッチ6cへ転送され、ラッチ6cの出力のビットC1の値は次段のラッチ6dへ転送され、ラッチ6dの出力のビットC2の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC2の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC3からビットC2へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a,4bの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 2, further inter-selector delay time tau 2 from the timing t 1 has elapsed, the value of the bit C0 of the output of the
タイミングt2からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt3において、ビットC0の値はラッチ6dへ転送され、ラッチ6dの出力のビットC1の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC1の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC2からビットC1へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6cの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 3 when further inter-selector delay time tau 2 from the timing t 2 has elapsed, the value of the bit C0 is transferred to the
タイミングt3からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt4において、ビットC0の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC0の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC1からビットC0へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6dの出力は“L”レベルとなる。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6dの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 4 when the inter-selector delay time τ 2 further elapses from timing t 3 , the value of
さらに時間が経過すると、最終段のラッチ6eの出力は“L”レベルとなり、以降、次のデータセット信号DSの立ち上がりがあるまで、“L”の連続データとなる。すなわち、当初、ラッチ6aに存在したビットC0がシリアル転送データSoutの最終データとして転送が終了すると、最終的に“L”の連続データの出力に切り替わり、シリアル転送が完了する。
When the time further elapses, the output of the
このようにセレクタ4a〜4eがシリーズに接続されたことに伴うデータのシリアル転送は、セレクタ間遅延時間τ2よる遅延作用に基づいて実現されている。転送用クロックを用いてのシリアル転送ではなく、シリアル送信回路自身が有する遅延作用を利用してのシリアル転送となっている。
Thus serial transfer of data associated with that
その後、再びデータセット信号DSが“H”に変化すると、ラッチ6a〜6dはデータバス1側を選択し、それに伴って、ラッチ6a〜6dには新たにデータバス1上に新たにセットされたビットC0′〜C3′の値が取り込まれる。
これまで高速シリアル転送において、イネーブル信号をネゲート状態にすることにより入力されたデータを保持し、イネーブル信号をアサート状態にすることにより保持されたデータを出力する機能を持つデータ保持回路(ラッチ)およびセレクタが接続され、隣接するセレクタ間に存在する遅延時間による遅延作用を利用してシリアル転送を実現する。ただし、転送データおよびシリアル受信回路のためのシリアル転送用クロック信号を同じ配線長に配線し、遅延時間を合わせる必要があった。 Conventionally, in high-speed serial transfer, a data holding circuit (latch) having a function of holding input data by negating an enable signal and outputting data held by asserting an enable signal; Selectors are connected, and serial transfer is realized by utilizing a delay action caused by a delay time existing between adjacent selectors. However, it is necessary to wire the transfer data and the serial transfer clock signal for the serial reception circuit to the same wiring length and to match the delay time.
特に命令を他ブロックに供給し、他ブロックを動作させるバスマスタと、バスマスタから命令を受けてデータ処理等を行うバススレイブにおいて、多数のバススレイブと1つのバスマスタが接続されたとき、プロセスばらつきや温度特性の影響によりバスマスタと各バススレイブとの遅延値がずれ、遅延値の管理が難しくなるため、各送受信回路にバスマスタ、バススレイブ間のシリアル転送が正確に実行されたかを管理するためのコントロール回路を準備する必要があった。 In particular, in a bus master that supplies instructions to other blocks and operates other blocks, and a bus slave that receives data from the bus master and performs data processing, etc., when many bus slaves and one bus master are connected, process variations and temperature Control circuit to manage whether serial transfer between the bus master and bus slave is correctly executed in each transmission / reception circuit, because the delay value between the bus master and each bus slave is shifted due to the influence of the characteristics, making it difficult to manage the delay value. It was necessary to prepare.
本発明は、上記の課題を解決する手段として次のような手段を講じる。その基本的な考えは、シリアルデータ転送装置およびシリアルクロック転送装置は、通常のシリアル転送よりも低速なクロックおよびそのクロック幅に合わせたデータを生成する低速転送モードをもつ構成とする。このような構成により、バスマスタからバススレイブへの遅延差が影響することなく、1つのコントロール回路を用いてそれぞれのバススレイブにシリアル転送することになる。 The present invention takes the following means as means for solving the above problems. The basic idea is that the serial data transfer device and the serial clock transfer device have a low-speed transfer mode in which a clock slower than normal serial transfer and data corresponding to the clock width are generated. With this configuration, serial transfer is performed to each bus slave using one control circuit without being affected by the delay difference from the bus master to the bus slave.
本発明によるシリアルデータ転送装置は、
複数のセレクタの各一方の入力がデータバスの各ラインに転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力には前記データバスから低速転送データを生成するパラレル-シリアル変換回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記パラレル-シリアル変換回路からの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial data transfer device according to the present invention comprises:
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to each line of the data bus in the arrangement order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the arrangement order,
A parallel-serial conversion circuit that generates low-speed transfer data from the data bus is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and transfer data from the data bus is transferred between adjacent selectors in the normal selection state of the data transfer speed, depending on the inter-selector delay time. In addition to transferring serially using a delay action, low-speed transfer data from the parallel-serial conversion circuit is transferred serially with a transition time longer than the inter-selector delay time in a low-speed selection state of the data transfer speed. It is configured.
この構成によれば、データ転送速度の設定によりセレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送する低速転送モードが選択可能であるので、シリアル転送が正確に行われたかを確認するためのコントロール回路を各バスマスタ、バススレイブに準備するのではなく、バスマスタに1つだけのコントロール回路を準備するのみで、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となる。その結果として、セレクタの物理遅延を利用したシリアル転送を実効あるものにすることができる。 According to this configuration, it is possible to select a low-speed transfer mode in which serial transfer is performed with a transition time longer than the delay time between the selectors by setting the data transfer speed, so that a control circuit for confirming whether serial transfer has been performed correctly The delay time from the bus master to the bus slave can be set reliably and consistently by preparing only one control circuit for the bus master instead of preparing each bus master and bus slave. As a result, serial transfer using the physical delay of the selector can be made effective.
また、本発明によるシリアルデータ転送装置は、
複数のセレクタの各一方の入力がデータバスの各ラインに転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力には前記データバスから低速転送データを生成するパラレル-シリアル変換回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記パラレル-シリアル変換回路からの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial data transfer device according to the present invention is
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to each line of the data bus in the arrangement order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the arrangement order.
A parallel-serial conversion circuit that generates low-speed transfer data from the data bus is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
A selector that connects the plurality of selectors, the data holding circuit, and the transfer gate in series by asserting a transmission enable signal, and that transfers data from the data bus between adjacent selectors in a normal selection state of data transfer speed The serial transfer is performed using the delay action caused by the delay time, and the low-speed transfer data from the parallel-serial conversion circuit is serially transmitted with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer speed. Configured to forward.
この構成によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となる。 According to this configuration, as described above, serial transfer with a transition time longer than the delay time between selectors can be selected, so that the delay time from the bus master to the bus slave can be set with consistency. It becomes possible.
また、本発明によるシリアルデータ転送装置は、
データバスに接続され前記データバスから低速転送データを生成する転送データ低速化セレクタを有し、
データ転送速度の通常選択状態で前記データバスの転送データを選択し、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの前記低速転送データを選択する転送データ選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記転送データ選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
前記送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial data transfer device according to the present invention is
A transfer data speed-down selector that is connected to a data bus and generates low-speed transfer data from the data bus;
A transfer data selection selector that selects transfer data of the data bus in a normal selection state of a data transfer rate, and selects the low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector in a low-speed selection state of the data transfer rate;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the transfer data selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
The plurality of selectors and the transfer gate are connected in series by asserting the transmission enable signal, and transfer data from the data bus exists between adjacent selectors in a normal selection state of the data transfer speed. Transfers serially using a delay effect by time, and serially transfers low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer rate It is configured as follows.
この構成によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となる。 According to this configuration, as described above, serial transfer with a transition time longer than the delay time between selectors can be selected, so that the delay time from the bus master to the bus slave can be set with consistency. It becomes possible.
また、本発明によるシリアルデータ転送装置は、
データバスに接続され前記データバスから低速転送データを生成する転送データ低速化セレクタを有し、
データ転送速度の通常選択状態で前記データバスの転送データを選択し、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの前記低速転送データを選択する転送データ選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記転送データ選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
前記送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial data transfer device according to the present invention is
A transfer data speed-down selector that is connected to a data bus and generates low-speed transfer data from the data bus;
A transfer data selection selector that selects transfer data of the data bus in a normal selection state of a data transfer rate, and selects the low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector in a low-speed selection state of the data transfer rate;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the transfer data selection selector in the order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement. ,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting the transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the transfer data from the data bus exists between adjacent selectors in the normal selection state of the data transfer speed. The data is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time, and the low-speed transfer data from the low-speed transfer data selector is selected with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer speed. It is configured to transfer serially.
この構成によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となる。 According to this configuration, as described above, serial transfer with a transition time longer than the delay time between selectors can be selected, so that the delay time from the bus master to the bus slave can be set with consistency. It becomes possible.
以下は、シリアルクロック転送装置についての発明に関するものである。 The following relates to the invention relating to the serial clock transfer device.
本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態で前記論理が交互となるデータより長い遷移時間同一論理となるデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記より長い遷移時間同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is:
Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. Transfers serially using the delay action caused by the inter-selector delay time existing between the selectors to be transferred, and transfers the data having the same logic for the longer transition time from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed. The synchronous clock is serially transferred with a transition time longer than the inter-selector delay time.
この構成によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックを転送データとともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。 According to this configuration, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output. If this transfer synchronization clock is transmitted to the receiving side together with the transfer data, the receiving side can advantageously proceed with the receiving serial / parallel conversion process.
また、本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態で前記論理が交互となるデータより長い遷移時間同一論理となるデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記より長い遷移時間同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is
Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action due to the delay time between selectors existing between adjacent selectors, and the same logic as the longer transition time from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed. Is transferred serially with a transition time longer than the delay time between the selectors as a transfer synchronization clock.
この構成によれば、上記と同様に、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。 According to this configuration, similarly to the above, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output.
また、本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態で前記論理が交互となるデータより長い遷移時間同一論理となるデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力にはシステムクロックを分周した低速クロックを生成する分周回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記分周回路からの前記低速クロックを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is
Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A divider circuit that generates a low-speed clock obtained by dividing the system clock is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. The delay between the selectors is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time, and the low-speed clock from the frequency divider circuit is used as the transfer synchronization clock in the low-speed selection state of the clock transfer speed. It is configured to transfer serially with a transition time longer than the time.
この構成によれば、上記と同様に、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。 According to this configuration, similarly to the above, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output.
また、本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態で前記論理が交互となるデータより長い遷移時間同一論理となるデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力にはシステムクロックを分周した低速クロックを生成する分周回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記分周回路からの前記低速クロックを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is
Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A divider circuit that generates a low-speed clock obtained by dividing the system clock is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action caused by an inter-selector delay time existing between adjacent selectors, and the low-speed clock from the frequency divider circuit is used as a transfer synchronous clock in the low-speed selection state of the clock transfer speed. The data is transferred serially with a transition time longer than the inter-selector delay time.
この構成によれば、上記と同様に、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。 According to this configuration, similarly to the above, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output.
また、本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態でデータバスの各ラインの同一論理のデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記データバスの各ラインの同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is
A clock selection selector that selects data in which logic is alternated in a unit transfer period in a normal selection state of the clock transfer speed and selects data of the same logic in each line of the data bus in a low-speed selection state of the clock transfer speed;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. The data is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time existing between the selectors, and the data that is the same logic in each line of the data bus from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed Is transferred serially with a transition time longer than the delay time between the selectors as a transfer synchronization clock.
この構成によれば、上記と同様に、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。 According to this configuration, similarly to the above, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output.
また、本発明によるシリアルクロック転送装置は、
クロック転送速度の通常選択状態で単位の転送期間で論理が交互となるデータを選択しクロック転送速度の低速選択状態でデータバスの各ラインの同一論理のデータを選択するクロック選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記データバスの各ラインの同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されている。
The serial clock transfer device according to the present invention is
A clock selection selector that selects data in which logic is alternated in a unit transfer period in a normal selection state of the clock transfer speed and selects data of the same logic in each line of the data bus in a low-speed selection state of the clock transfer speed;
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action due to the delay time between selectors existing between adjacent selectors, and each line of the data bus from the clock selection selector is the same in a low-speed selection state of the clock transfer speed. Data that becomes logic is serially transferred as a transfer synchronization clock with a transition time longer than the delay time between the selectors.
この構成によれば、上記と同様に、通常転送モードでも低速転送モードでも、転送データが出力されている期間に正確に対応した転送同期クロックを同期生成して出力することができる。 According to this configuration, similarly to the above, in both the normal transfer mode and the low-speed transfer mode, it is possible to synchronously generate and output a transfer synchronization clock that accurately corresponds to a period during which transfer data is output.
以下はシリアル転送システムについての発明である。 The following is an invention relating to a serial transfer system.
本発明によるシリアル転送システムは、
バスマスタと、前記バスマスタからの遅延時間が互いに異なる複数のバススレイブとからなるシリアル転送システムであって、
前記バスマスタは、上記のいずれかのシリアルデータ転送装置と、上記のいずれかのシリアルクロック転送装置と、複数の遅延値を選択設定可能な遅延調整回路とを有し、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するように構成されているとともに、送信されてくる遅延値を保持する遅延値保持回路を有し、
前記バススレイブに対して前記遅延値を直接的または間接的に送信するとともに、前記バスマスタと前記バススレイブとの間のテストパターンの送受信に基づく前記遅延値の良否判定を行って、前記バスマスタの前記遅延調整回路に判定結果良の前記遅延値を設定するコントロール回路とを備えたものである。
The serial transfer system according to the present invention includes:
A serial transfer system comprising a bus master and a plurality of bus slaves having different delay times from the bus master,
The bus master includes any one of the serial data transfer devices described above, one of the serial clock transfer devices described above, and a delay adjustment circuit capable of selectively setting a plurality of delay values.
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data and the transfer synchronization clock generated and transmitted by the bus master, and holds the transmitted delay value. A delay value holding circuit;
The delay value is directly or indirectly transmitted to the bus slave, and the pass / fail judgment of the delay value based on transmission / reception of a test pattern between the bus master and the bus slave is performed, and the bus master The delay adjustment circuit includes a control circuit that sets the delay value with a good determination result.
この構成によれば、低速転送モードにおいて、遅延値をバススレイブへ送信する。また、通信テストで用いるテストパターンも送信する。バススレイブでは受信した遅延値を遅延値保持回路へ保持するとともに、遅延値の調整を行う。設定後、通常転送モードでテストパターンをバスマスタに送信し、コントロール回路でテストパターンに基づいて送受信が正確に行われているか判定する。このようにして、正確なタイミングでデータ送受信を行うことができる。 According to this configuration, the delay value is transmitted to the bus slave in the low-speed transfer mode. Also, a test pattern used in the communication test is transmitted. In the bus slave, the received delay value is held in the delay value holding circuit and the delay value is adjusted. After the setting, the test pattern is transmitted to the bus master in the normal transfer mode, and the control circuit determines whether transmission / reception is correctly performed based on the test pattern. In this way, data transmission / reception can be performed with accurate timing.
また、本発明によるシリアル転送システムは、
バスマスタとバススレイブと前記バスマスタからバススレイブへ転送データのシリアル転送を制御するコントロール回路からなるシリアル転送システムであって、
前記バスマスタは、上記のいずれかのシリアルデータ転送装置と、上記のいずれかのシリアルクロック転送装置とから構成され、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するとともに、前記転送データの受信完了を示すアクノリッジ信号を前記転送データに付加して前記バスマスタへ返信するように構成され、
前記コントロール回路は、前記バスマスタが前記バススレイブから受信した転送データに含まれている前記アクノリッジ信号によって前記転送データの送信完了を確認するように構成されている。
The serial transfer system according to the present invention is
A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, and a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave,
The bus master is composed of any one of the serial data transfer devices described above and any one of the serial clock transfer devices described above.
The bus slave receives the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data generated and transmitted by the bus master and the transfer synchronization clock, and transmits an acknowledge signal indicating completion of reception of the transfer data to the transfer data. It is configured to add and reply to the bus master,
The control circuit is configured to confirm the completion of transmission of the transfer data by the acknowledge signal included in the transfer data received by the bus master from the bus slave.
この構成によれば、アクノリッジ信号に基づいて送受信が正確に行われているか判定するので、正確なタイミングでデータ送受信を行うことができる。 According to this configuration, since transmission / reception is correctly performed based on the acknowledge signal, data transmission / reception can be performed at an accurate timing.
また、本発明によるシリアル転送システムは、
バスマスタとバススレイブと前記バスマスタからバススレイブへ転送データのシリアル転送を制御するコントロール回路と前記バススレイブに接続された機能回路からなるシリアル転送システムであって、
前記バスマスタは、上記のいずれかのシリアルデータ転送装置と、上記のいずれかのシリアルクロック転送装置とから構成され、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するとともに、受信した前記転送データを前記機能回路に転送するように構成され、
前記機能回路は、前記転送データに所定の処理を施して前記バススレイブに転送し、
前記バススレイブは、前記機能回路から受け取った前記転送データに処理完了を示すアクノリッジ信号を付加して前記バスマスタへ返信するように構成され、
前記コントロール回路は、前記バスマスタが前記バススレイブから受信した転送データに含まれている前記アクノリッジ信号によって前記転送データの送信完了を確認するように構成されている。
The serial transfer system according to the present invention is
A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave, and a functional circuit connected to the bus slave,
The bus master is composed of any one of the serial data transfer devices described above and any one of the serial clock transfer devices described above.
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data generated and transmitted by the bus master and the transfer synchronization clock, and transfer the received transfer data to the functional circuit. And
The functional circuit performs a predetermined process on the transfer data and transfers it to the bus slave.
The bus slave is configured to add an acknowledge signal indicating completion of processing to the transfer data received from the functional circuit and send it back to the bus master,
The control circuit is configured to confirm the completion of transmission of the transfer data by the acknowledge signal included in the transfer data received by the bus master from the bus slave.
この構成によれば、機能回路に所定の処理を行わせることにより機能回路の動作確認することができ、シリアル転送の精度を高めることができる。 According to this configuration, the operation of the functional circuit can be confirmed by causing the functional circuit to perform predetermined processing, and the accuracy of serial transfer can be improved.
上記の構成において、前記コントロール回路は、テストパターンを生成するテストパターン生成回路と、前記テストパターン生成回路による前記テストパターンと前記バスマスタが前記バススレイブより受信したテストパターンとを比較するテストパターン比較回路とを備えているものとする。 In the above configuration, the control circuit includes a test pattern generation circuit that generates a test pattern, and a test pattern comparison circuit that compares the test pattern generated by the test pattern generation circuit with a test pattern received by the bus master from the bus slave. It shall be provided with.
また、本発明によるシリアル転送システムは、
バスマスタとバススレイブと前記バスマスタからバススレイブへ転送データのシリアル転送を制御するコントロール回路からなるシリアル転送システムであって、
前記バスマスタは、上記のいずれかのシリアルデータ転送装置と、上記のいずれかのシリアルクロック転送装置とを有し、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するように構成され、
前記コントロール回路は、テストパターンを保持するテストパターン保持回路と、前記テストパターン保持回路による前記テストパターンと受信したテストパターンとを比較するテストパターン比較回路とを備え、
このようなコントロール回路が前記バスマスタ側と前記バススレイブ側とにそれぞれ備えられている。
The serial transfer system according to the present invention is
A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, and a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave,
The bus master includes any one of the serial data transfer devices described above and any one of the serial clock transfer devices described above.
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock for the transfer data and the transfer synchronization clock generated and transmitted by the bus master,
The control circuit includes a test pattern holding circuit that holds a test pattern, and a test pattern comparison circuit that compares the test pattern by the test pattern holding circuit with the received test pattern,
Such a control circuit is provided on each of the bus master side and the bus slave side.
この構成によれば、バスマスタとバススレイブとの間の双方向のデータ転送のテストを正確かつ効率良く実行できる。 According to this configuration, the bidirectional data transfer test between the bus master and the bus slave can be executed accurately and efficiently.
上記のいずれかのシリアル転送システムにおいて、前記コントロール回路は、前記バスマスタから前記バススレイブへのデータ転送および前記バススレイブから前記バスマスタへのデータ転送を同一のテストパターンで連続複数回行い、所定のレイテンシで受信されたかを判定する。 In any one of the serial transfer systems described above, the control circuit performs data transfer from the bus master to the bus slave and data transfer from the bus slave to the bus master a plurality of times in succession with the same test pattern, and a predetermined latency. It is judged whether it was received by.
この構成によれば、レイテンシが適切か否かの判定を通じて、データ転送をより高精度なものにすることができる。 According to this configuration, data transfer can be made with higher accuracy through determination of whether or not the latency is appropriate.
前記コントロール回路は、前記所定のレイテンシで受信されたかの判定において不適格のときは、前記バススレイブをリセットするとともに、別のレイテンシでのテストを繰り返すものとする。 The control circuit resets the bus slave and repeats the test with another latency when the control circuit is not qualified in determining whether the signal has been received with the predetermined latency.
この構成によれば、レイテンシが不適正なときのバススレイブのリセットとレイテンシの再設定における再テストにより、データ転送をより高精度なものにすることができる。 According to this configuration, the data transfer can be made more accurate by resetting the bus slave when the latency is inappropriate and retesting in the resetting of the latency.
上記のレイテンシに関して、
さらに、前記バスマスタおよび前記バススレイブがともに接続しているクロックカウンタを有し、
前記コントロール回路は、前記クロックカウンタによるカウント値を用いて前記レイテンシを検査するように構成してもよい。クロックカウンタを利用してレイテンシを判定するので、データ転送をより高精度なものにすることができる。
Regarding the above latency,
And a clock counter to which the bus master and the bus slave are connected together,
The control circuit may be configured to check the latency using a count value by the clock counter. Since the latency is determined using the clock counter, data transfer can be performed with higher accuracy.
本発明によれば、データ転送速度の設定によりセレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送する低速転送モードが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となる。その結果として、セレクタの物理遅延を利用したシリアル転送を実効あるものにすることができる。また、シリアル転送のためのコントロール回路については、バスマスタ、バススレイブ個々にではなく、1つだけ準備するのでよい。その結果、ゲート規模を削減し、半導体素子のサイズを小さくすることが可能で、安価なLSIを実現できる。 According to the present invention, since the low-speed transfer mode in which serial transfer is performed with a transition time longer than the delay time between the selectors can be selected by setting the data transfer speed, the delay time from the bus master to the bus slave can be set with consistency. It becomes possible to do. As a result, serial transfer using the physical delay of the selector can be made effective. Further, only one control circuit for serial transfer may be prepared, not for each bus master and bus slave. As a result, the gate scale can be reduced, the size of the semiconductor element can be reduced, and an inexpensive LSI can be realized.
以下、本発明にかかわるシリアル転送システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。実施の形態1から実施の形態10までは、シリアルデータ転送装置のシリアル送信回路部に関するものである。 Embodiments of a serial transfer system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The first to tenth embodiments relate to a serial transmission circuit unit of a serial data transfer device.
(実施の形態1)
図1(a)は、本発明の実施の形態1のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial data transfer apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1(a)において、10はシリアル送信回路、1は複数ビットラインの送信用のデータバス、2はフリップフロップ、3は出力バッファ、4a〜4eはシリアル転送用のセレクタ、4fは転送ゲートとしてのセレクタ(転送ゲートセレクタ)、4gは低速転送データを選択するための転送データ選択セレクタ、5a〜5eは増幅用のバッファ、CLKはシステムLSIにおける基本のクロックであるシステムクロック、Siは転送開始指令信号、Ssenは送信イネーブル信号、Soutは転送データ、7はデータバス1より低速転送データを生成するためのパラレル-シリアル変換回路、SSはデータ転送速度を選択するデータ転送速度選択信号である。
In FIG. 1A, 10 is a serial transmission circuit, 1 is a data bus for transmitting a plurality of bit lines, 2 is a flip-flop, 3 is an output buffer, 4a to 4e are selectors for serial transfer, and 4f is a transfer gate. Selectors (transfer gate selectors), 4g is a transfer data selection selector for selecting low-speed transfer data, 5a to 5e are buffers for amplification, CLK is a system clock which is a basic clock in the system LSI, Si is a transfer start command Ssen is a transmission enable signal, Sout is transfer data, 7 is a parallel-serial conversion circuit for generating low-speed transfer data from the
複数のセレクタ4a〜4fと複数のバッファ5a〜5eとが交互に並ぶ状態でシリーズに接続されている。データバス1のデータがセレクタ4a〜4eの“H”入力に接続され、セレクタ4a〜4eの各出力がそれぞれバッファ5a〜5eを介して次段のシリーズセレクタ4b〜4fの“L”入力に接続されている。転送データ選択セレクタ4gの“H”入力にパラレル-シリアル変換回路7の出力が接続され、“L”入力にグランドの“L”が接続されている。セレクタ4aの“L”入力は転送データ選択セレクタ4gの出力に接続され、転送ゲートセレクタ4fの“H”入力はグランドの“L”に接続され、転送ゲートセレクタ4fの出力は出力バッファ3に接続されている。フリップフロップ2は、転送開始指令信号Siの入力に伴ってシステムクロックCLKに同期して送信イネーブル信号Ssenを生成出力するもので、送信イネーブル信号Ssenはセレクタ4a〜4fのそれぞれの選択制御入力に与えられている。転送開始指令信号Si、送信イネーブル信号Ssenはロウアクティブである。セレクタ4a〜4fは、送信イネーブル信号Ssenが論理“H”のときは上側の“H”入力の信号を選択して出力し、送信イネーブル信号Ssenが論理“L”のときは下側の“L”入力を選択して出力する。転送データ選択セレクタ4gは、データ転送速度選択信号SSが論理“H”のときはグランドの“L”に接続され、論理“L”のときはパラレル-シリアル変換回路7の出力に接続されている。
A plurality of
次に、以上のように構成された本実施の形態のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路10の動作を説明する。
Next, the operation of the
通常転送モード時の動作を図1(b)のタイミングチャートに基づいて説明する。 The operation in the normal transfer mode will be described based on the timing chart of FIG.
通常転送モード時には、データ転送速度選択信号SSは論理“H”であり、転送データ選択セレクタ4gはグランドの“L”を選択している。送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態では、セレクタ4a〜4eはデータバス1の各ビットB0〜B4を選択し、転送ゲートセレクタ4fはグランドの“L”を選択している。そして、セレクタ4a〜4eの出力がバッファ5a〜5eを介して次段のセレクタ4b〜4fへ伝播されている。しかし、転送ゲートセレクタ4fにおいては、送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態の期間は、グランドの“L”を選択しているため、出力バッファ3から出力されるシリアル転送データSoutは、ビットB0〜B4の値がどのようなものであれ、それには無関係に“L”の連続データとなっている。
In the normal transfer mode, the data transfer rate selection signal SS is logic “H”, and the transfer
次に、フリップフロップ2にロウアクティブの転送開始指令信号Siが入力され、システムクロックCLKが立ち上がると、フリップフロップ2のセットアップ時間Tsの経過後、送信イネーブル信号Ssenが“L”レベルに遷移しアサート状態となる。これによってシリアル転送状態に移行することになる。その結果、セレクタ4a〜4eは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4fをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各セレクタ4a〜4eの出力およびバッファ5a〜5eの出力には、まだそれぞれ接続されているビットB0〜B4の値が保持されている。
Next, when the low-active transfer start command signal Si is input to the flip-
以下、シリアル転送状態の動作を説明する。セレクタとセレクタとの間には、1つのバッファの遅延を含む遅延が存在し、この遅延時間をセレクタ間遅延時間τ1とする。 The operation in the serial transfer state will be described below. There is a delay including one buffer delay between the selectors, and this delay time is defined as an inter-selector delay time τ 1 .
送信イネーブル信号Ssenのアサート後、セレクタ間遅延時間τ1が経過したタイミングt1において、初段のセレクタ4a・バッファ5aの出力にあったビットB0の値は次段のシリーズセレクタ4b・バッファ5bの出力へ転送され、シリーズセレクタ4b・バッファ5bの出力にあったビットB1の値は次段のシリーズセレクタ4c・バッファ5cの出力へ転送され、シリーズセレクタ4c・バッファ5cの出力にあったビットB2の値は次段のセレクタ4d・バッファ5dの出力へ転送され、セレクタ4d・バッファ5dの出力にあったビットB3の値は次段のセレクタ4e・バッファ5eの出力へ転送され、セレクタ4e・バッファ5eの出力にあったビットB4の値は転送ゲートセレクタ4fへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットB4の値がシリアル転送データSoutの1ビット目として出力される。このシリアル転送において、転送ゲートセレクタ4fでは、直前でグランドの“L”を選択していたところ、セレクタ4e・バッファ5eの出力にあったビットB4が転送されてきて、シリアル転送データSoutの1ビット目として出力される。ただし、この出力は、出力バッファ3の遅延時間Tbだけ遅れる(以下同様)。この期間では、初段のセレクタ4aは転送データ選択セレクタ4gを介してグランドの“L”を選択し、その出力は“L”となる。
After the assertion of transmission enable signal Ssen, at the timing t 1 inter-selector delay time tau 1 has passed, the value of bits B0 to in the outputs of the first-
タイミングt1からさらにセレクタ間遅延時間τ1が経過したタイミングt2において、セレクタ4bの出力のビットB0の値は次段のセレクタ4cの出力へ転送され、セレクタ4cの出力のビットB1の値は次段のセレクタ4dの出力へ転送され、セレクタ4dの出力のビットB2の値は次段のセレクタ4eの出力へ転送され、セレクタ4eの出力のビットB3の値はセレクタ4fの出力へ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットB3の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットB4からビットB3へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a,4bの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 2 when the inter-selector delay time τ 1 further elapses from timing t 1 , the value of bit B0 of the output of
タイミングt2からさらにセレクタ間遅延時間τ1が経過したタイミングt3において、ビットB0の値はセレクタ4dの出力へ転送され、ビットB1の値はセレクタ4eの出力へ転送され、ビットB2の値はセレクタ4fの出力へ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットB2の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットB3からビットB2へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a〜4cの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 3 when further inter-selector delay time tau 1 from the timing t 2 has elapsed, the value of the bit B0 is transferred to the output of the
タイミングt3からさらにセレクタ間遅延時間τ1が経過したタイミングt4において、ビットB0の値はセレクタ4eの出力へ転送され、ビットB1の値はセレクタ4fの出力へ転送され、シリアル転送データSoutはビットB2からビットB1へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a〜4dの出力は“L”レベルとなる。
At the timing t 4 when further inter-selector delay time tau 1 from the timing t 3 has elapsed, the value of the bit B0 is transferred to the output of the
タイミングt4からさらにセレクタ間遅延時間τ1が経過したタイミングt5において、ビットB0の値はセレクタ4fの出力へ転送され、シリアル転送データSoutはビットB1からビットB0へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a〜4eの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 5 when the inter-selector delay time τ 1 further elapses from timing t 4 , the value of bit B0 is transferred to the output of
以上のタイミングt1からt5にかけて、シリアル転送データSoutは、B4,B3,B2,B1,B0のように推移する。 From the above timing t 1 to t 5 , the serial transfer data Sout changes as B4, B3, B2, B1, B0.
さらに時間が経過すると、転送ゲートセレクタ4fの出力は“L”レベルとなり、以降、次の転送開始指令信号Siの入力があるまで、“L”の連続データとなる。すなわち、当初、セレクタ4aに存在したビットB0がシリアル転送データSoutの最終データとして転送が終了すると、最終的に“L”の連続データの出力に切り替わり、シリアル転送が完了する。
When the time further elapses, the output of the
このようにセレクタ4a〜4fがシリーズに接続されたことに伴うデータのシリアル転送は、セレクタ間遅延時間τ1による遅延作用に基づいて実現されている。転送用クロックを用いてのシリアル転送ではなく、シリアル送信回路自身が有する遅延作用を利用してのシリアル転送となっている。
Thus, the serial transfer of data associated with the
その後、再び転送開始指令信号Siが“H”に変化すると、セレクタ4a〜4eはデータバス1側を選択し、それに伴って、セレクタ4a〜4eにはデータバス1上に新たにセットされたビットB0′〜B4′の値が取り込まれる。
After that, when the transfer start command signal Si changes to “H” again, the
次に、低速転送モード時の動作を図2のタイミングチャートに基づいて説明する。図2においては、システムクロックCLKの1周期が図1(b)よりずいぶん短く表示されている。これは、動作速度が低速であることに対応している。低速転送モードにおいては、データ転送速度選択信号SSは論理“L”にされており、転送データ選択セレクタ4gはパラレル-シリアル変換回路7の出力信号を選択している。
Next, the operation in the low-speed transfer mode will be described based on the timing chart of FIG. In FIG. 2, one cycle of the system clock CLK is displayed much shorter than that in FIG. This corresponds to the low operating speed. In the low-speed transfer mode, the data transfer speed selection signal SS is set to logic “L”, and the transfer
送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態では、セレクタ4a〜4eの“H”入力にはデータバス1から“L”が印加され、転送ゲートセレクタ4fにも“L”が印加されている。そして、セレクタ4a〜4eの出力がバッファ5a〜5eを介して次段のセレクタ4b〜4fへ伝播されている。しかし、転送ゲートセレクタ4fがグランドの“L”を選択しているため、出力バッファ3から出力されるシリアル転送データSoutは“L”の連続データとなっている。
In the negated state where the transmission enable signal Ssen is “H”, “L” is applied from the
次に、フリップフロップ2にロウアクティブの転送開始指令信号Siが入力され、システムクロックCLKが立ち上がると、フリップフロップ2のセットアップ時間Tsの経過後、送信イネーブル信号Ssenが“L”レベルに遷移しアサート状態となる。これによってシリアル転送状態(低速転送)に移行することになる。その結果、セレクタ4a〜4eは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4fをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各セレクタ4a〜4eの出力およびバッファ5a〜5eの出力には、“L”の値が保持されている。
Next, when the low-active transfer start command signal Si is input to the flip-
送信イネーブル信号Ssenのアサート後、パラレル-シリアル変換回路7に保持されていたビットB0の値は転送データ選択セレクタ4gの“H”入力に伝播される。その後、セレクタg,4a〜4fの遅延時間(7×τ1)および出力バッファ3の遅延時間Tbが経過したタイミングT1において、パラレル-シリアル変換回路7の出力にあったビットB0の値は出力バッファ3を介してシリアル転送データSoutとして出力される。システムクロックCLKの1サイクル内に、図1(b)の通常転送モードの場合はビットB0,B1,B2,B3,B4のすべてがシリアル転送データSoutとして出力されているが、図2の低速転送モードには1つのビットB0のみである。
After the transmission enable signal Ssen is asserted, the value of the bit B0 held in the parallel-
システムクロックCLKが立ち上がると、フリップフロップ2のセットアップ時間Tsの経過後、送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態になる。転送ゲートセレクタ4fはグランドの“L”を選択するため、シリアル転送データSoutは“L”の連続データとなる。
When the system clock CLK rises, the transmission enable signal Ssen becomes “H” negated after the setup time Ts of the flip-
再び、システムクロックCLKの立ち上がりに同期して送信イネーブル信号Ssenが“L”レベルに遷移しアサート状態となると、パラレル-シリアル変換回路7に保持されていたビットB1の値が転送データ選択セレクタ4gの“H”入力に伝播される。その後、遅延時間(7×τ1)および出力バッファ3の遅延時間Tbが経過したタイミングT2において、ビットB1の値がシリアル転送データSoutとして出力される。
Again, when the transmission enable signal Ssen transits to the “L” level and becomes asserted in synchronization with the rise of the system clock CLK, the value of the bit B1 held in the parallel-
タイミングT1からタイミングT5にかけて、シリアル転送データSoutはB0、B1、B2、B3、B4となり、低速シリアル転送が完了する。 Over from the timing T 1 to time T 5, the serial transfer data Sout is B0, B1, B2, B3, B4, and the low-speed serial transfer is completed.
上記において、送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態のときに転送ゲートセレクタ4fが選択するのが“L”であり、これに合わせて、送信イネーブル信号Ssenが“L”のアサート状態のときに初段のセレクタ4aが選択するのを“L”としている。このようにするのは、データ転送を行わない期間のシリアル転送データSoutを“L”の連続データとするためである。すなわち、データ列を固定化している。非転送期間で誤ったデータを転送させないためである。
In the above, when the transmission enable signal Ssen is in the “H” negated state, the
なお、固定のデータ列としては“H”の連続データでもよく、その場合には、送信イネーブル信号Ssenがネゲート状態のときに転送ゲートセレクタ4fが選択するのを“H”とし、これに合わせて、送信イネーブル信号Ssenがアサート状態のときに初段のセレクタ4aが転送データ選択セレクタ4gを介して選択するのを“H”とすればよい。また、送信イネーブル信号Ssenについても、これをロウアクティブに代えてハイアクティブとしてもよい。
The fixed data string may be continuous data of “H”. In this case, the
本実施の形態によれば、データ転送速度選択信号SSによるデータ転送速度の設定によりセレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送する低速転送モードも選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することが可能となり、セレクタの物理遅延を利用したシリアル転送を実効あるものにすることができる。 According to the present embodiment, the low-speed transfer mode in which serial transfer is performed with a transition time longer than the delay time between the selectors can be selected by setting the data transfer rate by the data transfer rate selection signal SS, so that the bus master to the bus slave can be selected. The delay time can be reliably set with consistency, and serial transfer using the physical delay of the selector can be made effective.
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2のシリアルデータ転送装置は、実施の形態1の変形の態様であって、データ保持回路としてのラッチを追加したものに相当する。
(Embodiment 2)
The serial data transfer device according to the second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment, and corresponds to a device added with a latch as a data holding circuit.
図3(a)は本発明の実施の形態2のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図3(a)において、実施の形態1の図1(a)におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図1(a)における転送ゲートセレクタ4fおよびバッファ5a〜5eがなく、代わりに4eが転送ゲートセレクタになっているとともに、データ保持回路としてのラッチ6a〜6eが追加されている。DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。転送ゲートセレクタ4eの“H”入力はグランドの“L”に接続され、転送ゲートセレクタ4eの出力はラッチ6eを介して出力バッファ3に接続されている。ラッチ6a〜6dの各出力がそれぞれ次段のセレクタ4b〜4eの“L”入力に接続されている。ロウアクティブの送信イネーブル信号Ssen′がラッチ6a〜6eのゲート入力のそれぞれに与えられている。セレクタ4a〜4eは、データセット信号DSが“H”のアサート状態のときは上側の“H”入力の信号を選択して出力し、データセット信号DSが“L”のネゲート状態のときは下側の“L”入力の信号を選択して出力する。
FIG. 3A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial data transfer apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3 (a), the same reference numerals as those in FIG. 1 (a) of the first embodiment indicate the same components, and detailed description thereof will be omitted. The
次に、以上のように構成された本実施の形態のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路10の動作を説明する。
Next, the operation of the
通常転送モード時の動作を図3(b)のタイミングチャートに基づいて説明する。 The operation in the normal transfer mode will be described based on the timing chart of FIG.
通常転送モード時には、データ転送速度選択信号SSは論理“H”であり、転送データ選択セレクタ4gはグランドの“L”を選択している。データセット信号DSが“H”のアサート状態では、セレクタ4a〜4dはデータバス1の各ビットC0〜C3を選択している。そして、セレクタ4a〜4dの出力すなわちデータバス1の各ビットC0〜C3がラッチ6a〜6dに保持されている。しかし、転送ゲートセレクタ4eはグランドの“L”を選択しているため、出力バッファ3から出力されるシリアル転送データSoutは、ビットC0〜C3の値がどのようなものであれ、それには無関係に“L”の連続データとなっている。
In the normal transfer mode, the data transfer rate selection signal SS is logic “H”, and the transfer
次に、データセット信号DSを“L”のネゲート状態に遷移させ、次いで送信イネーブル信号Ssen′を“L”のアサート状態に遷移させると、シリアル転送状態に移行する。その結果、セレクタ4a〜4dは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各ラッチ6a〜6dの出力には、まだそれぞれ接続されているビットC0〜C3の値が保持されている。
Next, when the data set signal DS is changed to the “L” negated state and then the transmission enable signal Ssen ′ is changed to the “L” asserted state, the state shifts to the serial transfer state. As a result, the
以下、シリアル転送状態の動作を説明する。セレクタとセレクタとの間には、1つのセレクタおよび1つのラッチの遅延を含む遅延が存在し、この遅延時間をセレクタ間遅延時間τ2とする。 The operation in the serial transfer state will be described below. A delay including the delay of one selector and one latch exists between the selectors, and this delay time is set as an inter-selector delay time τ 2 .
送信イネーブル信号Ssen′のアサート後、セレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt1において、初段のラッチ6aに保持されていたビットC0の値は次段のセレクタ4bを介して次段のラッチ6bへ転送され、ラッチ6bに保持されていたビットC1の値は次段のセレクタ4cを介して次段のラッチ6cへ転送され、ラッチ6cに保持されていたビットC2の値は次段のセレクタ4dを介して次段のラッチ6dへ転送され、ラッチ6dに保持されていたビットC3の値は転送ゲートセレクタ4eを介して次段のラッチ6eへ転送され、ラッチ6eに保持されていた値“L”は出力バッファ3を介して、シリアル転送データSoutの1ビット目として出力される。ただし、この出力は、出力バッファ3の遅延時間だけ遅れる(以下同様)。この期間では、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、その出力は“L”となる。
At the timing t 1 when the inter-selector delay time τ 2 has elapsed after the assertion of the transmission enable signal Ssen ′, the value of the bit C0 held in the first-
タイミングt1からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt2において、ラッチ6bの出力のビットC0の値は次段のラッチ6cへ転送され、ラッチ6cの出力のビットC1の値は次段のラッチ6dへ転送され、ラッチ6dの出力のビットC2の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC2の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC3からビットC2へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、セレクタ4a,4bの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 2, further inter-selector delay time tau 2 from the timing t 1 has elapsed, the value of the bit C0 of the output of the
タイミングt2からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt3において、ビットC0の値はラッチ6dへ転送され、ラッチ6dの出力のビットC1の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC1の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC2からビットC1へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6cの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 3 when further inter-selector delay time tau 2 from the timing t 2 has elapsed, the value of the bit C0 is transferred to the
タイミングt3からさらにセレクタ間遅延時間τ2が経過したタイミングt4において、ビットC0の値は最終段のラッチ6eへ転送され、さらに出力バッファ3を介してビットC0の値が出力され、シリアル転送データSoutはビットC1からビットC0へと転送データが変化する。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6dの出力は“L”レベルとなる。この期間でも、初段のセレクタ4aは“L”を選択し、ラッチ6a〜6dの出力は“L”レベルとなる。
At timing t 4 when the inter-selector delay time τ 2 further elapses from timing t 3 , the value of
さらに時間が経過すると、最終段のラッチ6eの出力は“L”レベルとなり、以降、次のデータセット信号DSの立ち上がりがあるまで、“L”の連続データとなる。すなわち、当初、ラッチ6aに存在したビットC0がシリアル転送データSoutの最終データとして転送が終了すると、最終的に“L”の連続データの出力に切り替わり、シリアル転送が完了する。
When the time further elapses, the output of the
このようにセレクタ4a〜4eがシリーズに接続されたことに伴うデータのシリアル転送は、セレクタ間遅延時間τ2よる遅延作用に基づいて実現されている。転送用クロックを用いてのシリアル転送ではなく、シリアル送信回路自身が有する遅延作用を利用してのシリアル転送となっている。
Thus serial transfer of data associated with that
その後、再びデータセット信号DSが“H”に変化すると、ラッチ6a〜6dはデータバス1側を選択し、それに伴って、ラッチ6a〜6dには新たにデータバス1上に新たにセットされたビットC0′〜C3′の値が取り込まれる。
Thereafter, when the data set signal DS changes to “H” again, the
次に、低速転送モード時の動作を図4のタイミングチャートに基づいて説明する
低速転送モードにおいては、データ転送速度選択信号SSは論理“L”にされており、転送データ選択セレクタ4gはパラレル-シリアル変換回路7の出力信号を選択している。データセット信号DSが“H”のアサート状態では、セレクタ4a〜4dはデータバス1上の“L”を選択している。そして、セレクタ4a〜4dの出力すなわちデータバス1の“L”がラッチ6a〜6dに保持されている。しかし、転送ゲートセレクタ4eはグランドの“L”を選択しているため、シリアル転送データSoutは“L”の連続データとなっている。
Next, the operation in the low-speed transfer mode will be described based on the timing chart of FIG. 4. In the low-speed transfer mode, the data transfer speed selection signal SS is set to logic “L”, and the transfer
次に、データセット信号DSを“L”のネゲート状態に遷移させ、次いで送信イネーブル信号Ssen′を“L”のアサート状態に遷移させると、シリアル転送状態に移行する。その結果、セレクタ4a〜4dは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各ラッチ6a〜6dの出力には、まだそれぞれ“L”の値が保持されている。
Next, when the data set signal DS is changed to the “L” negated state and then the transmission enable signal Ssen ′ is changed to the “L” asserted state, the state shifts to the serial transfer state. As a result, the
送信イネーブル信号Ssen′のアサート後、パラレル-シリアル変換回路7に保持されていたビットC0の値は転送データ選択セレクタ4gの“H”入力に伝播される。その後、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eの遅延時間(6×τ2)および出力バッファ3の遅延時間Tbが経過したタイミングT1において、パラレル-シリアル変換回路7の出力にあったビットC0の値は出力バッファ3を介してシリアル転送データSoutとして出力される。
After the transmission enable signal Ssen ′ is asserted, the value of the bit C0 held in the parallel-
タイミングT1からさらに低速転送時間τb′が経過したタイミングT2において送信イネーブル信号Ssen′が“H”に遷移し、その後、データセット信号DSを“H”のアサート状態にする。セレクタ4a〜4dの“H”入力にはデータバス1上にある論理“L”が印加され、転送ゲートセレクタ4eの“H”入力にはグランドの“L”が印加されている。そして、セレクタ4a〜4dの出力がラッチ6a〜6dを介して次段のセレクタ4b〜4eへ伝播されている。しかし、転送ゲートセレクタ4eは“L”を選択しているため、シリアル転送データSoutは“L”の連続データとなっている。
The transmission enable signal Ssen ′ transitions to “H” at timing T 2 when the low-speed transfer time τ b ′ further elapses from timing T 1 , and then the data set signal DS is set to the “H” asserted state. The logic “L” on the
次に、データセット信号DSを“L”のネゲート状態に遷移させ、次いで送信イネーブル信号Ssen′を“L”のアサート状態に遷移させると、シリアル転送状態に移行する。その結果、セレクタ4a〜4dは、それまでデータバス1側に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eをシリーズに接続した状態へ切り替わる。パラレル-シリアル変換回路7に保持されていたビットC1の値は転送データ選択セレクタ4gの“H”入力に伝播される。その後、セレクタ4a〜4eおよびラッチ6a〜6eの遅延時間(6×τ2)および出力バッファ3の遅延時間Tbが経過したタイミングT3において、パラレル-シリアル変換回路7の出力にあったビットC1の値はシリアル転送データSoutとして出力される。
Next, when the data set signal DS is changed to the “L” negated state and then the transmission enable signal Ssen ′ is changed to the “L” asserted state, the state shifts to the serial transfer state. As a result, the
タイミングT3からさらに低速転送時間τb′が経過したタイミングT4において送信イネーブル信号Ssen′が“H”に遷移し、その後、データセット信号DSを“H”のアサート状態にする。セレクタ4a〜4dの“H”入力にはデータバス1上にある論理“L”が印加され、転送ゲートセレクタ4eの“H”入力には“L”が印加される。そして、セレクタ4a〜4dの出力がラッチ6a〜6dを介して次段のセレクタ4b〜4eへ伝播されている。しかし、転送ゲートセレクタ4eは“L”を選択しているため、シリアル転送データSoutは“L”の連続データとなっている。次に、送信イネーブル信号Ssen′が“L”レベル、データセット信号DSを“L”に遷移しアサート状態となる。これによって再び低速シリアル転送状態に移行することになる。
Transitions to "H"'transmission enable signal Ssen at the timing T 4 has elapsed' timing T 3 further slow transfer time tau b from then asserted the data set signal DS "H". The logic “L” on the
以上のタイミングT1からタイミングT10にかけて、シリアル転送データSoutは、C0、C1、C2、C3となり、低速シリアル転送が完了する。 Over the timing T 10 from the timing T 1 of the above, the serial transfer data Sout is, C0, C1, C2, C3, and the low-speed serial transfer is completed.
本実施の形態によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することができる。 According to the present embodiment, as described above, serial transfer can be selected with a transition time longer than the delay time between the selectors, so that the delay time from the bus master to the bus slave is set with consistency. be able to.
(実施の形態3)
図5は本発明の実施の形態3のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a circuit diagram showing the configuration of the serial transmission circuit unit in the serial data transfer apparatus according to the third embodiment of the present invention.
図5において、実施の形態1の図1(a)におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。4g〜4kは通常転送データと低速転送データを選択するための転送データ選択セレクタ、4mはデータバス1よりて低速転送データを生成する転送データ低速化セレクタである。
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1A of the first embodiment indicate the same components, and detailed description thereof is omitted. 4g to 4k are transfer data selectors for selecting normal transfer data and low-speed transfer data, and 4m is a transfer data speed-down selector for generating low-speed transfer data from the
転送データ選択セレクタ4g〜4kは送信用の通常転送に用いるデータバス1が左側の“H”入力に接続され、転送データ低速化セレクタ4mの出力が右側の“L”入力に接続されている。転送データ選択セレクタ4g〜4kはデータ転送速度選択信号SSが論理“H”のときは通常転送データを選択して出力し、データ転送速度選択信号SSが論理“L”のときは低速転送データを選択して出力する。
In the transfer
通常転送モードの動作に関しては、実施の形態1の図1(b)と同様であるため説明を省略する。 The operation in the normal transfer mode is the same as that in FIG.
低速転送モードの動作を図6のタイミングチャートに基づいて説明する。 The operation in the low-speed transfer mode will be described based on the timing chart of FIG.
低速転送モードにおいては、データ転送速度選択信号SSは論理“L”にされており、転送データ選択セレクタ4g〜4kは転送データ低速化セレクタ4mからの低速転送データを選択している。送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態の場合には、セレクタ4a〜4eの“H”入力には転送データ低速化セレクタ4mからの低速転送データのB0が印加され、転送ゲートセレクタ4fはグランドの“L”を選択しているため、シリアル転送データSoutは“L”の連続データとなっている。
In the low-speed transfer mode, the data transfer speed selection signal SS is set to logic “L”, and the transfer
次に、フリップフロップ2にロウアクティブの転送開始指令信号Siが入力され、システムクロックCLKが立ち上がると、フリップフロップ2のセットアップ時間Tsの経過後、送信イネーブル信号Ssenが“L”レベルに遷移しアサート状態となる。これによってシリアル転送状態(低速転送)に移行することになる。その結果、セレクタ4a〜4eは、それまで転送データ選択セレクタ4g〜4kの出力に接続されていた状態から、セレクタ4a〜4fをシリーズに接続した状態へ切り替わる。この切り替わり直後の瞬間では、各セレクタ4a〜4eの出力およびバッファ5a〜5eの出力には、ビットB0の値が保持されている。送信イネーブル信号Ssenのアサート後、フリップフロップ2のセットアップ時間Tsとセレクタ4fの遅延時間τ1および出力バッファ3の遅延時間Tbが経過したタイミングT1において、セレクタ4e・バッファ5eの出力にあったビットB0の値はシリアル転送データSoutとして出力される。
Next, when the low-active transfer start command signal Si is input to the flip-
以下、上記と同様にして、タイミングT1からタイミングT10にかけて、シリアル転送データSoutは、B0、B1、B2、B3、B4となり、低速シリアル転送が完了する。 Hereinafter, in the same manner as described above, over a period from the timing T 1 to time T 10, the serial transfer data Sout is, B0, B1, B2, B3, B4, and the low-speed serial transfer is completed.
低速転送時間τbは、コマンドによりユーザーが設定することが可能で、セレクタ間遅延時間τ1より長い時間に設定するものとする。 The low-speed transfer time τ b can be set by the user by a command, and is set to a time longer than the inter-selector delay time τ 1 .
なお、固定のデータ列としては“H”の連続データでもよく、その場合には、送信イネーブル信号Ssenがネゲート状態のときに転送ゲートセレクタ4fが選択するのを“H”とし、これに合わせて、送信イネーブル信号Ssenがアサート状態のときに初段のセレクタ4aが選択するのを“H”とすればよい。また、送信イネーブル信号Ssenについても、これをロウアクティブに代えて、ハイアクティブとしてもよい。
The fixed data string may be continuous data of “H”. In this case, the
本実施の形態によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することができる。 According to the present embodiment, as described above, serial transfer can be selected with a transition time longer than the delay time between the selectors, so that the delay time from the bus master to the bus slave is set with consistency. be able to.
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4のシリアルデータ転送装置は、実施の形態3の変形の態様であって、データ保持回路としてのラッチを追加したものに相当する。
(Embodiment 4)
The serial data transfer device according to the fourth embodiment of the present invention is a modification of the third embodiment, and corresponds to a device added with a latch as a data holding circuit.
図7は本発明の実施の形態4のシリアルデータ転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図7において、実施の形態3の図5におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図5における転送ゲートセレクタ4fおよびバッファ5a〜5eがなく、代わりに4eが転送ゲートセレクタになっているとともに、データ保持回路としてのラッチ6a〜6eが追加されている。DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial data transfer apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 7, the same reference numerals as those in FIG. 5 of the third embodiment indicate the same components, and thus detailed description thereof is omitted. The
転送ゲートセレクタ4eの“H”入力はグランドの“L”に接続され、転送ゲートセレクタ4eの出力はラッチ6eを介して出力バッファ3に接続されている。ラッチ6a〜6dの各出力がそれぞれ次段のセレクタ4b〜4eの“L”入力に接続されている。転送ゲートセレクタ4eを除いてセレクタ4a〜4dの総数は、データバス1のビット総数と同じである。これらのセレクタ4a〜4eがそれぞれの間にラッチ6a〜6dを介在する状態でシリーズに接続されている。ロウアクティブの送信イネーブル信号Ssen′がラッチ6a〜6eのゲート入力のそれぞれに与えられている。セレクタ4a〜4eは、データセット信号DSが“H”のアサート状態のときは上側の“H”入力の信号を選択して出力し、データセット信号DSが“L”のネゲート状態のときは下側の“L”入力の信号を選択して出力する。
The “H” input of the
図8のタイミングチャートは、低速転送モード時の動作を示す。低速転送モードにおいては、データ転送速度選択信号SSは論理“L”にされ、転送データ選択セレクタ4g〜4jは転送データ低速化セレクタ4mからの低速転送データを選択する。上記同様にして、タイミングT1からタイミングT10にかけて、シリアル転送データSoutは、C0、C1、C2、C3、C4となり、低速シリアル転送が完了する。
The timing chart of FIG. 8 shows the operation in the low-speed transfer mode. In the low-speed transfer mode, the data transfer speed selection signal SS is set to logic “L”, and the transfer
本実施の形態によれば、上記と同様に、セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアル転送することが選択可能であるので、バスマスタからバススレイブへの遅延時間を整合性をもって確実に設定することができる。 According to the present embodiment, as described above, serial transfer can be selected with a transition time longer than the delay time between the selectors, so that the delay time from the bus master to the bus slave is set with consistency. be able to.
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5のシリアルクロック転送装置は、受信側がシリアル転送を行うのに必要となる転送同期クロックを送信側で生成する機能を有している。
(Embodiment 5)
The serial clock transfer device according to the fifth embodiment of the present invention has a function of generating on the transmission side a transfer synchronization clock necessary for the reception side to perform serial transfer.
図9(a)は本発明の実施の形態5のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。 FIG. 9A is a circuit diagram showing the configuration of the serial transmission circuit unit in the serial clock transfer apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.
シリアル送信回路20は、次のように構成されている。すなわち、1つ置きのクロック選択セレクタ4K,4I,4Gの左側の“H”入力には電源電位の“H”が接続され、右側の“L”入力にはクロック低速化セレクタ4Lの出力が入力されている。また、別の1つ置きのクロック選択セレクタ4H,4Jの左側の“H”入力にはグランドの“L”が入力され、右側の“L”入力にはクロック低速化セレクタ4Lの出力が接続されている。クロック選択セレクタ4G〜4Kの出力はシリーズのセレクタ4A〜4Eの“H”入力に接続されている。セレクタ4A〜4Eの各出力はそれぞれ次段のセレクタ4B〜4Fの“L”入力に接続されている。初段のセレクタ4Aの“L”入力はグランドの“L”に接続され、転送ゲートセレクタ4Fの出力は出力バッファ8に接続されている。SS′はクロックの速度を選択するクロック転送速度選択信号、CSSは低速クロックの“H”“L”の遷移を決定するクロック遷移制御信号である。
The
通常転送モード時の動作を図9(b)のタイミングチャートに基づいて説明する。 The operation in the normal transfer mode will be described based on the timing chart of FIG.
通常転送モードのときは、クロック転送速度選択信号SS′を論理“H”に設定する。これにより、クロック選択セレクタ4G〜4Kは、左側の“H”入力を選択する。クロック選択セレクタ4Gは論理“H”を出力し、クロック選択セレクタ4Hは論理“L”を出力し、クロック選択セレクタ4Iは論理“H”を出力し、クロック選択セレクタ4Jは論理“L”を出力し、クロック選択セレクタ4Kは論理“H”を出力する。送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態のとき、セレクタ4A〜4Eは上側の“H”入力を選択する(データセット状態)。したがって、セレクタ4A〜4Eの出力は、“H”,“L”,“H”,“L”,“H”となる。ただし、転送ゲートセレクタ4Fはグランドの“L”を選択しているので、出力バッファ8を介しての転送同期クロックSclkは連続“L”となる。この状態は、送信イネーブル信号Ssenが“L”となってアサートした後、セレクタ間遅延時間τ3が経過したタイミングt1の直前まで維持される。
In the normal transfer mode, the clock transfer speed selection signal SS ′ is set to logic “H”. Accordingly, the
送信イネーブル信号Ssenがアサートされて論理“L”になると、セレクタ4A〜4Eは“L”入力を選択する。すなわち、セレクタ4A〜4Eがシリーズに接続され、シリアル転送状態に移行する。システムクロックCLKのほぼ1周期に相当する送信イネーブル信号Ssenの“L”レベル期間において、セレクタ4A〜4Eの“H”,“L”,“H”,“L”,“H”が伝播され、転送同期クロックSclkとして出力される。“H”,“L”の時間間隔はセレクタ間遅延時間τ3となっている。このときの転送同期クロックSclkは、シリアル送信回路10において通常転送モードで、出力バッファ3から出力される転送データD0〜D4に正確に同期することになる。
When the transmission enable signal Ssen is asserted and becomes logic “L”, the
次に、低速転送モード時の動作を図10のタイミングチャートに基づいて説明する。図10においては、システムクロックCLKの1周期が図9(b)よりずいぶん短く表示されている。これは、動作速度が低速であることに対応している。低速転送モードにおいては、クロック転送速度選択信号SS′は論理“L”にされており、クロック選択セレクタ4G〜4Kはクロック低速化セレクタ4Lの出力信号を選択している。
Next, the operation in the low-speed transfer mode will be described based on the timing chart of FIG. In FIG. 10, one cycle of the system clock CLK is displayed much shorter than that in FIG. This corresponds to the low operating speed. In the low-speed transfer mode, the clock transfer speed selection signal SS ′ is set to logic “L”, and the
低速転送モードのときは、クロック転送速度選択信号SS′を論理“L”に設定する。これにより、クロック選択セレクタ4G〜4Kは、右側の“L”入力を選択し、いずれの入力もクロック低速化セレクタ4Lとなる。初期にはクロック遷移制御信号CSSが“H”であり、クロック低速化セレクタ4Lは電源電位の“H”を選択している。したがって、クロック選択セレクタ4G〜4Kのすべてが論理“H”を出力する。送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態のとき、セレクタ4A〜4Eは上側の“H”入力を選択する(データセット状態)。したがって、セレクタ4A〜4Eの出力は、“H”,“H”,“H”,“H”,“H”となる。ただし、転送ゲートセレクタ4Fはグランドの“L”を選択しているので、出力バッファ8を介しての転送同期クロックSclkは連続“L”となる。この状態は、送信イネーブル信号Ssenが“L”となってアサートした後、セレクタ間遅延時間τ3および出力バッファ8の遅延時間τbが経過したタイミングT1の直前まで維持される。
In the low-speed transfer mode, the clock transfer speed selection signal SS ′ is set to logic “L”. Thus, the
送信イネーブル信号Ssenがアサートされて論理“L”になると、セレクタ4A〜4Fは“L”入力を選択する。すなわち、セレクタ4A〜4Fがシリーズに接続され、シリアル転送状態に移行する。送信イネーブル信号Ssenの“L”レベル期間において、セレクタ4A〜4Eの“H”,“H”,“H”,“H”,“H”が連続“H”の状態で伝播される(タイミングT1〜T2)。
When the transmission enable signal Ssen is asserted and becomes logic “L”, the
次に、送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態になり、同期してクロック遷移制御信号CSSも論理“H”になると、クロック低速化セレクタ4Lはグランドの“L”を選択する状態に切り換えられる。その結果、クロック選択セレクタ4G〜4Kを介してセレクタ4A〜4Eに設定されるデータはすべて論理“L”となる。転送ゲートセレクタ4Fもグランドの“L”を選択する。すなわち、セレクタ4A〜4Fの出力は、“L”,“L”,“L”,“L”,“L”,“L”となる。そして、送信イネーブル信号Ssenがアサートされて論理“L”になると、セレクタ4A〜4Fがシリーズに接続され、シリアル転送状態に移行する。“L”,“L”,“L”,“L”,“L”,“L”が連続“L”の状態で伝播される(タイミングT2〜T3)。
Next, when the transmission enable signal Ssen becomes “H” negated and the clock transition control signal CSS also becomes logic “H” synchronously, the clock
以上のようにして送信イネーブル信号Ssenが“L”,“H”を繰り返すたびに、出力バッファ8から連続“H”、連続“L”の繰り返しが転送同期クロックSclkとして出力される。このときの転送同期クロックSclkは、シリアル送信回路10において低速転送モードで、出力バッファ3から出力される転送データD0〜D4に正確に同期することになる。
As described above, every time the transmission enable signal Ssen repeats “L” and “H”, the
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
(実施の形態6)
本発明の実施の形態6のシリアルクロック転送装置は、実施の形態5の変形の態様であって、データ保持回路としてのラッチを追加したものに相当する。
(Embodiment 6)
The serial clock transfer device according to the sixth embodiment of the present invention is a modification of the fifth embodiment, and corresponds to a device added with a latch as a data holding circuit.
図11(a)は本発明の実施の形態6のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図11(a)において、実施の形態5の図9におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図9におけるフリップフロップ2およびバッファ5A〜5Eがなく、代わりにラッチ6A〜6Fが追加されている。DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。
FIG. 11A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial clock transfer apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 11A, the same reference numerals as those in FIG. 9 of the fifth embodiment indicate the same components, and detailed description thereof will be omitted. The flip-
図11(b)は通常転送モード時の動作を示す。これは、実施の形態5の図9(b)と実質的に同一である。 FIG. 11B shows the operation in the normal transfer mode. This is substantially the same as FIG. 9B of the fifth embodiment.
図12は低速転送モード時の動作を示す。これは、実施の形態5の図10と実質的に同一である。 FIG. 12 shows the operation in the low-speed transfer mode. This is substantially the same as FIG. 10 of the fifth embodiment.
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
(実施の形態7)
図13(a)は、本発明の実施の形態7のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図13(a)において、実施の形態5の図9におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図9におけるクロック低速化セレクタ4Lがなく、代わりにフリップフロップで構成された分周回路21とクロックゲート回路(AND回路)22とクロック選択セレクタ4Mが追加されている。GSはゲーテッドコントロール信号である。
(Embodiment 7)
FIG. 13A is a circuit diagram showing a configuration of the serial transmission circuit unit in the serial clock transfer device according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 13A, the same reference numerals as those in FIG. 9 of the fifth embodiment indicate the same components, and thus detailed description thereof is omitted. The clock
図9の実施の形態5の場合には、送信イネーブル信号SsenはシステムクロックCLKを2分の1分周した状態で“H”,“L”を交番する。これに対して本実施の形態では、クロックゲート回路22により送信イネーブル信号Ssenを“L”に固定化する。代わりに、シリーズに接続された状態のセレクタ4A〜4Eの初段のセレクタ4Aに対してシステムクロックCLKを2分の1分周したクロックを入力する。
In the case of the fifth embodiment shown in FIG. 9, the transmission enable signal Ssen alternates between “H” and “L” in a state where the system clock CLK is divided by half. On the other hand, in the present embodiment, the transmission enable signal Ssen is fixed to “L” by the
フリップフロップ2の出力とゲーテッドコントロール信号GSとがクロックゲート回路22に入力され、クロックゲート回路22の出力が送信イネーブル信号Ssenとしてセレクタ4A〜4Fの選択制御入力に接続されている。分周回路21はシステムクロックCLKを入力して2分の1分周するもので、その出力はクロック選択セレクタ4Mの“L”入力に接続され、その“H”入力はグランドの“L”に接続されている。クロック転送速度選択信号SS′はクロック選択セレクタ4Mの選択制御入力に接続されている。クロック選択セレクタ4Mの出力は初段のセレクタ4Aの“L”入力に接続されている。また、1つ置きのクロック選択セレクタ4K,4I,4Gの左側の“H”入力には電源電位の“H”が接続され、右側の“L”入力にはグランドの“L”が接続されている。また、別の1つ置きのクロック選択セレクタ4H,4Jの左側の“H”入力にも右側の“L”入力にもグランドの“L”が接続されている。
The output of the flip-
低速転送モード時の動作を図13(b)のタイミングチャートに基づいて説明する。 The operation in the low-speed transfer mode will be described based on the timing chart of FIG.
低速転送モードのときは、クロック転送速度選択信号SS′を論理“L”に設定する。これにより、クロック選択セレクタ4Mは、その“L”入力に分周回路21を接続する。また、クロック選択セレクタ4G〜4Kは、右側の“L”入力を選択し、いずれの入力もグランドの“L”となる。ゲーテッドコントロール信号GSが論理“H”であり、クロックゲート回路22の出力である送信イネーブル信号Ssenも“H”のネゲート状態である。したがって、セレクタ4A〜4Eの出力は、“L”,“L”,“L”,“L”,“L”となる。また、送信イネーブル信号Ssenが“H”のネゲート状態では、転送ゲートセレクタ4Fはグランドの“L”を選択している。結果として、出力バッファ8を介しての転送同期クロックSclkは連続“L”となる。
In the low-speed transfer mode, the clock transfer speed selection signal SS ′ is set to logic “L”. Thus, the
ゲーテッドコントロール信号GSが反転して論理“L”になると送信イネーブル信号Ssenがアサートされて論理“L”になり、セレクタ4A〜4Fは“L”入力を選択する。すなわち、セレクタ4A〜4Fがシリーズに接続され、シリアル転送状態に移行する。初段のセレクタ4Aはクロック選択セレクタ4Mを介して分周回路21に接続される。シリアル転送状態では、ゲーテッドコントロール信号GSは常に論理“L”となっている。転送同期クロックSclkは、最初は“L”であるが、遅延時間(8×τ3+Tb)が経過したタイミングT1から、分周回路21より入力されてくるシステムクロックCLKの2分の1分周の低速クロックが転送同期クロックSclkとして伝播されるようになる。
When the gated control signal GS is inverted to become logic “L”, the transmission enable signal Ssen is asserted to become logic “L”, and the
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
(実施の形態8)
本発明の実施の形態8のシリアルクロック転送装置は、実施の形態7の変形の態様であって、データ保持回路としてのラッチを追加したものに相当する。
(Embodiment 8)
The serial clock transfer device according to the eighth embodiment of the present invention is a modification of the seventh embodiment, and corresponds to a device added with a latch as a data holding circuit.
図14(a)は本発明の実施の形態8のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図14(a)において、実施の形態7の図13におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図13におけるフリップフロップ2、バッファ5A〜5Eおよびクロックゲート回路22がなく、代わりにラッチ6A〜6Eが追加されている。DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。
FIG. 14A is a circuit diagram showing the configuration of the serial transmission circuit unit in the serial clock transfer apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. In FIG. 14A, the same reference numerals as those in FIG. 13 of the seventh embodiment indicate the same components, and thus detailed description thereof is omitted. The flip-
図14(b)は低速転送モード時の動作を示す。これは、実施の形態7の図13(b)と実質的に同一である。 FIG. 14B shows the operation in the low-speed transfer mode. This is substantially the same as FIG. 13B of the seventh embodiment.
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
(実施の形態9)
図15(a)は、本発明の実施の形態9のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図15(a)において、実施の形態5の図9におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図9におけるクロック低速化セレクタ4Lがなく、代わりにデータバス1の各ビットにクロック選択セレクタ4G〜4Kの右側の“L”入力が接続されている。
(Embodiment 9)
FIG. 15A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial clock transfer apparatus according to the ninth embodiment of the present invention. In FIG. 15 (a), the same reference numerals as those in FIG. 9 of the fifth embodiment indicate the same components, and detailed description thereof will be omitted. The clock
低速転送モード時の動作は図15(b)のタイミングチャートに示され、データバス1の各ビットに“H”,“H”,“H”,“H”,“H”をロードしておくことにより、実施の形態5の場合の図10と同様の動作を行うことになる。
The operation in the low-speed transfer mode is shown in the timing chart of FIG. 15B, and “H”, “H”, “H”, “H”, “H” are loaded to each bit of the
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
(実施の形態10)
本発明の実施の形態10のシリアルクロック転送装置は、実施の形態9の変形の態様であって、データ保持回路としてのラッチを追加したものに相当する。
(Embodiment 10)
The serial clock transfer device according to the tenth embodiment of the present invention is a modification of the ninth embodiment, and corresponds to a device added with a latch as a data holding circuit.
図16(a)は本発明の実施の形態10のシリアルクロック転送装置におけるシリアル送信回路部の構成を示す回路図である。図16(a)において、実施の形態9の図15(a)におけるのと同じ符号は同一構成要素を指しているので、詳しい説明は省略する。図15(a)におけるフリップフロップ2、バッファ5A〜5Eがなく、代わりにラッチ6A〜6Fが追加されている。DSはデータセット信号、Ssen′は送信イネーブル信号である。
FIG. 16A is a circuit diagram showing a configuration of a serial transmission circuit unit in the serial clock transfer apparatus according to the tenth embodiment of the present invention. In FIG. 16 (a), the same reference numerals as those in FIG. 15 (a) of the ninth embodiment indicate the same components, and detailed description thereof will be omitted. There are no flip-
図16(b)は低速転送モード時の動作を示す。これは、実施の形態9の図15(b)と実質的に同一である。 FIG. 16B shows the operation in the low-speed transfer mode. This is substantially the same as FIG. 15B of the ninth embodiment.
本実施の形態によれば、通常転送モードでも低速転送モードでも、シリアル送信回路10において転送データD0〜D4が出力されている期間に正確に対応する状態で、シリアル送信回路20において転送同期クロックSclkを同期生成して出力することができる。この転送同期クロックSclkを転送データD0〜D4とともに受信側に送信すると、受信側では受信のシリアル/パラレル変換処理を有利に進めることができる。
According to the present embodiment, in the normal transmission mode and the low-speed transfer mode, the
実施の形態11から実施の形態18まではバスマスタとバススレイブとの間のシリアル転送を伴う送受信システムにかかわるものである。 The eleventh to eighteenth embodiments relate to a transmission / reception system involving serial transfer between a bus master and a bus slave.
(実施の形態11)
図17(a)は、本発明の実施の形態11におけるシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図である。このシリアル転送システムは、バスマスタMと複数のバススレイブSとコントロール回路30とを備えている。バスマスタMは、シリアル送信回路M1とシリアル受信回路M2とを備えている。バスマスタMの送信回路M1としては、上述してきたいずれかのシリアルデータ転送装置とシリアルクロック転送装置とを備えているものとする。バスマスタMの受信回路M2は、複数のバススレイブSに合わせて同数個備えられている。バススレイブSは、前記同様の構成のシリアル送信回路S1とシリアル受信回路S2と遅延値保持回路31とを備えている。バスマスタMの送信回路M1は複数のバススレイブSの各受信回路S2に対して並列に接続されている。コントロール回路30は、バスマスタMとバススレイブSとの間のシリアル転送を制御するものであり、バスマスタMに接続されている。
(Embodiment 11)
FIG. 17A is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the eleventh embodiment of the present invention. This serial transfer system includes a bus master M, a plurality of bus slaves S, and a
バスマスタMとバススレイブSとの間のシリアル転送における遅延値は、バススレイブSごとに相違している。この遅延値の相違に対応するために、コントロール回路30および遅延値保持回路31が設けられている。コントロール回路30は、低速転送モードによって、バススレイブSの送信回路S1に設定べき遅延値をバスマスタMの送信回路M1に転送するように構成されている。その後、バスマスタMの送信回路M1は、その遅延値をバススレイブSの受信回路S2へ送信するように構成されている。
The delay value in the serial transfer between the bus master M and the bus slave S is different for each bus slave S. In order to cope with this difference in delay value, a
図17(b)に示すように、バスマスタMとバススレイブSが単独で接続されているものでもかまわない。 As shown in FIG. 17B, the bus master M and the bus slave S may be connected independently.
バスマスタMの送信回路M1は、図18(a)または図18(b)のような遅延調整回路32を持つものとする。この遅延調整回路32は、遅延時間が互いに異なる複数の遅延素子d1,d2,d3の並列接続と遅延セレクタ9とで構成され、出力バッファ3の前段に挿入されている。
The transmission circuit M1 of the bus master M is assumed to have a
これから送受信を行おうとする相手側のバススレイブSがどれであるかは、あらかじめ知ることができる。これに応じて、遅延値保持回路31から対応する遅延素子を選択するように遅延セレクタ9に選択信号が与えられる。これにより、複数の遅延素子d1,d2,d3のうちから最適の遅延素子が選択される。
It is possible to know in advance which bus slave S of the other party to be transmitted / received is. In response to this, a selection signal is given to the delay selector 9 so as to select the corresponding delay element from the delay
次に、図19のフローチャートを用いてバスマスタMとバススレイブSとの間の遅延値の設定について説明する。 Next, setting of a delay value between the bus master M and the bus slave S will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップn1において、クロック転送速度選択信号SS′を低速転送モードに設定し、低速シリアル転送を用いてコントロール回路30からバススレイブSの送信回路S1に設定べき遅延値をバスマスタMの送信回路M1に転送し、その後、バスマスタMの送信回路M1からバススレイブSの受信回路S2へ遅延値を送信する。このときの遅延値は、これから送受信を行おうとするバススレイブSがどれであるかに応じて決められる。また、遅延値ととも通信テストで用いるテストパターンも低速シリアル転送を用いてバススレイブSに送信する。この低速のシリアル転送は、バスマスタMとバススレイブS間に存在する遅延時間の差を十分吸収できるものとする。
In step n1, the clock transfer speed selection signal SS ′ is set to the low speed transfer mode, and the delay value to be set in the transmission circuit S1 of the bus slave S is transferred from the
次いでステップn2において、バススレイブSは受信した遅延値を遅延値保持回路31へ設定し、設定した遅延値をもとにバススレイブSの送信回路S1に接続されている遅延調整回路32を設定する。
Next, in step n2, the bus slave S sets the received delay value in the delay
遅延値設定後、ステップn3において、バススレイブSの送信回路S1およびバスマスタMの受信回路M2を通常転送モードに設定する。そして、バススレイブSの送信回路S1からテストパターンをバスマスタMの受信回路M2に送信する。このときのテストパターンは、ステップn1でバススレイブSの受信回路S2が受信したものと同じである。 After setting the delay value, in step n3, the transmission circuit S1 of the bus slave S and the reception circuit M2 of the bus master M are set to the normal transfer mode. Then, the test pattern is transmitted from the transmission circuit S1 of the bus slave S to the reception circuit M2 of the bus master M. The test pattern at this time is the same as that received by the receiving circuit S2 of the bus slave S at step n1.
次いでステップn4において、コントロール回路30において送受信のテストパターンの比較を通じてテストパターンが正確に送信されたか確認する。ここで、テストパターンが正確に送信されていなければ、再度、コントロール回路30で生成した遅延情報を、バスマスタMの送信回路M1からバススレイブSの送信回路S1に送信する。
Next, at step n4, the
テストパターンが正確に送信されたことが確認された後、ステップn5において、バスマスタMの送信回路M1のクロック転送速度選択信号SS′を通常転送モードに設定する一方、バススレイブSのクロック転送速度選択信号SS′を低速転送モードに設定し、バスマスタM自身で遅延値の設定を行う。 After confirming that the test pattern has been transmitted correctly, in step n5, the clock transfer speed selection signal SS ′ of the transmission circuit M1 of the bus master M is set to the normal transfer mode, while the clock transfer speed selection of the bus slave S is selected. The signal SS ′ is set to the low-speed transfer mode, and the delay value is set by the bus master M itself.
バスマスタM自身により遅延値を設定後、ステップn6において、テストパターンを通常転送モードでバススレイブSの受信回路S2に送信する。 After setting the delay value by the bus master M itself, in step n6, the test pattern is transmitted to the receiving circuit S2 of the bus slave S in the normal transfer mode.
次いでステップn7において、バススレイブSの受信回路S2で受信したテストパターンについて、その転送結果をバススレイブSから低速転送モードでバスマスタMに送信する。この結果により、コントロール回路30は送受信のテストパターンを比較する。正確にテストパターンが送信されていなければ、バスマスタMの遅延値を再設定し、再度、バススレイブSに対してテストパターンを送信し、正しく送信されていることが確認されたら遅延値の設定は完了となる。
In step n7, the transfer result of the test pattern received by the reception circuit S2 of the bus slave S is transmitted from the bus slave S to the bus master M in the low-speed transfer mode. Based on this result, the
本実施の形態によれば、相手側のバススレイブがどれであるかに応じて最適な遅延値を設定するようにしているので、バスマスタからバススレイブへの遅延差が解消され、該当のバススレイブとの間でのシリアル転送を最も安定した状態で実行できる。 According to the present embodiment, since the optimum delay value is set according to which bus slave of the other party is, the delay difference from the bus master to the bus slave is eliminated, and the corresponding bus slave is Serial transfer to and from can be executed in the most stable state.
(実施の形態12)
図20は、本発明の実施の形態12のシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図である。
(Embodiment 12)
FIG. 20 is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the twelfth embodiment of the present invention.
このシリアル転送システムは、実施の形態11のシリアル転送システムと同様の構成となっている。 This serial transfer system has the same configuration as the serial transfer system of the eleventh embodiment.
なお、図21(a)のように、バスマスタMとバススレイブSが単独で接続されているものでもかまわない。 Note that the bus master M and the bus slave S may be independently connected as shown in FIG.
次に、動作を説明する。図21(b)は転送データの形態を示す。 Next, the operation will be described. FIG. 21B shows the form of transfer data.
バスマスタMからバススレイブSに送信される転送データは、バススレイブSを特定するアドレス、処理を指示するコマンド、転送するデータより構成される。 The transfer data transmitted from the bus master M to the bus slave S includes an address for specifying the bus slave S, a command for instructing processing, and data to be transferred.
バススレイブSからバスマスタMにデータを返信する際にはアドレス、コマンドは必要でない。そこで、アドレス、コマンドは送信しないようにし、転送時間の削減を図る。アドレス、コマンドを削除した転送データD2となる。 When data is returned from the bus slave S to the bus master M, no address or command is required. Therefore, address and command are not transmitted to reduce the transfer time. The transfer data D2 from which the address and command are deleted is obtained.
このとき、バススレイブSにおいては、受信回路S2から送信回路S1へ直接データを転送する。転送データD2に受信完了を示すアクノリッジ信号を付加して転送データD3を生成し、生成した転送データD3をバススレイブSからバスマスタMに返信する。アクノリッジ信号は、正常に受信されたときには論理“H”とし、受信されなかったときには論理“L”とする。なお、この論理値は逆であってもよい。 At this time, in the bus slave S, data is directly transferred from the receiving circuit S2 to the transmitting circuit S1. An acknowledge signal indicating completion of reception is added to the transfer data D2 to generate transfer data D3, and the generated transfer data D3 is returned from the bus slave S to the bus master M. The acknowledge signal is set to logic “H” when normally received and is set to logic “L” when not received. Note that this logical value may be reversed.
この検査によりバスマスタMとバススレイブSとの通信が確立されているかを確認することに利用する。 This check is used to check whether communication between the bus master M and the bus slave S is established.
本実施の形態によれば、バスマスタからバススレイブへの遅延差が影響することなく、低速クロックで遅延値を1つのコントロール回路からそれぞれのバススレイブに送信することになる。 According to the present embodiment, the delay value is transmitted from one control circuit to each bus slave with a low-speed clock without being affected by the delay difference from the bus master to the bus slave.
(実施の形態13)
図22(a)で示すように、本実施の形態においては、ユーザー設計の機能回路40を備え、この機能回路40はバススレイブSの受信回路S2および送信回路S1に接続されている。
(Embodiment 13)
As shown in FIG. 22A, in the present embodiment, a user-designed
図22(b)を用いて実際の動作を説明する。バスマスタMからバススレイブSに対して転送データD1が送信される。この転送データD1には、メインの情報としてのデータと、機能回路40を選択するためのアドレスデータと、処理内容を指示するコマンドデータなどが含まれている。バススレイブSの受信回路S2は、受信した転送データD1を機能回路40に転送する。機能回路40は、転送データD1からコマンドおよびアドレスの各データを削除した転送データD2を生成する。このように削除するのは、バススレイブSからバスマスタMへ転送するときにはアドレス、コマンドは必要ないからである。バススレイブSの送信回路S1は、転送データD2をバススレイブSの送信回路S1に送出する。送信回路S1は、データ付加機能を用いてその転送データD2にアクノリッジ信号を付加して転送データD3を生成し、バスマスタMの受信回路M2に転送する。アクノリッジ信号は、バスマスタMからバススレイブSへのデータ転送が正常に行われたことを示すものである。受信回路M2は、さらに転送データD3をコントロール回路30に転送する。コントロール回路30は、受信した転送データD3中のアクノリッジ信号に基づいてシリアル転送が正常に行われたか否かを判断する。コントロール回路30は、また、アクノリッジ信号に基づいて機能回路40の性能を評価する。なお、アクノリッジ信号については、通常は、正常に受信されたときには論理“H”、受信されなかったときには論理“L”とする。ただし、その論理“H”,“L”を逆転してもかまわない。アクノリッジ信号からアドレス、コマンドを削除しているので、転送時間を削減することができる。
The actual operation will be described with reference to FIG. Transfer data D1 is transmitted from the bus master M to the bus slave S. The transfer data D1 includes data as main information, address data for selecting the
本実施の形態によれば、バススレイブSに接続されている機能回路40の成否を確認することができ、シリアル転送の精度を高めることができる。
According to the present embodiment, the success or failure of the
(実施の形態14)
図23は、本発明の実施の形態14のシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図である。
(Embodiment 14)
FIG. 23 is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the fourteenth embodiment of the present invention.
コントロール回路30は、テストパターンを生成するテストパターン生成回路30aと、テストパターンの比較を行うテストパターン比較回路30bを有している。テストパターンはバスマスタMからバススレイブSへのシリアル転送をテストするためのものである。テストパターン比較回路30bは、テストパターン生成回路30aが生成したテストパターンとバスマスタMがバススレイブSから受信したテストパターンとを比較するものである。
The
機能回路40は、デコーダ50を介してバススレイブSに接続されている。デコーダ50は、アドレスデコーダ51とコマンドデコーダ52で構成されている。機能回路40で処理したデータはセレクタ23の一方の入力となっている。セレクタ23は、シリアル転送テスト時に、バススレイブSの受信回路S2から送信回路S1に送られるデータと機能回路40からのデータとのいずれか一方を選択し、データ保持回路31aに送出するように構成されている。データ保持回路31aは、保持しているデータをシステムクロックCLKに同期して送信回路S1へ送出するようになっている。
The
次に、動作を説明する。 Next, the operation will be described.
コントロール回路30は、テストパターン生成回路30aにおいてテストパターンを生成し、そのテストパターンをバスマスタMに送出する。バスマスタMの送信回路M1は、テストパターンをバススレイブSにシリアル転送する。バススレイブSは、受信したテストパターンをデコーダ50を介して機能回路40に送出するとともに、セレクタ23に対して直接に出力する。アドレスデコーダ51はテストパターン中のアドレスをデコードし、機能回路40におけるアドレスを指定する。コマンドデコーダ52は、テストパターンをデコードし機能回路40に与える。
The
セレクタ23がバススレイブSを選択したとき、バススレイブSが受信したデータを一旦、データ保持回路31aに格納する。バススレイブSの送信回路S1は、システムクロックCLKに同期してデータ保持回路31aのデータをバスマスタMにシリアル転送する。コントロール回路30は、テストパターン比較回路30bにおいてバスマスタMの受信回路M2が受信したデータと自ら生成したテストパターンとを比較し、バスマスタMとバススレイブSの通信が正常に確立されているかの検査を行う。すなわち、バスマスタMからのテストパターンをバススレイブSで受信すると同時に、再度バスマスタMへ返送し、コントロール回路30でテストパターンの比較を行うことによって、シリアル転送をテストする。
When the
また、セレクタ23が機能回路40を選択したとき、機能回路40でデータ処理されたデータを一旦、データ保持回路31aに格納し、バススレイブSの送信回路S1は、システムクロックCLKに同期してデータ保持回路31aのデータをバスマスタMにシリアル転送する。コントロール回路30は、機能回路40によるデータ処理結果を判断する。
When the
以上のように、バスマスタMとバススレイブSとの通信確立の検査と機能回路40の性能の検査とを、セレクタ23での選択変更だけで可能になる。
As described above, the communication establishment test between the bus master M and the bus slave S and the performance test of the
(実施の形態15)
図24は、本発明の実施の形態15のシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図である。
(Embodiment 15)
FIG. 24 is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the fifteenth embodiment of the present invention.
バスマスタMの送信回路M1およびバススレイブSの送信回路S1には決められたテストパターンを保持しているテストパターン保持回路33,34が接続されている。バスマスタMおよびバススレイブSにはシリアル受信回路に保持されているテストパターンと転送後のテストパターンを比較するテストパターン比較回路35,36が接続されている。
Test
次に、動作を説明する。図25のフローチャートに従って説明する。 Next, the operation will be described. This will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップn11において、低速転送モードにおいて、バスマスタMからバススレイブSに対しコマンドを発行する。このコマンドには、バススレイブSからバスマスタMに送信を求めるテストパターンの種類を指定する命令が含まれる。コマンドをバススレイブSの受信回路S2が受信し、コマンドデコーダでコマンドを解析する。 In step n11, a command is issued from the bus master M to the bus slave S in the low-speed transfer mode. This command includes an instruction for designating the type of test pattern to be transmitted from the bus slave S to the bus master M. The reception circuit S2 of the bus slave S receives the command, and the command decoder analyzes the command.
次いでステップn12において、バススレイブSから送信すべきテストパターンを決定する。 Next, in step n12, a test pattern to be transmitted from the bus slave S is determined.
次いでステップn13において、そのテストパターンを通常転送モード(高速)でバスマスタMに送信する。 Next, in step n13, the test pattern is transmitted to the bus master M in the normal transfer mode (high speed).
次いでステップn14において、バスマスタMでは受信したデータを比較し、正しく転送できたかを確認する。 Next, at step n14, the bus master M compares the received data and confirms whether or not the transfer was successful.
以上で、バススレイブSからバスマスタMへの転送のテストが終了する。次に、バスマスタMからバススレイブSへの転送のテストを開始する。 Thus, the transfer test from the bus slave S to the bus master M is completed. Next, a test for transfer from the bus master M to the bus slave S is started.
次いでステップn15において、低速転送モードにおいて、バスマスタMからバススレイブSに対してどのようなデータが送信されたかを知らせる信号を送信する。 Next, in step n15, a signal notifying what data is transmitted from the bus master M to the bus slave S is transmitted in the low-speed transfer mode.
次いでステップn16において、バスマスタMの送信回路M1から決められたテストパターンをバススレイブSに通常転送モードで送信する。 Next, in step n16, the test pattern determined from the transmission circuit M1 of the bus master M is transmitted to the bus slave S in the normal transfer mode.
次いでステップn17において、バススレイブSの受信回路S2は双方のテストパターンの比較を行い、シリアル転送が正確に実行されたかを確認し、確認後はアクノリッジ信号を用いて結果をバスマスタMへ送信する。 Next, at step n17, the receiving circuit S2 of the bus slave S compares both test patterns, confirms whether the serial transfer has been executed correctly, and transmits the result to the bus master M using the acknowledge signal after confirmation.
図26は、保持されているテストパターンの種類を示す。すべて論理“H”、すべて論理“L”、論理“H”から論理“L”、論理“L”から論理“H”のパターンなどがある。これはコマンドの単純化、テストパターン設定時においての設定ミス防止などのためである。ただし、テストパターンは複雑なものでもかまわない。 FIG. 26 shows the types of test patterns being held. There are all logic “H”, all logic “L”, logic “H” to logic “L”, logic “L” to logic “H” patterns, and the like. This is for simplification of commands and prevention of setting mistakes when setting test patterns. However, the test pattern may be complex.
本実施の形態によれば、上述のシリアル転送に正確に対応することができる。 According to the present embodiment, it is possible to accurately cope with the serial transfer described above.
(実施の形態16)
バスマスタMとバススレイブSのシリアル転送においては、意図して1システムクロック以内にシリアル転送が終了するように設計していたとしても、バススレイブSが大きく離れていると、配線遅延などにより1システムクロック以内に終了しない可能性がある。また、プロセスばらつきや温度などの影響によりシリアル転送が遅延してしまい、1システムクロック以内に終了しない可能性がある。また、大量のデータを転送する場合には1システムクロック以上で送信することもある。そこで、バスマスタMとバススレイブS間のシリアル転送に要するシステムクロック幅いわゆるレイテンシを検査する必要がある。これに対応するのが本発明の実施の形態16である。
(Embodiment 16)
In the serial transfer between the bus master M and the bus slave S, even if the serial transfer is intentionally completed within one system clock, if the bus slave S is far away, one system is caused by a wiring delay or the like. It may not finish within the clock. In addition, serial transfer may be delayed due to process variations, temperature, and the like, and may not be completed within one system clock. In addition, when transferring a large amount of data, it may be transmitted with one system clock or more. Therefore, it is necessary to inspect the system clock width so-called latency required for serial transfer between the bus master M and the bus slave S. This corresponds to the sixteenth embodiment of the present invention.
図27(a)は、本発明の実施の形態16のシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図、図27(b)は本実施の形態のレイテンシの検査の手順を示すフローチャートである。 FIG. 27A is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the sixteenth embodiment of the present invention, and FIG. 27B is a flowchart showing a latency inspection procedure according to the present embodiment.
ステップn21において、コントロール回路30はバスマスタMを制御し、低速転送モードで、設計者が意図しているレイテンシを送信回路M1からバススレイブSへ送信させる。バススレイブSの受信回路S2は受信したレイテンシの設定を行う。
In step n21, the
次いでステップn22およびステップn23において、バスマスタMからバススレイブSへテストパターンのデータ転送を連続して2回行う。もし、データ転送の回数が1回であると、意図したレイテンシを超えていたとしても、バススレイブSの受信回路S2はレイテンシに関係なく転送データの受信完了を検出してしまい、異常検出が行われない。この不都合を避けるために、データ転送を2回行う。 Next, in step n22 and step n23, the test pattern data is transferred from the bus master M to the bus slave S twice in succession. If the number of data transfers is one, even if the intended latency is exceeded, the reception circuit S2 of the bus slave S detects the completion of reception of the transfer data regardless of the latency, and an abnormality is detected. I will not. In order to avoid this inconvenience, data transfer is performed twice.
次いでステップn24において、バススレイブSの受信回路S2ではシリアル転送完了信号が設定したレイテンシ以内に観測できるかを判定し、観測できたときはアクノリッジ信号を用いてレイテンシ内にシリアル転送が完了したことをコントロール回路30へ送信する。
Next, at step n24, the receiving circuit S2 of the bus slave S determines whether the serial transfer completion signal can be observed within the set latency, and if it can be observed, the acknowledge signal is used to confirm that the serial transfer has been completed within the latency. Transmit to the
次いでステップn25およびステップn26において、バススレイブSからバスマスタMへデータ転送を連続して2回行う。 Next, in step n25 and step n26, data transfer from the bus slave S to the bus master M is performed twice in succession.
次いでステップn27において、バスマスタMの受信回路M2ではシリアル転送完了信号が設定したレイテンシ以内に観測できるかを判定し、観測できたときはアクノリッジ信号を用いてレイテンシ内にシリアル転送が完了したことをコントロール回路30へ送信する。
Next, at step n27, the receiving circuit M2 of the bus master M determines whether or not the serial transfer completion signal can be observed within the set latency, and if it can be observed, the acknowledge signal is used to control the completion of the serial transfer within the latency. Transmit to
本実施の形態によれば、レイテンシが適切か否かの判定を通じて、データ転送をより高精度なものにすることができる。 According to the present embodiment, data transfer can be made with higher accuracy through determination of whether or not the latency is appropriate.
(実施の形態17)
図28(a)は本発明の実施の形態17の概略構成を示すブロック図である。バススレイブSの受信回路S2に受信完了モニター回路および初期状態自動復帰回路を接続されている。
(Embodiment 17)
FIG. 28A is a block diagram showing a schematic configuration of the seventeenth embodiment of the present invention. A reception completion monitor circuit and an initial state automatic return circuit are connected to the reception circuit S2 of the bus slave S.
バスマスタMとバススレイブSのシリアル転送のレイテンシ以内に終了しないシリアル転送システムにおいて、レイテンシの検査を以下のような手順で行う。 In a serial transfer system that does not end within the serial transfer latency of the bus master M and the bus slave S, the latency check is performed in the following procedure.
このレイテンシの検査は図28(b)で示すような手順で行う。 This latency inspection is performed according to the procedure shown in FIG.
ステップn31において、コントロール回路30はバスマスタMを制御し、低速転送モードで、設計者が意図しているレイテンシを送信回路M1からバススレイブSへ送信させる。バススレイブSの受信回路S2は受信したレイテンシの設定を行う。
In step n31, the
次いでステップn32およびステップn33において、バスマスタMからバススレイブSへテストパターンのデータ転送を連続して2回行う。データ転送を2回行う理由は上記のとおりである。 Next, in step n32 and step n33, test pattern data transfer from the bus master M to the bus slave S is performed twice in succession. The reason for performing the data transfer twice is as described above.
次いでステップn34において、バススレイブSの受信回路S2ではシリアル転送完了信号が設定したレイテンシ以内に観測できるかを判定し、観測できなかったときはアクノリッジ信号を用いてNGをコントロール回路30へ送信し、レイテンシの再設定、再テストの要求を行う。
Next, in step n34, the receiving circuit S2 of the bus slave S determines whether the serial transfer completion signal can be observed within the set latency, and if not, transmits NG to the
次いでステップn35において、バススレイブSの受信回路S2をリセットし初期状態へ復帰させる。 Next, at step n35, the receiving circuit S2 of the bus slave S is reset and returned to the initial state.
次いでステップn36において、コントロール回路30は前回のレイテンシ以上の値のレイテンシを再度バススレイブSに送信し、レイテンシのテストを繰り返す。
Next, at step n36, the
本実施の形態によれば、レイテンシが不適正なときのバススレイブのリセットとレイテンシの再設定における再テストにより、データ転送をより高精度なものにすることができる。 According to the present embodiment, data transfer can be performed with higher accuracy by resetting the bus slave when the latency is inappropriate and retesting in the resetting of the latency.
(実施の形態18)
図29は、本発明の実施の形態18のシリアル転送システムの概略構成を示すブロック図である。本実施の形態は、クロックカウンタを用いてレイテンシを検査するものである。
(Embodiment 18)
FIG. 29 is a block diagram showing a schematic configuration of the serial transfer system according to the eighteenth embodiment of the present invention. In the present embodiment, latency is inspected using a clock counter.
バスマスタMとバススレイブSに共通のクロックカウンタ60が接続されている。バススレイブSとバスマスタMは同じシステムクロックCLKで動作するものとする。
A
バスマスタMは、クロックカウンタ60による現在のカウント値を転送データとしてバススレイブSに送信する。バススレイブSは受信したカウント値を比較回路61に転送する。比較回路61は、転送されてきたカウント値をクロックカウンタ60の現在のカウント値と比較し、差分値を検出する。その差分値がレイテンシとなる。バススレイブSは、そのレイテンシを転送データとして送信回路S1からバスマスタMへ送信し、コントロール回路30は、クロックカウンタ60の現在のカウント値を確認し、受信したカウント値との差分をレイテンシとして、レイテンシの適格性を判定する。
The bus master M transmits the current count value by the
本実施の形態によれば、クロックカウンタを利用してレイテンシを判定するので、データ転送をより高精度なものにすることができる。 According to the present embodiment, since latency is determined using a clock counter, data transfer can be performed with higher accuracy.
本発明は、ゲート規模や配線リソースの削減の効果を有し、システムLSI内部の回路間での高速シリアル転送等の技術として有用である。 The present invention has an effect of reducing the gate scale and wiring resources, and is useful as a technique such as high-speed serial transfer between circuits in the system LSI.
1 送信用のデータバス
2 フリップフロップ
3 出力バッファ
4a〜4e、4A〜4E セレクタ
4f,4F 転送ゲートセレクタ
4g〜4k 転送データ選択セレクタ
4m 転送データ低速化セレクタ
4G〜4K,4M クロック選択セレクタ
4L クロック低速化セレクタ
5a〜5e、5A〜5E バッファ
6a〜6e、6A〜6F ラッチ(データ保持回路)
7 パラレル-シリアル変換回路
8 出力バッファ
9 遅延セレクタ
10 データのシリアル送信回路
20 転送同期クロックのシリアル送信回路
21 分周回路
22 クロックゲート回路
30 コントロール回路
30a テストパターン生成回路
30b,35,36 テストパターン比較回路
31 遅延値保持回路
31a データ保持回路
32 遅延調整回路
33,34 テストパターン保持回路
40 機能回路
50 デコーダ
51 アドレスデコーダ
52 コマンドデコーダ
60 クロックカウンタ
CLK システムクロック
CSS クロック遷移制御信号
DS データセット信号
d1,d2,d3 遅延素子
FBS データ選択信号
GS ゲーテッドコントロール信号
M バスマスタ
S バススレイブ
Si 転送開始指令信号
Ssen,Ssen′ 送信イネーブル信号
Sout シリアル転送データ
Sclk 転送同期クロック
Sren 転送同期クロック
SS データ転送速度選択信号
DESCRIPTION OF
7 Parallel-
Claims (18)
最前段のセレクタの入力には前記データバスから低速転送データを生成するパラレル-シリアル変換回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記パラレル-シリアル変換回路からの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルデータ転送装置。 One input of each of the plurality of selectors is individually connected to each line of the data bus in the arrangement order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the arrangement order,
A parallel-serial conversion circuit that generates low-speed transfer data from the data bus is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and transfer data from the data bus is transferred between adjacent selectors in the normal selection state of the data transfer speed, depending on the inter-selector delay time. In addition to transferring serially using a delay action, low-speed transfer data from the parallel-serial conversion circuit is transferred serially with a transition time longer than the inter-selector delay time in a low-speed selection state of the data transfer speed. Configured serial data transfer device.
最前段のセレクタの入力には前記データバスから低速転送データを生成するパラレル-シリアル変換回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記パラレル-シリアル変換回路からの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルデータ転送装置。 One input of each of the plurality of selectors is individually connected to each line of the data bus in the arrangement order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the arrangement order.
A parallel-serial conversion circuit that generates low-speed transfer data from the data bus is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
A selector that connects the plurality of selectors, the data holding circuit, and the transfer gate in series by asserting a transmission enable signal, and that transfers data from the data bus between adjacent selectors in a normal selection state of data transfer speed The serial transfer is performed using the delay action caused by the delay time, and the low-speed transfer data from the parallel-serial conversion circuit is serially transmitted with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer speed. A serial data transfer device configured to transfer.
データ転送速度の通常選択状態で前記データバスの転送データを選択し、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの前記低速転送データを選択する転送データ選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記転送データ選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
前記送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルデータ転送装置。 A transfer data speed-down selector that is connected to a data bus and generates low-speed transfer data from the data bus;
A transfer data selection selector that selects transfer data of the data bus in a normal selection state of a data transfer rate, and selects the low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector in a low-speed selection state of the data transfer rate;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the transfer data selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
The plurality of selectors and the transfer gate are connected in series by asserting the transmission enable signal, and transfer data from the data bus exists between adjacent selectors in a normal selection state of the data transfer speed. Transfers serially using a delay effect by time, and serially transfers low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer rate Serial data transfer device configured as described above.
データ転送速度の通常選択状態で前記データバスの転送データを選択し、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの前記低速転送データを選択する転送データ選択セレクタを有し、
複数のセレクタの各一方の入力が前記転送データ選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
前記送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記データ転送速度の通常選択状態で前記データバスからの転送データを隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記データ転送速度の低速選択状態で前記転送データ低速化セレクタからの低速転送データを前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルデータ転送装置。 A transfer data speed-down selector that is connected to a data bus and generates low-speed transfer data from the data bus;
A transfer data selection selector that selects transfer data of the data bus in a normal selection state of a data transfer rate, and selects the low-speed transfer data from the transfer data slowdown selector in a low-speed selection state of the data transfer rate;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the transfer data selection selector in the order of the transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement. ,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting the transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the transfer data from the data bus exists between adjacent selectors in the normal selection state of the data transfer speed. The data is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time, and the low-speed transfer data from the low-speed transfer data selector is selected with a transition time longer than the inter-selector delay time in the low-speed selection state of the data transfer speed. A serial data transfer device configured to transfer serially.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記より長い遷移時間同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. Transfers serially using the delay action caused by the inter-selector delay time existing between the selectors to be transferred, and transfers the data having the same logic for the longer transition time from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed. A serial clock transfer device configured to transfer serially as a synchronous clock with a transition time longer than the delay time between the selectors.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記より長い遷移時間同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action due to the delay time between selectors existing between adjacent selectors, and the same logic as the longer transition time from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed. A serial clock transfer device configured to serially transfer the data as a transfer synchronization clock with a transition time longer than the delay time between the selectors.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力にはシステムクロックを分周した低速クロックを生成する分周回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記分周回路からの前記低速クロックを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A divider circuit that generates a low-speed clock obtained by dividing the system clock is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. The delay between the selectors is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time, and the low-speed clock from the frequency divider circuit is used as the transfer synchronization clock in the low-speed selection state of the clock transfer speed. A serial clock transfer device configured to transfer serially with a transition time longer than time.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最前段のセレクタの入力にはシステムクロックを分周した低速クロックを生成する分周回路が接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記分周回路からの前記低速クロックを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 Clock that selects data whose logic is alternated in the unit transfer period in the normal selection state of the clock transfer rate, and selects data that has the same logic for a transition time longer than the data in which the logic is alternated in the low-speed selection state of the clock transfer rate Have a selector,
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A divider circuit that generates a low-speed clock obtained by dividing the system clock is connected to the input of the selector at the front stage,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action caused by an inter-selector delay time existing between adjacent selectors, and the low-speed clock from the frequency divider circuit is used as a transfer synchronous clock in the low-speed selection state of the clock transfer speed. A serial clock transfer device configured to transfer serially with a transition time longer than the delay time between the selectors.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順で他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタおよび前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記データバスの各ラインの同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 A clock selection selector that selects data in which logic is alternated in a unit transfer period in a normal selection state of the clock transfer speed and selects data of the same logic in each line of the data bus in a low-speed selection state of the clock transfer speed;
One input of each of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors and the transfer gate are connected in series, and data in which the logic from the clock selection selector alternates in the normal selection state of the clock transfer speed is adjacent as a transfer synchronization clock. The data is transferred serially using the delay action caused by the inter-selector delay time existing between the selectors, and the data that is the same logic in each line of the data bus from the clock selection selector in the low-speed selection state of the clock transfer speed A serial clock transfer device configured to transfer serially as a transfer synchronization clock with a transition time longer than the delay time between the selectors.
複数のセレクタの各一方の入力が前記クロック選択セレクタの出力に転送ビットの並び順に個別的に接続され、他方の入力が前記並び順でデータ保持回路を介して他のセレクタの出力に接続され、
最終段のセレクタの出力には転送ゲートが接続され、
送信イネーブル信号をアサートすることにより前記複数のセレクタ、データ保持回路および前記転送ゲートをシリーズに接続し、前記クロック転送速度の通常選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記論理が交互となるデータを転送同期クロックとして隣接するセレクタ間に存在するセレクタ間遅延時間による遅延作用を利用してシリアルに転送するとともに、前記クロック転送速度の低速選択状態で前記クロック選択セレクタからの前記データバスの各ラインの同一論理となるデータを転送同期クロックとして前記セレクタ間遅延時間よりも長い遷移時間でシリアルに転送するように構成されているシリアルクロック転送装置。 A clock selection selector that selects data in which logic is alternated in a unit transfer period in a normal selection state of the clock transfer speed and selects data of the same logic in each line of the data bus in a low-speed selection state of the clock transfer speed;
Each input of the plurality of selectors is individually connected to the output of the clock selection selector in the order of transfer bits, and the other input is connected to the output of the other selector via the data holding circuit in the order of arrangement,
A transfer gate is connected to the output of the final stage selector,
By asserting a transmission enable signal, the plurality of selectors, the data holding circuit and the transfer gate are connected in series, and the data from the clock selection selector is transferred in the normal selection state of the clock transfer speed. As a synchronous clock, serial transfer is performed using a delay action due to the delay time between selectors existing between adjacent selectors, and each line of the data bus from the clock selection selector is the same in a low-speed selection state of the clock transfer speed. A serial clock transfer device configured to serially transfer logic data as a transfer synchronization clock with a transition time longer than the delay time between the selectors.
前記バスマスタは、請求項1から請求項4までのいずれかのシリアルデータ転送装置と、請求項5から請求項10までのいずれかのシリアルクロック転送装置と、複数の遅延値を選択設定可能な遅延調整回路とを有し、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するように構成されているとともに、送信されてくる遅延値を保持する遅延値保持回路を有し、
前記バススレイブに対して前記遅延値を直接的または間接的に送信するとともに、前記バスマスタと前記バススレイブとの間のテストパターンの送受信に基づく前記遅延値の良否判定を行って、前記バスマスタの前記遅延調整回路に判定結果良の前記遅延値を設定するコントロール回路とを備えたシリアル転送システム。 A serial transfer system comprising a bus master and a plurality of bus slaves having different delay times from the bus master,
The bus master includes a serial data transfer device according to any one of claims 1 to 4, a serial clock transfer device according to any one of claims 5 to 10, and a delay capable of selecting and setting a plurality of delay values. Adjustment circuit,
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data and the transfer synchronization clock generated and transmitted by the bus master, and holds the transmitted delay value. A delay value holding circuit;
The delay value is directly or indirectly transmitted to the bus slave, and the pass / fail judgment of the delay value based on transmission / reception of a test pattern between the bus master and the bus slave is performed, and the bus master A serial transfer system comprising: a control circuit for setting the delay value with a good determination result in a delay adjustment circuit.
前記バスマスタは、請求項1から請求項4までのいずれかのシリアルデータ転送装置と、請求項5から請求項10までのいずれかのシリアルクロック転送装置とから構成され、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するとともに、前記転送データの受信完了を示すアクノリッジ信号を前記転送データに付加して前記バスマスタへ返信するように構成され、
前記コントロール回路は、前記バスマスタが前記バススレイブから受信した転送データに含まれている前記アクノリッジ信号によって前記転送データの送信完了を確認するように構成されているシリアル転送システム。 A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, and a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave,
The bus master is composed of any one of the serial data transfer devices according to claims 1 to 4 and any one of the serial clock transfer devices according to claims 5 to 10.
The bus slave receives the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data generated and transmitted by the bus master and the transfer synchronization clock, and transmits an acknowledge signal indicating completion of reception of the transfer data to the transfer data. It is configured to add and reply to the bus master,
The serial transfer system, wherein the control circuit is configured to confirm completion of transmission of the transfer data based on the acknowledge signal included in the transfer data received by the bus master from the bus slave.
前記バスマスタは、請求項1から請求項4までのいずれかのシリアルデータ転送装置と、請求項5から請求項10までのいずれかのシリアルクロック転送装置とから構成され、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するとともに、受信した前記転送データを前記機能回路に転送するように構成され、
前記機能回路は、前記転送データに所定の処理を施して前記バススレイブに転送し、
前記バススレイブは、前記機能回路から受け取った前記転送データに処理完了を示すアクノリッジ信号を付加して前記バスマスタへ返信するように構成され、
前記コントロール回路は、前記バスマスタが前記バススレイブから受信した転送データに含まれている前記アクノリッジ信号によって前記転送データの送信完了を確認するように構成されているシリアル転送システム。 A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave, and a functional circuit connected to the bus slave,
The bus master is composed of any one of the serial data transfer devices according to claims 1 to 4 and any one of the serial clock transfer devices according to claims 5 to 10.
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock with respect to the transfer data generated and transmitted by the bus master and the transfer synchronization clock, and transfer the received transfer data to the functional circuit. And
The functional circuit performs a predetermined process on the transfer data and transfers it to the bus slave.
The bus slave is configured to add an acknowledge signal indicating completion of processing to the transfer data received from the functional circuit and send it back to the bus master,
The serial transfer system, wherein the control circuit is configured to confirm completion of transmission of the transfer data based on the acknowledge signal included in the transfer data received by the bus master from the bus slave.
前記バスマスタは、請求項1から請求項4までのいずれかのシリアルデータ転送装置と、請求項5から請求項10までのいずれかのシリアルクロック転送装置とを有し、
前記バススレイブは、前記バスマスタで生成され送信された転送データと転送同期クロックについて前記転送同期クロックを用いて前記転送データを受信するように構成され、
前記コントロール回路は、テストパターンを保持するテストパターン保持回路と、前記テストパターン保持回路による前記テストパターンと受信したテストパターンとを比較するテストパターン比較回路とを備え、
このようなコントロール回路が前記バスマスタ側と前記バススレイブ側とにそれぞれ備えられているシリアル転送システム。 A serial transfer system comprising a bus master, a bus slave, and a control circuit for controlling serial transfer of transfer data from the bus master to the bus slave,
The bus master includes the serial data transfer device according to any one of claims 1 to 4, and the serial clock transfer device according to any one of claims 5 to 10.
The bus slave is configured to receive the transfer data using the transfer synchronization clock for the transfer data and the transfer synchronization clock generated and transmitted by the bus master,
The control circuit includes a test pattern holding circuit that holds a test pattern, and a test pattern comparison circuit that compares the test pattern by the test pattern holding circuit with the received test pattern,
A serial transfer system in which such a control circuit is provided on each of the bus master side and the bus slave side.
前記コントロール回路は、前記クロックカウンタによるカウント値を用いて前記レイテンシを検査する請求項16または請求項17に記載のシリアル転送システム。
And a clock counter to which the bus master and the bus slave are connected together,
18. The serial transfer system according to claim 16, wherein the control circuit checks the latency using a count value obtained by the clock counter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005040262A JP2006227866A (en) | 2005-02-17 | 2005-02-17 | Serial data transfer device, serial clock transfer device and serial transfer system |
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JP2005040262A JP2006227866A (en) | 2005-02-17 | 2005-02-17 | Serial data transfer device, serial clock transfer device and serial transfer system |
Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10282317B2 (en) | 2017-09-19 | 2019-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor integrated circuit |
-
2005
- 2005-02-17 JP JP2005040262A patent/JP2006227866A/en active Pending
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US10282317B2 (en) | 2017-09-19 | 2019-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor integrated circuit |
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