JP2011040977A - Device for importing and holding data - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば1ビットまたは複数ビットからなる入力データをラッチして取り込むデータ取込保持装置に関する。 The present invention relates to a data capturing / holding device that latches and captures input data consisting of, for example, one bit or a plurality of bits.
クロック信号に同期して入力デジタルデータを取り込んで保持するデータ取込保持装置としては、データ取込記憶部として、図17に示すような、いわゆるDラッチ(スルーラッチ)を用いるものが知られている(例えば特許文献1(特開平11-259274号公報)参照)。 As a data capturing / holding device that captures and stores input digital data in synchronization with a clock signal, a device that uses a so-called D latch (through latch) as shown in FIG. (For example, see Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-259274)).
この図17は、1ビット当たりのデータ取込保持装置を示すものである。入力データDin(図18(A)参照)がデータ取込記憶部としてのDラッチ回路1のD入力端子に供給される。
FIG. 17 shows a data capturing / holding device per bit. The input data Din (see FIG. 18A) is supplied to the D input terminal of the
そして、クロック信号CLK(図18(B)参照)がパルス発生器2に供給される。パルス発生器2は、この例では、クロック信号CLKの立ち上がり時点から所定パルス幅のパルス信号Ps(図18(C)参照)を生成する。
Then, the clock signal CLK (see FIG. 18B) is supplied to the
このパルス発生器2からのパルス信号Psは、インバータ3により反転された位相およびさらにインバータ4により反転された位相との2つの位相の信号とされ、Dラッチ回路1に、そのラッチ用パルスとして供給される。
The pulse signal Ps from the
この結果、Dラッチ回路1では、パルス信号Psのパルス幅期間で、入力データDinが取り込まれ、パルス信号Psのパルス幅期間以降では、パルス幅期間で取り込まれた入力データDinが保持された出力信号Dout(図18(D)参照)が得られる。
As a result, in the
すなわち、Dラッチ回路1は、パルス信号Psのパルス幅期間の入力データDinを取り込み、それを保持する出力信号Doutを生成して、出力する。
That is, the
ところで、パルス発生器2からのパルス信号Psのパルス幅は、データ取込記憶部(Dラッチ回路1)が要求する入力データの取り込み(書き込み)時間に等しい、あるいはそれ以上の時間幅を有する必要がある。パルス信号Psのパルス幅が、Dラッチ回路1が要求する入力データの取り込み(書き込み)時間よりも短い場合には、入力データの取り込み(書き込み)の失敗になり、誤動作を招くからである。
By the way, the pulse width of the pulse signal Ps from the
図19は、従来のパルス発生器2の一例の構成図を示すものである。この例のパルス発生器2は、遅延差型と呼ばれるもので、ナンドゲート3と、インバータ4と、複数個のインバータが直列接続されたインバータチェーン5とからなる。
FIG. 19 shows a configuration diagram of an example of a
そして、クロック信号CLK(図20(A)参照)が、そのままナンドゲート3の一方の入力端に供給されると共に、インバータチェーン5に供給されて、インバータ数分遅延され、遅延クロック信号DCLK(図20(B)参照)とされる。遅延クロック信号DCLKは、ナンドゲート3の他方の入力端に供給される。
Then, the clock signal CLK (see FIG. 20A) is supplied as it is to one input terminal of the
したがって、図19の例では、インバータチェーン5のインバータ数分に応じたパルス幅期間を備えるパルス信号Psが生成される。つまり、この図19の例の構成の場合には、インバータチェーン5のインバータ数が調整されることにより、Dラッチ回路1が要求する入力データの取り込み(書き込み)時間を保証するようにしている。
Accordingly, in the example of FIG. 19, a pulse signal Ps having a pulse width period corresponding to the number of inverters in the
また、図21は、スキュードインバータ型と呼ばれるパルス発生器で、デューティ比変調によってパルス信号を生成するものである。 FIG. 21 shows a pulse generator called a skewed inverter type, which generates a pulse signal by duty ratio modulation.
この例では、クロック信号CLK(図22(A)参照)は、直列に接続された複数個、この例では4個のインバータ6a,6b,6c,6dのインバータチェーン6に供給される。デューティ比変調の変調率は、このインバータチェーン6内の各インバータのpn比の偏り具合で決まる。ここで、pn比とは、各インバータにおけるp型MOSFETとn型MOSFETのサイズ比である。
In this example, the clock signal CLK (see FIG. 22A) is supplied to the
この例では、インバータチェーン6内のインバータ6a,6cにおけるp型MOSFETとn型MOSFETとのサイズ比が3:1とされ、インバータ6b,6dにおけるp型MOSFETとn型MOSFETとの比が1:1とされている。
In this example, the size ratio of the p-type MOSFET and the n-type MOSFET in the
この図21の例の場合においては、パルス発生器2では、図22(A)に示すように、デューティ比が50:50であるクロック信号CLKから、デューティ比が20:80のパルス信号Psが生成される。
In the case of the example of FIG. 21, the
この図21の例の場合、クロック信号CLKの周期が固定であるならば、パルス信号Psのパルス幅は、予め作り込まれたインバータチェーン6で決定されることになる。
In the case of the example of FIG. 21, if the cycle of the clock signal CLK is fixed, the pulse width of the pulse signal Ps is determined by the
以上のようにして、従来のパルス発生器は、予め作り込まれたインバータチェーンによる遅延時間で決定されるようにされている。 As described above, the conventional pulse generator is determined by the delay time by the inverter chain built in advance.
ところで、回路を構成する素子として低速素子、高速素子などをどのように組み合わせるかのプロセスばらつきや、回路の動作時温度、動作時電圧などによって、回路の動作速度が変動することは一般に良く知られている。このような変動要因が発生すると、上述したデータ取込保持装置(Dラッチ回路1)が要求するデータ書き込み時間(取り込み時間)と、パルス発生器2からのパルス信号Psのパルス幅とがそれぞれ変動する。
By the way, it is generally well known that the operation speed of a circuit varies depending on the process variation of how to combine a low-speed element, a high-speed element, etc. as elements constituting the circuit, the operating temperature of the circuit, the operating voltage, etc. ing. When such a variation factor occurs, the data write time (capture time) required by the data capture / holding device (D latch circuit 1) and the pulse width of the pulse signal Ps from the
そして、データ取り込み保持装置と、パルス発生器とは、回路が異なるので、変動の仕方、変動の割合が同じになる保証は全くない。 Since the data acquisition and holding device and the pulse generator are different in circuit, there is no guarantee that the method of fluctuation and the rate of fluctuation will be the same.
このため、上記のような変動要因が生じたときに、パルス信号Psのパルス幅が、データ取り込み保持装置(Dラッチ回路1)が要求する入力データの取り込み(書き込み)時間に等しい、あるいはそれ以上の時間幅を有する関係が保持できなくなる場合がある。すなわち、パルス信号Psのパルス幅が、Dラッチ回路1が要求する入力データの取り込み(書き込み)時間よりも短くなり、入力データの取り込み(書き込み)を失敗し、誤動作を招くおそれが生じる。
For this reason, when the above fluctuation factors occur, the pulse width of the pulse signal Ps is equal to or longer than the input data capture (write) time required by the data capture and holding device (D latch circuit 1). In some cases, the relationship having the time width cannot be maintained. That is, the pulse width of the pulse signal Ps becomes shorter than the input data capture (write) time required by the
この発明は、上記のような変動要因が発生した場合においても、上記の問題点を回避できるようにしたデータ取込保持装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a data capturing / holding device that can avoid the above-described problems even when the above-described fluctuation factors occur.
上記の課題を解決するために、この発明によるデータ取込保持装置は、
ラッチ用パルスのパルス幅区間で入力データを取り込んで保持する第1のデータ取込記憶部を備える保持手段と、
前記第1のデータ取込記憶部と同じあるいは同等の構成の第2のデータ取込記憶部を備え、クロック信号から、前記第2のデータ取込記憶部における入力データの取込時間分のパルス幅区間のパルス信号を生成し、前記ラッチ用パルスとして、前記第1のデータ取込記憶部に供給するパルス発生手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a data capturing / holding device according to the present invention provides:
Holding means comprising a first data acquisition storage unit for acquiring and holding input data in a pulse width section of a latching pulse;
A second data capture storage unit having the same or equivalent configuration as the first data capture storage unit, and a pulse corresponding to a capture time of input data in the second data capture storage unit from a clock signal Pulse generating means for generating a pulse signal of a width section and supplying the pulse signal as the latch pulse to the first data capture storage unit;
It is characterized by providing.
上記の構成のデータ取込保持装置においては、パルス発生手段は、第1のデータ取込記憶部と同じあるいは同等の構成の第1のデータ取込記憶部を備え、第2のデータ取込記憶部における入力データの取込時間分のパルス幅区間のパルス信号を生成する。そして、生成したパルス信号を、第1のデータ取込記憶部に、入力データのラッチ用パルスとして供給する。 In the data capturing / holding device configured as described above, the pulse generating means includes a first data capturing / storage unit having the same or equivalent configuration as the first data capturing / storing unit, and the second data capturing / storing unit. A pulse signal of a pulse width interval corresponding to the input data capture time in the unit is generated. Then, the generated pulse signal is supplied to the first data capture storage unit as a latch pulse for input data.
もしも、上述したような変動要因によって、回路の動作速度が変動した場合、第1のデータ取込記憶部と、パルス発生手段とでは、同じあるいは同等の構成のデータ取込記憶部を備えているので、それらにおける動作速度変動はほぼ同一となる。 If the operation speed of the circuit fluctuates due to the fluctuation factors as described above, the first data acquisition storage unit and the pulse generation unit have the same or equivalent data acquisition storage unit. Therefore, the operating speed fluctuations in them are almost the same.
このため、第1のデータ取込記憶部におけるデータ取込時間が変動しても、パルス発生手段からのパルス信号のパルス幅も同様に変動し、パルス信号のパルス幅が、第1のデータ取込記憶部が要求する入力データの取込時間よりも短くなることが防止される。これにより、第1のデータ取込記憶部への入力データの取り込みの失敗による誤動作を防止することができる。 For this reason, even if the data acquisition time in the first data acquisition storage unit fluctuates, the pulse width of the pulse signal from the pulse generator also varies in the same manner, and the pulse width of the pulse signal is the same as the first data acquisition unit. It is possible to prevent the input data required by the storage unit from being shorter than the input data capture time. As a result, it is possible to prevent a malfunction due to a failure in fetching input data into the first data fetch storage unit.
この発明によれば、第1のデータ取込記憶部におけるデータ取込時間が変動しても、パルス発生手段からのパルス信号のパルス幅も同様に変動するので、第1のデータ取込記憶部への入力データの取り込みの失敗による誤動作を防止することができる。 According to the present invention, even if the data acquisition time in the first data acquisition storage unit varies, the pulse width of the pulse signal from the pulse generator also varies in the same manner, so the first data acquisition storage unit It is possible to prevent malfunction due to failure in fetching input data into the.
以下、この発明によるデータ取込保持装置の実施形態を、図を参照しながら説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a data capture / holding device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1の実施形態]
図1は、この発明によるデータ取込保持装置の実施形態の全体の構成例を示すブロック図である。この図1の例は、8ビットの入力データDin0〜Din7を、パルス信号PLSにより取り込んで保持する場合である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the overall configuration of an embodiment of a data capturing / holding device according to the present invention. The example of FIG. 1 is a case where 8-bit input data Din0 to Din7 are captured and held by the pulse signal PLS.
図1に示すように、この実施形態では、データ取込保持装置は、入力データの各ビットデータDin0,Din1,Din2,・・・,Din7のそれぞれを取り込んで保持するビットラッチ部10,11,12,・・・,17と、パルス発生部20とを備える。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, the data fetching and holding device fetches and holds each bit data Din0, Din1, Din2,..., Din7 of the input data. , 17 and a
ビットラッチ部10,11,12,・・・,17のそれぞれは、各ビットデータの保持手段に相当するもので、同じ構成を備える。そして、ビットラッチ部10,11,12,・・・,17のそれぞれは、データ入力端子と、ラッチ用パルス入力端子と、データ出力端子とを備える。これらビットラッチ部10,11,12,・・・,17の内部構成例については後述する。
Each of the
入力データの各ビットデータDin0,Din1,Din2,・・・,Din7のそれぞれは、これらビットラッチ部10,11,12,・・・,17のデータ入力端子に入力される。
Each of the bit data Din0, Din1, Din2,..., Din7 of the input data is input to the data input terminals of these
パルス発生部20は、これに入力されるクロック信号CLKの立ち上がりまたは立ち下がりの一方、この例では立ち上がり時点から所定のパルス幅を有するパルス信号PLSを生成する。このパルス発生部20の構成例については後述する。
The
このパルス発生部20で生成されたパルス信号PLSは、ビットラッチ部10,11,12,・・・,17のラッチ用パルス入力端子に共通に供給される。
The pulse signal PLS generated by the
ビットラッチ部10〜17のそれぞれは、パルス信号PLSのパルス幅期間において、入力される各ビットデータDin0〜Din7をスルーラッチする。そして、ビットラッチ部10〜17のそれぞれは、パルス幅期間以降は、ラッチした値を保持することで、データ出力端子から出力データDout0〜Dout7を出力する。
Each of the
<ビットラッチ部10〜17の例>
前述したように、ビットラッチ部10〜17は、全く同一の構成を有するものであるので、以下の説明では、ビットラッチ部10を例にとって、その構成例を説明する。
<Example of Bit Latches 10-17>
As described above, since the
図2は、ビットラッチ部10の内部構成例を示す図である。このビットラッチ部10は、1ビット記憶部101と、インバータ102,103,104とを備えて構成されている。1ビット記憶部101は、第1のデータ取込記憶部に対応する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration example of the
1ビット記憶部101は、この例では、スリーステートバッファ型の1ビット記憶セルの構成とされている。すなわち、図2に示すように、この例の1ビット記憶部101は、入力ビットデータDin0を受けるスリーステートバッファ110と、このスリーステートバッファ110の出力側に設けられているキーパー(保持部)111とからなる。
In this example, the 1-
このキーパー111は、スリーステートバッファ112と、インバータ113とからなる。そして、スリーステートバッファ110の出力信号がインバータ113で極性反転されて、スリーステートバッファ112に供給される。スリーステートバッファ112の出力は、スリーステートバッファ110の出力側、つまり、1ビット記憶部101の出力端に供給される。
The
図2の例では、この1ビット記憶部101の出力は、入力ビットデータDin0を極性反転したものとなっているので、インバータ102により極性反転させて、ビットラッチ部10の出力Dout0とする。
In the example of FIG. 2, since the output of the 1-
パルス発生部20からのパルス信号PLSは、インバータ103により極性反転されて1ビット記憶部101に供給されると共に、さらにインバータ104により元の極性に戻されて、1ビット記憶部101に供給される。1ビット記憶部101では、このパルス信号PLSの2つの位相信号φ、φ!(この明細書では、φ!は、φのオーバーバーと同じ意味を持つもので、!は反転位相を意味するものとする)は、スリーステートバッファ110および112のゲート制御信号となる。
The pulse signal PLS from the
この例では、2つの位相信号φ、φ!が、[φ、φ!]=[1,0]のときには、スリーステートバッファ110がゲート開、スリーステートバッファ112がゲート閉(ハイインピーダンスの状態)となるように制御される。また、パルス信号PLSの2つの位相信号φ、φ!が、[φ、φ!]=[0,1]のときには、スリーステートバッファ112がゲート開、スリーステートバッファ110がゲート閉(ハイインピーダンスの状態)となるように制御される。
In this example, two phase signals φ, φ! However, [φ, φ! ] = [1, 0], the three-
なお、この明細書において、信号状態が「1」とはハイレベル状態を意味しており、また、信号状態が「0」とはローレベル状態を意味しているものである。 In this specification, the signal state “1” means a high level state, and the signal state “0” means a low level state.
すなわち、パルス信号PLSのパルス幅区間では、スリーステートバッファ110はゲート開、スリーステートバッファ112はゲート閉、の状態になり、パルス幅区間以降の区間では、その逆の状態になる。
That is, in the pulse width section of the pulse signal PLS, the three-
したがって、ビットラッチ部10では、次のような動作をする。
Therefore, the
ビット記憶部10に供給されるパルス信号PLSが「1」の状態となるパルス幅区間になると、1ビット記憶部101のスリーステートバッファ110は、ゲート開の状態となる。したがって、このパルス信号PLSのパルス幅区間で入力ビットデータDin0はスルーされ、そのまま出力データDout0とされる。
When the pulse width section in which the pulse signal PLS supplied to the
そして、パルス信号PLSのパルス幅区間以降の区間(パルス信号PLSは「0」の状態)になると、スリーステートバッファ110は、ゲート閉の状態となるが、スリーステートバッファ112がゲート開の状態になるため、スリーステートバッファ110の出力がキーパー111において保持される。
Then, in the period after the pulse width period of the pulse signal PLS (the pulse signal PLS is in the “0” state), the three-
こうして1ビット記憶部101にパルス信号PLSのパルス幅区間で取り込まれて保持されたデータは、インバータ102により極性反転された後、出力データDout0とされる。
Thus, the data captured and held in the 1-
<パルス発生部20の例>
図3に、この実施形態におけるパルス発生部20の構成例のブロック図を示す。この実施形態のパルス発生部20は、パルス信号PLSを生成するパルス生成部を構成するナンドゲート21およびインバータ22と、チョッパ回路23とからなる。チョッパ回路23は、パルス信号PLSのパルス幅区間の後縁タイミングを生成する後縁タイミング生成手段を構成する。
<Example of
FIG. 3 shows a block diagram of a configuration example of the
ナンドゲート21の一方の入力端にはクロック信号CLKが供給され、他方の入力端には、チョッパ回路23からの出力信号CHPが供給される。そして、チョッパ回路33からの出力信号CHPが「1」であるときに、クロック信号CLKの立ち上がりが到来すると、ナンドゲート21の出力がインバータ22により極性反転されることにより、「1」に立ち上がるパルス信号PLSが生成される。
The clock signal CLK is supplied to one input terminal of the
チョッパ回路23は、パルス信号PLSのパルス幅期間を生成する機能を有するもので、この例では、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの1ビット記憶部101と同じ構成の1ビット記憶部231を具備する。ただし、この1ビット記憶部231の場合には、入力ビットデータの代わりに、この例では、ローレベル(接地レベル)が入力されている。
The
さらに、チョッパ回路23は、1ビット記憶部231のみならず、前述したビットラッチ部10と同様に、インバータ232と、インバータ233,234を備える。すなわち、チョッパ回路23の出力は、インバータ232により極性反転されて出力信号CHPとされる。
Further, the
そして、インバータ233には、インバータ22の出力であるパルス信号PLSが供給され、インバータ233および234からのパルス信号PLSの2つの位相信号φ!、φが、1ビット記憶部231に供給される。
The
すなわち、この例のパルス発生部20においては、チョッパ回路23におけるこれら1ビット記憶部231、インバータ232,233,234からなる回路部分は、ビットラッチ部10と全く同じである。
That is, in the
しかし、このパルス発生部20のチョッパ回路23は、ビットラッチ部10と全く同じではない。すなわち、図3に示すように、1ビット記憶部231の出力端とインバータ232との接続点は、この例は、n型MOSFETからなるスイッチ235を介して接地されている。
However, the
そして、このスイッチ235を構成するn型MOSFETのゲートには、クロック信号CLKがインバータ236により極性反転されて供給される。したがって、クロック信号CLKが「0」(ローレベル)である区間では、インバータ232の入力側は、スイッチ235がオンとなるので常に接地電位となり、出力信号CHPは、「1」の状態となる。
The clock signal CLK is supplied to the gate of the n-type MOSFET constituting the
また、クロック信号CLKが「1」(ハイレベル)となる区間では、スイッチ235がオフとなるので、インバータ232の入力側には、1ビット記憶部231の出力が供給される状態となり、出力信号CHPは、1ビット記憶部231の出力に応じたものとなる。
Further, in a section where the clock signal CLK is “1” (high level), the
つまり、この図3の例では、クロック信号CLKの「1」の区間で、1ビット記憶部231の出力を有効とすることで、クロック信号CLKの立ち上がりをパルス幅区間の前縁とするパルス信号PLSを生成するようにするものである。
In other words, in the example of FIG. 3, by enabling the output of the 1-
次に、この例のパルス発生部20のパルス生成動作を、図4のタイミングチャートを参照しながら説明する。
Next, the pulse generation operation of the
クロック信号CLK(図4(A)参照)の立ち上がり以前の、クロック信号CLKが「0」であるときには、スイッチ235には、クロック信号CLKの極性反転信号(図4(B)参照)が供給されるため、このスイッチ235がオンである。このため、インバータ232の入力側は接地電位であり、出力信号CHP(図4(C)参照)は「1」の状態となっている。
When the clock signal CLK is “0” before the rising of the clock signal CLK (see FIG. 4A), the
そして、クロック信号CLKが「0」であるときには、ナンドゲート21の一方の入力が「0」であることから、パルス信号PLS(図4(D)参照)は、「0」の状態となっている。
When the clock signal CLK is “0”, since one input of the
クロック信号CLKが立ち上がって「1」の状態になると、ナンドゲート21およびインバータ22からなるパルス生成部を経て、パルス信号PLSが「1」になり、パルス幅の前縁(パルスの立ち上がり)が形成される。
When the clock signal CLK rises and becomes “1”, the pulse signal PLS becomes “1” through the pulse generation unit including the
このパルス信号PLSが「1」になったことを受けて、ビットラッチ部10〜17において、入力データDin0〜Din17の取り込み(書き込み)が開始される。これと同時に、チョッパ回路23では、パルス信号PLSがインバータ233,234を通じて供給されている1ビット記憶部231において、入力データ(接地電位=「0」)の取り込み(書き込み)が開始される。
In response to the pulse signal PLS becoming “1”, the
このとき、パルス信号PLSが「1」のときには、クロックCLKが[1]であって、スイッチ235がオフであるので、1ビット記憶部231の出力がインバータ232を通じて極性反転されて出力信号CHPとして出力される状態となっている。
At this time, when the pulse signal PLS is “1”, the clock CLK is [1] and the
そして、パルス信号PLSが「1」により、チョッパ回路23の1ビット記憶部231で取り込んだ入力データ(接地電位)の電位が論理電位として十分なレベルに達する時点になると、1ビット記憶部231の出力は「1」になる。
When the pulse signal PLS is “1” and the potential of the input data (ground potential) captured by the 1-
すると、チョッパ回路23の出力信号CHPが「0」になり、パルス信号PLSも「0」になる。すなわち、パルス信号PLSのパルス幅期間の後縁(パルスの立ち下がり)となる。この場合、パルス信号PLSのパルス幅には、1ビット記憶部231での書き込み時間マージンが付されている。
Then, the output signal CHP of the
以上のようにして、このパルス発生部20からは、チョッパ回路23の1ビット記憶部231により、ビットラッチ部10〜17のそれぞれが備える1ビット記憶部101での入力データ取込時間に等しいパルス幅のパルス信号PLSが得られる。
As described above, a pulse equal to the input data capture time in the 1-
そして、この実施形態では、チョッパ回路23の1ビット記憶部231は、ビットラッチ部10〜17のそれぞれが備える1ビット記憶部101と同じ構成を備える。したがって、プロセスばらつきや、回路の動作時温度、動作時電圧などによって、1ビット記憶部101の動作速度が変動したとしても、それに追従するように、パルス信号PLSのパルス幅が変動するので、入力データの取り込み(書き込み)の失敗を回避できる。
In this embodiment, the 1-
図5は、以上説明した実施形態のパルス発生部20における動作波形と、プロセスばらつきに対する比較を示すものである。
FIG. 5 shows an operation waveform in the
図5(A)〜(D)は、1ビット記憶部の回路全体を構成するn型MOSFETと、p型MOSFETとのタイプの組み合わせにおけるパルス発生部20における動作波形を示している。例えば「SlowSlow」は、n型MOSFETと、p型MOSFETとが共に低速タイプの素子で、1ビット記憶部の回路全体を構成した場合を意味している。また、例えば「SlowFast」は、n型MOSFETが低速タイプ、p型MOSFETが高速タイプの素子で、1ビット記憶部の回路全体を構成した場合を意味している。
FIGS. 5A to 5D show operation waveforms in the
そして、図5(A)〜(D)において、実線は、クロック信号CLKを示している。また、細かい破線は、パルス信号PLSの動作波形を示している。粗い破線は、チョッパ回路23の1ビット記憶部231の出力端に得られる信号の動作波形を示している。また、一点鎖線は、ビットラッチ部の1ビット記憶部101の出力端に得られる信号の動作波形を示している。
5A to 5D, the solid line indicates the clock signal CLK. A fine broken line shows an operation waveform of the pulse signal PLS. A rough broken line indicates an operation waveform of a signal obtained at the output terminal of the 1-
この図5から判るように、クロック信号CLKの立ち上がりエッジに同期して、パルス信号PLSが生成されている。 As can be seen from FIG. 5, the pulse signal PLS is generated in synchronization with the rising edge of the clock signal CLK.
そして、チョッパ回路23の1ビット記憶部231の保持ノード電位波形(粗い破線)と、データラッチ用の1ビット記憶部101の保持ノード電位波形(一点鎖線)とが、データの書き込み動作時において極めて酷似していることがわかる。しかも、プロセスばらつき条件を、図5(A)〜(D)のように、様々に変えた場合であっても、酷似していることがわかる。
The holding node potential waveform (coarse broken line) in the 1-
そして、パルス信号PLS(細かい破線)のパルス幅期間において、データラッチ用の1ビット記憶部101の保持ノード電位波形(一点鎖線)は、取り込んだデータの電位は、十分に安定した電位にまで達していることが判る。
In the pulse width period of the pulse signal PLS (fine broken line), the held node potential waveform (one-dot chain line) of the 1-
なお、上述の実施形態では、チョッパ回路23の1ビット記憶部231では、データ入力の2値のうちの一方、この例では、ローレベルのみを取り込むようにしている。したがって、ビットラッチ部の1ビット記憶部101で取り込む入力が、1ビット記憶部231で取り込む入力データレベルと異なる場合には、パルス信号PLSのパルス幅期間は、それを1ビット記憶部101で取り込みときの時間とは正確には一致しない。
In the above-described embodiment, the 1-
そこで、実際的には、パルス発生部23においてもチューニングが必要になる。しかし、従来の場合には、様々な条件下での検証作業が必要であるのに比べて、この実施形態では、検証しなければならないのは、上記の1ビット記憶部231で取り込む所定のプリセット値と、入力データレベルとが異なる場合のみとなる。このため、従来に比べて検証作業が非常に容易になる。
Therefore, in practice, tuning is also required in the
なお、ビットラッチ部の1ビット記憶部101で取り込む2値のそれぞれをプリセット値とする1ビット記憶部を備える2個のチョッパ回路を設け、この2個のチョッパ回路の出力を合成して得られるチョップ信号を用いるように構成しても良い。
It is obtained by providing two chopper circuits each having a 1-bit storage unit that uses each of the two values fetched by the 1-
また、この実施形態のデータ取込保持装置によれば、高速動作となると言う効果もある。すなわち、従来の一般的なこの種のデータ取込保持装置は、ラッチ回路としてマスタースレーブ式フリップフロップを用いたものとなっている。 In addition, according to the data fetching and holding device of this embodiment, there is also an effect that high speed operation is achieved. That is, the conventional general data fetching and holding device of this type uses a master-slave type flip-flop as a latch circuit.
データ取込保持装置の高速動作のためには、ラッチ回路(フリップフロップ回路)の動作速度、とりわけインサーションディレー(Insertion Delay)が小さいことが重要である。ここで、インサーションディレーとは、クロック信号CLKの1周期のうち、ラッチ回路(フリップフロップ回路)で消費してしまう時間であり、これが短いほど高速動作になる。 For high-speed operation of the data fetching and holding device, it is important that the operation speed of the latch circuit (flip-flop circuit), in particular, the insertion delay is small. Here, the insertion delay is the time consumed by the latch circuit (flip-flop circuit) in one cycle of the clock signal CLK, and the shorter this is, the faster the operation is.
一般的に、インサーションディレーは、セットアップタイム(Setup Time)と、バリッドディレー(Valid Delay)との和として定義される。従来のマスタースレーブ式フリップフロップでは、クロック信号CLKの立ち上がり直前にマスター側ラッチへの書き込み時間を要し、それがセットアップタイムである。 Generally, the insertion delay is defined as the sum of a setup time and a valid delay. In the conventional master-slave flip-flop, a write time to the master side latch is required immediately before the rise of the clock signal CLK, and this is the setup time.
これに対して、上述した実施形態のデータ取込保持装置におけるビットラッチ部10〜17のそれぞれは、クロック信号CLKの立ち上がり直前の書き込み動作は存在しない。このため、セットアップタイムはゼロである。
On the other hand, each of the
バリッドディレーは、従来のマスタースレーブ式フリップフロップの場合には、マスター側ラッチからスレーブ側ラッチへのデータの書き込み時間にほぼ等しい。これに対して、この実施形態の場合には、バリッドディレーは、1ビット記憶部101への書き込み時間にほぼ等しい。したがって、従来の場合と、この実施形態の場合とで、バリッドディレーは、ほぼ同等であると考えられる。
In the case of the conventional master-slave type flip-flop, the valid delay is substantially equal to the data writing time from the master side latch to the slave side latch. On the other hand, in this embodiment, the valid delay is substantially equal to the writing time to the 1-
以上のことから、上述の実施形態のデータ取込保持装置は、従来のマスタースレーブフリップフロップを用いたデータ取込保持装置に比較して、セットアップタイムが存在しない分、インサーションディレーが小さくなり、高速動作が可能となる。 From the above, the data acquisition and holding device of the above-described embodiment has a smaller insertion delay because there is no setup time compared to the data acquisition and holding device using the conventional master-slave flip-flop, High speed operation is possible.
なお、図1の実施形態では、入力データDinが8ビットであったので、8個のビットラッチ回路10〜17を設けるようにしたが、ビットラッチ回路の数は、入力データDinのビット数に応じた数を設けるようにするものであることは言うまでもない。
In the embodiment of FIG. 1, since the input data Din is 8 bits, eight
[第2の実施形態(パルス発生部の他の例)]
図1に示したデータ取込保持装置における実際の用途においては、イネーブル信号によって、データラッチ機能の動作実行/停止を制御することが必須である。第2の実施形態は、このイネーブル機能を備えたデータ取込保持装置である。
[Second Embodiment (Another Example of Pulse Generator)]
In the actual use in the data fetching and holding apparatus shown in FIG. 1, it is essential to control the execution / stop of the operation of the data latch function by the enable signal. The second embodiment is a data capturing / holding device having this enable function.
この第2の実施形態のデータ取込保持装置の基本的な全体構成は、第1の実施形態と全く同様に図1に示したものである。そして、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの構成も、第1の実施形態と全く同様に、図2に示した構成を備えるものである。
The basic overall configuration of the data fetching and holding apparatus of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. Each of the configurations of the
この第2の実施形態では、パルス発生部20の構成が第1の実施形態とは一部異なる。図6は、この第2の実施形態におけるパルス発生部20の構成例を示す図で、図3の例の各部と同一部分には同一参照符号を付与してある。
In the second embodiment, the configuration of the
この第2の実施形態のパルス発生部20は、第1の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路23に代えて、チョッパ回路24が設けられる点が異なる。すなわち、図6に示すように、この第2の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路24におけるパルス信号PLSを生成する部分の構成は、第1の実施形態のパルス発生部20と同様である。
The
すなわち、チョッパ回路24は、1ビット記憶部231、インバータ233,234,スイッチ235,インバータ236を備え、第1の実施形態と同様にしてパルス信号PLSを発生する。
That is, the
この第2の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路24には、さらに、いわゆるクロックイネーブラ241が追加されて設けられる点が第1の実施形態とは異なる。
The
このクロックイネーブラ241は、1ビット記憶部101や1ビット記憶部231と同じ構成の1ビット記憶部242と、インバータ243とからなる。
The
そして、1ビット記憶部242の入力データとして、イネーブル信号ENが供給される。また、クロック信号CLKが、インバータ236を通じて、この1ビット記憶部242に供給されると共に、インバータ236からのクロック信号CLKの極性反転信号が、さらにインバータ243を通じて1ビット記憶部242に供給される。
An enable signal EN is supplied as input data to the 1-
つまり、1ビット記憶部242には、クロック信号CLKの2つの位相信号φ、φ!が、この1ビット記憶部242に内蔵されるスリーステートバッファのゲート制御信号として供給される。
That is, in the 1-
これにより、クロック信号CLKによって、イネーブル信号ENがラッチされて保持される。この例では、パルス信号PLSは、クロック信号CLKの立ち上がりを前縁とするパルスとされるが、1ビット記憶部242では、パルス信号PLSの発生前であるクロック信号CLKの立ち下がりにより、イネーブル信号ENがラッチされて保持される。
Thus, the enable signal EN is latched and held by the clock signal CLK. In this example, the pulse signal PLS is a pulse whose leading edge is the rising edge of the clock signal CLK. However, in the 1-
そして、この第2の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路24においては、インバータ232に代わって、ノアゲート244が設けられる。このノアゲート244の一方の入力端は、1ビット記憶部231の出力端とスイッチ235との接続点に接続される。そして、このノアゲート244の他方の入力として、クロックイネーブラ241の1ビット記憶部242からの、クロック信号CLKによるイネーブル信号ENのラッチ出力CENが供給される。
In the
そして、このノアゲート244の出力信号が、チョッパ回路24の出力信号CHPとされる。
The output signal of the NOR
以上の構成の第2の実施形態におけるパルス発生部20の動作について、図7のタイミングチャートを参照しながら説明する。
The operation of the
図7(A)に示すように、この例では、データラッチ機能の動作実行/停止を制御するイネーブル信号ENは、データラッチ機能の動作を実行させるイネーブル状態とすべきときには「1」とされる。また、イネーブル信号ENは、データラッチ機能の動作を停止させるディスエーブル状態とすべきときには「0」とされる。 As shown in FIG. 7A, in this example, the enable signal EN that controls execution / stop of the operation of the data latch function is set to “1” when it should be in an enable state for executing the operation of the data latch function. . The enable signal EN is set to “0” when it should be in a disabled state that stops the operation of the data latch function.
クロックイネーブラ241の1ビット記憶部242では、このイネーブル信号ENがクロック信号CLK(図7(B)参照)の立ち下がりでラッチされて保持されるので、この1ビット記憶部242の出力信号CENは、図7(C)に示すようなものとなる。すなわち、イネーブル信号ENにより、ディスエーブル状態と指定されるクロック信号CLKの1または複数周期区間(図7では1周期区間)のみで、1ビット記憶部242の出力信号CENは、「1」とされる。
Since the enable signal EN is latched and held at the falling edge of the clock signal CLK (see FIG. 7B) in the 1-
一方、ノアゲート244の一方の入力側、すなわち、1ビット記憶部231の出力端と、スイッチ235との接続点に得られる信号DSは、第1の実施形態で説明したように、図7(D)に示すようなものとなる。すなわち、信号DSは、クロック信号CLKのローレベル区間では「0」になると共に、クロック信号CLKのハイレベル区間では、その立ち上がりから、1ビット記憶部231での入力データの書き込み完了までの時間は、「0」、その後は、「1」となる。
On the other hand, as described in the first embodiment, the signal DS obtained at one input side of the NOR
したがって、信号DSとクロックイネーブラ241の出力信号CENとのノアゲート出力である信号CHPは、図7(E)に示すように、ディスエーブル状態と指定されるクロック信号CLKの1または複数周期区間(図7では1周期区間)では「0」となる。
Therefore, the signal CHP which is a NOR gate output of the signal DS and the output signal CEN of the
このため、パルス生成部を構成するナンドゲート21では、このディスエーブル状態と指定されるクロック信号CLKの1または複数周期区間(図6では1周期区間)ではパルス信号PLSの発生が停止される(図7(F)参照)。
Therefore, in the
以上のようにして、この第2の実施形態のパルス発生部20では、上述した第1の実施形態と同様の効果を備えると共に、クロック信号CLKの1周期単位で、パルス信号PLSの発生実行と発生停止とを制御することができるという効果を奏する。そして、この第2の実施形態によれば、イネーブル信号ENによる、このパルス信号PLSの発生制御により、データラッチ機能の動作実行/停止を、クロック信号CLKの1周期単位で制御することができる。
As described above, the
また、この第2の実施形態においては、クロック信号CLKを、イネーブル信号ENによりゲート制御するのではないので、クロック信号CLKは、パルス生成部に常に供給されている状態となっている。このため、イネーブル状態になったときには、速やかにパルス信号PLSを発生させることができる。 In the second embodiment, since the clock signal CLK is not gate-controlled by the enable signal EN, the clock signal CLK is always supplied to the pulse generator. For this reason, the pulse signal PLS can be promptly generated when the enable state is entered.
また、この第2の実施形態では、クロックイネーブラ241の出力信号CENは、パルス信号PLSが発生している間(イネーブル状態の区間)では、「0」に固定されるので、パルス出力にグリッチが発生しないという効果もある。
In the second embodiment, the output signal CEN of the
また、この第2の実施形態のクロックイネーブラ付きのパルス発生部20を備えるデータ取込保持装置は、従来のマスタースレーブ式フリップフロップをデータラッチ回路として用い、クロックイネーブラ付きである従来のデータ取込保持装置よりも、回路規模を小さくすることができるという効果もある。
Further, the data fetching and holding device including the
図8は、従来のデータ取込保持装置の場合と、この第2の実施形態のデータ取込保持装置の場合とにおける使用デバイス数(トランジスタ数の概算値)を比較する表を示すものである。 FIG. 8 shows a table comparing the number of devices used (approximate number of transistors) in the case of the conventional data acquisition and holding device and the case of the data acquisition and holding device of the second embodiment. .
すなわち、従来の装置におけるビット記憶部に相当するマスタースレーブ式フリップフロップの場合には、1ビット当たりのデバイス数は26であるのに対して、第2の実施形態の装置の場合のビット記憶部は、1ビット当たりのデバイス数が18である。 That is, in the case of the master-slave type flip-flop corresponding to the bit storage unit in the conventional device, the number of devices per bit is 26, whereas the bit storage unit in the case of the device of the second embodiment Is 18 devices per bit.
一方、クロックイネーブラ付きのパルス発生部は、従来装置の場合には、デバイス数が24であるのに対して、第2の実施形態の装置の場合には、デバイス数が55となる。 On the other hand, the pulse generation unit with a clock enabler has 24 devices in the case of the conventional apparatus, but 55 devices in the apparatus of the second embodiment.
したがって、第2の実施形態の装置の場合には、クロックイネーブラ付きのパルス発生部のデバイス数が従来の場合よりも多くなるが、1ビット当たりのビット記憶部に使用するデバイス数が少ないので、複数ビットの入力データを取り込む場合には、回路規模が小さくなる。 Therefore, in the case of the apparatus of the second embodiment, the number of devices of the pulse generation unit with the clock enabler is larger than the conventional case, but the number of devices used for the bit storage unit per bit is small. When capturing input data of a plurality of bits, the circuit scale is reduced.
そして、図8に示すように、取り込む入力データが4ビット以上になると、第2の実施形態の装置の場合の方が、使用デバイス数が少なくなって、回路規模が小さくなることが判る。 Then, as shown in FIG. 8, when the input data to be captured is 4 bits or more, it can be understood that the device according to the second embodiment reduces the number of devices used and the circuit scale.
[第3の実施形態(ダブルエッジトリガ型のデータ取込保持装置)]
上述した第1および第2の実施形態は、クロック信号CLKの立ち上がりでのみ入力データの取り込みを行うシングルエッジトリガ型のデータ取込保持装置である。これに対して、第3の実施形態は、クロック信号CLKの立ち上がりおよび立ち下がりの両エッジにおいて、入力データの取り込み保持を行うダブルエッジトリガ型(以下、DET型という)のデータ取込保持装置の場合である。
[Third Embodiment (Double Edge Trigger Type Data Acquisition and Holding Device)]
The first and second embodiments described above are single edge trigger type data capture and holding devices that capture input data only at the rising edge of the clock signal CLK. On the other hand, the third embodiment is a double edge trigger type (hereinafter referred to as DET type) data capturing / holding device that captures and retains input data at both rising and falling edges of the clock signal CLK. Is the case.
<従来のDET型のデータ取込保持装置>
図9は、従来のDET型のデータ取込保持装置の一般的な構成例を示すものである。この図9は、1ビットの入力データのデータ取込保持装置の構成であり、入力データが複数ビットの場合には、図9の回路がその複数ビット分、並列に設けられるものである。
<Conventional DET type data capture / holding device>
FIG. 9 shows a general configuration example of a conventional DET type data capturing / holding device. FIG. 9 shows a configuration of a data fetching and holding device for 1-bit input data. When the input data is a plurality of bits, the circuit of FIG. 9 is provided in parallel for the plurality of bits.
すなわち、この図9の例のデータ取込保持装置30は、立ち上がりエッジラッチ部31と、立ち下がりエッジラッチ部32と、インバータ33と、セレクタ34とからなる。
That is, the data capturing / holding
入力データDinは、立ち上がりエッジラッチ回路31および立ち下がりエッジラッチ回路32のデータ入力端に供給される。そして、クロック信号CLKがそのままの極性で立ち上がりエッジラッチ回路31のクロック入力端に供給されると共に、インバータ33により極性反転されて立ち下がりエッジラッチ回路32のクロック入力端に供給される。
The input data Din is supplied to the data input terminals of the rising
立ち上がりエッジラッチ回路31では、クロック信号CLKの立ち上がり区間で、入力データDinの取り込みが行われ(スルー状態)、クロック信号CLKの立ち下がりから保持状態(ホールド状態)に切り替わる。そして、立ち上がりエッジラッチ回路31は、取り込み保持した信号D_POSをセレクタ34の一方の入力端Aに供給する。
The rising
また、立ち下がりエッジラッチ回路32では、クロック信号CLKの立ち下がり区間で、入力データDinの取り込みが行われ(スルー状態)、クロック信号CLKの立ち上がりから保持状態(ホールド状態)に切り替わる。そして、立ち下がりエッジラッチ回路32は、取り込み保持した信号D_NEGをセレクタ34の他方の入力端Bに供給する。
Further, in the falling
セレクタ34には、クロック信号CLKがセレクト信号として供給される。そして、セレクタ34は、クロック信号CLKが「0」のときには、立ち上がりエッジラッチ回路31の出力D_POSを選択し、クロック信号CLKが「1」のときには、立ち下がりエッジラッチ回路31の出力D_NEGを選択して、出力信号Doutとする。
The
すなわち、セレクタ34で出力として選択されていない側のラッチ部で入力データの取り込みが行われ、クロック信号CLKの変化点で、保持状態(ホールド状態)に切り替わり、その保持状態になっているラッチ回路の出力が、出力Doutとして導出される。
That is, input data is taken in by the latch unit not selected as an output by the
こうして、セレクタ34からは、クロック信号CLKの立ち上がりおよび立ち下がりの両方で、入力データDinがラッチされた出力信号Doutが出力される。
Thus, the
<第3の実施形態のDET型データ取込保持装置>
この第3の実施形態のDET型データ取込保持装置も、全体の構成は、第1の実施形態と全く同様に図1に示したものである。そして、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの構成は、第1の実施形態と全く同様に、図2に示した構成を備えるものである。
<DET Type Data Capture / Holding Device of Third Embodiment>
The DET type data capturing / holding device of the third embodiment is the same as that of the first embodiment as shown in FIG. Each of the
すなわち、第3の実施形態のDET型データ取込保持装置は、上述した従来のDET型データ取込保持装置のように、クロック信号CLKの立ち上がりエッジラッチ回路31と、立ち下がりエッジラッチ回路32との2個のラッチ回路を有するのではない。第3の実施形態のDET型データ取込保持装置においては、1ビットデータについて、クロック信号CLKの立ち上がりおよび立ち下がりのエッジ時点でのラッチを、図2に示した1個の1ビット記憶部101のみで行うようにするものである。
That is, the DET type data capturing / holding device of the third embodiment is similar to the conventional DET type data capturing / holding device described above, and includes a rising
したがって、第3の実施形態の場合、従来のDET型データ取込保持装置におけるビットラッチ部に比べて、ハードウエア規模が1/2になる。 Therefore, in the case of the third embodiment, the hardware scale is halved compared to the bit latch unit in the conventional DET type data capture and holding device.
そして、この第3の実施形態のDET型データ取込保持装置のパルス発生部は、クロック信号CLKの立ち上がりおよび立ち下がりの両方のエッジ時点から、所定のパルス幅を備えるパルス信号PLSudを発生する。 The pulse generator of the DET type data capture / holding device of the third embodiment generates a pulse signal PLSud having a predetermined pulse width from both rising and falling edge points of the clock signal CLK.
第3の実施形態のDET型データ取込保持装置では、このパルス信号PLSudが、図1のビットラッチ部10〜17のラッチ用パルス入力端子に供給される。したがって、ビットラッチ部10〜17のそれぞれからは、入力データDinの各ビットデータDIN0,D1,D2,・・・,D7のそれぞれを、クロック信号CLKの立ち上がり時点のみではなく、立ち下がり時点においてもラッチした出力信号が出力される。
In the DET type data capturing / holding device of the third embodiment, the pulse signal PLSud is supplied to the latch pulse input terminals of the
<第3の実施形態のパルス発生部>
図10に、この第3の実施形態のDET型用のパルス発生部20udの構成例を示す。また、図11に、この第3の実施形態のDET型用のパルス発生部20udの各部の信号波形からなるタイミングチャートを示す。
<Pulse Generation Unit of Third Embodiment>
FIG. 10 shows a configuration example of the DET type pulse generator 20ud of the third embodiment. FIG. 11 shows a timing chart including signal waveforms of respective parts of the pulse generator 20ud for DET type according to the third embodiment.
図10に示すように、第3の実施形態のパルス発生部20udは、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40と、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50と、DET用クロックイネーブラ60とを備える。
As shown in FIG. 10, the pulse generator 20ud of the third embodiment includes a rising
そして、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の出力側には、スイッチングゲート71を構成するp型MOSFET71pおよびn型MOSFET71nが設けられる。また、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の出力側には、スイッチングゲート72を構成するp型MOSFET72pおよびn型MOSFET72nが設けられる。
A p-
さらに、この第3の実施形態のDET型用のパルス発生部20udは、インバータ73,74,75を備える。
Further, the DET type pulse generator 20ud of the third embodiment includes
そして、クロック信号CLKが立ち上がりエッジ用チョッパ回路40、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50およびDET用クロックイネーブラ60のそれぞれに供給される。
The clock signal CLK is supplied to each of the rising
また、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40および立ち下がりエッジ用チョッパ回路50には、前述の例と同様に、このパルス発生部20udの出力であるパルス信号PLSudが供給される。
Further, the rising
そして、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40では、前述の実施形態のチョッパ回路の動作と同様の動作を行うことにより、この例では、クロック信号CLK(図11(A)参照)の立ち上がりから所定の期間は、「1」の状態となる信号CHPu(図11(B)参照)を生成する。この立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の構成および動作については、後で詳述する。
The rising
また、立ち上がりエッジ用チョッパ回路50では、同様に、前述の実施形態のチョッパ回路の動作と同様の動作を行うことにより、この例では、クロック信号CLK(図11(A)参照)の立ち下がりから所定の期間は、「1」の状態となる信号CHPd(図11(D)参照)を生成する。この立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の構成および動作についても、後で詳述する。
Similarly, the rising
立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の出力信号CHPuは、スイッチングゲート71に供給され、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の出力信号CHPdは、スイッチングゲート72に供給される。
The output signal CHPu of the rising
そして、クロック信号CLKがそのままの極性で、スイッチングゲート71のn型MOSFET71nのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート72のp型MOSFET72pのゲートに供給される。また、クロック信号CLKがインバータ73で極性反転されて、スイッチングゲート71のp型MOSFET71pのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート72のn型MOSFET72nのゲートに供給される。
Then, the clock signal CLK is supplied to the gate of the n-
したがって、スイッチングゲート71では、クロック信号CLKの「1」の期間で、p型MOSFET71pおよびn型MOSFET71nがオンとなって、導通の状態となり、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の出力信号CHPuを通過させる。その結果、スイッチングゲート71からは、クロック信号CLKの立ち上がりから、チョッパ回路40の1ビット記憶部での書き込み時間分のパルス幅を有するパルス信号Gu(図11(C)参照)が得られる。
Therefore, in the switching
また、スイッチングゲート72では、クロック信号CLKの「0」の期間で、p型MOSFET72pおよびn型MOSFET72nがオンとなって、導通の状態となり、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の出力信号CHPdを通過させる。その結果、スイッチングゲート72からは、クロック信号CLKの立ち下がりから、チョッパ回路50の1ビット記憶部での書き込み時間分のパルス幅を有するパルス信号Gd(図11(E)参照)が得られる。
In the switching
そして、パルス発生部20udでは、スイッチングゲート71および72の出力側が互いに接続されて、ワイヤードオアの接続されている。そして、そのワイヤードオアの出力がインバータ74および75を通じてパルス発生部20udの出力PLSud(図11(F)参照)として出力される。
In the pulse generator 20ud, the output sides of the switching
以上は、クロックイネーブラ60が存在しない場合、あるいは、クロックイネーブラ60で、クロック信号CLKの立ち上がりおよび立ち下がりのエッジパルスを有効(イネーブル状態)とした場合の説明である。
The above is a description when the
この第3の実施形態のパルス発生部20udでは、クロックイネーブラ60により、上述の第2の実施形態と同様にして、立ち上がりのパルス信号Guおよび/または立ち下がりのパルス信号Gdの発生が、クロック信号CLKに同期して、制御される。
In the pulse generator 20ud of the third embodiment, the
これにより、ビットラッチ部10〜17のそれぞれにおいて、入力データDinの取り込み保持動作が、クロック信号CLKの立ち上がり、立ち下がりの一方、あるいは双方について、実行状態または停止状態に制御される。
Thereby, in each of the
すなわち、この第3の実施形態では、立ち上がりエッジ用のクロックイネーブル信号EN_Pと、立ち下がりエッジ用のクロックイネーブル信号EN_Nとが、DET用クロックイネーブラ60に供給される。
That is, in the third embodiment, the rising edge clock enable signal EN_P and the falling edge clock enable signal EN_N are supplied to the
このクロックイネーブラ60では、前述の第2の実施形態と同様にして、クロック信号CLKの立ち下がりにより、立ち上がりエッジ用のクロックイネーブル信号EN_Pがラッチされて、立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pが生成出力される。そして、生成された立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pが、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40に供給される。
In the
立ち上がりエッジ用チョッパ回路40では、この立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pによりイネーブル状態とされるクロック周期期間のみ、パルスGuを発生するような出力信号CHPuを生成するように制御される。
The rising
また、クロックイネーブラ60では、同様にして、クロック信号CLKの立ち上がりにより、立ち下がりエッジ用のクロックイネーブル信号EN_Nがラッチされて、立ち下がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nが生成出力される。そして、生成された立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nが、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50に供給される。
Similarly, the
立ち下がりエッジ用チョッパ回路50では、この立ち下がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nによりイネーブル状態とされるクロック周期期間のみ、パルスGdを発生するような出力信号CHPdを生成するように制御される。
The falling
このDET用クロックイネーブラ60の構成例についても、後で詳述する。
A configuration example of the
<立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の構成例>
図12は、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の構成例を示すブロック図である。
<Configuration Example of Rising
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the rising
立ち上がりエッジ用チョッパ回路40は、パルス信号PLSudのうちのパルスGuのパルス幅期間を生成する機能を有するもので、この例では、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの1ビット記憶部101と同じ構成の1ビット記憶部401を具備する。この1ビット記憶部401のデータ入力端子には、ローレベル(接地レベル)が入力されている。
The rising
また、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40は、第2の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路24のノアゲート244,インバータ233,234,236,スイッチ235に対応する、ノアゲート402,インバータ403,404,406、スイッチ405を備える。
Further, the rising
なお、第2の実施形態のパルス発生部20のチョッパ回路24におけるクロックイネーブラ241は、この第3の実施形態では、パルス発生部20とは別個に設けられる構成である。このため、ここでは、ノアゲート402の他方の入力端には、外部のDET用クロックイネーブラ60からの立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pが供給されて、クロック信号CLKの周期単位でのイネーブル制御がなされる。ノアゲート402からは、この立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の出力信号CHPuが出力される。
In the third embodiment, the
そして、インバータ403には、パルス信号PLSudが供給されるが、この第3の実施形態では、このインバータ403の出力側には、スイッチングゲート407が設けられる。
The pulse signal PLSud is supplied to the
そして、このスイッチングゲート407の出力端に得られる出力は、そのまま1ビット記憶部401に供給されると共に、インバータ404により極性反転されて、1ビット記憶部401に供給される。
The output obtained at the output terminal of the switching
また、この第3の実施形態では、インバータ404の入力側には、その入力信号として、ハイレベル(「1」)電位が供給されているスイッチングゲート408が設けられる。このスイッチングゲート408が導通状態であるときには、このハイレベルの電位の信号が、そのまま1ビット記憶部401に供給されると共に、インバータ404により極性反転されて、1ビット記憶部401に供給される。
In the third embodiment, a switching
スイッチングゲート407は、p型MOSFET407pおよびn型MOSFET407nで構成される。また、スイッチングゲート408は、p型MOSFET408pおよびn型MOSFET408nで構成される。
The switching
そして、クロック信号CLKがそのままの極性で、スイッチングゲート407のn型MOSFET407nのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート408のp型MOSFET408pのゲートに供給される。また、クロック信号CLKがインバータ406で極性反転されて、スイッチングゲート407のp型MOSFET407pのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート408のn型MOSFET408nのゲートに供給される。
The clock signal CLK is supplied to the gate of the n-
したがって、スイッチングゲート407は、クロック信号CLKの「1」の区間のみ、導通状態となり、スイッチングゲート408は、クロック信号CLKの「0」の区間のみ、導通状態になる。
Therefore, the switching
このため、クロック信号の「1」の区間では、スイッチングゲート407が導通状態で、スイッチングゲート408が非導通状態であるので、スイッチングゲート407を通じてインバータ403で極性反転されたパルス信号PLSudが得られる。この極性反転されたパルス信号PLSudは、そのままの極性で1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給されると共に、インバータ404でさらに極性反転されて1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給される。すなわち、2つの位相信号φ!、φが、1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給される。
For this reason, in the section “1” of the clock signal, the switching
一方、クロック信号の「0」の区間では、スイッチングゲート407が非導通状態で、スイッチングゲート408が導通状態であるので、スイッチングゲート408を通じてハイレベルの信号が得られる。このハイレベルの信号は、そのままの極性で1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給されると共に、インバータ404でさらに極性反転されて1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給される。すなわち、この場合、2つの位相信号φ!、φは、クロック信号「1」のときとは、逆極性で、1ビット記憶部401にゲート制御信号として供給される。
On the other hand, in the period of “0” of the clock signal, the switching
前述したように、2つの位相信号φ、φ!が、[φ、φ!]=[1,0]のときには、1ビット記憶部401では、その入力データを取込保持する動作をする。したがって、この立ち上がりエッジ用チョッパ回路40の1ビット記憶部401では、クロック信号CLKが「1」のときにのみ、パルス信号PLSudのパルス期間(「1」)で入力データである接地電位を取り込むようにする。
As described above, the two phase signals φ and φ! However, [φ, φ! ] = [1, 0], the 1-
そこで、この立ち上がりエッジ用チョッパ回路40からは、図11(B)に示したような出力信号CHPuが出力される。そして、前述したように、この出力信号CHPuが用いられて、クロック信号CLKの立ち上がりエッジを前縁とし、1ビット記憶部401の入力データ取込時間分のパルス幅を有するパルスGuが生成される。
Therefore, the rising
<立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の構成例>
図13は、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の構成例を示すブロック図である。
<Configuration Example of
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of the falling
立ち下がりエッジ用チョッパ回路50は、パルス信号PLSudのうちのパルスGdのパルス幅期間を生成する機能を有するもので、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40とほぼ同様の構成を有する。
The falling
すなわち、この例では、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの1ビット記憶部101と同じ構成の1ビット記憶部501を具備する。
That is, in this example, a 1-
また、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50は、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40のノアゲート402,インバータ403,404,406、スイッチ405と同様にして、ノアゲート502,インバータ503,504,506、スイッチ505を備える。
The falling
そして、ノアゲート502の他方の入力端には、外部のDET用クロックイネーブラ60からの立ち下がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nが供給されて、クロック信号CLKの周期単位でのイネーブル制御がなされる。ノアゲート502からは、この立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の出力信号CHPdが出力される。
A falling latch enable signal EN_LAT_N from an external
また、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50は、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40のスイッチングゲート407,408に対応するスイッチングゲート507,508が設けられる。スイッチングゲート507は、p型MOSFET507pおよびn型MOSFET507nで構成される。また、スイッチングゲート508は、p型MOSFET508pおよびn型MOSFET508nで構成される。
Further, the falling
立ち下がりエッジ用チョッパ回路50では、クロック信号CLKの「1」、「0」についてのスイッチングゲート507および508の導通非導通状態が、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40のスイッチングゲート407および408の導通非導通状態の場合とは逆になる。立ち下がりエッジ用チョッパ回路50と立ち上がりエッジ用チョッパ回路40とで、構成的に異なるのは、この点のみである。
In the falling
すなわち、クロック信号CLKがそのままの極性で、スイッチングゲート507のp型MOSFET507pのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート508のn型MOSFET508nのゲートに供給される。また、クロック信号CLKがインバータ506で極性反転されて、スイッチングゲート507のn型MOSFET507nのゲートに供給されると共に、スイッチングゲート508のp型MOSFET508pのゲートに供給される。
That is, the clock signal CLK is supplied to the gate of the p-
したがって、スイッチングゲート507は、クロック信号CLKの「0」の区間のみ、導通状態となり、スイッチングゲート508は、クロック信号CLKの「1」の区間のみ、導通状態になる。
Therefore, the switching
このため、クロック信号の「0」の区間では、スイッチングゲート507が導通状態で、スイッチングゲート508が非導通状態であるので、スイッチングゲート507を通じてインバータ503で極性反転されたパルス信号PLSudが得られる。この極性反転されたパルス信号PLSudは、そのままの極性で1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給されると共に、インバータ504でさらに極性反転されて1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給される。すなわち、2つの位相信号φ!、φが、1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給される。
For this reason, in the period of “0” of the clock signal, the switching
一方、クロック信号の「1」の区間では、スイッチングゲート507が非導通状態で、スイッチングゲート508が導通状態であるので、スイッチングゲート508を通じてハイレベルの信号が得られる。このハイレベルの信号は、そのままの極性で1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給されると共に、インバータ504でさらに極性反転されて1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給される。すなわち、この場合、2つの位相信号φ!、φは、クロック信号「0」のときとは、逆極性で、1ビット記憶部501にゲート制御信号として供給される。
On the other hand, in the section “1” of the clock signal, since the switching
前述したように、2つの位相信号φ、φ!が、[φ、φ!]=[1,0]のときには、1ビット記憶部501では、その入力データを取込保持する動作をする。したがって、この立ち下がりエッジ用チョッパ回路50の1ビット記憶部501では、クロック信号CLKが「0」のときにのみ、パルス信号PLSudのパルス期間(「1」)で入力データである接地電位を取り込むようにする。
As described above, the two phase signals φ and φ! However, [φ, φ! ] = [1, 0], the 1-
そこで、この立ち下がりエッジ用チョッパ回路50からは、図11(D)に示したような出力信号CHPdが出力される。そして、前述したように、この出力信号CHPdが用いられて、クロック信号CLKの立ち下がりエッジを前縁とし、1ビット記憶部501の入力データ取込時間分のパルス幅を有するパルスGdが生成される。
Therefore, the falling
<DET用クロックイネーブラ60の構成例>
図14は、この第3の実施形態のDET用クロックイネーブラ60の構成例を示すブロック図である。
<Example of Configuration of
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration example of the
この第3の実施形態のDET用クロックイネーブラ60は、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601および立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602と、インバータ603,604とからなる。この例では、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601および立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602は、ビットラッチ部10〜17のそれぞれの1ビット記憶部101と同じ構成のものである。
The
そして、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部602の入力データとして、立ち上がりエッジ用イネーブル信号EN_Pが供給される。また、立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602の入力データとして、立ち下がりエッジ用イネーブル信号EN_Nが供給される。
The rising edge enable signal EN_P is supplied as input data to the rising edge 1-
また、クロック信号CLKが、インバータ603を通じて、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601に、正相のゲート制御信号φとして供給されると共に、立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602に、逆相のゲート制御信号φ!として供給される。
Further, the clock signal CLK is supplied as a positive-phase gate control signal φ to the rising-edge 1-
また、インバータ603からのクロック信号CLKの極性反転信号は、さらにインバータ604により極性反転されて、クロック信号CLKの元の極性とされる。このインバータ604からの元の極性のクロック信号CLKは、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601に、逆相のゲート制御信号φ!として供給されると共に、立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602に、正相のゲート制御信号φとして供給される。
Further, the polarity inversion signal of the clock signal CLK from the
すなわち、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601と、立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602とでは、クロック信号CLKは、互いに逆相の関係の2つの位相信号φ、φ!として供給される。
That is, in the 1-
これにより、立ち上がりエッジ用1ビット記憶部601では、クロック信号CLKの立ち下がりによって、立ち上がりエッジ用イネーブル信号EN_Pがラッチされて保持され、立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pとして出力される。
Accordingly, the rising edge enable signal EN_P is latched and held by the falling edge of the clock signal CLK in the rising edge 1-
また、立ち下がりエッジ用1ビット記憶部602では、クロック信号CLKの立ち上がりによって、立ち下がりエッジ用イネーブル信号EN_Nがラッチされて保持され、立ち下がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nとして出力される。
Further, in the falling edge 1-
そして、前述したように、立ち上がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Pは、立ち上がりエッジ用チョッパ回路40のノアゲート402に供給され、立ち下がりラッチイネーブル信号EN_LAT_Nは、立ち下がりエッジ用チョッパ回路50のノアゲート502に供給され、それぞれのラッチイネーブル制御がなされる。
As described above, the rising latch enable signal EN_LAT_P is supplied to the NOR
図15は、以上説明した第3の実施形態のDET用のパルス発生部20udにおける動作波形と、プロセスばらつきに対する比較を示すものである。 FIG. 15 shows an operation waveform in the DET pulse generator 20ud of the third embodiment described above and a comparison with respect to process variations.
図15(A)〜(D)は、1ビット記憶部の回路全体を構成するn型MOSFETと、p型MOSFETとのタイプの組み合わせにおけるパルス発生部20udにおける動作波形を示している。例えば「SlowSlow」は、n型MOSFETと、p型MOSFETとが共に低速タイプの素子で、1ビット記憶部の回路全体を構成した場合を意味している。また、例えば「SlowFast」は、n型MOSFETが低速タイプ、p型MOSFETが高速タイプの素子で、1ビット記憶部の回路全体を構成した場合を意味している。 FIGS. 15A to 15D show operation waveforms in the pulse generation unit 20ud in the combination of the n-type MOSFET and the p-type MOSFET constituting the entire circuit of the 1-bit storage unit. For example, “SlowSlow” means a case where the n-type MOSFET and the p-type MOSFET are both low-speed type elements and the entire circuit of the 1-bit storage unit is configured. Further, for example, “SlowFast” means a case where an n-type MOSFET is a low-speed type element and a p-type MOSFET is a high-speed type element and the entire circuit of the 1-bit storage unit is configured.
そして、図15(A)〜(D)において、実線は、クロック信号CLKを示している。また、細かい破線は、パルス信号PLSの動作波形を示している。粗い破線は、チョッパ回路40,50の1ビット記憶部の出力端に得られる信号の動作波形を示している。また、一点鎖線は、ビットラッチ部の1ビット記憶部101の出力端に得られる信号の動作波形を示している。
15A to 15D, the solid line indicates the clock signal CLK. A fine broken line shows an operation waveform of the pulse signal PLS. A rough broken line indicates an operation waveform of a signal obtained at the output terminal of the 1-bit storage unit of the
この図15から判るように、クロック信号CLKの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期して、パルス信号PLSが生成されている。 As can be seen from FIG. 15, the pulse signal PLS is generated in synchronization with the rising and falling edges of the clock signal CLK.
図15(A)〜(D)示されるように、パルス信号PLS(細かい破線)のパルス幅期間において、データラッチ用の1ビット記憶部101の保持ノード電位波形(一点鎖線)は、取り込んだデータの電位は、十分に安定した電位にまで達していることが判る。しかも、プロセスばらつき条件を、図15(A)〜(D)のように、様々に変えた場合であっても、その関係が維持されていることが判る。
As shown in FIGS. 15A to 15D, during the pulse width period of the pulse signal PLS (fine broken line), the holding node potential waveform (one-dot chain line) of the 1-
この第3の実施形態の場合にも、上述した第1の実施形態および第2の実施形態と同様の効果を備えることは言うまでもない。さらに、この第3の実施形態のDET型データ取込保持装置の場合には、ビットラッチ部の構成が、従来のDET型装置よりも簡単になっているので、回路規模を小さくすることができるという効果がある。 In the case of the third embodiment, it is needless to say that the same effects as those of the first embodiment and the second embodiment described above are provided. Furthermore, in the case of the DET type data capture / holding device of the third embodiment, the configuration of the bit latch unit is simpler than that of the conventional DET type device, so that the circuit scale can be reduced. There is an effect.
図16は、従来のDET型のデータ取込保持装置の場合と、この第3の実施形態のデータ取込保持装置の場合とにおける使用デバイス数(トランジスタ数の概算値)を比較する表を示すものである。 FIG. 16 shows a table comparing the number of devices used (approximate number of transistors) in the case of the conventional DET type data acquisition and holding device and the case of the data acquisition and holding device of the third embodiment. Is.
すなわち、従来のDET型の装置におけるビット記憶部に相当するマスタースレーブ式フリップフロップの場合には、1ビット当たりのデバイス数は40であるのに対して、第3の実施形態の装置の場合のビット記憶部は、1ビット当たりのデバイス数が18である。 That is, in the case of the master-slave type flip-flop corresponding to the bit storage unit in the conventional DET type device, the number of devices per bit is 40, whereas in the case of the device of the third embodiment, The bit storage unit has 18 devices per bit.
一方、クロックイネーブラ付きのパルス発生部は、従来装置の場合には、デバイス数が24であるのに対して、第3の実施形態の装置の場合には、デバイス数が84となる。 On the other hand, the number of devices in the pulse generator with the clock enabler is 24 in the case of the conventional apparatus, whereas the number of devices is 84 in the apparatus of the third embodiment.
したがって、第3の実施形態の装置の場合には、クロックイネーブラ付きのパルス発生部のデバイス数が従来の場合よりも多くなるが、1ビット当たりのビット記憶部に使用するデバイス数が少ないので、複数ビットの入力データを取り込む場合には、回路規模が小さくなる。 Therefore, in the case of the apparatus of the third embodiment, the number of devices of the pulse generation unit with the clock enabler is larger than in the conventional case, but the number of devices used for the bit storage unit per bit is small. When capturing input data of a plurality of bits, the circuit scale is reduced.
そして、図16に示すように、取り込む入力データが4ビット以上になると、第3の実施形態の装置の場合の方が、使用デバイス数が少なくなって、回路規模が小さくなることが判る。 Then, as shown in FIG. 16, when the input data to be captured is 4 bits or more, it can be understood that the number of devices used is reduced and the circuit scale is reduced in the case of the apparatus of the third embodiment.
[他の実施形態およびその他の変形例]
なお、上述した第1および第2の実施形態は、クロック信号の立ち上がりエッジをパルス信号PLSのパルス幅区間の前縁としたが、クロック信号の立ち下がりエッジをパルス信号PLSのパルス幅区間の前縁とする構成とすることもできることはいうまでもない。
[Other Embodiments and Other Modifications]
In the first and second embodiments described above, the rising edge of the clock signal is the leading edge of the pulse width interval of the pulse signal PLS, but the falling edge of the clock signal is the leading edge of the pulse width interval of the pulse signal PLS. Needless to say, the configuration may be an edge.
すなわち、その場合のパルス発生部20は、上述した第3の実施形態のダブルエッジトリガ型のデータ取込保持装置におけるクロック信号CLKの立ち下がりエッジ用回路部分を用いればよい。
That is, the
なお、チョッパ回路23の1ビット記憶部231は、1ビット記憶部101と全く同じ構成とするようにしたが、全く同じ構成とするのではなく、同等の構成を備えるものであれば良い。すなわち、要は、入力されるパルス信号によって、入力データが取り込み保持されるまでの時間として、1ビット記憶部101と同じ時間を要するように構成されたものであれば、全く同じ構成でなくても良い。
The 1-
また、ビットラッチ部10〜17の構成は、上述の実施形態のようなスリーステートバッファを用いたものに限られるものではないことはいうまでもない。
Needless to say, the configuration of the
10〜17…ビットラッチ部、20、20ud…パルス発生部、101,231,40,501…1ビット記憶部、23,24,40,50…チョッパ回路、241,60…クロックイネーブラ 10 to 17: bit latch unit, 20, 20ud: pulse generation unit, 101, 231, 40, 501, 1 bit storage unit, 23, 24, 40, 50: chopper circuit, 241, 60: clock enabler
Claims (10)
前記第1のデータ取込記憶部と同じあるいは同等の構成の第2のデータ取込記憶部を備え、クロック信号から、前記第2のデータ取込記憶部における入力データの取込時間分のパルス幅区間のパルス信号を生成し、前記ラッチ用パルスとして、前記第1のデータ取込記憶部に供給するパルス発生手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 Holding means comprising a first data acquisition storage unit for acquiring and holding input data in a pulse width section of a latching pulse;
A second data capture storage unit having the same or equivalent configuration as the first data capture storage unit, and a pulse corresponding to a capture time of input data in the second data capture storage unit from a clock signal Pulse generating means for generating a pulse signal of a width section and supplying the pulse signal as the latch pulse to the first data capture storage unit;
A data capture and holding device.
前記パルス発生手段は、
前記クロック信号の立ち上がりまたは立ち下がりをパルス幅区間の前縁とすると共に、前記第2のデータ取込記憶部で取込保持された出力に基づいて前記パルス幅区間の後縁を決定して前記パルス信号を生成するパルス生成部と、
前記第2のデータ取込記憶部を備え、前記パルス生成部で生成した前記パルス信号により、前記第2のデータ取込記憶部に所定のプリセット値を取込保持し、当該取込保持した出力を前記パルス生成部に供給する後縁タイミング生成手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 1,
The pulse generating means includes
The rising or falling edge of the clock signal is used as a leading edge of a pulse width interval, and the trailing edge of the pulse width interval is determined based on the output captured and held in the second data capture storage unit. A pulse generator for generating a pulse signal;
The second data acquisition storage unit includes the predetermined data stored in the second data acquisition storage unit according to the pulse signal generated by the pulse generation unit, and the output acquired Trailing edge timing generation means for supplying the pulse generation unit to
A data capture and holding device.
イネーブル信号を、前記クロック信号でラッチするラッチ手段と、
前記ラッチ手段でラッチされた前記イネーブル信号により、前記パルス発生手段からの前記パルス信号の発生を制御する
データ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 1,
Latch means for latching the enable signal with the clock signal;
A data fetching and holding device for controlling generation of the pulse signal from the pulse generation means by the enable signal latched by the latch means.
イネーブル信号を、前記クロック信号でラッチするラッチ手段と、
前記ラッチ手段でラッチされた前記イネーブル信号により、前記後縁タイミング生成手段からの前記取込保持された出力の前記パルス生成部への供給を制御し、前記パルス発生手段の前記パルス信号の発生を制御する手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 2,
Latch means for latching the enable signal with the clock signal;
The supply of the fetched and held output from the trailing edge timing generation unit to the pulse generation unit is controlled by the enable signal latched by the latch unit, and the generation of the pulse signal by the pulse generation unit is controlled. Means for controlling;
A data capture and holding device.
前記保持手段は、前記入力データのビット数分の複数個の前記第1のデータ取込記憶部を備え、
前記パルス発生手段からのパルス信号が、前記複数個の前記第1のデータ取込記憶部に前記ラッチ用パルスとして同期して供給される
データ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to any one of claims 1 to 4,
The holding means includes a plurality of the first data capture storage units corresponding to the number of bits of the input data,
A data capturing / holding device, wherein a pulse signal from the pulse generating means is supplied to the plurality of first data capturing / storing units synchronously as the latching pulse.
前記第1のデータ取込記憶部と同じあるいは同等の構成の第2のデータ取込記憶部を備え、クロック信号の立ち上がりから、前記第2のデータ取込記憶部における入力データの取込時間分のパルス幅区間の第1のパルス信号を生成し、前記ラッチ用パルスとして、前記第1のデータ取込記憶部に供給すると共に、
前記第1のデータ取込記憶部と同じあるいは同等の構成の第3のデータ取込記憶部を備え、前記クロック信号の立ち下がりから、前記第3のデータ取込記憶部における入力データの取込時間分のパルス幅区間の第2のパルス信号を生成し、前記ラッチ用パルスとして、前記第1のデータ取込記憶部に供給するパルス発生手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 Holding means comprising a first data acquisition storage unit for acquiring and holding input data in a pulse width section of a latching pulse;
A second data capturing / storage unit having the same or equivalent configuration as the first data capturing / storing unit, and the time taken for the input data in the second data capturing / storing unit from the rising edge of the clock signal Generating a first pulse signal of the pulse width interval of the first pulse signal and supplying the first pulse signal as the latching pulse to the first data capture storage unit,
A third data capture storage unit having the same or equivalent configuration as the first data capture storage unit, and capture of input data in the third data capture storage unit from the fall of the clock signal Pulse generating means for generating a second pulse signal of a pulse width section for a time period and supplying the second pulse signal as the latch pulse to the first data capture storage unit;
A data capture and holding device.
前記パルス発生手段は、
前記クロック信号の立ち上がりをパルス幅区間の前縁とすると共に、前記第2のデータ取込記憶部で取込保持された出力に基づいて前記パルス幅区間の後縁を決定して前記第1のパルス信号を生成する第1のパルス生成部と、
前記第2のデータ取込記憶部を備え、前記第1のパルス生成部で生成した前記第1のパルス信号により、前記第2のデータ取込記憶部に所定のプリセット値を取込保持し、当該取込保持した出力を前記第1のパルス生成部に供給する第1の後縁タイミング生成手段と、
前記クロック信号の立ち下がりをパルス幅区間の前縁とすると共に、前記第3のデータ取込記憶部で取込保持された出力に基づいて前記パルス幅区間の後縁を決定して前記第2のパルス信号を生成する第2のパルス生成部と、
前記第3のデータ取込記憶部を備え、前記第2のパルス生成部で生成した前記第2のパルス信号により、前記第3のデータ取込記憶部に所定のプリセット値を取込保持し、当該取込保持した出力を前記第2のパルス生成部に供給する第2の後縁タイミング生成手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 6,
The pulse generating means includes
The rising edge of the clock signal is used as the leading edge of the pulse width interval, and the trailing edge of the pulse width interval is determined based on the output captured and held in the second data capture storage unit. A first pulse generator for generating a pulse signal;
The second data acquisition storage unit includes the second data acquisition storage unit, and the first pulse signal generated by the first pulse generation unit acquires and holds a predetermined preset value in the second data acquisition storage unit, First trailing edge timing generation means for supplying the captured and held output to the first pulse generation unit;
The falling edge of the clock signal is used as the leading edge of the pulse width interval, and the trailing edge of the pulse width interval is determined based on the output captured and held in the third data capture storage unit. A second pulse generator for generating a pulse signal of
The third data acquisition storage unit, the second pulse signal generated by the second pulse generation unit, the predetermined preset value is acquired and held in the third data acquisition storage unit, Second trailing edge timing generation means for supplying the captured and held output to the second pulse generation unit;
A data capture and holding device.
第1のイネーブル信号を、前記クロック信号でラッチする第1のラッチ手段と、
第2のイネーブル信号を、前記クロック信号でラッチする第2のラッチ手段と、
前記第1のラッチ手段でラッチされた前記第1のイネーブル信号により、前記パルス発生手段の前記第1のパルス信号の発生を制御する手段と、
前記第2のラッチ手段でラッチされた前記第2のイネーブル信号により、前記パルス発生手段の前記第2のパルス信号の発生を制御する手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 6,
First latch means for latching a first enable signal with the clock signal;
Second latch means for latching a second enable signal with the clock signal;
Means for controlling the generation of the first pulse signal of the pulse generation means by the first enable signal latched by the first latch means;
Means for controlling the generation of the second pulse signal of the pulse generation means by the second enable signal latched by the second latch means;
A data capture and holding device.
第1のイネーブル信号を、前記クロック信号でラッチする第1のラッチ手段と、
第2のイネーブル信号を、前記クロック信号でラッチする第2のラッチ手段と、
前記第1のラッチ手段でラッチされた前記第1のイネーブル信号により、前記第1の後縁タイミング生成手段からの前記取込保持された出力の前記第1のパルス生成部への供給を制御し、前記パルス発生手段の前記第1のパルス信号の発生を制御する手段と、
前記第2のラッチ手段でラッチされた前記第2のイネーブル信号により、前記第2の後縁タイミング生成手段からの前記取込保持された出力の前記第2のパルス生成部への供給を制御し、前記パルス発生手段の前記第2のパルス信号の発生を制御する手段と、
を備えるデータ取込保持装置。 In the data acquisition holding device according to claim 7,
First latch means for latching a first enable signal with the clock signal;
Second latch means for latching a second enable signal with the clock signal;
The supply of the captured and held output from the first trailing edge timing generation unit to the first pulse generation unit is controlled by the first enable signal latched by the first latch unit. Means for controlling the generation of the first pulse signal of the pulse generating means;
The second enable signal latched by the second latch means controls the supply of the captured and held output from the second trailing edge timing generating means to the second pulse generating unit. Means for controlling the generation of the second pulse signal of the pulse generating means;
A data capture and holding device.
前記保持手段は、前記入力データのビット数分の複数個の前記第1のデータ取込記憶部を備え、
前記パルス発生手段からのパルス信号が、前記複数個の前記第1のデータ取込記憶部に前記ラッチ用パルスが同期して供給される
データ取込保持装置。 In the data acquisition holding device in any one of Claims 6-9,
The holding means includes a plurality of the first data capture storage units corresponding to the number of bits of the input data,
A data capturing / holding device, wherein a pulse signal from the pulse generating means is supplied to the plurality of first data capturing / storing units in synchronization with the latch pulses.
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