JP2015002405A - Noise detection circuit and reception circuit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect noise mixed in an external input signal in real time, and implement a reception circuit having a noise protection function of protecting data in the event of an error due to noise.SOLUTION: The reception circuit has: a first circuit 21 for capturing a first signal Din according to a timing signal CLK to output a second signal Dp; a holding circuit 22 for capturing Dp according to CLK to output a third signal Dd; a noise detection circuit 24 for detecting whether or not Din changes during a first period shorter than one period which includes a change timing of CLK, and if there is a change, outputting a selection signal Select; and a selection circuit 23 for capturing Dp and Dd, and outputting Dp if Select has not been output and Dd if Select has been output. The noise detection circuit has a signal generation circuit 25 for generating a fourth signal Xcheck during the first period, and a detection circuit 26 for detecting whether or not Din changes during the first period according to the fourth signal, and if there is a change, outputting Select in synchronism with the end of the first period.

Description

開示の技術は、ノイズ検出回路および受信回路に関する。   The disclosed technology relates to a noise detection circuit and a reception circuit.

LSIチップ間あるいは筐体内の複数の回路ブロック間、および筐体間で、信号を伝送することが行われている。受信回路は、ラッチ回路等によりクロック信号に同期して、伝送経路からデータ信号を内部に取り込む。データ信号は、複数ビットのデータ信号を並列に伝送する場合と、複数ビットのデータ信号を1ビットのデータ信号にパラレル−シリアル変換した後伝送し、受信した1ビットのデータ信号を複数ビットのデータ信号にシリアル−パラレル変換する場合がある。開示の技術は、上記のいずれの場合にも適用される。   Signals are transmitted between LSI chips or between a plurality of circuit blocks in a housing and between housings. The receiving circuit takes in the data signal from the transmission path in synchronization with the clock signal by a latch circuit or the like. The data signal is transmitted when a multi-bit data signal is transmitted in parallel, or after the multi-bit data signal is converted into a 1-bit data signal after parallel-serial conversion, and the received 1-bit data signal is transmitted as a multi-bit data. The signal may be converted from serial to parallel. The disclosed technique is applied to any of the above cases.

データ信号を伝送する伝送経路は、周囲から各種の外乱ノイズを受ける。この外乱ノイズは、幅が狭く、受信回路がデータ信号を内部に取り込むタイミングで混入すれば受信データに影響しエラーを発生するが、それ以外のタイミングで混入しても影響しない。また、データ信号を内部に取り込むタイミングで混入しても、外乱ノイズの振幅が小さい場合にはエラーは発生しない。以下、受信回路の入力部分で受けるデータ信号に混入したノイズを外部ノイズ、そのような外部ノイズを検出するノイズ検出回路を、外部ノイズ検出回路と称する場合がある。   A transmission path for transmitting a data signal receives various disturbance noises from the surroundings. This disturbance noise has a narrow width, and if it is mixed at the timing when the receiving circuit takes in the data signal, it affects the received data and generates an error. However, even if it is mixed at other timings, it is not affected. Even if the data signal is mixed in at the timing of taking it in, no error occurs if the amplitude of the disturbance noise is small. Hereinafter, noise mixed in the data signal received at the input portion of the receiving circuit may be referred to as external noise, and a noise detection circuit that detects such external noise may be referred to as an external noise detection circuit.

LSIを使用したシステム、例えばマイクロコントローラなどは、受信データに応じて制御などの各種の動作を行う。受信データにエラーが発生すると、誤動作等の問題を発生する場合があり得る。そのため、マイクロコントローラなどLSIを使用したシステムにおいて、外部ノイズからシステムを保護し、安全機能を向上することが望まれている。   A system using an LSI, such as a microcontroller, performs various operations such as control according to received data. When an error occurs in the received data, a problem such as a malfunction may occur. Therefore, in a system using an LSI such as a microcontroller, it is desired to protect the system from external noise and improve a safety function.

外部ノイズを検出するノイズ検出回路を実現する場合、ノイズの幅および振幅の関係で、アナログ回路を利用してノイズ検出回路を形成することが考えられる。そして、その検出信号に基づいてノイズ防護(プロテクション)回路を動作させることになる。しかし、FPGA(Field Programmable Gate Array)などアナログ回路を使用しない開発環境には、このような外部ノイズ検出回路およびノイズプロテクション回路は適用できない。また、アナログ回路は配置配線時に調整が必要であり、且つデバイス個々の特性も変わるため、アナログ回路を含むLSIは、量産時の製造工程が複雑になるという課題がある。   When realizing a noise detection circuit for detecting external noise, it is conceivable to form the noise detection circuit using an analog circuit in relation to the width and amplitude of the noise. Then, the noise protection (protection) circuit is operated based on the detection signal. However, such an external noise detection circuit and a noise protection circuit cannot be applied to a development environment that does not use an analog circuit such as an FPGA (Field Programmable Gate Array). In addition, since the analog circuit needs to be adjusted at the time of arrangement and wiring, and the characteristics of each device also change, the LSI including the analog circuit has a problem that the manufacturing process at the time of mass production becomes complicated.

また、外部ノイズ検出回路を、クロック信号に応じて動作する3段のフリップフロップを含むディジタル回路で実現し、内部回路をノイズから守ることが提案されている。この外部ノイズ検出回路では、3段のフリップフロップ(3段保護回路)が全て同じ値の場合のみノイズを受けていないと判定し、3段目のフリップフロップの出力値をラッチし、内部回路に取り込む。しかし、この外部ノイズ検出回路は、3段のフリップフロップを使用するため、データ信号の入力から内部回路に取り込まれるまでの遅延が大きいため、用途が限定されていた。   In addition, it has been proposed that the external noise detection circuit is realized by a digital circuit including a three-stage flip-flop that operates according to a clock signal to protect the internal circuit from noise. In this external noise detection circuit, it is determined that no noise is received only when the three stages of flip-flops (three-stage protection circuit) all have the same value, the output value of the third stage flip-flop is latched, and the internal circuit take in. However, since this external noise detection circuit uses a three-stage flip-flop, its use is limited because of a large delay from the input of the data signal to the incorporation into the internal circuit.

特開平11−187312号公報JP-A-11-187312 実開平3−69931号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-69931 特開2008−104039号公報JP 2008-104039 A 特開2009−27335号公報JP 2009-27335 A

近年、LSIを含むシステムの動作周波数の向上に伴い、これまでは困難であったディジタル回路のみで構成され、且つ高い動作周波数でもノイズ検出可能な外部ノイズのノイズ検出回路、およびノイズプロテクション機能を含む受信回路が求められている。   In recent years, with the improvement of the operating frequency of systems including LSIs, including a noise detection circuit for external noise that is configured only with digital circuits that have been difficult until now, and that can detect noise even at a high operating frequency, and a noise protection function There is a need for a receiver circuit.

さらに、信号遅延の少ないリアルタイム性を重視することで、適用範囲を広げられる外部ノイズのノイズ検出回路および受信回路が重要となっている。   Furthermore, a noise detection circuit and a reception circuit for external noise that can broaden the application range by placing importance on real-time characteristics with little signal delay are important.

そのため、外部入力信号をラッチするタイミングで、可能な限り小さな幅のノイズ(パルス)を確実に検出するノイズ検出回路が望まれている。さらに、そのようなノイズ検出回路でノイズによるエラーの発生を検出した場合には、データを保護するノイズプロテクション機能を受信回路に実現することが望まれている。   Therefore, a noise detection circuit that reliably detects noise (pulse) having the smallest possible width at the timing of latching an external input signal is desired. Furthermore, when such a noise detection circuit detects the occurrence of an error due to noise, it is desired to implement a noise protection function for protecting data in the receiving circuit.

また、このようなノイズ検出回路および受信回路には、外部入力データ信号を同期化のためにラッチした後、直接後段回路へ入力することで、リアルタイム性も兼ね備えることが望まれている。   In addition, it is desired that such a noise detection circuit and reception circuit also have real-time characteristics by latching an external input data signal for synchronization and then directly inputting it to a subsequent circuit.

第1の態様のノイズ検出回路は、信号発生回路と、検出回路と、を有する。信号発生回路は、タイミング信号の電位の変化タイミングを含む、タイミング信号の1周期より短い第1期間の間、第1信号を発生する。検出回路は、第1信号に応じて、第1期間に第2信号の電位が変化したか否かを検出し、変化した場合にエラー信号を生成する。   The noise detection circuit according to the first aspect includes a signal generation circuit and a detection circuit. The signal generation circuit generates the first signal for a first period shorter than one cycle of the timing signal including the timing of changing the potential of the timing signal. The detection circuit detects whether or not the potential of the second signal has changed during the first period in response to the first signal, and generates an error signal when it has changed.

第2の態様の受信回路は、第1回路と、保持回路と、ノイズ検出回路と、選択回路と、を有する。第1回路は、第1信号をタイミング信号に応じて取り込み、取り込んだ第1信号を第2信号として出力する。保持回路は、第1回路の出力する第2信号を、タイミング信号に応じて取り込み、第3信号として出力する。ノイズ検出回路は、タイミング信号の電位の変化タイミングを含む、タイミング信号の1周期より短い第1期間に、第1信号が変化したか否かを検出し、変化した場合に選択信号を出力する。選択回路は、第2信号と第3信号を入力とし、選択信号が出力されなかった時は第2信号を、選択信号が出力された時は第3信号を出力する。ノイズ検出回路は、第1期間の間、第4信号を発生する信号発生回路と、第4信号に応じて、第1期間に第1信号の電位が変化したか否かを検出し、変化した場合に第1期間の終了に同期して選択信号を出力する検出回路と、を有する。   The receiving circuit according to the second aspect includes a first circuit, a holding circuit, a noise detection circuit, and a selection circuit. The first circuit captures the first signal according to the timing signal, and outputs the captured first signal as a second signal. The holding circuit takes in the second signal output from the first circuit in accordance with the timing signal and outputs it as a third signal. The noise detection circuit detects whether or not the first signal has changed in a first period shorter than one cycle of the timing signal, including the change timing of the potential of the timing signal, and outputs a selection signal when it has changed. The selection circuit receives the second signal and the third signal, and outputs the second signal when the selection signal is not output, and outputs the third signal when the selection signal is output. The noise detection circuit detects and changes whether the potential of the first signal has changed in the first period in response to the signal generation circuit that generates the fourth signal during the first period and the fourth signal A detection circuit that outputs a selection signal in synchronization with the end of the first period.

第1および第2の態様によれば、ディジタル回路で形成され、面積が少なくアナログ回路のような調整の必要が無いノイズ検出回路、およびノイズプロテクション機能を含む受信回路が実現される。
ノイズ検出回路および受信回路は、低コストで、監視データに混入したノイズ成分を毎サイクル確実に検出し、リアルタイム性が高く、後段回路へのデータ保護を行う。また、ノイズ検出回路および受信回路は、ディジタル回路のみで形成されるため、そのままの回路でFPGAに適用され、論理シミュレーションも行え、検証期間を低減する。
According to the first and second aspects, a noise detection circuit which is formed of a digital circuit and has a small area and does not require adjustment like an analog circuit, and a reception circuit including a noise protection function are realized.
The noise detection circuit and the reception circuit reliably detect a noise component mixed in the monitoring data every cycle at a low cost, have high real-time characteristics, and perform data protection for the subsequent circuit. Further, since the noise detection circuit and the reception circuit are formed only by digital circuits, they are applied to the FPGA as they are and can perform logic simulation, thereby reducing the verification period.

図1は、ディジタル回路のみで形成した外部ノイズ検出回路を有するデータ信号の受信回路の例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a data signal receiving circuit having an external noise detecting circuit formed only of a digital circuit. 図2は、第1実施形態の受信回路の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the receiving circuit according to the first embodiment. 図3は、第2実施形態の受信回路の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the second embodiment. 図4は、位相シフト回路を示す図であり、(A)が回路構成を、(B)が動作タイムチャートを、示す。4A and 4B are diagrams showing a phase shift circuit, where FIG. 4A shows a circuit configuration and FIG. 4B shows an operation time chart. 図5は、第2実施形態の受信回路の動作例を示すタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart illustrating an operation example of the receiving circuit according to the second embodiment. 図6は、第2実施形態の受信回路の別の動作例を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart illustrating another operation example of the receiving circuit according to the second embodiment. 図7は、第2実施形態の受信回路のさらに別の動作例を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart illustrating still another operation example of the receiving circuit according to the second embodiment. 図8は、第2実施形態の受信回路のさらに別の動作例を示すタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart showing still another operation example of the receiving circuit of the second embodiment. 図9は、第3実施形態の受信回路の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the third embodiment. 図10は、第3実施形態の受信回路の変形例の構成を示す図であり、(A)が全体構成を、(B)が切替信号発生回路の回路図を、示す。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a modified example of the receiving circuit according to the third embodiment. FIG. 10A illustrates the overall configuration, and FIG. 10B illustrates a circuit diagram of the switching signal generation circuit. 図11は、第4実施形態の受信回路の構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the fourth embodiment. 図12は、第4実施形態の受信回路における位相シフト回路を示す図であり、(A)が回路図を、(B)が動作を示すタイムチャートを示す。12A and 12B are diagrams showing a phase shift circuit in the receiving circuit of the fourth embodiment. FIG. 12A is a circuit diagram and FIG. 12B is a time chart showing the operation. 図13は、第1から第4実施形態の受信回路を適用した回路装置の例を示す図であり、マイクロコンピュータシステムに適用した例を示す。FIG. 13 is a diagram showing an example of a circuit device to which the receiving circuits of the first to fourth embodiments are applied, and shows an example applied to a microcomputer system.

実施形態を説明する前に、受信するデータ信号へのノイズの混入を検出する外部ノイズ検出回路、およびノイズの混入を検出した場合のシステム信号の保護を行うノイズプロテクション機能を有する受信回路についての一般的な技術を説明する。   Before describing the embodiment, a general description of an external noise detection circuit that detects noise contamination in a received data signal, and a reception circuit that has a noise protection function that protects a system signal when noise contamination is detected Explain technical techniques.

容量、抵抗、シミュット回路などで形成したアナログ遅延回路により遅延したデータ信号と、元のデータ信号との遅延差を利用した外部ノイズ検出回路が知られている。しかし、アナログ回路は適用範囲が制限される上、製造工程が複雑になるという課題があるため、ここではアナログ回路を含む外部ノイズ検出回路は対象とせず、ディジタル回路による外部ノイズ検出回路を対象とする。   There is known an external noise detection circuit using a delay difference between an original data signal and a data signal delayed by an analog delay circuit formed by a capacitor, a resistor, a simulation circuit, and the like. However, since the application range of analog circuits is limited and the manufacturing process becomes complicated, external noise detection circuits including analog circuits are not targeted here, but external noise detection circuits using digital circuits are targeted. To do.

図1は、ディジタル回路のみで形成した外部ノイズ検出回路を有するデータ信号の受信回路の例を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing an example of a data signal receiving circuit having an external noise detecting circuit formed only of a digital circuit.

図1の受信回路は、外部ノイズ検出回路10と、データ信号を内部回路に取り込む取込回路15と、を有する。外部ノイズ検出回路10は、初段にデータ信号Dinが入力され、クロック信号CLKに応じて前段の出力Qをラッチする3段接続のD型フリップフロップ(FF)11−13と、FF11−13の出力の否定排他的論理和ゲート(NXOR)14と、を有する。取込回路15は、NXOR14の出力で動作状態になり、CLKに同期して3段目のFF13の出力をラッチし、出力データ信号Doutとして出力するD−FF15を有する。図1の受信回路は、3段のD−FFの出力がすべて等しい時に受信データにエラー無し、と判定して内部回路に取り込む。   The receiving circuit of FIG. 1 includes an external noise detection circuit 10 and a capture circuit 15 that captures a data signal into an internal circuit. The external noise detection circuit 10 receives the data signal Din at the first stage, and outputs three-stage D-type flip-flops (FF) 11-13 that latch the output Q of the previous stage according to the clock signal CLK, and outputs of the FF11-13. Negative exclusive OR gate (NXOR) 14. The acquisition circuit 15 is in an operating state by the output of the NXOR 14, has a D-FF 15 that latches the output of the third-stage FF 13 in synchronization with the CLK, and outputs it as an output data signal Dout. The receiving circuit of FIG. 1 determines that there is no error in the received data when all the outputs of the three stages of D-FFs are equal, and takes in the internal circuit.

図1の受信回路は、データ信号Dinは、CLKに応じて動作する3段のフリップフロップを経て取り込まれるため、内部回路に取り込まれるまでの遅延量が大ききという問題がある。   The receiving circuit of FIG. 1 has a problem that the amount of delay until the data signal Din is taken into the internal circuit is large because the data signal Din is taken in via a three-stage flip-flop that operates according to CLK.

以下に説明する実施形態の受信回路は、すべてディジタル回路で形成され、監視対象の入力データ信号に混入したノイズ成分を毎サイクル確実に検出し、小さな遅延量で内部回路に取り込むデータ信号を保護する。   The receiving circuits of the embodiments described below are all formed by digital circuits, reliably detect noise components mixed in the input data signal to be monitored every cycle, and protect the data signals taken into the internal circuit with a small delay amount. .

図2は、第1実施形態の受信回路の構成を示すブロック図である。
第1実施形態の受信回路は、取込回路21と、保持回路22と、ノイズ検出回路24と、選択回路23と、を有する。取込回路21は、取込対象信号Dinを取込タイミング信号に応じて取り込み、取り込んだ取込対象信号Dinを取込信号Dpとして出力する。ここでは、取込タイミング信号はクロック信号CLKとして示す。保持回路22は、取込信号Dpを、取込タイミング信号CLKに応じて取り込み、1周期遅延取込信号Ddとして出力する。ノイズ検出回路24は、取込タイミング信号CLKの取込タイミングに対応する変化エッジの前後のCLKの1周期より短い所定期間中に、取込対象信号Dinが変化したか否かを検出する。ノイズ検出回路24は、取込対象信号Dinが変化しない場合には無効であり、変化した場合に有効となる選択信号Selectを出力する。保持回路22は、Selectが無効の場合には、DpをCLKに応じて取り込み、有効の場合には、CLKに応じた取込を停止し、保持しているデータをそのまま維持する。選択回路23は、取込信号Dpと1周期遅延取込信号Ddを入力とし、Selectが無効の時には取込信号Dpを、Selectが有効の時には1周期遅延取込信号Ddを出力する。ノイズ検出回路24は、有効信号発生回路25と、対象変化検出回路26と、を有する。有効信号発生回路24は、取込タイミング信号CLKの取込タイミングに対応する変化エッジの前後の、CLKの1周期より短い所定期間中有効となる有効信号Xcheckを発生する。対象変化検出回路26は、有効信号Xcheckが有効である期間中に、取込対象信号Dinが変化したか否かを検出し、有効期間の終了に同期して、変化しない場合には無効となり、変化した場合に有効となる選択信号Selectを出力する。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the receiving circuit according to the first embodiment.
The receiving circuit according to the first embodiment includes an acquisition circuit 21, a holding circuit 22, a noise detection circuit 24, and a selection circuit 23. The capture circuit 21 captures the capture target signal Din according to the capture timing signal, and outputs the captured capture target signal Din as the capture signal Dp. Here, the capture timing signal is shown as a clock signal CLK. The holding circuit 22 takes in the take-in signal Dp according to the take-in timing signal CLK and outputs it as a one-cycle delayed take-in signal Dd. The noise detection circuit 24 detects whether or not the capture target signal Din has changed during a predetermined period shorter than one cycle of CLK before and after the change edge corresponding to the capture timing of the capture timing signal CLK. The noise detection circuit 24 is invalid when the capture target signal Din does not change, and outputs a selection signal Select that is valid when it changes. When the Select is invalid, the holding circuit 22 takes in Dp according to CLK, and when it is valid, stops the taking according to CLK and maintains the held data as it is. The selection circuit 23 receives the capture signal Dp and the 1-cycle delay capture signal Dd, and outputs the capture signal Dp when the Select is invalid, and outputs the 1-cycle delay capture signal Dd when the Select is valid. The noise detection circuit 24 includes an effective signal generation circuit 25 and a target change detection circuit 26. The valid signal generation circuit 24 generates a valid signal Xcheck that is valid for a predetermined period shorter than one cycle of CLK before and after the change edge corresponding to the fetch timing of the fetch timing signal CLK. The target change detection circuit 26 detects whether or not the capture target signal Din has changed during the period in which the valid signal Xcheck is valid, and becomes invalid if it does not change in synchronization with the end of the valid period. A selection signal Select that is effective when it has changed is output.

取込回路21および保持回路22は、例えば、CLKの立ち上がりエッジに応じて動作するフリップフロップ等のラッチ回路で実現される。ここでは、CLKの立ち上がりエッジの前後の所定期間、入力データ信号が安定している場合に、ノイズが混入していないと判定する。CLKの立ち上がりエッジの前の安定期間をセットアップ(setup)期間、CLKの立ち上がりエッジの前の安定期間をホールド(hold)期間と称する。   The take-in circuit 21 and the holding circuit 22 are realized by, for example, a latch circuit such as a flip-flop that operates in response to a rising edge of CLK. Here, when the input data signal is stable for a predetermined period before and after the rising edge of CLK, it is determined that noise is not mixed. A stable period before the rising edge of CLK is called a setup period, and a stable period before the rising edge of CLK is called a hold period.

外部ノイズは、一般に幅の小さなパルスであり、実施形態の受信回路は、幅の小さなノイズを対象としてそれによるエラーの発生を防止する。   The external noise is generally a pulse having a small width, and the receiving circuit of the embodiment targets the noise having a small width and prevents the occurrence of an error due thereto.

上記のように、データ信号Dinは、CLKの立ち上がりエッジの前後の所定期間安定していることが求められるが、それ以外の期間にノイズが混入しても特に問題は生じない。ノイズ検出回路24は、CLKの立上りエッジの前後の所定期間(セットアップ期間+ホールド期間)を含むXcheckが有効となる期間中監視を行い、データ信号DinがLからHおよびHからLの変化またはその逆のパルス状の変化をしたことを検出する。言い換えれば、ノイズ検出回路24は、Xcheckが有効となる期間に、DinがLからHまたはHからLの一方の変化のみをした場合には、ノイズが混入したとは判定しない。   As described above, the data signal Din is required to be stable for a predetermined period before and after the rising edge of CLK, but no particular problem occurs even if noise is mixed in other periods. The noise detection circuit 24 performs monitoring during a period during which Xcheck including a predetermined period (setup period + hold period) before and after the rising edge of CLK is valid, and the data signal Din changes from L to H and from H to L or It detects that a reverse pulse-like change has occurred. In other words, the noise detection circuit 24 does not determine that noise is mixed when Din changes only from one of L to H or from H to L during the period in which Xcheck is valid.

第1実施形態の受信回路を説明したが、以下、第1実施形態の受信回路を実現する具体的な実施形態を説明する。
図3は、第2実施形態の受信回路の構成を示す図である。
第2実施形態の受信回路は、データバス30を伝送されてくる監視対象のデータ信号Dinを、クロック信号CLKに同期して取り込む。
Although the receiving circuit of the first embodiment has been described, a specific embodiment for realizing the receiving circuit of the first embodiment will be described below.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the second embodiment.
The receiving circuit according to the second embodiment takes in the data signal Din to be monitored transmitted through the data bus 30 in synchronization with the clock signal CLK.

第2実施形態の受信回路は、取込用D型フリップフロップ(D−FF)31と、保持用D−FF32と、セレクタ33と、ノイズ検出回路34と、を有する。取込用D−FF31は、DinをCLKに同期してラッチし、取込データ信号Dpとして出力する。保持用D−FF32は、DpをCLKに同期してラッチし、1周期遅延取込データ信号Ddとして出力する。したがって、Ddは、DpをCLKの1周期分遅延した信号である。ただし、保持用D−FF32は、Selectが有効(H)である時には新しいデータのラッチを停止する。言い換えれば、保持用D−FF32は、SelectによりCLKがゲーティングされる。セレクタ33は、DpとDdを入力とし、Selectが無効(L)の時にはDpを、Selectが有効(H)の時にはDdを、選択して出力する。セレクタ33からの出力データ信号Doutは、後段回路100内のD−FF101にラッチされる。   The receiving circuit according to the second embodiment includes a D-type flip-flop (D-FF) 31 for capturing, a holding D-FF 32, a selector 33, and a noise detecting circuit 34. The take-in D-FF 31 latches Din in synchronization with CLK and outputs it as a take-in data signal Dp. The holding D-FF 32 latches Dp in synchronization with CLK and outputs it as a one-cycle delay fetch data signal Dd. Therefore, Dd is a signal obtained by delaying Dp by one CLK period. However, the holding D-FF 32 stops latching new data when Select is valid (H). In other words, in the holding D-FF 32, CLK is gated by Select. The selector 33 inputs Dp and Dd, selects and outputs Dp when Select is invalid (L), and Dd when Select is valid (H). The output data signal Dout from the selector 33 is latched by the D-FF 101 in the subsequent circuit 100.

ノイズ検出回路34は、位相シフト回路35と、変化検出回路36と、Dinを反転するインバータ41と、を有する。
図4は、位相シフト回路35を示す図であり、(A)が回路構成を、(B)が動作タイムチャートを、示す。
The noise detection circuit 34 includes a phase shift circuit 35, a change detection circuit 36, and an inverter 41 that inverts Din.
4A and 4B are diagrams showing the phase shift circuit 35, where FIG. 4A shows a circuit configuration and FIG. 4B shows an operation time chart.

図4の(A)に示すように、位相シフト回路35は、2逓倍回路61と、インバータ62と、D−FF63と、を有する。2逓倍回路61は、CLKを2倍の周波数の倍周クロック信号に変換する。インバータ62は、2逓倍回路61の出力する倍周クロック信号を反転して反転倍周クロック信号を出力する。D−FF63は、CLKを、反転倍周クロック信号に同期してラッチする。   As illustrated in FIG. 4A, the phase shift circuit 35 includes a double circuit 61, an inverter 62, and a D-FF 63. The double circuit 61 converts CLK to a doubled clock signal having a double frequency. The inverter 62 inverts the doubled clock signal output from the double circuit 61 and outputs an inverted doubled clock signal. The D-FF 63 latches CLK in synchronization with the inverted double clock signal.

図4の(B)において、AはCLKを、Bは反転倍周クロック信号を、CはD−FF63を示す。図示のように、D−FF63の出力は、CLKを90度(1/4)位相シフトした信号になる。
以上のように、位相シフト回路35は、CLKを90度位相シフトして信号を、監視中を示す有効信号Xcheckとして出力する。
In FIG. 4B, A indicates CLK, B indicates an inverted double clock signal, and C indicates D-FF 63. As shown in the figure, the output of the D-FF 63 is a signal obtained by shifting the phase of CLK by 90 degrees (1/4).
As described above, the phase shift circuit 35 shifts the phase of CLK by 90 degrees and outputs a signal as the valid signal Xcheck indicating that monitoring is in progress.

変化検出回路36は、第1D−FF42と、第2D−FF43と、ANDゲート44と、第3D−FF45と、を有する。第1D−FF42および第2D−FF43は、Xcheckが有効の期間のみ動作状態になり、データ入力は「高(H:High)」に固定されている。第1D−FF42は、Dinをクロック入力とし、動作状態ではDinの立上りエッジに同期して出力P−DataをHに変化させ、非動作状態になるとP−Dataを「低(L:Low)」に変化させる。同様に、第2D−FF43は、インバータ41で反転した反転Dinをクロック入力とし、動作状態では反転Dinの立上りエッジに同期して出力N−DataをHに変化させ、非動作状態になるとN−DataをLに変化させる。ANDゲート44は、P−DataおよびN−Dataを入力とし、論理積を演算してエラー信号Errorとして出力する。第3D−FF45は、ErrorをXcheckの立上りエッジに同期してラッチし、選択信号Selectとして出力する。   The change detection circuit 36 includes a first D-FF 42, a second D-FF 43, an AND gate 44, and a third D-FF 45. The first D-FF 42 and the second D-FF 43 are in an operating state only during a period in which Xcheck is valid, and the data input is fixed to “High (H)”. The first D-FF 42 uses Din as a clock input, changes the output P-Data to H in synchronization with the rising edge of Din in the operating state, and changes the P-Data to “L (Low)” when in the inoperative state. To change. Similarly, the second D-FF 43 receives the inverted Din inverted by the inverter 41 as a clock input, changes the output N-Data to H in synchronization with the rising edge of the inverted Din in the operating state, and becomes N− when inactive. Change Data to L. The AND gate 44 receives P-Data and N-Data, calculates a logical product, and outputs it as an error signal Error. The third D-FF 45 latches Error in synchronization with the rising edge of Xcheck, and outputs it as a selection signal Select.

図5は、第2実施形態の受信回路の動作例を示すタイムチャートである。
図5に示すように、監視中を示すXcheckはCLKを90度位相シフトした信号であり、Lの間有効となる信号である。言い換えれば、Xcheckは、CLKの立上りエッジの前の90度(1/4位相)および立上りエッジの後の90度(1/4位相)の間有効となる信号である。第2実施形態では、CLKの立ち上がりエッジの前後の所定期間(セットアップ期間+ホールド期間)を含むXcheckが有効となる期間に、データ信号DinがLからHおよびHからLの変化またはその逆のパルス状の変化をしたことを検出する。言い換えれば、Xcheckが有効となる期間に、DinがLからHまたはHからLの一方の変化のみをした場合には、ノイズが混入したとは判定しない。
FIG. 5 is a time chart illustrating an operation example of the receiving circuit according to the second embodiment.
As shown in FIG. 5, Xcheck indicating that monitoring is in progress is a signal obtained by shifting the phase of CLK by 90 degrees and is valid during L. In other words, Xcheck is a signal that is valid for 90 degrees (1/4 phase) before the rising edge of CLK and 90 degrees (1/4 phase) after the rising edge. In the second embodiment, the data signal Din changes from L to H and from H to L or vice versa during a period in which Xcheck including a predetermined period (setup period + hold period) before and after the rising edge of CLK is valid. Detects a change in shape. In other words, when Din changes only from one of L to H or from H to L during the period in which Xcheck is valid, it is not determined that noise is mixed.

図5に示した動作例では、Xcheckが有効である監視中に、Dinが、CLKの立上りエッジの前にHからLに、CLKの立上りエッジの後にLからHに、変化しており、ノイズ混入と判定される場合である。DinのHからLへの変化に応じて、D−FF43の出力N−DataがHに変化し、DinのLからHへの変化に応じて、D−FF42の出力P−DataがHに変化し、ANDゲート44の出力するエラー信号ErrorがHに変化する。さらに、監視の終了に応じてXcheckがLからHに変化すると、D−FF45はErrorをラッチして、SelectがHに変化する。これに応じて、セレクタ33は、第1D−FF31の出力するDpを選択する状態から、第2D−FF32の出力する1周期遅延取込データ信号Ddを選択する状態に変化する。第2D−FF32は、SelectがHの間、ラッチを行わず、1周期遅延取込データ信号Ddを保持する。Doutは、次のCLKの立上りエッジで、後段回路100のD−FF101に取り込まれる。   In the operation example shown in FIG. 5, during monitoring that Xcheck is valid, Din changes from H to L before the rising edge of CLK, and from L to H after the rising edge of CLK. This is a case where it is determined that there is contamination. The output N-Data of the D-FF 43 changes to H according to the change of Din from H to L, and the output P-Data of the D-FF 42 changes to H according to the change of Din from L to H. Then, the error signal Error output from the AND gate 44 changes to H. Further, when Xcheck changes from L to H in accordance with the end of monitoring, D-FF 45 latches Error and Select changes to H. In response to this, the selector 33 changes from the state of selecting the Dp output from the first D-FF 31 to the state of selecting the one-cycle delayed capture data signal Dd output from the second D-FF 32. The second D-FF 32 does not perform latching while the Select is H, and holds the one-cycle delayed capture data signal Dd. Dout is taken into the D-FF 101 of the subsequent circuit 100 at the next rising edge of CLK.

次のCLKのサイクルで、Dinが監視中にパルス状の変化をしないと、P−Data、N−DataおよびErrorはLに変化し、監視の終了に応じてXcheckがLからHに変化すると、SelectはLに変化し、通常の状態に戻る。言い換えれば、図5で破線で示したノイズ保護期間、Dpの代わりにDdを利用してDoutとする。   In the next CLK cycle, P-Data, N-Data and Error change to L if Din does not change in pulse during monitoring, and when Xcheck changes from L to H in accordance with the end of monitoring, Select changes to L and returns to the normal state. In other words, the noise protection period indicated by the broken line in FIG. 5 is set to Dout using Dd instead of Dp.

図6は、第2実施形態の受信回路の別の動作例を示すタイムチャートである。
図6に示した動作例では、Xcheckが有効である監視中に、Dinが、CLKの立上りエッジの後にHからLに変化し、監視中にLからHに変化しない場合である。この場合は、ノイズ混入と判定されない。DinのHからLへの変化に応じて、D−FF43の出力N−DataがHに変化するが、DinがLからHへ変化しないので、D−FF42の出力P−DataはLを維持する。そのため、ANDゲート44の出力するエラー信号ErrorはLを維持し、SelectもLのままである。
FIG. 6 is a time chart illustrating another operation example of the receiving circuit according to the second embodiment.
In the operation example shown in FIG. 6, Din changes from H to L after the rising edge of CLK during monitoring in which Xcheck is valid, and does not change from L to H during monitoring. In this case, it is not determined that noise is mixed. The output N-Data of the D-FF 43 changes to H according to the change of Din from H to L. However, since Din does not change from L to H, the output P-Data of the D-FF 42 maintains L. . Therefore, the error signal Error output from the AND gate 44 maintains L, and the Select also remains L.

図6では、DinはLに変化した状態を、CLKの次の立上りエッジの後まで維持するので、言い換えれば通常のデータ信号の変化であり、第1D−FF31の出力するDpが、CLKの次の立上りエッジでLに変化する。これに応じて、セレクタ33の出力DoutもLに変化する。第2D−FF32の出力する1周期遅延取込データ信号Ddは、さらに1周期遅れたCLKの次の立上りエッジでLに変化する。   In FIG. 6, Din maintains the state changed to L until after the next rising edge of CLK. In other words, it is a normal data signal change, and Dp output from the first D-FF 31 is the next to CLK. Changes to L at the rising edge of. In response to this, the output Dout of the selector 33 also changes to L. The one-cycle delayed capture data signal Dd output from the second D-FF 32 changes to L at the next rising edge of CLK that is further delayed by one cycle.

以上のように、図6の動作例では、通常のDpを選択してDoutとして出力する動作が行われる。   As described above, in the operation example of FIG. 6, an operation of selecting a normal Dp and outputting it as Dout is performed.

図7は、第2実施形態の受信回路のさらに別の動作例を示すタイムチャートである。
図7に示した動作例では、Dinは、Xcheckが有効である監視中には変化せず、Xcheckが無効である非監視中にパルス状に変化し、ノイズ混入と判定されない場合である。Xcheckが無効であるため、P−DataおよびN−Dataは変化せず、通常のノイズの無い場合と同じ動作を行う。
FIG. 7 is a time chart illustrating still another operation example of the receiving circuit according to the second embodiment.
In the operation example shown in FIG. 7, Din does not change during monitoring in which Xcheck is valid, changes in a pulse shape during non-monitoring in which Xcheck is invalid, and is a case where noise is not determined. Since Xcheck is invalid, P-Data and N-Data do not change, and the same operation as when there is no normal noise is performed.

図8は、第2実施形態の受信回路のさらに別の動作例を示すタイムチャートである。
図8に示した動作例では、Dinは、Xcheckが無効である期間中(非監視中)にHからLに変化し、Xcheckが有効である期間中(監視中)にLからHに変化し、ノイズ混入と判定されない場合である。この動作例では、Xcheckが無効である非監視中であるため、DinのHからLへの変化に対して、D−FF43の出力N−Dataは変化しない。一方、Xcheckが有効である監視中のDinのLからHへ変化に対しては、D−FF42の出力P−Dataは、LからHに変化する。しかし、N−DataはLであるから、ANDゲート44の出力するエラー信号ErrorはLを維持し、SelectもLのままであり、通常のノイズの無い場合と同じ動作を行う。
FIG. 8 is a time chart showing still another operation example of the receiving circuit of the second embodiment.
In the operation example shown in FIG. 8, Din changes from H to L during a period when Xcheck is invalid (during non-monitoring), and changes from L to H during a period when Xcheck is valid (during monitoring). This is a case where it is not determined that noise is mixed. In this operation example, since Xcheck is invalid and non-monitoring is in progress, the output N-Data of the D-FF 43 does not change with respect to the change of Din from H to L. On the other hand, in response to a change in the monitored Din from L to H when Xcheck is valid, the output P-Data of the D-FF 42 changes from L to H. However, since N-Data is L, the error signal Error output from the AND gate 44 is maintained at L, and Select remains L, and the same operation as in the case where there is no normal noise is performed.

以上、第2実施形態の受信回路の動作を説明した。第2実施形態では、CLKのサイクルごとに上記の動作を繰り返し、連続してノイズの混入を監視する。そして、ノイズ混入の監視結果に応じて、適宜上記の動作を行い、取込データDpにノイズの影響が生じる場合には、CLKの前のサイクルのデータを利用して、ノイズの伝搬を防止し、後段の回路を保護する。   The operation of the receiving circuit of the second embodiment has been described above. In the second embodiment, the above operation is repeated every CLK cycle to continuously monitor noise contamination. Then, according to the monitoring result of noise contamination, the above operation is performed as appropriate. When the influence of noise occurs on the captured data Dp, the propagation of noise is prevented by using the data of the cycle before CLK. Protect the downstream circuit.

第2実施形態の受信回路は、入力するデータ信号Dinが1ビットの例であるが、次にデータ信号が複数ビットの場合に適用した第3実施形態を説明する。   The receiving circuit of the second embodiment is an example in which the input data signal Din is 1 bit. Next, a third embodiment applied when the data signal is a plurality of bits will be described.

図9は、第3実施形態の受信回路の構成を示す図である。
第3実施形態の受信回路は、Nビットのパラレルデータバス30を伝送されてくる監視対象のNビットデータ信号Din0−DinN−1を、クロック信号CLKに同期して取り込む。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the third embodiment.
The receiving circuit of the third embodiment takes in N-bit data signals Din0 to DinN-1 to be monitored transmitted through the N-bit parallel data bus 30 in synchronization with the clock signal CLK.

第3実施形態の受信回路は、N個の取込用D−FF群31Aと、保持用D−FF群32Aと、セレクタ群33Aと、ノイズ検出回路34Aと、を有する。ノイズ検出回路34Aは、位相シフト回路35と、変化検出回路群36Aと、インバータ群41Aと、を有する。各群の個別の要素は、第2実施形態の対応する要素と同じ動作を行う。言い換えれば、第3実施形態の受信回路は、第2実施形態の受信回路を、位相シフト回路35を除いてNビット用に並列に設け、位相シフト回路35を共通に使用する。したがって、各ビットのデータ信号にノイズが混入した場合には、各ビットを前のサイクルのデータで置き換えるが、他のビットには影響しない。これ以上の説明は省略する。   The receiving circuit of the third embodiment includes N capture D-FF groups 31A, a holding D-FF group 32A, a selector group 33A, and a noise detection circuit 34A. The noise detection circuit 34A includes a phase shift circuit 35, a change detection circuit group 36A, and an inverter group 41A. Individual elements in each group perform the same operations as the corresponding elements in the second embodiment. In other words, the receiving circuit of the third embodiment provides the receiving circuit of the second embodiment in parallel for N bits except for the phase shift circuit 35, and uses the phase shift circuit 35 in common. Therefore, when noise is mixed in the data signal of each bit, each bit is replaced with the data of the previous cycle, but the other bits are not affected. Further explanation is omitted.

図10は、第3実施形態の受信回路の変形例の構成を示す図であり、(A)が全体構成を、(B)が切替信号発生回路の回路図を、示す。
図10の(A)に示すように、第3実施形態の変形例の受信回路は、切替信号発生回路38を設けたことが、図9の回路と異なる。切替信号発生回路38は、ノイズ検出回路34AのN個の変化検出回路群36Aの出力するN個の選択信号Select0−SelectN−1を受け、1個の選択信号Selectを出力する。1個の選択信号Selectは、N個の選択信号Select0−SelectN−1のうちの1個でもHであれば、Hになる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a modified example of the receiving circuit according to the third embodiment. FIG. 10A illustrates the overall configuration, and FIG. 10B illustrates a circuit diagram of the switching signal generation circuit.
As shown in FIG. 10A, the receiving circuit of the modified example of the third embodiment is different from the circuit of FIG. 9 in that a switching signal generating circuit 38 is provided. The switching signal generation circuit 38 receives N selection signals Select0-SelectN-1 output from the N change detection circuit groups 36A of the noise detection circuit 34A, and outputs one selection signal Select. One selection signal Select is H if at least one of the N selection signals Select0-SelectN-1 is H.

図10の(B)に示すように、例えば、切替信号発生回路38は、N個の選択信号Select0−SelectN−1を入力とする多入力ORゲート39で実現される。   As shown in FIG. 10B, for example, the switching signal generation circuit 38 is realized by a multi-input OR gate 39 that receives N selection signals Select0-SelectN-1.

図11は、第4実施形態の受信回路の構成を示す図である。
第4実施形態の受信回路は、監視対象のデータ信号Dinを、クロック信号CLKに同期して取り込む。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a receiving circuit according to the fourth embodiment.
The receiving circuit of the fourth embodiment takes in the data signal Din to be monitored in synchronization with the clock signal CLK.

第4実施形態の受信回路は、取込用D−FF31と、保持用D−FF32と、セレクタ33と、ノイズ検出回路34Bと、を有する。ノイズ検出回路34Bは、位相シフト回路39と、変化検出回路36と、インバータ41と、を有する。言い換えれば、第4実施形態の受信回路は、位相シフト回路39が第2実施形態の受信回路の位相シフト回路と異なり、他の部分は同じである。   The receiving circuit of the fourth embodiment includes an acquisition D-FF 31, a holding D-FF 32, a selector 33, and a noise detection circuit 34B. The noise detection circuit 34B includes a phase shift circuit 39, a change detection circuit 36, and an inverter 41. In other words, in the receiving circuit of the fourth embodiment, the phase shift circuit 39 is different from the phase shifting circuit of the receiving circuit of the second embodiment, and the other parts are the same.

図12は、第4実施形態の受信回路における位相シフト回路39を示す図であり、(A)が回路図を、(B)が動作を示すタイムチャートを示す。   12A and 12B are diagrams showing a phase shift circuit 39 in the receiving circuit of the fourth embodiment. FIG. 12A is a circuit diagram and FIG. 12B is a time chart showing the operation.

図12の(A)に示すように、位相シフト回路39は、PLLマクロ回路71と、第1分周用D−FF72と、第2分周用D−FF73と、第3分周用D−FF74と、を有する。PLLマクロ回路71は、取込に使用するクロック信号の4倍の周波数の4倍周CLKを受け、4倍周クロック信号CLKの位相を出力Cの位相に一致させるように制御する。第1分周用D−FF72は、4倍周クロック信号を2分周して逆相の2分周クロック信号AおよびBを出力する。第2分周用D−FF73は、2分周クロック信号Aを2分周し、出力Cをクロック信号CLKBとして出力する。出力Cは、PLLマクロ回路71にフィードバックされ、PLLマクロ回路71は、4倍周クロック信号の位相を出力Cの位相に一致させる。クロック信号CLKBは、取込用D−FF31および保持用D−FF32にクロック信号として供給される。第3分周用D−FF74は、2分周クロック信号Bを2分周し、出力Dを有効信号Xcheckとして出力する。   As shown in FIG. 12A, the phase shift circuit 39 includes a PLL macro circuit 71, a first frequency dividing D-FF 72, a second frequency dividing D-FF 73, and a third frequency dividing D-. FF74. The PLL macro circuit 71 receives a quadruple frequency CLK having a frequency four times that of the clock signal used for capture, and controls the phase of the quadruple frequency clock signal CLK to match the phase of the output C. The first frequency-dividing D-FF 72 divides the quadruple clock signal by two and outputs anti-phase two-frequency clock signals A and B. The second frequency dividing D-FF 73 divides the frequency-divided clock signal A by 2 and outputs the output C as the clock signal CLKB. The output C is fed back to the PLL macro circuit 71, and the PLL macro circuit 71 matches the phase of the quadruple clock signal with the phase of the output C. The clock signal CLKB is supplied as a clock signal to the capturing D-FF 31 and the holding D-FF 32. The third frequency dividing D-FF 74 divides the frequency-divided clock signal B by 2 and outputs the output D as the valid signal Xcheck.

図12の(B)において、A−Dは、図12の(A)の各クロック信号に対応する。出力Dは、出力Cを1/4位相シフトした信号である。言い換えれば、有効信号Xcheckは、取込用D−FF31および保持用D−FF32にクロック信号として供給されるクロック信号CLKBを正確に1/4位相シフトした信号である。   In FIG. 12B, A-D corresponds to each clock signal in FIG. The output D is a signal obtained by shifting the output C by ¼ phase. In other words, the valid signal Xcheck is a signal obtained by accurately shifting the clock signal CLKB supplied as a clock signal to the capturing D-FF 31 and the holding D-FF 32 by ¼ phase.

第4実施形態の受信回路の動作は、第2実施形態の受信回路の動作と同じであるが、Xcheckが、取込用D−FF31および保持用D−FF32のクロック信号CLKBを正確に1/4位相シフトした信号である。そのため、有効信号Xcheckの有効期間を、取込用D−FF31の取込タイミング(CLKBの立上りエッジ)に対して、より正確に設定できる。   The operation of the receiving circuit of the fourth embodiment is the same as that of the receiving circuit of the second embodiment. However, Xcheck accurately determines the clock signal CLKB of the D-FF 31 for capture and the D-FF 32 for holding to be 1 / This is a signal shifted by four phases. Therefore, the valid period of the valid signal Xcheck can be set more accurately with respect to the take-in timing (the rising edge of CLKB) of the take-in D-FF 31.

以上説明した第1から第4実施形態の受信回路は、調整の必要なアナログ回路を使用せず、ディジタル回路のみで形成されておりので、FPGA等にも適用でき、論理シミュレーションも可能であり、検証に要する時間も短くできる。
また、第1から第4実施形態の受信回路は、回路規模が小さく、低コストで、監視データに混入したノイズ成分を毎サイクル効果的に検出する。さらに、ノイズの混入検出は、小さな遅延で行えるため、リアルタイム性を有し、後段回路へのデータ保護が行える。
The receiving circuits according to the first to fourth embodiments described above are formed by only digital circuits without using an analog circuit that needs to be adjusted. Therefore, the receiving circuits can be applied to an FPGA and the like, and a logic simulation is also possible. The time required for verification can also be shortened.
In addition, the receiving circuits of the first to fourth embodiments have a small circuit scale and are low in cost, and effectively detect noise components mixed in the monitoring data every cycle. Furthermore, since the detection of noise contamination can be performed with a small delay, it has real-time characteristics and data protection for the subsequent circuit can be performed.

図13は、第1から第4実施形態の受信回路を適用した回路装置の例を示す図であり、マイクロコンピュータシステムに適用した例を示す。
マイクロコンピュータシステム80は、CPU81と、ROM82と、RAM83と、周辺(ペリフェラル)機器インターフェース(I/F)84と、I/Oポート85と、内部バス86と、を有する。CPU81、ROM82、RAM83および周辺I/F84は、内部バス86を介して接続される。I/Oポート85は、周辺I/F84に多ビットパラレルの信号経路で接続され、システムの外部の機器からのデータを受信する。I/Oポート85は、内部に、ノイズプロテクション機能を有する第1から第4実施形態の受信回路で形成される多ビット受信回路を有する。
FIG. 13 is a diagram showing an example of a circuit device to which the receiving circuits of the first to fourth embodiments are applied, and shows an example applied to a microcomputer system.
The microcomputer system 80 includes a CPU 81, a ROM 82, a RAM 83, a peripheral (peripheral) device interface (I / F) 84, an I / O port 85, and an internal bus 86. The CPU 81, ROM 82, RAM 83, and peripheral I / F 84 are connected via an internal bus 86. The I / O port 85 is connected to the peripheral I / F 84 via a multi-bit parallel signal path, and receives data from a device external to the system. The I / O port 85 includes a multi-bit receiving circuit formed by the receiving circuits of the first to fourth embodiments having a noise protection function.

以上、実施形態を説明したが、各種の変形例が可能であるのは言うまでもない。例えば、ここでは有効信号はCLKの1/4シフト信号であるが、セットアップおよびホールドの期間に合わせて、他の信号を生成して使用することも可能である。   Although the embodiment has been described above, it goes without saying that various modifications are possible. For example, the valid signal here is a ¼ shift signal of CLK, but other signals may be generated and used in accordance with the setup and hold periods.

以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものである。特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではなく、明細書のそのような例の構成は発明の利点および欠点を示すものではない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。   The embodiment has been described above, but all examples and conditions described herein are described for the purpose of helping understanding of the concept of the invention applied to the invention and technology. In particular, the examples and conditions described are not intended to limit the scope of the invention, and the construction of such examples in the specification does not indicate the advantages and disadvantages of the invention. Although embodiments of the invention have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

21 取込回路
22 保持回路
23 選択回路
24 ノイズ検出回路
21 acquisition circuit 22 holding circuit 23 selection circuit 24 noise detection circuit

Claims (9)

タイミング信号の電位の変化タイミングを含む、前記タイミング信号の1周期より短い第1期間の間、第1信号を発生する信号発生回路と、
前記第1信号に応じて、前記第1期間に第2信号の電位が変化したか否かを検出し、変化した場合にエラー信号を生成する検出回路と、を有することを特徴とするノイズ検出回路。
A signal generation circuit for generating a first signal during a first period shorter than one cycle of the timing signal, including a timing of changing a potential of the timing signal;
A detection circuit that detects whether or not the potential of the second signal has changed during the first period in response to the first signal, and that generates an error signal when the second signal has changed; circuit.
前記タイミング信号は第1クロック信号であり、
前記信号発生回路は、前記第1クロック信号を1/4位相シフトして前記第1信号を発生することを特徴とする請求項1に記載のノイズ検出回路。
The timing signal is a first clock signal;
The noise detection circuit according to claim 1, wherein the signal generation circuit generates the first signal by shifting the phase of the first clock signal by ¼.
前記信号発生回路は、
前記第1クロック信号のN倍の周波数の基準クロック信号の位相を調整し、第2クロック信号を出力するPLL回路と、
前記第2クロック信号を分周して前記第1クロック信号および前記第1信号を発生する分周回路と、を有し、
前記PLL回路は、前記第2クロック信号の位相と前記分周回路の出力する前記第1クロック信号の位相を合わせることを特徴とする請求項2に記載のノイズ検出回路。
The signal generation circuit includes:
A PLL circuit for adjusting a phase of a reference clock signal having a frequency N times that of the first clock signal and outputting a second clock signal;
A frequency dividing circuit that divides the second clock signal to generate the first clock signal and the first signal;
The noise detection circuit according to claim 2, wherein the PLL circuit matches a phase of the second clock signal with a phase of the first clock signal output from the frequency dividing circuit.
前記検出回路は、
前記第1信号に応じて動作状態になり、前記第2信号および前記第2信号の反転信号の電位の変化に応じて出力の電位が変化する第1および第2のラッチ回路と、
前記第1のラッチ回路の出力および前記第2のラッチ回路の出力の論理積を演算し、演算結果を前記エラー信号として出力するゲート回路と、を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のノイズ検出回路。
The detection circuit includes:
A first latch circuit and a second latch circuit which are in an operation state in accordance with the first signal and whose output potential changes in accordance with a change in potential of the second signal and an inverted signal of the second signal;
4. A gate circuit that calculates a logical product of an output of the first latch circuit and an output of the second latch circuit and outputs an operation result as the error signal. 5. The noise detection circuit according to any one of claims.
前記検出回路は、前記第1信号の電位の変化に応じて前記エラー信号をラッチし、選択信号を出力する第3のラッチ回路を備えることを特徴とする請求項4に記載のノイズ検出回路。   The noise detection circuit according to claim 4, wherein the detection circuit includes a third latch circuit that latches the error signal according to a change in the potential of the first signal and outputs a selection signal. 第1信号をタイミング信号に応じて取り込み、取り込んだ前記第1信号を第2信号として出力する第1回路と、
前記第1回路の出力する前記第2信号を、前記タイミング信号に応じて取り込み、第3信号として出力する保持回路と、
前記タイミング信号の電位の変化タイミングを含む、前記タイミング信号の1周期より短い第1期間に、前記第1信号が変化したか否かを検出し、変化した場合に選択信号を出力するノイズ検出回路と、
前記第2信号と前記第3信号を入力とし、前記選択信号が出力されなかった時は前記第2信号を、前記選択信号が出力された時は前記第3信号を出力する選択回路と、を有し、
前記ノイズ検出回路は、
前記第1期間の間、第4信号を発生する信号発生回路と、
前記第4信号に応じて、前記第1期間に前記第1信号の電位が変化したか否かを検出し、変化した場合に前記第1期間の終了に同期して前記選択信号を出力する検出回路と、を有することを特徴とする受信回路。
A first circuit that captures a first signal according to a timing signal, and outputs the captured first signal as a second signal;
A holding circuit that takes in the second signal output from the first circuit according to the timing signal and outputs the second signal as a third signal;
A noise detection circuit that detects whether or not the first signal has changed in a first period shorter than one cycle of the timing signal, including a change timing of the potential of the timing signal, and outputs a selection signal when it has changed When,
A selection circuit that receives the second signal and the third signal and outputs the second signal when the selection signal is not output, and outputs the third signal when the selection signal is output; Have
The noise detection circuit includes:
A signal generating circuit for generating a fourth signal during the first period;
Detecting whether or not the potential of the first signal has changed during the first period in response to the fourth signal, and detecting the output of the selection signal in synchronization with the end of the first period when it has changed A receiver circuit comprising: a circuit;
前記受信回路は、複数の前記第1信号を受信し、前記複数の第1信号に対応して、複数の前記第1回路、複数の前記保持回路および複数の前記選択回路を有し、
前記ノイズ検出回路は、前記第1期間に前記複数の第1信号が変化したか否かを検出することを特徴とする請求項6に記載の受信回路。
The receiving circuit receives a plurality of the first signals, and has a plurality of the first circuits, a plurality of holding circuits, and a plurality of the selection circuits corresponding to the plurality of first signals,
The receiving circuit according to claim 6, wherein the noise detection circuit detects whether or not the plurality of first signals have changed in the first period.
前記ノイズ検出回路は、前記複数の第1信号がそれぞれ変化したか否かに応じて、複数の前記選択信号を前記複数の選択回路に出力することを特徴とする請求項7に記載の受信回路。   The receiving circuit according to claim 7, wherein the noise detection circuit outputs the plurality of selection signals to the plurality of selection circuits according to whether or not the plurality of first signals have changed. . 前記ノイズ検出回路は、前記複数の第1信号が1つでも変化した時には、前記選択信号を、前記複数の選択回路に出力することを特徴とする請求項7に記載の受信回路。   The receiving circuit according to claim 7, wherein the noise detection circuit outputs the selection signal to the plurality of selection circuits when even one of the plurality of first signals changes.
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