JP3190888B2 - Synchronization method between paths - Google Patents

Synchronization method between paths

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JP3190888B2
JP3190888B2 JP18903398A JP18903398A JP3190888B2 JP 3190888 B2 JP3190888 B2 JP 3190888B2 JP 18903398 A JP18903398 A JP 18903398A JP 18903398 A JP18903398 A JP 18903398A JP 3190888 B2 JP3190888 B2 JP 3190888B2
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康雄 戸嶋
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、経路間の同期化方
式に関し、特に送信装置から2つの経路に分配して送信
されたデータを受信して同期化する経路間の同期化方式
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for synchronizing paths, and more particularly to a method for synchronizing paths that receives and synchronizes data transmitted from a transmitting device to two paths.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、クロックの波長と同程度またはそ
れよりも長い距離の線路において同期転送を行う場合、
クロックスキューの影響が大きいため、ディレイ調整を
行わないまま受信装置のフリップフロップ(以下、FF
と記す)のセットアップタイムとホールドタイムを満足
することは困難であった。
2. Description of the Related Art Conventionally, when synchronous transfer is performed on a line whose distance is equal to or longer than the wavelength of a clock,
Since the influence of the clock skew is large, the flip-flop (hereinafter, referred to as FF) of the receiving apparatus without performing the delay adjustment.
It was difficult to satisfy the set-up time and the hold time.

【0003】このディレイ調整の1例としては、例え
ば、特開平5−327676号公報で開示されている非
同期信号同期化回路がある。図14は、この公報による
同期化回路を示す原理構成図であり、受信装置の内部ク
ロックの立ち下がりエッジにより非同期入力信号を取り
込むFF501と、内部クロックを反転させるインバー
タ502と、内部クロックの立ち上がりエッジにより入
力信号を取り込むFF503と、これら出力の一方を選
択するセレクタ504と、セレクタ504の出力信号と
非同期入力信号の位相差からセレクタ504の切替制御
を行う切替制御回路505と、セレクタ504の出力信
号を内部クロックの立ち上がりエッジで取り込むFF5
06とから構成される。
As one example of the delay adjustment, there is an asynchronous signal synchronization circuit disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-327676, for example. FIG. 14 is a principle configuration diagram showing a synchronization circuit according to this publication. The FF 501 takes in an asynchronous input signal at the falling edge of the internal clock of the receiving apparatus, the inverter 502 inverts the internal clock, and the rising edge of the internal clock. , A selector 504 for selecting one of these outputs, a switching control circuit 505 for performing switching control of the selector 504 based on a phase difference between an output signal of the selector 504 and an asynchronous input signal, and an output signal of the selector 504. FF5 which takes in the rising edge of the internal clock
06.

【0004】このような構成において、切替制御回路5
05は、セレクタ504の出力信号の立ち上がりエッジ
と、非同期入力信号の立ち上がりエッジの時間差を監視
する。そして、その差が所定時間以下になったとき、切
替制御回路505はセレクタ504に切替制御信号CN
Tを出して、セレクタ504が他方のFFを選択出力す
るように切り替えさせる。同期転送にこの同期化回路を
適用することにより、クロックスキューの影響を考慮し
なくても、受信装置のFFのセットアップタイムとホー
ルドタイムを満足することができる。そして、この結
果、入力信号を同期クロックで取り込む際に出力信号が
不確定となることを防止でき、誤り無く同期化信号に変
換することができる。
In such a configuration, the switching control circuit 5
05 monitors the time difference between the rising edge of the output signal of the selector 504 and the rising edge of the asynchronous input signal. When the difference becomes equal to or less than the predetermined time, the switching control circuit 505 sends the switching control signal CN to the selector 504.
T is issued to cause the selector 504 to switch to selectively output the other FF. By applying this synchronization circuit to the synchronous transfer, the setup time and the hold time of the FF of the receiving device can be satisfied without considering the influence of clock skew. As a result, it is possible to prevent the output signal from becoming uncertain when the input signal is captured by the synchronous clock, and to convert the input signal into a synchronized signal without error.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の技術においては、入力信号の経路が1つに限定されて
おり、2つの経路に分配された入力信号の経路間の同期
については考慮されていない。従って、図15に示すよ
うに、送信装置601の出力信号を2つの経路に分配
し、第1の中継回路602と第2の中継回路603を経
由した後、受信装置604において1つの信号に合成す
る構成を考えるとき、受信装置604の入力部に、第
1,第2の中継回路対応に従来の同期化回路をそれぞれ
適用した場合、クロックスキューの値によっては同一の
クロックエッジのタイミングで取り込みを行えず、経路
間で出力信号の立ち上がりエッジにずれが生じる場合が
ある。
However, in the above-mentioned prior art, the number of input signal paths is limited to one, and synchronization between input signal paths divided into two paths is taken into consideration. Not. Therefore, as shown in FIG. 15, the output signal of the transmitting device 601 is distributed to two paths, and after passing through the first relay circuit 602 and the second relay circuit 603, is combined into one signal in the receiving device 604. When a conventional synchronization circuit corresponding to the first and second relay circuits is applied to the input unit of the reception device 604, depending on the value of the clock skew, capture is performed at the same clock edge timing. In some cases, the rising edge of the output signal is shifted between the paths.

【0006】これについて図16を参照すると、非同期
入力信号の立ち上がりエッジの時刻trから時刻t1ま
での時間tsが所定時間よりも長い場合、FF501の
セットアップタイムは満足され、セレクタ504はFF
501を選択するので、FF506の出力信号の立ち上
がりエッジの時刻はt2となる。ところが、図17のよ
うに、非同期入力信号の立ち上がりエッジの時刻tr
が、時刻t1に近く、tsが所定時間よりも短い場合、
FF501のセットアップタイムは満足されないため、
セレクタ504はFF503の方を選択する。従って、
FF506の出力信号の立ち上がりエッジの時刻はt4
となる。
Referring to FIG. 16, when the time ts from the time tr to the time t1 of the rising edge of the asynchronous input signal is longer than a predetermined time, the setup time of the FF 501 is satisfied, and the selector 504 sets the FF 501 to the FF.
Since 501 is selected, the time of the rising edge of the output signal of the FF 506 is t2. However, as shown in FIG. 17, the time tr of the rising edge of the asynchronous input signal
Is close to time t1 and ts is shorter than a predetermined time,
Because the setup time of FF501 is not satisfied,
The selector 504 selects the FF 503. Therefore,
The time of the rising edge of the output signal of the FF 506 is t4
Becomes

【0007】このようなエッジのずれは、図18に示す
ように、第1の送信装置701と第2の送信装置702
の出力信号を、第1のクロスバー装置703と第2のク
ロスバー装置704で中継し、受信装置705で受信す
るような構成においても発生する。第1のクロスバー装
置703と第2のクロスバー装置704の間で取り込み
タイミングがずれると、何らかの手段により同期を行わ
なければ、第1の送信装置701と第2の送信装置70
2からのパケットが競合した際に、ラウンドロビンの調
停方式では、調停順序がずれることになる。
As shown in FIG. 18, such edge shift is caused by the first transmitting apparatus 701 and the second transmitting apparatus 702.
This signal also occurs in a configuration in which the first crossbar device 703 and the second crossbar device 704 relay the output signal, and the receiving device 705 receives the output signal. If the capture timing is shifted between the first crossbar device 703 and the second crossbar device 704, the first transmission device 701 and the second transmission device 70 will be synchronized unless synchronization is performed by any means.
When the packets from 2 conflict, the arbitration order is shifted in the round-robin arbitration method.

【0008】このような場合、これらクロスバー装置か
ら信号を受ける受信装置705では、2つの経路からの
パケットを1つに合成するとき、各パケットの着信時刻
にずれがあることになり、待ち合わせのための時間を必
要とし、パケット長が長いほど待ち合わせ時間が長くな
るという欠点があった。そして、クロスバー装置を多段
に接続した場合、パケットの待ち合わせ時間は更に長く
なる。
In such a case, when the receiving device 705 receiving signals from these crossbar devices combines packets from the two routes into one, the arrival times of the packets are shifted from each other, so that the waiting However, there is a disadvantage that the longer the packet length, the longer the waiting time. When the crossbar devices are connected in multiple stages, the packet waiting time becomes longer.

【0009】本発明は、クロックスキューの影響によ
り、パケットを受信する時の入力信号と受信装置のクロ
ックの位相関係が2つの経路の間で僅かに異なっても、
同一のクロックエッジのタイミングで取り込むことがで
きるようにする手段を提供することを目的とする。
According to the present invention, even if the phase relationship between the input signal and the clock of the receiving device when receiving a packet is slightly different between the two paths due to the influence of clock skew,
It is an object of the present invention to provide means for capturing data at the same clock edge timing.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の経路間の
同期化方式は、送信装置から2つの経路に分配して送信
されたデータを受信して同期化する経路間の同期化方式
であって、前記送信装置から第1の経路により送信され
たデータを受信する第1の入力制御部と、第2の経路に
より送信されたデータを受信する第2の入力制御部と、
経路間同期回路とを備え、前記第1の入力制御部および
第2の入力制御部は、前記送信装置からのデータ転送タ
イミングであるスタート信号と内部クロックの位相差を
検出し、位相差情報として前記経路間同期回路に送信す
る位相差検出回路と、前記スタート信号を前記内部クロ
ックに同期して取り込み、それぞれ異なる同期化タイミ
ングを生成する複数の同期化回路と、前記経路間同期回
路から送信されたセレクト信号に基づき前記複数の同期
化回路のいずれかを選択するセレクタと、前記送信装置
からのデータを一時的に保存するバッファ回路と、前記
バッファ回路から前記セレクタの出力信号によって前記
データを取り込み、各入力制御部の出力信号とするフリ
ップフロップとを有し、前記経路間同期回路は、前記第
1の入力制御部および第2の入力制御部の位相差検出回
路からの位相差情報に基づき、各入力制御部が出力する
信号の立ち上がるタイミングが同時となる同期化タイミ
ングを決定し、前記複数の同期化回路のいずれかを選択
するセレクト信号を、前記第1の入力制御部および第2
の入力制御部のセレクタにそれぞれ送信することを特徴
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A first method of synchronizing between paths according to the present invention is a method of synchronizing between paths for receiving and synchronizing data distributed from a transmitting device to two paths and transmitted. A first input control unit that receives data transmitted from the transmitting device via a first path, a second input control unit that receives data transmitted via a second path,
An inter-path synchronization circuit, wherein the first input control unit and the second input control unit detect a phase difference between a start signal, which is a data transfer timing from the transmission device, and an internal clock, and as phase difference information A phase difference detection circuit that transmits to the inter-path synchronization circuit, a plurality of synchronization circuits that capture the start signal in synchronization with the internal clock and generate different synchronization timings, and a transmission circuit that is transmitted from the inter-path synchronization circuit. A selector for selecting one of the plurality of synchronization circuits based on the selected signal, a buffer circuit for temporarily storing data from the transmitting device, and fetching the data from the buffer circuit by an output signal of the selector. And a flip-flop as an output signal of each input control unit, wherein the inter-path synchronization circuit includes the first input control unit and the flip-flop. And determining, based on the phase difference information from the phase difference detection circuit of the second input control unit, the synchronization timing at which the rising timings of the signals output by the respective input control units are simultaneous, and determining any one of the plurality of synchronization circuits. The first input control unit and the second input control unit
Are transmitted to the selectors of the input control unit.

【0011】本発明の第2の経路間の同期化方式は、本
発明の第1の経路間の同期化方式において、前記複数の
同期化回路は、前記スタート信号を前記内部クロックの
立ち下がりエッジで取り込み、0.5クロックサイクル
分遅らせて出力する第1の同期化回路と、前記内部クロ
ックの立ち上がりエッジで取り込み、1クロックサイク
ル分遅らせて出力する第2の同期化回路と、前記内部ク
ロックの立ち下がりエッジで取り込み、1.5クロック
サイクル分遅らせて出力する第3の同期化回路とを有す
ることを特徴とする。
According to a second method of the present invention, in the first method of the present invention, the plurality of synchronizing circuits transmit the start signal to a falling edge of the internal clock. A first synchronizing circuit that captures the data at a delay of 0.5 clock cycle and outputs the delayed signal, a second synchronization circuit that captures the signal at the rising edge of the internal clock and outputs the signal delayed by one clock cycle, and And a third synchronizing circuit which takes in at the falling edge and outputs the data with a delay of 1.5 clock cycles.

【0012】本発明の第3の経路間の同期化方式は、本
発明の第1の経路間の同期化方式において、前記位相差
検出回路は、前記スタート信号と前記内部クロックの位
相差をパルス幅として検出し、前記検出したパルス幅を
直流電圧に変換し、前記変換された直流電圧を複数種類
の基準電圧を用いて分類,ディジタル化した信号を前記
位相差情報として出力することを特徴とする。
In a third method for synchronizing between paths, the phase difference detecting circuit may be a method for synchronizing signals between the start signal and the internal clock. Detecting the pulse width as a width, converting the detected pulse width into a DC voltage, classifying the converted DC voltage using a plurality of types of reference voltages, and outputting a digitized signal as the phase difference information. I do.

【0013】本発明の第4の経路間の同期化方式は、本
発明の第1の経路間の同期化方式において、前記第1の
入力制御部および第2の入力制御部の内部クロックは同
じクロックを用いることを特徴とする。
According to a fourth method for synchronizing between paths, in the first method for synchronizing between paths, the internal clocks of the first input control unit and the second input control unit are the same. It is characterized by using a clock.

【0014】本発明の第5の経路間の同期化方式は、本
発明の第1の経路間の同期化方式において、前記経路間
同期回路は、リセット信号がディアサートされた時点で
値をホールドするラッチを介してセレクト信号を出力す
ることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the inter-path synchronization circuit holds a value when a reset signal is deasserted. And outputting a select signal through a latch.

【0015】本発明の第6の経路間の同期化方式は、本
発明の第1の経路間の同期化方式において、前記経路間
同期回路を前記第1の入力制御部および第2の入力制御
部のそれぞれに設け、各経路間同期回路は、同一入力制
御部内のセレクタに対してセレクト信号を送信すること
を特徴とする。
In a sixth method for synchronizing between paths according to the present invention, in the method for synchronizing between paths according to the first aspect of the present invention, the inter-path synchronization circuit includes the first input control unit and the second input control unit. And the inter-path synchronization circuit transmits a select signal to a selector in the same input control unit.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0017】図1は、本発明の一実施の形態の構成を示
すブロック図であり、送信装置から第1の経路により伝
送されたデータを受信する第1の入力制御部1と、送信
装置から第2の経路により伝送されたデータを受信する
第2の入力制御部2と、経路間同期回路3とから構成さ
れる。第1の入力制御部1と第2の入力制御部2は同じ
構成であるため、入力制御部に備えられた下記の11〜
17に関する説明は、第1の入力制御部1と第2の入力
制御部2に共通に適用される。また、第1の入力制御部
1と第2の入力制御部2の内部クロックは同じものを使
用するものとする。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. A first input control unit 1 for receiving data transmitted from a transmitting device via a first path, It comprises a second input control unit 2 for receiving data transmitted by the second path, and an inter-path synchronization circuit 3. Since the first input control unit 1 and the second input control unit 2 have the same configuration, the following 11 to 11 provided in the input control unit are provided.
The description regarding 17 applies to the first input control unit 1 and the second input control unit 2 in common. It is assumed that the same internal clock is used for the first input control unit 1 and the second input control unit 2.

【0018】位相差検出回路11は、スタート信号と内
部クロックの位相差を観測し、観測した値を経路間同期
回路3に送る。ここで、スタート信号とは、データ信号
に有効なデータが含まれるとき、バッファ16からの読
み出しタイミングを規定するものである。この信号も、
物理的にデータ信号に並行して等長で配置され、データ
信号との時間的ずれは無視できるものとする。
The phase difference detection circuit 11 observes the phase difference between the start signal and the internal clock, and sends the observed value to the inter-path synchronization circuit 3. Here, the start signal defines the timing of reading from the buffer 16 when valid data is included in the data signal. This signal also
It is physically arranged in equal length in parallel with the data signal, and a time lag from the data signal can be ignored.

【0019】第1の同期化回路12、第2の同期化回路
13および第3の同期化回路14は、スタート信号を入
力制御部1または2の内部クロックに同期して取り込
み、その出力をセレクタ15に送る。
The first synchronizing circuit 12, the second synchronizing circuit 13 and the third synchronizing circuit 14 take in the start signal in synchronization with the internal clock of the input control unit 1 or 2, and output its output to the selector. Send to 15.

【0020】セレクタ15の出力は、FF17に送ら
れ、バッファ16の出力を取り込むタイミングを指示す
る。
The output of the selector 15 is sent to the FF 17 and instructs the timing of taking in the output of the buffer 16.

【0021】バッファ16は、データ信号をストローブ
信号のエッジで取り込む機能を持ち、一時的に保存した
後、FF17に送る。ここで、ストローブ信号は、デー
タ信号の受信タイミングを規定する繰り返し波形であ
り、物理的にデータ信号に並行して等長で配置され、デ
ータ信号との時間的ずれは無視できるものとする。
The buffer 16 has a function of taking in the data signal at the edge of the strobe signal, and temporarily stores the data signal before sending it to the FF 17. Here, the strobe signal is a repetitive waveform that defines the reception timing of the data signal, is physically arranged in parallel with the data signal, and has a negligible time lag from the data signal.

【0022】FF17は、データ信号をセレクタ15の
出力信号のエッジにより取り込むフリップフロップであ
る。
The FF 17 is a flip-flop that takes in the data signal by the edge of the output signal of the selector 15.

【0023】経路間同期回路3は、第1の入力制御部1
および第2の入力制御部2の双方の位相差検出回路11
の出力信号を元に適切な同期化タイミングを求め、第1
の入力制御部1および第2の入力制御部2の双方のセレ
クタ15へセレクト信号を送る。
The inter-path synchronization circuit 3 includes a first input control unit 1
Difference detection circuit 11 of both the first and second input control units 2
The appropriate synchronization timing is determined based on the output signal of
A select signal is sent to the selectors 15 of both the input control unit 1 and the second input control unit 2.

【0024】図2は、図1の位相差検出回路11の具体
例を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of the phase difference detection circuit 11 of FIG.

【0025】FF111は、スタート信号を内部クロッ
クのパルスの立ち上がりエッジで取り込む。FF112
は、FF111の出力を、内部クロックの立ち上がりエ
ッジで取り込む。インバータ113はスタート信号を反
転する。アンド回路114は、FF112の出力とイン
バータ113の出力の論理積を出力する。アンド回路1
14が出力する立ち上がりパルスは、内部クロックのエ
ッジが立ち上がってから、スタート信号のエッジが立ち
上がるまでの期間出力される。
The FF 111 captures the start signal at the rising edge of the pulse of the internal clock. FF112
Captures the output of the FF 111 at the rising edge of the internal clock. Inverter 113 inverts the start signal. The AND circuit 114 outputs the logical product of the output of the FF 112 and the output of the inverter 113. AND circuit 1
The rising pulse output by 14 is output from the rising edge of the internal clock to the rising edge of the start signal.

【0026】ローパスフィルタ115は、アンド回路1
14の出力をアナログ信号と見なし、パルス波形を平滑
化する。スタート信号が規則的な繰り返し波形の場合、
ローパスフィルタ115は直流電圧を出力する。
The low-pass filter 115 is an AND circuit 1
The output of 14 is regarded as an analog signal, and the pulse waveform is smoothed. If the start signal has a regular repeating waveform,
Low-pass filter 115 outputs a DC voltage.

【0027】A/Dコンバータ116は、ローパスフィ
ルタ115の出力を第1の基準電圧、第2の基準電圧お
よび第3の基準電圧を用いてディジタル化し、P0,P
1,P2,P3の4値の信号を出力する。
The A / D converter 116 digitizes the output of the low-pass filter 115 using the first reference voltage, the second reference voltage, and the third reference voltage, and outputs P0, P
A quaternary signal of 1, P2, and P3 is output.

【0028】図3は、図1の第1の同期化回路12の具
体例を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific example of the first synchronization circuit 12 of FIG.

【0029】FF121は、インバータ123によって
反転した内部クロックを用いてスタート信号を取り込
む。FF122は、FF121の出力を内部クロックに
よって取り込む。
The FF 121 takes in a start signal using the internal clock inverted by the inverter 123. The FF 122 captures the output of the FF 121 using an internal clock.

【0030】図4は、図1の第2の同期化回路13の具
体例を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific example of the second synchronization circuit 13 of FIG.

【0031】FF131は、内部クロックを用いてスタ
ート信号を取り込む。FF132は、FF131の出力
を内部クロックによって取り込む。
The FF 131 takes in a start signal using an internal clock. The FF 132 captures the output of the FF 131 using an internal clock.

【0032】図5は、図1の第3の同期化回路14の具
体例を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a specific example of the third synchronization circuit 14 of FIG.

【0033】FF141は、インバータ144によって
反転した内部クロックを用いてスタート信号を取り込
む。FF142は、FF141の出力を内部クロックに
よって取り込む。FF143は、FF142の出力を内
部クロックによって取り込む。
The FF 141 takes in a start signal using the internal clock inverted by the inverter 144. The FF 142 captures the output of the FF 141 using an internal clock. The FF 143 captures the output of the FF 142 using an internal clock.

【0034】図6は、図1の経路間同期回路3の具体例
を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a specific example of the inter-path synchronization circuit 3 of FIG.

【0035】第1の入力制御部1の位相差検出回路11
が出力する位相差情報P0,P1,P2と、第2の入力
制御部2の位相差検出回路11が出力する位相差情報P
0,P1,P2から、オア回路31とアンド回路32と
オア回路33とアンド回路34とを用いて、第1の入力
制御部1および第2の入力制御部2のセレクタ15のセ
レクト信号S0およびS1を生成する。なお、位相差検
出回路11が出力する位相差情報P3は、この回路にお
いては使用しない。
The phase difference detection circuit 11 of the first input control unit 1
Outputs the phase difference information P0, P1, and P2, and the phase difference information P output from the phase difference detection circuit 11 of the second input control unit 2.
From 0, P1, and P2, using the OR circuit 31, AND circuit 32, OR circuit 33, and AND circuit 34, the select signal S0 of the selector 15 of the first input control unit 1 and the selector 15 of the second input control unit 2 and Generate S1. The phase difference information P3 output from the phase difference detection circuit 11 is not used in this circuit.

【0036】図7は、図1のセレクタ15の動作を示す
図である。
FIG. 7 is a diagram showing the operation of the selector 15 of FIG.

【0037】セレクタ15は、図7に示すように、セレ
クト信号S1がLレベル、セレクト信号S0がLレベル
のとき、第1の同期回路12をセレクトし、セレクト信
号S1がLレベル、セレクト信号S0がHレベルのと
き、第2の同期回路13をセレクトし、セレクト信号S
1がHレベル、セレクト信号S0がLレベルのとき、第
3の同期回路14をセレクトする論理である。
As shown in FIG. 7, when the select signal S1 is at the L level and the select signal S0 is at the L level, the selector 15 selects the first synchronous circuit 12, the select signal S1 is at the L level, and the select signal S0. Is at the H level, the second synchronous circuit 13 is selected, and the select signal S
When 1 is at the H level and the select signal S0 is at the L level, the logic selects the third synchronous circuit 14.

【0038】次に、本発明の実施の形態の動作について
図面を参照して説明する。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0039】まず、位相差検出回路11の動作ついて図
2および図8を用いて説明する。図8は、図2の位相差
検出回路11の動作を示すタイムチャートである。
First, the operation of the phase difference detection circuit 11 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a time chart showing the operation of the phase difference detection circuit 11 of FIG.

【0040】スタート信号の周期は、内部クロックの2
倍であり、内部クロックとの位相差は任意である。スタ
ート信号は、内部クロックの立ち上がりエッジでFF1
11に取り込まれた後、FF112によって1クロック
サイクル遅れたタイミングで出力される。FFを2段構
成のカスケード接続にすることにより、メタステーブル
の影響を回避する。
The cycle of the start signal is equal to 2 of the internal clock.
And the phase difference from the internal clock is arbitrary. The start signal is FF1 at the rising edge of the internal clock.
After being fetched by the FF 11, the FF 112 outputs it at a timing delayed by one clock cycle. The influence of metastable is avoided by forming the FFs in a two-stage cascade connection.

【0041】アンド回路114は、インバータ113に
よって反転されたスタート信号と、FF112の出力信
号の論理積を出力する。アンド回路114が出力する信
号の立ち上がりパルス幅tdは、内部クロックの立ち上
がるタイミングから、スタート信号の立ち上がるタイミ
ングまでの時間と等しい。すなわち、tdが内部クロッ
クとスタート信号の位相差を表す。スタート信号の立ち
上がりエッジが、内部クロックの立ち上がりエッジより
もわずかに遅れているとき、tdは最小になり、その幅
はほとんど0となる。また、スタート信号の立ち上がり
エッジがもっとも遅れているとき、すなわち内部クロッ
クの立ち上がりエッジよりもわずかに進んでいるとき、
tdは最大となり、スタート信号の周期のほぼ半分の幅
となる。
The AND circuit 114 outputs the logical product of the start signal inverted by the inverter 113 and the output signal of the FF 112. The rising pulse width td of the signal output by the AND circuit 114 is equal to the time from the rising timing of the internal clock to the rising timing of the start signal. That is, td represents the phase difference between the internal clock and the start signal. When the rising edge of the start signal is slightly delayed from the rising edge of the internal clock, td is minimized and its width is almost zero. Also, when the rising edge of the start signal is the latest, that is, when it is slightly ahead of the rising edge of the internal clock,
td becomes the maximum and becomes almost half the width of the cycle of the start signal.

【0042】ローパスフィルタ115は、アンド回路1
14の出力をアナログ信号と見なし、パルス波形を直流
電圧に変換する。ローパスフィルタ115は、例えば抵
抗とコンデンサで構成し、カットオフ周波数は内部クロ
ックの周波数に比べ十分に低く設定する。
The low-pass filter 115 is an AND circuit 1
The output of 14 is regarded as an analog signal, and the pulse waveform is converted to a DC voltage. The low-pass filter 115 is composed of, for example, a resistor and a capacitor, and the cutoff frequency is set sufficiently lower than the frequency of the internal clock.

【0043】A/Dコンバータ116は、ローパスフィ
ルタ115の出力を第1の基準電圧と、第2の基準電圧
と、第3の基準電圧とを用いてディジタル化し、出力す
る。第1の基準電圧は、ローパスフィルタ115の最大
出力電圧の1/4に、第2の基準電圧は2/4に、第3
の基準電圧は3/4に設定する。これにより、位相差を
下記に示すP0〜P3の4つのパターンに分類する。
The A / D converter 116 digitizes the output of the low-pass filter 115 using the first reference voltage, the second reference voltage, and the third reference voltage, and outputs it. The first reference voltage is 1/4 of the maximum output voltage of the low-pass filter 115, the second reference voltage is 2/4, and the third reference voltage is 3/4.
Is set to 3/4. Thus, the phase difference is classified into the following four patterns P0 to P3.

【0044】A/Dコンバータの出力端子P0は、ロー
パスフィルタの出力が第1の基準電圧より低い場合Hレ
ベルに、出力端子P1は、ローパスフィルタの出力が第
1の基準電圧より高く第2の基準電圧より低い場合にH
レベルに、出力端子P2は、ローパスフィルタの出力が
第2の基準電圧より高く第3の基準電圧より低い場合に
Hレベルに、出力端子P3は、ローパスフィルタの出力
が第3の基準電圧より高い場合にHレベルになるよう設
定する。
The output terminal P0 of the A / D converter is at the H level when the output of the low-pass filter is lower than the first reference voltage, and the output terminal P1 is that the output of the low-pass filter is higher than the first reference voltage. H if lower than the reference voltage
At the level, the output terminal P2 is at the H level when the output of the low-pass filter is higher than the second reference voltage and lower than the third reference voltage, and at the output terminal P3, the output of the low-pass filter is higher than the third reference voltage. In this case, it is set to be at the H level.

【0045】従って、内部クロックが立ち上がる時刻と
スタート信号が立ち上がる時刻が同時であるとき位相差
は0度、これよりスタート信号が内部クロックの1サイ
クル分遅れるとき位相差は360度であると定義する
と、P0がHレベルであるときは、位相差が0から90
度の範囲、P1がHレベルであるときは、90度から1
80度の範囲、P2がHレベルであるときは、180度
から270度の範囲、P3がHレベルであるときは、2
70度から360度の範囲であることを表す。但し、位
相差検出回路11は、360度以上の位相差を区別でき
ないので、0度から90度の範囲は、360度から45
0度と表現することもできる。
Therefore, if the time when the internal clock rises and the time when the start signal rises are simultaneous, the phase difference is 0 degree, and when the start signal is delayed by one cycle of the internal clock, the phase difference is 360 degrees. , P0 are at the H level, the phase difference is from 0 to 90.
The range of degrees, 90 degrees to 1 when P1 is at the H level
80 degrees, when P2 is at the H level, 180 degrees to 270 degrees, and when P3 is at the H level, 2
It represents a range of 70 degrees to 360 degrees. However, since the phase difference detection circuit 11 cannot distinguish the phase difference of 360 degrees or more, the range from 0 degrees to 90 degrees is from 360 degrees to 45 degrees.
It can also be expressed as 0 degrees.

【0046】次に、同期化回路の動作について図3〜図
5および図9〜図11を用いて説明する。
Next, the operation of the synchronization circuit will be described with reference to FIGS. 3 to 5 and FIGS. 9 to 11.

【0047】図9は、図3の第1の同期化回路12の動
作を示すタイムチャートである。
FIG. 9 is a time chart showing the operation of the first synchronization circuit 12 of FIG.

【0048】スタート信号の立ち上がりパルス幅は、内
部クロックの立ち上がりパルス幅の2倍である。時刻t
6の近傍で立ち上がるスタート信号は、インバータ12
3で反転された内部クロックの立ち上がりエッジでFF
121に取り込まれ、t8で立ち上がる信号として出力
される。更にこの信号は、FF122によって取り込ま
れ、t10で立ち上がる信号として出力される。
The rising pulse width of the start signal is twice the rising pulse width of the internal clock. Time t
The start signal that rises in the vicinity of the inverter 12
FF at the rising edge of the internal clock inverted in 3
It is taken in by 121 and output as a signal rising at t8. Further, this signal is captured by the FF 122 and output as a signal rising at t10.

【0049】ここで、FF121のセットアップタイム
とホールドタイムが、内部クロックの波長の1/4未満
であれば、スタート信号がt5からt7の間で立ち上が
るとき、スタート信号の変化点は、内部クロックの立ち
下がりエッジから1/4クロックサイクル以上離れてい
るので、セットアップタイムおよびホールドタイムは満
足され、FF121はスタート信号を確実に取り込むこ
とができる。すなわち、内部クロックの立ち上がりエッ
ジt2を基準に考えるとき、内部クロックの1サイクル
分の位相差を360度とすると、スタート信号の立ち上
がりエッジの位相の遅れが270度から450度のとき
に、第1の同期化回路12はt10で立ち上がる同期信
号を出力する。
Here, if the setup time and the hold time of the FF 121 are less than 1/4 of the wavelength of the internal clock, when the start signal rises between t5 and t7, the start signal changes at the internal clock. Since it is separated from the falling edge by 1 / clock cycle or more, the setup time and the hold time are satisfied, and the FF 121 can reliably capture the start signal. That is, when considering the rising edge t2 of the internal clock as a reference, assuming that the phase difference of one cycle of the internal clock is 360 degrees, when the phase delay of the rising edge of the start signal is from 270 degrees to 450 degrees, the first The synchronizing circuit 12 outputs a synchronizing signal rising at t10.

【0050】図10は、図4の第2の同期化回路13の
動作を示すタイムチャートである。
FIG. 10 is a time chart showing the operation of the second synchronization circuit 13 of FIG.

【0051】時刻t4の近傍で立ち上がるスタート信号
は、FF131によって取り込まれ、t6で立ち上がる
信号として出力される。更にこの信号は、FF132に
よって取り込まれ、t10で立ち上がる信号として出力
される。
The start signal rising near time t4 is captured by the FF 131 and output as a signal rising at t6. Further, this signal is captured by the FF 132 and output as a signal rising at t10.

【0052】ここで、FF131のセットアップタイム
とホールドタイムが、内部クロックの波長の1/4未満
であれば、スタート信号がt3からt5の間で立ち上が
るとき、スタート信号の変化点は、内部クロックの立ち
上がりエッジから1/4クロックサイクル以上離れてい
るので、セットアップタイムおよびホールドタイムは満
足され、FF131はスタート信号を確実に取り込むこ
とができる。すなわち、内部クロックの立ち上がりエッ
ジt2を基準に考えるとき、スタート信号の立ち上がり
エッジの位相の遅れが90度から270度のときに、第
2の同期化回路13はt10で立ち上がる同期信号を出
力する。
Here, if the setup time and the hold time of the FF 131 are less than 1/4 of the wavelength of the internal clock, when the start signal rises from t3 to t5, the start signal changes at the internal clock. Since it is separated from the rising edge by 1 / clock cycle or more, the setup time and the hold time are satisfied, and the FF 131 can reliably capture the start signal. That is, when considering the rising edge t2 of the internal clock as a reference, when the phase delay of the rising edge of the start signal is from 90 degrees to 270 degrees, the second synchronization circuit 13 outputs a synchronization signal rising at t10.

【0053】図11は、図5の第3の同期化回路14の
動作を示すタイムチャートである。
FIG. 11 is a time chart showing the operation of the third synchronization circuit 14 of FIG.

【0054】時刻t2の近傍で立ち上がるスタート信号
は、FF141によって取り込まれ、t4で立ち上がる
信号として出力される。更にこの信号は、FF142に
よって取り込まれ、t6で立ち上がる信号として出力さ
れる。また更にこの信号は、FF143によって取り込
まれ、t10で立ち上がる信号として出力される。
A start signal rising near time t2 is captured by the FF 141 and output as a signal rising at t4. Further, this signal is captured by the FF 142 and output as a signal that rises at t6. Further, this signal is captured by the FF 143 and output as a signal rising at t10.

【0055】ここで、FF141のセットアップタイム
とホールドタイムが、内部クロックの波長の1/4未満
であれば、スタート信号がt1からt3の間で立ち上が
るとき、スタート信号の変化点は、内部クロックの立ち
下がりエッジから1/4クロックサイクル以上離れてい
るので、セットアップタイムおよびホールドタイムは満
足され、FF141はスタート信号を確実に取り込むこ
とができる。すなわち、内部クロックの立ち上がりエッ
ジt2を基準に考えるとき、スタート信号の立ち上がり
エッジの位相の進みが90度から0度、または、遅れが
0度から90度のときに、第3の同期化回路14はt1
0で立ち上がる同期信号を出力する。
Here, if the setup time and the hold time of the FF 141 are less than 1/4 of the wavelength of the internal clock, when the start signal rises between t1 and t3, the start signal changes at the internal clock. Since it is separated from the falling edge by 1/4 clock cycle or more, the setup time and the hold time are satisfied, and the FF 141 can reliably capture the start signal. That is, when considering the rising edge t2 of the internal clock as a reference, when the leading edge of the rising edge of the start signal advances from 90 degrees to 0 degrees or delays from 0 degrees to 90 degrees, the third synchronization circuit 14 Is t1
A sync signal which rises at 0 is output.

【0056】以上のことから、第1の同期化回路12
は、内部クロックの立ち上がりエッジに対するスタート
信号の立ち上がりエッジの位相の遅れが270度から4
50度のとき、第2の同期化回路13は、位相の遅れが
90度から270度のとき、第3の同期化回路14は、
位相の遅れが0度から90度のとき、それぞれ同一時刻
に立ち上がる同期信号を出力することが分かる。
From the above, the first synchronization circuit 12
Is that the delay of the phase of the rising edge of the start signal with respect to the rising edge of the internal clock is
When the angle is 50 degrees, the second synchronization circuit 13 outputs a signal when the phase delay is 90 degrees to 270 degrees.
It can be seen that when the phase delay is from 0 degree to 90 degrees, synchronous signals rising at the same time are output.

【0057】スタート信号は、その立ち上がりエッジに
より、データ信号をバッファ16から読み出すタイミン
グを与えるものであるが、電源投入時等の初期化手順に
おいて規則的な繰り返し波形を出力することにより、上
記の通り内部クロックとデータ信号の位相差を相対的に
知る手段として利用できる。
The start signal gives a timing for reading the data signal from the buffer 16 by its rising edge. By outputting a regular repetitive waveform in an initialization procedure such as when power is turned on, the start signal is output as described above. It can be used as a means for relatively knowing the phase difference between the internal clock and the data signal.

【0058】次に、入力制御部間の同期化方法について
図6,図7および図12を用いて説明する。図12は、
図6の経路間同期回路3の真理値を示す図である。
Next, a method of synchronizing the input control units will be described with reference to FIGS. 6, 7 and 12. FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating a truth value of the inter-path synchronization circuit 3 of FIG. 6.

【0059】最初に、第1の入力制御部1と第2の入力
制御部2の双方の位相差検出回路11において、それぞ
れが同じ位相差を検出した場合について説明する。この
場合は、同一の同期化回路をセレクトするように経路間
同期回路3がセレクト信号を生成すればよい。
First, a case will be described in which the phase difference detection circuits 11 of both the first input control unit 1 and the second input control unit 2 detect the same phase difference. In this case, the inter-path synchronization circuit 3 may generate a select signal so as to select the same synchronization circuit.

【0060】位相差検出回路11のHレベル出力がP
0、すなわち、内部クロックに対するスタート信号の位
相差が0度から90度の範囲であるとき、経路間同期回
路3は、図12の項1および図7に示すように、第1の
同期化回路12をセレクトするセレクト信号を生成す
る。
The H level output of the phase difference detection circuit 11 is P
0, that is, when the phase difference of the start signal with respect to the internal clock is in the range of 0 to 90 degrees, the inter-path synchronization circuit 3 sets the first synchronization circuit as shown in item 1 and FIG. 12 is generated.

【0061】位相差検出回路11のHレベル出力がP1
またはP2、すなわち、内部クロックに対するスタート
信号の位相差が90度から270度の範囲であるとき、
経路間同期回路3は、図12の項5,項8および図7に
示すように、第2の同期化回路13をセレクトするセレ
クト信号を生成する。
The H level output of the phase difference detection circuit 11 is P1
Or P2, that is, when the phase difference of the start signal with respect to the internal clock is in the range of 90 degrees to 270 degrees,
The inter-path synchronization circuit 3 generates a select signal for selecting the second synchronization circuit 13 as shown in items 5, 8 and 7 of FIG.

【0062】位相差検出回路11のHレベル出力がP
3、すなわち、内部クロックに対するスタート信号の位
相差が270度から360度の範囲であるとき、経路間
同期回路3は、図12の項12および図7に示すよう
に、第1の同期化回路12をセレクトするセレクト信号
を生成する。
When the H level output of the phase difference detection circuit 11 is P
3, that is, when the phase difference of the start signal with respect to the internal clock is in the range of 270 degrees to 360 degrees, the inter-path synchronization circuit 3 performs the first synchronization circuit operation as shown in section 12 of FIG. 12 is generated.

【0063】次に、クロックスキューの影響により、第
1の入力制御部1と第2の入力制御部2の間で、位相差
検出回路11の出力する位相が90度だけ異なっている
場合について説明する。この場合、位相検出されたP0
〜P3にそれぞれ90度の幅があるので、最大の位相差
は180度となる。
Next, a case where the phase output from the phase difference detection circuit 11 differs by 90 degrees between the first input control unit 1 and the second input control unit 2 due to the influence of clock skew will be described. I do. In this case, the phase detected P0
Since P3 has a width of 90 degrees, the maximum phase difference is 180 degrees.

【0064】なお、本実施の形態においては、位相差検
出回路11が0度から360度の位相差をP0(0度か
ら90度)〜P3(270度から360度)の4値とし
て検出しており、360度以上の位相差を区別していな
いため、経路間の位相差が180度までの場合に適用さ
れるものとしている。
In the present embodiment, the phase difference detection circuit 11 detects the phase difference from 0 to 360 degrees as four values of P0 (from 0 to 90 degrees) to P3 (from 270 to 360 degrees). Since the phase difference of 360 degrees or more is not distinguished, it is applied when the phase difference between the paths is up to 180 degrees.

【0065】第1のケースとして、一方の入力制御部の
位相差検出回路11のHレベルの出力がP0、すなわち
内部クロックに対するスタート信号の位相差が0度から
90度の範囲であり、他方の入力制御部の位相差検出回
路11のHレベル出力がP1、すなわち位相差が90度
から180度の範囲であるとき、前者に対する同期化回
路は第3の同期化回路14であり、後者に対する同期化
回路は第2の同期化回路13であれば、双方の入力制御
部において同じクロックタイミングの同期信号が得られ
る。
As a first case, the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P0, that is, the phase difference of the start signal with respect to the internal clock is in the range of 0 to 90 degrees, and the other is. When the H level output of the phase difference detection circuit 11 of the input control unit is P1, that is, when the phase difference is in the range of 90 degrees to 180 degrees, the synchronization circuit for the former is the third synchronization circuit 14, and the synchronization for the latter is If the conversion circuit is the second synchronization circuit 13, a synchronization signal with the same clock timing can be obtained in both input control units.

【0066】例えば、図12の項2に示すように、第1
の入力制御部1の位相差検出回路11のHレベルの出力
がP0であり、第2の入力制御部2の位相差検出回路1
1のHレベル出力がP1であるとき、図6のオア回路3
1の出力S0はLレベル、アンド回路32の出力S1は
Hレベルであるので、図7に示されるように、経路間同
期回路3は第1の入力制御部1に対しては第3の同期化
回路14をセレクトし、オア回路33の出力S0はHレ
ベル、アンド回路34の出力S1はLレベルであるの
で、第2の入力制御部2に対しては第2の同期化回路1
3をセレクトする。
For example, as shown in item 2 of FIG.
The H level output of the phase difference detection circuit 11 of the input control unit 1 is P0, and the phase difference detection circuit 1 of the second input control unit 2
When the H level output of the first circuit is P1, the OR circuit 3 of FIG.
1 is at the L level and the output S1 of the AND circuit 32 is at the H level, so that the inter-path synchronization circuit 3 performs the third synchronization with the first input control unit 1 as shown in FIG. Since the output S0 of the OR circuit 33 is at the H level and the output S1 of the AND circuit 34 is at the L level, the second synchronization circuit 1 is supplied to the second input control unit 2.
Select 3.

【0067】逆に、図12の項4に示すように、第1の
入力制御部1の位相差検出回路11のHレベルの出力が
P1であり、第2の入力制御部2の位相差検出回路11
のHレベル出力がP0であるとき、経路間同期回路3は
第1の入力制御部1に対しては第2の同期化回路13を
セレクトし、第2の入力制御部2に対しては第3の同期
化回路14をセレクトする。
Conversely, as shown in item 4 of FIG. 12, the H level output of the phase difference detection circuit 11 of the first input control unit 1 is P1, and the phase difference detection of the second input control unit 2 is performed. Circuit 11
When the H level output of P is P0, the inter-path synchronization circuit 3 selects the second synchronization circuit 13 for the first input control unit 1, and selects the second synchronization circuit 13 for the second input control unit 2. 3 is selected.

【0068】一方の入力制御部の位相差検出回路11の
Hレベルの出力がP0であり、他方の入力制御部の位相
差検出回路11のHレベル出力がP1である上述の組み
合わせでは、経路間同期回路3は、前者の入力制御部の
内部クロックに対するスタート信号の位相差は、360
度から450度ではなく、0度から90度の範囲にある
と判断し、第1の同期化回路12ではなく、第3の同期
化回路14の方を選択するよう制御する。もし、前者の
入力制御部の内部クロックに対するスタート信号の位相
差が、360度から450度の範囲にあると考えると、
入力制御部1と入力制御部2のスタート信号同士の位相
差は最大で360度になり、ここで対象としている最大
180度の範囲を越えるためである。
In the above combination in which the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P0 and the H level output of the phase difference detection circuit 11 of the other input control unit is P1, The synchronization circuit 3 determines that the phase difference of the start signal with respect to the internal clock of the input
It is determined that the angle is not in the range of 450 degrees but in the range of 0 to 90 degrees, and the control is performed so that the third synchronization circuit 14 is selected instead of the first synchronization circuit 12. If it is considered that the phase difference of the start signal with respect to the internal clock of the former input control unit is in the range of 360 degrees to 450 degrees,
This is because the phase difference between the start signals of the input control unit 1 and the input control unit 2 is 360 degrees at the maximum and exceeds the target range of 180 degrees at the maximum.

【0069】第2のケースとして、一方の入力制御部の
位相差検出回路11のHレベルの出力がP1、すなわち
位相差が90度から180度の範囲であり、他方の入力
制御部の位相差検出回路11のHレベル出力がP2、す
なわち位相差が180度から270度の範囲であると
き、双方に対して第2の同期化回路13を用いれば、同
じクロックタイミングの同期信号が得られる。
As a second case, the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P1, that is, the phase difference is in the range of 90 to 180 degrees, and the phase difference of the other input control unit is When the H level output of the detection circuit 11 is P2, that is, when the phase difference is in the range of 180 degrees to 270 degrees, a synchronization signal with the same clock timing can be obtained by using the second synchronization circuit 13 for both.

【0070】このとき経路間同期回路3は、図12の項
6または項7に示すように、双方の入力制御部に対して
セレクト信号S0をHレベル、S1をLレベルとするの
で、図7に示すように、第2の同期化回路13がセレク
トされる。
At this time, as shown in item 6 or item 7 in FIG. 12, the inter-path synchronization circuit 3 sets the select signal S0 to the H level and S1 to the L level for both input control units. As shown in (2), the second synchronization circuit 13 is selected.

【0071】第3のケースとして、一方の入力制御部の
位相差検出回路11のHレベルの出力がP2、すなわち
位相差が180度から270度の範囲であり、他方の入
力制御部の位相差検出回路11のHレベル出力がP3、
すなわち位相差が270度から360度の範囲であると
き、前者に対する同期化回路は第2の同期化回路13で
あり、後者に対する同期化回路は第1の同期化回路12
であれば、双方の入力制御部において同じクロックタイ
ミングの同期信号が得られる。
As a third case, the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P2, that is, the phase difference is in the range of 180 to 270 degrees, and the phase difference of the other input control unit is The H level output of the detection circuit 11 is P3,
That is, when the phase difference is in the range of 270 degrees to 360 degrees, the synchronization circuit for the former is the second synchronization circuit 13 and the synchronization circuit for the latter is the first synchronization circuit 12
Then, a synchronization signal with the same clock timing can be obtained in both input control units.

【0072】このとき経路間同期回路3は、図12の項
9または項11に示すように、P2がHレベルである入
力制御部に対してレクト信号S0をHレベル、S1をL
レベルとするので第2の同期化回路13がセレクトさ
れ、P3がHレベルである入力制御部に対しては、図6
に示すように、P3に関する入力信号を使用せず、S
0、S1に対してともにLレベルを出力するので第1の
同期化回路12がセレクトされる。
At this time, the inter-path synchronization circuit 3 sets the rect signal S0 to the H level and the S1 to the L level with respect to the input control unit in which P2 is at the H level as shown in item 9 or 11 in FIG.
Level, the second synchronizing circuit 13 is selected, and for the input control unit in which P3 is at the H level, FIG.
As shown in FIG.
Since the L level is output for both 0 and S1, the first synchronization circuit 12 is selected.

【0073】第4のケースとして、一方の入力制御部の
位相差検出回路11のHレベルの出力がP3、すなわち
位相差が270度から360度の範囲であり、他方の入
力制御部の位相差検出回路11のHレベルの出力がP
0、すなわち位相差が360度から450度の範囲であ
るとき、双方の入力制御部において第1の同期化回路1
2を用いれば、同じクロックタイミングの同期信号が得
られる。
As a fourth case, the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P3, that is, the phase difference is in the range of 270 to 360 degrees, and the phase difference of the other input control unit is The H level output of the detection circuit 11 is P
0, that is, when the phase difference is in the range of 360 degrees to 450 degrees, the first synchronization circuit 1
If 2 is used, synchronization signals with the same clock timing can be obtained.

【0074】このとき経路間同期回路3は、図12の項
3または項10に示すように、双方の入力制御部に対し
てセレクト信号S0およびS1をLレベルとするので、
図7に示すように、第1の同期化回路12がセレクトさ
れる。
At this time, the inter-path synchronization circuit 3 sets the select signals S0 and S1 to the L level for both input control units as shown in item 3 or item 10 in FIG.
As shown in FIG. 7, the first synchronization circuit 12 is selected.

【0075】一方の入力制御部の位相差検出回路11の
Hレベルの出力がP3であり、他方の入力制御部の位相
差検出回路11のHレベル出力がP0である上述の組み
合わせでは、経路間同期回路3は、後者の入力制御部の
内部クロックに対するスタート信号の位相差は、0度か
ら90度ではなく、360度から450度の範囲にある
と判断し、第3の同期化回路14ではなく、第1の同期
化回路12の方を選択するよう制御する。もし、後者の
入力制御部の内部クロックに対するスタート信号の位相
差が、0度から90度の範囲にあると考えると、入力制
御部1と入力制御部2のスタート信号同士の位相差は最
大で360度になり、ここで対象としている最大180
度の範囲を越えるためである。
In the above combination where the H level output of the phase difference detection circuit 11 of one input control unit is P3 and the H level output of the phase difference detection circuit 11 of the other input control unit is P0, The synchronization circuit 3 determines that the phase difference of the start signal with respect to the internal clock of the latter input control unit is not in the range of 0 to 90 degrees but in the range of 360 to 450 degrees. Instead, the first synchronization circuit 12 is controlled to be selected. If the latter is considered that the phase difference of the start signal with respect to the internal clock of the input control unit is in the range of 0 to 90 degrees, the phase difference between the start signals of the input control unit 1 and the input control unit 2 is maximum. 360 degrees, up to 180
This is because it exceeds the range of degrees.

【0076】以上、経路間同期回路3の具体例として図
6に示す回路図を用いて説明したが、次に、経路間同期
回路3の他の構成について図13を用いて説明する。
As described above, the specific example of the inter-path synchronization circuit 3 has been described with reference to the circuit diagram shown in FIG. 6. Next, another configuration of the inter-path synchronization circuit 3 will be described with reference to FIG.

【0077】スタート信号は、その立ち上がりエッジに
より、データ信号をバッファ16から読み出すタイミン
グを与えるものである。従って、データ転送が途切れる
ときには、規則的なパルス波形とはならず、ローパスフ
ィルタ115の出力波形は必ずしも直流とはならない。
The start signal gives a timing to read a data signal from the buffer 16 by its rising edge. Therefore, when data transfer is interrupted, a regular pulse waveform is not obtained, and the output waveform of the low-pass filter 115 is not necessarily a direct current.

【0078】しかし、電源投入時等のリセット信号がア
サートされる初期化時に、規則的なパルスを一定期間連
続的に出力する手順を設けることにより、位相差を正確
に検出できる。この場合の経路間同期回路3の他の構成
例を図13に示す。図13は、図1の経路間同期回路3
の他の具体例を示す回路図である。図13は、図6に比
べて、ラッチ35〜38を追加した点が異なっている。
However, the phase difference can be accurately detected by providing a procedure for continuously outputting a regular pulse for a certain period at the time of initialization when the reset signal is asserted at the time of power-on or the like. FIG. 13 shows another configuration example of the inter-path synchronization circuit 3 in this case. FIG. 13 illustrates the inter-path synchronization circuit 3 of FIG.
FIG. 9 is a circuit diagram showing another specific example of the embodiment. FIG. 13 is different from FIG. 6 in that latches 35 to 38 are added.

【0079】図13において、オア回路31が出力する
セレクト信号S0は、ラッチ35を通して出力する。ア
ンド回路32が出力するセレクト信号S1は、ラッチ3
6を通して出力する。オア回路33が出力するセレクト
信号S0は、ラッチ37を通して出力する。アンド回路
34が出力するセレクト信号S1は、ラッチ38を通し
て出力する。ラッチ35〜38は、リセット信号によっ
て制御されており、リセット信号がディアサートされた
時点で値をホールドする。
In FIG. 13, the select signal S0 output from the OR circuit 31 is output through the latch 35. The select signal S1 output from the AND circuit 32 is
Output through 6. The select signal S0 output from the OR circuit 33 is output through the latch 37. The select signal S1 output from the AND circuit 34 is output through the latch 38. The latches 35 to 38 are controlled by a reset signal, and hold a value when the reset signal is deasserted.

【0080】これにより、経路間同期回路3が出力する
セレクト信号S0およびS1は、初期化時の規則的なパ
ルス波形であるスタート信号を使用することによって初
期化時の状態のまま保持されるので、データ転送が途切
れ、スタート信号が連続的にならなくても、受信タイミ
ングが変化することはなくなる。
Thus, the select signals S0 and S1 output from the inter-path synchronization circuit 3 are maintained in the state at the time of initialization by using the start signal having a regular pulse waveform at the time of initialization. Even if the data transfer is interrupted and the start signal does not become continuous, the reception timing does not change.

【0081】なお、以上の説明においては、第1の入力
制御部1,第2の入力制御部2および経路間同期回路3
は、受信装置の内部に備えられるとして説明したが、受
信装置の外部に備えてもよい。
In the above description, the first input control unit 1, the second input control unit 2, and the inter-path synchronization circuit 3
Has been described as being provided inside the receiving device, but may be provided outside the receiving device.

【0082】また、経路間同期回路3は、図6のオア回
路31とアンド回路32とから構成されるようにして、
第1の入力制御部1および第2の入力制御部2のそれぞ
れに設けるようにしてもよい。この場合も、それぞれの
入力制御部のP1は、自入力制御部のオア回路31に入
力されるとともに、他の入力制御部のアンド回路32に
も入力されることは同じである。
The inter-path synchronization circuit 3 is constituted by the OR circuit 31 and the AND circuit 32 shown in FIG.
The first input control unit 1 and the second input control unit 2 may be provided respectively. Also in this case, P1 of each input control unit is input to the OR circuit 31 of its own input control unit and also input to the AND circuits 32 of the other input control units.

【0083】[0083]

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、異な
る経路に接続された2つの入力制御部間で受信信号と内
部クロックの位相が最大180度異なっていても、受信
するクロックタイミングを一致させることができるた
め、例えばクロスバー装置にこの同期回路を利用して
も、調停の順序がずれることがないという効果を有す
る。
As described above, according to the present invention, even if the phase of the received signal and the phase of the internal clock are different from each other by up to 180 degrees between the two input control units connected to different paths, the received clock timing can be adjusted. Since the synchronization can be performed, even if this synchronization circuit is used in, for example, a crossbar device, there is an effect that the order of arbitration does not shift.

【0084】また、受信信号と内部クロックの位相差情
報を伝達するときに、パルスのエッジではなく、パルス
幅を直流に変換し、これを4値化した信号を使用するこ
とにより、位相差の情報自体の遅延をなくすことができ
るため、入力制御部同士が離れているような構成におい
てもディレイを考慮する必要がないという効果も有す
る。
Further, when transmitting the phase difference information between the received signal and the internal clock, the pulse width is converted into direct current instead of the pulse edge, and a signal obtained by converting the pulse width into a quaternary signal is used. Since the delay of the information itself can be eliminated, there is an effect that it is not necessary to consider the delay even in a configuration in which the input control units are separated from each other.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態の構成を示すブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】図1の位相差検出回路11の具体例を示す回路
図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of a phase difference detection circuit 11 of FIG.

【図3】図1の第1の同期化回路12の具体例を示す回
路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific example of a first synchronization circuit 12 of FIG. 1;

【図4】図1の第2の同期化回路13の具体例を示す回
路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific example of a second synchronization circuit 13 of FIG.

【図5】図1の第3の同期化回路14の具体例を示す回
路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a specific example of a third synchronization circuit 14 of FIG. 1;

【図6】図1の経路間同期回路3の具体例を示す回路図
である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a specific example of the inter-path synchronization circuit 3 of FIG. 1;

【図7】図1のセレクタ15の動作を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of the selector 15 of FIG. 1;

【図8】図2の位相差検出回路11の動作を示すタイム
チャートである。
FIG. 8 is a time chart illustrating an operation of the phase difference detection circuit 11 of FIG. 2;

【図9】図3の第1の同期化回路12の動作を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 9 is a time chart illustrating an operation of the first synchronization circuit 12 of FIG. 3;

【図10】図4の第2の同期化回路13の動作を示すタ
イムチャートである。
FIG. 10 is a time chart illustrating an operation of the second synchronization circuit 13 of FIG. 4;

【図11】図5の第3の同期化回路14の動作を示すタ
イムチャートである。
FIG. 11 is a time chart illustrating an operation of the third synchronization circuit 14 of FIG. 5;

【図12】図6の経路間同期回路3の真理値を示す図で
ある。
FIG. 12 is a diagram showing truth values of the inter-path synchronization circuit 3 of FIG. 6;

【図13】図1の経路間同期回路3の他の具体例を示す
回路図である。
FIG. 13 is a circuit diagram showing another specific example of the inter-path synchronization circuit 3 of FIG. 1;

【図14】従来例の同期化回路を示す原理構成図であ
る。
FIG. 14 is a principle configuration diagram showing a conventional synchronization circuit.

【図15】従来例において2つの送信経路がある場合の
中継図である。
FIG. 15 is a relay diagram when there are two transmission paths in the conventional example.

【図16】従来例の動作を示すタイムチャートである。FIG. 16 is a time chart showing the operation of the conventional example.

【図17】従来例の動作を示すタイムチャートである。FIG. 17 is a time chart showing the operation of the conventional example.

【図18】従来例におけるクロスバー装置による中継図
である。
FIG. 18 is a relay diagram by a crossbar device in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1の入力制御部 11 位相差検出回路 111,112 FF 113 インバータ 114 アンド回路 115 ローパスフィルタ 116 A/Dコンバータ 12 第1の同期化回路 121,122 FF 123 インバータ 13 第2の同期化回路 131,132 FF 14 第3の同期化回路 141〜143 FF 144 インバータ 15 セレクタ 16 バッファ 17 FF 2 第2の入力制御部 3 経路間同期回路 31,33 オア回路 32,34 アンド回路 35〜38 ラッチ Reference Signs List 1 first input control section 11 phase difference detection circuit 111, 112 FF 113 inverter 114 AND circuit 115 low-pass filter 116 A / D converter 12 first synchronization circuit 121, 122 FF 123 inverter 13 second synchronization circuit 131 , 132 FF 14 Third synchronization circuit 141-143 FF 144 Inverter 15 Selector 16 Buffer 17 FF 2 Second input control unit 3 Inter-path synchronization circuit 31, 33 OR circuit 32, 34 AND circuit 35-38 Latch

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 送信装置から2つの経路に分配して送信
されたデータを受信して同期化する経路間の同期化方式
であって、 前記送信装置から第1の経路により送信されたデータを
受信する第1の入力制御部と、第2の経路により送信さ
れたデータを受信する第2の入力制御部と、経路間同期
回路とを備え、 前記第1の入力制御部および第2の入力制御部は、 前記送信装置からのデータ転送タイミングであるスター
ト信号と内部クロックの位相差を検出し、位相差情報と
して前記経路間同期回路に送信する位相差検出回路と、 前記スタート信号を前記内部クロックに同期して取り込
み、それぞれ異なる同期化タイミングを生成する複数の
同期化回路と、 前記経路間同期回路から送信されたセレクト信号に基づ
き前記複数の同期化回路のいずれかを選択するセレクタ
と、 前記送信装置からのデータを一時的に保存するバッファ
回路と、 前記バッファ回路から前記セレクタの出力信号によって
前記データを取り込み、各入力制御部の出力信号とする
フリップフロップとを有し、 前記経路間同期回路は、前記第1の入力制御部および第
2の入力制御部の位相差検出回路からの位相差情報に基
づき、各入力制御部が出力する信号の立ち上がるタイミ
ングが同時となる同期化タイミングを決定し、前記複数
の同期化回路のいずれかを選択するセレクト信号を、前
記第1の入力制御部および第2の入力制御部のセレクタ
にそれぞれ送信することを特徴とする経路間の同期化方
式。
1. A method of synchronizing paths that receives and synchronizes data transmitted from a transmitting device to two paths, wherein the data transmitted from the transmitting apparatus through a first path is transmitted. A first input control unit for receiving data, a second input control unit for receiving data transmitted via a second path, and an inter-path synchronization circuit, wherein the first input control unit and the second input The control unit detects a phase difference between a start signal, which is a data transfer timing from the transmitting device, and an internal clock, and transmits a phase difference detection circuit to the inter-path synchronization circuit as phase difference information. One of a plurality of synchronization circuits that capture in synchronization with a clock and generate different synchronization timings, and any of the plurality of synchronization circuits based on a select signal transmitted from the inter-path synchronization circuit. A buffer circuit for temporarily storing data from the transmitting device, and a flip-flop that takes in the data from the buffer circuit according to the output signal of the selector and outputs the data from each input control unit. The inter-path synchronization circuit may be configured such that, based on the phase difference information from the phase difference detection circuits of the first input control unit and the second input control unit, the timings at which the signals output from the respective input control units rise simultaneously. And transmitting a select signal for selecting any one of the plurality of synchronization circuits to the selectors of the first input control unit and the second input control unit. Synchronization method between paths.
【請求項2】 前記複数の同期化回路は、前記スタート
信号を前記内部クロックの立ち下がりエッジで取り込
み、0.5クロックサイクル分遅らせて出力する第1の
同期化回路と、前記内部クロックの立ち上がりエッジで
取り込み、1クロックサイクル分遅らせて出力する第2
の同期化回路と、前記内部クロックの立ち下がりエッジ
で取り込み、1.5クロックサイクル分遅らせて出力す
る第3の同期化回路とを有することを特徴とする請求項
1記載の経路間の同期化方式。
2. A plurality of synchronization circuits, wherein the first synchronization circuit captures the start signal at a falling edge of the internal clock and outputs the delayed start signal with a delay of 0.5 clock cycle, and a rising edge of the internal clock. The second that captures at the edge and outputs one clock cycle delayed
And a third synchronizing circuit which takes in the falling edge of the internal clock and outputs it with a delay of 1.5 clock cycles. method.
【請求項3】 前記位相差検出回路は、前記スタート信
号と前記内部クロックの位相差をパルス幅として検出
し、前記検出したパルス幅を直流電圧に変換し、前記変
換された直流電圧を複数種類の基準電圧を用いて分類,
ディジタル化した信号を前記位相差情報として出力する
ことを特徴とする請求項1記載の経路間の同期化方式。
3. The phase difference detection circuit detects a phase difference between the start signal and the internal clock as a pulse width, converts the detected pulse width into a DC voltage, and converts the converted DC voltage into a plurality of types. Classification using the reference voltage of
2. The method according to claim 1, wherein a digitized signal is output as the phase difference information.
【請求項4】 前記第1の入力制御部および第2の入力
制御部の内部クロックは同じクロックを用いることを特
徴とする請求項1記載の経路間の同期化方式。
4. The method according to claim 1, wherein the internal clocks of the first input control unit and the second input control unit use the same clock.
【請求項5】 前記経路間同期回路は、リセット信号が
ディアサートされた時点で値をホールドするラッチを介
してセレクト信号を出力することを特徴とする請求項1
記載の経路間の同期化方式。
5. The inter-path synchronization circuit outputs a select signal via a latch that holds a value when a reset signal is deasserted.
Synchronization method between the described paths.
【請求項6】 前記経路間同期回路を前記第1の入力制
御部および第2の入力制御部のそれぞれに設け、各経路
間同期回路は、同一入力制御部内のセレクタに対してセ
レクト信号を送信することを特徴とする請求項1記載の
経路間の同期化方式。
6. The inter-path synchronization circuit is provided in each of the first input control unit and the second input control unit, and each of the inter-path synchronization circuits transmits a select signal to a selector in the same input control unit. 2. The method according to claim 1, wherein the path is synchronized.
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