JP3281800B2 - 可変遅延線回路 - Google Patents

可変遅延線回路

Info

Publication number
JP3281800B2
JP3281800B2 JP13634896A JP13634896A JP3281800B2 JP 3281800 B2 JP3281800 B2 JP 3281800B2 JP 13634896 A JP13634896 A JP 13634896A JP 13634896 A JP13634896 A JP 13634896A JP 3281800 B2 JP3281800 B2 JP 3281800B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
delay
signal
data
circuit
input signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13634896A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09321590A (ja
Inventor
泰生 大西
容弘 岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP13634896A priority Critical patent/JP3281800B2/ja
Publication of JPH09321590A publication Critical patent/JPH09321590A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3281800B2 publication Critical patent/JP3281800B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Pulse Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、入力された信号
を外部からの制御データに応じて遅延して出力する可変
遅延線回路に関し、特に、ゲートアレイなどのASIC
(特定用途向けIC)により実現される可変遅延線回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ等からモニタ装
置に対して出力されるVGA(VideoGraphics Array)
などの信号出力標準や、VGAの上位互換の信号出力標
準であるSVGAなどの規格による映像信号を、外部の
液晶モニタ装置に取込む際などに、それぞれの信号出力
標準規格に応じた画素周波数で映像信号をサンプリング
しなければならない場合がある。
【0003】この場合において、サンプリングクロック
と映像信号との位相が最適に調整されていないと、映像
信号を正確にサンプリングすることができず、サンプリ
ングした結果、映像信号にジッタや信号振幅レベルの変
動といった症状が現われることがある。
【0004】したがって、サンプリングクロックと映像
信号との位相調整を行なうために、入力する信号の遅延
量を外部からの制御信号に応じて変化させることが可能
な可変遅延線回路が必要となる。
【0005】図5は、従来の可変遅延線回路500の全
体構成を示す概略ブロック図である。可変遅延線回路5
00は、遅延させるべき入力信号INを受けて、遅延時
間のそれぞれ異なる複数の遅延信号を出力する遅延回路
群501と、遅延回路群501からの複数の遅延信号を
受けて、外部から与えられる遅延量指定データUXに基
づいて目的とする遅延信号を選択して出力するデコード
回路502とを備える。
【0006】遅延回路群501は、カスケード接続され
た複数の遅延回路、たとえばインバータ回路A1 〜AN
を含む。インバータ回路A1 は、入力信号INを入力に
受け、後段の各インバータ回路A2 〜AN は、それぞれ
前段のインバータ回路A1 〜AN-1 の出力を入力に受け
る。各インバータ回路A1 〜AN の出力は、並行してデ
コード回路502に入力される。
【0007】各インバータ回路A1 〜AN は、それぞれ
入力した信号を一定の期間遅延して出力する。この期間
は、各インバータ回路A1 〜AN で同じである。
【0008】次に、可変遅延線回路500の動作につい
て簡単に説明する。初段のインバータ回路A1 に、入力
信号INが入力されると、入力信号INは、一定の期間
遅延され遅延信号として出力される。この遅延信号は、
順次インバータ回路A2 〜A N で遅延を受けながら伝達
されていく。
【0009】デコード回路502は、外部から入力した
遅延量指定データUXをデコードして、インバータ回路
1 〜AN のそれぞれの出力である遅延信号の中から目
的とする遅延信号を選択して出力する。
【0010】したがって、遅延量指定データUXの値を
変化させることにより、入力信号INを任意の量遅延さ
せて、遅延信号OUTとして取出すことが可能である。
【0011】しかしながら、この可変遅延線回路500
の構成においては、各遅延回路A1〜AN の性能のばら
つきや遅延特性のドリフトなどにより、最終的に出力さ
れる遅延信号OUTの遅延量は大きく影響を受ける。
【0012】たとえば、ゲートアレイにより可変遅延線
回路500を構成した場合を例にとると、その遅延量は
一般に、以下の式で表わされる。
【0013】 (遅延量)=(標準遅延量)×Kt×Kv×Kp …(1) ここで、Kt、KvおよびKpは、それぞれ各遅延回路
1 〜AN の遅延時間に対する温度係数、電圧係数およ
びプロセス係数である。
【0014】これらの係数値の代表的な値を図6に示
す。図6(a)は、温度係数Ktの外部環境温度に対す
る変化を、(b)は、電圧係数Kvの電源電圧に対する
変化を、(c)は、プロセス係数Kpのプロセス変動
(たとえば、日変動等)の最大および最小値をそれぞれ
示す。
【0015】図6に示した各係数の変動に基づくと、同
じゲートアレイのセル上に形成された可変遅延線回路の
遅延量のばらつきは、たとえプロセスばらつきが全くな
い状態であっても、環境温度が25℃から75℃に変化
すると約13%増加し、さらに、電源電圧が5.0Vか
ら4.5Vになると約9%増加することになる。
【0016】さらにこの変動にプロセス係数Kpの要因
が加わると、各ゲートアレイのセル間での遅延量のばら
つきは最大で2倍以上になる場合があることになる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、図5に示し
た従来の可変遅延線回路500の構成を、ASIC上で
実現した場合も、その各遅延線回路A1 〜AN の特性ば
らつきや遅延特性のドリフト等の影響で目的とする遅延
量を正確に得ることは困難であり、特に高い精度が要求
される用途に、この可変遅延線回路500を採用するこ
とは難しい。
【0018】この問題を解決するために、図7に示す可
変遅延線回路600が提案されている(特願平8−10
2633)が、未だ公知とはなっていない。
【0019】図7は、この可変遅延線回路600の全体
構成を示す概略ブロック図である。図7において、可変
遅延線回路600は、信号遅延回路601と、信号発生
回路602と、遅延量検出回路603と、切換回路60
4と、制御回路605と、波形補完回路606と、切換
回路607とを備える。
【0020】信号遅延回路601は、外部からの制御に
従い、入力信号INを所定の時間遅延して出力する。
【0021】この信号遅延回路601は、遅延回路群6
08と選択回路609とを含み、図5に示す可変遅延線
回路500と同様の構成を有する。
【0022】信号発生回路602は、信号遅延回路60
1の遅延量をモニタする基準信号Mおよび各種制御パル
スを生成する。
【0023】この信号発生回路602は、内部クロック
信号を発生する水晶発振回路610と、内部クロック信
号に基づき基準信号Mを発生する基準信号発生回路61
1とを含む。
【0024】遅延量検出回路603は、信号遅延回路6
01を介して、基準信号Mを所定の時間遅延させるため
に必要な信号遅延回路601を制御する基準データRを
出力する。
【0025】切換回路604は、入力信号INと基準信
号Mとを受けて、いずれかを選択的に信号遅延回路60
1に入力する。すなわち、可変遅延線回路600は、遅
延させるべき入力信号INに対して、信号遅延回路60
1の遅延量をモニタする基準信号Mを時分割して割込ま
せて入力する。
【0026】波形補完回路606は、入力信号INを受
けて、所定のレベルの補完信号を出力する。
【0027】切換回路607は、信号遅延回路601お
よび波形補完回路606の出力を受けて、いずれかの信
号を選択的に出力する。
【0028】制御回路605は、外部から入力した遅延
量指定データUYと基準データRとを受けて、制御デー
タDを出力する演算器612と、基準データRと制御デ
ータDとを切換えて信号遅延回路601に出力する切換
回路613とを含む。
【0029】この演算器612においては、入力信号I
Nを外部から入力した遅延量指定データUYに対応する
時間だけ遅延させるため、実際に基準信号Mを所定の時
間遅延させて、その結果必要とした遅延量である基準デ
ータRに基づき、遅延量指定データUYを修正し、制御
データDとして出力する。
【0030】すなわち、可変遅延線回路600において
は、遅延回路群608の有する特性のばらつきやドリフ
トの影響を基準信号Mを用いて検出し、その結果である
基準データRを入力信号INに対する遅延量の制御に反
映させることで、上記に示した問題の解決を図ってい
る。
【0031】しかし、可変遅延線回路600は、遅延回
路群608の特性のばらつきやドリフトを検出するた
め、基準信号Mを入力信号INの非活性状態時を利用し
て入力するように構成している。
【0032】したがって、入力信号INのデューティ比
が50%近傍の場合、入力信号INと基準信号Mとを多
重化させたうえ、基準信号Mおよび入力信号INを選択
的に制御することは困難である。
【0033】すなわち、可変遅延線回路600において
は、入力信号INとして、比較的デューティ比に偏りの
ある、たとえば水平同期信号にしか適用できないという
問題が生じる。
【0034】このため、図8に示す可変遅延線回路70
0が提案されており(特願平8−102633)、ここ
では、入力信号INがデューティ比50%近傍であって
も適用できる構成をとる。
【0035】図8は、このような可変遅延線回路700
の全体構成を示す概略ブロック図である。
【0036】図8において、図7に示す可変遅延線回路
600と同一部分には、同一参照番号を付してその説明
を省略する。
【0037】可変遅延線回路700が、図7に示す可変
遅延線回路600の構成と異なる点は、信号遅延回路6
01に代えて、信号遅延回路701を含むことである。
【0038】信号遅延回路701は、入力信号INと基
準信号Mとをそれぞれに入力する遅延回路群702、7
03と、各遅延回路群702、703の出力を受ける選
択回路704、705とを含む。
【0039】したがって、入力信号INおよび基準信号
Mを遅延させるための構成が、それぞれ独立して存在す
るため、入力信号INがデューティ比50%近傍であっ
ても、上記に示した図7の可変遅延線回路600におけ
る問題は生じない。
【0040】ところが、可変遅延線回路700は、2系
統の遅延回路群702、703を持つので、各遅延線回
路群702、703の性能のばらつきや遅延特性のドリ
フトの相対差が新たに問題となる。
【0041】さらに、可変遅延線回路700を1つのA
SIC上で実現しようとすると、2系統の遅延回路群7
02、703を含むため、回路規模が増大するとともに
コストの増大を招くという問題も生じる。
【0042】それゆえ、本発明は上記に示した問題点を
解決するためになされたもので、その目的は、デューテ
ィ比に偏りのある入力信号はもとよりデューティ比が5
0%近傍の入力信号に対しても、遅延回路群が有する各
遅延回路の性能のばらつきや遅延特性のドリフトといっ
た影響を抑制して、高精度な可変遅延動作が可能な可変
遅延線回路を提供することである。
【0043】本発明の他の目的では、安価なASIC上
においても、高精度な遅延を実現することが可能な可変
遅延線回路を提供することである。
【0044】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る可変遅延
線回路は、外部からの遅延量指定データに応じて、入力
信号を目的とする時間遅延させて、遅延信号として出力
する可変遅延線回路であって、入力信号に基づき、所定
の第1のタイミング信号に応じて入力信号を一定時間遅
延させるための遅延量を検出する遅延特性検出手段と、
遅延量指定データを受けて、遅延特性検出手段の出力結
果に応じて、入力信号を目的とする時間だけ遅延するた
めの制御データを演算して更新する制御手段と、遅延特
性検出手段に対して、遅延特性検出手段の出力結果に応
じて入力信号を遅延させた信号をフィードバックすると
ともに、制御データに応じて、入力信号を遅延させて目
的とする遅延信号を出力する信号遅延手段とを備える。
【0045】請求項2に記載の可変遅延線回路は、遅延
特性検出手段が、第1のタイミング信号を発生するとと
もに、外部から受ける制御データの更新時間を決める第
1のデータにより第2のタイミング信号を発生するタイ
ミング信号発生手段と、第1のタイミング信号を受ける
ごとに、入力信号を所定の時間だけ遅延させるために必
要な信号遅延手段を制御する基準データを検出する遅延
量検出手段とを含み、制御手段が、第2のタイミング信
号に応じて、基準データを選択的に出力するラッチ手段
と、遅延量指定データと遅延量指定データと異なる第2
のデータとを外部から受けて、ラッチ手段の出力に基づ
いて、制御データを演算する演算手段とを含み、信号遅
延手段が、入力信号を受けて順次伝達するカスケード接
続された複数段の遅延回路からなる遅延回路群と、複数
段の遅延回路の出力を並列に受けて、基準データに応じ
て、いずれかの遅延回路の出力を選択して遅延量検出手
段にフィードバックする第1の選択回路と、複数段の遅
延回路の出力を並列に受けて、制御データに応じて、い
ずれかの遅延回路の出力を選択して、目的とする遅延信
号を出力する第2の選択回路とを含む。
【0046】請求項3に係る可変遅延線回路は、遅延量
検出手段が、基準データに基づき、第1の選択回路から
出力される基準遅延信号の論理レベルと入力信号の論理
レベルとを比較する比較手段と、比較手段の出力結果を
受けて、基準遅延信号が入力信号に対して、所定の時間
遅延するように基準データを1単位ずつ増加あるいは減
少させ、第1の選択回路とラッチ回路とに基準データを
出力する検出手段と、第1のタイミング信号を受けるご
とに、基準データを初期値に設定する手段とを含む。
【0047】請求項4に係る可変遅延線回路は、ラッチ
手段が、第1の論理レベルと第2の論理レベルとの2つ
の状態を繰返しとる第2のタイミング信号を受けて、第
2のタイミング信号が第1の論理レベルの間、基準デー
タの値をその出力の値として更新する手段を有する。
【0048】請求項5に係る可変遅延線回路は、演算手
段が、ラッチ手段の出力と遅延量指定データと第2のデ
ータとを受けて、遅延量指定データに比例係数を乗算し
て制御データとして出力し、比例係数は、第2のデータ
を複数段の遅延回路の1段あたりの最大遅延時間で除算
したもので、ラッチ手段の出力を除算して算出する手段
を有する。
【0049】請求項6に係る可変遅延線回路は、第2の
データが、第3の論理レベルと第4の論理レベルとの2
つの状態を繰返しとる入力信号において、入力信号の第
3の論理レベルのパルス幅を示す。
【0050】請求項7に係る可変遅延線回路は、入力信
号が、そのデューティ比が50%近傍の一定周波数であ
ることを特徴とする。
【0051】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]図1は、この発明の実施の形態1にお
ける可変遅延線回路100の全体構成を示す概略ブロッ
ク図である。
【0052】図1における可変遅延線回路100は、入
力信号INを受けて、所定の第1のタイミング信号Pに
応じて、入力信号INを所定の時間遅延させるための遅
延量を検出し、基準データRとして出力する遅延特性検
出回路101と、外部から遅延量指定データUを受け
て、入力信号INを目的とする時間遅延するための制御
データDを基準データRをもとに演算して、更新する制
御回路102と、基準データRを受けて、入力信号IN
を対応する時間遅延して、遅延特性検出回路101にフ
ィードバックするとともに、制御データDを受けて、入
力信号INを対応する時間遅延して、目的とする遅延信
号OUTを出力する信号遅延回路103とを備える。
【0053】信号遅延回路103は、入力信号INを遅
延させる遅延回路群104と、第1の選択回路105
と、第2の選択回路106とを含む。
【0054】図2は、実施の形態1における信号遅延回
路103の全体構成を示す概略ブロック図であり、図5
に示す従来の可変遅延線回路500と共通する構成要素
は、同一参照番号を付してその説明を省略する。
【0055】遅延回路群104が、図5に示す従来の遅
延回路群501と異なる点は、遅延回路群104からの
出力が2系統存在すること、およびこれに対応して選択
回路105、106を2系統有することである。
【0056】ここで第1の選択回路105は、遅延回路
群104から受ける遅延時間の異なる複数の遅延信号の
中から、遅延特性検出回路101の出力する基準データ
Rに対応する遅延信号を選択し、基準遅延信号RSとし
て遅延特性検出回路101にフィードバックする。
【0057】第2の選択回路106は、同じく遅延回路
群104から受ける複数の遅延信号の中から、制御回路
102が出力する制御データDに対応する遅延信号を選
択して、遅延信号OUTとして出力する。
【0058】遅延特性検出回路101は、タイミング信
号発生回路107と、遅延量検出回路108とを含む。
【0059】タイミング信号発生回路107は、遅延特
性検出回路101を制御する第1のタイミング信号Pを
生成するとともに、後述するラッチ回路109での制御
データDの更新時間を決めるデータQLを外部から受け
て第1のタイミング信号Pに同期した第2のタイミング
信号Qを生成する。
【0060】ここで、第1のタイミング信号Pは、周期
およびデューティ比が一定の繰返し信号である。
【0061】一方、第2のタイミング信号Qは、第1の
タイミング信号Pと同一の周期であって、デューティ比
が第1のタイミング信号Pと異なる繰返し信号である。
【0062】遅延量検出回路108は、第1のタイミン
グ信号Pの制御を受けて、入力信号INを所定の時間遅
延するための遅延回路群104の段数を検出して、基準
データRとして出力する。
【0063】遅延量検出回路108は、第1のタイミン
グ信号Pを受けるごとに、基準データRを初期値(以
下、簡単のためR0 と記す)に設定する。以下では、第
1のタイミング信号PがHレベルのときに、基準データ
RをR0 とするものとする(なお、特に記載しないが、
以下に示す第1のタイミング信号Pの論理レベルの関係
は、逆であってもよい)。
【0064】遅延量検出回路108は、基準データRを
信号遅延回路103に出力して、入力信号INを基準デ
ータRに対応する時間遅延した基準遅延信号RSを受け
る。
【0065】基準遅延信号RSを受けた遅延量検出回路
108は、入力信号INに対して、基準遅延信号RSが
所定の時間遅延しているか比較し、その結果に基づき、
基準データRを1ずつ増加あるいは減少させて、基準デ
ータRを修正する。
【0066】すなわち、遅延量検出回路108は、Hレ
ベルの第1のタイミング信号Pを受けて基準データRを
0 に設定した後、第1のタイミング信号PがLレベル
の間、基準データRに基づく基準遅延信号RSと入力信
号INとの比較およびその比較結果に伴う基準データR
の修正を繰返す。
【0067】制御回路102は、ラッチ回路109と、
演算器110とを含む。ラッチ回路109は、遅延特性
検出回路101から受けた第2のタイミング信号Qに応
じて、遅延量検出回路108が出力する基準データRを
選択的に出力する。
【0068】具体的には、第2のタイミング信号QがH
レベルからLレベルへ移行するごとに、遅延基準データ
RRの値を逐次基準データRの値で更新して演算器11
0に出力する(以下、特に記載しないが、この論理レベ
ルの関係は逆であってもよい)。この動作は、第2のタ
イミング信号QがLレベルの間繰返される。一方、第2
のタイミング信号QがHレベルの間、遅延基準データR
Rの変更は行なわれず、演算器110に出力する。
【0069】演算器110は、外部から遅延量指定デー
タUと入力信号基準データTとを受けて、入力信号IN
が遅延量指定データUに応じた時間遅延するために必要
な遅延回路群104の段数を遅延基準データRRをもと
に演算し、制御データDとして更新し、出力する。
【0070】具体的には、演算器110は、外部から受
けた遅延量指定データUと入力信号基準データTと遅延
基準データRRとを用いて、制御データDを、以下の数
式に基づき算出する。
【0071】 Z=RR/(T/TMA) … (2) D=Z×U … (3) ここで、入力信号INが、周期およびデューティ比が一
定の繰返し信号であるとすれば、入力信号基準データT
は、入力信号INのパルス幅を示すデータであり、TM
Aは、遅延回路群104の各遅延回路A1 〜AN の1段
あたりの遅延時間最大値である。
【0072】すなわち、演算器110は、遅延基準デー
タRRと入力信号基準データTを遅延時間最大値TMA
で除算したものとの比率Zによって、遅延量指定データ
Uを修正し、制御データDを算出する。制御データDを
式(3)に設定することで、入力信号INが遅延量指定
データUに対応する時間だけ、高精度に遅延され、目的
とする遅延信号OUTが得られる理由については、後に
述べる。
【0073】以上の準備のもとに、図1に示した可変遅
延線回路100の動作を説明する。なお、本実施の形態
1においては、入力信号INをデューティ比50%の矩
形波とする。
【0074】図3は、実施の形態1における可変遅延線
回路100の動作説明に用いる主要な信号レベルの時間
変化の例を示すタイミングチャート図である。
【0075】まず、時刻t1において、第1のタイミン
グ信号PがLレベルからHレベルへ移る。
【0076】遅延量検出回路108は、時刻t1からt
2の間、Hレベルの第1のタイミング信号Pを受けて、
基準データRを初期値R0 に設定する。
【0077】時刻t2からt4の間、第1のタイミング
信号PがLレベルとなる。この期間、遅延量検出回路1
08は、以下の手順に従い、基準データRの修正を行な
う。
【0078】ここで、図4は、実施の形態1における遅
延量検出回路108での入力信号INと基準遅延信号R
Sとの関係を示すタイミングチャート図である。
【0079】図4(a)においては、基準遅延信号RS
がLレベルからHレベルに変わる時点での入力信号IN
の信号レベルは、Hレベルである。
【0080】すなわち、基準データRに基づいて入力信
号INを遅延させたその結果にあたる遅延基準信号RS
の遅延時間は、入力信号INの1/2周期よりも短い。
この場合、遅延量検出回路108では、基準データRを
1増加させる。
【0081】一方、図4(b)においては、基準遅延信
号RSがLレベルからHレベルに変わる時点での入力信
号INの信号レベルは、Lレベルである。
【0082】すなわち、基準遅延信号RSの遅延時間
は、入力信号INの1/2周期よりも長い。この場合、
遅延量検出回路108では、基準データRを1減少させ
る。
【0083】つまり、遅延量検出回路108は、基準遅
延信号RSの遅延時間が入力信号INの1/2周期に満
たない場合は、遅延時間が増加するように、遅延時間が
入力信号INの1/2周期を超えている場合は、遅延時
間が減少するように基準データRを変化させる。最終的
には、入力信号INに対し基準遅延信号RSが1/2周
期遅れた関係となる値で、基準データRは安定する。こ
こで、簡単のため、この安定値をR(i)と記す。iと
は、i番目の第1のタイミング信号Pを受けたことを指
す。
【0084】時刻t4では、第1のタイミング信号Pが
LレベルからHレベルに移り、遅延量検出回路108
は、再び、基準データRをR0 に設定して、時刻t5以
降、安定した値を検出する。
【0085】ここで、基準遅延信号RSが、入力信号I
Nに対して3/2周期、5/2周期、すなわち(1/2
+n)周期(ただし、nは正数)遅れた関係になって
も、第1のタイミング信号Pが繰返し信号であるため、
次の第1のタイミング信号Pで、基準データRはリフレ
ッシュされる。すなわち、第1のタイミング信号Pは、
基準データRが、誤った固定値に設定され続けることを
防ぐ。
【0086】一方、第2のタイミング信号Qは、時刻t
1からt3の間および時刻t4からt6の間、Hレベル
となり、時刻t3からt4の間、Lレベルとなる。
【0087】時刻t3で、HレベルからLレベルに第2
のタイミング信号Qが状態を遷移すると、ラッチ回路1
09は、基準データRの値を遅延基準データRRとして
出力する。この場合、時刻t1からt3の間を十分とる
ことにより、基準データRの値は、安定値R(i)とな
っている。
【0088】時刻t4からt6の間、ラッチ回路109
は、遅延基準データRRの値を変更しない。
【0089】時刻t6で、再び、HレベルからLレベル
に第2のタイミング信号Qが状態を遷移すると、ラッチ
回路109は、遅延基準データRRの値を基準データR
の値に更新する。この場合、基準データRの値は、安定
値R(i+1)である。
【0090】すなわち、ラッチ回路109は、第2のタ
イミング信号QのLレベルを検出して、基準データRの
値を遅延基準データRRとすることにより、常に、遅延
基準データRRの値を基準データRの最新の安定値に更
新して出力する。
【0091】ここで、第2のタイミング信号Qのパルス
幅は、外部から受けるデータQLによって決まり、基準
データRが十分に安定値に到達できるだけの時間幅に設
定する。
【0092】前述したように、演算器110は、この遅
延基準データRRを用いて、以下の数式に基づき、制御
データDを算出して出力する。
【0093】 Z(i)=RR(i)/(T/TMA) …(4) D(i)=Z(i)×U …(5) ここで、RR(i)とは、R(i)に設定された遅延基
準データRRを、Z(i)は、RR(i)を用いたi番
目の比例係数を、D(i)は、Z(i)を用いたi番目
の制御データDを指す。
【0094】なお式(4)において、(T/TMA)
は、遅延回路A1 〜AN 1段あたりの遅延時間が遅延時
間最大値TMA(すなわち、遅延回路1段あたりの遅延
時間に変化のない)の場合において、時間T(本実施の
形態1では、入力信号INの1/2周期にあたる)だけ
入力信号INを遅延させるために必要となる遅延回路A
1 〜AN の段数を示し、RR(i)は、実際、時間Tだ
け入力信号INを遅延させるために必要とした段数を示
す。
【0095】すなわち、演算器110は、遅延回路1段
あたりの遅延時間に変化がないものとして入力した、段
数である遅延量指定データUを式(5)で修正すること
により、現時点において、遅延回路A1 〜AN で必要と
する段数D(i)を算出する。
【0096】ここで、遅延回路A1 〜AN の1段あたり
の遅延時間がTMAである場合に、遅延基準データRR
の値がRRMとなり、その結果、制御データDの値とし
てDMが得られたとすると、入力信号INに対する遅延
信号OUTの遅延時間差Δdmは、以下のように表わさ
れる。
【0097】 Δdm=TMA×DM …(6) すなわち、式(2)、(3)を用いると、 Δdm=TMA×[RRM/(T/TMA)×U] …(7) ここで、遅延回路A1 〜AN の1段あたりの遅延時間が
後述する種々の要因で、TMAの1/kに変化した場合
を考える。この場合、得られた遅延基準データの値がR
RKであったとすると、入力信号INに対する遅延信号
OUTの遅延時間差Δdkは、以下のように表わされ
る。
【0098】 Δdk=TMA×(1/k)×[RRK/(T/TMA)×U]…(8) ここで、1/kは、0.25〜1までの任意の値をと
る。
【0099】ところで、RRKとRRMの関係は、以下
で表わされる。 RRK=RRM×k …(9) したがって、式(7)、(8)、(9)により、Δdk
とΔdmとは、次の関係が成り立つ。
【0100】 Δdk=Δdm …(10) すなわち、式(1)に示したように、従来の可変遅延線
回路500では、環境温度や電源電圧の変化を受けて、
目的とする遅延信号の遅延時間が変動するという問題が
あったが、本実施の形態1における可変遅延線回路10
0は、式(10)に示すように、任意の遅延量指定デー
タUに対する遅延信号の遅延時間は、遅延回路A1 〜A
N の1段あたりの遅延時間に変化があった場合において
も変動しない。
【0101】したがって、可変遅延線回路100は、環
境温度や電源電圧の変化を考慮することなく、任意の遅
延が実現できる。
【0102】また、本実施の形態1における可変遅延線
回路100は、入力信号INを遅延回路群104で所定
の時間遅延させて、その結果必要とした段数から遅延回
路群104に存在する性能のばらつきや遅延特性のドリ
フトの影響を検出し、その結果を、入力信号INを遅延
して目的とする遅延信号を得るための制御に反映するこ
とで、上記のようなばらつきやドリフトの影響を修正し
ている。
【0103】すなわち、可変遅延線回路100は、遅延
回路A1 〜AN が有する性能のばらつきや遅延特性のド
リフトを検出するため、入力信号INを基準信号として
使用する。したがって、従来の可変遅延線回路600に
おいて、入力信号INとは異なる基準信号を生成するた
め必要とされる水晶発振回路610は、可変遅延線回路
100においては不要となる。
【0104】なお、本実施の形態1においては、入力信
号INとしてデューティ比50%の信号を例にとって説
明したが、入力信号INがデューティ比に偏りがある信
号であっても適用可能である。
【0105】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、外部
からの遅延量指定データに応じて、入力信号を目的とす
る時間遅延させて遅延信号として出力する可変遅延線回
路において、可変遅延線回路を構成する遅延回路の製造
プロセスのばらつきによる性能のばらつきや、外部電源
電圧、環境温度等による遅延特性のドリフトが存在する
場合においても、高精度な遅延信号を出力することが可
能である。
【0106】さらに、可変遅延線回路を構成する回路素
子をASIC上に形成することで、部品点数を大幅に減
少させ、高精度かつ安価な可変遅延線回路を提供するこ
とが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1における可変遅延線回路の全体構
成を示す概略ブロック図である。
【図2】実施の形態1における信号遅延回路の全体構成
を示す概略ブロック図である。
【図3】実施の形態1における可変遅延線回路の主要な
信号レベルのタイミングチャートである。
【図4】実施の形態1における遅延量検出回路での入力
信号と基準遅延信号との関係を示すタイミングチャート
である。
【図5】従来の可変遅延線回路の全体構成を示す概略ブ
ロック図である。
【図6】従来の可変遅延線回路の遅延量のばらつきを説
明するための係数対応図であり、(a)は温度係数を、
(b)は電源電圧係数を、(c)はプロセス係数をそれ
ぞれ示している。
【図7】従来の可変遅延線回路の全体構成を示す概略ブ
ロック図である。
【図8】従来の可変遅延線回路の全体構成を示す概略ブ
ロック図である。
【符号の説明】
100 可変遅延線回路 101 遅延特性検出回路 102 制御回路 103 信号遅延回路 104 遅延回路群 105,106 選択回路 107 タイミング信号発生回路 108 遅延量検出回路 109 ラッチ回路 110 演算器 A1 〜AN 遅延回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−51346(JP,A) 特開 平4−331507(JP,A) 特開 平1−175408(JP,A) 特開 平9−289436(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03K 5/14

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部からの遅延量指定データに応じて、
    入力信号を目的とする時間遅延させて、遅延信号として
    出力する可変遅延線回路であって、 前記入力信号に基づき、所定の第1のタイミング信号に
    応じて前記入力信号を一定時間遅延させるための遅延量
    を検出する遅延特性検出手段と、 前記遅延量指定データを受けて、前記遅延特性検出手段
    の出力結果に応じて、前記入力信号を目的とする時間だ
    け遅延するための制御データを演算して更新する制御手
    段と、 前記遅延特性検出手段に対して、前記遅延特性検出手段
    の出力結果に応じて、前記入力信号を遅延させた信号を
    フィードバックするとともに、前記制御データに応じ
    て、前記入力信号を遅延させて目的とする遅延信号を出
    力する信号遅延手段とを備える、可変遅延線回路。
  2. 【請求項2】 前記遅延特性検出手段は、 前記第1のタイミング信号を発生するとともに、外部か
    ら受ける前記制御データの更新時間を決める第1のデー
    タにより第2のタイミング信号を発生するタイミング信
    号発生手段と、 前記第1のタイミング信号を受けるごとに、前記入力信
    号を前記所定の時間だけ遅延させるために必要な前記信
    号遅延手段を制御する基準データを検出する遅延量検出
    手段とを含み、 前記制御手段は、 前記第2のタイミング信号に応じて、前記基準データを
    選択的に出力するラッチ手段と、 前記遅延量指定データと前記遅延量指定データと異なる
    第2のデータとを外部から受けて、前記ラッチ手段の出
    力に基づいて、前記制御データを演算する演算手段とを
    含み、 前記信号遅延手段は、 前記入力信号を受けて順次伝達するカスケード接続され
    た複数段の遅延回路からなる遅延回路群と、 前記複数段の遅延回路の出力を並列に受けて、前記基準
    データに応じて、いずれかの前記遅延回路の出力を選択
    して前記遅延量検出手段にフィードバックする第1の選
    択回路と、 前記複数段の遅延回路の出力を並列に受けて、前記制御
    データに応じて、いずれかの前記遅延回路の出力を選択
    して、目的とする前記遅延信号を出力する第2の選択回
    路とを含む請求項1記載の可変遅延線回路。
  3. 【請求項3】 前記遅延量検出手段は、 前記基準データに基づき、前記第1の選択回路から出力
    される基準遅延信号の論理レベルと前記入力信号の論理
    レベルとを比較する比較手段と、 前記比較手段の出力結果を受けて、前記基準遅延信号が
    前記入力信号に対して、前記所定の時間遅延するように
    前記基準データを1単位ずつ増加あるいは減少させ、前
    記第1の選択回路と前記ラッチ回路とに前記基準データ
    を出力する検出手段と、 前記第1のタイミング信号を受けるごとに、前記基準デ
    ータを初期値に設定する手段とを含む請求項2記載の可
    変遅延線回路。
  4. 【請求項4】 前記ラッチ手段は、 第1の論理レベルと第2の論理レベルとの2つの状態を
    繰返しとる前記第2のタイミング信号を受けて、前記第
    2のタイミング信号が第1の論理レベルの間、前記基準
    データの値をその出力の値として更新する請求項2記載
    の可変遅延線回路。
  5. 【請求項5】 前記演算手段は、 前記ラッチ手段の出力と前記遅延量指定データと前記第
    2のデータとを受けて、前記遅延量指定データに比例係
    数を乗算して、前記制御データとして出力し、前記比例
    係数は、前記第2のデータを前記複数段の遅延回路の1
    段あたりの最大遅延時間で除算したもので、前記ラッチ
    手段の出力を除算して算出する請求項2記載の可変遅延
    線回路。
  6. 【請求項6】 前記第2のデータは、 第3の論理レベルと第4の論理レベルとの2つの状態を
    繰返しとる前記入力信号において、前記入力信号の第3
    の論理レベルのパルス幅をその値とすることを特徴とす
    る請求項2記載の可変遅延線回路。
  7. 【請求項7】 前記入力信号は、 そのデューティ比が50%近傍の一定周波数であること
    を特徴とする請求項2記載の可変遅延線回路。
JP13634896A 1996-05-30 1996-05-30 可変遅延線回路 Expired - Fee Related JP3281800B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13634896A JP3281800B2 (ja) 1996-05-30 1996-05-30 可変遅延線回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13634896A JP3281800B2 (ja) 1996-05-30 1996-05-30 可変遅延線回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09321590A JPH09321590A (ja) 1997-12-12
JP3281800B2 true JP3281800B2 (ja) 2002-05-13

Family

ID=15173100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13634896A Expired - Fee Related JP3281800B2 (ja) 1996-05-30 1996-05-30 可変遅延線回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3281800B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126292A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-23 Fujitsu Limited 遅延時間計測方法、遅延時間調整方法及び可変遅延回路
US9484894B2 (en) 2012-07-09 2016-11-01 International Business Machines Corporation Self-adjusting duty cycle tuner

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09321590A (ja) 1997-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100218125B1 (ko) 타이밍 신호 발생 회로
JP2002057559A (ja) 信号伝達回路、信号伝達方法及びデータラッチ回路
EP0534129B1 (en) Interface circuit for data transfer
JP3281800B2 (ja) 可変遅延線回路
KR100558554B1 (ko) 내부 클럭 발생 장치
JP4322947B2 (ja) Pll回路およびその設計方法
KR19980080163A (ko) 지연 회로
JP2000124795A (ja) デジタルdll回路
KR100242972B1 (ko) 평판 디스플레이 장치의 트래킹 조정 회로
US7733152B2 (en) Control signal generating circuit enabling value of period of a generated clock signal to be set as the period of a reference signal multiplied or divided by an arbitrary real number
JP3281818B2 (ja) 可変遅延線回路
JPH0851346A (ja) タイミング信号発生回路
JP3208322B2 (ja) 可変遅延線回路
US11888487B2 (en) Phase interpolation device and multi-phase clock generation device
US6940331B2 (en) Delayed tap signal generating circuit for controlling delay by interpolating two input clocks
KR100561640B1 (ko) 분주클럭발생방법
JPH04178047A (ja) スキュー補償方式
JPH01136203A (ja) ディジタル一次ホールド回路
JP2001144738A (ja) クロック信号伝送方式及びディジタル信号伝送方式並びにクロック信号伝送方法及びディジタル信号伝送方法
US7271844B2 (en) Frame signal phase adjuster
JP3989099B2 (ja) 位相調整回路
JPH06177722A (ja) 広範囲遅延生成回路
JPH08149119A (ja) ビット位相同期回路
JPH11205101A (ja) 位相追従装置
JPH1070525A (ja) タイミング再生回路

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020205

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090222

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees