JP3475857B2 - ソースシンクロナス転送方式 - Google Patents

ソースシンクロナス転送方式

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JP3475857B2
JP3475857B2 JP15611099A JP15611099A JP3475857B2 JP 3475857 B2 JP3475857 B2 JP 3475857B2 JP 15611099 A JP15611099 A JP 15611099A JP 15611099 A JP15611099 A JP 15611099A JP 3475857 B2 JP3475857 B2 JP 3475857B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はソースシンクロナス
転送方式に関し、特にLSI(Large Scale
d Integration)間におけるデータの高速
転送を実現するソースシンクロナス転送方式に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的なLSI間におけるパラレルデー
タ転送方式としては、各LSIに同じオシレータ(発振
器)から発生させたクロックを分配し、データのみを転
送する同期転送方式がある。
【0003】図5は、同期転送方式が適用された回路系
の一例を示す回路ブロック図である。この回路系は、送
り側LSI51と受け側LSI52とが伝送経路55を
介して接続されている。送り側LSI51には、フリッ
プフロップ(以下、F/Fと略記する)53と、入出力
バッファ(以下、I/Oと略記する)54とが設けられ
ている。受け側LSI52には、I/O56と、F/F
57とが設けられている。F/F53にはLSI外部ク
ロックが送り側クロックとして、F/F57にはLSI
外部クロックが受け側クロックとして入力されている。
なお、図5には、F/F53,I/O54,伝送経路5
5,I/O56,およびF/F57が1つずつしか図示
されていないが、パラレルデータのビット数だけそれぞ
れ設けられているものとする。
【0004】ところで、パラレルデータ転送方式では、
シリアルデータ転送方式とは異なり、伝送経路がデータ
のビット幅の複数本分必要になるために、それらの遅延
ばらつきが高速転送時に問題となってくる。そのため、
一度に転送するデータのかたまりは、同一線長および同
一転送回路を用いて転送する必要が出てくる。ある程度
の転送周波数まではこれだけでも有効であるが、さらに
高速になると、転送にかかる遅延時間と受け側LSIの
クロックとの関係により、有効なデータが取れなくなる
場合が出てくる。これを避けるには、送り側LSIと受
け側LSIとのクロックスキューを一定値以下(限りな
く零)にすること,伝送経路のばらつきを限りなく零に
抑えること,および伝送経路の遅延時間を完全に把握す
ることにより対応できるが、事実上不可能である。たと
えば、伝送経路の遅延時間などは、温度,ノイズ,LS
Iのプロセスの出来具合,ケーブルの出来具合等によっ
て変化する。
【0005】このように、従来の同期転送方式では、転
送周期が長い場合は問題ないが、転送周期が短くなる
と、クロックスキュー,LSI内遅延時間ばらつき,メ
ディア(プリント配線基板,ケーブル,コネクタ等)の遅
延時間ばらつき,ノイズ等の絶対値が転送周期に比べて
大きくなり、許容できなくなるため、実現不可能にな
る。特に、近年では、転送周波数が500MHzを越え
るような高速転送を行うことが要求されてきている。
【0006】なお、通信系では、高速データ転送方式と
して、非同期シリアル転送方式が主に使われている。た
とえば、特開平05−028106号公報に開示された
「データ転送方式」は、マイクロプロセッサがデータを
相手方に送信する場合、送信用FIFOメモリに送信デ
ータを書き込んでデータ書き込み信号をアクティブに
し、データ送信回路が送信用FIFOメモリのデータを
順次読み出しパラレル/シリアル変換して送信するもの
である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の同期転
送方式では、等長配線をした場合でも、転送されたデー
タと受け側LSI52のクロックとの間のタイミング関
係は回路的にはなんの保証もされていないため、遅延時
間に比べて転送周期の方が遙かに長い場合には問題ない
が、転送周期が短くなると、転送されてきたデータを初
めて受け取る受け側LSI52のF/F57のセットア
ップタイムおよびホールドタイムを満足できなくなり、
正確な転送ができなくなる可能性があった。つまり、高
速転送時にはLSI間のクロックスキューの調整や転送
による遅延時間をばらつきやノイズの影響も考慮して正
確に見積もり、受け側LSI52側のF/F57でのセ
ットアップタイムおよびホールドタイムを満足するよう
に調整しなくては転送ができないという問題点があっ
た。
【0008】また、従来の非同期シリアル転送方式で
は、データ転送が常時行われていないことから、転送開
始時に転送開始信号を送ることを前提に考えているた
め、データ転送前のシリアルデータへのエンコード,デ
ータ受信時の転送開始信号検出,シリアル信号のデコー
ド,同期化等の処理が必要になり、レイテンシ(応答時
間)が悪くなるという問題点があった。コンピュータ系
のLSI間転送では入出力系の転送を除けば常時転送が
行われており、このレイテンシが性能を決める重要な要
素となっているため、非同期シリアル転送方式を採用す
ることはできない。
【0009】本発明の目的は、パラレルデータの高速転
送時にデータの遅延時間のばらつきを抑え、正確かつ高
速、高応答性でデータ転送を行えるソースシンクロナス
転送方式を提供することにある。
【0010】
【0011】
【課題を解決するための手段】 本発明のソースシンクロ
ナス転送方式は、送り側LSI(ソース)と受け側LS
(レシーブ)とが伝送経路を介して接続された回路系
において、前記送り側LSIが、データの1ビットを送
り側クロックに同期して保持する複数のF/Fと、送り
側クロックからクロック(以下、ソースクロックとい
う)を生成するF/Fとを有し、前記受け側LSIが、
ソースクロックを入力して分配するソースクロック分配
回路と、ソースクロックからライトアドレス信号を生成
するライトアドレス生成回路と、ライトアドレス信号に
応じてデータの1ビットをセレクトする複数のライトセ
レクタと、ライトアドレス信号に応じて前記ライトセレ
クタでセレクトされたデータの1ビットをソースクロッ
クでサンプリングする複数のデータ保持回路と、ライト
アドレス信号を入力し受け側クロックに同期化した同期
化信号を生成する同期化回路と、同期化信号を入力し受
け側クロックに同期化されたリードアドレス信号を生成
するリードアドレス生成回路と、リードアドレス信号に
応じて前記データ保持回路からのデータの1ビットをセ
レクトする複数のリードセレクタと、前記リードセレク
タでセレクトされたデータの1ビットを送出する複数の
F/Fとを有することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、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。
【0013】図1は、本発明の一実施の形態に係るソー
スシンクロナス転送方式が適用された回路系を示す回路
ブロック図である。この回路系は、送り側LSI1と、
受け側LSI2とが伝送経路6を介して接続されて、そ
の主要部が構成されている。
【0014】送り側LSI1は、n(正整数)ビットの
データの各ビットに対応して設けられたn個のF/F3
と、ソースクロックを生成するF/F4と、F/F3お
よびF/F4の出力に接続された(n+1)個のI/O
5とを備えている。
【0015】F/F3は、内部論理からのデータの1ビ
ットを、送り側クロックとして入力されたLSI外部ク
ロックに同期して保持する。
【0016】F/F4は、負の出力を入力に繋いだ1/
2分周回路を構成しており、LSI外部クロックが送り
側クロックとして入力されていて、送り側クロックを逆
位相で1/2分周することによりソースクロックを生成
する。ソースクロックは、データ信号波形の有効なポイ
ントでサンプリングをするために、データに対して半周
期ずらして送られる。
【0017】I/O5は、その出力を伝送経路6にそれ
ぞれ接続されている。
【0018】受け側LSI2は、伝送経路6にそれぞれ
接続された(n+1)個のI/O7と、I/O7からソ
ースクロックを入力して分配するソースクロック分配回
路9と、ライトアドレス信号に応じてI/O7からのデ
ータの1ビットをセレクトするn個のライトセレクタ1
0と、データ保持回路12に書き込む順番を決めるため
にソースクロックからライトアドレス信号を生成するラ
イトアドレス生成回路11と、ライトアドレス信号に応
じてライトセレクタ10でセレクトされたデータの1ビ
ットをソースクロックでサンプリングするn個のデータ
保持回路12と、リードアドレス信号に応じてデータ保
持回路12からのデータの1ビットをセレクトするn個
のリードセレクタ13と、ライトアドレス信号を入力し
受け側クロックに同期化した同期化信号を生成する同期
化回路14と、同期化信号を入力し受け側クロックに同
期化されたリードアドレス信号を生成するリードアドレ
ス生成回路15と、リードセレクタ13でセレクトされ
たデータの1ビットを内部論理に送出するn個のF/F
17とを備えている。
【0019】ライトセレクタ10,データ保持回路12
およびリードセレクタ13の組み合わせにより、FIF
O(First−In First−Out)の機能が
実現されている。
【0020】次に、このように構成された第1の実施の
形態に係るソースシンクロナス転送方式について、回路
系の動作とともに説明する。
【0021】F/F3は、内部論理からのデータの1ビ
ットを送り側クロックに同期して保持し、I/O5およ
び伝送経路6を介して受け側LSI2に転送する。
【0022】また、F/F4は、送り側クロックを1/
2分周するとともに半周期ずらすことによりソースクロ
ックを生成し、I/O5および伝送経路6を介して受け
側LSI2に転送する。
【0023】ソースクロックはI/O7を介してソース
クロック分配回路9に入力され、ソースクロック分配回
路9は、ソースクロックをライトアドレス生成回路11
およびデータ保持回路12に分配する。
【0024】ライトアドレス生成回路11は、ソースク
ロックからライトアドレス信号を生成し、ライトアドレ
ス信号をセレクト信号としてライトセレクタ10に出力
する。
【0025】データの1ビットはI/O7を介してライ
トセレクタ10に入力され、ライトセレクタ10は、ラ
イトアドレス信号が”HI”状態でそのパスが活性化さ
れ、I/O7からのデータの1ビットをデータ保持回路
12に出力する。
【0026】データ保持回路12は、ライトセレクタ1
0が出力するデータの1ビットをソースクロックでサン
プリングして保持する。
【0027】一方、同期化回路14は、ライトアドレス
生成回路11からのライトアドレス信号を入力し受け側
クロックに同期化させて同期化信号を生成し、リードア
ドレス生成回路15に出力する。
【0028】リードアドレス生成回路15は、同期化信
号を入力して受け側クロックに同期化されたリードアド
レス信号を生成し、リードアドレス信号をセレクト信号
としてリードセレクタ13に出力する。
【0029】リードセレクタ13は、リードアドレス信
号が”HI”状態でそのパスが活性化され、データ保持
回路12に保持されたデータの1ビットを出力する。
【0030】F/F17は、リードセレクタ13から出
力されたデータの1ビットを受け側クロックでサンプリ
ングし、その結果を受け側クロックに同期化されたデー
タの1ビットとして内部論理に送る。
【0031】このように、本実施の形態に係るソースシ
ンクロナス転送方式によれば、送り側LSI1(ソース)
からパラレルデータと同時にソースクロックを同じ伝送
経路6で転送し、受け側LSI2 (レシーブ)で、その
データをサンプリング後に受け側クロックに同期化させ
ることにより、伝送経路の遅延時間のばらつきやクロッ
クスキューを抑え、コンピュータのLSI間転送等に用
いられるパラレルデータの高速転送を実現することがで
きる。
【0032】
【実施例】次に、本発明のソースシンクロナス転送方式
の一実施例について説明する。
【0033】図2は、図1に示した本発明の一実施の形
態に係るソースシンクロナス転送方式が適用された回路
系をより詳細にした実施例の回路ブロック図を示す。こ
の回路系は、送り側LSI1と、受け側LSI2とが伝
送経路6を介して接続されて、その主要部が構成されて
いる。
【0034】送り側LSI1は、内部論理からのデータ
の1ビットを保持するF/F3と、ソースクロックを生
成するF/F4と、F/F3およびF/F4の出力に接
続されたI/O5とを備えている。
【0035】F/F3は、内部論理からのデータの1ビ
ットを、送り側クロックとして入力されたLSI外部ク
ロックに同期して保持する。なお、図2には、F/F3
が1つしか図示されていないが、内部論理からデータの
ビット数だけ設けられているものとする。
【0036】F/F4は、負の出力を入力に繋いだ1/
2分周回路を構成しており、LSI外部クロックが送り
側クロックとして入力されていて、送り側クロックを逆
位相で1/2分周することによりソースクロックを生成
する。ソースクロックは、データ信号波形の有効なポイ
ントでサンプリングをするために、データに対して半周
期ずらして送られる。
【0037】I/O5は、その出力が伝送経路6に接続
されている。なお、図2には、I/O5および伝送経路
6が2つずつしか図示されていないが、それぞれ(デー
タのビット数+1)だけ設けられているものとする。
【0038】受け側LSI2は、伝送経路6に接続され
たI/O7と、I/O7からのデータの遅延を補償する
遅延補償回路8と、I/O7からソースクロックを入力
して分配するソースクロック分配回路9と、ライトアド
レス信号に応じてI/O7からのデータの1ビットをセ
レクトするライトセレクタ10と、データ保持回路12
に書き込む順番を決めるためにソースクロックからライ
トアドレス信号を生成するライトアドレス生成回路11
と、ライトアドレス信号に応じてライトセレクタ10で
セレクトされたデータの1ビットをソースクロックでサ
ンプリングするn個のデータ保持回路12と、リードア
ドレス信号に応じてデータ保持回路12からのデータの
1ビットをセレクトするリードセレクタ13と、ライト
アドレス信号を入力し受け側クロックに同期化した同期
化信号を生成する同期化回路14と、同期化信号を入力
し受け側クロックに同期化されたリードアドレス信号を
生成するリードアドレス生成回路15と、同期化信号を
入力しリードアドレス生成回路15を構成するシフトレ
ジスタ用のホールド信号HOLDを生成するホールド信
号生成回路16と、リードセレクタ13でセレクトされ
たデータの1ビットを内部論理に送出するF/F17と
を備えている。
【0039】遅延補償回路8は、ソースクロック分配回
路9およびその分配系と同等の遅延をデータ側で補償す
る役目をする。ソースクロックはライトアドレス生成回
路11およびデータ保持回路12への分配を行うために
データよりも遅延が大きくなるので、この遅延差がある
と、データとそのデータをサンプリングするソースクロ
ックとのマージンが小さくなるため、遅延補償回路8に
よって遅延差の補償を行う。なお、図2には、遅延補償
回路8が1つしか図示されていないが、データのビット
数だけ設けられているものとする。
【0040】ソースクロック分配回路9は、ソースクロ
ックをライトアドレス生成回路11およびデータ保持回
路12に分配する。
【0041】ライトセレクタ10は、ライトアドレス信
号a,b,c,dの論理レベルに応じて遅延回路8から
のデータの1ビットとデータ保持回路12からの出力デ
ータとをセレクトする4段のセレクタで構成されてい
る。なお、図2には、ライトセレクタ10が1つしか図
示されていないが、データのビット数だけ設けられてい
るものとする。
【0042】ライトアドレス生成回路11は、ソースク
ロックの立ち上がりエッジで動作するF/F22と、ソ
ースクロックの立ち下がりエッジで動作するF/F23
とから構成されている。F/F22,23は、負の出力
を入力に繋いだ1/2分周回路を構成している。ソース
クロックをF/F22およびF/F23のクロックに入
力すると、ソースクロックは送り側クロックを半周期ず
らして2逓倍した信号であるので、F/F22およびF
/F23の正および負の出力は、データ入力に対して半
周期ずれた送り側クロックの4逓倍のライトアドレス信
号a,b,c,dとなる。また、ライトアドレス信号
a,b,c,dは、ソースクロックに同期し、互いに1
周期ずつずれた信号となる(図3(F),(G),
(H),(I)参照)。
【0043】データ保持回路12は、F/F18,1
9,20,21から構成されている。F/F18および
F/F20は、ソースクロックの立ち上がりエッジでデ
ータ取り込み動作を行う。一方、F/F19およびF/
F21は、ソースクロックの立ち下がりエッジでデータ
取り込み動作を行う。したがって、入力されたデータの
1ビットがF/F18→F/F19→F/F20→F/
F21→F/F18→…のように1周期ずつずれながら
格納される。また、データの1ビットは、F/F18〜
22で4クロック周期の間保持される。なお、図2に
は、データ保持回路12が1つしか図示されていない
が、データのビット数だけ設けられているものとする。
【0044】リードセレクタ13は、リードアドレス信
号A,B,C,Dの論理レベルに応じて4入力のうちの
いずれか1つをセレクトして出力する4対1セレクタで
構成されている。なお、図2には、リードセレクタ13
が1つしか図示されていないが、データのビット数だけ
設けられているものとする。
【0045】同期化回路14は、F/F24,25,2
6をシリアルに繋いだ同期化回路部と、AND回路27
とから構成されている。ライトアドレス信号a,b,
c,dの1本(図2ではaとしているが、a〜dのどれ
でもかまわない。ただし、リードアドレス生成回路15
のリードアドレス信号A,B,C,Dの出力論理はそれ
に伴い変更になる)をシリアルに接続したF/F24お
よびF/F25で受け側クロックに同期化する。その後
に、この信号を微分し、受け側クロックに同期した4周
期のうちの1周期だけ論理レベルが1となる同期化信号
(図3(R)参照)を生成する。
【0046】リードアドレス生成回路15は、ホールド
信号HOLDに応じて同期化信号とリードアドレス信号
Aとをセレクトするセレクタと、F/F28,29,3
0,31をシリアルに繋いでF/F28,29,30,
31が記憶しているデータを移動(シフト)させることの
できるシフトレジスタとから構成されている。このシフ
トレジスタを構成するF/F28,29,30,31の
出力がリードアドレス信号A,B,C,Dとなる。リー
ドアドレス信号A,B,C,Dは、4周期のうちの1周
期だけ論理レベルが1となるそれぞれが排他的な信号
(図3(S),(T),(U),(V)参照)である。リ
ードアドレス信号A,B,C,Dは、サイクリックに論
理レベル1がシフトされていく。つまり、リードセレク
タ13の出力は、F/F19→F/F20→F/F21
→F/F18→F/F19→…の順番で出力される。リ
ードアドレス信号A,B,C,Dは、受け側クロックに
同期している。
【0047】ホールド信号生成回路16は、RS−F/
F32と、F/F33,34とから構成されている。リ
セット信号によりリセットを解除した後、同期化回路1
4の出力である同期化信号が論理レベル1になると、R
S−F/F32の出力も論理レベル1になる。RS−F
/F32は、一度論理レベル1になると、リセットしな
い限り0にはならない。このRS−F/F32の出力を
F/F33,34で2クロック周期遅らせたものをホー
ルド信号HOLDとする。ホールド信号HOLDは、リ
ードアドレス信号A,B,C,Dがマルチセレクトにな
らないように制御するために必要である。詳しくは、リ
ードアドレス信号A,B,C,Dは「4周期のうち1周
期だけ、論理レベルが1」の信号を期待しているが、こ
れを毎回同期化させて生成していると、ノイズ等によ
り、「3周期のうち1周期だけ論理レベルが1」、また
は「5周期のうち1周期だけ論理レベルが1」の信号と
なる可能性がでてくる。つまり、リードセレクタ13
で、「マルチセレクト」、または「ノーセレクト」とな
って誤動作してしまう。このため、ホールド信号HOL
Dが必要になる。
【0048】F/F17は、リードセレクタ13から送
られたデータの1ビットを受け側クロックでサンプリン
グして内部論理に出力する。なお、図2には、F/F1
7が1つしか図示されていないが、データのビット数だ
け設けられているものとする。
【0049】図3(A)〜(X)は、図2の回路系の動
作を表すタイミングチャートである。
【0050】図4(A)〜(F)は、図2中のホールド
信号生成回路16の動作を表すタイミングチャートであ
る。
【0051】次に、このように構成された本実施例のソ
ースシンクロナス転送方式が適用された回路系の動作に
ついて、図3(A)〜(X)および図4(A)〜(F)
を参照しながら説明する。
【0052】F/F3は、内部論理からのデータの1ビ
ットを送り側クロック(図3(A)参照)に同期して保
持し(図3(B)参照)、I/O5,伝送経路6を介し
て受け側LSI2に転送する。
【0053】また、F/F4は、送り側クロックを1/
2分周するとともに半周期ずらすことによりソースクロ
ック(図3(C)参照)を生成し、I/O5,伝送経路
6を介して受け側LSI2に転送する。
【0054】このように送り側LSI1からデータと同
時にソースクロックを、同じ伝送経路6を経由して受け
側LSI2に転送する。
【0055】データはI/O7を介して遅延補償回路8
に入力され、遅延補償回路8は、データをソースクロッ
ク分配回路9およびその分配系と同等の遅延差だけ遅延
させて、ライトセレクタ10に出力する(図3(D)参
照)。
【0056】一方、ソースクロックはI/O7を介して
ソースクロック分配回路9に入力され、ソースクロック
分配回路9は、ソースクロック(図3(E)参照)をラ
イトセレクタ10およびライトアドレス生成回路11に
分配する。
【0057】ライトアドレス生成回路11は、ソースク
ロックをF/F22およびF/F23に入力してライト
アドレス信号a,b,c,d(図3(F)〜(I)参
照)を生成し、セレクト信号としてライトセレクタ10
に出力する。ただし、ライトアドレス生成回路11を構
成するF/F22およびF/F23は、動作前に初期化
を行っておくことが必要である。
【0058】ライトセレクタ10は、ライトアドレス信
号a,b,c,dが”HI”状態の時、データの1ビッ
トをセレクトする。また、ライトセレクタ10は、ライ
トアドレス信号a,b,c,dが”LOW”状態の時、
データ保持回路12を構成するF/F18〜21でデー
タの1ビットを保持させる(図3(J)〜(M)参
照)。
【0059】他方、同期化回路14は、ライトアドレス
信号a(図3(F)参照)を受け側クロック(図3
(N)参照)に同期化させて(図3(O),(P),
(Q)参照)、同期化信号(図3(R)参照)を生成
し、リードアドレス生成回路15およびホールド信号生
成回路16に出力する。
【0060】ホールド信号生成回路16は、リセット信
号(図4(A)参照)によりリセットを解除された後、
同期化回路14の出力である同期化信号(図4(B)参
照)が論理レベル1になると、RS−F/F32の出力
も論理レベル1になる(図4(C)参照)。このRS−
F/F32の出力をF/F33,34で受け側クロック
(図4(D)参照)の2クロック周期遅らせたものをホ
ールド信号HOLDとする(図4(E),(F)参
照)。
【0061】リードアドレス生成回路15は、同期化信
号(図3(R)参照)をシフトレジスタ28〜31に順
次入力し、リードアドレス信号A,B,C,D(図3
(S)〜(V)参照)を生成する。
【0062】リードセレクタ13は、リードアドレス信
号A,B,C,Dがそれぞれ”HI”状態でそのパスを
活性化し、F/F18,19,20,21のいずれか1
つに保持されたデータの1ビットをセレクトして出力す
る(図3(W)参照)。
【0063】F/F17は、リードセレクタ13の出力
するデータの1ビット(図3(W)参照)を受け側クロ
ック(図3(N)参照)でサンプリングし、その結果を
受け側クロックに同期化されたデータ(図3(X)参
照)として内部論理に送る。
【0064】なお、図2に示した回路系の実施例におい
て、データのビット数は、ソースクロックとデータとの
ばらつきが1クロック周期を越えない範囲で任意であ
る。
【0065】また、データ保持回路12のF/Fをデー
タ1ビット当たり4段とし、データを4クロック周期の
間保持するようにしたが、データ1ビット当たりのF/
Fの使用個数は、同期化に要する時間等によって決まる
ものであり、2段でも8段でもよく、任意である。
【0066】さらに、ソースクロックも送り側クロック
の逆位相で1/2分周して生成する必要は必ずしもな
く、受け側LSI2のデータ保持回路12で正確にサン
プリングできれば半周期ずらして送る必要もない。
【0067】さらにまた、受け側LSI2で分配後のソ
ースクロックとデータとのばらつきが小さければ、遅延
補償回路8は設けなくてもかまわない。
【0068】また、ライトアドレス生成回路11やリー
ドアドレス生成回路15も、図2のような回路構成では
なく、例えばカウンタを使うようなものでもかまわな
い。
【0069】さらに、遅延が入れば、リードセレクタ1
3とF/F17との間に論理を入れてもかまわない。
【0070】さらにまた、送り側LSI1と受け側LS
I2とで異なるオシレータからクロックを供給してもか
まわない。ただし、その場合は、適当な転送周期毎に転
送を休む必要が有る。あるいは、リードアドレス信号生
成をホールドさせることなく毎回同期化を行い、生成さ
せるような回路にする必要がある。
【0071】
【発明の効果】本発明の第1の効果は、クロックスキュ
ー等をLSI外部で調整することなく、正確かつ高速に
パラレルデータ転送を行えるということである。その理
由は、送り側LSIのF/Fから出力ピンまでの遅延ば
らつきや入力ピンから受け側LSIのF/F(FIFO)
までの遅延ばらつきは同一LSI内の遅延時間差と見な
せることや、データとソースクロックとを同じ回路およ
び同じメディア(パッケージ,ケーブル等)を介して転送
するため、データとソースクロックとの間の遅延時間の
ばらつきを抑えることができるからである。
【0072】本発明の第2の効果は、非同期シリアル転
送方式とは異なり、シリアルデータへのエンコードやデ
コードが必要ないため、応答性(レイテンシ)がよいと
いうことである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るソースシンクロナ
ス転送方式が適用された回路系を示す回路ブロック図で
ある。
【図2】本発明のソースシンクロナス転送方式が適用さ
れた回路系の一実施例を示す回路ブロック図である。
【図3】(A)〜(X)は図2に示す回路系の動作を表
すタイミングチャートである。
【図4】(A)〜(F)は図2中のホールド信号生成回
路の動作を表すタイミングチャートである。
【図5】従来のデータ転送方式が適用された回路系を示
す回路ブロック図である。
【符号の説明】
1 送り側LSI 2 受け側LSI 3,4 F/F 5,7 I/O 6 伝送経路 8 遅延補償回路 9 ソースクロック分配回路 10 ライトセレクタ 11 ライトアドレス生成回路 12 データ保持回路 13 リードセレクタ 14 同期化回路 15 リードアドレス生成回路 16 ホールド信号生成回路 17 F/F 18〜21 F/F 22,23 F/F 24〜26 F/F 27 AND回路 28〜31 F/F 32 RS−F/F 33,34 F/F
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 13/42 340 G06F 1/10 G06F 1/12 WPI(DIALOG)

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】送り側LSIと受け側LSIとが伝送経路
    を介して接続された回路系において、前記送り側LSI
    が、データの1ビットを送り側クロックに同期して保持
    する複数のF/Fと、送り側クロックからソースクロッ
    クを生成するF/Fとを有し、前記受け側LSIが、ソ
    ースクロックを入力して分配するソースクロック分配回
    路と、ソースクロックからライトアドレス信号を生成す
    るライトアドレス生成回路と、ライトアドレス信号に応
    じてデータの1ビットをセレクトする複数のライトセレ
    クタと、ライトアドレス信号に応じて前記ライトセレク
    タでセレクトされたデータの1ビットをソースクロック
    でサンプリングする複数のデータ保持回路と、ライトア
    ドレス信号を入力し受け側クロックに同期化した同期化
    信号を生成する同期化回路と、同期化信号を入力し受け
    側クロックに同期化されたリードアドレス信号を生成す
    るリードアドレス生成回路と、リードアドレス信号に応
    じて前記データ保持回路からのデータの1ビットをセレ
    クトする複数のリードセレクタと、前記リードセレクタ
    でセレクトされたデータの1ビットを送出する複数のF
    /Fとを有することを特徴とするソースシンクロナス転
    送方式。
  2. 【請求項2】前記受け側LSIが、前記同期化回路から
    の同期化信号を入力し前記リードアドレス生成回路を構
    成するシフトレジスタ用のホールド信号を生成するホー
    ルド信号生成回路を備える請求項記載のソースシンク
    ロナス転送方式。
  3. 【請求項3】前記受け側LSIが、前記ソースクロック
    分配回路およびその分配系と同等の遅延をデータ側で補
    償する遅延補償回路を備える請求項記載のソースシン
    クロナス転送方式。
  4. 【請求項4】前記ソースクロックを生成するF/Fが、
    負の出力を入力に繋いだ1/2分周回路を構成してお
    り、送り側クロックを逆位相で1/2分周することによ
    りソースクロックを生成する請求項記載のソースシン
    クロナス転送方式。
  5. 【請求項5】前記ライトセレクタが、ライトアドレス信
    号に応じてデータの1ビットと前記データ保持回路の出
    力とをセレクトする複数段のセレクタで構成されている
    請求項記載のソースシンクロナス転送方式。
  6. 【請求項6】前記ライトアドレス生成回路が、ソースク
    ロックの立ち上がりエッジで動作するF/Fと、ソース
    クロックの立ち下がりエッジで動作するF/Fとから構
    成され、各F/Fが、負の出力を入力に繋いだ1/2分
    周回路を構成している請求項記載のソースシンクロナ
    ス転送方式。
  7. 【請求項7】前記データ保持回路が、ソースクロックの
    立ち上がりエッジでデータ取り込み動作を行うF/F
    と、ソースクロックの立ち下がりエッジでデータ取り込
    み動作を行うF/Fとから構成されていて、データの1
    ビットが1周期ずつずれながら格納される請求項記載
    のソースシンクロナス転送方式。
  8. 【請求項8】前記リードセレクタが、リードアドレス信
    号に応じて4入力のうちのいずれか1つをセレクトして
    出力する4対1セレクタで構成されている請求項記載
    のソースシンクロナス転送方式。
  9. 【請求項9】前記同期化回路が、複数のF/Fをシリア
    ルに繋いだ同期化回路部と、AND回路とから構成され
    ていて、ライトアドレス信号を受け側クロックに同期化
    してから微分して、受け側クロックに同期した4周期の
    うちの1周期だけ論理レベルが1となる同期化信号を生
    成する請求項記載のソースシンクロナス転送方式。
  10. 【請求項10】前記リードアドレス生成回路が、複数の
    F/Fをシリアルに繋いだシフトレジスタで構成され、
    リードアドレス信号を生成する請求項記載のソースシ
    ンクロナス転送方式。
  11. 【請求項11】前記ホールド信号生成回路が、RS−F
    /Fと、F/Fとから構成され、前記RS−F/Fの出
    力を前記F/Fで遅延させた信号をホールド信号とする
    請求項記載のソースシンクロナス転送方式。
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