JP3508762B2 - 分周回路 - Google Patents
分周回路Info
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- JP3508762B2 JP3508762B2 JP2001384544A JP2001384544A JP3508762B2 JP 3508762 B2 JP3508762 B2 JP 3508762B2 JP 2001384544 A JP2001384544 A JP 2001384544A JP 2001384544 A JP2001384544 A JP 2001384544A JP 3508762 B2 JP3508762 B2 JP 3508762B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に分周回路
に関し、特に、入力されるクロック信号を設定された分
周比(1を含む)で分周する分周回路に関する。
に関し、特に、入力されるクロック信号を設定された分
周比(1を含む)で分周する分周回路に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、携帯電話等の機器は、図3に示
すように、クロック信号を発生するマスタークロック発
生回路10と、クロック信号に同期して動作する複数の
モジュール20とを有している。それぞれのモジュール
20においては、動作速度の違いや省エネルギーモード
に対応するために、マスタークロック発生回路10が発
生したクロック信号を分周する分周回路30が設けられ
ている。分周回路30においては、分周比が可変となっ
ており、分周比設定信号に基いて分周比が設定される。
分周回路30によって分周されたクロック信号は、多数
の論理回路40に供給される。
すように、クロック信号を発生するマスタークロック発
生回路10と、クロック信号に同期して動作する複数の
モジュール20とを有している。それぞれのモジュール
20においては、動作速度の違いや省エネルギーモード
に対応するために、マスタークロック発生回路10が発
生したクロック信号を分周する分周回路30が設けられ
ている。分周回路30においては、分周比が可変となっ
ており、分周比設定信号に基いて分周比が設定される。
分周回路30によって分周されたクロック信号は、多数
の論理回路40に供給される。
【0003】図4に、従来の分周回路の構成例を示す。
この分周回路は、入力クロック信号をカウントするカウ
ンタ11と、入力クロック信号及びカウンタ11から出
力される複数の分周クロック信号の内から1つのクロッ
ク信号を選択する選択回路12と、選択回路12によっ
て選択されたクロック信号を外部に出力するバッファ回
路13とを有している。カウンタ11は、2進カウンタ
であり、周波数fCの入力クロック信号を2分周、4分
周、8分周等して得られる周波数fC/2、fC/4、f
C/8等の分周クロック信号を出力する。選択回路12
は、分周比設定信号に基づいて、入力クロック信号と、
カウンタ11から出力される複数の分周クロック信号と
の内から1つのクロック信号を選択する。例えば、省エ
ネルギーモードにおいては、周波数の低い分周クロック
信号を選択することにより、後段の論理回路において消
費される電力を削減することができる。
この分周回路は、入力クロック信号をカウントするカウ
ンタ11と、入力クロック信号及びカウンタ11から出
力される複数の分周クロック信号の内から1つのクロッ
ク信号を選択する選択回路12と、選択回路12によっ
て選択されたクロック信号を外部に出力するバッファ回
路13とを有している。カウンタ11は、2進カウンタ
であり、周波数fCの入力クロック信号を2分周、4分
周、8分周等して得られる周波数fC/2、fC/4、f
C/8等の分周クロック信号を出力する。選択回路12
は、分周比設定信号に基づいて、入力クロック信号と、
カウンタ11から出力される複数の分周クロック信号と
の内から1つのクロック信号を選択する。例えば、省エ
ネルギーモードにおいては、周波数の低い分周クロック
信号を選択することにより、後段の論理回路において消
費される電力を削減することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カウン
タ11に内蔵されているフリップフロップは、クロック
信号の立ち上がりエッジからデータが出力されるまでの
間に遅延を発生し、その遅延時間は、クロック信号の分
周比によって異なる。そのため、図3に示す分周回路3
0として図4に示す従来の分周回路を用いたのでは、複
数のモジュール20の間においてデータの入出力タイミ
ングを合わせることができず、同期設計が前提となる論
理合成が困難となっていた。
タ11に内蔵されているフリップフロップは、クロック
信号の立ち上がりエッジからデータが出力されるまでの
間に遅延を発生し、その遅延時間は、クロック信号の分
周比によって異なる。そのため、図3に示す分周回路3
0として図4に示す従来の分周回路を用いたのでは、複
数のモジュール20の間においてデータの入出力タイミ
ングを合わせることができず、同期設計が前提となる論
理合成が困難となっていた。
【0005】そこで、上記の点に鑑み、本発明は、入力
されるクロック信号の分周比を変化させてもクロック信
号の遅延時間がほとんど変化しない分周回路を提供する
ことを目的とする。
されるクロック信号の分周比を変化させてもクロック信
号の遅延時間がほとんど変化しない分周回路を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明に係る分周回路は、入力クロック信号を分周
して複数の分周クロック信号を出力する分周手段と、分
周手段から出力される複数の分周クロック信号の内の1
つを選択する第1の選択手段と、入力クロック信号に基
づいて、第1の選択手段によって選択された分周クロッ
ク信号を同期化する同期化手段と、入力クロック信号を
所定の期間遅延させて遅延クロック信号を出力する遅延
手段と、同期化手段から出力される分周クロック信号と
遅延手段から出力される遅延クロック信号との内の1つ
を選択する第2の選択手段とを具備する。
め、本発明に係る分周回路は、入力クロック信号を分周
して複数の分周クロック信号を出力する分周手段と、分
周手段から出力される複数の分周クロック信号の内の1
つを選択する第1の選択手段と、入力クロック信号に基
づいて、第1の選択手段によって選択された分周クロッ
ク信号を同期化する同期化手段と、入力クロック信号を
所定の期間遅延させて遅延クロック信号を出力する遅延
手段と、同期化手段から出力される分周クロック信号と
遅延手段から出力される遅延クロック信号との内の1つ
を選択する第2の選択手段とを具備する。
【0007】この分周回路は、第2の選択手段によって
選択されたクロック信号を外部に出力するバッファ回路
をさらに具備するようにしても良い。この分周回路にお
いて、分周手段が、入力クロック信号の立ち上がりエッ
ジをカウントするカウンタを含むようにしても良いし、
第1の選択手段が、分周比設定信号によって設定された
分周比に従って、分周手段から出力される複数の分周ク
ロック信号の内の1つを選択するマルチプレクサを含む
ようにしても良い。
選択されたクロック信号を外部に出力するバッファ回路
をさらに具備するようにしても良い。この分周回路にお
いて、分周手段が、入力クロック信号の立ち上がりエッ
ジをカウントするカウンタを含むようにしても良いし、
第1の選択手段が、分周比設定信号によって設定された
分周比に従って、分周手段から出力される複数の分周ク
ロック信号の内の1つを選択するマルチプレクサを含む
ようにしても良い。
【0008】また、同期化手段が、入力クロック信号に
同期して、第1の選択手段によって選択された分周クロ
ック信号をラッチするフリップフロップを含むようにし
ても良いし、遅延手段が、少なくとも1つの論理ゲート
を含むようにしても良い。さらに、第2の選択手段が、
分周比設定信号によって設定された分周比に従って、同
期化手段から出力される分周クロック信号と遅延手段か
ら出力される遅延クロック信号との内の1つを選択する
マルチプレクサを含むようにしても良い。
同期して、第1の選択手段によって選択された分周クロ
ック信号をラッチするフリップフロップを含むようにし
ても良いし、遅延手段が、少なくとも1つの論理ゲート
を含むようにしても良い。さらに、第2の選択手段が、
分周比設定信号によって設定された分周比に従って、同
期化手段から出力される分周クロック信号と遅延手段か
ら出力される遅延クロック信号との内の1つを選択する
マルチプレクサを含むようにしても良い。
【0009】本発明によれば、同期化手段によって同期
化された分周クロック信号と遅延手段によって所定の遅
延が施された遅延クロック信号との内の1つを選択する
ようにしたので、入力されるクロック信号の分周比を変
化させてもクロック信号の遅延時間がほとんど変化しな
い。
化された分周クロック信号と遅延手段によって所定の遅
延が施された遅延クロック信号との内の1つを選択する
ようにしたので、入力されるクロック信号の分周比を変
化させてもクロック信号の遅延時間がほとんど変化しな
い。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態について説明する。図1は、本発明の一実施
形態に係る分周回路の構成を示すブロック図である。こ
の分周回路は、入力クロック信号をカウントするカウン
タ1と、カウンタ1から出力される複数の分周クロック
信号の内から1つの信号を選択する選択回路2と、入力
クロック信号に基づいて、選択回路2によって選択され
た分周クロック信号を同期化するフリップフロップ3と
を有している。さらに、この分周回路は、入力クロック
信号を所定の期間遅延させて遅延クロック信号を出力す
る遅延回路4と、フリップフロップ3から出力される分
周クロック信号と遅延回路4から出力される遅延クロッ
ク信号との内の1つを選択する選択回路5と、選択回路
5によって選択されたクロック信号を外部に出力するバ
ッファ回路6と有している。
実施の形態について説明する。図1は、本発明の一実施
形態に係る分周回路の構成を示すブロック図である。こ
の分周回路は、入力クロック信号をカウントするカウン
タ1と、カウンタ1から出力される複数の分周クロック
信号の内から1つの信号を選択する選択回路2と、入力
クロック信号に基づいて、選択回路2によって選択され
た分周クロック信号を同期化するフリップフロップ3と
を有している。さらに、この分周回路は、入力クロック
信号を所定の期間遅延させて遅延クロック信号を出力す
る遅延回路4と、フリップフロップ3から出力される分
周クロック信号と遅延回路4から出力される遅延クロッ
ク信号との内の1つを選択する選択回路5と、選択回路
5によって選択されたクロック信号を外部に出力するバ
ッファ回路6と有している。
【0011】カウンタ1は、2進カウンタであり、周波
数fCの入力クロック信号を2分周、4分周、8分周等
して得られる周波数fC/2、fC/4、fC/8等の分
周クロック信号を出力する。
数fCの入力クロック信号を2分周、4分周、8分周等
して得られる周波数fC/2、fC/4、fC/8等の分
周クロック信号を出力する。
【0012】選択回路2は、マルチプレクサ等によって
構成され、2、4、8分周等を表す分周比設定信号に基
づいて、カウンタ1から出力される複数の分周クロック
信号の内から1つの分周クロック信号を選択する。例え
ば、省エネルギーモードにおいては、周波数の低い分周
クロック信号を選択することにより、後段の論理回路に
おいて消費される電力を削減することができる。
構成され、2、4、8分周等を表す分周比設定信号に基
づいて、カウンタ1から出力される複数の分周クロック
信号の内から1つの分周クロック信号を選択する。例え
ば、省エネルギーモードにおいては、周波数の低い分周
クロック信号を選択することにより、後段の論理回路に
おいて消費される電力を削減することができる。
【0013】フリップフロップ3は、入力クロック信号
の立ち上がりエッジにおいて、選択回路2によって選択
された分周クロック信号をラッチする。これにより、い
ずれの分周クロック信号が選択されても、これを入力ク
ロック信号に同期させることができる。ただし、フリッ
プフロップ3において、入力クロック信号の立ち上がり
エッジからデータが出力されるまでの間には、所定の遅
延時間が存在する。
の立ち上がりエッジにおいて、選択回路2によって選択
された分周クロック信号をラッチする。これにより、い
ずれの分周クロック信号が選択されても、これを入力ク
ロック信号に同期させることができる。ただし、フリッ
プフロップ3において、入力クロック信号の立ち上がり
エッジからデータが出力されるまでの間には、所定の遅
延時間が存在する。
【0014】遅延回路4は、フリップフロップ3におけ
る遅延時間を補償するために、入力クロック信号を遅延
させて遅延クロック信号を出力する。これにより、遅延
クロック信号の立ち上がりエッジと、フリップフロップ
3から出力される信号との間で、タイミングを合わせる
ことができる。遅延回路4としては、バッファ回路、A
ND回路、OR回路等の様々な論理ゲートを用いること
ができる。
る遅延時間を補償するために、入力クロック信号を遅延
させて遅延クロック信号を出力する。これにより、遅延
クロック信号の立ち上がりエッジと、フリップフロップ
3から出力される信号との間で、タイミングを合わせる
ことができる。遅延回路4としては、バッファ回路、A
ND回路、OR回路等の様々な論理ゲートを用いること
ができる。
【0015】選択回路5は、マルチプレクサ等によって
構成される。選択回路5は、分周比設定信号が1分周以
外を表す場合には、フリップフロップ3から出力される
分周クロック信号を選択し、分周比設定信号が1分周以
外を表す場合には、遅延回路4から出力される遅延クロ
ック信号を選択する。遅延回路4における遅延時間を適
切に選択あるいは調整することにより、いずれの分周ク
ロック信号が選択されても、クロック信号の遅延時間は
ほとんど変化しない。
構成される。選択回路5は、分周比設定信号が1分周以
外を表す場合には、フリップフロップ3から出力される
分周クロック信号を選択し、分周比設定信号が1分周以
外を表す場合には、遅延回路4から出力される遅延クロ
ック信号を選択する。遅延回路4における遅延時間を適
切に選択あるいは調整することにより、いずれの分周ク
ロック信号が選択されても、クロック信号の遅延時間は
ほとんど変化しない。
【0016】次に、本実施形態に係る分周回路の動作に
ついて、図1及び図2を参照しながら説明する。図2
は、本実施形態に係るカウンタの動作タイミングを示す
タイミングチャートである。図2において、入力クロッ
ク信号と、カウンタ1から出力される分周クロック信号
と、フリップフロップ3から出力される分周クロック信
号との位相関係が示されている。カウンタ1から出力さ
れる2分周、4分周、8分周されたクロック信号は、異
なる遅延時間T2、T4、T8だけ遅延される。分周比が
2、4、8と大きくなるほどカウンタ1内でクロック信
号が遅延される回数が多くなるため、クロック信号の遅
延時間は長くなる。
ついて、図1及び図2を参照しながら説明する。図2
は、本実施形態に係るカウンタの動作タイミングを示す
タイミングチャートである。図2において、入力クロッ
ク信号と、カウンタ1から出力される分周クロック信号
と、フリップフロップ3から出力される分周クロック信
号との位相関係が示されている。カウンタ1から出力さ
れる2分周、4分周、8分周されたクロック信号は、異
なる遅延時間T2、T4、T8だけ遅延される。分周比が
2、4、8と大きくなるほどカウンタ1内でクロック信
号が遅延される回数が多くなるため、クロック信号の遅
延時間は長くなる。
【0017】選択回路2は、カウンタ1から出力される
複数の分周クロック信号の内から1つの分周クロック信
号を選択し、フリップフロップ3へ出力する。フリップ
フロップ3は、入力クロック信号に基づいて、選択回路
2によって選択された分周クロック信号を同期化する。
その結果、図2に示すように、いずれの分周クロック信
号が選択されても、入力クロック信号の立ち上がりエッ
ジから分周クロック信号の変化点までの遅延時間TFFを
一定にすることができる。したがって、遅延回路4にお
いて、遅延時間TFFとほぼ等しい遅延時間を入力クロッ
ク信号に与えることにより、選択回路5によって入力ク
ロック信号と分周クロック信号とを切り換える際の入力
クロック信号の遅延時間の差を低減し、これらのクロッ
ク信号の位相を合わせることができる。
複数の分周クロック信号の内から1つの分周クロック信
号を選択し、フリップフロップ3へ出力する。フリップ
フロップ3は、入力クロック信号に基づいて、選択回路
2によって選択された分周クロック信号を同期化する。
その結果、図2に示すように、いずれの分周クロック信
号が選択されても、入力クロック信号の立ち上がりエッ
ジから分周クロック信号の変化点までの遅延時間TFFを
一定にすることができる。したがって、遅延回路4にお
いて、遅延時間TFFとほぼ等しい遅延時間を入力クロッ
ク信号に与えることにより、選択回路5によって入力ク
ロック信号と分周クロック信号とを切り換える際の入力
クロック信号の遅延時間の差を低減し、これらのクロッ
ク信号の位相を合わせることができる。
【0018】
【発明の効果】以上述べた様に、本発明に係る分周回路
によれば、入力されるクロック信号の分周比(1を含
む)を変化させてもクロック信号の遅延時間がほとんど
変化しないので、複数のモジュール間の論理合成におけ
る同期設計が容易となる。また、回路動作の解析や、設
計変更への対応も容易となる。
によれば、入力されるクロック信号の分周比(1を含
む)を変化させてもクロック信号の遅延時間がほとんど
変化しないので、複数のモジュール間の論理合成におけ
る同期設計が容易となる。また、回路動作の解析や、設
計変更への対応も容易となる。
【図1】本発明の一実施形態に係る分周回路の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るカウンタの動作タイ
ミングを示すタイミングチャートである。
ミングを示すタイミングチャートである。
【図3】複数のモジュールを有する機器におけるクロッ
ク信号の分配を示すブロック図である。
ク信号の分配を示すブロック図である。
【図4】従来の分周回路の構成例を示すブロック図であ
る。
る。
1 カウンタ
2、5 選択回路
3 フリップフロップ
4 遅延回路
5 選択回路
6 バッファ回路
Claims (7)
- 【請求項1】 入力クロック信号を分周して複数の分周
クロック信号を出力する分周手段と、 前記分周手段から出力される複数の分周クロック信号の
内の1つを選択する第1の選択手段と、 入力クロック信号に基づいて、前記第1の選択手段によ
って選択された分周クロック信号を同期化する同期化手
段と、 入力クロック信号を所定の期間遅延させて遅延クロック
信号を出力する遅延手段と、 前記同期化手段から出力される分周クロック信号と前記
遅延手段から出力される遅延クロック信号との内の1つ
を選択する第2の選択手段と、を具備する分周回路。 - 【請求項2】 前記第2の選択手段によって選択された
クロック信号を外部に出力するバッファ回路をさらに具
備する請求項1記載の分周回路。 - 【請求項3】 前記分周手段が、入力クロック信号の立
ち上がりエッジをカウントするカウンタを含むことを特
徴とする請求項1又は2記載の分周回路。 - 【請求項4】 前記第1の選択手段が、分周比設定信号
によって設定された分周比に従って、前記分周手段から
出力される複数の分周クロック信号の内の1つを選択す
るマルチプレクサを含むことを特徴とする請求項1〜3
のいずれか1項記載の分周回路。 - 【請求項5】 前記同期化手段が、入力クロック信号に
同期して、前記第1の選択手段によって選択された分周
クロック信号をラッチするフリップフロップを含むこと
を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の分周回
路。 - 【請求項6】 前記遅延手段が、少なくとも1つの論理
ゲートを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか
1項記載の分周回路。 - 【請求項7】 前記第2の選択手段が、分周比設定信号
によって設定された分周比に従って、前記同期化手段か
ら出力される分周クロック信号と前記遅延手段から出力
される遅延クロック信号との内の1つを選択するマルチ
プレクサを含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれ
か1項記載の分周回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001384544A JP3508762B2 (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 分周回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001384544A JP3508762B2 (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 分周回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003188719A JP2003188719A (ja) | 2003-07-04 |
JP3508762B2 true JP3508762B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=27594249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001384544A Expired - Fee Related JP3508762B2 (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 分周回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3508762B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
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---|---|---|---|---|
TW527763B (en) * | 2000-05-01 | 2003-04-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | Power adaptive frequency divider |
US6917662B2 (en) | 2003-09-11 | 2005-07-12 | International Business Machines Corporation | Programmable low-power high-frequency divider |
US7342429B2 (en) | 2003-09-11 | 2008-03-11 | International Business Machines Corporation | Programmable low-power high-frequency divider |
KR101349587B1 (ko) | 2007-06-12 | 2014-01-09 | 삼성전자주식회사 | 단일 클럭 경로를 사용하는 1분주이상의 클럭 분주 회로 |
JP2009290753A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Bpsk変調回路及びbpsk変調方法 |
CN114204937B (zh) * | 2022-02-16 | 2022-06-14 | 山东兆通微电子有限公司 | 一种分频器电路及频率合成器 |
-
2001
- 2001-12-18 JP JP2001384544A patent/JP3508762B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP2003188719A (ja) | 2003-07-04 |
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---|---|---|---|
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