JP5536633B2 - Edge detection circuit - Google Patents

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本発明は、入力信号の立ち上がり又は立ち下がりのエッジに同期してエッジ検出信号を出力するエッジ検出回路に関する。   The present invention relates to an edge detection circuit that outputs an edge detection signal in synchronization with a rising or falling edge of an input signal.

エッジ検出回路としては、図5および図7に記載のものが知られている。図5に示すエッジ検出回路は、一方の入力側が信号入力端子1に接続されたノア回路NOR1の出力ノードN5に、キャパシタC2と抵抗R3からなる微分回路3を接続して、その微分回路3のノードN6の信号をインバータINV5に入力し、そのインバータINV5の出力側を信号出力端子2に接続すると共に、ノア回路NOR1の他方の入力側に接続したものである。   As edge detection circuits, those shown in FIGS. 5 and 7 are known. In the edge detection circuit shown in FIG. 5, a differentiation circuit 3 including a capacitor C2 and a resistor R3 is connected to an output node N5 of a NOR circuit NOR1 whose one input side is connected to the signal input terminal 1. The signal of the node N6 is input to the inverter INV5, the output side of the inverter INV5 is connected to the signal output terminal 2, and the other input side of the NOR circuit NOR1 is connected.

このエッジ検出回路では、常時は信号出力端子2がロウレベルであり、信号入力端子1がロウレベルである間は、ノードN5はハイレベル、ノードN6もハイレベルになっている。この状態で、信号入力端子1がハイレベルに立ち上がると、ノードN5がロウレベルとなる。これにより、ノードN6の電位が、抵抗R3とキャパシタC2の時定数で上昇してきて、そのレベルがインバータINV5の閾値Vth5を超えると、そのインバータINV5の出力側がハイレベルとなる。と同時にノア回路NOR1の出力側のノードN5がハイレベルとなる。このようにして、信号入力端子1に入力信号の立ち上がりエッジに同期したエッジ検出信号が信号出力端子2から得られる。   In this edge detection circuit, the signal output terminal 2 is always at a low level, and while the signal input terminal 1 is at a low level, the node N5 is at a high level and the node N6 is also at a high level. In this state, when the signal input terminal 1 rises to the high level, the node N5 becomes the low level. As a result, the potential of the node N6 rises with the time constant of the resistor R3 and the capacitor C2, and when the level exceeds the threshold value Vth5 of the inverter INV5, the output side of the inverter INV5 becomes high level. At the same time, the node N5 on the output side of the NOR circuit NOR1 becomes high level. In this manner, an edge detection signal synchronized with the rising edge of the input signal is obtained from the signal output terminal 2 at the signal input terminal 1.

一方、図7に示すエッジ検出回路は、一方の入力側を信号入力端子1に接続し、他方の入力側を9個のインバータINV11〜INV19を介して信号入力端子1に接続し、出力側を信号出力端子2に接続したアンド回路AND1から構成されている(例えば、特許文献1)。   On the other hand, in the edge detection circuit shown in FIG. 7, one input side is connected to the signal input terminal 1, the other input side is connected to the signal input terminal 1 via nine inverters INV11 to INV19, and the output side is connected. The AND circuit AND1 is connected to the signal output terminal 2 (for example, Patent Document 1).

このエッジ検出回路では、信号入力端子1がロウレベルである期間は、インバータINV19の出力ノードN8がハイレベルであるので、信号出力端子2はロウレベルとなっている。この状態で、信号入力端子1がハイレベルに立ち上がると、9段のインバータINV11〜INV19による遅延時間の経過後、インバータINV19の出力ノードN8がハイレベルに立ち上がるので、信号出力端子2はハイレベルになる。このようにして、信号入力端子1に入力信号の立ち上がりエッジに同期したエッジ検出信号が信号出力端子2から得られる。   In this edge detection circuit, since the output node N8 of the inverter INV19 is at the high level during the period when the signal input terminal 1 is at the low level, the signal output terminal 2 is at the low level. When the signal input terminal 1 rises to a high level in this state, the output node N8 of the inverter INV19 rises to a high level after the delay time by the nine-stage inverters INV11 to INV19 has elapsed, so that the signal output terminal 2 goes to a high level. Become. In this manner, an edge detection signal synchronized with the rising edge of the input signal is obtained from the signal output terminal 2 at the signal input terminal 1.

特願平11−297097号公報Japanese Patent Application No. 11-297097

ところが、図5に示したエッジ検出回路では、図6に示すように、パルス幅の短いパルスP1が入力すると、ノードN5がハイレベルからロウレベルに変化し、その直前までロウレベルに低下していたノードN6の電位が、キャパシタC2への充電により上昇する。そして、そのノードN6の電位がインバータINV5の閾値Vth5に達すると、そのインバータINV5の出力側がロウレベルに反転するが、このとき、信号入力端子1のパルスP1はすでにロウレベルになっているので、ノードN5がハイレベルとなり、キャパシタC2に電源電圧VDDが加わるので、ノードN6の電位が充電電圧に電源電圧VDDが加算された電位に急上昇する。この後、キャパシタC2の電荷は抵抗R3と電源を経由して放電される。   However, in the edge detection circuit shown in FIG. 5, as shown in FIG. 6, when a pulse P1 having a short pulse width is input, the node N5 changes from the high level to the low level and has dropped to the low level until just before that. The potential of N6 rises due to charging of the capacitor C2. When the potential of the node N6 reaches the threshold value Vth5 of the inverter INV5, the output side of the inverter INV5 is inverted to the low level. At this time, the pulse P1 of the signal input terminal 1 is already at the low level. Becomes a high level, and the power supply voltage VDD is applied to the capacitor C2, so that the potential of the node N6 rapidly rises to a potential obtained by adding the power supply voltage VDD to the charging voltage. Thereafter, the charge of the capacitor C2 is discharged via the resistor R3 and the power source.

そして、ノードN6の電位が接地電位GNDにまで立ち下がらないうちに、次のパルスP2が信号入力端子1に入力すると、ノードN5の電位が再度ロウレベルに変化するので、ノードN6の電位がその分だけ急低下し、そこからキャパシタC2への充電が再開される。この結果、ノードN6の電位がインバータINV5の閾値Vth5にまで達する時間が前回よりも短くなり、このとき信号出力端子2から出力するエッジ検出信号のパルスT5幅が、前回のパルスP1が入力したときのエッジ検出信号のパルス幅T4よりも短くなる。   Then, if the next pulse P2 is input to the signal input terminal 1 before the potential of the node N6 falls to the ground potential GND, the potential of the node N5 changes to the low level again. And then charging to the capacitor C2 is resumed. As a result, the time until the potential of the node N6 reaches the threshold value Vth5 of the inverter INV5 is shorter than the previous time, and at this time, the pulse T5 width of the edge detection signal output from the signal output terminal 2 is the time when the previous pulse P1 is input. This becomes shorter than the pulse width T4 of the edge detection signal.

以上の現象は、パルスP1とパルスP2の間隔T3が短いために生じたものである。パルスP2の場合はそのパルス幅が長くなっているために、ノードN6の電位の低下が開始するときのレベルがより高くなっており、次にパルスが入力するまでの間隔が例えば上記の時間T3と同じであれば、得られるエッジ検出信号のパルス幅は、パルスP2を検出したときのそれよりもさらに短くなる。   The above phenomenon occurs because the interval T3 between the pulse P1 and the pulse P2 is short. In the case of the pulse P2, since the pulse width is long, the level when the potential of the node N6 starts to decrease is higher, and the interval until the next pulse input is, for example, the time T3 described above. , The pulse width of the obtained edge detection signal is even shorter than that when the pulse P2 is detected.

このように、図5に示したエッジ検出回路では、信号入力端子1に入力する信号の間隔やパルス幅によっては、出力するエッジ検出信号のパルス幅が一様でなく、エッジ検出信号のパルス幅が回路動作に影響を与える回路では使いずらいという問題があった。また、図6のAに示すように、ノードN6の電圧の遷移が緩慢であるときは、この信号にノイズが重畳した場合に、インバータINV5の閾値Vth5の付近での信号揺れにより、インバータINV5の出力側にハザードが現れ、エッジ検出信号として複数のパルスが出力される可能性があるという問題もあった。   As described above, in the edge detection circuit shown in FIG. 5, the pulse width of the edge detection signal to be output is not uniform depending on the interval and pulse width of the signal input to the signal input terminal 1. However, there is a problem that it is difficult to use in a circuit that affects circuit operation. Further, as shown in FIG. 6A, when the voltage transition of the node N6 is slow, when noise is superimposed on this signal, the signal IN the vicinity of the threshold value Vth5 of the inverter INV5 causes a signal fluctuation of the inverter INV5. There is also a problem that a hazard appears on the output side and a plurality of pulses may be output as an edge detection signal.

一方、図7に示したエッジ検出回路では、信号入力端子1にインバータINV11〜INV19の合計遅延時間よりもパルス幅の短いパルスP1が入力したときは、そのパルスP1と全く同じパルス幅のエッジ検出信号が信号出力端子2に出力するが、インバータINV11〜INV19の合計遅延時間よりもパルス幅の長いパルスP2が入力したときは、その合計遅延時間に相当するパルス幅のエッジ検出信号が信号出力端子2に出力する。   On the other hand, in the edge detection circuit shown in FIG. 7, when a pulse P1 having a pulse width shorter than the total delay time of the inverters INV11 to INV19 is input to the signal input terminal 1, an edge detection having the same pulse width as that pulse P1 is performed. A signal is output to the signal output terminal 2. When a pulse P2 having a pulse width longer than the total delay time of the inverters INV11 to INV19 is input, an edge detection signal having a pulse width corresponding to the total delay time is output to the signal output terminal. Output to 2.

このように、図7に示したエッジ検出回路でも、信号入力端子1に入力する信号のパルス幅によっては、出力するエッジ検出信号のパルス幅が一様でなく、エッジ検出信号のパルス幅が回路動作に影響を与える回路では使いずらいという問題があった。また、図8のBに示すように、ノードN8の電圧の遷移が緩慢であるときは、この信号にノイズが重畳した場合に、アンド回路AND1の閾値付近での信号揺れにより、その出力側にハザードが現れ、エッジ検出信号として複数のパルスが出力される可能性があるという問題もあった。   As described above, even in the edge detection circuit shown in FIG. 7, depending on the pulse width of the signal input to the signal input terminal 1, the pulse width of the edge detection signal to be output is not uniform, and the pulse width of the edge detection signal is the circuit. There is a problem that it is difficult to use in a circuit that affects the operation. Further, as shown in FIG. 8B, when the voltage transition of the node N8 is slow, when noise is superimposed on this signal, a signal fluctuation near the threshold value of the AND circuit AND1 causes the output side to change. There is also a problem that a hazard appears and a plurality of pulses may be output as the edge detection signal.

本発明の目的は、入力信号のパルス幅やタイミングに影響されずに一定パルス幅のエッジ検出信号が得られ、且つ1つの入力信号のエッジ検出に対し複数個のエッジ検出信号が出力される懸念を払拭したエッジ検出回路を提供することである。   An object of the present invention is that an edge detection signal having a constant pulse width can be obtained without being affected by the pulse width and timing of an input signal, and a plurality of edge detection signals are output for edge detection of one input signal. It is an object to provide an edge detection circuit that has wiped out the problem.

上記目的を達成するために、請求項1にかかる発明のエッジ検出回路は、入力信号の立ち上がりエッジを検出すると第1のノードの電位をロウレベルに変化させる初期化機能付きのD型フリップフロップと、前記第1のノードの電位がロウレベルのとき第2のノードと電源端子との間を導通させる第1のスイッチ素子と、前記第1のノードの電位がハイレベルのとき前記第2のノードと接地との間を導通させる第2のスイッチ素子と、前記第2のノードに入力側が接続され第3のノードに出力側が接続された第1のインバータと、前記第3のノードに入力側が接続され第4のノードに出力側が接続された第2のインバータと、前記第2のノードと前記第4のノードの間に接続されたキャパシタとを備え、前記第3のノードがロウレベルになるとき前記D型フリップフロップが初期化されるようにし、前記第1のノードの電位がロウレベルになってから前記D型フリップフロップが初期化されるまでのパルス幅を有するエッジ検出信号が出力されるようにしたことを特徴とする。
請求項2にかかる発明は、請求項1に記載のエッジ検出回路において、前記第1のスイッチ素子を、オン抵抗の互いに異なる複数のスイッチ素子を並列接続したスイッチ素子群に置き換え、選択手段により前記スイッチ素子群の内の1つのスイッチ素子が選択されるようにしたことを特徴とする。
請求項3にかかる発明は、請求項1に記載のエッジ検出回路において、前記第1のスイッチ素子に第1の抵抗を直列接続するとともに、前記第2のスイッチ素子に第2の抵抗を直列接続し、前記入力信号が2以上間欠入力するとき、その最小間隔に応じて、前記第1および第2の抵抗の値を設定したことを特徴とする。
請求項4にかかる発明は、請求項1、2又は3に記載のエッジ検出回路において、前記D型フリップフロップを、前記入力信号の立ち下がりを検出すると前記第1のノードの電位をロウレベルに変化させるD型フリップフロップに置き換えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an edge detection circuit according to a first aspect of the present invention includes a D-type flip-flop with an initialization function that changes a potential of a first node to a low level when a rising edge of an input signal is detected; A first switch element that conducts between a second node and a power supply terminal when the potential of the first node is at a low level; and the second node and ground when the potential of the first node is at a high level. A second switching element that conducts between the first node, a first inverter having an input side connected to the second node and an output side connected to a third node, and an input side connected to the third node. And a capacitor connected between the second node and the fourth node, and the third node is at a low level. The D-type flip-flop is initialized, and an edge detection signal having a pulse width from when the potential of the first node becomes low level until the D-type flip-flop is initialized is output. It is characterized by doing so.
According to a second aspect of the present invention, in the edge detection circuit according to the first aspect, the first switch element is replaced with a switch element group in which a plurality of switch elements having different on-resistances are connected in parallel, and the selection means is used to One switch element in the switch element group is selected.
The invention according to claim 3 is the edge detection circuit according to claim 1, wherein a first resistor is connected in series to the first switch element, and a second resistor is connected in series to the second switch element. When two or more input signals are intermittently input, the values of the first and second resistors are set according to the minimum interval.
According to a fourth aspect of the present invention, in the edge detection circuit according to the first, second, or third aspect, when the D-type flip-flop detects a falling edge of the input signal, the potential of the first node is changed to a low level. The D-type flip-flop is replaced.

請求項1にかかる発明によれば、入力信号のパルス幅の長短如何に拘わらず、一定のパルス幅の立ち上がりのエッジ検出信号を得ることができ、また、キャパシタが接続される第2のノードは正帰還動作されるので、1つのエッジ検出に対し複数個のパルスが出力されることも無くなる。また、請求項2にかかる発明によれば、第1のスイッチ素子を、連続して入力する複数の信号の間隔に応じたオン抵抗のものに切り替えることで、それらの信号の立ち上がりエッジを確実に検出することができる。また、請求項3にかかる発明によれば、第1の抵抗および第2の抵抗の値を、連続して入力する複数の信号の間隔に応じた値に調整することで、それらの信号の立ち上がりエッジを確実に検出することができる。また、請求項4にかかる発明によれば、入力信号の立ち下がりエッジについても、上記と同様に検出することができる。   According to the first aspect of the present invention, a rising edge detection signal having a constant pulse width can be obtained regardless of the length of the pulse width of the input signal, and the second node to which the capacitor is connected is Since the positive feedback operation is performed, a plurality of pulses are not output for one edge detection. According to the invention of claim 2, by switching the first switch element to one having an on-resistance corresponding to the interval between a plurality of signals that are continuously input, the rising edges of those signals can be ensured. Can be detected. According to the invention of claim 3, by adjusting the values of the first resistor and the second resistor to values according to the interval between a plurality of signals that are continuously input, the rise of those signals Edges can be detected reliably. According to the fourth aspect of the present invention, the falling edge of the input signal can be detected in the same manner as described above.

本発明の第1の実施例のエッジ検出回路の回路図である。1 is a circuit diagram of an edge detection circuit according to a first exemplary embodiment of the present invention. 図1のエッジ検出回路の動作波形図である。FIG. 2 is an operation waveform diagram of the edge detection circuit of FIG. 1. 本発明の第2の実施例のエッジ検出回路の回路図である。It is a circuit diagram of the edge detection circuit of the 2nd Example of this invention. 本発明の第3の実施例のエッジ検出回路の回路図である。It is a circuit diagram of the edge detection circuit of the 3rd Example of this invention. 第1の従来例のエッジ検出回路の回路図である。It is a circuit diagram of the edge detection circuit of the 1st prior art example. 図5のエッジ検出回路の動作波形図である。FIG. 6 is an operation waveform diagram of the edge detection circuit of FIG. 5. 第2の従来例のエッジ検出回路の回路図である。It is a circuit diagram of the edge detection circuit of the 2nd prior art example. 図7のエッジ検出回路の動作波形図である。FIG. 8 is an operation waveform diagram of the edge detection circuit of FIG. 7.

<第1の実施例>
図1に本発明の第1の実施例のエッジ検出回路を示す。図1において、FF1はD型フリップフロップであり、RB端子(初期化端子)を有し、CK端子が信号入力端子1に接続され、D端子が電源端子VDDに接続されている。このフリップフロップFF1は、信号入力端子1の信号がロウレベルからハイレベルに立ち上がると、D端子に入力している電圧VDDを取り込み、Q端子をハイレベルにするが、RB端子がロウレベルになると、Q端子をロウレベルに初期化する。このフリップフロップFF1のQ端子には、信号出力端子2とインバータINV1の入力側が接続される。そして、そのインバータINV1の出力側(ノードN1)に、PMOSトランジスタMP1とNMOSトランジスタMN1からなるインバータINV2が接続される。このインバータINV2の出力側(ノードN2)にはキャパシタC1の一端とインバータINV3の入力側が接続されている。また、インバータINV3の出力側(ノードN3)にはインバータINV4の入力側とフリップフロップFF1のRB端子が接続されている。さらに、このインバータINV4の出力側(ノードN4)はキャパシタC1の他端に接続されている。なお、ノードN1〜N4は請求項の第1〜第4のノードの具体例であり、インバータINV3は請求項の第1のインバータの具体例、インバータINV4は請求項の第2のインバータの具体例である。
<First embodiment>
FIG. 1 shows an edge detection circuit according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, FF1 is a D-type flip-flop, has an RB terminal (initialization terminal), a CK terminal connected to the signal input terminal 1, and a D terminal connected to the power supply terminal VDD. When the signal at the signal input terminal 1 rises from the low level to the high level, the flip-flop FF1 takes in the voltage VDD input to the D terminal and sets the Q terminal to the high level, but when the RB terminal becomes the low level, Initialize the pin to low level. The signal output terminal 2 and the input side of the inverter INV1 are connected to the Q terminal of the flip-flop FF1. The inverter INV2 including the PMOS transistor MP1 and the NMOS transistor MN1 is connected to the output side (node N1) of the inverter INV1. One end of the capacitor C1 and the input side of the inverter INV3 are connected to the output side (node N2) of the inverter INV2. The output side (node N3) of the inverter INV3 is connected to the input side of the inverter INV4 and the RB terminal of the flip-flop FF1. Further, the output side (node N4) of the inverter INV4 is connected to the other end of the capacitor C1. The nodes N1 to N4 are specific examples of the first to fourth nodes in the claims, the inverter INV3 is a specific example of the first inverter in the claims, and the inverter INV4 is a specific example of the second inverter in the claims. It is.

次に動作を説明する。本実施例のエッジ検出回路は、待機状態では、フリップフロップFF1のQ端子がロウレベル、インバータINV1の出力側(ノードN1)がハイレベル、インバータINV2の出力側(ノードN2)がロウレベル、インバータINV3の出力側(ノードN3)がハイレベル、インバータINV4の出力側(ノードN4)がロウレベルである。よって、キャパシタC1は両端がロウレベルであり、その電荷はゼロである。   Next, the operation will be described. In the standby state, the edge detection circuit of the present embodiment is such that the Q terminal of the flip-flop FF1 is low level, the output side (node N1) of the inverter INV1 is high level, the output side (node N2) of the inverter INV2 is low level, and the inverter INV3 The output side (node N3) is at a high level, and the output side (node N4) of the inverter INV4 is at a low level. Therefore, both ends of the capacitor C1 are at a low level, and the charge is zero.

このとき、信号入力端子1に図2のINに示すようなハイレベルのパルス信号P1あるいはP2が入力すると、その立ち上がりでフリップフロップFF1のQ端子がハイレベルとなり、信号出力端子2をハイレベルにする。また、インバータINV1の出力側(ノードN1)がロウレベルとなり、インバータINV2のトランジスタMP1をオン、トランジスタMN1をオフにし、キャパシタC1への充電が開始する。この充電は、キャパシタC1の容量とトランジスタMN1のオン抵抗を時定数として行われる。   At this time, when a high level pulse signal P1 or P2 as shown in IN of FIG. 2 is input to the signal input terminal 1, the Q terminal of the flip-flop FF1 becomes high level at the rising edge, and the signal output terminal 2 becomes high level. To do. Further, the output side (node N1) of the inverter INV1 becomes low level, the transistor MP1 of the inverter INV2 is turned on, the transistor MN1 is turned off, and charging of the capacitor C1 is started. This charging is performed using the capacitance of the capacitor C1 and the on-resistance of the transistor MN1 as a time constant.

キャパシタC1の充電によって、ノードN2の電位がインバータINV3の閾値Vth3に達すると、そのインバータINV3が反転して出力側(ノードN3)をロウレベルにする。これにより、インバータINV4の出力側(ノードN4)がハイレベルとなるので、ノードN2の電位が一挙に電源電圧VDD以上の電圧(=VDD+Vth3)に持ち上げられる。それと同時に、フリップフロップFF1が初期化され、信号出力端子2がロウレベルになる。よって、インバータINV1の出力側(ノードN1)がハイレベルとなり、インバータINV2のトランジスタMP1をオフ、トランジスタMN1をオンにし、トランジスタMN1を経由してキャパシタC1の電荷の放電が開始する。   When the potential of the node N2 reaches the threshold value Vth3 of the inverter INV3 by charging the capacitor C1, the inverter INV3 is inverted and the output side (node N3) is set to the low level. As a result, the output side (node N4) of the inverter INV4 becomes high level, so that the potential of the node N2 is raised to a voltage (= VDD + Vth3) equal to or higher than the power supply voltage VDD. At the same time, the flip-flop FF1 is initialized and the signal output terminal 2 becomes low level. Therefore, the output side (node N1) of the inverter INV1 becomes high level, the transistor MP1 of the inverter INV2 is turned off, the transistor MN1 is turned on, and the discharge of the charge of the capacitor C1 starts via the transistor MN1.

キャパシタC1の放電によって、ノードN2の電位がインバータINV3の閾値Vth3を下回ると、そのインバータINV3が復帰して出力側(ノードN3)をハイレベルにする。これにより、フリップフロップFF1の初期化が解除される。また、インバータINV4の出力側(ノードN4)がロウレベルとなるので、ノードN2の電位が一挙にGNDレベル以下に引き下げられた後、GNDレベルに復帰する。   When the potential of the node N2 falls below the threshold value Vth3 of the inverter INV3 due to the discharge of the capacitor C1, the inverter INV3 returns to bring the output side (node N3) to the high level. Thereby, the initialization of the flip-flop FF1 is released. Further, since the output side (node N4) of the inverter INV4 is at the low level, the potential at the node N2 is lowered to the GND level or less at once, and then returns to the GND level.

以上によって、信号出力端子2に得られるエッジ検出信号のパルス幅T1は、信号入力端子1に信号が入力してから、ノードN2の電位がインバータINV3の閾値Vth3に達するまでの時間幅となる。このパルス幅T1は、トランジスタMP1のオン抵抗とキャパシタC1の容量とによって決まる。また、ノードN3の信号のパルス幅T2は、ノードN1の電位がハイレベルになってからノードN2の電位がインバータINV3の閾値Vth3を下回るまでの時間幅となる。このパルス幅T2は、インバータINV3のトランジスタMN1のオン抵抗とキャパシタC1の容量とによって決まる。パルス幅T1,T2は、トランジスタMP1,MN1のオン抵抗(サイズ比W/L)を適宜設定することで、通常、T2<T1となるように設定される。   Thus, the pulse width T1 of the edge detection signal obtained at the signal output terminal 2 is a time width from when the signal is input to the signal input terminal 1 until the potential of the node N2 reaches the threshold value Vth3 of the inverter INV3. The pulse width T1 is determined by the on-resistance of the transistor MP1 and the capacitance of the capacitor C1. The pulse width T2 of the signal at the node N3 is a time width from when the potential at the node N1 becomes high level until the potential at the node N2 falls below the threshold value Vth3 of the inverter INV3. This pulse width T2 is determined by the ON resistance of the transistor MN1 of the inverter INV3 and the capacitance of the capacitor C1. The pulse widths T1 and T2 are normally set to satisfy T2 <T1 by appropriately setting the ON resistances (size ratio W / L) of the transistors MP1 and MN1.

以上から、本実施例によれば、図2に示すように、パルス幅の短いパルス信号P1、パルス幅の長いパルス信号P2のいずれが入力しても、一定のパルス幅T1のエッジ検出信号を信号出力端子2から得ることができる。パルス信号P1,P2のパルス間隔T3は、エッジ検出信号のパルス幅T1とノードN3に現れる初期化信号のパルス幅T2の合計より長ければよい((T1+T2)<T3)。また、ノードN2の電位は、一旦インバータINV3の閾値Vth3に達すればインバータINV4によって持ち上げられ、一旦インバータINV3の閾値Vth3を下回ればインバータINV4によって持ち下げられる、つまり正帰還を受けるので、キャパシタC1に通常のノイズが混入しても、影響を受けることはない。なお、最悪のケースでキャパシタC1に大きなノイズが重畳し、インバータINV3の出力にハザードが出たとしても、初期化信号にノイズが出るだけであり、信号出力端子2に複数のエッジ検出信号が出ることはない。   As described above, according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, an edge detection signal having a constant pulse width T1 is generated regardless of whether a pulse signal P1 having a short pulse width or a pulse signal P2 having a long pulse width is input. It can be obtained from the signal output terminal 2. The pulse interval T3 between the pulse signals P1 and P2 may be longer than the sum of the pulse width T1 of the edge detection signal and the pulse width T2 of the initialization signal appearing at the node N3 ((T1 + T2) <T3). Also, once the potential of the node N2 reaches the threshold value Vth3 of the inverter INV3, it is raised by the inverter INV4, and once it falls below the threshold value Vth3 of the inverter INV3, it is lowered by the inverter INV4. Even if the noise is mixed, it will not be affected. In the worst case, even if a large noise is superimposed on the capacitor C1 and a hazard appears in the output of the inverter INV3, only the noise appears in the initialization signal, and a plurality of edge detection signals appear at the signal output terminal 2. There is nothing.

<第2の実施例>
図3に本発明の第2の実施例のエッジ検出回路を示す。本実施例では、インバータINV2のPMOSトランジスタMP1を、互いにサイズ比(W/L)の異なる3個のPMOSトランジスタMP11,MP12,MP13に置き換え、それらのトランジスタMP11,MP12,MP13に直列に切替え用のPMOSトランジスタMP21,MP22,MP23を接続して、そのトランジスタMP21,MP22,MP23の内の1個を選択回路3によってオンにさせるようにしたものである。
<Second embodiment>
FIG. 3 shows an edge detection circuit according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the PMOS transistor MP1 of the inverter INV2 is replaced with three PMOS transistors MP11, MP12, and MP13 having different size ratios (W / L), and these transistors MP11, MP12, and MP13 are used for switching in series. The PMOS transistors MP21, MP22, and MP23 are connected, and one of the transistors MP21, MP22, and MP23 is turned on by the selection circuit 3.

本実施例によれば、ノードN2の充電時定数、つまりエッジ検出信号のパルス幅T1を切り替えることが可能となるので、エッジ検出信号を利用する回路に応じて、あるいはエッジ検出すべき入力信号のパルス間隔(周波数等)に応じて、そのパルス幅T1を選択すればよい。   According to the present embodiment, the charging time constant of the node N2, that is, the pulse width T1 of the edge detection signal can be switched, so that the input signal to be edge-detected depends on the circuit using the edge detection signal. The pulse width T1 may be selected according to the pulse interval (frequency, etc.).

<第3の実施例>
図4に本発明の第3の実施例のエッジ検出回路を示す。本実施例では、インバータINV2のPMOSトランジスタMP1、NMOSトランジスタMN1に、それぞれ直列に抵抗R1,R2を接続し、その抵抗R1,R2の値を適宜設定することで、キャパシタC1に対する充電時定数、放電時定数を適宜設定し、エッジ検出信号のパルス幅T1や初期化信号のパルス幅T2を調整できるようにしたものである。本実施例は、トランジスタMP1,MN1のサイズ比(W/L)で設定できるオン抵抗以上の抵抗を設定する際に有用となる。
<Third embodiment>
FIG. 4 shows an edge detection circuit according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, resistors R1 and R2 are connected in series to the PMOS transistor MP1 and NMOS transistor MN1 of the inverter INV2, respectively, and the values of the resistors R1 and R2 are set as appropriate, whereby the charging time constant and discharge for the capacitor C1 are set. The time constant is appropriately set so that the pulse width T1 of the edge detection signal and the pulse width T2 of the initialization signal can be adjusted. This embodiment is useful when setting a resistance higher than the ON resistance that can be set by the size ratio (W / L) of the transistors MP1 and MN1.

<その他の実施例>
なお、図1、図3、図4で説明した実施例では、インバータINV1を使用したが、フリップフロップFF1の反転Q端子の信号をノードN1に取り出すようにすれば、そのインバータINV1は不要となる。また、フリップフロップFF1を、CK端子に入力する信号の立ち下がりエッジを検出するタイプのものに置き換えれば、同様の動作により、信号入力端子1に入力する信号の立ち下がりエッジに同期したエッジ検出信号を、信号出力端子2にから取り出すことができる。
<Other examples>
1, 3, and 4, the inverter INV1 is used. However, if the signal at the inverted Q terminal of the flip-flop FF1 is extracted to the node N1, the inverter INV1 becomes unnecessary. . Further, if the flip-flop FF1 is replaced with a type that detects the falling edge of the signal input to the CK terminal, the edge detection signal synchronized with the falling edge of the signal input to the signal input terminal 1 by the same operation. Can be taken out from the signal output terminal 2.

Claims (4)

入力信号の立ち上がりエッジを検出すると第1のノードの電位をロウレベルに変化させる初期化機能付きのD型フリップフロップと、前記第1のノードの電位がロウレベルのとき第2のノードと電源端子との間を導通させる第1のスイッチ素子と、前記第1のノードの電位がハイレベルのとき前記第2のノードと接地との間を導通させる第2のスイッチ素子と、前記第2のノードに入力側が接続され第3のノードに出力側が接続された第1のインバータと、前記第3のノードに入力側が接続され第4のノードに出力側が接続された第2のインバータと、前記第2のノードと前記第4のノードの間に接続されたキャパシタとを備え、前記第3のノードがロウレベルになるとき前記D型フリップフロップが初期化されるようにし、前記第1のノードの電位がロウレベルになってから前記D型フリップフロップが初期化されるまでのパルス幅を有するエッジ検出信号が出力されるようにしたことを特徴とするエッジ検出回路。   A D-type flip-flop with an initialization function for changing the potential of the first node to a low level when a rising edge of the input signal is detected; and a second node and a power supply terminal when the potential of the first node is at a low level. A first switch element that conducts between the second switch element, a second switch element that conducts between the second node and the ground when the potential of the first node is at a high level, and an input to the second node A first inverter having a side connected to an output side connected to a third node, a second inverter having an input side connected to the third node and an output side connected to a fourth node, and the second node And a capacitor connected between the fourth node, the D-type flip-flop is initialized when the third node goes to a low level, and the first node Edge detection circuit potential of, wherein said D-type flip-flop after becoming low level and so the edge detection signal having a pulse width of up to initialize is output. 請求項1に記載のエッジ検出回路において、
前記第1のスイッチ素子を、オン抵抗の互いに異なる複数のスイッチ素子を並列接続したスイッチ素子群に置き換え、選択手段により前記スイッチ素子群の内の1つのスイッチ素子が選択されるようにしたことを特徴とするエッジ検出回路。
The edge detection circuit according to claim 1,
The first switch element is replaced with a switch element group in which a plurality of switch elements having different on-resistances are connected in parallel, and one of the switch element groups is selected by the selection means. A feature edge detection circuit.
請求項1に記載のエッジ検出回路において、
前記第1のスイッチ素子に第1の抵抗を直列接続するとともに、前記第2のスイッチ素子に第2の抵抗を直列接続し、前記入力信号が2以上間欠入力するとき、その最小間隔に応じて、前記第1および第2の抵抗の値を設定したことを特徴とするエッジ検出回路。
The edge detection circuit according to claim 1,
A first resistor is connected in series to the first switch element, and a second resistor is connected in series to the second switch element. When the input signal is intermittently input two or more, according to the minimum interval An edge detection circuit in which values of the first and second resistors are set.
請求項1、2又は3に記載のエッジ検出回路において、
前記D型フリップフロップを、前記入力信号の立ち下がりを検出すると前記第1のノードの電位をロウレベルに変化させるD型フリップフロップに置き換えたことを特徴とするエッジ検出回路。
In the edge detection circuit according to claim 1, 2, or 3,
An edge detection circuit, wherein the D-type flip-flop is replaced with a D-type flip-flop that changes the potential of the first node to a low level when the falling edge of the input signal is detected.
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