JPH01120610A - マイクロプロセッサのクロック入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、マイクロプロセッサにその処理の負荷状況
に応じた内部クロック信号を入力するマイクロプロセッ
サのクロック入力装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来のマイクロプロセッサのクロック入力装置
を示すブロック図であり、図において、■は内部クロッ
ク信号１１が入力されるマイクロプロセッサ、２は所定
周波数の基本クロック信号■２を発生させるクロック発
振器、３はマイクロプロセッサｌの処理／休止の状況に
対応した制御信号１３によって制御され、前記基本クロ
ック信号１２と直流信号とを切り換え、内部クロック信
号１１として前記マイクロプロセッサ■へ入力するクロ
ック制御回路である。

次に動作について説明する。通常の処理動作を行ってい
る場合、マイクロプロセッサ１はクロツり制御回路３に
基本クロック信号１２を選択させる制御信号１３を送出
する。クロック制御回路３はこの制御信号１３に応動し
て、クロック発振器２の発生する基本クロック信号１２
を内部クロック信号１１としてマイクロプロセッサ！へ
入力する。また、マイクロプロセッサｌは休止状態にな
ると、制御信号１３を直流信号を選択させるものに変更
する。クロック制御回路３はこの制御信号Ｉ３に応動し
て、内部クロック信号ＩＩとして直流信号をマイクロプ
ロセッサｌへ入力スル。

ここで、マイクロプロセッサ１はバイポーラ、ＭＯＳな
どの半導体によって形成されており、その消費電力は、
一般に内部クロック信号１１の周波数と正比例関係にあ
り、前記マイクロプロセッサのクロック入力装置は休止
状態において、内部クロック信号を直流とすることによ
ってその消費電力を少なくしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のマイクロプロセッサのクロック入力装置は以上の
ように構成されているので、比較的小さ゛　な負荷状態
で処理動作を行う場合であっても、内部クロック信号１
１の周波数が基準クロック信号１２の周波数となるため
、最大の消費電力を必要とするばかりか、休止時には内
部クロック信号１１の周波数は０、即ち直流となるため
、マイクロプロセッサ１内の全ての記憶素子はスタティ
ック動作の可能なもが必要となり、ダイナミック記憶素
子に比べてはるかに素子数の多いスタティック記憶素子
を用いなければならなくなるなどの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、マイクロプロセッサに、その時の負荷の状況
に適した処理速度と消費電力での動作をさせるための内
部り２０ツク信号を供給するマイクロプロセッサのクロ
ック入力装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るマイクロプロセッサのクロック入力装置
は、クロック発振器からの基本クロック信号を分周して
複数種類の分周クロック信号を生成する分周器と、マイ
クロプロセッサの負荷状況及び要求される処理速度に応
じて、基本クロック信号及び複数種類の分周クロック信
号の中の１つを選択し、それを内部クロック信号として
マイクロプロセッサへ送出するマルチプレクサとを設け
たものである。

〔作用〕

この発明におけるマイクロプロセッサのクロック入力装
置は、クロック発振器より所定周波数の基本クロック信
号を発生させ、分周器にて前記基本クロック信号を複数
種類の分周クロック信号に分周し、これら基本クロック
信号と分周クロック信号をマルチプレクサに入力して、
当該マルチプレクサをマイクロプロセッサがその処理の
負荷状況及び要求される処理速度に応じて生成する選択
信号によって制御し、マイクロプロセッサの負荷状況に
適合した周波数のものを選択して、それを内部クロック
信号としてマイクロプロセッサへ入力する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、ｌはマイクロプロセッサ、２はクロック発
振器、１１は内部クロック信号、１２は基本クロック信
号であり、これらは第２図に同一符号を付した従来のも
のと同一、あるいは相当部分であるため詳細な説明は省
略する。また、４は前記クロック発振器２の発生する基
本クロック信号１２を分周して、複数種類の分周クロッ
ク信号１４ａ、１４ｂ、１４ｃを生成する分周器、５は
前記基本クロック信号１２と分周クロック信号１４ａ、
１４ｂ、１４ｃが入力され、マイクロプロセッサｌが処
理の負荷状況及び要求される処理速度に対応させて発生
する選択信号１５によって制御され、入力された基本ク
ロック信号１２と分周クロック信号１４ａ、１４ｂ、１
４ｃの中の１−）を選択し、それを前記内部クロック信
号１１としてマイクロプロセッサ！へ送出するマルチプ
レクサである。

次に動作について説明する。クロック発振器２より発生
される所定の周波数の基準クロック信号Ｉ２は、マルチ
プレクサ５へ直接入力されるとともに、分周器４へも入
力される。この分周器４は入力された基準クロック信号
１２を分周して、その周波数が、基準クロック信号１２
の周波数より低い分周クロック信号１４ａ１それよりさ
らに低周波の分周クロック信号１４ｂ、及びダイナミッ
ク記憶保持動作が保証できる最低周波数による分周クロ
ック信号＋４ｃを生成し、マルチプレクサ５に入力する
。

ここで、最大負荷状態で処理動作を行っている場合、マ
イクロプロセッサｌはマルチプレクサ４に基本クロック
信号１２を選択させる選択信号１５を送出する。マルチ
プレクサ５はこの選択信号１５に応動して、クロック発
振器２より直接入力された基本クロック信号Ｉ２を選択
し、それを内部クロック信号１１としてマイクロプロセ
ッサ！へ入力する。また、マイクロプロセッサ１は処理
の負荷が軽くなると、選択信号１５をその負荷状況と要
求される処理速度に応じて、適切な分周クロック信号１
４ａもしくは１４ｂのいずれかを選択させるものに変更
する。マルチプレクサ５からはこの選択信号１５に従っ
て、マイクロプロセッサ！の処理の負荷状況、及び要求
される処理速度に対応した周波数の内部クロック信号１
１がマイクロプロセッサｌに入力される。さらに、マイ
クロプロセッサ！は休止状態になると、選択信号１５を
分周クロック信号１４ｃを選択させるものに変更する。

マルチプレクサ５はこの選択信号１５に応動して、内部
クロック信号１１として分周クロック信号１４ｃをマイ
クロプロセッサ１へ入力し、マイクロプロセッサｌはこ
の内部クロック信号１１によって最少の消費電力で処理
動作を行い、ダイナミック記憶素子の動作は保持される
。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればクロック発振器の発生
する基本クロック信号を、分周器にて複数種類の分周ク
ロック信号に分周して、それらをマルチプレクサに入力
し、マイクロプロセッサの処理の負荷状況及び要求され
る処理速度によってその内の１つを選択して、内部クロ
ック信号としてマイクロプロセッサへ入力するように構
成したので、マイクロプロセッサは処理の負荷状況とそ
の時に要求される処理速度に応じた最適な内部クロック
信号で動作でき、消費電力も最適化することができるな
どの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるマイクロプロセッサ
のクロック入力装置を示すブロック図、第２図は従来の
マイクロプロセッサのクロック入力装置を示すブロック
図である。 ｌはマイクロプロセッサ、２はクロック発振器、４は分
周器、５はマルチプレクサ、１１は内部クロック信号、
１２は基本クロック信号、１４ａ〜＋４ｃは分周クロッ
ク信号、１５は選択信号。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第１図 １ｚマイクロプロ１−、プ ２：クロー７りｙｌ：凋名ト ４−ｅ局番 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定周波数の基本クロック信号を発生させるクロ
   ック発振器と、前記基本クロック信号を分周して複数種
   類の分周クロック信号を生成する分周器と、前記基本ク
   ロック信号と前記複数種類の分周クロック信号が入力さ
   れ、マイクロプロセッサの処理の負荷状況及び要求され
   る処理速度に対応した選択信号によって、前記基本クロ
   ック信号と前記複数種類の分周クロック信号の１つを選
   択し、内部クロック信号として前記マイクロプロセッサ
   へ送出するマルチプレクサとを備えたマイクロプロセッ
   サのクロック入力装置。
2. （２）前記分周器が生成する分周クロック信号中で最も
   周波数の低いものの周波数を、前記マイクロ、プロセッ
   サのダイナミック記憶保持動作を保証できる範囲内に設
   定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマ
   イクロプロセッサのクロック入力装置。