JPH0385920A - Variable frequency division circuit - Google Patents

Variable frequency division circuit

Info

Publication number
JPH0385920A
JPH0385920A JP22168589A JP22168589A JPH0385920A JP H0385920 A JPH0385920 A JP H0385920A JP 22168589 A JP22168589 A JP 22168589A JP 22168589 A JP22168589 A JP 22168589A JP H0385920 A JPH0385920 A JP H0385920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
section
dcfl
stage
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.)
Pending
Application number
JP22168589A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shoichi Shimizu
庄一 清水
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP22168589A priority Critical patent/JPH0385920A/en
Publication of JPH0385920A publication Critical patent/JPH0385920A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

PURPOSE:To frequency-divide a clock signal at a high frequency at a high speed by outputting a signal whose level is changed from a signal conversion circuit in the inside of a signal output stage and supplying the signal to an expansion section directly so as to decrease the number of gates in a feedback signal generating path, thereby quickening the circuit operating speed. CONSTITUTION:The same signal as a signal outputted from a reset output terminal theta of a master slave flip-flop 21 provided to a 1st stage of, e.g. a frequency division section 10 is outputted from a sub reset output terminal in the same timing while being level increased. The signal is directly fed to the expansion section 41 of an upper-stage DCFL(Direct Coupled FET Logic) circuit 2. Thus, a frequency division signal is delivered from a lower stage DCFL circuit 1 to the upper stage DCFL circuit 2. Then the number of gates of the feedback signal generating section is decreased to quicken the operation of the entire circuit and the clock signal with a high frequency is frequency-divided at a high speed.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はショットキーFETを用いて低電力化および高
速化を図った可変分周回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a variable frequency divider circuit that uses Schottky FETs to achieve lower power consumption and higher speed.

(従来の技術) GaAs回路の中で、D CF L (Dltect 
CoupledPET Logic)と呼ばれるタイプ
の回路はその低電力性が注目され、研究が活発に行われ
ている。
(Prior art) In a GaAs circuit, DCF L (Dltect
A type of circuit called "CoupledPET Logic" has attracted attention for its low power consumption, and is being actively researched.

第5図はこのようなりCFL方式によって構成されたイ
ンバータ回路の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of an inverter circuit constructed using the CFL method.

この図に示す回路はショットキーゲート構造を有する複
数のFETl0Iによって構成されている。そして、ハ
イレベルV 11は第6図の飽和特性図に示す如くショ
ットキーの順方向電圧VPでクランプされた電位になる
The circuit shown in this figure is composed of a plurality of FETs 10I having a Schottky gate structure. The high level V11 becomes a potential clamped by the Schottky forward voltage VP, as shown in the saturation characteristic diagram of FIG.

このため、ショットキー電圧とほぼ等しいVF以上(例
えば、0,7■以上)の電源電圧を加えても動作上の影
響がなく、動作速度の改善にはあまり効果がないが、1
V程度の電源電圧で動作させることができるため、低消
費電力の論理回路として明待されている。
Therefore, even if a power supply voltage of VF or higher (for example, 0.7μ or higher), which is approximately equal to the Schottky voltage, is applied, there is no effect on the operation and it is not very effective in improving the operation speed.
Since it can be operated with a power supply voltage of about V, it is eagerly awaited as a logic circuit with low power consumption.

ところで、このようなりCFL回路はそれだけでシステ
ムを構成することは稀であり、多くの場合は他のシリコ
ン素子によって構成される回路(シリコン素子回路)と
共に使用されることが多い。
Incidentally, such a CFL circuit is rarely used to configure a system by itself, and is often used together with a circuit (silicon element circuit) configured using other silicon elements.

しかし、C−MOS、ECL等のシリコン素子回路は電
源電圧として3■〜5■程度が必要であるため、このよ
うなシリコン素子回路と、DCFL回路とを共存させる
場合、通常、第7図に示す如くシリコン素子回路105
に対しては電源103から電源電圧を直接供給し、DC
FL回路1(]2に対してはDCFL回路102と電源
103との間に抵抗104を介挿しこの抵抗104によ
って電源電圧を下げて供給することが多い。
However, silicon element circuits such as C-MOS and ECL require a power supply voltage of about 3 to 5 mm, so when such silicon element circuits and DCFL circuits coexist, the voltage shown in FIG. As shown, a silicon element circuit 105
, the power supply voltage is directly supplied from the power supply 103, and the DC
For the FL circuit 1(]2, a resistor 104 is inserted between the DCFL circuit 102 and the power supply 103, and the power supply voltage is often lowered and supplied by this resistor 104.

しかしながらこのような電源供給方法は、抵抗104に
よって電力が消費される分、システム全体の消費電力量
が多くなり、低電力化という点から好ましいものではな
い。
However, such a power supply method is not preferable from the viewpoint of reducing power consumption because the power consumed by the resistor 104 increases the amount of power consumed by the entire system.

そこで、このような問題を解決する方法として、本出願
人は先の提案においてDCFL回路とシリコン素子回路
とを共存させて使用する場合においても、システム全体
の消費電力を下げることができる論理回路を開示してい
る。
Therefore, as a method to solve such problems, the present applicant proposed a logic circuit that can reduce the power consumption of the entire system even when a DCFL circuit and a silicon element circuit are used together. Disclosed.

以下、第8図ないし第13図を参照しながらこの論理回
路の動作原理について説明する。
The operating principle of this logic circuit will be explained below with reference to FIGS. 8 to 13.

この論理回路は第8図に示す如く電源106の正極端子
106aと負極端子106bとに接続されるシリコン素
子回路107と、前記電源106の正極端子106aと
負極端子106bとに接続されるDCFL直列回路10
8とを備えており、電源106から出力される電源電圧
によってシリコン素子回路107とDCFL直列回路1
08とを直接駆動する。
As shown in FIG. 8, this logic circuit includes a silicon element circuit 107 connected to a positive terminal 106a and a negative terminal 106b of a power source 106, and a DCFL series circuit connected to a positive terminal 106a and a negative terminal 106b of the power source 106. 10
8, and the silicon element circuit 107 and the DCFL series circuit 1 are connected by the power supply voltage output from the power supply 106.
08 directly.

DCFL直列回路108は正極端子109aが前記電源
106の正極端子】06aに接続される上段DCFL回
路]09と、負極端子110 bが前記電源106の負
極端子106bに接続されるとともにin極端子110
aが前記上段DCFL回路109の負極端子109bに
接続されるト段DCFL回路110と、前記電源106
の正極端子106aと負極端子106bとに接続され前
記上段DCFL回路109、下段DCFL回路110間
の消費電流差を吸収して安定な中間電位を供給する電流
調整回路1〕1とを備えており、前記電源106によっ
て得られる電源電圧の上位側によって上段DCFL回路
109を駆動するとともに、前記電源電圧の下位側によ
ってド段DCFL回路110を駆動する。またこの動作
と並行して、電流調整回路111によりこれら上段DC
FL回路109、下段DCFL回路110間の消費電流
差を吸収してこれら上段DCFL回路109、ド段DC
FL回路110の動作を安定させる。
The DCFL series circuit 108 has a positive terminal 109a connected to the positive terminal 06a of the power source 106, an upper DCFL circuit 09, a negative terminal 110b connected to the negative terminal 106b of the power source 106, and an in terminal 110.
a is connected to the negative terminal 109b of the upper DCFL circuit 109; and the power supply 106.
The current adjustment circuit 1]1 is connected to the positive terminal 106a and the negative terminal 106b of the circuit, and absorbs the difference in current consumption between the upper DCFL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110 and supplies a stable intermediate potential. The upper side of the power supply voltage obtained by the power supply 106 drives the upper stage DCFL circuit 109, and the lower side of the power supply voltage drives the second stage DCFL circuit 110. In addition, in parallel with this operation, the current adjustment circuit 111
By absorbing the difference in current consumption between the FL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110, the upper DCFL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110
The operation of the FL circuit 110 is stabilized.

上段DCFL回路109および下段DCFL回路110
は各々ショットキーゲートによって構成されている回路
であり、ショットキーゲート特有の性質によりその動作
状態のいかんにかかわらず定電流回路となる。
Upper DCFL circuit 109 and lower DCFL circuit 110
are circuits each composed of a Schottky gate, and due to the characteristics peculiar to the Schottky gate, it becomes a constant current circuit regardless of its operating state.

つまり、上段DCFL回路109およびF段DCFL回
路1.10が各々第9図に示す如く複数のショットキー
FET112a 〜u12n、113a〜113nによ
るインバータによって構成されていれば、ゲート・ソー
ス間を接続したデイプレッジせン形ショットキーFET
112a〜112n側を定電流負荷と見なすことができ
る。
In other words, if the upper stage DCFL circuit 109 and the F stage DCFL circuit 1.10 are each constituted by an inverter made up of a plurality of Schottky FETs 112a to u12n and 113a to 113n as shown in FIG. Spiral Schottky FET
112a to 112n can be considered as a constant current load.

そして、初段のショットキーFET113aの入力レベ
ルを低レベルにすると、このショットキーFET113
aは遮断状態となり、そのソース・ドレイン間に電流が
流れなくなるとともに、そのドレイン電位が上昇し、こ
れに対応して次段のショットキーFET113bのゲー
ト電位が上昇してこれが導通状態となる。
When the input level of the first-stage Schottky FET 113a is set to a low level, this Schottky FET 113
FET a becomes cut off, and current no longer flows between its source and drain, and its drain potential rises. Correspondingly, the gate potential of Schottky FET 113b at the next stage rises, making it conductive.

これによって、ショットキーFET113bのゲート・
ソース間がダイオードの順方向電圧である約0.7 V
でクランプされるとともに、ショットキーFET112
aを流れていた電流1aがショットキーFET113b
のゲートからソースに流れ込み、これに対応してこのシ
ョットキーFET113bのソース◆ドレイン間に電流
1bが流れる。
As a result, the gate of Schottky FET 113b
The forward voltage of the diode is approximately 0.7 V between the sources.
and Schottky FET112
The current 1a flowing through a is the Schottky FET 113b
Correspondingly, a current 1b flows between the source and the drain of this Schottky FET 113b.

即ち、これら上段DCFL回路109や下段DCFL回
路110では回路の動作状態にかかわらず、負荷となる
各ショットキーFET112a〜112nに常に一定の
電流が流れることになる。
That is, in the upper stage DCFL circuit 109 and the lower stage DCFL circuit 110, a constant current always flows through each Schottky FET 112a to 112n serving as a load, regardless of the operating state of the circuit.

また、これら上段DCFL回路109や下段DCFL回
路110に流れる電流の値は各々負荷となっている全て
のショットキーFET112a〜112nの電流値ra
〜Inを加算した値となる。
In addition, the value of the current flowing through the upper DCFL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110 is the current value ra of all the Schottky FETs 112a to 112n serving as loads.
It is the value obtained by adding ~In.

したがって、第8図に示す電流調整回路111は定常時
における上段DCFL回路109の電流値IUと、下段
DCFL回路110の電流値10との差を単に調整すれ
ば良いことになる。
Therefore, the current adjustment circuit 111 shown in FIG. 8 only needs to adjust the difference between the current value IU of the upper stage DCFL circuit 109 and the current value 10 of the lower stage DCFL circuit 110 in a steady state.

例えば、電流値IU>電流値IDの場合には、第10図
に示す如く電流調整回路111内に設けられた2つのダ
イオード114を通して電流“IU−10”がグランド
に流れるため、これらダイオード114の電圧降下分に
対応する電圧″’2VF“が安定化された電圧として下
段DCFL回路110に供給される。またこの場合、逆
方向に接続されたダイオード115は容量としての役目
を持っており、過渡電流を吸収して電圧を安定させるよ
うに作用する。
For example, when current value IU>current value ID, current "IU-10" flows to ground through two diodes 114 provided in current adjustment circuit 111 as shown in FIG. A voltage "2VF" corresponding to the voltage drop is supplied to the lower stage DCFL circuit 110 as a stabilized voltage. Further, in this case, the diode 115 connected in the opposite direction has the role of a capacitor, and acts to absorb transient current and stabilize the voltage.

また、電流10<電流IDの場合には、第11図に示す
如く電流調整回路111内に設けられたFET116と
2つのダイオード117とによって基準電位“2VP”
が生成され、この基準電位″2VF@に基づいてソース
フォロア接続されたディプレッション形ショットキーF
ET118により基準電位“2VF”からゲート・ソー
ス間電圧″vGS“だけ引いた電位“2VP−VGS”
が生成され、これが下段DCFL回路110に供給され
る。またこの場合も、逆方向に接続されたダイオード1
19は容量としての役目を持っており、過渡電流を吸収
して電圧を安定させるように作用する。
Further, in the case of current 10<current ID, as shown in FIG.
is generated, and a depletion type Schottky F connected as a source follower based on this reference potential "2VF@" is generated.
The potential "2VP-VGS" is obtained by subtracting the gate-source voltage "vGS" from the reference potential "2VF" by ET118.
is generated and supplied to the lower DCFL circuit 110. Also in this case, diode 1 connected in the opposite direction
19 has the role of a capacitor, and acts to absorb transient current and stabilize the voltage.

ただしこの場合、以下に示す関係式が戒り立っように、
電流IUと、電流IDとを作っているディプレッション
形ショットキーFET112a〜112nのゲート幅と
、ディプレッション形ショットキーFET118のゲー
ト幅とを決める。
However, in this case, as the relational expression shown below stands out,
The gate widths of the depletion type Schottky FETs 112a to 112n, which generate the current IU and the current ID, and the gate width of the depletion type Schottky FET 118 are determined.

WQ−ΣWU−ΣWD 但し、WQ:ディプレッション形ショットキーFET1
18のゲート幅 ΣWu:電流IDを作るデイプレッション形ショットキ
ーFET112 a〜112nのゲート幅を全て 加算したゲート幅 ΣWD:電流IUを作るデイプレッション形ショ1ソト
キーFET112 a〜112nのゲート幅を全て 加算したゲート幅 そしてこのような条件を満たすことにより、ディプレッ
ション形ショットキーFET118のゲート・ソース間
電圧VGSは零となり安定化電位は2VFとなる。
WQ-ΣWU-ΣWD However, WQ: Depression type Schottky FET1
18 gate width ΣWu: Gate width that is the sum of all the gate widths of the depletion type Schottky FETs 112a to 112n that create the current ID ΣWD: Added all the gate widths of the depletion type Schottky FETs 112a to 112n that create the current IU By satisfying the gate width and such conditions, the gate-source voltage VGS of the depletion type Schottky FET 118 becomes zero, and the stabilizing potential becomes 2VF.

また、電流IUまたは電流10を流すディプレッション
形ショットキーFET112a〜112nと同じ構造の
FETをショットキーFET118として用いるように
しているので、たとえ、しきい値がばらついても、また
電流IUまたは電流10の値が変わってもゲート・ソー
ス間電圧VGSを一定値に保つことができ、これによっ
て下段DCFL回路110に対して常に安定した電位を
与えることができる。
In addition, since the Schottky FET 118 is a FET with the same structure as the depletion type Schottky FETs 112a to 112n that conduct current IU or current 10, even if the threshold value varies, Even if the value changes, the gate-source voltage VGS can be maintained at a constant value, and thereby a stable potential can always be provided to the lower DCFL circuit 110.

このように、第8図に示した回路においては、電源電圧
VDDが変化しても下段DCFL回路110への電位を
ほぼ一定にすることができるので、重要な回路を下段側
に配置することにより、これを安定して動作させること
ができる。
In this way, in the circuit shown in FIG. 8, the potential to the lower stage DCFL circuit 110 can be kept almost constant even if the power supply voltage VDD changes, so by placing important circuits on the lower stage side, , this can be operated stably.

また、第8図に示す回路においては、上段DCFL回路
109と、下段DCFL回路110との間に電位差があ
るため、これら上段DCFL回路109と、F段DCF
L回路110間で信号の授受を行なう場合、信号のレベ
ルをシフトしなければならない。
Furthermore, in the circuit shown in FIG. 8, since there is a potential difference between the upper stage DCFL circuit 109 and the lower stage DCFL circuit 110, the upper stage DCFL circuit 109 and the F stage DCFL circuit
When transmitting and receiving signals between the L circuits 110, the level of the signal must be shifted.

このため、これら上段DCFL回路10つと、下段DC
FL回路110には、f段DCFL回路1、09から上
段DCFL、回路110に信号を伝達するのに必要なレ
ベルアップ回路や上段DCFL回路110から下段DC
FL回路109に信号を伝達するのに必要なレベルダウ
ン回路が設けられている。
Therefore, these 10 upper-stage DCFL circuits and lower-stage DCFL circuits
The FL circuit 110 includes an upper stage DCFL from the f-stage DCFL circuits 1 and 09, a level up circuit necessary for transmitting signals to the circuit 110, and a lower stage DC from the upper stage DCFL circuit 110.
A level down circuit necessary for transmitting signals to FL circuit 109 is provided.

第12図はこのようなレベルアップ回路の一例を示す図
である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of such a level-up circuit.

この図に示すレベルアップ回路120はソースが下段D
CFL回路110内にあるショットキーF E T 1
13 a 〜113 nのソースに接続されたスイッチ
ングF E T ]、 23と、ドレインが上段DCF
L回路109内にあるショットキーFET11、2 a
〜112nのドレインに接続されるとともに、ゲートや
ソース間が接続されたスイッチングFET124と、こ
のスイッチングFET124のソースと前記スイッチン
グFET123のドレインとを接続するレベルシフト用
のダイオード125.126とを備えている。
The level up circuit 120 shown in this figure has a source in the lower stage D.
Schottky FET1 in the CFL circuit 110
13a to 113n], 23, and the drain is connected to the upper DCF.
Schottky FETs 11 and 2 a in the L circuit 109
~112n, and a switching FET 124 whose gate and source are connected together, and level shift diodes 125 and 126 which connect the source of this switching FET 124 and the drain of the switching FET 123. .

そして、F段DCFL回路110の信号出力段から信号
が出力され、これがスイッチングFET123のゲート
に入力されれば、これに応じてスイッチングFET12
3がオン/オフするとともに、このオン/オフ内容がダ
イオード1.26.125を介してスイッチングFET
124に伝達されてこのスイッチングFET124がオ
ン/オフする。そして、このオン/オフ動作によって得
られた信号が上段DCFL回路109の信号入力段に入
力される。
Then, a signal is output from the signal output stage of the F-stage DCFL circuit 110, and if this is input to the gate of the switching FET 123, the switching FET 12
3 turns on/off, and this on/off content is passed through the diode 1.26.125 to the switching FET.
124, and this switching FET 124 is turned on/off. Then, the signal obtained by this on/off operation is input to the signal input stage of the upper stage DCFL circuit 109.

また、レベルダウン回路としては、例えば第13図に示
すような回路が使用される。
Further, as the level down circuit, for example, a circuit as shown in FIG. 13 is used.

この図に示すレベルダウン回路121はドレインが上段
DCFL回路109内にあるショットキーFETI 1
2a 〜112nのドレインに接続されたスイッチング
FET127と、ソースが下段DCFL回路110内に
あるショットキーFET113a〜113nのソースに
接続されるとともに、ゲート・ソース間が接続されたス
イッチングFET128と、このスイッチングF E 
T 1.28のドレインと前記スイッチングFET12
7のソースとを接続するレベルシフト用のダイオード1
29.130とを備えている。
The level down circuit 121 shown in this figure is a Schottky FETI 1 whose drain is inside the upper DCFL circuit 109.
A switching FET 127 whose source is connected to the drains of Schottky FETs 113a to 113n in the lower DCFL circuit 110 and a switching FET 128 whose gate and source are connected, E
T 1.28 drain and the switching FET 12
Level shift diode 1 connected to the source of 7
29.130.

そして、上段DCFL、回路109の13号出力段から
信号が出力され、これがスイッチングFET127のゲ
ートに入力されれば、これに応じてスイッチングFET
127がオン/オフするとともに、このオン/オフ内容
がダイオード12Q、130を介してスイッチングFE
T128に伝達されてこのスイッチングFET128が
オン/オフする。そして、このオン/オフ動作によって
得られた信号が下段DCFL回路]10の信号入力段に
入力される。
Then, a signal is output from the upper stage DCFL and the No. 13 output stage of the circuit 109, and if this is input to the gate of the switching FET 127, the switching FET
127 turns on/off, and this on/off content is transmitted via the diodes 12Q and 130 to the switching FE.
The signal is transmitted to T128, and this switching FET 128 is turned on/off. The signal obtained by this on/off operation is input to the signal input stage of the lower DCFL circuit 10.

このようにこの論理回路においては、電源】06の正極
端子106aと負端子106bとの間に上段DCFL回
路109と、下段DCFL回路110とを直列に合印し
、これによって電源106の電圧より低い電圧が上段D
CFL回路109と、下段DCFL回路110とに印加
されるようにしているので、電源電圧降下用の抵抗等を
使用しない分だけ消費電力量を低減することができ、こ
れによって論理回路全体の消費電力量を低減させること
ができる。
In this logic circuit, the upper DCFL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110 are connected in series between the positive terminal 106a and the negative terminal 106b of the power supply 106, thereby making the voltage lower than the voltage of the power supply 106. Voltage is upper D
Since the voltage is applied to the CFL circuit 109 and the lower DCFL circuit 110, the power consumption can be reduced by not using a resistor for dropping the power supply voltage, and this reduces the power consumption of the entire logic circuit. The amount can be reduced.

次に、上述した動作原理に基づいて提案されている従来
の可変分周回路について説明する。
Next, a conventional variable frequency divider circuit proposed based on the above-mentioned operating principle will be described.

第14図は上述した動作原理を適用した可変分周回路の
一例を示す回路図である。
FIG. 14 is a circuit diagram showing an example of a variable frequency divider circuit to which the above-described operating principle is applied.

この図に示す可変分周回路はド段DCFL回路135と
、上段DCFL回路136と、レベルアップ回路137
と、レベルダウン回路138とを備えており、モード端
子139に入力されている信号と、スイッチ端子140
に入力されている信号とに応じて分周比1/94.1 
/ 65.1/128.1/129のいずれかで信号入
力端子141に入力されるクロック信号を分周して出力
端子142から出力する。
The variable frequency divider circuit shown in this figure includes a double-stage DCFL circuit 135, an upper-stage DCFL circuit 136, and a level-up circuit 137.
and a level down circuit 138, and the signal input to the mode terminal 139 and the switch terminal 140 are provided.
The frequency division ratio is 1/94.1 depending on the signal input to the
/65.1/128.1/129, the clock signal input to the signal input terminal 141 is frequency-divided and output from the output terminal 142.

下段DCFL回路135はバイアス電圧を生成するバイ
アス部143と、このバイアス部143によって得られ
たバイアス電圧をしきい値として信号入力端子141か
ら入力されたクロ・ツク信号から相補的な2つのクロッ
ク信号を作成するクロック信号生成部144と、前記レ
ベルダウン回路138を介して帰還される信号(帰還信
号)を反転するインバータ145と、このインノく一タ
145の出力に基づいて前記クロック信号生成部144
から出力されるクロック信号を分周比1/4または分周
比115で分周する可変分周部146とを備えており、
前記レベルダウン回路138を介して帰還信号が入力さ
れていないときには、信号入力端子141を介して入力
されるクロック信号を分周比1/4で分周し、また前記
帰還信号が入力されているときには、信号入力端子14
1を介して入力されるクロック信号を分周比115で分
周し、この分周動作によって得られた信号(分周信号)
を前記レベルアップ回路137を介して上段DCFL回
路136に供給する。
The lower DCFL circuit 135 includes a bias section 143 that generates a bias voltage, and two complementary clock signals from a clock signal input from a signal input terminal 141 using the bias voltage obtained by this bias section 143 as a threshold. an inverter 145 that inverts the signal (feedback signal) fed back via the level down circuit 138; and an inverter 145 that inverts the signal (feedback signal) fed back via the level down circuit 138;
and a variable frequency dividing section 146 that divides the clock signal output from the clock signal by a frequency division ratio of 1/4 or a frequency division ratio of 115,
When the feedback signal is not input through the level down circuit 138, the clock signal input through the signal input terminal 141 is divided by a frequency division ratio of 1/4, and the feedback signal is input. Sometimes, the signal input terminal 14
The clock signal input through 1 is divided by a division ratio of 115, and the signal obtained by this division operation (divided signal)
is supplied to the upper stage DCFL circuit 136 via the level up circuit 137.

上段DCFL回路136は前記レベルアップ回路137
を介して入力される分周信号を反転増幅するインバータ
147と、このインバータ147の出力を1716もし
くは1/32で分周する拡張部148と、この拡張部1
48の分周動作によって得られた分周信号を外部に出力
する出力部149と、スイッチ端子140を介して入力
された信号を前記拡張部148に伝達するスイッチ部1
50と、前記拡張部148の各出力に基づいて帰還信号
を生成する帰還部151と、モード端子139を介して
入力された信号を前記帰還部151に導くモード部15
2とを備えている。
The upper DCFL circuit 136 is connected to the level up circuit 137.
an inverter 147 that inverts and amplifies the frequency-divided signal input through the inverter 147, an extension section 148 that divides the output of the inverter 147 by 1716 or 1/32, and this extension section 1.
an output section 149 that outputs the frequency-divided signal obtained by the frequency division operation of 48 to the outside, and a switch section 1 that transmits the signal input through the switch terminal 140 to the extension section 148.
50, a feedback section 151 that generates a feedback signal based on each output of the extension section 148, and a mode section 15 that guides the signal input via the mode terminal 139 to the feedback section 151.
2.

そして、スイッチ端子140に入力されている信号に応
じて前記レベルアップ回路137を介して入力された分
周信号を1/16の分周比または1/32の分周比で分
周して出力端子142から出力する。またこのとき、モ
ード端子139に入力されている信号が“Loであれば
、前記レベルアップ回路137を介して入力される分周
信号を分周するとき1/16または1/32の繰り返し
周期で帰還信号を生成しこれを前記レベルダウン回路1
38を介して前記下段DCFL回路135に帰還する。
Then, according to the signal input to the switch terminal 140, the frequency-divided signal input through the level-up circuit 137 is divided by a frequency division ratio of 1/16 or 1/32 and output. Output from terminal 142. At this time, if the signal input to the mode terminal 139 is "Lo", the frequency division signal input via the level up circuit 137 is divided at a repetition period of 1/16 or 1/32. Generates a feedback signal and sends it to the level down circuit 1
It is fed back to the lower stage DCFL circuit 135 via 38.

このようにこの可変分周回路においては、モード端子1
39に入力される信号と、スイッチ端子140に入力さ
れる信号とに応じて信号入力端子141に入力されるク
ロック信号を1/64.1/65.1/128.1/1
29のいずれかの分周比で分周して出力端子142から
出力する。
In this way, in this variable frequency divider circuit, the mode terminal 1
39 and the signal input to the switch terminal 140, the clock signal input to the signal input terminal 141 is set to 1/64.1/65.1/128.1/1.
The frequency is divided by one of 29 frequency division ratios and outputted from the output terminal 142.

(発明が解決しようとする課題) ところで、上述した可変分周回路は移動無線等のシンセ
サイザとして使用する場合、これをIGHz程度で動作
させるなければならない。
(Problems to be Solved by the Invention) By the way, when the above-described variable frequency divider circuit is used as a synthesizer for a mobile radio or the like, it must be operated at about IGHz.

しかしながら、従来の可変分周回路は帰還信号作成部分
にインバータ147.153やノアゲート154.15
5等の多数のゲートが存在しているので、高速で動作さ
せるのが難しく回路全体を高速で動作させることができ
ないという問題があった。
However, the conventional variable frequency divider circuit uses an inverter 147.153 or a NOR gate 154.15 in the feedback signal generation part.
Since there are a large number of gates such as 5, etc., there is a problem that it is difficult to operate at high speed and the entire circuit cannot be operated at high speed.

そこで、このような問題を解決するため、第15図に示
す可変分周回路が提案されている。なおこの図において
、第14図の各部と対応する部分には同じ符号が付しで
ある。
In order to solve this problem, a variable frequency divider circuit shown in FIG. 15 has been proposed. In this figure, parts corresponding to those in FIG. 14 are given the same reference numerals.

この図に示す可変分周回路が第14図に示す回路と異な
る点は下段DCFL回路135内にある分周部146の
前段に設けられたフリップフロップ158のセット出力
端子Qから分周信号を取り出してこれをレベルアップ回
路137に入力することによってこのレベルアップ回路
137と拡張部148との間から信号反転用のインバー
タ147を取り除くとともに、拡張部148の前段に設
けられたフリップフロップ15つのセット出力端子Qか
ら出力される信号をレベルダウン回路138に直接入力
して前記フリップフロップ159と分周部146と間か
らインバータ153.145等のゲートを取り除いたこ
とである。また、これに対応して拡張部148を槽底す
る各フリップフロッゾ159〜163の接続及び帰還部
151の構成を変えたことである。
The variable frequency divider circuit shown in this figure is different from the circuit shown in FIG. By inputting this to the level up circuit 137, the inverter 147 for signal inversion is removed from between the level up circuit 137 and the extension section 148, and the set output of 15 flip-flops provided in the front stage of the extension section 148 is The signal output from the terminal Q is directly input to the level down circuit 138, and gates such as the inverters 153 and 145 are removed from between the flip-flop 159 and the frequency divider 146. In addition, in response to this, the connection of each of the flip flops 159 to 163 that connect the expansion part 148 to the tank bottom and the configuration of the return part 151 have been changed.

これによって、この可変分周回路は第14図に示す可変
分周回路より更に高速で動作させることができる。
Thereby, this variable frequency divider circuit can be operated at higher speed than the variable frequency divider circuit shown in FIG.

しかしながらこの可変分周回路においても、帰還信号形
成部分にレベルアップ回路137が存在しているため、
更に高い周波数のクロック信号を可変分周することがで
きないという問題があった。
However, even in this variable frequency divider circuit, since the level up circuit 137 is present in the feedback signal forming part,
Furthermore, there is a problem in that it is not possible to variably divide a clock signal of a higher frequency.

本発明は上記の事情に鑑み、高い周波数のクロック信号
を高速で分周することができ、これによってIC化した
ときの性能を著しく向上させることができる可変分周回
路を提供することを目的としている。
In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a variable frequency divider circuit that can divide a high frequency clock signal at high speed, thereby significantly improving the performance when integrated into an IC. There is.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

(課題を躬決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明による可変分周回路
は、複数の分周回路によって構成され、入力された帰還
信号の内容に応じた分周比で入力されたクロック信号を
分周する可変分周部ε、入力された制御信号に応じた分
周比で前記可変分周部から出力される信号を分周して出
力信号を作成する拡張部と、この拡張部の分周動作信号
から前記制御信号に応じた繰り返し周期で帰還信号を作
成して前記可変分周部の分周比を制御する帰還部とを備
えたDCFL縦積みタイプの可変分周回路において、前
記可変分周部内にある信号出力段の内部に信号変換回路
を設け、この信号変換回路から出力される信号を前記拡
張部に直接供給するようにしたことを特徴としている。
(Means for solving the problem) In order to achieve the above object, the variable frequency divider circuit according to the present invention is constituted by a plurality of frequency divider circuits, and is inputted at a frequency division ratio according to the content of the input feedback signal. a variable frequency dividing section ε that divides the frequency of the input clock signal; an extension section that divides the signal output from the variable frequency dividing section at a frequency division ratio according to the input control signal to create an output signal; A DCFL vertical stack type variable frequency divider comprising a feedback section that controls the frequency division ratio of the variable frequency divider by creating a feedback signal at a repetition period according to the control signal from the frequency division operation signal of the extension section. The circuit is characterized in that a signal conversion circuit is provided inside the signal output stage in the variable frequency dividing section, and the signal output from this signal conversion circuit is directly supplied to the expansion section.

(作用) 上記の構成において、信号出力段の内部に設けられた信
号変換回路からレベルアップまたはレベルダウンした信
号を出力させ、これを前記拡張部に直接供給させること
により、帰還信号生成経路中のゲート数を少なくして回
路動作速度を高速化させる。
(Function) In the above configuration, by outputting a level-up or level-down signal from the signal conversion circuit provided inside the signal output stage and directly supplying it to the extension section, To increase the circuit operating speed by reducing the number of gates.

(実施例) 第1図は本発明による可変分周回路の一実施例を示す回
路図である。
(Embodiment) FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a variable frequency divider circuit according to the present invention.

この図に示す可変分周回路は下段DCFL回路1ε、上
段DCFL回路2ε、上段DCFL回路2から下段DC
FL回路1に信号を伝達するレベルダウン回路3とを備
えており、モード端子4に入力されでいる信号と、スイ
ッチ端子5に入力されている信号とに応じて分周比1/
64.1/65.1/128.1. / 1.29のい
ずれかで信号入力端子6に入力されるクロック信号を分
周して出力端子7から出力する。
The variable frequency divider circuit shown in this figure includes a lower DCFL circuit 1ε, an upper DCFL circuit 2ε, and a DCFL circuit 2 to lower DCFL circuit 2.
It is equipped with a level down circuit 3 that transmits a signal to the FL circuit 1, and sets a frequency division ratio of 1/1 according to the signal input to the mode terminal 4 and the signal input to the switch terminal 5.
64.1/65.1/128.1. /1.29, the clock signal input to the signal input terminal 6 is divided and outputted from the output terminal 7.

T’ff1DCFL回路1はバイアス部8ε、クロック
信号生成部9と、分周部10とを鍾えており、前記レベ
ルダウン回路3を介して入力される信号に応じて信号入
力端子6から入力されるクロック信号を1/4もしくは
115の分周比で分周し、これによって得られた分周信
号を上段DCFL回路2に供給する。
The T'ff1DCFL circuit 1 includes a bias section 8ε, a clock signal generation section 9, and a frequency division section 10, and is inputted from the signal input terminal 6 in accordance with the signal inputted via the level down circuit 3. The clock signal is frequency-divided by a frequency division ratio of 1/4 or 115, and the resulting frequency-divided signal is supplied to the upper stage DCFL circuit 2.

バイアス部8は入力端子と出力端子とが接続されたイン
バータ11と、このインバータ11の出力伝達経路とな
る抵抗12とを備えており、インバータ11によってバ
イアス電圧を生成してこれを抵抗12を介してクロック
信号生成部9に供給する。
The bias section 8 includes an inverter 11 having an input terminal and an output terminal connected to each other, and a resistor 12 that serves as an output transmission path of the inverter 11. and supplies it to the clock signal generation section 9.

クロック信号生成部9は前記バイアス部8から出力され
るバイアス電圧によってバイアスされている状態で前記
信号入力端子6から入力されるクロック信号をコンパレ
ートして増幅するインバータ13.14と、このインバ
ータ14の出力を増幅して一方のクロック信号を生成す
るインバータ15.16と、前記インバータ】4の出力
とF−RUN端子17を介して入力された信号との論理
和をとるノアゲート18と、このノアゲート18の出力
を増幅して他方のクロック信号を生成するインバータ1
9.20とを備えており、生成した各クロック信号を分
周部10に供給する。
The clock signal generation section 9 includes inverters 13 and 14 that compare and amplify the clock signal input from the signal input terminal 6 while being biased by the bias voltage output from the bias section 8; inverters 15 and 16 that amplify the output of said inverter 15 and 16 to generate one clock signal; Inverter 1 amplifies the output of 18 and generates the other clock signal
9.20, and supplies each generated clock signal to the frequency dividing section 10.

分周部10はカスケードに接続された3つのマスタ◆ス
レーブ形フリップフロップ21〜23を備えており、前
記上段DCFL回路2から帰還信号が出力されていない
ときには前記クロック信号生成部9から相補的に出力さ
れるクロック信号を1/4に分周してこの分周動作によ
って得られた信号(分周信号〉を前記上段DCFL回路
2に供給し、またこの上段DCFL回路2から帰還信号
が出力されているときには前記クロック信号生成部9か
ら相捕的に出力されるクロック信号を115に分周して
この分周動作によって得られた信号(分周信号)を前記
上段DCFL回路2に供給する。
The frequency dividing section 10 includes three master/slave type flip-flops 21 to 23 connected in cascade. The frequency of the output clock signal is divided into 1/4, and the signal obtained by this frequency division operation (divided signal) is supplied to the upper DCFL circuit 2, and a feedback signal is output from the upper DCFL circuit 2. At this time, the clock signal output from the clock signal generating section 9 in a compensatory manner is frequency-divided by 115, and the signal (frequency-divided signal) obtained by this frequency-dividing operation is supplied to the upper stage DCFL circuit 2.

初段のマスク・スレーブ形フリップフロップ21は第2
図に示す如く4つのノアゲート25〜28によって構成
されるマスク部2つと、4つのノアゲート30〜33に
よって構成されるスレーブ部34と、このスレーブ部3
4の中rIA1tFBから出力される信号の論理和を取
るノアゲート35とを備えており、マスタクロック端子
CKに一方のクロック信号が入力されたされたとき、2
つの入力端子DI 、D2に入力されている信号を取り
込んで保持するとともに、スレーブクロック端子CKに
他方のクロック信号が入力されたとき、前記マスク部2
9によって保持されている信号を取り込んでこれを保持
しながらセット出力端子Q1リセット出力端子Qから出
力する。またこのとき、ノアゲート35によってスレー
ブ部34の中段から信号を取り出して前記リセット出力
端子Qから出力されている信号と同じ信号をレベルアッ
プして同じタイミングでサブ・リセット出力端子QUか
ら出力する。
The first stage mask slave type flip-flop 21 is the second stage mask slave type flip-flop 21.
As shown in the figure, there are two mask sections made up of four NOR gates 25 to 28, a slave section 34 made up of four NOR gates 30 to 33, and this slave section 3.
4, and a NOR gate 35 that takes the logical sum of the signals output from rIA1tFB, and when one clock signal is input to the master clock terminal CK, the 2
The mask unit 2 captures and holds the signals input to the two input terminals DI and D2, and when the other clock signal is input to the slave clock terminal CK.
9 and outputs it from the set output terminal Q1 and the reset output terminal Q while holding it. At this time, the NOR gate 35 extracts a signal from the middle stage of the slave section 34, raises the level of the same signal as the signal output from the reset output terminal Q, and outputs it from the sub-reset output terminal QU at the same timing.

この場合、前記ノアゲート35は第3図に示す如く並列
に接続された2つのエンハンスメント形FET36.3
7と、ゲート・ソース間が接続されたディプレッション
形FET38と、前記各エンハンスメント形FET36
.37の共通出力をレベルシフトするとともに前記ディ
プレッション形FET38に供給して上段DCFL回路
2に伝達するダイオード39.40とを備えており、入
力された信号の論理和を取り、これによって得られた信
号をレベルアップして上段DCFL回路2に伝達する。
In this case, the NOR gate 35 consists of two enhancement type FETs 36.3 connected in parallel as shown in FIG.
7, a depletion type FET 38 whose gate and source are connected, and each of the enhancement type FETs 36
.. It is equipped with diodes 39 and 40 that level shift the common output of 37 and supply it to the depletion type FET 38 and transmit it to the upper stage DCFL circuit 2, and the signal obtained by ORing the input signals. is leveled up and transmitted to the upper DCFL circuit 2.

また、二段目のマスク・スレーブ形フリップフロップ2
2は4つのノアゲートによって構成されるマスク部と、
4つのノアゲートによって構成されるスレーブ部とを備
えており、マスタクロック端子CKに一方のクロック信
号が入力されたとき2つの入力端子り、Dに入力されて
いる信号を取り込んで保持するとともに、スレーブクロ
ック端子CKに他方のクロック信号が入力されたとき前
記マスク部によって保持されている信号を取り込んでこ
れを保持しながらセット出力端子Q1リセット出力端子
Qから出力する。
In addition, the second stage mask slave type flip-flop 2
2 is a mask section composed of four Noah gates;
It is equipped with a slave section composed of four NOR gates, and when one clock signal is input to the master clock terminal CK, the signal input to the two input terminals D is captured and held, and the slave section When the other clock signal is input to the clock terminal CK, the signal held by the mask section is taken in and outputted from the set output terminal Q1 and the reset output terminal Q while holding this signal.

また、最終段のマスク・スレーブ形フリップフロップ2
3は4つのノアゲートによって構成されるマスク部と、
4つのノアゲートによって構成されるスレーブ部と、モ
ード端子Mに入力された信号に応じて動作モードを切り
換える動作モード切換部とを備えており、モード端子M
に供給されている信号が“L”である場合、即ち帰還信
号が供給されている場合には、マスククロック端子CK
に一方のクロック信号が入力されたされたとき、2つの
入力端子り、Dに入力されている信号を取り込んで保持
するとともに、スレーブクロック端子CKに他方のクロ
ック信号が入力されたとき、前記マスク部によって保持
されている信号を取り込んでこれを保持しながらセット
出力端子Q1リセット出力端子Qから出力する。また、
モード端子Mに供給されている信号が“H”である場合
、即ち帰還信号が供給されていない場合には、セット出
力端子Qから信号″L”を出力し、またリセット出力端
子Qから信号“H“を出力する。
In addition, the final stage mask slave type flip-flop 2
3 is a mask section composed of four Noah gates,
It is equipped with a slave section composed of four NOR gates, and an operation mode switching section that switches the operation mode according to the signal input to the mode terminal M.
When the signal supplied to the mask clock terminal CK is "L", that is, when the feedback signal is supplied, the mask clock terminal CK
When one clock signal is input to the slave clock terminal CK, the signal input to the two input terminals D is captured and held, and when the other clock signal is input to the slave clock terminal CK, the mask is input to the slave clock terminal CK. The signal held by the unit is captured and outputted from the set output terminal Q1 and the reset output terminal Q while holding the signal. Also,
When the signal supplied to the mode terminal M is "H", that is, when the feedback signal is not supplied, the signal "L" is output from the set output terminal Q, and the signal "L" is output from the reset output terminal Q. Outputs “H”.

また、上段DCFL回路2は拡張部41と、スイッチ部
42と、出力部43と、帰還部44と、モード部45と
を備えており、スイッチ端子5に入力されている信号に
応じて前記下段DCFL回路1から出力される分周信号
を1/16の分周比または1/32の分周比で分周して
出力端子7から出力する。またこのとき、モード端子4
に入力されている信号が“L”であれば、前記分周信号
を分周するとき1/16または1/32の繰り返し周期
で帰還信号を生威しこれを前記レベルダウン回路3を介
して前記下段DCFL回路1に帰還す、る。
Further, the upper stage DCFL circuit 2 includes an extension section 41, a switch section 42, an output section 43, a feedback section 44, and a mode section 45. The frequency-divided signal output from the DCFL circuit 1 is divided by a frequency division ratio of 1/16 or 1/32 and outputted from an output terminal 7. Also at this time, mode terminal 4
If the signal input to the circuit is "L", a feedback signal is generated at a repeating period of 1/16 or 1/32 when dividing the frequency of the frequency-divided signal, and this signal is sent through the level-down circuit 3. It is fed back to the lower stage DCFL circuit 1.

スイッチ部42はインバータ46.47を備えており、
スイッチ端子5を介して入力された信号を増幅して前記
拡張部41に供給する。
The switch section 42 includes inverters 46 and 47,
A signal input via the switch terminal 5 is amplified and supplied to the extension section 41 .

拡張部41はカスケードに接続されたエヅジド・トリガ
形フリップフロップ48〜52を備えており、前記スイ
ッチ部42から供給される信号がH″のたきには前記ド
段DCFL回路1のマスク・スレーブ形フリッププロッ
プ21から出力される分周信号を1716の分周比で分
周して出力部43に供給し、また前記スイッチ部42か
ら供給される信号がL”のときには前記マスク・スレー
ブ形フリップフロップ21から出力される分周信号を1
732の分周比で分周して出力部43に供給す゛る。
The extension section 41 includes edge trigger type flip-flops 48 to 52 connected in cascade, and when the signal supplied from the switch section 42 is H'', the mask slave type flip-flops of the second stage DCFL circuit 1 are activated. The frequency-divided signal output from the flip-flop 21 is divided by a frequency division ratio of 1716 and supplied to the output section 43, and when the signal supplied from the switch section 42 is L'', the frequency-divided signal is output from the mask slave type flip-flop. The frequency divided signal output from 21 is 1
The frequency is divided by a frequency division ratio of 732 and supplied to the output section 43.

出力部43はインバータ53.54を備えており、前記
拡張部41から出力される分周信号を取り込むとともに
これを増幅して外部に出力する。
The output section 43 includes inverters 53 and 54, takes in the frequency-divided signal output from the expansion section 41, amplifies it, and outputs it to the outside.

また、モード部45はインバータ55.56を備えてお
り、モード端子4を介して入力された信号を増幅して帰
還部44に供給する。
The mode section 45 also includes inverters 55 and 56, which amplify the signal input via the mode terminal 4 and supply the amplified signal to the feedback section 44.

帰還部44はナントゲート57.58ε、ノアゲート5
9とを備えており、前記モード部45から供給されてい
る信号が“L”であるとき、前記拡張部41の各出力に
基づいて1/16の周期または1/32の繰り返し周期
で帰還信号を生成しこれをレベルダウン回路3に供給す
る。
The return section 44 is a Nantes gate 57.58ε, a Noah gate 5
9, and when the signal supplied from the mode section 45 is "L", a feedback signal is generated at a repetition period of 1/16 or 1/32 based on each output of the expansion section 41. is generated and supplied to the level down circuit 3.

レベルダウン回路3は第4図に示す如く直列に接続され
た2つのエンハンスメント形FET60.61と、ゲー
ト・ソース間が接続されるとともに、その接続点(共通
接続点)が前記エンハンスメント形FET60のドレイ
ンに接続され、かつドレインが電源の正極端子に接続さ
れたディプレッション形FET62と、ドレインが前記
電源の正極端子に接続されるとともに、ゲートが前記共
通接続点に接続されたディプレッション形F ET63
と、ゲート・ソース間が接続されるとともに、その接続
点が接地されたディプレッション形FET64と、この
ディプレッション形FET64のドレインと前記ディプ
レッション形FET63のソースとの間に直列に接続さ
れるレベルシフト用のダイオード65.66とを備えて
おり、入力された信号の論理積を取り、これによって得
られた信号をレベルダウンして下段DCFL回路1の分
燗部1(]に伝達する。
As shown in FIG. 4, the level down circuit 3 has two enhancement type FETs 60 and 61 connected in series, and the gate and source thereof are connected, and the connection point (common connection point) is the drain of the enhancement type FET 60. a depletion type FET 62 whose drain is connected to the positive terminal of the power supply, and a depletion type FET 63 whose drain is connected to the positive terminal of the power supply and whose gate is connected to the common connection point.
, a depletion type FET 64 whose gate and source are connected and whose connection point is grounded, and a level shift type FET 64 connected in series between the drain of this depletion type FET 64 and the source of the depletion type FET 63. It is provided with diodes 65 and 66, performs the logical product of the input signals, lowers the level of the signal obtained thereby, and transmits it to the dividing section 1 ( ) of the lower stage DCFL circuit 1 .

このようにこの実施例においては、分周部10の初段に
設けられたマスク・スレーブ形フリップフロッフ゛21
のリセット出力端子Qから出力される信号と同じ信号を
同じタイミングで、かつレベルアップしてサブ・リセッ
ト出力端子Q 1.1から出力し、これを上1DcFL
回路2の拡張部41に直接供給するようにし7たので、
分周部10と拡張部41との11に特別なレベルアップ
回路を設置プることなく、r段DCFL回路1側から上
段DCFL回路2側に分周信号を伝達するころができ、
これによって帰還信号作成部分のシート数を少なくして
回路全体の動作を高速化するここができる。
As described above, in this embodiment, the mask slave type flip-flop 21 provided at the first stage of the frequency dividing section 10
The same signal as that output from the reset output terminal Q of the upper 1DcFL is outputted from the sub-reset output terminal Q1.1 at the same timing and at a higher level.
Since the power is supplied directly to the extension section 41 of the circuit 2,
It is possible to transmit the frequency-divided signal from the r-stage DCFL circuit 1 side to the upper-stage DCFL circuit 2 side without installing a special level-up circuit between the frequency dividing section 10 and the expansion section 41.
This makes it possible to reduce the number of sheets in the feedback signal generation section and speed up the operation of the entire circuit.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、高い周波数のクロ
ック信号を高速で分周することができ、これによってK
C化したときの性能を著しく向上させることができる。
As explained above, according to the present invention, a high frequency clock signal can be divided at high speed, and thereby K
The performance when converted to C can be significantly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による可変分周回路の一実施例を示すブ
ロック図、第2図は第1図に示す初段のマスク・スレー
ブ形フリップフロップの詳細を示す回路、第3図は第2
図に示すレベルアップ用ノアゲートの詳細を示す回路、
第4図は第1図に示すレベルダウン回路の詳細な回路図
、第5図はI)CFL方式によって構成されたインバー
タ回路の一例を示す回路図、第6図は第5図に示す回路
の特性例を示す模式図、第7図はシリコン素子回路とD
CFL回路とを組み合わせた論理回路の一例を示すブロ
ック図、第8図は既に提案されているDCFL方式の論
理回路例を示すブロック図、第9図は第8図に示すDC
FL[11路の動作を説明するための模式図、第10図
は第8図に示す電流調整回路の動作を説明するための模
式図、第11図は第8図に示す電流調整回路の動作を説
明するための模式図、第12図は第8図のDCFL回路
内に設けられているレベルアップ回路の一例を示す回路
図、第13図は第8図のDCFL回路内に設けられてい
るレベルダウン回路の一例を示す回路、11114図は
従来から知られている可変分周回路の一例を示す回路図
、第15図は従来から知られている可変分周回路の他の
一例を示す回路図である。 1・・・下段DCFL回路 2・・・上段DCFL回路 3・・・レベルダウン回路 10・・・可変分周部(分周部) 21・・・分周回路、信号出力段 (マスク・スレーブ形フリップフロップ)22.23・
・・分周回路 (マスタ◆スレーブ形フリッププ ロッゾ) 25〜28.30〜33・・・DCFLノアゲート29
・・・フリップフロップ回路(マスク部)34・・・フ
リップフロップ回路(スレーブ部)35・・・レベル変
換回路(ノアゲート)36.37・・・エンハンスメン
ト形ショットキーET 38・・・ディプレッション形ショットキーFET・・
・拡張部 44・・・帰還部
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the variable frequency divider circuit according to the present invention, FIG. 2 is a circuit showing details of the first stage mask slave type flip-flop shown in FIG.
A circuit showing the details of the level-up Noah gate shown in the figure,
FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the level down circuit shown in FIG. A schematic diagram showing an example of characteristics, Fig. 7 is a silicon element circuit and D
A block diagram showing an example of a logic circuit combined with a CFL circuit, FIG. 8 is a block diagram showing an example of a logic circuit of the DCFL method that has already been proposed, and FIG.
A schematic diagram for explaining the operation of the FL[11 path, FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the operation of the current adjustment circuit shown in FIG. 8, and FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the operation of the current adjustment circuit shown in FIG. 8. 12 is a circuit diagram showing an example of a level up circuit provided in the DCFL circuit of FIG. 8, and FIG. 13 is a schematic diagram for explaining the level up circuit provided in the DCFL circuit of FIG. 8. 11114 is a circuit diagram showing an example of a conventionally known variable frequency divider circuit; FIG. 15 is a circuit diagram showing another example of a conventionally known variable frequency divider circuit. It is a diagram. 1...Lower stage DCFL circuit 2...Upper stage DCFL circuit 3...Level down circuit 10...Variable frequency dividing section (frequency dividing section) 21... Frequency dividing circuit, signal output stage (mask slave type flip-flop)22.23・
...Frequency divider circuit (master ◆ slave type flip prozzo) 25~28.30~33...DCFL Noah gate 29
...Flip-flop circuit (mask section) 34...Flip-flop circuit (slave section) 35...Level conversion circuit (NOR gate) 36.37...Enhancement type Schottky ET 38...Depression type Schottky FET...
・Extension part 44...Return part

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)複数の分周回路によって構成され、入力された帰
還信号の内容に応じた分周比で入力されたクロック信号
を分周する可変分周部と、 入力された制御信号に応じた分周比で前記可変分周部か
ら出力される信号を分周して出力信号を作成する拡張部
と、 この拡張部の分周動作信号から前記制御信号に応じた繰
り返し周期で帰還信号を作成して前記可変分周部の分周
比を制御する帰還部と、 を備えたDCFL縦積みタイプの可変分周回路において
、 前記可変分周部内にある信号出力段の内部に信号レベル
変換回路を設け、この信号レベル変換回路から出力され
る信号を前記拡張部に直接供給するようにしたことを特
徴とする可変分周回路。
(1) A variable frequency divider that divides the input clock signal with a division ratio according to the content of the input feedback signal, which is composed of a plurality of frequency divider circuits, and a variable frequency divider that divides the input clock signal at a division ratio according to the contents of the input feedback signal, and an extension section that divides the signal output from the variable frequency division section at a frequency ratio to create an output signal; and a feedback signal that creates a feedback signal at a repetition period according to the control signal from the frequency division operation signal of the extension section. a feedback section that controls the frequency division ratio of the variable frequency division section, and a DCFL vertical stack type variable frequency division circuit comprising: a signal level conversion circuit provided inside a signal output stage in the variable frequency division section; . A variable frequency dividing circuit, characterized in that the signal output from the signal level conversion circuit is directly supplied to the extension section.
(2)前記信号出力段は8個のDCFLノアゲートによ
って構成されるマスタ・スレーブタイプのフリップフロ
ップ回路と、このフリップフロップ回路内部の信号から
レベルアップもしくはレベルダウンした信号を生成する
レベル変換回路とを備えた請求項1記載の可変分周回路
(2) The signal output stage includes a master-slave type flip-flop circuit composed of eight DCFL NOR gates, and a level conversion circuit that generates a signal whose level is increased or decreased from the signal inside this flip-flop circuit. The variable frequency divider circuit according to claim 1, further comprising:
(3)前記レベル変換回路はエンハンスメント形のショ
ットキーFETを複数個並列もしくは直列に接続したス
イッチング回路と、このスイッチング回路の負荷となる
ディプレッション形のショットキーFETとを備えた請
求項2記載の可変分周回路。
(3) The variable level conversion circuit according to claim 2, wherein the level conversion circuit includes a switching circuit in which a plurality of enhancement type Schottky FETs are connected in parallel or in series, and a depletion type Schottky FET serving as a load of this switching circuit. Frequency divider circuit.
JP22168589A 1989-08-30 1989-08-30 Variable frequency division circuit Pending JPH0385920A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22168589A JPH0385920A (en) 1989-08-30 1989-08-30 Variable frequency division circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22168589A JPH0385920A (en) 1989-08-30 1989-08-30 Variable frequency division circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0385920A true JPH0385920A (en) 1991-04-11

Family

ID=16770673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22168589A Pending JPH0385920A (en) 1989-08-30 1989-08-30 Variable frequency division circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0385920A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5754615A (en) * 1995-05-31 1998-05-19 Sgs-Thomson Microelectronics S.A. Fast programmable divider

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5754615A (en) * 1995-05-31 1998-05-19 Sgs-Thomson Microelectronics S.A. Fast programmable divider

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5359727A (en) Clock generator using PLL and information processing system using the clock generator
KR100616066B1 (en) Variable frequency oscillator, and Phase locked loop and Clock synchronizer using thereof
US6366140B1 (en) High bandwidth clock buffer
AU2001231038A1 (en) High noise rejection voltage-controlled ring oscillator architecture
JP2000134067A (en) Low voltage and low jitter voltage controlled oscillator
JP2003179470A (en) Delay cell for voltage-controlled oscillator
US6157693A (en) Low voltage dual-modulus prescaler circuit using merged pseudo-differential logic
US20020057135A1 (en) Low voltage differential voltage-controlled ring oscillator
US5517148A (en) Low current differential level shifter
US6724268B2 (en) Variable delay circuit, and differential voltage-controlled ring oscillator using the same, and PLL using the oscillator
US6100730A (en) Prescaler system circuits
US6111469A (en) Charge pumping circuit and PLL frequency synthesizer
CN1679236B (en) Semiconductor device
EP0361529A2 (en) Voltage controlled oscillator
JPH0385920A (en) Variable frequency division circuit
US7511584B2 (en) Voltage controlled oscillator capable of operating in a wide frequency range
US6130564A (en) High frequency divider circuit
US20050156678A1 (en) Voltage control oscillator
JP3087683B2 (en) Voltage controlled oscillator
US6181182B1 (en) Circuit and method for a high gain, low input capacitance clock buffer
JP2560698B2 (en) Latch circuit
JP3783072B2 (en) Reference pulse generator
EP1678829B1 (en) Frequency divider
CN112910414B (en) Feedforward ring oscillator with low phase noise
US11569738B1 (en) Multi-stage charge pump with clock-controlled initial stage and shifted clock-controlled additional stage