JPH0512728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデータ処理装置に係り、特にLSI
（Large Scale Integrated circuit）のように消
費電力が小さい処理装置に適したクロツク信号の
制御方法に関する。

近年における半導体技術の進歩には著しいもの
がある。特にMOS（Metal Oxide
Semiconductor）の進歩は顕著である。そして
MOS技術の進歩により素子の極小化、微細化が
進んでいる。これに伴い多くの回路が数ミリ角の
シリコン上に集積されるようになつてきた。

しかしながらこのように高集積化、あるいは高
速化されてくると、単位面積当りの消費電力が増
大するから、素子の熱放散は重要な問題になりつ
つある。

そこで信号の変化時しか電力を消費しない所謂
Ｃ−MOS（Complementary MOS）デバイスが
脚光を浴びてきている。Ｃ−MOSデバイスはこ
のように消費電力が小さいために停電時にはバツ
テリから電力を供給することが可能である。また
消費電力が小さいので常時バツテリから電力を供
給する場合もある。

本願発明はこのようなCMOSデバイスの消費
電力をさらに低減するための、クロツク信号の制
御方法に関する。

デバイスが小さくなると、消費電力の絶対値そ
のものは小さいにしても単位面積当りの消費電力
あるいは単位容積当りの消費電力は大きくなる傾
向にある。したがつて低消費電力化は重要な問題
である。

身近な例では電卓がある。これは電源はONに
したまま放置されたとき、あらかじめ定められた
時間経過後自動的に電源をOFFするものである。
一定の放置時間経過後自動的に電源断となるため
に電源の無駄な電力消費を防ぐことができる。し
かし、この場合は電卓の無操作放置時間によつて
電源断をおこなうこと、すなわち電源側の省電力
に限定される。デバイスの低消費電力をさらにす
すめるためには、デバイスの状態に応じて、電源
断そして復帰を行なわしめた方がよい。それらの
要求が次第に高まりつつある。

本願発明に最も近い公知例には日本国特許出願
公開公報特開昭54−104272号「相補形MOS論理
回路」1973.8月16日付公開）がある。この公知例
は論理回路、特に相補形MOSゲートで構成され
た論理回路をさらに低消費電力で動作させる回路
に関する。

具体的には該MOSゲートで構成された論理回
路が論理動作しない期間に該論理回路から発生す
るクロツク禁止信号を用いて外部からのクロツク
信号の通過供給を制御し、該論理回路が動作しな
い期間外部クロツク信号を禁止するものである。

これはあくまでも対象論理回路が動作しない期
間外部クロツク信号を禁止するものである。

該論理回路が動作しなくなつたことにより発生
する信号すなわち非動作信号によつてクロツク信
号が制御される場合の開示である。本発明のよう
に積極的に消費電力を減少させること、すなわち
命令語によつてクロツク信号の停止等をおこなう
ことについては何等の記載もない。

また、U.S.Patent No.3919695（NOV.11，
1975）「Asynchronous Clocking Apparatus」
があるが、これは複数の機能ユニツト毎に独立し
たクロツク回路を有し、クロツクサイクルを変え
るものである。

本発明の主たる目的は対象とする論理回路への
クロツク信号の供給を任意の時点で禁止（または
特定のレベルに固定）し、消費電力の低減化をは
かることにある。

本発明の他の目的はクロツク信号の供給が禁止
される回路領域を任意に変更することができるよ
うにすることにある。

本発明は上記の目的を達成するためにクロツク
禁止命令を設け、該命令を読み出したときは該論
理回路のクロツク信号の供給を禁止するようにし
たことに特徴がある。

上述したようにＣ−MOSデバイスは信号変化
がなければ電力消費はないという特徴がある。し
たがつてクロツク供給禁止要求信号によつて該Ｃ
−MOSデバイス〜のクロツク信号の供給を停止
すれば、それだけＣ−MOSデバイス自身におけ
る消費電力の低減がはかられることになる。

また、クロツクパルス信号によつて同期して動
作する論理回路では、クロツクパルス信号のくり
返し周波数が高くなる程平均消費電力が増加す
る。

高速処理を必要としないような場合は、クロツ
クパルスのくり返し周波数を低くしても消費電力
の低減がはかれる。

以下、順次説明する。外部からのクロツク信号
供給禁止信号によつて、プロセツサなどのクロツ
ク信号の供給を停止する回路は例えば第１図Ａの
ようなものが考えられる。

第１図Ａのクロツク制御回路は、クロツク供給
停止を要求する信号ICを２相クロツク１ａ，１
ｂに同期化するフリツプ・フロツプ１１〜１３、
クロツクの供給を禁止するANDゲート１４，１
５から成る。１６はデータ処理部である。本回路
の動作を第１図Ｂ〜Ｉのタイム・チヤートを参照
しつつ説明する。今、クロツク供給停止要求信号
１ｃが非同期に“Ｈ”から“Ｌ”へ落ちたとす
ると、先ずフリツプ・フロツプ１１によりクロツ
ク１ｂで同期化され、信号１ｄを得る。ところ
が、信号１ｄには同期化の際のチヤタリングが発
生している可能性がある為、次にフリツプ・フロ
ツプ１２によりクロツク１ａで同期化して信号１
ｅを得る。更に、フリツプ・フロツプ１３によ
りクロツク１ｂで同期化した信号１ｆも得ておく
。信号１ｆ，１ｅはそれぞれ、ANDゲート１
４，１５によりクロツク１ａ，１ｂを禁止し、デ
ータ処理部１６に供給されるべきクロツク１ｇ及
び１ｈは“Ｌ”に固定される。ここで、データ処
理部１６内の信号変化がなくなり、Ｃ−MOSデ
バイスで構成されるデータ処理部１６で電力は消
費されなくなる。最も単純な場合は第１図Ａの回
路でクロツク信号の禁止制御は可能である。

ところが、以上述べたクロツク供給停止要求信
号はLSI外部から与えられたり、一定の周期で与
えられたりする為にクロツクの停止・解除が固定
的となる。したがつて、動作するマイクロプロセ
ツサ自身が積極的かつ任意の時点に低消費電力モ
ードを実施することはできない。

第２図はさらに本発明を改良したクロツク信号
供給制御回路を備えたデータ処理装置のブロツク
構成を示したものである。データ処理装置はクロ
ツク発生回路２０、クロツク供給回路２１、プロ
セツサ２２から成り、プロセツサ２２はレジス
タ・フアイル２３、演算回路２４、アドレス・レ
ジスタ２５、命令レジスタ２６、デコーダ２７よ
り構成される。クロツク発生回路２０により得ら
れるクロツク信号（３ａ〜３ｃ）は本発明になる
クロツク供給回路２１に入力し、該回路２１の出
力クロツク信号（３ｘ〜３ｚ）はプロセツサ２２
より出力される信号３ｄにより停止する。また、
上記回路２１に入力する割込み信号等３ｌ〜３ｏ
によつて停止状態を解除する。更に細かい動作を
第２、第３図を用いて説明する。

(1) クロツク供給停止の場合 プロセツサ２２におけるレジスタ・フアイル２
３の中のプログラムカウンタ（PC）の内容ｎが
アドレス・レジスタ２５（MAR）を介して信号
２ａにより主メモリ２８に出力される。これによ
り、低電力命令（第３図クロツク供給禁止命令）
が信号２ｂを介して命令レジスタ２６（IR）に
セツトされる。この内容はデコーダ２７により解
読され、クロツク供給停止信号３ｄとしてクロツ
ク供給回路２１に入力される。以後、クロツク信
号３ｘ〜３ｚは停止し、プロセツサ２２は停止状
態となる。ただしこの時、クロツク発生回路２０
はクロツク信号３ａ〜３ｃの出力自身は発生して
いる。

(2) クロツク供給停止解除の場合 クロツク供給回路２１に割込み信号３ｌ〜３ｏ
が入力されており、これらのうち少なくとも１つ
がアクテイブになると直ちにクロツク信号３ｘ〜
３ｚは動き出す。すなわち、上記回路２１は割込
み待ちの状態でクロツク信号を停止している。割
込み信号により、クロツク信号３ｘ〜３ｚが動き
始め、プロセツサ２２が動作し始めると、クロツ
ク供給回路２１内にある割込みのマスク機能によ
り、入力した割込みを受付けるか否かが判断され
る。その結果の信号２ｃがデコーダ２７に入力す
る。割込みが受付けられれば割込み処理プログラ
ムの先頭の命令へ、受付けられなければクロツク
供給禁止命令（ｎ番地）の次のｎ＋１番地に格納
された命令を読出し、実行する。

すなわち第３図で２８ａは主メモリ上のメモリ
マツプの説明である。例えばｎ番目の命令が前述
の低電力命令（クロツク供給禁止命令）を読出
し、クロツク信号の供給を禁止している状態であ
るとき割込み信号が発生すると第３図に示したよ
うに割込処理IRPにより処理される。クロツク信
号供給禁止状態にあるときはIRP_yで割込状態を
常に監視して、割込が発生すると（Ｙ）、MASK
されているか否かを判断し（IRP_z）、MASKされ
ていなければクロツク信号の供給を開始して、該
当する割込処理プログラムを実行する。一方、割
込信号の発生に対してマスクされていると（ｎ＋
１）番目の命令から順次読出し実行される。（勿
論この場合クロツク信号の供給が開始される） クロツク供給回路２１は上記の如く、動作して
いるクロツク信号の停止、解除が成され、プロセ
ツサ２２の消費電力の制御を行う。次に、このク
ロツク供給回路２１の詳細構成と動作について示
す。

第４図は本発明になるクロツク供給回路２１の
具体的構成を示したものである。本回路は、デー
タ処理装置のクロツク供給禁止命令を検知し、同
期化するフリツプ・フロツプ３００，３０１、ク
ロツクの停止を制御するフリツプ・フロツプ３０
２，３０３からなるクロツク制御回路３２７、ク
ロツク群３ａ，３ｂ，３ｃの供給を禁止するクロ
ツク・ゲート３０４〜３０６、４レベルの割込み
を同期化し、記憶するフリツプ・フロツプ群３１
０〜３１７、少なくとも１つの割込みのあつた事
を検知するORゲート３１８、クロツク停止の解
除タイミングを得るフリツプ・フロツプ群３１９
〜３１２、割込みの同期化及び記憶タイミングを
決めるクロツク・ゲート３２２，３２３、割込み
のマスク・ゲート３２４より構成される。本回路
の動作をクロツクの停止時と解除時の２つの場合
に分けて説明する。

(1) クロツク信号を停止させる場合の動作 説明の都合上、データ処理装置はマイクロプロ
グラム制御とする。クロツク供給禁止命令の実行
を司るマイクロプログラムの中で、クロツク停止
要求の為のマイクロ命令が読み出されると、信号
３ｄが“Ｈ”（High level）となる。これをクロ
ツク３ｂによつてフリツプ・フロツプ３００に記
憶し、これにより得た信号３ｅを更にクロツク３
ａによつてフリツプ・フロツプ３０１にタイミン
グを合せる。クロツク３ａに同期した信号３ｆは
クロツク３ｂによりフリツプ・フロツプ３０２を
セツトし、クロツク停止を指示する。クロツク停
止信号３ｇはフリツプ・フロツプ３０３によりク
ロツク３ａで同期をとつた後、一対の信号３ｈ，
３ｉ（３）によりクロツク・ゲート３０４〜３
０６を制御し、クロツク３ａに対応するクロツク
３ｘはゲート３０５により“Ｈ”状態に、クロツ
ク３ｂ及び３ｃに対応するクロツク３ｙ及び３ｚ
は“Ｌ”（Low level）状態で停止する。３ｘを
“Ｈ”にする理由は、クロツク３ｘがデータ処理
装置の１マイクロ動作におけるダイナミツク論理
のプリチヤージに用いられる為、クロツク停止時
にプリチヤージ状態にしておく事により停止解除
時の動作を円滑にする役割を果す。これによつて
クロツク停止期間に電力を消費する事はない。以
上のようにして停止制御され得るクロツク３ｘ，
３ｙ，３ｚはデータ処理装置に供給されているか
ら該装置内の信号変化がなくなり、CMOS回路
では電力消費がなくなる。すなわちこの例で分る
ようにクロツク信号供給停止とは必ずしも“Ｌ”
とは限らない。要するに電力が消費されない状態
に保持出来ればよい。第５図Ａ〜Ｈはクロツク信
号停止に至るまでのタイムシーケンスを示したも
のである。

第５図ではクロツク発生回路からの信号３ａ
〜３ｃが与えられていて対応するクロツク信号３
ｘ〜３ｙがデータ処理装置に供給されている時間
領域を示している。同図の領域では信号３ｄが
フリツプ・フロツプ３００に入力されて信号３ｅ
が発生した場合を、同図の領域ではクロツク信
号３ａによつてフリツプ・フロツプ３０１の出力
信号を“Ｈ”から“Ｌ”に変化せしめるとともに
クロツク信号３ｂに同期してフリツプ・フロツプ
３０２の出力信号3gを“Ｌ”から“Ｈ”に変化
せしめた場合を、同図の領域では信号３ｇによ
りフリツプ・フロツプ３０３をクロツク信号３ａ
に同期して状態変化せしめ一対の信号３ｈ，３ｉ
（３）を得た場合を示している。そしてクロツ
ク信号３ｙ，３ｘは“Ｈ”から“Ｌ”レベルに、
３ｘは“Ｈ”レベルに信号レベルが保持され、ク
ロツク信号のレベル変化はなくなる。

なおの状態であつてもクロツク発生回路から
の信号３ａ，３ｂ，３ｃは出力信号を出し続けて
いることが分るであろう。

(2) クロツク停止を解除する動作の説明 クロツク停止制御は前述した如く、命令によつ
てプログラマブルとなる。一方、停止解除はデー
タ処理装置への割込みによつて行う。ここでいう
割込みとは、入出力装置からのサービス要求、エ
ラー、リセツト等を指す。第４図に示した４レベ
ルの割込みは信号３ｌ，３ｍ，３ｎ，３ｏにより
第１のフリツプ・フロツプ群３１０〜３１３にク
ロツク・ゲート３２２により供給される同期クロ
ツク３ｔで受け取られる。次に、チヤタリング防
止の為、第２のフリツプ・フロツプ群３１４〜３
１７にクロツク・ゲート３２３により供給される
別の同期クロツク３ｓで受け直す。例えば、それ
らの同期化割込み信号の１つであるフリツプ・フ
ロツプ３１７出力３p₄はNORゲート３１８に入
力し、フリツプ・フロツプ３１９にクロツク３ａ
で記憶される。４レベルの割込み（３p_y〜３p₄）
のいずれが入つてもNORゲート３１８により割
込み有として検出し、これをフリツプ・フロツプ
３１９に反映する。フリツプ・フロツプ３１９の
出力３ｑはフリツプ・フロツプ３２０，３２１で
更に同期化され、信号３ｒを得ており、前記した
クロツク停止制御用のフリツプ・フロツプ３０２
をリセツトする。そして、フリツプ・フロツプ３
０３はクロツク３ａに同期してクロツク停止解除
を信号３ｈ，３ｉ（３）、クロツク・ゲート３０
４〜３０６により行う。クロツク停止解除のタイ
ム・チヤートを第６図Ａ〜Ｌに示したが、円滑に
クロツク動作開始が達成される。

Fig.6(E)に示す₁は割込要求信号３ｏによつて
フリツプ・フロツプ３１７がクロツク信号３ｂに
同期して信号３p₄が出力され、さらにクロツク信
号３ａに同期してフリツプ・フロツプ３１９の出
力信号３ｑが₂で状変し（“Ｈ”から“Ｌ”レベ
ル）、Fig.6（Ｇ）₃に示すようにフリツプ・フロ
ツプ３２１の出力信号３ｒはクロツク信号３ａに
同期してその信号レベルは“Ｈ”から“Ｌ”レベ
ルに変化する。信号３ｒによりフリツプ・フロツ
プ３０２の出力信号３ｇは“Ｈ”から“Ｌ”に変
化する（Fig.6（Ｈ）₄）。したがつてフリツプ・
フロツプ３０３の出力信号３ｈは“Ｌ”から
“Ｈ”に変化（Fig.6（Ｉ）₅）し、同時に図示し
ていないが３ｉ（＝３）は“Ｈ”から“Ｌ”に
信号レベルが変化し、の領域では再びクロツク
信号３ｘ，３ｙ，３ｚの供給が開始される（領域
についても同様）。

次に、クロツク停止解除後の動作について説明
する。クロツク制御回路に割込み信号３ｌ，３
ｍ，３ｎ，３ｏの少なくともいずれか１つが入力
し、クロツクの停止状態を解除した後、データ処
理装置はマスク・ゲート３２４による結果の信号
２ｃをみて割込み処理に入るか否かを判定し、処
理を続行するが、この様子を第７図に示したマイ
クロ命令フロー・チヤートにより説明する。本フ
ロー・チヤートは１つのブロツクが１マイクロ命
令を示している。第５図、第６図に示したタイ
ム・チヤートとの関係で以下説明する。クロツク
停止の為の命令実行はブロツク７ａのプログラム
カウンタPCデクリメントから開始する。これは
命令フエツチ段階でパイプライン制御がなされ、
PCが１つ多くインクリメントされていた為で、
本発明とは直接関連がないので詳細の説明は省略
する。次に、ブロツク７ｂのクロツク停止の為の
マイクロ命令を発し、クロツク停止状態に入つて
行く。ブロツク７ｃのNO−OP（No Operation）
はクロツクが完全に停止するまでの余裕であり、
ブロツク７ｄのNO−OPはクロツク停止時に割
込み待ちを行うためのマイクロ命令である。

以上のブロツク７ｄのNO−OP状態で割込み
が受け付けられると、一定の同期化サイクルを経
てブロツク７ｅの命令フエツチ先頭のマイクロ命
令へと制御を移す。ここではPCをアドレスレジ
スタMAR２５へ送出し、PCインクリメントを行
う。ブロツク７ｆでは主メモリの読み出しを行
い、ブロツク７ｇで読み出した命令を命令レジス
タIR２６へ取り込む。このようにして、ブロツ
ク７ｈのマイクロ命令実行後、割込みチエツクを
行い、前記したマスク・ゲート３２４の出力に割
込み信号２ｃが存在する時には割込み処理のマイ
クロプログラム（ブロツク７ｉ，７ｊ）へと分岐
し、割込み信号が存在しない時にはブロツク７ｇ
で取り込んだ命令に応じた実行用マイクロプログ
ラムの１つへ分岐する。以上示した如く、クロツ
ク停止解除後はマスク・ゲート３２４の状態によ
り割込み処理あるいは次の命令へとマクロなプロ
グラムは制御されることになる。

以上のように、図示した実施例によれば特殊命
令によりユーザー・プログラマブルなクロツク停
止が行え、これによつて低消費電力モードへと移
れる。更に、割込みのマスク状態に応じて割込み
処理あるいは次の命令へと柔軟な制御が可能とな
る。

以上説明したように本考案によると、クロツク
信号の供給を制御することにより、低消費電力化
を柔軟に制御することができるのでより一層の消
費電力の低減をはかることができる。

また本発明の実施例は上述のものに限られるも
のではない。その変形例について以下に述べる。

第８図はデータ処理装置を複数のブロツクに分
割し、クロツク信号供給禁止命令を読出した時に
クロツクの供給を禁止するブロツクと禁止しない
ブロツクに分けて実施する例を示したものであ
る。これは第２図のシステムに、例としてクロツ
ク供給が禁止されないタイマ８０、シリアル入出
力装置（Ｉ／Ｏ）８１を付加したデータ処理装置
を構成するものである。クロツクの停止・解除は
次のように行われる。

プロセツサ２２でクロツク信号供給禁止命令が
検知された時、信号３ｄによりクロツク供給回路
２１の出力３ｘ−３ｙは停止する。これにより、
プロセツサ２２の動作は停止するが、タイマ８０
及びシリアルＩ／Ｏ８１はクロツク３ａ〜３ｂに
よつて動作する為に停止しない。この状態で、タ
イマ８０からのタイマ割込み３ｎ或はシリアル
Ｉ／Ｏ８１からのオーバーフローなどの割込み３
ｏまたは外部からの割込み３ｌ，３ｍのいずれか
が入力されるとクロツク供給回路２１は動作を開
始して、プロセツサ２２が割込み処理を行う。

第９図は複数のクロツク信号供給禁止命令をも
つプロセツサ２２によりブロツク毎のクロツク供
給回路２１０〜２１２によりクロツク供給の停
止・解除を行うシステムの例を示したものであ
る。プロセツサ２２が７種類のクロツク信号供給
停止命令Ｉ１〜７をもつているとする。命令Ｉ１
では信号３０ｄ、Ｉ２では信号３１ｄ、Ｉ３では
信号３０，３１ｄ、Ｉ４では信号３２ｄといつた
具合に信号３０ｄ〜３２ｄのあらゆる組合せがプ
ロセツサ２２の実行する命令Ｉ１〜７に対応して
得られる。これらの命令によりプロセツサ２２自
身も含め、他の第１ブロツク９０、第２ブロツク
９１の３ブロツクがあらゆる組合せでクロツク９
０ｘ〜９２ｘの供給停止が行われる。それぞれの
クロツク供給回路２１０〜２１２の解除は信号３
０ｌ〜３２ｌそれぞれで独立に行われる。以上の
如くシステムを構成する事によりプロセツサ２２
は動作の必要のなくなつたブロツクから命令によ
りクロツク供給の禁止を行つていくことができ
る。これも低消費電力の点で効果がある。

第１０図は、クロツク信号供給禁止の為の参照
レジスタ１００及びマスクゲート１０１を設けた
ものである。ここでは第９図のものとクロツク信
号供給禁止のための手続きのみが異なるので、そ
の部分だけを示す。

(1) クロツク信号供給禁止ブロツクの設定 プロセツサ２２内のレジスタ・フアイル２３の
１つの内容が参照レジスタ設定命令により信号１
００ｂを介して、デコーダ２７から得られる設定
信号１００ａにより参照レジスタ１００に設定さ
れる。その出力信号１００ｃ〜１０２ｃはマスク
ゲート１０１により通常はマスクされクロツク信
号供給禁止信号３０ｄ〜３２ｄは出力されない。

(2) クロツク信号供給禁止信号の出力 プロセツサ２２でクロツク信号供給禁止命令が
実行されると信号３ｄが出力される。これが参照
レジスタ１００の内容にしたがつてマスクゲート
１０１を介して信号３０ｄ〜３２ｄとして各クロ
ツク供給回路２１０〜２１２に出力され、対応す
るクロツク信号の供給を禁止する。

参照レジスタ１００の内容はこの設定命令（ク
ロツク供給設定命令）により書き替える事ができ
るため、クロツク信号供給禁止ブロツクをプログ
ラマブルに変更できる。

第１１図は第４図に示したクロツク供給回路の
クロツク・ゲート３０４〜３０６の代りに、分周
回路１１０〜１１２、セレクタ１１３〜１１５に
よつて構成したものである。分周回路１１０〜１
１２により現周期の信号３ａ〜３ｃよりそれぞれ
長周期の信号１１ａ〜１１ｃが得られている。こ
のような構成により、通常は信号３ｈ，３ｉはそ
れぞれ“Ｈ”，“Ｌ”となつており、クロツク信号
３ａ〜３ｃがセレクタ１１３〜１１４により選択
されクロツク信号３ｘ〜３ｙとして出力してい
る。ここで、クロツク信号供給禁止命令が実行さ
れると信号３ｈ，３ｉはそれぞれ反転し、“Ｌ”，
“Ｈ”となる。従つて、この場合には長周期のク
ロツク信号１１ａ〜１１ｃがセレクタ１１３〜１
１５により選択され、クロツク信号３ｘ〜３ｚと
して出力する。

信号３ｈ，３ｉを入れかえれば、クロツク信号
供給禁止命令により通常より短周期のクロツクの
供給が行える。

第１２図は通常のクロツク周期に加えて、長周
期または短周期のクロツク周期を可変に切り換え
るようにしたクロツク発生部を示したものであ
る。長周期への切り換え命令により信号３ｄ、短
周期への切り換え命令により信号３d′がプロセツ
サ２２内のデコーダ２７から発生する。

(1) 通常のクロツク周期 特に、クロツク周期を切り換える命令が読出さ
れない限り、クロツク制御回路３２７の出力３ｈ
及び３h′はそれぞれ“Ｌ”となつている。従つ
て、ゲート１２９出力１２ａは“Ｈ”となり、分
周回路１２０〜１２２の出力がセレクタ１２６〜
１２８により選択され３ｘ〜３ｚに出力される。
これが通常のクロツク周期である。

(2) 長周期 クロツク周期を長くする切り換え命令が読出さ
れると信号３ｄがアクテイブとなり、結果として
３ｈは“Ｈ”となる。これにより低速用分周回路
１２３〜１２５出力がセレクタ１２６〜１２８に
より選択され、通常よりも長周期のクロツクが３
ｘ〜３ｚに出力される。

(3) 短周期 クロツク周期を短くする切り換え命令が読出さ
れると信号３d′がアクテイブとなり、結果として
３h′は“Ｈ”となる。これによりクロツク３ａ〜
３ｃが直接セレクタ１２６〜１２８により選択さ
れ、最も周期の短い（高速な）クロツクが３ｘ〜
３ｚに出力される。

クロツク周波数切替え命令を読出したときクロ
ツク周期を変えることにより消費電力を制御する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡはＣ−MOSから成るデータ処理部へ
のクロツク信号の停止回路の一例を示す。第１図
Ｂ〜Ｉは、第１図Ａにおける各部の動作を説明す
るためのタイムチヤートである。第２図は本発明
をさらに改良したクロツク信号供給制御回路を備
えたデータ処理装置の概略を示すブロツク図であ
る。第３図はクロツク供給禁止命令の読出し実行
を説明するためのフローチヤートを示す。第４図
はクロツク供給制御回路の具体的な実施例を示し
ている。第５，６図はクロツク信号の供給禁止お
よび復帰の動作を説明するタイムチヤートであ
る。第７図はクロツク停止解除後の動作における
マイクロ命令の実行フローチヤートを示す。第
８，９図はクロツクの供給禁止ブロツクを複数の
ブロツクに分割した場合の説明図を示す。第１０
図はクロツク供給禁止参照レジスタを設けた場合
の説明図である。第１１，１２図はクロツク信号
の供給禁止に代えてクロツク信号の周期を可変に
して消費電力の低減化を計る場合の説明図を示
す。 ２０……クロツク発生回路、２２……プロセツ
サ、２３……レジスタフアイル、２４……演算回
路、２５……アドレスレジスタ、２７……デコー
ダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ CMOS論理回路を含み、クロツクの供給に
   より動作する複数の論理回路ブロツクと、 上記複数の論理回路ブロツクに供給するクロツ
   クの供給を停止するためのクロツク供給停止命令
   と上記複数ある論理回路ブロツクのうち、どの論
   理回路ブロツクのクロツクを停止するかを決定す
   るブロツク情報を設定するクロツク供給設定命令
   とを記憶するメモリと、 上記ブロツク情報を格納するブロツク情報記憶
   手段と、 上記クロツク供給設定命令により、上記ブロツ
   ク情報を上記ブロツク情報記憶手段に格納し、上
   記クロツク供給停止命令が読み出されると上記ブ
   ロツク情報に応じて該当する論理回路ブロツクへ
   のクロツクの供給を停止するためのクロツク供給
   停止信号をクロツク供給手段に出力する命令実行
   手段と、 上記クロツク供給停止信号に基づいて供給すべ
   き論理回路ブロツクへクロツクを供給するクロツ
   ク供給手段とを具備することを特徴とするデータ
   処理システム。