JPH05167399A - クロック発生回路 - Google Patents

クロック発生回路

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JPH05167399A
JPH05167399A JP3328986A JP32898691A JPH05167399A JP H05167399 A JPH05167399 A JP H05167399A JP 3328986 A JP3328986 A JP 3328986A JP 32898691 A JP32898691 A JP 32898691A JP H05167399 A JPH05167399 A JP H05167399A
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JP
Japan
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clock
clock signal
signal
circuit
oscillator
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JP3328986A
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English (en)
Inventor
Hidetaka Yamagishi
秀隆 山岸
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイナミック方式の回路を含むディジタルL
SIにおける、電源投入時、およびスプリアス防止のた
め外部より供給されるクロック信号を停止するときに発
生する異常電流を防止する。 【構成】 電源投入時に発振器1からの基準となる第一
のクロック信号21の振幅が規定値以下の立ち上り期
間、および発振器1からの第一のクロック信号21の供
給を停止するとき、第一のクロック信号21の発振振幅
を検出する振幅検出回路4がそれらを検出し切換信号2
3を出力する。そして、この切換信号23によりクロッ
ク切換回路3は、第一のクロック信号21の代わりに発
振器2が発生する第一のクロック信号21の繰り返し周
波数より低い繰り返し周波数を有する第二のクロック信
号22をクロック信号24として内部回路5に対して出
力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高速信号処理を行うデ
ィジタルLSIに利用され、特に、ダイナミック方式の
回路を多く有するLSIの電源投入時および、外部より
供給されるクロックを停止する際に発生する異常電流の
対策を施したクロック発生回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ディジタルLSIに用いられるク
ロック発生回路としてのD型フリップフロップ(以下、
DFFという。)は、図5に示すような回路構成が使用
されていた。図5に示すような回路構成をスタティック
方式と呼び、Pチャネル型のMOSトランジスタとNチ
ャネル型のMOSトランジスタの対よりなるトランスフ
ァーゲート4個{(Tr21 、Tr22 )、(Tr27 、T
r28 )、(Tr31 、Tr32 )、(Tr37 、Tr38 )}
と、インバータ4個{(Tr23 、Tr24 )、(Tr25
r26 )、(Tr33 、Tr34 )、(Tr35 、Tr36 )}
より構成されている。
【0003】このDFFの動作速度を決定するのは、ト
ランスファーゲートの応答時間と、インバータ2段の遅
延時間の総和であり、高速信号処理を行うには不向きで
あった。
【0004】そこで、一般的に高速信号処理を必要とす
るディジタルLSIでは、図4に示すようなダイナミッ
ク方式と呼ばれる回路構成が使用されていた。このOF
Fの動作速度を決定するのは、入力段のMOSトランジ
スタTr1〜Tr4の応答時間と、MOSトランジスタTr5
およびTr6よりなるインバータの遅延時間の総和であ
り、図5の回路に比較し、高速動作が可能となってい
る。
【0005】また、高速動作を行うディジタルLSI
と、他のシステムLSIが独立して混在するセットの場
合には、高速動作をするディジタルLSIのクロックに
よるスプリアスが他のシステムLSIの動作に悪影響を
与えることから、高速動作を行うLSIを使用しないと
きには、そのクロックを停止させて、スプリアスの影響
を減少させることを行っている。
【0006】なお、図4において、MOSトランジスタ
r1、Tr2、Tr5、Tr7、Tr8、およびTr11 はPチャ
ネル型であり、MOSトランジスタTr3、Tr4、Tr6
r9、Tr10 、およびTr12 はNチャネル型である。
【0007】また、図5において、MOSトランジスタ
r21 、Tr24 、Tr26 、Tr27 、Tr31 、Tr34 、T
r36 、およびTr37 はPチャネル型であり、MOSトラ
ンジスタTr22 、Tr23 、Tr25 、Tr28 、Tr32 、T
r33 、Tr35 、およびTr38 はNチャネル型である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この従来の図4に示す
ダイナミック方式の回路構成の場合には、電源投入時に
クロック信号9および反転クロック信号10が入力され
ていないと、DFF入力11が「ハイ」レベルで、反転
クロック信号10が「ロー」レベル、クロック信号9が
「ハイ」レベルの場合には、MOSトランジスタTr1
r2およびTr3は「オフ」、MOSトランジスタTr4
「オン」となり、インバータ用のMOSトランジスタT
r5およびTr6の入力Aが不定になるため、MOSトラン
ジスタTr5およびTr6に貫通電流が流れる。また、この
貫通電流の影響で次段の入力も不定になり、ますます貫
通電流が増加し異常電流が流れる欠点があった。
【0009】前述のような異常電流が流れる現象は、ダ
イナミック方式の回路を多く使用する画像信号処理用デ
ィジタルLSIなどにおいて、電源投入時などのLSI
外部のクロック発振器の立ち上がりがLSIの内部回路
の立ち上がりより遅い場合と、スプリアス防止のため前
記発振器Aより発生させるクロックを故意に停止させる
場合に発生する。
【0010】本発明の目的は、前記の欠点を除去するこ
とにより、電源投入時、および供給クロック停止時に発
生する異常電流を防止したクロック発生回路を提供する
ことにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、基準となる第
一のクロック信号を発生する第一の発振器を含むクロッ
ク発生回路において、前記第一のクロック信号よりも低
い繰り返し周波数の第二のクロック信号を発生する第二
の発振器と、入力される切換信号により前記第一のクロ
ック信号と前記第二のクロック信号の切り換えを行うク
ロック切換回路と、前記第一のクロック信号の振幅を検
出し振幅が規定値に達しないとき前記切換信号を出力す
る振幅検出回路とを含むことを特徴とする。
【0012】また、本発明は、前記クロック切換回路に
外部より強制的に前記第一のクロック信号と前記第二の
クロック信号の切り換えを行う外部切換信号を入力する
切換信号入力端子を含むことができる。
【0013】また、本発明は、前記第二のクロック信号
の繰り返し周波数が2MHz以下であることが好まし
い。
【0014】また、本発明は、前記第二の発振器、前記
クロック切換回路および前記振幅検出回路は、前記第一
のクロック信号が入力される半導体集積回路に内蔵され
た構成であることが好ましい。
【0015】
【作用】電源投入時に第一の発振器からの基準となる第
一のクロック信号が規定の振幅になるまでの立ち上り期
間、および第一の発振器からの第一のクロック信号の供
給を停止したとき、振幅検出回路がこれを検出し、切換
信号を出力する。そして、クロック切換回路はこの切換
信号により、第二の発振器からの、繰り返し周波数が第
一のクロック周波数よりも低い第二のクロック信号をク
ロック信号として内部回路に対して出力する。
【0016】従って、ダイナミック方式の内部回路にお
いて、インバータの入力が不定となることがなくなり、
貫通電流による異常電流の発生を防止できる。
【0017】また、外部に切換信号入力端子を設け、強
制的に外部切換信号を入力し瞬時に切り換えることもで
きる。
【0018】また、第二のクロック信号の繰り返し周波
数は、スプリアスの防止のため、第一のクロック信号よ
り十分に低い2MHz以下に設定することが好ましい。
【0019】さらに、第一の発振器のほかは、クロック
信号が入力される半導体集積回路に内蔵されることが好
ましい。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0021】図1は本発明の第一実施例を示すブロック
構成図である。
【0022】本第一実施例は、LSI外部にてディジタ
ルLSI8の内部回路5に使用される基準となる第一の
クロック信号21を発生しディジタルLSI8のクロッ
ク入力端子7に入力する発振器1と、第一のクロック信
号21の振幅を検出し、振幅が内部回路5が使用可能と
なるレベルに達したとき切り換え信号23を出力する振
幅検出回路4と、発振器1の発生する基準となる第一の
クロック信号の繰り返し周波数より低い繰り返し周波数
の第二のクロック信号22を発生する発振器2と、発振
器1からのクロック信号21と、発振器2からのクロッ
ク信号22とを、振幅検出回路4からの切換信号23に
より切り換えクロック信号24として内部回路5に対し
て出力するクロック切換回路3とを含んでいる。
【0023】なお、発振器2、クロック切換回路3およ
び振幅検出回路4はディジタルLSI8に内蔵される。
【0024】本発明の特徴は、図1において、発振器
2、クロック切換回路3、および振幅検出回路4とを設
けたことにある。
【0025】次に、本第一実施例の動作について説明す
る。
【0026】本第一実施例では、電源投入時に、ディジ
タルLSI8外部において、基準となるクロック信号2
1を発生する発振器1の立ち上りが遅い場合、または、
スプリアス防止のために発振器1を故意に停止させてい
る場合において、ディジタルLSI8に内蔵されている
発振器2からのクロック信号22をMOS型半導体集積
回路からなる内部回路5に供給することで、ダイナミッ
ク方式の回路に発生する異常電流を防止するものであ
る。
【0027】また、発振器2の発振周波数は、スプリア
スの防止のため、基準クロック周波数より十分低い周波
数を選択する必要があり、衛星放送および一般のTV放
送の色度信号の搬送波が3.579MHz、広帯域色度
信号EI が1.5MHzであること、および電波の輻射
を考慮すると、2MHz以下に設定することが望まし
い。
【0028】ディジタルLSI8に内蔵される発振器2
の一例としては、図2に示すような奇数段のインバータ
14と、抵抗RおよびコンデンサCとで構成される簡単
な発振器がある。
【0029】図3は、本発明の第二実施例を示すブロッ
ク構成図である。
【0030】本第二実施例は、図1の第一実施例におい
て、さらに、本発明の特徴とするところの、クロック切
換回路3に外部より、発振器1からのクロック信号21
と発振器2からのクロック信号22とを切り換えられる
クロック切換信号入力端子6を設けたものである。
【0031】本第二実施例では、高速動作を行うLSI
の機能を停止させるために、基準となるクロック信号2
1を発生させる発振器1を停止させるのではなく、クロ
ック切換信号入力端子6からの切換信号25により、強
制的に発振器2からのクロック信号22を内部回路5に
供給させるものである。
【0032】発振器1を停止させる場合には、発振器1
の発振振幅が使用可能なレベルに達するまで、内部回路
5の機能を回復させられないが、本第二実施例では、ク
ロック切換信号25により瞬時に機能を回復させること
が可能である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、LSI
に使用されるクロック信号をLSI外部の発振器1の発
振振幅を検出することにより、LSIに内蔵された発振
器2に切り換える手段を有しているので、ダイナミック
方式の回路を多く有するディジタルLSIの電源投入
時、および外部より供給されるクロックを停止するとき
に発生する異常電流を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示すブロック構成図。
【図2】その発振器2の一例を示す回路図。
【図3】本発明の第二実施例を示すブロック構成図。
【図4】ダイナミック方式のD型フリップフロップの一
例を示す回路図。
【図5】スタティック方式のD型フリップフロップの一
例を示す回路図。
【符号の説明】
1、2 発振器 3 クロック切換回路 4 振幅検出回路 5 内部回路 6 クロック切換信号入力端子 7 クロック入力端子 8 ディジタルLSI 9、21、22、24 クロック信号 10 反転クロック信号 11 DFF入力 12 DFF出力 13 電源(VDD) 14 インバータ 23、25 切換信号 C コンデンサ R 抵抗 Tr1、Tr2、Tr5、Tr7、Tr8、Tr11 、Tr21 、T
r24 、Tr26 、Tr27 、Tr31 、Tr34 、Tr36 、T
r37 (Pチャネル型の)MOSトランジスタ Tr3、Tr4、Tr6、Tr9、Tr10 、Tr12 、Tr22 、T
r23 、Tr25 、Tr28 、Tr32 、Tr33 、Tr35 、T
r38 (Nチャネル型の)MOSトランジスタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準となる第一のクロック信号を発生す
    る第一の発振器を含むクロック発生回路において、 前記第一のクロック信号よりも低い繰り返し周波数の第
    二のクロック信号を発生する第二の発振器と、 入力される切換信号により前記第一のクロック信号と前
    記第二のクロック信号の切り換えを行うクロック切換回
    路と、 前記第一のクロック信号の振幅を検出し振幅が規定値に
    達しないとき前記切換信号を出力する振幅検出回路とを
    含むことを特徴とするクロック発生回路。
  2. 【請求項2】 前記クロック切換回路に外部より強制的
    に前記第一のクロック信号と前記第二のクロック信号の
    切り換えを行う外部切換信号を入力する切換信号入力端
    子を含む請求項1記載のクロック発生回路。
  3. 【請求項3】 前記第二のクロック信号の繰り返し周波
    数が2MHz以下である請求項1または請求項2記載の
    クロック発生回路。
  4. 【請求項4】 前記第二の発振器、前記クロック切換回
    路および前記振幅検出回路は、前記第一のクロック信号
    が入力される半導体集積回路に内蔵された構成である請
    求項1または請求項2もしくは請求項3記載のクロック
    発生回路。
JP3328986A 1991-12-12 1991-12-12 クロック発生回路 Pending JPH05167399A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09230957A (ja) * 1996-02-19 1997-09-05 Sgs Thomson Microelectron Sa 集積回路の刻時制御方法及びその方法を適用した集積回路

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01295529A (ja) * 1988-05-23 1989-11-29 Nec Corp 切り替え式クロックを有する集積回路
JPH0367316A (ja) * 1989-08-05 1991-03-22 Mitsubishi Electric Corp クロック発生回路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01295529A (ja) * 1988-05-23 1989-11-29 Nec Corp 切り替え式クロックを有する集積回路
JPH0367316A (ja) * 1989-08-05 1991-03-22 Mitsubishi Electric Corp クロック発生回路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09230957A (ja) * 1996-02-19 1997-09-05 Sgs Thomson Microelectron Sa 集積回路の刻時制御方法及びその方法を適用した集積回路
JP2008065843A (ja) * 1996-02-19 2008-03-21 St Microelectronics Sa 集積回路の刻時制御方法及びその方法を適用した集積回路

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