JPH05324868A - Microcomputer - Google Patents

Microcomputer

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Publication number
JPH05324868A
JPH05324868A JP4114386A JP11438692A JPH05324868A JP H05324868 A JPH05324868 A JP H05324868A JP 4114386 A JP4114386 A JP 4114386A JP 11438692 A JP11438692 A JP 11438692A JP H05324868 A JPH05324868 A JP H05324868A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
output
clkout
input
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP4114386A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoru Sonobe
悟 園部
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC 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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP4114386A priority Critical patent/JPH05324868A/en
Publication of JPH05324868A publication Critical patent/JPH05324868A/en
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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the microcomputer which can synchronize an internal and an external system clock with each other when characteristics of a device change. CONSTITUTION:A ceramic oscillator, a crystal vibrator, an external oscillator, etc., are connected to input terminals 71 and 72, and the oscillator 4 inputs an OSCOUT signal 113 to a phase synchronizing circuit 2 and a clock generating circuit 3. The clock generating circuit 3 generates system clock signals 102 and 103 on the basis of the OSCOUT signal 113 and inputs them to a CPU 1 and the phase synchronizing circuit 2. A PLLOUT signal 114 is outputted from the phase synchronizing circuit 2 as a reference signal CLKOUT signal 101 through an output buffer 5 and then fed back to an external output and the phase synchronizing circuit 2 through a CLKOUT terminal 73. A PWRON signal 112 and signals 101-103, and 113 are inputted to the phase synchronizing circuit 2 and the delay time of the PLLOUT signal 114 is controlled so that a C2 signal and the CLKOUT signal 101 rise at the same time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はマイクロコンピュータに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microcomputer.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、マイクロコンピュータにおいて
は、マイクロコンピュータの外部から入力される信号の
入力タイミング、マイクロコンピュータより外部に出力
される信号のラッチ・タイミング等を制御するために、
外部において使用される基準信号として、内部のシステ
ムクロックと同一周波数のクロックを外部に出力する機
能を備えているものが多い。以下においては、上記の外
部に出力されるクロックをCLKOUT信号と称する。
そして、ここにおいては、内部システムクロックが二相
の場合について考えるものとする。この内部クロックの
第一相をC1 信号、第二相をC2 信号と称する。このよ
うなマイクロコンピュータにおいては、当該マイクロコ
ンピュータ内部の回路はC1 信号およびC2 信号により
制御され、またマイクロコンピュータ外部の回路はCL
KOUT信号により制御されるために、マイクロコンピ
ュータ内部の入力信号のインターフェース部分において
は、これらのクロック間の位相差を考慮した設計が必要
となる。
2. Description of the Related Art Generally, in a microcomputer, in order to control an input timing of a signal input from the outside of the microcomputer, a latch timing of a signal output from the microcomputer to the outside, and the like,
Many reference signals used externally have a function of outputting a clock having the same frequency as the internal system clock to the outside. Hereinafter, the clock output to the outside will be referred to as a CLKOUT signal.
Then, it is assumed here that the internal system clock has two phases. The first phase of this internal clock is called the C 1 signal and the second phase is called the C 2 signal. In such a microcomputer, the circuit inside the microcomputer is controlled by the C 1 signal and the C 2 signal, and the circuit outside the microcomputer is CL.
Since it is controlled by the KOUT signal, the interface portion of the input signal inside the microcomputer needs to be designed in consideration of the phase difference between these clocks.

【0003】図6に示されるのは、従来のマイクロコン
ピュータの概要を示すブロック図であり、インタフェー
ス回路58と、CPU59と、クロック発生回路60
と、発振器61と、出力バッファ62とにより構成され
ており、CLKOUT端子77には、外部負荷容量63
が付加されている。
FIG. 6 is a block diagram showing an outline of a conventional microcomputer, which includes an interface circuit 58, a CPU 59, and a clock generation circuit 60.
And an oscillator 61 and an output buffer 62. The CLKOUT terminal 77 has an external load capacitance 63
Has been added.

【0004】図6において、発振器61に対する入力端
子であるX1 端子75およびX2 端子76には、セラミ
ック発振子、クリスタル振動子および外部発振器(これ
らは図示されない)が接続されており、発振器61によ
りOSCOUT信号113が生成されて出力され、出力
バッファ62を介してCLKOUT信号101としてC
LKOUT端子77より外部に出力されるとともに、ク
ロック発生回路60に入力される。クロック発生回路6
0においては、このCLKOUT信号101を基にして
上述のシステムクロックC1 信号102およびC2 信号
103が生成されて出力され、CPU59に入力される
とともに、インタフェース回路58にも入力される。イ
ンタフェース回路58は、CPU59と端子群78との
間に挿入される形で配置されており、入力信号を受ける
場合には、CLKOUT信号101に同期した信号が、
1 信号102またはC2 信号103に同期した信号に
変換されて、CPU59に入力される。また、出力信号
が出力される場合には、逆に、C1 信号102またはC
2 信号103に同期した信号が、CLKOUT信号10
1に同期した信号に変換されて外部に出力される。
In FIG. 6, a ceramic oscillator, a crystal oscillator, and an external oscillator (these are not shown) are connected to the X 1 terminal 75 and the X 2 terminal 76, which are input terminals to the oscillator 61. The OSCOUT signal 113 is generated and output by the CSC as the CLKOUT signal 101 via the output buffer 62.
The signal is output from the LKOUT terminal 77 to the outside and is also input to the clock generation circuit 60. Clock generation circuit 6
At 0, the system clocks C 1 signal 102 and C 2 signal 103 are generated and output based on the CLKOUT signal 101, and are input to the CPU 59 and also to the interface circuit 58. The interface circuit 58 is arranged so as to be inserted between the CPU 59 and the terminal group 78, and when receiving an input signal, a signal synchronized with the CLKOUT signal 101 is
The signal is converted into a signal synchronized with the C 1 signal 102 or the C 2 signal 103 and input to the CPU 59. When an output signal is output, conversely, the C 1 signal 102 or C 1 signal
2 The signal synchronized with the signal 103 is the CLKOUT signal 10
It is converted to a signal synchronized with 1 and output to the outside.

【0005】図7(a)、(b)、(c)、(d)、
(e)、(f)、(g)、(h)、(i)、(j)、
(k)および(l)に示されるのは、図6におけるクロ
ックおよび入出力信号のタイミングチャートである。こ
こにおいて、図7(d)および(f)は、端子群78よ
りインタフェース回路58に入力される信号の一部を示
す入力信号115および117であり、図7(h)およ
び(k)は、インタフェース回路58より端子群78に
出力される信号の一部を示す出力信号119および12
1である。また、図7(e)および(g)は、インタフ
ェース回路58よりCPU59に入力される信号の一部
を示す入力信号118および120であり、図7(j)
および(l)は、CPU59よりインタフェース回路5
8に出力される信号の一部を示す出力信号120および
122である。
7 (a), (b), (c), (d),
(E), (f), (g), (h), (i), (j),
Shown in (k) and (l) are timing charts of clocks and input / output signals in FIG. 7 (d) and 7 (f) are input signals 115 and 117 showing a part of the signals input to the interface circuit 58 from the terminal group 78, and FIGS. 7 (h) and 7 (k) are Output signals 119 and 12 showing a part of signals output from the interface circuit 58 to the terminal group 78.
It is 1. 7 (e) and 7 (g) are input signals 118 and 120 showing a part of signals input to the CPU 59 from the interface circuit 58, and FIG.
And (l) is the interface circuit 5 from the CPU 59.
8 are output signals 120 and 122 showing a part of the signals output to FIG.

【0006】前述したように、内部の二相システムクロ
ックのC1 信号102およびC2 信号103は、基準ク
ロックであるCLKOUT信号101を基にして生成さ
れているために、図7(b)および(c)に示されるよ
うに、それぞれTDC1 およびTDC2 という遅延時間が生
じる。この遅延時間が外部負荷容量63に影響されない
ように、また、遅延時間TDC1 およびTDC2 が負の値と
ならないように、一旦外部に出力されたCLKOUT信
号101を基にして、システムクロックC1 信号102
およびC2 信号103が生成されている。図7(c)〜
(l)に示されるのは、上述したように、入出力信号1
15〜122のタイミングチャートであり、入力信号1
15(図7(d)参照)は、外部からCLKOUT信号
101の立上がり同期により入力された信号である。C
2 信号103の立下がりは、CLKOUT信号101の
立下がりよりも遅いタイミングであるために、この入力
信号115を内部においてラッチして使用すれば、信号
の筒抜けを起す惧れがあるため、インタフェース回路5
8において一旦C1 信号102により同期化し、入力信
号116(図7(e)参照)として出力する必要があ
る。同様に、外部からCLKOUT信号101の立上が
り同期により入力される信号117(図7(f)参照)
に対しても、インタフェース回路58において、一旦C
2 信号103により同期化して、入力信号118(図7
(g)参照)として出力する必要がある。また、CLK
OUT信号101の立上がり同期により外部に信号を出
力する場合には、内部のC1 信号102に同期した出力
信号120を、インタフェース回路58において、CL
KOUT信号101の立ち上がり同期を介して、出力信
号119(図7(h)参照)として出力する必要があ
る。同様に、CLKOUT信号101の立下がり同期に
より外部に信号を出力する場合には、内部のC2 信号1
03に同期した出力信号122を、インタフェース回路
58において、CLKOUT信号101の立ち下がり同
期を介して、出力信号121(図7(k)参照)として
出力する必要がある。
As described above, the C 1 signal 102 and the C 2 signal 103 of the internal two-phase system clock are generated based on the CLKOUT signal 101 which is the reference clock, so that FIG. As shown in (c), delay times of T DC1 and T DC2 occur, respectively. In order to prevent the delay time from being influenced by the external load capacitance 63 and to prevent the delay times T DC1 and T DC2 from being negative values, the system clock C 1 is once based on the CLKOUT signal 101 output to the outside. Signal 102
And the C 2 signal 103 has been generated. 7 (c)-
As shown in (l), the input / output signal 1
It is a timing chart of 15 to 122, input signal 1
Reference numeral 15 (see FIG. 7D) is a signal input from the outside in synchronization with the rising edge of the CLKOUT signal 101. C
Since the falling edge of the 2 signal 103 is later than the falling edge of the CLKOUT signal 101, if this input signal 115 is used by being latched internally, there is a possibility that the signal may be lost, so that the interface circuit 5
8, it is necessary to once synchronize with the C 1 signal 102 and output as the input signal 116 (see FIG. 7E). Similarly, a signal 117 externally input in synchronization with the rising edge of the CLKOUT signal 101 (see FIG. 7 (f)).
Again, in the interface circuit 58, once C
The two signals 103 are synchronized and the input signal 118 (see FIG.
(See (g)). Also, CLK
When outputting a signal to the outside in synchronization with the rising of the OUT signal 101, the output signal 120 synchronized with the internal C 1 signal 102 is CL in the interface circuit 58.
It is necessary to output as the output signal 119 (see FIG. 7 (h)) via the rising edge synchronization of the KOUT signal 101. Similarly, when outputting a signal to the outside in synchronization with the falling edge of the CLKOUT signal 101, the internal C 2 signal 1
In the interface circuit 58, it is necessary to output the output signal 122 synchronized with the signal 03 as the output signal 121 (see FIG. 7 (k)) through the falling edge synchronization of the CLKOUT signal 101.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマイク
ロコンピュータにおいては、マイクロコンピュータ内部
の回路と、マイクロコンピュータ外部の回路とが、別々
のクロックにより制御されているために、入出力信号に
対応するインタフェース回路を設ける必要があり、当該
インタフェース回路によりチップ占有面積が増大し、ひ
いては製造コストもアップするという欠点がある。
In the above-described conventional microcomputer, since the circuit inside the microcomputer and the circuit outside the microcomputer are controlled by different clocks, they correspond to the input / output signals. It is necessary to provide an interface circuit, and the interface circuit increases the chip occupying area, which in turn increases the manufacturing cost.

【0008】また、図7(d)および(f)に示される
入力信号115および117と、図7(j)および
(l)に示される出力信号120および122とに見ら
れるように、マイクロコンピュータの外部からCLKO
UT信号101の立上がり/立下がり同期の信号が入力
される場合においては、マイクロコンピュータ内部のC
2信号103およびC1 信号102の立上がりに対する
セットアップタイム、およびマイクロコンピュータから
1 信号102およびC2 信号103に同期した信号
を、CLKOUT信号101の立上がり/立下がり同期
で出力するためのセットアップタイムを、図7(d)、
(f)、(h)および(k)に示されるように、それぞ
れTS1、TS2、TS3およびTS4とし、またCLKOUT
信号101の周期をTC とすると、次式が成立つ。
Also, as seen in the input signals 115 and 117 shown in FIGS. 7 (d) and (f) and the output signals 120 and 122 shown in FIGS. 7 (j) and (l), a microcomputer From outside of
When the rising / falling synchronization signal of the UT signal 101 is input, C in the microcomputer is input.
A setup time for the rise of the 2 signal 103 and the C 1 signal 102 and a setup time for outputting a signal synchronized with the C 1 signal 102 and the C 2 signal 103 from the microcomputer in synchronization with the rise / fall of the CLKOUT signal 101. , FIG. 7 (d),
As shown in (f), (h) and (k), they are T S1 , T S2 , T S3 and T S4 respectively, and CLKOUT
When the cycle of the signal 101 is T C , the following equation holds.

【0009】 TS1=TC /2+TDC2 ………………………(1) TS2=TC /2+TDC1 ………………………(2) TS3=TC /2+TDC1 ………………………(3) TS4=TC /2+TDC2 ………………………(4) 上式より明らかなように、TDC1 またはTDC2 が大きい
値になると、出力信号119および121の生成に必要
なセットアップタイムが小さい値となる。従来のマイク
ロコンピュータにおいては、CLKOUT端子77にお
ける外部負荷容量63による影響はないが、外部温度お
よび製造条件等により、CLKOUT信号101に対す
るシステムクロックの遅延時間TDC1 およびTDC2 等が
変化する。従って、これらの遅延時間TDC1 およびT
DC2 の値が大きくなった場合には、動作を保証すること
が困難となる。遅延時間TDC1 およびTDC2 はクロック
の周波数には無関係に一定であるために、特に、動作周
波数の高い場合には、この影響を受け易い。
T S1 = T C / 2 + T DC2 …………………… (1) T S2 = T C / 2 + T DC1 ……………… (2) T S3 = T C / 2 + T DC1 ………………………… (3) T S4 = T C / 2 + T DC2 …………………… (4) As is clear from the above equation, T DC1 or T DC2 has a large value. Then, the setup time required to generate the output signals 119 and 121 becomes a small value. In the conventional microcomputer, the external load capacitance 63 at the CLKOUT terminal 77 has no influence, but the delay times T DC1 and T DC2 of the system clock with respect to the CLKOUT signal 101 change depending on the external temperature and manufacturing conditions. Therefore, these delay times T DC1 and T
When the value of DC2 becomes large, it becomes difficult to guarantee the operation. Since the delay times T DC1 and T DC2 are constant irrespective of the clock frequency, they are easily affected by this, especially when the operating frequency is high.

【0010】即ち、従来のマイクロコンピュータにおい
ては、インタフェース回路によりチップ占有面積が増大
し、製造コストがアップするとともに、外部温度および
製造条件等により、システムクロックの遅延時間に変動
が生じ、動作が不安定になり易いという欠点がある。
That is, in the conventional microcomputer, the chip area occupied by the interface circuit increases, the manufacturing cost increases, and the delay time of the system clock fluctuates due to external temperature, manufacturing conditions, etc. It has the drawback that it tends to be stable.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明のマイクロコンピ
ュータは、基準クロック信号を外部に出力する手段と、
当該基準クロック信号を基に内部の多相システムクロッ
ク信号を生成する手段とを備えるマイクロコンピュータ
において、前記内部の多相システムクロック信号の内
の、何れか一相のクロック信号の立上がりエッジと、前
記外部に出力される基準クロック信号の立上がりエッジ
とを検出して、一対の立上がりエッジを出力する立上が
り検出手段と、前記立上がり検出手段より出力される一
対の立上がりエッジの位相を比較照合する位相比較手段
と、前記位相比較手段より出力される位相比較結果を参
照して、前記内部のシステムクロック信号の生成に使用
される基準クロック信号に対する、前記外部に出力され
る基準クロック信号の遅延時間を制御調整する遅延時間
制御手段と、を少なくとも含む位相同期化手段を備え、
内部の多相システムクロックと外部に出力される基準ク
ロック信号の位相を同期化することを特徴としている。
The microcomputer of the present invention comprises means for outputting a reference clock signal to the outside.
In a microcomputer comprising means for generating an internal multi-phase system clock signal based on the reference clock signal, a rising edge of any one of the internal multi-phase system clock signals and the rising edge of the clock signal, A rising edge of the reference clock signal output to the outside is detected and a rising edge detecting means for outputting a pair of rising edges and a phase comparing means for comparing and collating the phases of the pair of rising edges output from the rising edge detecting means. And a delay time of the reference clock signal output to the outside with respect to the reference clock signal used to generate the internal system clock signal, with reference to the phase comparison result output from the phase comparison means. A delay time control means, and a phase synchronization means including at least
It is characterized in that the phases of the internal multi-phase system clock and the reference clock signal output to the outside are synchronized.

【0012】[0012]

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

【0013】図1は本発明の第1の実施例の概要を示す
ブロック図である。図1に示されるように、本実施例
は、CPU1と、位相同期化回路2と、クロック発生回
路3と、発振器4と、出力バッファ5とを備えて構成さ
れており、CLKOUT端子73には、外部負荷容量6
が付加されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the outline of the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this embodiment includes a CPU 1, a phase synchronization circuit 2, a clock generation circuit 3, an oscillator 4, and an output buffer 5, and the CLKOUT terminal 73 is connected to the CLKOUT terminal 73. , External load capacity 6
Has been added.

【0014】図1において、発振器4に対する入力端子
であるX1 端子71およびX2 端子72には、セラミッ
ク発振子、クリスタル振動子および外部発振器(これら
は図示されない)が接続されており、発振器4によりO
SOUT信号113が生成されて出力され、位相同期化
回路2およびクロック発生回路3に入力される。クロッ
ク発生回路3においては、このCLKOUT信号113
を基にして上述のシステムクロックC1 信号102およ
びC2 信号103が生成されて出力され、CPU1に入
力されるとともに、位相同期化回路2にも入力される。
位相同期化回路2よりはPLLOUT信号114が出力
されており、出力バッファ5を介して基準信号CLKO
UT信号101として出力され、CLKOUT端子73
を介して外部に出力されるとともに、位相同期化回路2
に帰還入力される。この場合、位相同期化回路2には、
電源投入を示すPWRON信号112、C1 信号10
2、C2 信号103、OSCOUT信号113およびC
LKOUT信号101が入力されており、C2 信号10
3とCLKOUT信号101の立上がりのタイミングが
等しくなるようにPLLOUT信号114の遅延時間が
制御調整されている。以下に、位相同期化回路2の動作
について、図2および図3を参照して説明する。
In FIG. 1, a ceramic oscillator, a crystal oscillator, and an external oscillator (these are not shown) are connected to the X 1 terminal 71 and the X 2 terminal 72 which are input terminals to the oscillator 4, and the oscillator 4 By O
The SOUT signal 113 is generated, output, and input to the phase synchronization circuit 2 and the clock generation circuit 3. In the clock generation circuit 3, this CLKOUT signal 113
Based on the above, the system clocks C 1 signal 102 and C 2 signal 103 are generated and output, and are input to the CPU 1 and also to the phase synchronization circuit 2.
The PLLOUT signal 114 is output from the phase synchronization circuit 2, and the reference signal CLKO is output via the output buffer 5.
Output as UT signal 101, CLKOUT terminal 73
Output to the outside via the phase synchronization circuit 2
Is fed back to. In this case, the phase synchronization circuit 2
PWRON signal 112 indicating power-on, C 1 signal 10
2, C 2 signal 103, OSCOUT signal 113 and C
The LKOUT signal 101 is input, and the C 2 signal 10
The delay time of the PLLOUT signal 114 is controlled and adjusted so that the rising timings of 3 and CLKOUT signal 101 are equal. The operation of the phase synchronization circuit 2 will be described below with reference to FIGS. 2 and 3.

【0015】図2は、位相同期化回路2の1例を示す回
路図であり、それぞれインバータおよびAND回路によ
り形成される立上がり検出回路7および8と、RSフリ
ップフロップ9と、エッジトリガ型Dフリップフロップ
10と、インバータ11と、複合ゲート12、15、1
8および21と、Dフリップフロップ13、14、1
6、17、19、20、22および23と、遅延素子2
4〜27と、トランスファ素子28〜32と、バッファ
33とを備えて構成される。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the phase synchronization circuit 2. The rising detection circuits 7 and 8 formed by an inverter and an AND circuit, an RS flip-flop 9 and an edge trigger type D flip-flop, respectively. Group 10, inverter 11, composite gates 12, 15, 1
8 and 21 and D flip-flops 13, 14, 1
6, 17, 19, 20, 22, and 23 and the delay element 2
4 to 27, transfer elements 28 to 32, and a buffer 33.

【0016】また、図3(a)、(b)、(c)、
(d)、(e)、(f)、(g)および(h)に示され
るのは、図2におけるクロックおよび入出力信号のタイ
ミングチャートを示す図である。
Further, FIGS. 3 (a), (b), (c),
Shown in (d), (e), (f), (g) and (h) are timing charts of clocks and input / output signals in FIG.

【0017】図1および図2(a)〜(h)において、
立上がりエッジ検出回路7および8においては、それぞ
れC2 信号103(図3(c)参照)およびCLKOU
T信号101(図3(a)参照)の立上がりエッジ10
5(図3(e)参照)および104(図3(d)参照)
が検出され、それぞれRSフリップフロップ9のS端子
およびR端子に入力されて、RSフリップフロップ9に
対するセット・リセットが行われる。RSフリップフロ
ップ9のQ出力106(図3(f)参照)は、エッジト
リガ型Dフリップフロップ10に入力される。エッジト
リガ型Dフリップフロップ10に対しては、別途C1
号102も入力されており、その出力のFW信号107
(図3(g)参照)は、複合ゲート12、15、18、
………、21に入力されるとともに、インバータ11を
介して反転され、BW信号108(図3(h)参照)と
して同様に複合ゲート12、15、18、………、21
に入力される。
1 and 2 (a) to 2 (h),
In rising edge detection circuits 7 and 8, C 2 signal 103 (see FIG. 3C) and CLKOU are respectively generated.
Rising edge 10 of T signal 101 (see FIG. 3A)
5 (see FIG. 3 (e)) and 104 (see FIG. 3 (d))
Are detected and input to the S terminal and the R terminal of the RS flip-flop 9, respectively, and the RS flip-flop 9 is set / reset. The Q output 106 (see FIG. 3F) of the RS flip-flop 9 is input to the edge trigger type D flip-flop 10. The C 1 signal 102 is also separately input to the edge-triggered D flip-flop 10, and the output FW signal 107 is output.
(See FIG. 3 (g)) shows the composite gates 12, 15, 18,
.., 21 and is also inverted via the inverter 11, and is similarly output as the BW signal 108 (see FIG. 3 (h)) to the composite gates 12, 15, 18 ,.
Entered in.

【0018】複合ゲート12、15、18、………、2
1は、それぞれ2個のAND回路と1個のOR回路によ
り形成されており、それぞれの出力信号は、対応するD
フリップフロップ13、16、19、………、22に入
力される。これらのDフリップフリップ13、16、1
9、………、22に対しては、それぞれC2 信号103
も入力されており、それぞれの出力信号は、対応するD
フリップフロップ14、17、20、………、23に入
力される。ここにおいて、Dフリップフロップ13、1
6、19、………、22の内の一つのDフリップフロッ
プは、PWRON信号112により“1”レベルに初期
化され、その他のDフリップフロップは“0”に初期化
されるように設定される。遅延素子24、25、26、
……、27は、例えば2段のインバータにより構成され
ており、これらは縦続接続されて、初段の遅延素子24
にはOSCOUT信号113が入力される。OSCOU
T信号113と、各遅延素子24、25、26、……
…、27の出力信号は、それぞれ対応するトランスファ
素子28、29、30、31、………、32に入力され
る。これらのトランスファ素子28、29、30、3
1、………、32は、ゲートに入力される信号が“1”
レベルの時にオンとなるように作用し、それぞれのゲー
トには、Dフリップフロップ14、17、20、……
…、23の出力が接続されており、それらの出力は、全
てバッファ33を介してPLLOUT信号114として
出力される。
Composite gates 12, 15, 18, ..., 2
1 is formed by two AND circuits and one OR circuit, and each output signal has a corresponding D
It is input to the flip-flops 13, 16, 19, ... These D flip flips 13, 16, 1
9, ........., for 22, respectively C 2 signal 103
Is also input, and each output signal is the corresponding D
It is input to the flip-flops 14, 17, 20, ... Here, the D flip-flops 13, 1
One of the D flip-flops 6, 19, ..., 22 is set to be initialized to "1" level by the PWRON signal 112, and the other D flip-flops are set to be initialized to "0". It Delay elements 24, 25, 26,
.., 27 are composed of, for example, two-stage inverters, which are connected in cascade to form the delay element 24 in the first stage.
The OSCOUT signal 113 is input to. OSCOU
T signal 113 and each delay element 24, 25, 26, ...
The output signals of 27 are input to the corresponding transfer elements 28, 29, 30, 31 ,. These transfer elements 28, 29, 30, 3
For 1, ..., 32, the signal input to the gate is "1"
It acts so as to be turned on at the level, and each gate has D flip-flops 14, 17, 20, ...
, 23 are connected, and all the outputs are output as the PLLOUT signal 114 via the buffer 33.

【0019】次いで、図3(a)〜(h)に示されるタ
イミングチャートを参照して、本実施例の動作を敷延し
て説明する。当該タイミングチャートは、CLKOUT
信号101に対し、システムクロックC1 信号102お
よびC2 信号103が遅延している状態から、漸次同期
化されて安定した定常状態に遷移するまでの様子を表わ
している。立上がりエッジ検出回路7および8において
は、それぞれC2 信号103およびCLKOUT信号1
01の立上がりが検出されるために、立上がりエッジ検
出回路7の出力信号105の波形は、図3(e)に示さ
れるようになる。RSフリップフロップ9は、出力信号
104によりリセットされ、出力信号105によりセッ
トされるため、RSフリップフロップ9のQ出力信号1
06は、図3(f)に示されるようになる。但し、RS
フリップフロップ9において、これらのセット信号およ
びリセット信号が競合した場合には、Q出力信号106
は、“1”レベルとなるか“0”レベルとなるかは不定
であるが、動作上どちらになっても大差はなく、ここに
おいては、“0”レベルになるものとして説明を続け
る。前述のFW信号107は、エッジトリガ型Dフリッ
プフロップ10において、C1 信号102を介して、Q
出力信号106をラッチして出力された信号であり、B
W信号108はこのFW信号107を論理的に反転して
出力された信号である。複合ゲート12、15、18、
………、21、およびDフリップフロップ13、14、
16、17、19、20、………、22、23により構
成される回路は、FW信号107が“1”レベルになる
と、Dフリップフロップ14、17、20、………、2
3のデータを左にシフトする回路であり、電源投入を示
すPWRON信号112により、前述のように、Dフリ
ップフロップ14、17、20、………、23の内の一
つのDフリップフロップを“1”レベルに初期化し、そ
の他のDフリップフロップを“0”レベルに初期化する
ことにより、データ“1”をFW信号107とBW信号
108により左右何れかにシフトするように作用する。
Dフリップフロップ14、17、20、………、23に
おけるデータ“1”の位置は、OSCOUT信号113
および遅延素子24、25、26、………、27におけ
る何れの出力を選択するかを決定するように作用し、デ
ータ“1”の位置が右にある程PLLOUT信号114
のOSCOUT信号113に対する遅延時間が増大し、
また、データ“1”の位置が左にある程PLLOUT信
号114のOSCOUT信号113に対する遅延時間は
短縮される。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the timing charts shown in FIGS. The timing chart is CLKOUT
It shows a state in which the system clock C 1 signal 102 and the C 2 signal 103 are delayed with respect to the signal 101 until the system is gradually synchronized and transits to a stable steady state. In rising edge detection circuits 7 and 8, C 2 signal 103 and CLKOUT signal 1 are generated, respectively.
Since the rising edge of 01 is detected, the waveform of the output signal 105 of the rising edge detection circuit 7 becomes as shown in FIG. Since the RS flip-flop 9 is reset by the output signal 104 and set by the output signal 105, the Q output signal 1 of the RS flip-flop 9 is set.
06 is as shown in FIG. However, RS
In the flip-flop 9, when these set signals and reset signals compete with each other, the Q output signal 106
It is uncertain whether it will be a "1" level or a "0" level, but there is no great difference in either operation, and here, the description will be continued assuming that it is a "0" level. The above-mentioned FW signal 107 is transferred to the Q 1 via the C 1 signal 102 in the edge trigger type D flip-flop 10.
B is a signal output by latching the output signal 106.
The W signal 108 is a signal output by logically inverting the FW signal 107. Compound gates 12, 15, 18,
..., 21, and the D flip-flops 13, 14,
The circuits formed by 16, 17, 19, 20, ..., 22, 23 are D flip-flops 14, 17, 20, ..., 2 when the FW signal 107 becomes “1” level.
3 is a circuit for shifting the data to the left, and as described above, one of the D flip-flops 14, 17, 20, ... By initializing it to the 1 "level and other D flip-flops to the" 0 "level, the data" 1 "is shifted to the left or right by the FW signal 107 and the BW signal 108.
The position of the data “1” in the D flip-flops 14, 17, 20, ..., 23 is the OSCOUT signal 113.
, And the delay elements 24, 25, 26, ..., 27 to determine which output to select, and the PLLOUT signal 114 becomes closer to the right when the position of the data "1" is located.
Delay time for the OSCOUT signal 113 of
Further, the delay time of the PLLOUT signal 114 with respect to the OSCOUT signal 113 is shortened as the position of the data “1” is located on the left side.

【0020】図3(a)および(c)に示されるよう
に、C2 信号103がCLKOUT信号101に対して
遅延している状態においては、FW=“1”、BW=
“0”となるために、Dフリップフロップ14、17、
20、………、23におけるデータ“1”の位置は右に
シフトされ、PLLOUT信号114のOSCOUT信
号113に対する遅延時間は増大する。PLLOUT信
号114の遅延時間の増加は、そのままCLKOUT信
号101の遅延時間の増加に相当するために、CLKO
UT信号101に対するC2 信号103の遅延時間は相
対的に減少する。この結果、更に、C2 信号103がC
LKOUT信号101に対して遅延している状態におい
ては、再度FW=“1”、BW=“0”となるため、再
びPLLOUT信号114のOSCOUT信号113に
対する遅延時間が増大し、CLKOUT信号101に対
するC2 信号103の遅延時間が更に減少することにな
る。このような動作が、C2 信号103がCLKOUT
信号101よりも進む状態になるまで繰返されると、今
度は、FW=“0”、BW=“1”となり、CLKOU
T信号101に対するC2 信号103の遅延時間は逆に
増大するようになる。従って、CLKOUT信号101
とC2 信号103とが同期化された状態においては、F
W信号107とBW信号108が相互に“1”となる動
作が行われる。
As shown in FIGS. 3A and 3C, FW = “1”, BW = when the C 2 signal 103 is delayed with respect to the CLKOUT signal 101.
Since it becomes “0”, the D flip-flops 14, 17,
The position of the data "1" in 20, ..., 23 is shifted to the right, and the delay time of the PLLOUT signal 114 with respect to the OSCOUT signal 113 increases. The increase in the delay time of the PLLOUT signal 114 corresponds to the increase in the delay time of the CLKOUT signal 101 as it is.
The delay time of the C 2 signal 103 with respect to the UT signal 101 is relatively reduced. As a result, the C 2 signal 103 becomes C
In the state of being delayed with respect to the LKOUT signal 101, FW = “1” and BW = “0” again, so that the delay time of the PLLOUT signal 114 with respect to the OSCOUT signal 113 increases again, and C with respect to the CLKOUT signal 101 increases. The delay time of the two signals 103 is further reduced. This operation causes the C 2 signal 103 to be CLKOUT.
When the process is repeated until the signal 101 goes ahead of the signal 101, FW = “0” and BW = “1”, and CLKOU
On the contrary, the delay time of the C 2 signal 103 with respect to the T signal 101 increases. Therefore, the CLKOUT signal 101
And C 2 signal 103 are synchronized, F
An operation is performed in which the W signal 107 and the BW signal 108 are mutually "1".

【0021】以上のようにして、位相同期化回路2にお
いては、CLKOUT信号101とC2 信号103の立
上がりエッジが同期化される。そして、同時に、CLK
OUT信号101の立下がりエッジとC1 信号102の
立上がりエッジも同期化される。なお、CLKOUT信
号101と、C1 信号102およびC2 信号103が同
期化された状態においても、CLKOUT信号101の
位相は、遅延素子24、25、26、………、27の1
段分の遅延時間が介在しているため、遅延素子24、2
5、26、………、27の1段分の遅延時間としては、
システムの動作に対して影響を与えない程度の遅延時間
に設定し、また、このことを考慮して遅延素子の段数を
決定することが必要である。
As described above, in the phase synchronizing circuit 2, the rising edges of the CLKOUT signal 101 and the C 2 signal 103 are synchronized. And at the same time, CLK
The falling edge of OUT signal 101 and the rising edge of C 1 signal 102 are also synchronized. Even when the CLKOUT signal 101 is synchronized with the C 1 signal 102 and the C 2 signal 103, the phase of the CLKOUT signal 101 is 1 of delay elements 24, 25, 26 ,.
Since the delay time for the stage is present, the delay elements 24, 2
The delay time for one step of 5, 26, ..., 27 is
It is necessary to set the delay time to such an extent that it does not affect the operation of the system, and to take this into consideration to determine the number of stages of delay elements.

【0022】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。本実施例の第1の実施例との相違点は、位相同期
化回路2を、図4に示される回路により構成したことで
あり、その他の回路構成については、第1の実施例の場
合と全く同様である。従って、マイクロコンピュータ総
体のブロック図については図1と同一である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The difference between this embodiment and the first embodiment is that the phase synchronization circuit 2 is configured by the circuit shown in FIG. 4, and other circuit configurations are the same as those in the first embodiment. It is exactly the same. Therefore, the block diagram of the entire microcomputer is the same as that of FIG.

【0023】図4は、位相同期化回路2の他の例を示す
回路図であり、それぞれインバータおよびAND回路に
より形成される立上がり検出回路34および35と、R
Sフリップフロップ36と、Dフリップフロップ37
と、トランスファ素子38〜41と、容量42、44、
48、51、54および56と、演算増幅器43と、イ
ンバータ46、49、52および57と、MOSトラン
ジスタ47、50、53および55とを備えて構成され
ており、トランスファ素子38〜41と、容量42およ
び44と、演算増幅器43とによりスイッチトキャパシ
タ差動積分器(以下、SC差動積分器と云う)45が形
成されている。また、図5(a)、(b)、(c)、
(d)、(e)、(f)、(g)、(h)および(i)
に示されるのは、図4におけるクロックおよび入出力信
号のタイミングチャートを示す図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing another example of the phase synchronization circuit 2, which includes rise detection circuits 34 and 35 formed by an inverter and an AND circuit, and R, respectively.
S flip-flop 36 and D flip-flop 37
, Transfer elements 38 to 41, capacitors 42, 44,
48, 51, 54 and 56, an operational amplifier 43, inverters 46, 49, 52 and 57, and MOS transistors 47, 50, 53 and 55, and transfer elements 38 to 41 and capacitors. 42 and 44 and the operational amplifier 43 form a switched capacitor differential integrator (hereinafter, referred to as SC differential integrator) 45. In addition, FIG. 5 (a), (b), (c),
(D), (e), (f), (g), (h) and (i)
Shown in FIG. 4 is a timing chart of clocks and input / output signals in FIG.

【0024】図4および図5(a)〜(i)において、
立上がりエッジ検出回路34および35においては、そ
れぞれC2 信号103(図5(c)参照)およびCLK
OUT信号101(図5(a)参照)の立上がりエッジ
105(図5(e)参照)および104(図5(d)参
照)が検出され、それぞれRSフリップフロップ36の
S端子およびR端子に入力されて、RSフリップフロッ
プ36に対するセット・リセットが行われる。RSフリ
ップフロップ36のQ出力106(図5(f)参照)
は、Dフリップフロップ37に入力される。Dフリップ
フロップ37に対しては、別途C2 信号103(図5
(c)参照)も入力されており、そのQ端子から出力さ
れるV2 信号110(図5(h)参照)は、SC差動積
分器45に含まれるトランスファ素子39に入力され
る。また、Dフリップフロップ37のもう一つの出力で
あるV1 信号109(図5(g)参照)は、同じくSC
差動積分器45に含まれるトランスファ素子38に入力
される。このSC差動積分器45においては、これらの
1 信号109およびV2 信号110の入力を受けて、
G 信号111(図5(h)参照)が出力され、NMO
Sトランジスタ47、50、53、………、54の各ゲ
ートに入力される。
In FIGS. 4 and 5 (a)-(i),
In the rising edge detection circuits 34 and 35, the C 2 signal 103 (see FIG. 5 (c)) and CLK are respectively generated.
The rising edges 105 (see FIG. 5E) and 104 (see FIG. 5D) of the OUT signal 101 (see FIG. 5A) are detected and input to the S and R terminals of the RS flip-flop 36, respectively. Then, the RS flip-flop 36 is set / reset. Q output 106 of RS flip-flop 36 (see FIG. 5 (f))
Is input to the D flip-flop 37. For the D flip-flop 37, a C 2 signal 103 (see FIG.
(See (c)) is also input, and the V 2 signal 110 (see FIG. 5 (h)) output from the Q terminal thereof is input to the transfer element 39 included in the SC differential integrator 45. The V 1 signal 109 (see FIG. 5 (g)), which is the other output of the D flip-flop 37, is also SC
It is input to the transfer element 38 included in the differential integrator 45. The SC differential integrator 45 receives the V 1 signal 109 and the V 2 signal 110,
The V G signal 111 (see FIG. 5 (h)) is output, and the NMO
Input to each gate of the S transistors 47, 50, 53, ...

【0025】入力信号のOSCOUT信号113と、出
力信号のPLLOUT信号114との間には、インバー
タ46、49、52、………、57と、NMOSトラン
ジスタ47、50、53、………、55とが交互に接続
されており、インバータ49、52、………、57と接
地点との間には容量48、51、54、………、56が
接続されている。
Between the input signal OSCOUT signal 113 and the output signal PLLOUT signal 114, inverters 46, 49, 52, ... 57 and NMOS transistors 47, 50, 53 ,. , Are alternately connected, and capacitors 48, 51, 54, ..., 56 are connected between the inverters 49, 52 ,.

【0026】ここで、図5(a)〜(i)に示されるタ
イミングチャートを参照して、本実施例の動作を敷延し
て説明する。立上がりエッジ検出回路34および35
と、RSフリップフロップ36の動作については、前述
の第1の実施例の場合と同様である。立上がりエッジ検
出回路34および35から出力されるC2 信号103の
立上りエッジ105およびCLKOUT信号101の立
上がりエッジ104の出力波形、ならびにRSフリップ
フロップ36のQ出力信号106の出力波形は、それぞ
れ図5(e)、(d)および(f)に示されるとうりで
ある。RSフリップフロップ36のQ反転出力信号10
9の電圧をV1 、Dフリップフロップ37の出力信号1
10の電圧をV2 とすると、電圧V1 はQ信号106の
電圧の反転電圧であり、電圧V2 はQ信号106がC2
信号103により同期化された電圧である。SC差動積
分器45の容量42は、C2 信号103によりV1 とG
ND間において充電され、また、C1 信号102により
2 と演算増幅器43の逆相入力端子間において充電さ
れる。演算増幅器43の逆相入力端子の電圧は仮装的に
接地電位としているので、容量42および44の容量値
をそれぞれCS1およびCS2とすると、C1 信号102の
立上がり時には、電荷による差電圧CS1(V2−V1
に対応する電圧が容量44に転送され、SC差動増幅器
43の出力信号111の電圧VG は、(CS1/CS2)・
(V1 −V2 )だけ変化する。電源電圧をVDDとする
と、CLKOUT信号101の立上がり104がC2
号102の立上がりエッジよりも早い場合には、V1
0、V2 =VDDとなり、また、逆の場合には、V1 =V
DD、V2 =0となる。従って、SC差動増幅器43の出
力信号111の電圧VG は、図5(i)に示されるよう
に、CLKOUT信号101の立上がりエッジ104
が、C2 信号103の立上がりエッジ105よりも早い
場合には(CS1/CS2)VDDだけ低下し、その逆の場合
には、(CS1/CS2)VDDだけ上昇する。なお、図5
(i)に示されるVG の波形においては、当該波形を見
易くするために、電圧のレンジが他の信号の電圧のレン
ジとは変えて表示されている。
The operation of this embodiment will be described with reference to the timing charts shown in FIGS. Rising edge detection circuits 34 and 35
The operation of the RS flip-flop 36 is similar to that of the first embodiment described above. The output waveforms of the rising edge 105 of the C 2 signal 103 and the rising edge 104 of the CLKOUT signal 101 output from the rising edge detection circuits 34 and 35, and the output waveform of the Q output signal 106 of the RS flip-flop 36 are shown in FIG. This is the case as shown in e), (d) and (f). Q inverted output signal 10 of the RS flip-flop 36
9 is V 1 , the output signal 1 of the D flip-flop 37 is
Assuming that the voltage of 10 is V 2 , the voltage V 1 is an inversion voltage of the voltage of the Q signal 106, and the voltage V 2 is C 2 of the Q signal 106.
This is the voltage synchronized by the signal 103. The capacitance 42 of the SC differential integrator 45 receives V 1 and G by the C 2 signal 103.
It is charged between ND, and is charged between V 2 and the negative phase input terminal of the operational amplifier 43 by the C 1 signal 102. Since the voltage of the negative phase input terminal of the operational amplifier 43 is tentatively set to the ground potential, if the capacitance values of the capacitors 42 and 44 are C S1 and C S2 , respectively, the difference voltage C due to the electric charge at the rise of the C 1 signal 102 will be described. S1 (V 2 -V 1)
Is transferred to the capacitor 44, and the voltage V G of the output signal 111 of the SC differential amplifier 43 is (C S1 / C S2 ).
It changes by (V 1 −V 2 ). If the power supply voltage is V DD and the rising edge 104 of the CLKOUT signal 101 is earlier than the rising edge of the C 2 signal 102, V 1 =
0, V 2 = V DD , and in the opposite case, V 1 = V
DD and V 2 = 0. Therefore, the voltage V G of the output signal 111 of the SC differential amplifier 43 is the rising edge 104 of the CLKOUT signal 101 as shown in FIG.
However, if it is earlier than the rising edge 105 of the C 2 signal 103, it drops by (C S1 / C S2 ) V DD , and in the opposite case, it rises by (C S1 / C S2 ) V DD . Note that FIG.
In the waveform of V G shown in (i), in order to make the waveform easy to see, the voltage range is displayed differently from the voltage ranges of other signals.

【0027】出力電圧VG はNMOSトランジスタ4
7、50、53、……、55のゲートに入力されてお
り、電圧VG が上昇すれば、これらのNMOSトランジ
スタ47、50、53、……、55のチャネル抵抗値が
減少し、電圧VG が低下すれば、NMOSトランジスタ
47、50、53、……、55のチャネル抵抗値が増加
する。OSCOUT信号113の入力に対応して、各イ
ンバータ46、49、52、……、57を経由して、こ
れらのチャネル抵抗を介して対応する容量48、51、
54、……、55に対する充放電が行われ、これによ
り、NMOSトランジスタ47、50、53、……、5
5のチャネル抵抗値が増加すれば、PLLOUT信号1
14のOSCOUT信号113に対する遅延時間量は大
きくなり、また各NMOSトランジスタのチャネル抵抗
値が減少すれば、PLLOUT信号114のOSCOU
T信号113に対する遅延時間量は小さくなる。即ち、
CLKOUT信号101の立上がりがC2 信号102の
立上がりよりも早い時には、VGの電圧レベルが低下
し、PLLOUT信号114の遅延時間が増加する状態
となり、CLKOUT信号101が遅延する。逆に、C
LKOUT信号101立上がりがC2 信号103の立上
がりよりも遅い時には、VG の電圧レベルが増大し、こ
れに応じてPLLOUT信号114の遅延時間が減少し
て早くなる。このようにして、CLKOUT信号101
の立上がりエッジ104とC2 信号103の立上がりエ
ッジ105が同期化される。
The output voltage V G is the NMOS transistor 4
55 are input to the gates of 7, 50, 53, ..., 55, and if the voltage V G rises, the channel resistance values of these NMOS transistors 47, 50, 53 ,. If G decreases, the channel resistance value of the NMOS transistors 47, 50, 53, ..., 55 increases. Corresponding to the input of the OSCOUT signal 113, via the respective inverters 46, 49, 52, ..., 57, the corresponding capacitors 48, 51, via these channel resistors,
54, ..., 55 are charged and discharged, whereby the NMOS transistors 47, 50, 53 ,.
If the channel resistance value of 5 increases, PLLOUT signal 1
If the amount of delay time for the OSCOUT signal 113 of 14 increases, and the channel resistance value of each NMOS transistor decreases, the OSCOU of the PLLOUT signal 114 increases.
The amount of delay time for the T signal 113 becomes small. That is,
When the rising edge of the CLKOUT signal 101 is earlier than the rising edge of the C 2 signal 102, the voltage level of V G decreases, the delay time of the PLLOUT signal 114 increases, and the CLKOUT signal 101 is delayed. Conversely, C
When the rising edge of the LKOUT signal 101 is later than the rising edge of the C 2 signal 103, the voltage level of V G increases, and accordingly, the delay time of the PLLOUT signal 114 decreases and becomes faster. In this way, the CLKOUT signal 101
Rising edge 104 of C 2 and rising edge 105 of C 2 signal 103 are synchronized.

【0028】SC差動増幅器43の容量44(容量値C
S1)および容量42(容量値CS2)について、CS2の値
をCS1の値に比較して十分に大きい値に設定することに
より、定常状態におけるVG の変化は微小な値となるの
で、安定したCLKOUT信号101を出力することが
可能となる。なお、インバータ47、50、53、…
…、55の段数、および容量47、51、54、……、
56の値は、演算増幅器43の出力電圧VG の出力レベ
ル範囲をも考慮して、そのレベル範囲内において安定動
作するように設定する必要がある。
The capacitance 44 of the SC differential amplifier 43 (capacitance value C
S1 ) and the capacitance 42 (capacitance value C S2 ) are set so that the value of C S2 is sufficiently larger than the value of C S1 , the change in V G in the steady state becomes a small value. It becomes possible to output the stable CLKOUT signal 101. The inverters 47, 50, 53, ...
..., 55 stages, and capacities 47, 51, 54, ...
The value of 56 needs to be set in consideration of the output level range of the output voltage V G of the operational amplifier 43 so as to operate stably within the level range.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、外部端
子の負荷容量、外部温度および製造条件等により、デバ
イスの特性が変化した場合においても、内部のシステム
クロックと外部に出力される基準クロックの位相が同期
化されるので、使用条件および製造条件に関せず、マイ
クロコンピュータ内外部の信号の受渡しが安定して実行
されるという効果があり、特に動作周波数が高い場合に
おいて、この効果が著しい。
As described above, according to the present invention, even when the characteristics of the device change due to the load capacitance of the external terminal, the external temperature, the manufacturing conditions, etc., the internal system clock and the reference output to the outside are provided. Since the clock phases are synchronized, there is an effect that signals can be delivered inside and outside the microcomputer in a stable manner regardless of the usage conditions and manufacturing conditions. This effect is especially noticeable when the operating frequency is high. Is remarkable.

【0030】また、従来は必要とされている入出力のた
めのインターフェイス回路が不要となり、逆に位相同期
化回路が必要とはなるが、前記インターフェイス回路の
規模がマイクロコンピュータの端子数には依存しないた
めに、特にマイクロコンピュータの端子数が多い場合に
は、却ってチップ面積が減少してコストダウンとなると
いう効果がある。
Further, an interface circuit for input / output, which has been conventionally required, is not required, and a phase synchronization circuit is required on the contrary, the scale of the interface circuit depends on the number of terminals of the microcomputer. Therefore, especially when the number of terminals of the microcomputer is large, there is an effect that the chip area is reduced and the cost is reduced.

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

【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施例における位相同期化回路を示す回
路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a phase synchronization circuit in the first embodiment.

【図3】第1の実施例の位相同期化回路における動作信
号のタイミング図である。
FIG. 3 is a timing diagram of operation signals in the phase synchronization circuit of the first embodiment.

【図4】第2の実施例における位相同期化回路を示す回
路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a phase synchronization circuit according to a second embodiment.

【図5】第2の実施例の位相同期化回路における動作信
号のタイミング図である。
FIG. 5 is a timing diagram of operation signals in the phase synchronization circuit of the second embodiment.

【図6】従来例を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional example.

【図7】従来例における動作信号のタイミング図であ
る。
FIG. 7 is a timing chart of operation signals in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、59 CPU 2 位相同期化回路 3、60 クロック発生回路 4、61 発振器 5、62 出力バッファ 6、63 外部負荷容量 7、8、34、35 立上がり検出回路 9、36 RSフリップフロップ 10 エッジトリガ型Dフリップフロップ 11、46、49、52、57 インバータ 12、15、18、21 複合ゲート 13、14、16、17、19、20、22、23、3
7 Dフリップフロップ 24〜27 遅延素子 28〜32、38〜41 トランスファ素子 33 バッファ 42、44、48、51、54、56 容量 43 演算増幅器 45 SC差動増幅器 47、50、53、55 NMOSトランジスタ 58 インターフェイス回路
1, 59 CPU 2 Phase synchronization circuit 3, 60 Clock generation circuit 4, 61 Oscillator 5, 62 Output buffer 6, 63 External load capacity 7, 8, 34, 35 Rise detection circuit 9, 36 RS flip-flop 10 Edge trigger type D flip-flop 11, 46, 49, 52, 57 Inverter 12, 15, 18, 21 Composite gate 13, 14, 16, 17, 19, 20, 22, 23, 3
7 D flip-flop 24-27 Delay element 28-32, 38-41 Transfer element 33 Buffer 42, 44, 48, 51, 54, 56 Capacitance 43 Operational amplifier 45 SC differential amplifier 47, 50, 53, 55 NMOS transistor 58 Interface circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基準クロック信号を外部に出力する手段
と、当該基準クロック信号を基に内部の多相システムク
ロック信号を生成する手段とを備えるマイクロコンピュ
ータにおいて、 前記内部の多相システムクロック信号の内の、何れか一
相のクロック信号の立上がりエッジと、前記外部に出力
される基準クロック信号の立上がりエッジとを検出し
て、一対の立上がりエッジを出力する立上がり検出手段
と、 前記立上がり検出手段より出力される一対の立上がりエ
ッジの位相を比較照合する位相比較手段と、 前記位相比較手段より出力される位相比較結果を参照し
て、前記内部のシステムクロック信号の生成に使用され
る基準クロック信号に対する、前記外部に出力される基
準クロック信号の遅延時間を制御調整する遅延時間制御
手段と、 を少なくとも含む位相同期化手段を備え、内部の多相シ
ステムクロックと外部に出力される基準クロック信号の
位相を同期化することを特徴とするマイクロコンピュー
タ。
1. A microcomputer comprising: a means for outputting a reference clock signal to the outside; and a means for generating an internal polyphase system clock signal based on the reference clock signal. A rising edge detecting means for detecting a rising edge of any one phase of the clock signal and a rising edge of the reference clock signal output to the outside and outputting a pair of rising edges; and the rising edge detecting means. Phase comparison means for comparing and collating the phases of a pair of rising edges output, and a phase comparison result output from the phase comparison means, with respect to a reference clock signal used for generating the internal system clock signal Delay time control means for controlling and adjusting the delay time of the reference clock signal output to the outside, Microcomputer, characterized in that a phase synchronization means including at least a synchronizing phase of the reference clock signal outputted to the inside of the multi-phase system clock and the external.
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