JPH0535359A - クロツク発振器 - Google Patents
クロツク発振器Info
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- JPH0535359A JPH0535359A JP3214321A JP21432191A JPH0535359A JP H0535359 A JPH0535359 A JP H0535359A JP 3214321 A JP3214321 A JP 3214321A JP 21432191 A JP21432191 A JP 21432191A JP H0535359 A JPH0535359 A JP H0535359A
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- clock signal
- oscillator
- oscillation
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Abstract
ロック発振器において、スタンバイ解除時に水晶発振回
路が発振開始して安定するまでの時間を待たずにマイコ
ンが命令処理を行えるようにすることを目的とする。 【構成】 水晶発振子1と発振回路2により第1のクロ
ック信号11を出力し、RC発振回路3により第2のク
ロック信号15を出力し、セレクタ7がクロック信号1
1とクロック信号15とのいずれか一方を選択し、マイ
コン内部へ供給する。STOP1及びSTOP2によ
り、発振回路2及びRC発振回路6の発振の開始及び停
止を制御する機能と、発振回路2及びRC発振回路6の
発振開始時に、RC発振回路6のクロック信号12を選
択してマイコン内部に供給し、ある一定時間後に、セレ
クタ7の出力信号を発振回路2のクロック信号11に変
更する機能を備えている。
Description
れクロック信号を発生するクロック発振器に関し、特
に、水晶発振子を接続して発振回路を構成するクロック
発振器に関する。
コンピュータ(以下、マイコンという)は基準となるク
ロック信号を使って命令処理や種々の動作を行ってい
る。特に高速で処理や動作を行う必要がある場合、クロ
ック信号は精度及び安定度がいずれも高いもの、即ち、
水晶発振器が使われる。ところが、水晶発振子は発振周
波数として高い精度及び安定度を持つが、発振開始から
安定するまでの時間が20〜30msec程度必要である。
は、水晶発振子が発振を開始した後20〜30msec経過
して、発振が安定した後実行している。
器の一例を示すブロック図である。水晶発振子1、発振
回路2、カウンタ3、RS型フリップフロップ(以下、
F/Fという)4及びANDゲート5で構成されてい
る。発振回路2は水晶発振子1が端子A及びBに接続さ
れて発振し、クロック信号11を出力する。発振回路2
の発振及び停止はSTOP信号によって制御され、発振
器はSTOP信号がローレベルで発振し、ハイレベルで
停止する。
オーバーフロー信号12を出力する。オーバーフローす
る時間は例えば30msec(発振が安定するまでの時間)
に設定されている。また、カウンタ3はSTOP信号が
ハイになるクロック信号の停止時にはクリアされる。F
/F4はカウンタ3のオーバーフロー信号12によって
セットされ、STOP信号のハイレベルによってリセッ
トされる。F/F4の出力信号13はANDゲート5に
入力している。ANDゲート5はクロック信号11を信
号13の入力により、マイコン内部へ出力する。
ながら、スタンバイ時の動作について説明する。スタン
バイに入るとSTOP信号がハイレベルとなり、発振回
路2は発振を停止し、カウンタ3はクリアされ、F/F
4はリセットされる。そのため、F/F4の出力信号1
3がローレベルになり、クロック信号11はANDゲー
ト5によりマイコンの内部へ伝達されない。即ち、スタ
ンバイ状態になる。
号はローレベルになり、発振回路2で発振が開始され
る。ところが、接続した水晶発振子1の発振安定時間を
経過しないと、オーバーフロー信号12が出力されない
ので、F/F4はセットされない。従って、出力信号1
3はローレベルのままなので、クロック信号11はAN
Dゲート5の出力として伝達されない。
カウントし、セットしておいた発振安定時間(20〜3
0ms)に達すると、信号12がハイレベルになり、F/
F4がセットされ、信号13がハイレベルとなり、クロ
ック信号11はANDゲート5を通過して出力されるこ
とになる。
タ3を利用して発振安定時間をとっており、クロック信
号11を安定な状態で出力することができる。
た従来のマイコンではスタンバイ解除直後は、水晶発振
子の発振が安定するまで、クロック信号が得られない。
そのため、スタンバイ解除後の緊急な命令処理を実行で
きず、このような応用に対応できないという欠点があ
る。
なり、数MHz の場合は約30msecであるが、発振周波数
が低い場合は発振安定時間が長くなることが知られてお
り、低い発振周波数の場合には上述の問題点が一層顕著
となる。
のであって、水晶発振子が安定するまでの時間を待たず
にクロック信号を得ることができクロック発振器を提供
すること目的とする。
振器は、水晶発振子が接続されスタンバイ信号により発
振を停止する第1の発振回路と、前記スタンバイ信号に
より発振を停止し、且つ電荷の充放電によりクロック信
号を発生する第2の発振回路と、前記スタンバイ信号が
解除された直後は、前記第2の発振回路のクロック信号
を選択し、前記スタンバイ信号が解除されてから、所定
時間経過後は、前記第1の発振器からのクロック信号を
選択する選択手段とを備え、前記選択手段からクロック
信号を出力することを特徴とする。
放電によりクロック信号を発生するから、スタンバイ解
除直後は選択手段がこの第2の発振回路のクロック信号
を選択することにより、クロック発振器はスタンバイ解
除直後に直ちにクロック信号を出力することができる。
一方、一定時間経過後は、発振器の発振が安定するの
で、選択手段は第1の発振回路のクロック信号を選択す
る。これにより、高精度のクロック信号が得られる。
参照して説明する。
である。図1に示すように、本実施例は水晶発振子1、
発振回路2、抵抗及びコンデンサを利用したRC発振回
路6、セレクタ7、F/F4、並びにORゲート8で構
成されている。発振回路2は水晶発振子1が端子A及び
Bに接続されて発振し、クロック信号11を出力する。
また、発振回路2の発振及び停止はSTOP1信号によ
って制御され、STOP1信号がローレベルで発振し、
ハイレベルで停止する。
号15が出力される。このRC発振回路6の発振及び停
止はSTOP2信号によって制御され、RC発振回路6
はSTOP2信号がローレベルで発振し、ハイレベルで
停止する。セレクタ7はクロック信号11とクロック信
号15とのいずれか一方を選択し、選択した信号をマイ
コン内部へ出力する。
トされ、STOP1信号によってリセットされる。リリ
ース信号16は水晶発振子1の発振安定時間が経過した
後、マイコンの命令実行によりハイレベルとなる信号で
ある。F/F4の出力信号13はセレクタ7に入力さ
れ、クロック信号を選択する。ORゲート8はF/F4
の出力信号13とSTOP1信号により、STOP2信
号を出力する。
して更に説明する。図3はRC発振回路6の一例を示す
回路図である。図3に示すように、RC発振回路6は抵
抗20、コンデンサ21、インバータ22〜24及びN
ANDゲート25で構成され、発振及び停止はSTOP
信号で制御される。即ち、RC発振回路6はSTOP信
号がローレベルで発振を停止し、ハイレベルで発振を開
始する。
ートを示す。C点及びD点はコンデンサの電荷の充放電
により図4に示す波形となるため、スタンバイを解除し
た直後、直ちに、クロック信号(D点)が得られること
がわかる。
ながら、本実施例のクロック発振器の動作について説明
する。スタンバイに入ると、STOP1信号がハイレベ
ルとなり、発振回路2は発振を停止し、F/F4はリセ
ットされる。そのため、F/F4の出力信号13がロー
レベルとなり、セレクタ7は切り換わり、クロック信号
15が選択されるので、クロック信号11は内部へ伝達
されない。また、STOP2信号はハイレベルになるの
でRC発振器6は停止しており、セレクタ7で選択され
てもクロック信号15は内部へ伝達されない。即ち、ス
タンバイ状態になる。
1信号がローレベルとなり、ORゲート8の出力である
STOP2信号もローレベルとなるため、発振回路2と
RC発振回路6はいずれも発振を開始する。ところが、
STOP1信号がローレベルになっても、F/F4の出
力信号13はローレベルのままなので、セレクタ7は切
り換わらない。従って、スタンバイ解除時より、クロッ
ク信号15がセレクタ7を通過し、クロック信号14と
してマイコン内部へ伝達される。
0msec)を経過した後に、マイコンでの命令によって、
リリース信号16をハイレベルに設定することにより、
F/F4がセットされ、信号13がハイレベルとなる。
なお、約30msecの時間計数はクロック信号15の周波
数とマイコンでの命令実行ステップ数から計算できる。
これにより、セレクタ7が切り換わり、クロック信号1
1が選択されて、マイコンの内部へ伝達される。また、
STOP2信号がハイレベルとなるため、RC発振回路
6は停止される。このようにして、スタンバイ解除直後
からクロック信号14を得ることができる。
トする方法として、上記第1実施例ではマイコンの命令
実行、つまりソフトウェア的なカウント方法により行っ
たが、以下に説明する第2実施例ではカウンタによるカ
ウントアップ、つまり、ハードウェア的なカウント方法
により行う。この場合は、マイコンが約30msecを計数
する必要がなく、他の処理を実行できる効果がある。
ロック発振器を示すブロック図である。本実施例は水晶
発振子1、発振回路2、カウンタ3、RC発振回路6、
セレクタ7、F/F4及びORゲート8で構成されてい
る。発振回路2は水晶発振子1が端子A及びBに接続さ
れて発振し、クロック信号11を出力する。また、発振
回路2の発振及び停止はSTOP1信号によって制御さ
れ、STOP1信号がローレベルで発振し、ハイレベル
で停止する。
し、オーバーフロー信号12を出力し、オーバーフロー
する時間は例えば、30msec(発振が安定するまでの時
間)に設定されている。また、STOP1信号によって
クロック信号停止時にはカウンタ3はクリアされる。R
C発振回路6から出力されるクロック信号15はセレク
タ7に入力され、その発振及び停止はSTOP2信号に
よって制御され、STOP2信号がローレベルで発振
し、ハイレベルで停止する。
信号15とのいずれか一方を選択し、これをクロック信
号14として半導体集積回路であるマイコン内部へ出力
する。F/F4はカウンタ3のオーバーフロー信号12
によってセットされ、STOP1信号によってリセット
される。F/F4の出力信号13はセレクタ7に入力さ
れ、クロック信号11又は15を切り換える。ORゲー
ト8はF/F4の出力信号13とSTOP1信号によ
り、STOP2信号を出力する。
ながら、本実施例のスタンバイ時の動作について説明す
る。
イレベルとなり、発振回路2は発振を停止し、F/F4
はリセットされる。そのため、F/F4の出力信号13
がローレベルとなり、セレクタ7は切り換わり、クロッ
ク信号15が選択されるので、クロック信号11はセレ
クタ7の出力として伝達されない。
C発振回路6は停止しており、セレクタ7で選択されて
もクロック信号15は内部へ伝達されない。即ち、スタ
ンバイ状態になる。
1信号がローレベルでSTOP2信号もローレベルとな
り、発振回路2及びRC発振回路6はいずれも発振を開
始してクロック信号11,15が出力される。ところ
が、STOP1信号がローレベルになっても、F/F4
の出力信号13はローレベルのままなので、セレクタ7
は切り換わらない。従って、スタンバイ解除時より、ク
ロック信号15がセレクタ7の出力であるクロック信号
14としてマイコン内部へ伝達される。
カウントし、セットしておいた発振安定時間(30mse
c)に達すると信号12がハイレベルとなり、F/F4
がセットされ、信号13がハイレベルになり、セレクタ
7は切り換わる。従って、クロック信号15が選択さ
れ、これがマイコン内部へ伝達される。また、STOP
2がハイレベルとなるため、RC発振回路6は停止す
る。
第2の実施例の発振回路2とセレクタ7の間に分周回路
又は逓倍回路を入れた場合、及びRC発振回路6とセレ
クタ7の間に分周回路を入れた場合も同様に本発明を適
用することができる。
倍回路にてより高い周波数のクロック信号にする場合に
は、更に、発振安定時間を多く必要とするため、本発明
は極めて有益である。
イ機能を持つ半導体集積回路でスタンバイ解除直後はR
C発振器のクロック信号を選択し、水晶発振器の発振安
定時間を経過した後、水晶発振器を選択することによ
り、スタンバイ解除直後からクロック信号を得ることが
できるため、マイコンではスタンバイ解除後の緊急の命
令処理が可能となり、汎用性に富んだ機能を具備するこ
とができる。
示すブロック図である。
ある。
る。
示すブロック図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 水晶発振子が接続されスタンバイ信号に
より発振を停止する第1の発振回路と、前記スタンバイ
信号により発振を停止し、且つ電荷の充放電によりクロ
ック信号を発生する第2の発振回路と、前記スタンバイ
信号が解除された直後は、前記第2の発振回路のクロッ
ク信号を選択し、前記スタンバイ信号が解除されてか
ら、所定時間経過後は、前記第1の発振器からのクロッ
ク信号を選択する選択手段とを備え、前記選択手段から
クロック信号を出力することを特徴とするクロック発振
器。 - 【請求項2】 前記第1の発振回路からのクロック信号
を分周し又は周波数を逓倍する第1の回路と、前記第2
の発振回路からのクロック信号を分周し又は周波数を逓
倍する第2の回路とを備えたことを特徴とする請求項1
に記載のクロック発振器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3214321A JP2959223B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | クロック発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3214321A JP2959223B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | クロック発振器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0535359A true JPH0535359A (ja) | 1993-02-12 |
JP2959223B2 JP2959223B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=16653827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3214321A Expired - Lifetime JP2959223B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | クロック発振器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2959223B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006127466A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Denso Corp | マイクロコンピュータ |
JP2008003797A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Denso Corp | マイクロコンピュータ及び電子制御装置 |
US9374082B2 (en) | 2012-09-21 | 2016-06-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Clock control device of controlling clock stable time based on operational condition, semiconductor device including the same and clock control method |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP3214321A patent/JP2959223B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006127466A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Denso Corp | マイクロコンピュータ |
JP2008003797A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Denso Corp | マイクロコンピュータ及び電子制御装置 |
JP4665846B2 (ja) * | 2006-06-21 | 2011-04-06 | 株式会社デンソー | マイクロコンピュータ及び電子制御装置 |
US9374082B2 (en) | 2012-09-21 | 2016-06-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Clock control device of controlling clock stable time based on operational condition, semiconductor device including the same and clock control method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2959223B2 (ja) | 1999-10-06 |
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