JPH06244692A - クロック信号切換方法および集積回路 - Google Patents
クロック信号切換方法および集積回路Info
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- JPH06244692A JPH06244692A JP5346809A JP34680993A JPH06244692A JP H06244692 A JPH06244692 A JP H06244692A JP 5346809 A JP5346809 A JP 5346809A JP 34680993 A JP34680993 A JP 34680993A JP H06244692 A JPH06244692 A JP H06244692A
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- clock signal
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- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 22
- 102100040862 Dual specificity protein kinase CLK1 Human genes 0.000 abstract description 33
- 101000749294 Homo sapiens Dual specificity protein kinase CLK1 Proteins 0.000 abstract description 31
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/04—Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
- G06F1/08—Clock generators with changeable or programmable clock frequency
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/14—Digital recording or reproducing using self-clocking codes
- G11B20/1403—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 グリッチのないクロック切換を実現する。
【構成】 選択線の状態を検知し、アクティブな第1ク
ロック信号が所定の状態に遷移するのを待機し、第1ク
ロック信号が所定状態にある間に第1クロック信号を出
力から切断し、出力を所定状態に維持し、第2クロック
信号が所定状態に遷移するのを待機し、第2クロック信
号が所定状態にある間に第2クロック信号を出力に接続
することにより、第1および第2のクロック信号がいず
れも同一の所定状態にある間に出力が第1クロック信号
から第2クロック信号に切り換わる。
ロック信号が所定の状態に遷移するのを待機し、第1ク
ロック信号が所定状態にある間に第1クロック信号を出
力から切断し、出力を所定状態に維持し、第2クロック
信号が所定状態に遷移するのを待機し、第2クロック信
号が所定状態にある間に第2クロック信号を出力に接続
することにより、第1および第2のクロック信号がいず
れも同一の所定状態にある間に出力が第1クロック信号
から第2クロック信号に切り換わる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マルチプレクサを有す
る集積回路に関し、特に、2つのクロック信号間でのグ
リッチのないマルチプレクサ切換を有する集積回路に関
する。
る集積回路に関し、特に、2つのクロック信号間でのグ
リッチのないマルチプレクサ切換を有する集積回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】あるアプリケーションでは、一方のクロ
ック信号が第1のクロック源によって供給されてある目
的に使用され、他方のクロック信号が第2のクロック源
によって供給されて他の目的に使用されるような場合
に、これら2つのクロック信号を切り替える必要があ
る。集積回路にクロック信号を供給するほとんどの仕様
は、クロック信号の各サイクルによって開始される動作
が後続のクロックサイクルの発生の前に完了することを
保証するために、ある最小期間はハイでありかつある最
小期間はローであることが必要であることを規定してい
る。第1クロック源から第2クロック源に切り換える際
に、クロック信号がこの仕様に違反しないことが強制さ
れる。クロック信号が長い期間ハイまたはローのいずれ
かの状態に維持される場合にはこの仕様に違反しない。
クロック信号サイクルのハイ部分またはロー部分が規定
の最小値より小さい場合は、グリッチと呼ばれ、好まし
くない。
ック信号が第1のクロック源によって供給されてある目
的に使用され、他方のクロック信号が第2のクロック源
によって供給されて他の目的に使用されるような場合
に、これら2つのクロック信号を切り替える必要があ
る。集積回路にクロック信号を供給するほとんどの仕様
は、クロック信号の各サイクルによって開始される動作
が後続のクロックサイクルの発生の前に完了することを
保証するために、ある最小期間はハイでありかつある最
小期間はローであることが必要であることを規定してい
る。第1クロック源から第2クロック源に切り換える際
に、クロック信号がこの仕様に違反しないことが強制さ
れる。クロック信号が長い期間ハイまたはローのいずれ
かの状態に維持される場合にはこの仕様に違反しない。
クロック信号サイクルのハイ部分またはロー部分が規定
の最小値より小さい場合は、グリッチと呼ばれ、好まし
くない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このようなアプリケー
ションの1つにディスクドライブリードチャネルがあ
り、任意の周波数および位相関係を有する2つのクロッ
ク信号を切り替えることが必要となる。データをディス
ク上に書き込んでいるとき、局部水晶発振器によって発
生されるクロック信号が利用される。ディスクは、回転
する磁気媒体であるが、回転速度にわずかな変動が生じ
る可能性がある。データをディスクから読み出している
ときは、読み出し(リード)または書き込み(ライト)
のいずれかの動作中にディスク速度の変動の可能性があ
るため、位相ロックループ回路を利用して、ディスクか
らデータを読み出しながらリードデータからクロック信
号を回復する。リードデータおよびライトデータは、そ
のデータをさらに処理するためのコンピュータと通信す
るコントローラとの間で転送される。このデータ転送
は、転送中のデータと正確な位相および周波数の関係を
有するクロックを使用して実行されなければならない。
読み出し動作から書き込み動作への切換、または、書き
込み動作から読み出し動作への切換において、クロック
切換にグリッチがあってはならない。グリッチがある場
合、ディスクドライブコントローラは予測できない状態
に切り換わる可能性がある。
ションの1つにディスクドライブリードチャネルがあ
り、任意の周波数および位相関係を有する2つのクロッ
ク信号を切り替えることが必要となる。データをディス
ク上に書き込んでいるとき、局部水晶発振器によって発
生されるクロック信号が利用される。ディスクは、回転
する磁気媒体であるが、回転速度にわずかな変動が生じ
る可能性がある。データをディスクから読み出している
ときは、読み出し(リード)または書き込み(ライト)
のいずれかの動作中にディスク速度の変動の可能性があ
るため、位相ロックループ回路を利用して、ディスクか
らデータを読み出しながらリードデータからクロック信
号を回復する。リードデータおよびライトデータは、そ
のデータをさらに処理するためのコンピュータと通信す
るコントローラとの間で転送される。このデータ転送
は、転送中のデータと正確な位相および周波数の関係を
有するクロックを使用して実行されなければならない。
読み出し動作から書き込み動作への切換、または、書き
込み動作から読み出し動作への切換において、クロック
切換にグリッチがあってはならない。グリッチがある場
合、ディスクドライブコントローラは予測できない状態
に切り換わる可能性がある。
【0004】クロック信号のハイ部分およびロー部分が
いずれも短くならないことを保証するように第1クロッ
ク信号から第2クロック信号に切り換えるマルチプレク
サが所望される。
いずれも短くならないことを保証するように第1クロッ
ク信号から第2クロック信号に切り換えるマルチプレク
サが所望される。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の実施例によれ
ば、集積回路は、少なくとも2つの入力信号のうちの1
つを出力として選択するマルチプレクサを有する。選択
入力の論理レベルは、いずれの入力信号がマルチプレク
サの出力となるかを決定する。マルチプレクサは選択入
力の論理レベルの状態の遷移を検知し、アクティブな第
1クロックのクロック信号が所定の状態に遷移するのを
待機する。次のマルチプレクサは、アクティブな第1ク
ロックをマルチプレクサの出力から切断し、第2クロッ
クのクロック信号が所定状態に遷移するのを待機しなが
ら、マルチプレクサの出力を所定状態に維持する。第2
クロックのクロック信号が所定状態にある間、第2クロ
ックはマルチプレクサ出力として接続される。好ましい
実施例では、所定状態とはロー論理レベルである。
ば、集積回路は、少なくとも2つの入力信号のうちの1
つを出力として選択するマルチプレクサを有する。選択
入力の論理レベルは、いずれの入力信号がマルチプレク
サの出力となるかを決定する。マルチプレクサは選択入
力の論理レベルの状態の遷移を検知し、アクティブな第
1クロックのクロック信号が所定の状態に遷移するのを
待機する。次のマルチプレクサは、アクティブな第1ク
ロックをマルチプレクサの出力から切断し、第2クロッ
クのクロック信号が所定状態に遷移するのを待機しなが
ら、マルチプレクサの出力を所定状態に維持する。第2
クロックのクロック信号が所定状態にある間、第2クロ
ックはマルチプレクサ出力として接続される。好ましい
実施例では、所定状態とはロー論理レベルである。
【0006】
【実施例】図1に、グリッチのないマルチプレクサ20
の実施例を示す。フリップフロップ22、24、26、
および28は、1段シフトレジスタとして機能し、立ち
下がりエッジでトリガされ、好ましくはD型フリップフ
ロップである。グリッチのないマルチプレクサ20は、
D入力をフリップフロップ22および24に供給する論
理レベル選択入力を受信する。フリップフロップ22は
第1クロックCLK0によってクロッキングされ、出力
Q22および反転出力Qバー22の両方を生成する。フ
リップフロップ24は第2クロックCLK1によってク
ロッキングされ、出力Q24を生成する。
の実施例を示す。フリップフロップ22、24、26、
および28は、1段シフトレジスタとして機能し、立ち
下がりエッジでトリガされ、好ましくはD型フリップフ
ロップである。グリッチのないマルチプレクサ20は、
D入力をフリップフロップ22および24に供給する論
理レベル選択入力を受信する。フリップフロップ22は
第1クロックCLK0によってクロッキングされ、出力
Q22および反転出力Qバー22の両方を生成する。フ
リップフロップ24は第2クロックCLK1によってク
ロッキングされ、出力Q24を生成する。
【0007】フリップフロップ26はD入力としてフリ
ップフロップ22の出力Q22を受信し、第2クロック
信号CLK1によってクロッキングされる。フリップフ
ロップ26は出力Q26を生成する。フリップフロップ
28はD入力としてフリップフロップ24からの出力Q
24を受信し、第1クロックCLK0によってクロッキ
ングされる。フリップフロップ28は出力Q28および
反転出力Qバー28を生成する。各フリップフロップ
は、電源投入時に各シフトレジスタが既知の出力を生成
するようにクリアされるように、リセット入力を有す
る。
ップフロップ22の出力Q22を受信し、第2クロック
信号CLK1によってクロッキングされる。フリップフ
ロップ26は出力Q26を生成する。フリップフロップ
28はD入力としてフリップフロップ24からの出力Q
24を受信し、第1クロックCLK0によってクロッキ
ングされる。フリップフロップ28は出力Q28および
反転出力Qバー28を生成する。各フリップフロップ
は、電源投入時に各シフトレジスタが既知の出力を生成
するようにクリアされるように、リセット入力を有す
る。
【0008】NANDゲート30、32、および34
は、NANDゲート30への入力のうちの1つまたはN
ANDゲート32への入力のうちの1つをグリッチのな
いマルチプレクサ20の出力OUTとして生成するマル
チプレクサ36として配置されている。NANDゲート
30は入力として第2クロック信号CLK1、フリップ
フロップ26からの出力Q26、およびフリップフロッ
プ24からの出力Q24を受信する。NANDゲート3
0は、すべての入力がハイであるときのみローである出
力を生成する。NANDゲート32は入力として第1ク
ロック信号CLK0、フリップフロップ28からの反転
出力Qバー28、およびフリップフロップ22からの反
転出力Qバー22を受信する。NANDゲート32は、
すべての入力がハイであるときのみローである出力を生
成する。
は、NANDゲート30への入力のうちの1つまたはN
ANDゲート32への入力のうちの1つをグリッチのな
いマルチプレクサ20の出力OUTとして生成するマル
チプレクサ36として配置されている。NANDゲート
30は入力として第2クロック信号CLK1、フリップ
フロップ26からの出力Q26、およびフリップフロッ
プ24からの出力Q24を受信する。NANDゲート3
0は、すべての入力がハイであるときのみローである出
力を生成する。NANDゲート32は入力として第1ク
ロック信号CLK0、フリップフロップ28からの反転
出力Qバー28、およびフリップフロップ22からの反
転出力Qバー22を受信する。NANDゲート32は、
すべての入力がハイであるときのみローである出力を生
成する。
【0009】NANDゲート34は入力としてNAND
ゲート30および32からの出力を受信する。NAND
ゲート34は出力OUTを生成し、これはグリッチのな
いマルチプレクサ20の出力である。NANDゲート3
4はいずれの入力もハイであるときのみローである出力
を生成する。
ゲート30および32からの出力を受信する。NAND
ゲート34は出力OUTを生成し、これはグリッチのな
いマルチプレクサ20の出力である。NANDゲート3
4はいずれの入力もハイであるときのみローである出力
を生成する。
【0010】グリッチのないマルチプレクサ20の動作
は、図1の概略図を図2のタイミング図とともに参照し
て理解される。現在使用中のアクティブクロックから、
次に切り換わって使用されるクロックへと切り換わる際
に、グリッチのないマルチプレクサ20には2つの動作
方向がある。これは、第1クロックCLK0から第2ク
ロックCLK1への切換、および、第2クロックCLK
1から第1クロックCLK0への切換に対応する。
は、図1の概略図を図2のタイミング図とともに参照し
て理解される。現在使用中のアクティブクロックから、
次に切り換わって使用されるクロックへと切り換わる際
に、グリッチのないマルチプレクサ20には2つの動作
方向がある。これは、第1クロックCLK0から第2ク
ロックCLK1への切換、および、第2クロックCLK
1から第1クロックCLK0への切換に対応する。
【0011】選択入力(図1および図2のSELEC
T)が最初にローであると、CLK0がグリッチのない
マルチプレクサ20の出力OUTとして生成される。フ
リップフロップ22はゼロ出力Q22をラッチし、この
ゼロはフリップフロップ26の出力Q26にラッチされ
るまで伝播する。同様に、フリップフロップ24はゼロ
出力Q24をラッチし、このゼロは出力Q28にラッチ
されるまで伝播する。Qバー28はQ28の反転である
ため、Qバー28は論理1である。出力Q26およびQ
24がいずれもローのままであるためNANDゲート3
0の出力はハイのままであり、NANDゲート30をデ
ィスエーブルにすることによりグリッチのないマルチプ
レクサ20の出力からCLK1を遮断する。フリップフ
ロップ22の出力Qバー22およびフリップフロップ2
8の出力Qバー28はハイにラッチされ、これによって
CLK0はNANDゲート32の出力まで反転信号とし
て通過し、NANDゲート34によってさらに反転され
ることによってマルチプレクサ20の出力としてCLK
0を生成する。
T)が最初にローであると、CLK0がグリッチのない
マルチプレクサ20の出力OUTとして生成される。フ
リップフロップ22はゼロ出力Q22をラッチし、この
ゼロはフリップフロップ26の出力Q26にラッチされ
るまで伝播する。同様に、フリップフロップ24はゼロ
出力Q24をラッチし、このゼロは出力Q28にラッチ
されるまで伝播する。Qバー28はQ28の反転である
ため、Qバー28は論理1である。出力Q26およびQ
24がいずれもローのままであるためNANDゲート3
0の出力はハイのままであり、NANDゲート30をデ
ィスエーブルにすることによりグリッチのないマルチプ
レクサ20の出力からCLK1を遮断する。フリップフ
ロップ22の出力Qバー22およびフリップフロップ2
8の出力Qバー28はハイにラッチされ、これによって
CLK0はNANDゲート32の出力まで反転信号とし
て通過し、NANDゲート34によってさらに反転され
ることによってマルチプレクサ20の出力としてCLK
0を生成する。
【0012】選択入力の状態がハイに遷移することによ
って、マルチプレクサ20出力のCLK0からCLK1
への切換が開始される。選択入力の状態が変化した後、
まずCLK0またはCLK1のいずれかにおいて立ち下
がりエッジが生じる。選択入力がハイになった後の最初
のCLK0の立ち下がりエッジによって、フリップフロ
ップ22の出力Q22がハイにラッチされ出力Qバー2
2はローにラッチされる。出力Qバー22がローに遷移
すると、CLK0はそのサイクルのハイ部分を完了して
ローに遷移しており、NANDゲート32はディスエー
ブルにされ、CLK0はNANDゲート32を通過して
マルチプレクサ20の出力に達しないようにされる。N
ANDゲート32の出力は、その入力が状態変化するま
でハイに遷移したままである。同時に、NANDゲート
34の出力はローに遷移したままである。マルチプレク
サ出力は、CLK1がローに遷移するのを待機してロー
に保持される。次のCLK1の立ち下がりエッジによっ
てQ26の出力がハイにラッチされ、このハイ状態はフ
リップフロップ22の出力22からフリップフロップ2
6にシフトされる。Q26がハイになると、CLK1は
そのサイクルのハイ部分を完了してローに遷移してお
り、NANDゲート30はイネーブルにされ、CLK1
はNANDゲート30を通過してマルチプレクサ20の
出力となる。マルチプレクサ20の出力OUTは、図2
の時間軸に沿って領域100の間はCLK0である。C
LK1信号サイクルのロー部分の全期間が出力信号OU
Tにおいて生成され、ロー状態120を生成する。その
期間は、CLK0がローに遷移してCLK1がローに遷
移するのを待機しているとき(領域102)から、CL
K1信号サイクルの全ロー部分(領域122)までであ
る。マルチプレクサ出力が一方のクロック信号から他方
のクロック信号に切り換わると、出力OUTで生成され
るCLK0およびCLK1のハイ部分が変化しないよう
に切換が起こる。
って、マルチプレクサ20出力のCLK0からCLK1
への切換が開始される。選択入力の状態が変化した後、
まずCLK0またはCLK1のいずれかにおいて立ち下
がりエッジが生じる。選択入力がハイになった後の最初
のCLK0の立ち下がりエッジによって、フリップフロ
ップ22の出力Q22がハイにラッチされ出力Qバー2
2はローにラッチされる。出力Qバー22がローに遷移
すると、CLK0はそのサイクルのハイ部分を完了して
ローに遷移しており、NANDゲート32はディスエー
ブルにされ、CLK0はNANDゲート32を通過して
マルチプレクサ20の出力に達しないようにされる。N
ANDゲート32の出力は、その入力が状態変化するま
でハイに遷移したままである。同時に、NANDゲート
34の出力はローに遷移したままである。マルチプレク
サ出力は、CLK1がローに遷移するのを待機してロー
に保持される。次のCLK1の立ち下がりエッジによっ
てQ26の出力がハイにラッチされ、このハイ状態はフ
リップフロップ22の出力22からフリップフロップ2
6にシフトされる。Q26がハイになると、CLK1は
そのサイクルのハイ部分を完了してローに遷移してお
り、NANDゲート30はイネーブルにされ、CLK1
はNANDゲート30を通過してマルチプレクサ20の
出力となる。マルチプレクサ20の出力OUTは、図2
の時間軸に沿って領域100の間はCLK0である。C
LK1信号サイクルのロー部分の全期間が出力信号OU
Tにおいて生成され、ロー状態120を生成する。その
期間は、CLK0がローに遷移してCLK1がローに遷
移するのを待機しているとき(領域102)から、CL
K1信号サイクルの全ロー部分(領域122)までであ
る。マルチプレクサ出力が一方のクロック信号から他方
のクロック信号に切り換わると、出力OUTで生成され
るCLK0およびCLK1のハイ部分が変化しないよう
に切換が起こる。
【0013】選択入力がハイになった後の最初のCLK
1の立ち下がりエッジがあると、フリップフロップ24
の出力Q24がハイにラッチされてフリップフロップ2
8およびNANDゲート30のハイ入力を生成する。次
のCLK0の立ち下がりエッジによってフリップフロッ
プ28の出力Q28がハイにラッチされる。出力Q24
およびQ26がハイであると、NANDゲート30はイ
ネーブルとなり、CLK1はNANDゲート30を通過
してNANDゲート30の出力において反転CLK1信
号を生成し、これはNANDゲート34によってさらに
反転されてマルチプレクサ20の出力においてCLK1
を再生する。図2の時間軸に沿って、領域102は、ア
クティブクロックCLK0が最初にローに遷移したとき
から、マルチプレクサ20の出力となるように次に切り
換わるクロックCLK1がローに遷移するときまでの
間、マルチプレクサ20の出力がローに保持されている
時間を表す。
1の立ち下がりエッジがあると、フリップフロップ24
の出力Q24がハイにラッチされてフリップフロップ2
8およびNANDゲート30のハイ入力を生成する。次
のCLK0の立ち下がりエッジによってフリップフロッ
プ28の出力Q28がハイにラッチされる。出力Q24
およびQ26がハイであると、NANDゲート30はイ
ネーブルとなり、CLK1はNANDゲート30を通過
してNANDゲート30の出力において反転CLK1信
号を生成し、これはNANDゲート34によってさらに
反転されてマルチプレクサ20の出力においてCLK1
を再生する。図2の時間軸に沿って、領域102は、ア
クティブクロックCLK0が最初にローに遷移したとき
から、マルチプレクサ20の出力となるように次に切り
換わるクロックCLK1がローに遷移するときまでの
間、マルチプレクサ20の出力がローに保持されている
時間を表す。
【0014】マルチプレクサ20は、選択入力の状態が
ローになることによってマルチプレクサ出力のCLK1
からCLK0への切換が開始され、マルチプレクサ出力
の切換が完了するまで、出力としてCLK1を生成す
る。これは図2の領域104によって表される。
ローになることによってマルチプレクサ出力のCLK1
からCLK0への切換が開始され、マルチプレクサ出力
の切換が完了するまで、出力としてCLK1を生成す
る。これは図2の領域104によって表される。
【0015】選択入力の状態がローに遷移することによ
ってマルチプレクサ20のCLK1からCLK0への変
化が開始される。選択入力の状態が変化した後、まずC
LK0またはCLK1のいずれかにおいて立ち下がりエ
ッジが生じる。選択入力がローになった後の最初のCL
K1の立ち下がりエッジによって、フリップフロップ2
4の出力Q24がローにラッチされ、CLK1はそのサ
イクルのハイ部分を完了してローに遷移しており、NA
NDゲート30はディスエーブルにされ、CLK1はN
ANDゲート30を通過してマルチプレクサ20の出力
に達しないようにされる。NANDゲート30の出力
は、その入力が状態変化するまでハイに遷移したままと
なる。同時に、NANDゲート34の出力はローに遷移
したままとなる。次のCLK0の立ち下がりエッジによ
ってQ28の出力がローにラッチされ、このロー状態は
フリップフロップ24の出力からフリップフロップ28
にシフトされる。Q28がローになると、Qバー28は
ハイとなり、CLK0はそのサイクルのハイ部分を完了
してローに遷移しており、NANDゲート32はイネー
ブルにされ、CLK0がNANDゲート32を通過して
マルチプレクサ20の出力となる。CLK0信号サイク
ルのロー部分の全期間が出力信号OUTにおいて生成さ
れ、ロー状態124を生成する。その期間は、CLK1
がローに遷移してCLK0がローに遷移するのを待機し
ているとき(領域106)から、CLK0信号サイクル
の全ロー部分(領域126)までである。
ってマルチプレクサ20のCLK1からCLK0への変
化が開始される。選択入力の状態が変化した後、まずC
LK0またはCLK1のいずれかにおいて立ち下がりエ
ッジが生じる。選択入力がローになった後の最初のCL
K1の立ち下がりエッジによって、フリップフロップ2
4の出力Q24がローにラッチされ、CLK1はそのサ
イクルのハイ部分を完了してローに遷移しており、NA
NDゲート30はディスエーブルにされ、CLK1はN
ANDゲート30を通過してマルチプレクサ20の出力
に達しないようにされる。NANDゲート30の出力
は、その入力が状態変化するまでハイに遷移したままと
なる。同時に、NANDゲート34の出力はローに遷移
したままとなる。次のCLK0の立ち下がりエッジによ
ってQ28の出力がローにラッチされ、このロー状態は
フリップフロップ24の出力からフリップフロップ28
にシフトされる。Q28がローになると、Qバー28は
ハイとなり、CLK0はそのサイクルのハイ部分を完了
してローに遷移しており、NANDゲート32はイネー
ブルにされ、CLK0がNANDゲート32を通過して
マルチプレクサ20の出力となる。CLK0信号サイク
ルのロー部分の全期間が出力信号OUTにおいて生成さ
れ、ロー状態124を生成する。その期間は、CLK1
がローに遷移してCLK0がローに遷移するのを待機し
ているとき(領域106)から、CLK0信号サイクル
の全ロー部分(領域126)までである。
【0016】選択入力がローになった後の最初のCLK
0の立ち下がりがあると、フリップフロップ22の出力
Q22はローにラッチされる。同時に、出力Qバー22
はハイにラッチされ、NANDゲート32へのハイ入力
を生成する。次のCLK1の立ち下がりエッジによって
フリップフロップ26の出力Q26はローにラッチさ
れ、同時に出力Qバー28はハイにラッチされる。出力
Qバー22およびQバー28がハイになると、CLK0
はNANDゲート32を通過してNANDゲート32の
出力において反転CLK0信号を生成し、NANDゲー
ト34によってさらに反転されてCLK0を再生する。
図2の時間軸に沿って、領域106は、アクティブクロ
ックCLK1が最初にローに遷移したときから、マルチ
プレクサ20の出力となるように次に切り換わるクロッ
クCLK0がローに遷移するときまでの間、マルチプレ
クサ20の出力がローに保持されている時間を表す。そ
の後、マルチプレクサ20は、選択入力の状態が変化し
てマルチプレクサ出力の切換が完了するまで、図2の時
間軸に沿って領域108によって表されるように出力と
してCLK0を生成する。
0の立ち下がりがあると、フリップフロップ22の出力
Q22はローにラッチされる。同時に、出力Qバー22
はハイにラッチされ、NANDゲート32へのハイ入力
を生成する。次のCLK1の立ち下がりエッジによって
フリップフロップ26の出力Q26はローにラッチさ
れ、同時に出力Qバー28はハイにラッチされる。出力
Qバー22およびQバー28がハイになると、CLK0
はNANDゲート32を通過してNANDゲート32の
出力において反転CLK0信号を生成し、NANDゲー
ト34によってさらに反転されてCLK0を再生する。
図2の時間軸に沿って、領域106は、アクティブクロ
ックCLK1が最初にローに遷移したときから、マルチ
プレクサ20の出力となるように次に切り換わるクロッ
クCLK0がローに遷移するときまでの間、マルチプレ
クサ20の出力がローに保持されている時間を表す。そ
の後、マルチプレクサ20は、選択入力の状態が変化し
てマルチプレクサ出力の切換が完了するまで、図2の時
間軸に沿って領域108によって表されるように出力と
してCLK0を生成する。
【0017】フリップフロップ22からNANDゲート
30への交差入力によって、アクティブクロックがロー
に遷移すると直ちに各NANDゲートはディスエーブル
にされる。フリップフロップ対22および26、ならび
にフリップフロップ対24および28は、それぞれNA
NDゲート30および32をオンにするシフトレジスタ
を形成し、マルチプレクサの出力を一方のクロックから
他方のクロックに切り換えてもマルチプレクサ出力が切
換の瞬間に状態変化しないことを保証する。
30への交差入力によって、アクティブクロックがロー
に遷移すると直ちに各NANDゲートはディスエーブル
にされる。フリップフロップ対22および26、ならび
にフリップフロップ対24および28は、それぞれNA
NDゲート30および32をオンにするシフトレジスタ
を形成し、マルチプレクサの出力を一方のクロックから
他方のクロックに切り換えてもマルチプレクサ出力が切
換の瞬間に状態変化しないことを保証する。
【0018】グリッチのないマルチプレクサの応用とし
て、ディスクリードチャネルがある。ここでは、局部水
晶発振器によって発生されるクロック信号を使用してデ
ータがディスク上に書き込まれる。クロック信号は、デ
ィスクから読み出されるデータから位相ロックループ回
路によって回復される。リードデータおよびライトデー
タは、そのデータをさらに処理するためのコンピュータ
と通信するコントローラとの間で転送される。本発明
は、ディスクドライブやコンピュータのようなシステム
でも使用可能である。
て、ディスクリードチャネルがある。ここでは、局部水
晶発振器によって発生されるクロック信号を使用してデ
ータがディスク上に書き込まれる。クロック信号は、デ
ィスクから読み出されるデータから位相ロックループ回
路によって回復される。リードデータおよびライトデー
タは、そのデータをさらに処理するためのコンピュータ
と通信するコントローラとの間で転送される。本発明
は、ディスクドライブやコンピュータのようなシステム
でも使用可能である。
【0019】図2のタイミング図から明らかなように、
マルチプレクサ20の出力は、選択入力が状態変化の直
後には、アクティブな第1クロックから第2のクロック
に切り換わらない。グリッチのないマルチプレクサは、
アクティブクロックがそのロー状態に遷移するのを待機
し、アクティブクロックを出力から切断し、出力をロー
に保持して第2クロックがローに遷移するのを待機し、
第2クロックもロー状態にある間に第2クロックを出力
に接続する。領域102および106によって表される
時間領域の間、マルチプレクサの出力は遮断される。
マルチプレクサ20の出力は、選択入力が状態変化の直
後には、アクティブな第1クロックから第2のクロック
に切り換わらない。グリッチのないマルチプレクサは、
アクティブクロックがそのロー状態に遷移するのを待機
し、アクティブクロックを出力から切断し、出力をロー
に保持して第2クロックがローに遷移するのを待機し、
第2クロックもロー状態にある間に第2クロックを出力
に接続する。領域102および106によって表される
時間領域の間、マルチプレクサの出力は遮断される。
【0020】本発明の説明は2つのみの入力クロック信
号についてしたが、本発明はそのように制限されるもの
ではない。上記の本発明の実施例は特定の論理素子を使
用して実装されているが、本発明はこれは制限されるも
のではない。さらに、本発明は、第2クロック信号がそ
のサイクルのロー部分にある間に第1クロック信号から
第2クロック信号に切り換えることに制限されるもので
もない。切換は、第2クロック信号がそのサイクルのハ
イ部分にある間に起きることも可能であり、これは、立
ち上がりエッジでトリガされるフリップフロップを使用
して実装可能である。また、切り換えられる信号はクロ
ック信号に限らない。
号についてしたが、本発明はそのように制限されるもの
ではない。上記の本発明の実施例は特定の論理素子を使
用して実装されているが、本発明はこれは制限されるも
のではない。さらに、本発明は、第2クロック信号がそ
のサイクルのロー部分にある間に第1クロック信号から
第2クロック信号に切り換えることに制限されるもので
もない。切換は、第2クロック信号がそのサイクルのハ
イ部分にある間に起きることも可能であり、これは、立
ち上がりエッジでトリガされるフリップフロップを使用
して実装可能である。また、切り換えられる信号はクロ
ック信号に限らない。
【0021】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、ク
ロック信号のハイ部分およびロー部分がいずれも短くな
らないことを保証するように第1クロック信号から第2
クロック信号に切り換えるマルチプレクサが実現され、
グリッチのないクロック切換が可能となる。
ロック信号のハイ部分およびロー部分がいずれも短くな
らないことを保証するように第1クロック信号から第2
クロック信号に切り換えるマルチプレクサが実現され、
グリッチのないクロック切換が可能となる。
【図1】グリッチのないマルチプレクサの実施例の概略
図である。
図である。
【図2】図1のマルチプレクサのタイミング図である。
20 グリッチのないマルチプレクサ 22 フリップフロップ 24 フリップフロップ 26 フリップフロップ 28 フリップフロップ 30 NANDゲート 32 NANDゲート 34 NANDゲート 36 マルチプレクサ
Claims (10)
- 【請求項1】 選択線の状態(SELECT)を検知す
るステップと、 アクティブな第1クロック信号(CLK0)が所定の状
態に遷移するのを待機する第1待機ステップと、 第1クロック信号が所定状態にある間、第1クロック信
号を出力から切断するステップと、 出力を所定状態に維持するステップと、 第2クロック信号(CLK1)が所定状態に遷移するの
を待機する第2待機ステップと、 第2クロック信号が所定状態にある間に第2クロック信
号を出力に接続するステップとからなることにより、第
1および第2のクロック信号がいずれも同一の所定状態
にある間に出力が第1クロック信号から第2クロック信
号に切り換わることを特徴とする、アクティブな第1ク
ロック信号から第2クロック信号に出力を切り換える方
法。 - 【請求項2】 第1待機ステップは、第1クロック信号
がロー状態に遷移するのを待機するステップからなるこ
とを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項3】 維持ステップは、出力をロー状態に維持
するステップからなることを特徴とする請求項1の方
法。 - 【請求項4】 第2待機ステップは、第2クロック信号
がロー状態に遷移するのを待機するステップからなるこ
とを特徴とする請求項1の方法。 - 【請求項5】 選択入力(SELECT)を受信し、第
1クロック信号(CLK0)によってクロッキングさ
れ、第1シフトレジスタ出力(Q22)および反転した
第1シフトレジスタ出力(Qバー22)を生成する第1
シフトレジスタ(22)と、 選択入力(SELECT)を受信し、第2クロック信号
(CLK1)によってクロッキングされ、第2シフトレ
ジスタ出力(Q24)を生成する第2シフトレジスタ
(24)と、 入力として第1シフトレジスタ出力を受信し、第2クロ
ック信号によってクロッキングされ、第3シフトレジス
タ出力(Q26)を生成する第3シフトレジスタ(2
6)と、 入力として第2シフトレジスタ出力を受信し、第1クロ
ック信号によってクロッキングされ、反転した第4シフ
トレジスタ出力(Qバー28)を生成する第4シフトレ
ジスタ(28)と、 入力として第2クロック信号と、第3シフトレジスタ出
力と、第2シフトレジスタ出力とを受信し、すべての入
力がハイ状態にあるときにローであり、少なくとも1つ
の入力がロー状態であるときにハイである出力を生成す
る第1ゲート手段(30)と、 入力として第1クロック信号と、反転した第4シフトレ
ジスタ出力と、反転した第1シフトレジスタ出力とを受
信し、すべての入力がハイ状態にあるときにローであ
り、少なくとも1つの入力がロー状態であるときにハイ
である出力を生成する第2ゲート手段(32)と、 入力として第1および第2のゲート手段の出力を受信
し、両方の入力がハイ状態であるときローであり、少な
くとも一方の入力がロー状態であるときにハイである出
力(OUT)を生成する第3ゲート手段(34)とから
なることを特徴とする、少なくとも2つのクロック信号
のうちの1つを出力信号として選択するマルチプレクサ
(20)を含む集積回路。 - 【請求項6】 各シフトレジスタ(22,24,26,
28)は、電源投入時に各シフトレジスタをクリアして
既知の出力を生成するようにするリセット入力(RS
T)をさらに有することを特徴とする請求項5の集積回
路。 - 【請求項7】 第1および第2のクロック信号(CLK
0,CLK1)のうちの一方がディスクから読み出され
るデータから回復されることを特徴とする請求項5の集
積回路。 - 【請求項8】 選択入力(SELECT)を受信し、第
1クロック信号(CLK0)によってクロッキングさ
れ、第1シフトレジスタ出力(Q22)および反転した
第1シフトレジスタ出力(Qバー22)を生成する第1
シフトレジスタ(22)と、 選択入力(SELECT)を受信し、第2クロック信号
(CLK1)によってクロッキングされ、第2シフトレ
ジスタ出力(Q24)を生成する第2シフトレジスタ
(24)と、 入力として第1シフトレジスタ出力を受信し、第2クロ
ック信号によってクロッキングされ、第3シフトレジス
タ出力(Q26)を生成する第3シフトレジスタ(2
6)と、 入力として第2シフトレジスタ出力を受信し、第1クロ
ック信号によってクロッキングされ、反転した第4シフ
トレジスタ出力(Qバー28)を生成する第4シフトレ
ジスタ(28)と、 入力として第2クロック信号と、第3シフトレジスタ出
力と、第2シフトレジスタ出力とを受信し、すべての入
力がハイ状態にあるときにローであり、少なくとも1つ
の入力がロー状態であるときにハイである出力を生成す
る第1ゲート手段(30)と、 入力として第1クロック信号と、反転した第4シフトレ
ジスタ出力と、反転した第1シフトレジスタ出力とを受
信し、すべての入力がハイ状態にあるときにローであ
り、少なくとも1つの入力がロー状態であるときにハイ
である出力を生成する第2ゲート手段(32)と、 入力として第1および第2のゲート手段の出力を受信
し、両方の入力がハイ状態であるときローであり、少な
くとも一方の入力がロー状態であるときにハイである出
力(OUT)を生成する第3ゲート手段(34)とから
なることを特徴とする、少なくとも2つのクロック信号
のうちの1つを出力信号として選択するマルチプレクサ
(20)を含むシステム。 - 【請求項9】 各シフトレジスタ(22,24,26,
28)は、電源投入時に各シフトレジスタをクリアして
既知の出力を生成するようにするリセット入力(RS
T)をさらに有することを特徴とする請求項8のシステ
ム。 - 【請求項10】 第1および第2のクロック信号(CL
K0,CLK1)のうちの一方がディスクから読み出さ
れるデータから回復されることを特徴とする請求項8の
システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/999,416 US5357146A (en) | 1992-12-31 | 1992-12-31 | Glitch-free clock multiplexer |
US999416 | 1992-12-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06244692A true JPH06244692A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=25546299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5346809A Pending JPH06244692A (ja) | 1992-12-31 | 1993-12-27 | クロック信号切換方法および集積回路 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5357146A (ja) |
JP (1) | JPH06244692A (ja) |
KR (1) | KR940017216A (ja) |
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KR940017216A (ko) | 1994-07-26 |
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