JPH0677791A - Delay device, programmable delay line, and oscillator - Google Patents

Delay device, programmable delay line, and oscillator

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JPH0677791A
JPH0677791A JP4227492A JP22749292A JPH0677791A JP H0677791 A JPH0677791 A JP H0677791A JP 4227492 A JP4227492 A JP 4227492A JP 22749292 A JP22749292 A JP 22749292A JP H0677791 A JPH0677791 A JP H0677791A
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JP
Japan
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delay
pulse
oscillator
output
time
Prior art date
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Application number
JP4227492A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigenori Yamauchi
重徳 山内
Takamoto Watanabe
高元 渡辺
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/03Astable circuits
    • H03K3/0315Ring oscillators
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/13Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
    • H03K5/135Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals by the use of time reference signals, e.g. clock signals

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Abstract

PURPOSE:To provide the delay device capable of digitally controlling the delay time in a wide range. CONSTITUTION:An oscillation pulse CLK from an oscillator 4 started by a control pulse PT is counted by a down counter 6, and a pulse generating circuit 8 outputs a pulse signal DI when the counted number reaches a prescribed value. Then, a programmable delay line 10 delays the pulse signal DI by a delay time shorter than the oscillation period of the oscillator 4, and an output circuit 12 processes a delay signal PO to output it to the outside. The count value of the down counter 6 and the delay time of the programmable delay line 10 are set by a high order bit CDH and a low order bit CDL of digital control data (binary digital signal) CDI latched by a data latch circuit 2 respectively. As the result, the delay time is controlled in a wide range by the oscillation period of the oscillator 4 and the count value, and further, the delay time is controlled with a high resolution by the programmable delay line 10.

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、遅延時間をデジタル制
御可能な遅延装置、該遅延装置を構成するのに好適なプ
ログラム可能遅延線、及び該遅延装置を用いて発振周波
数をデジタル制御可能な発振装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a delay device capable of digitally controlling a delay time, a programmable delay line suitable for constructing the delay device, and a digitally controllable oscillation frequency using the delay device. Regarding an oscillator.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、デジタル制御可能な遅延装置
として、例えば特開平2−296410号公報に開示さ
れている如く、積分回路や反転回路(インバータ)から
なる多数の遅延素子を縦続接続し、第1段目の遅延素子
に遅延すべき信号を入力して、各遅延素子からの出力を
データセレクタを介して選択的に取り出すようにした遅
延装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a delay device capable of digital control, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-296410, a large number of delay elements composed of an integrating circuit and an inverting circuit (inverter) are cascade-connected, There is known a delay device in which a signal to be delayed is input to the first-stage delay element and the output from each delay element is selectively taken out via a data selector.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうした従来
の遅延装置は、縦続接続した遅延素子の中から遅延信号
を取り出す遅延素子を選択することにより、遅延時間を
変更するものであるため、遅延時間の可変範囲を増加す
ればする程、遅延素子の数が増加することとなり、遅延
時間の可変範囲を増加するには限界があった。
However, in such a conventional delay device, the delay time is changed by selecting the delay element for extracting the delay signal from the cascaded delay elements. As the variable range of 1 is increased, the number of delay elements increases, and there is a limit to increase the variable range of the delay time.

【0004】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、遅延素子の数を増加させることなく遅延時間を広
範囲にデジタル制御することのできる遅延装置を提供す
ると共に、その遅延装置を構成するのに好適なプログラ
ム可能遅延線、及びその遅延装置を用いて発振周波数を
デジタル制御可能な発振装置を提供することを目的とし
ている。
The present invention has been made in view of these problems, and provides a delay device capable of digitally controlling the delay time over a wide range without increasing the number of delay elements, and configures the delay device. It is an object of the present invention to provide a programmable delay line suitable for, and an oscillating device capable of digitally controlling an oscillating frequency by using the delay device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた本発明の遅延装置は、入力信号により起動
されて所定の時間間隔で発振パルスを出力する発振器
と、該発振器からの発振パルスをカウントし、カウント
値が予め設定された所定の値になるとパルス信号を発生
するカウント手段と、該カウント手段からのパルス信号
を、上記発振器の発振パルスの時間間隔未満の遅延時間
だけ遅延させて遅延信号として出力する、当該遅延時間
をデジタルデータにより変更可能なプログラム可能遅延
線と、上記入力信号の遅延時間を表す所定ビットのデジ
タル制御データを受け、該デジタル制御データの上位ビ
ットを上記カウント発生手段のカウント値として設定
し、該デジタル制御データの下位ビットを上記プログラ
ム可能遅延線に供給して上記プログラム可能遅延線の遅
延時間を設定する制御データ供給手段と、を備えたこと
を特徴としている。
The delay device of the present invention, which has been made to achieve the above object, includes an oscillator which is activated by an input signal and outputs an oscillation pulse at a predetermined time interval, and an oscillation pulse from the oscillator. And counting means for generating a pulse signal when the count value reaches a preset predetermined value, and the pulse signal from the counting means is delayed by a delay time less than the time interval of the oscillation pulse of the oscillator. A programmable delay line that outputs the delay time as a delay signal and that can change the delay time by digital data, and a predetermined number of digital control data representing the delay time of the input signal are received, and the upper bits of the digital control data are counted. Means as a count value and supplies the lower bit of the digital control data to the programmable delay line. It is characterized by and a control data supply means for setting the delay time of the programmable delay line.

【0006】また、本発明のプログラム可能遅延線は、
入力信号を通過させる基本経路と、入力信号を所定の遅
延時間だけ遅延して通過させる遅延経路と、外部から入
力されるデジタルデータに応じて上記基本経路と上記遅
延経路とのいずれか一方を入力信号の経路として選択す
るセレクタとからなる複数の遅延段を縦続接続し、各遅
延段における基本経路と遅延経路との入力信号の通過時
間の差を、夫々、最小の通過時間差に対して2のn乗倍
(n:0,1,2,3…)となるように設定してなるこ
とを特徴としている。
The programmable delay line of the present invention also includes
Input either the basic path for passing the input signal, the delay path for passing the input signal with a delay of a predetermined delay time, or the basic path or the delay path according to digital data input from the outside. A plurality of delay stages each including a selector that is selected as a signal path are connected in cascade, and the difference in the passing time of the input signal between the basic path and the delay path in each delay stage is set to 2 with respect to the minimum passing time difference. It is characterized in that it is set so as to be multiplied by n (n: 0, 1, 2, 3, ...).

【0007】また次に本発明の発振装置は、入力信号に
より起動されて所定の時間間隔で発振パルスを出力する
発振器と、該発振器からの発振パルスをカウントし、カ
ウント値が予め設定された所定の値になるとパルス信号
を発生するカウント手段と、該カウント手段からのパル
ス信号を、上記発振器の発振パルスの時間間隔未満の遅
延時間だけ遅延させて遅延パルスとして出力する、当該
遅延時間をデジタルデータにより変更可能なプログラム
可能遅延線と、当該発振装置の発振周期を表す所定ビッ
トのデジタル制御データを受け、該デジタル制御データ
の上位ビットを上記カウント発生手段のカウント値とし
て設定し、該デジタル制御データの下位ビットを上記プ
ログラム可能遅延線に供給して上記プログラム可能遅延
線の遅延時間を設定する制御データ供給手段と、上記カ
ウント発生手段からパルス信号が出力されると上記発振
器の発振動作を停止させ、上記プログラム可能遅延線か
ら上記遅延パルスが出力されると上記発振器を起動させ
るフィードバック回路と、を備え、上記プログラム可能
遅延線から出力される遅延パルスを発振信号として出力
することを特徴としている。
Next, the oscillator of the present invention is an oscillator that is activated by an input signal and outputs an oscillation pulse at a predetermined time interval, and an oscillation pulse from the oscillator is counted, and the count value is set to a predetermined value. When the value becomes, a counting means for generating a pulse signal and a pulse signal from the counting means are delayed by a delay time less than the time interval of the oscillation pulse of the oscillator and output as a delay pulse. The delay time is digital data. And a programmable delay line that can be changed by a digital control data of a predetermined bit representing the oscillation cycle of the oscillator, and the upper bit of the digital control data is set as the count value of the count generating means. The lower bits of the programmable delay line to set the delay time of the programmable delay line. A control data supply means for stopping the oscillation operation of the oscillator when a pulse signal is output from the count generating means, and a feedback circuit for starting the oscillator when the delay pulse is output from the programmable delay line. , And the delay pulse output from the programmable delay line is output as an oscillation signal.

【0008】[0008]

【作用及び発明の効果】上記のように構成された本発明
の遅延装置においては、遅延すべき入力信号が入力され
ると、発振器が起動されて、所定の時間間隔で発振パル
スを出力する。すると、カウント手段が、その発振パル
スをカウントして、そのカウント値が予め設定された所
定の値になるとパルス信号を発生し、遅延時間をデジタ
ルデータにより変更可能に構成されたプログラム可能遅
延線が、そのパルス信号を、発振器の発振パルスの時間
間隔未満の遅延時間だけ遅延させる。
In the delay device of the present invention configured as described above, when the input signal to be delayed is input, the oscillator is activated and the oscillation pulse is output at a predetermined time interval. Then, the counting means counts the oscillation pulses, generates a pulse signal when the count value reaches a preset predetermined value, and a programmable delay line configured to change the delay time by digital data is provided. , The pulse signal is delayed by a delay time less than the time interval of the oscillation pulse of the oscillator.

【0009】また本発明の遅延装置においては、制御デ
ータ供給手段が、入力信号の遅延時間を表す所定ビット
のデジタル制御データを受けて、そのデジタル制御デー
タの上位ビットをカウント発生手段のカウント値として
設定すると共に、そのデジタル制御データの下位ビット
をプログラム可能遅延線に供給することによりプログラ
ム可能遅延線の遅延時間を設定する。
Further, in the delay device of the present invention, the control data supply means receives the digital control data of a predetermined bit representing the delay time of the input signal, and the upper bit of the digital control data is used as the count value of the count generation means. The delay time of the programmable delay line is set by setting and setting the lower bit of the digital control data to the programmable delay line.

【0010】即ち、本発明の遅延装置においては、発振
器から所定の時間間隔で出力される発振パルスの数にて
遅延時間を大まかに制御し、プログラム可能遅延線によ
り遅延時間を細かく制御するようにしている。このため
本発明の遅延装置によれば、遅延時間の分解能はプログ
ラム可能遅延線の遅延時間の最小可変時間によって決定
され、遅延時間の制御可能範囲は、プログラム可能遅延
線の最小遅延時間から、カウント手段がカウント可能な
発振パルスの数と発振パルスの時間間隔を乗じた時間に
プログラム可能遅延線の最大遅延時間を加えた時間まで
となり、従来のように遅延素子を増加することなく、遅
延時間の制御可能範囲を広範囲に設定することができ
る。
That is, in the delay device of the present invention, the delay time is roughly controlled by the number of oscillation pulses output from the oscillator at predetermined time intervals, and the delay time is finely controlled by the programmable delay line. ing. Therefore, according to the delay device of the present invention, the resolution of the delay time is determined by the minimum variable time of the delay time of the programmable delay line, and the controllable range of the delay time is counted from the minimum delay time of the programmable delay line. The number of oscillation pulses that can be counted by the means is the time obtained by multiplying the time interval of oscillation pulses by the maximum delay time of the programmable delay line, and the delay time can be increased without increasing the delay elements as in the conventional case. The controllable range can be set in a wide range.

【0011】次に、本発明のプログラム可能遅延線は、
基本経路と遅延経路とセレクタとからなる遅延段を複数
縦続接続し、各遅延段における基本経路と遅延経路との
入力信号の通過時間の差を、夫々、最小の通過時間差に
対して2のn乗倍(n:0,1,2,3…)となるよう
に設定することにより構成されている。
Next, the programmable delay line of the present invention is
A plurality of delay stages each including a basic route, a delay route, and a selector are connected in cascade, and the difference in the passing time of the input signal between the basic route and the delay route in each delay stage is 2 n with respect to the minimum passing time difference. It is configured by setting to be a multiplication (n: 0, 1, 2, 3, ...).

【0012】このため本発明のプログラム可能遅延線に
おいては、各遅延段のセレクタが全て基本経路を選択し
たときに遅延時間が最小となり、各遅延段のセレクタが
全て遅延経路を選択したときに遅延時間が最大となる。
そして、遅延経路を選択するセレクタをデジタルデータ
により直接指定することにより、その最小から最大の遅
延範囲内で遅延時間をデジタルデータに対応して階段状
に切り換えることができる。
Therefore, in the programmable delay line of the present invention, the delay time is minimized when all the selectors in each delay stage select the basic path, and the delay is delayed when all the selectors in each delay stage select the delay path. Time is the maximum.
By directly designating the selector that selects the delay path by the digital data, the delay time can be switched stepwise corresponding to the digital data within the minimum to maximum delay range.

【0013】従って、このプログラム可能遅延線を、上
記遅延装置に適用すれば、外部から入力されるデジタル
制御データを用いて、遅延時間を簡単に制御することが
できるようになる。つまり、請求項1に記載の遅延装置
においては、プログラム可能遅延線として、積分回路や
反転回路(インバータ)からなる多数の遅延素子を縦続
接続し、各遅延素子からの出力をデータセレクタを介し
て選択的に取り出すようにした従来の遅延装置をそのま
ま使用することができるが、こうした従来の遅延装置に
おいて、データセレクタが遅延信号を取り出す遅延素子
を決定するには、デジタルデータをデコードする必要が
あり、そのためのデコーダを設けなければならない。し
かし、本発明のプログラム可能遅延線においては、各遅
延段のセレクタをデジタルデータを用いて直接駆動する
ことにより遅延時間を制御できるため、デコーダ等の信
号処理回路が不要となり、遅延時間をデジタル制御する
ための装置構成を簡素化することができるのである。ま
た、デコーダを設ける必要はないため、装置の小型・軽
量化を図ることができ、消費電力を低減することもでき
る。
Therefore, when the programmable delay line is applied to the delay device, the delay time can be easily controlled by using the digital control data inputted from the outside. That is, in the delay device according to the first aspect, as the programmable delay line, a large number of delay elements including an integrating circuit and an inverting circuit (inverter) are cascade-connected, and the output from each delay element is passed through the data selector. Although the conventional delay device that selectively takes out can be used as it is, in such a conventional delay device, it is necessary to decode digital data in order for the data selector to determine the delay element from which the delayed signal is taken out. , A decoder for that must be provided. However, in the programmable delay line of the present invention, the delay time can be controlled by directly driving the selector of each delay stage using digital data, so that a signal processing circuit such as a decoder is not required and the delay time is digitally controlled. It is possible to simplify the device configuration for doing so. Further, since it is not necessary to provide a decoder, the size and weight of the device can be reduced, and the power consumption can be reduced.

【0014】また次に本発明の発振装置は、発振器と、
カウント手段と、プログラム可能遅延線と、制御データ
供給手段とからなる、請求項1に記載の遅延装置と同様
の遅延装置に、フィードバック回路を設け、このフィー
ドバック回路により、カウント発生手段からパルス信号
が出力されるたときに発振器の発振動作を停止させ、プ
ログラム可能遅延線から遅延パルスが出力されたときに
発振器を起動させるようにしている。
Next, the oscillation device of the present invention comprises an oscillator,
A delay device similar to the delay device according to claim 1, comprising a counting means, a programmable delay line and a control data supply means, is provided with a feedback circuit, by which the pulse signal from the count generating means is provided. The oscillation operation of the oscillator is stopped when it is output, and the oscillator is activated when the delay pulse is output from the programmable delay line.

【0015】このため、本発明の発振装置においては、
請求項1に記載の遅延装置と同様の遅延装置により制御
される遅延時間を1周期として、パルス信号を順次発生
することとなり、このパルス信号の発生周期,つまり発
振周波数を、プログラム可能遅延線の遅延時間の最小可
変時間によって決定される時間分解能で、広範囲に変更
することができるようになる。
Therefore, in the oscillator of the present invention,
A pulse signal is sequentially generated with a delay time controlled by a delay device similar to the delay device according to claim 1 as one cycle, and the generation period of the pulse signal, that is, the oscillation frequency is determined by the programmable delay line. With the time resolution determined by the minimum variable time of the delay time, it becomes possible to change in a wide range.

【0016】[0016]

【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図1は本発明が適用されたデジタル制御発振装
置全体の構成を表すブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a digitally controlled oscillator to which the present invention is applied.

【0017】図1に示す如く、本実施例のデジタル制御
発振装置は、外部から入力されるパルス信号の出力周期
を表すデジタル制御データ(2進デジタル信号)CDI
をラッチし、そのデジタル制御データCDIを下位5ビ
ットの下位ビットデータCDLと下位6ビット目から上
の上位ビットデータCDHとに分けて出力するデータラ
ッチ回路2と、外部から入力される制御パルスPTがHi
ghレベルであるとき、所定の時間間隔Tで発振パルスC
LKを出力する発振器4と、発振器4から出力される発
振パルスCLKをカウントし、そのカウント値がデータ
ラッチ回路2から出力される上位ビットデータCDHに
対応した値となったときに検出信号TCPを出力するダ
ウンカウンタ6と、ダウンカウンタ6から検出信号TC
Pが出力されているときに発振パルスCLKを取り込み
パルス信号DIを出力するパルス発生回路8と、パルス
発生回路8からのパルス信号DIをデータラッチ回路2
から出力される下位ビットデータCDLに対応した遅延
時間だけ遅延させるプログラム可能遅延線10と、プロ
グラム可能遅延線10から出力される遅延パルスPOを
そのまま又は信号処理して出力する出力回路12と、パ
ルス発生回路8から出力されるパルス信号DI及びプロ
グラム可能遅延線10から出力される遅延パルスPOを
受け、パルス信号DIの入力時に発振器4の発振動作を
停止し、遅延パルスPOの入力時に発振器4の発振動作
を再開させるフィードバック回路14と、当該装置を発
振装置として動作させるか遅延装置として動作させるか
を切り換えるセレクタ16とから構成されている。
As shown in FIG. 1, the digital control oscillator of the present embodiment has a digital control data (binary digital signal) CDI representing the output cycle of a pulse signal input from the outside.
Data latch circuit 2 for latching the digital control data CDI and outputting the digital control data CDI by dividing it into lower bit data CDL of the lower 5 bits and upper bit data CDH above the lower 6th bit, and a control pulse PT input from the outside. Is Hi
At the gh level, an oscillation pulse C is generated at a predetermined time interval T.
The oscillator 4 that outputs LK and the oscillation pulse CLK output from the oscillator 4 are counted, and when the count value becomes a value corresponding to the upper bit data CDH output from the data latch circuit 2, the detection signal TCP is output. The down counter 6 that outputs and the detection signal TC from the down counter 6
A pulse generation circuit 8 that takes in an oscillation pulse CLK and outputs a pulse signal DI when P is output, and a pulse signal DI from the pulse generation circuit 8 to a data latch circuit 2
A programmable delay line 10 for delaying a delay time corresponding to the lower bit data CDL output from the output circuit 12, an output circuit 12 for outputting the delay pulse PO output from the programmable delay line 10 as it is or by signal processing, and a pulse. The pulse signal DI output from the generation circuit 8 and the delay pulse PO output from the programmable delay line 10 are received, the oscillation operation of the oscillator 4 is stopped when the pulse signal DI is input, and the oscillator 4 of the oscillator 4 is input when the delay pulse PO is input. The feedback circuit 14 restarts the oscillating operation, and the selector 16 that switches whether the device operates as an oscillating device or a delay device.

【0018】ここで、フィードバック回路14は、電源
投入時にセットされ、パルス信号DIによりリセットさ
れ、遅延パルスPOによりセットされるR−Sフリップ
フロップにより構成されており、R−Sフリップフロッ
プがセットされているときにR−Sフリップフロップか
ら出力されるHighレベルの信号を、発振器4の発振動作
制御信号PSとして出力する。
Here, the feedback circuit 14 is constituted by an RS flip-flop which is set when the power is turned on, reset by the pulse signal DI, and set by the delay pulse PO, and the RS flip-flop is set. The high-level signal output from the RS flip-flop is output as the oscillation operation control signal PS of the oscillator 4.

【0019】また、セレクタ16は、マルチプレクサか
ら構成されており、外部から入力される動作モード切り
換え用の選択信号SEMDを受けて、選択信号SEMD
が当該装置を発振装置として動作させる旨を表すHighレ
ベルであるとき、フィードバック回路14から出力され
る発振動作制御信号PSを制御パルスPTとして発振器
4に入力し、選択信号SEMDが当該装置を遅延装置と
して動作させる旨を表すLow レベルであるとき、外部か
ら入力される基準パルスPIを制御パルスPTとして発
振器4に入力する。
Further, the selector 16 is composed of a multiplexer, receives the selection signal SEMD for switching the operation mode inputted from the outside, and receives the selection signal SEMD.
Is a high level indicating that the device operates as an oscillating device, the oscillation operation control signal PS output from the feedback circuit 14 is input to the oscillator 4 as a control pulse PT, and the selection signal SEMD causes the device to delay the device. When it is at a low level indicating that the oscillator 4 is operated, the reference pulse PI input from the outside is input to the oscillator 4 as the control pulse PT.

【0020】次に、発振器4は、図2(a)に示す如
く、入力信号を入力すると微小時間の遅延後に反転して
出力する反転回路を奇数個(15個)リング状に連結し
たリングオシレータを備えている。このリングオシレー
タは、14個のインバータINVと1個のナンドゲート
NANDとから構成されており、ナンドゲートNAND
の一方の入力端には、セレクタ16から出力される制御
パルスPTが入力される。
Next, as shown in FIG. 2A, the oscillator 4 is a ring oscillator in which an odd number (15) of inverting circuits for inverting and outputting after inputting an input signal after a delay of a minute time are connected in a ring shape. Is equipped with. This ring oscillator is composed of 14 inverters INV and one NAND gate NAND.
The control pulse PT output from the selector 16 is input to one of the input terminals.

【0021】また、ナンドゲートNANDを始点(1段
目)とするリングオシレータの3段目のインバータIN
V(3)の出力端には、内部の周回パルスをダウンカウ
ンタ6に出力して、ダウンカウンタ6側で確実にカウン
ト動作が実行できるようにするために、その駆動能力を
徐々に大きく設定した3個の出力用インバータINV
a,INVb,INVcが接続されている。
Further, the inverter IN of the third stage of the ring oscillator whose starting point (first stage) is the NAND gate NAND
At the output terminal of V (3), an internal circulating pulse is output to the down counter 6 so that the driving capability thereof is gradually increased so that the counting operation can be executed surely on the down counter 6 side. Three output inverters INV
a, INVb, INVc are connected.

【0022】このように構成された発振器4において
は、図2(b)に示す如く、ナンドゲートNANDの一
方の入力端にHighレベルの制御パルスPTが入力されて
いるとき、リングオシレータ内をパルス信号が周回し、
その周回周期に同期して出力用インバータINVcから
発振パルスCLKが出力される。
In the oscillator 4 configured as described above, as shown in FIG. 2B, when the high level control pulse PT is input to one input terminal of the NAND gate NAND, the pulse signal is generated in the ring oscillator. Went around,
The oscillation pulse CLK is output from the output inverter INVc in synchronization with the cycle.

【0023】この発振パルスCLKの時間間隔T(立ち
上がりの間隔)は、リングオシレータを構成している反
転回路(インバータ,ナンドゲート)15段分の遅延時
間の2倍の時間、即ち反転回路30段分の遅延時間にな
るが、本実施例では、ナンドゲートNANDとリングオ
シレータに接続される1段目の出力用インバータINV
aの負荷を利用して、発振パルスの時間間隔Tが、リン
グオシレータを構成しているインバータINVの32段
分(25 )の遅延時間になるように設定されている。
The time interval T (rising interval) of the oscillation pulse CLK is twice as long as the delay time for 15 stages of the inverting circuit (inverter, NAND gate) forming the ring oscillator, that is, for 30 stages of the inverting circuit. However, in the present embodiment, the output inverter INV of the first stage connected to the NAND gate NAND and the ring oscillator is
Using the load of a, the time interval T of the oscillation pulse is set to be a delay time of 32 stages (2 5 ) of the inverter INV forming the ring oscillator.

【0024】これは、プログラム可能遅延線10側で、
当該装置の発振周期又は遅延時間を、最小の遅延時間を
持つ素子であるリングオシレータ内のインバータINV
の1段分の遅延時間を最小単位として、2進デジタル信
号であるデジタル制御データCDIの下位5ビットCD
Lによりデコーダ等を使うこと無く容易に制御できるよ
うにするためである。つまり、リングオシレータの反転
回路の数は、当該装置の最高発振周波数とダウンカウン
タ動作速度に関連して設定されるものであって、高周波
でカウンタ動作速度に余裕のある値としては、7個又は
15個又は31個又は63個から構成するようにすれば
よい。
This is the programmable delay line 10 side,
Inverter INV in the ring oscillator, which is the element having the minimum delay time, for the oscillation cycle or delay time of the device.
The lower 5 bits CD of the digital control data CDI, which is a binary digital signal, with the delay time of one stage as the minimum unit.
This is because L can be easily controlled without using a decoder or the like. That is, the number of inverting circuits of the ring oscillator is set in relation to the maximum oscillation frequency of the device and the down counter operating speed, and as a value having a high counter operating speed at a high frequency, 7 or It may be configured with 15 or 31 or 63 pieces.

【0025】次に、この発振器4からの発振パルスCL
Kをカウントするダウンカウンタ6及びパルス発生回路
8は、本発明のカウント手段に相当するものであり、図
3に示す如く構成され、図4に示す如く動作する。即
ち、ダウンカウンタ6は、図4に示す如く、デジタル制
御データCDIの上位ビットデータCDHによりカウン
ト値nが初期設定され、発振パルスCLKによりカウン
トダウンを行い、そのカウント値が0になっているとき
に、検出信号TCPを発生するものであり、上位ビット
データCDHの各ビットに対応した1段は、図3に示す
ように、マルチプレクサMPXとDフリップフロップD
−FFの組みあわせで構成されている。そして、当該ダ
ウンカウンタ6は、検出信号TCP出力後の最初の発振
パルスCLKによってプリセットされて、カウント動作
を開始する。
Next, the oscillation pulse CL from this oscillator 4
The down counter 6 and the pulse generating circuit 8 for counting K correspond to the counting means of the present invention, and are configured as shown in FIG. 3 and operate as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 4, the down counter 6 is initialized when the count value n is initially set by the upper bit data CDH of the digital control data CDI, counts down by the oscillation pulse CLK, and when the count value is zero. , The detection signal TCP is generated, and one stage corresponding to each bit of the higher-order bit data CDH has a multiplexer MPX and a D flip-flop D as shown in FIG.
It is composed of a combination of -FF. Then, the down counter 6 is preset by the first oscillation pulse CLK after the detection signal TCP is output, and starts the counting operation.

【0026】なお、このダウンカウンタ6の段数は、デ
ジタル制御データCDIの上位ビットデータCDHのビ
ット数に対応させればよいが、このダウンカウンタ6の
段数及び上位ビットデータCDHのビット数を多くする
ことにより、当該装置の発振周期及び遅延時間をより広
い範囲に設定することができる。
Although the number of stages of the down counter 6 may correspond to the number of bits of the upper bit data CDH of the digital control data CDI, the number of stages of the down counter 6 and the number of bits of the upper bit data CDH are increased. As a result, the oscillation cycle and delay time of the device can be set in a wider range.

【0027】一方、パルス発生回路8は、図3に示す如
く、ダウンカウンタ6から出力される検出信号TCPを
インバータの16段分の遅延時間で遅延させるディレイ
ラインDLと、このディレイラインDLを通過した信号
TCPDと発振パルスCLKとの論理積をとるアンドゲ
ートANDとから構成されており、図4に示す如く、検
出信号TCPDが出力されているときにのみ、発振パル
スCLKを取り込み、パルス信号DIを出力する。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the pulse generation circuit 8 delays the detection signal TCP output from the down counter 6 with a delay time of 16 stages of the inverter, and a delay line DL which passes through the delay line DL. It is composed of an AND gate AND which takes the logical product of the signal TCPD and the oscillation pulse CLK, and as shown in FIG. 4, the oscillation pulse CLK is taken in only when the detection signal TCPD is output, and the pulse signal DI Is output.

【0028】次に、プログラム可能遅延線10は、図5
に示す如く構成されており、上記パルス発生回路8から
出力されるパルス信号DIに対して、デジタル制御デー
タCDIの下位ビットデータCDL(CD1〜CD5)
に相当する時間の遅延を行い、遅延パルスPOを出力す
る。以下、このプログラム可能遅延線10について詳し
く説明する。
Next, the programmable delay line 10 is shown in FIG.
The lower bit data CDL (CD1 to CD5) of the digital control data CDI with respect to the pulse signal DI output from the pulse generation circuit 8 is configured as shown in FIG.
And a delay pulse PO is output. The programmable delay line 10 will be described in detail below.

【0029】図5に示す如く、プログラム可能遅延線1
0は、入力信号を通過させる基本経路K1と、入力信号
を基本経路K1に対して所定の遅延時間だけ遅延して通
過させる遅延経路K2と、基本経路K1と遅延経路K2
とのいずれか一方を入力信号の経路として選択するマル
チプレクサMPXと、からなる5つの遅延段10a〜1
0eを縦続接続することにより構成されている。
Programmable delay line 1 as shown in FIG.
0 is a basic route K1 for passing an input signal, a delay route K2 for passing an input signal with a delay of a predetermined delay time with respect to the basic route K1, a basic route K1 and a delay route K2.
And a multiplexer MPX that selects one of the two as a path for the input signal, and five delay stages 10a to 10a.
0e are connected in cascade.

【0030】そして、第1段目の遅延段10aは、基本
経路K1と遅延経路K2との入力信号の通過時間差が、
発振器4が発生する発振パルスCLKの時間間隔の半分
の時間、即ちインバータINVの16個分の時間になる
ように、基本経路K1に2個のインバータINVを設
け、遅延経路K2に18個のインバータINVを設ける
ことにより構成されている。
In the first delay stage 10a, the difference in passing time of the input signals between the basic route K1 and the delay route K2 is
Two inverters INV are provided in the basic path K1 and eighteen inverters are provided in the delay path K2 so that the time is half the time interval of the oscillation pulse CLK generated by the oscillator 4, that is, the time corresponding to 16 inverters INV. It is configured by providing an INV.

【0031】また、第2段目の遅延段10bは、基本経
路K1と遅延経路K2との入力信号の通過時間差が、発
振器4が発生する発振パルスCLKの時間間隔の1/4
の時間、即ちインバータINVの8個分の時間になるよ
うに、基本経路K1に2個のインバータINVを設け、
遅延経路K2に10個のインバータINVを設けること
により構成されている。
Further, in the second delay stage 10b, the difference in passing time of the input signals between the basic route K1 and the delay route K2 is 1/4 of the time interval of the oscillation pulse CLK generated by the oscillator 4.
The two inverters INV are provided on the basic route K1 so that the time becomes, that is, the time corresponding to eight inverters INV,
It is configured by providing 10 inverters INV on the delay path K2.

【0032】また、第3段目の遅延段10cは、基本経
路K1と遅延経路K2との入力信号の通過時間差が、発
振器4が発生する発振パルスCLKの時間間隔の1/8
の時間、即ちインバータINVの4個分の時間になるよ
うに、基本経路K1に2個のインバータINVを設け、
遅延経路K2に6個のインバータINVを設けることに
より構成されている。
Further, in the third delay stage 10c, the difference in passing time of the input signals between the basic route K1 and the delay route K2 is ⅛ of the time interval of the oscillation pulse CLK generated by the oscillator 4.
The two inverters INV are provided in the basic route K1 so that the time becomes, that is, the time corresponding to four inverters INV,
It is configured by providing six inverters INV on the delay path K2.

【0033】また、第4段目の遅延段10dは、基本経
路K1と遅延経路K2との入力信号の通過時間差が、発
振器4が発生する発振パルスCLKの時間間隔の1/1
6の時間、即ちインバータINVの2個分の時間になる
ように、基本経路K1に2個のインバータINVを設
け、遅延経路K2に4個のインバータINVを設けるこ
とにより構成されている。
Further, in the fourth delay stage 10d, the difference in passing time of the input signals between the basic route K1 and the delay route K2 is 1/1 of the time interval of the oscillation pulse CLK generated by the oscillator 4.
Two inverters INV are provided in the basic path K1 and four inverters INV are provided in the delay path K2 so that the time becomes 6 times, that is, the time for two inverters INV.

【0034】また最後に、第5段目の遅延段10eは、
基本経路K1と遅延経路K2との遅延時間の差が、発振
器4が発生する発振パルスCLKの時間間隔の1/32
の時間、即ちインバータINVの1個分の時間になるよ
うに、基本経路K1に3個のインバータINVを設け、
遅延経路K2に2個のインバータINVと遅延時間が他
のインバータINVに比べて2倍に設定されたインバー
タINV2とを設けることにより構成されている。
Finally, the fifth delay stage 10e is
The difference in delay time between the basic route K1 and the delay route K2 is 1/32 of the time interval of the oscillation pulse CLK generated by the oscillator 4.
The three inverters INV are provided on the basic route K1 so that the time becomes, that is, one inverter INV.
The delay path K2 includes two inverters INV and an inverter INV2 having a delay time set to be twice as long as the other inverters INV.

【0035】つまり、上記各遅延段10a〜10eにお
いて、基本経路K1と遅延経路K2との入力信号の通過
時間差は、夫々、最小の通過時間差をインバータINV
1個分の遅延時間として、その2のn乗倍(n:4,
3,2,1,0)となるように設定されている。
That is, in each of the delay stages 10a to 10e, the minimum difference between the passing times of the input signals of the basic path K1 and the delay path K2 is the inverter INV.
As one delay time, 2 times the nth power (n: 4,
3, 2, 1, 0).

【0036】なお、このように、各遅延段10a〜10
eにおいて、基本経路K1と遅延経路K2との入力信号
の通過時間差が、インバータINV1個分の遅延時間に
対して2のn乗倍となるように設定するには、基本経路
K1にインバータINVを設けなくてもよいが、本実施
例では、各基本経路K1に2個のインバータINVを挿
入している。
In this way, each delay stage 10a-10
In e, in order to set the passing time difference between the input signals of the basic route K1 and the delay route K2 to be a power of 2 times the delay time of one inverter INV, the inverter INV is set to the basic route K1. Although not required, two inverters INV are inserted in each basic route K1 in this embodiment.

【0037】これは、各遅延段10a〜10eにおい
て、分岐によって生じるインバータINVの遅延時間の
インバータINVを直列接続した場合の遅延時間からの
変動と、マルチプレクサMPXへの入力によって生じる
インバータINVの遅延時間の変動を取り除くためであ
る。
This is because, in each of the delay stages 10a to 10e, the delay time of the inverter INV caused by the branch changes from the delay time when the inverter INV is connected in series and the delay time of the inverter INV caused by the input to the multiplexer MPX. This is because the fluctuation of

【0038】つまり、基本経路K1の分岐点B1側及び
マルチプレクサMPX側に夫々インバータINVを1個
挿入し、同様に、遅延経路K2の分岐点B1側及びマル
チプレクサMPX側にもインバータINVを1個挿入す
ることにより、マルチプレクサMPXにより基本経路K
1が選択されたときの入力信号の通過時間と遅延経路K
2が選択されたときの入力信号の通過時間との差が、遅
延経路K2の分岐点B1側及びマルチプレクサMPX側
のインバータINVを除く中間のインバータINVの遅
延時間となるようにしているのである。
That is, one inverter INV is inserted on each of the branch point B1 side and the multiplexer MPX side of the basic path K1, and similarly, one inverter INV is also inserted on the branch point B1 side and the multiplexer MPX side of the delay path K2. The multiplexer MPX allows the basic path K
Input signal transit time and delay path K when 1 is selected
The difference from the passage time of the input signal when 2 is selected is the delay time of the intermediate inverter INV excluding the inverter INV on the branch point B1 side of the delay path K2 and the multiplexer MPX side.

【0039】次に、各遅延段10a〜10eのマルチプ
レクサMPXは、nチャネルpチャネルのMOSトラン
ジスタにより構成されており、第1段目の遅延段10a
のマルチプレクサMPXには、下位ビットデータCDL
の最上位ビットデータが、第2段目の遅延段10bのマ
ルチプレクサMPXには、下位ビットデータCDLの上
位2ビット目のデータが、第3段目の遅延段10cのマ
ルチプレクサMPXには、下位ビットデータCDLの上
位3ビット目のデータが、第4段目の遅延段10dのマ
ルチプレクサMPXには、下位ビットデータCDLの上
位4ビット目のデータが、第5段目の遅延段10eのマ
ルチプレクサMPXには、下位ビットデータCDLの最
下位ビットデータが、夫々、入力される。
Next, the multiplexer MPX of each of the delay stages 10a to 10e is composed of an n-channel p-channel MOS transistor, and the first delay stage 10a.
The multiplexer MPX of the lower bit data CDL
Of the lower-order bit data CDL to the multiplexer MPX of the second delay stage 10b and the upper-order bit data of the lower-order bit data of the multiplexer MPX of the third delay stage 10c. The upper 3rd bit data of the data CDL is sent to the multiplexer MPX of the fourth delay stage 10d, and the upper 4th bit data of the lower bit data CDL is sent to the multiplexer MPX of the 5th delay stage 10e. Is input with the least significant bit data of the lower bit data CDL, respectively.

【0040】そして、各マルチプレクサMPXは、その
入力データが「0」であるとき基本経路K1を選択し、
入力データが「1」であるとき遅延経路K2を選択す
る。従って、当該プログラム可能遅延線10において
は、遅延時間を、インバータINVの1個分の遅延時間
を1単位として、下位ビットデータCDLに応じて、3
2段階に切り換えることができるようになる。
Each multiplexer MPX selects the basic route K1 when its input data is "0",
When the input data is "1", the delay path K2 is selected. Therefore, in the programmable delay line 10, the delay time is set to 3 depending on the lower bit data CDL, with the delay time of one inverter INV as one unit.
It becomes possible to switch to two stages.

【0041】また次に、本実施例のプログラム可能遅延
線10において、遅延段10a〜10dのマルチプレク
サMPXの出力端から次の遅延段10b〜10eの分岐
点B2〜B5までの信号経路上には、夫々、分岐によっ
て生じる負荷の増加に対応して駆動能力を徐々に大きく
設定した、発振器4内の出力用インバータと同様の、3
個のインバータINVa,INVb,INVcが設けら
れている。
Next, in the programmable delay line 10 of this embodiment, the signal path from the output terminal of the multiplexer MPX of the delay stages 10a to 10d to the branch points B2 to B5 of the next delay stages 10b to 10e is arranged. The same as the output inverter in the oscillator 4 in which the drive capacity is gradually increased in response to the increase in the load caused by the branching.
Inverters INVa, INVb, INVc are provided.

【0042】従って、各遅延段10a〜10eの各分岐
点B1〜B5の間には、5個のインバータが存在するこ
ととなり、各分岐点B1〜B5において、信号の立上が
りと立下がりとが交互に存在するようになる。このた
め、各マルチプレクサMPXのもつ遅延特性(立ち上が
り信号と立ち下がり信号に対する遅延時間の相違)を、
プログラム可能遅延線10全体で相殺することが可能と
なる。
Therefore, there are five inverters between the branch points B1 to B5 of the delay stages 10a to 10e, and the rising and falling edges of the signals alternate at the branch points B1 to B5. To exist in. Therefore, the delay characteristic of each multiplexer MPX (difference in delay time with respect to rising signal and falling signal) is
The entire programmable delay line 10 can be offset.

【0043】また、第5段目の遅延段10eの出力側に
は、インバータINVが1個設けられている。このイン
バータINVは、当該プログラム可能遅延線10から、
パルス発生回路8から出力されるパルス信号DIと同一
極性の信号を遅延パルスPOを出力させるためのもので
ある。即ち、本実施例では、第5段目の遅延段10eの
出力側にインバータINVを1個設けることにより、各
遅延段10a〜10eにていずれの経路が選択されて
も、入力信号(即ちパルス信号DI)が通過するインバ
ータの個数が偶数になるようにしている。
Further, one inverter INV is provided on the output side of the fifth delay stage 10e. This inverter INV is connected from the programmable delay line 10
The delay pulse PO is for outputting a signal having the same polarity as the pulse signal DI output from the pulse generation circuit 8. That is, in the present embodiment, by providing one inverter INV on the output side of the fifth delay stage 10e, no matter which path is selected in each of the delay stages 10a to 10e, the input signal (that is, the pulse The number of inverters through which the signal DI) passes is even.

【0044】なお、第5段目の遅延段10eにおいて、
基本経路K1のインバータINVの個数を3個とし、遅
延経路K2を2個のインバータINVとインバータIN
Vに対して2倍の遅延時間を有するインバータINV2
とにより構成したのも、これと同様の理由による。
In the fifth delay stage 10e,
The number of the inverters INV on the basic path K1 is three, and the delay path K2 is two inverters INV and IN.
Inverter INV2 having a delay time twice that of V
The reason why it is configured by is for the same reason.

【0045】即ち、本実施例のようにパルス信号DIの
通過経路を基本経路K1と遅延経路K2とのいずれかに
切り換えて遅延時間を制御する場合、各遅延段10a〜
10eにおいて、基本経路K1を構成するインバータの
個数と遅延経路K2を構成するインバータの個数との奇
・偶が異なっていると、経路切換時の遅延パルスPOの
極性が異なり、遅延線として正常に動作しないことか
ら、本実施例では、第5段目の遅延段10eにおいて、
基本経路K1と遅延経路K2とのインバータの個数を同
じ奇数(3個)にして、いずれの経路を選択しても同じ
極性の信号を出力できるようにつつ、各経路の入力信号
の通過時間差がインバータINVの1個分の遅延時間に
なるようにしているのである。
That is, when the passage of the pulse signal DI is switched to either the basic route K1 or the delay route K2 to control the delay time as in this embodiment, each delay stage 10a.about.
In 10e, if the number of inverters forming the basic path K1 and the number of inverters forming the delay path K2 are different from each other, the polarity of the delay pulse PO at the time of path switching is different, and the delay line PO is normally operated. Since it does not operate, in the present embodiment, in the fifth delay stage 10e,
The number of inverters in the basic path K1 and the delay path K2 is set to the same odd number (three) so that signals of the same polarity can be output regardless of which path is selected, and the passage time difference between the input signals of each path is The delay time is one inverter INV.

【0046】また次に、プログラム可能遅延線10を構
成する上記各インバータには、発振器4を構成している
インバータと同じ特性のものが用いられている。このた
め、温度変化等に伴う発振器4の出力変動とプログラム
可能遅延線10の出力変動とが一致し、発振周期や遅延
時間の温度補正を簡単に行なうことができる。なお、こ
の補正方法等については、後述する。
Next, each of the above-mentioned inverters forming the programmable delay line 10 has the same characteristics as the inverter forming the oscillator 4. Therefore, the output fluctuation of the oscillator 4 and the output fluctuation of the programmable delay line 10 due to the temperature change and the like coincide with each other, and the temperature correction of the oscillation period and the delay time can be easily performed. The correction method and the like will be described later.

【0047】一方、データラッチ回路2は、図6に示す
如く、プログラム可能遅延線10から出力される遅延パ
ルスPOの立上がりタイミングでデジタル制御データC
DIの各ビットデータを夫々ラッチする、デジタル制御
データCDIのビット数に対応した個数のDフリップフ
ロップD−FFからなるラッチ回路2aと、インバータ
INVを介してプログラム可能遅延線10からの遅延パ
ルスPOを受け、遅延パルスPOの立下がりタイミング
で、ラッチ回路2a内にてデジタル制御データCDIの
下位5ビットをラッチしたDフリップフロップD−FF
の出力をラッチする5個のDフリップフロップD−FF
からなるラッチ回路2bとから構成されており、ラッチ
回路2bを構成する5個のDフリップフロップD−FF
の出力をデジタル制御データCDIの下位ビットデータ
CDLとして出力し、ラッチ回路2aを構成するDフリ
ップフロップD−FFの内、デジタル制御データCDI
の下位5ビット分を除くDフリップフロップD−FFの
出力をデジタル制御データCDIの上位ビットデータC
DHとして出力する。
On the other hand, the data latch circuit 2, as shown in FIG. 6, has the digital control data C at the rising timing of the delay pulse PO output from the programmable delay line 10.
The delay pulse PO from the programmable delay line 10 via the inverter INV and the latch circuit 2a composed of D flip-flops D-FF corresponding to the number of bits of the digital control data CDI for latching each bit data of DI respectively. D flip-flop D-FF which latches the lower 5 bits of the digital control data CDI in the latch circuit 2a at the falling timing of the delay pulse PO.
D flip-flops D-FF that latch the output of
And 5 D flip-flops D-FF which constitute the latch circuit 2b.
Of the D flip-flop D-FF which forms the latch circuit 2a, and outputs the output of the digital control data CDI as the lower bit data CDL of the digital control data CDI.
Output of the D flip-flop D-FF except for the lower 5 bits of the upper bit data C of the digital control data CDI.
Output as DH.

【0048】即ち、データラッチ回路2は、図7に示す
如く、ラッチ回路2aが、遅延パルスPOの立上がりタ
イミングで、デジタル制御データCDIをラッチし、ラ
ッチ回路2bが、遅延パルスPOの立下がりタイミング
で、ラッチ回路2aがラッチしたデジタル制御データC
DIの内の下位ビットデータCDLをラッチすることに
より、各ラッチ回路2a,2bが、デジタル制御データ
CDIの上位ビットデータCDH,下位ビットデータC
DLを夫々出力する。
That is, in the data latch circuit 2, as shown in FIG. 7, the latch circuit 2a latches the digital control data CDI at the rising timing of the delay pulse PO, and the latch circuit 2b latches the falling timing of the delay pulse PO. Then, the digital control data C latched by the latch circuit 2a
By latching the lower bit data CDL of DI, the respective latch circuits 2a and 2b cause the upper bit data CDH and the lower bit data C of the digital control data CDI to be latched.
Output DL respectively.

【0049】次に、出力回路12は、図8(a)に示す
如く構成され、図8(b)に示す如く動作する。即ち、
出力回路12は、プログラム可能遅延線10からの遅延
パルスPOにより出力レベルが反転するトグルフリップ
フロップT−FFと、外部から入力される選択信号SE
Oにより、遅延パルスPOをそのまま出力パルスPOUT
として出力するか、トグルフリップフロップT−FFに
て生成されたパルスデューティが50%の信号PQを出
力パルスPOUT として出力するかを選択するマルチプレ
クサからなるセレクタ12aと、により構成されてい
る。
Next, the output circuit 12 is constructed as shown in FIG. 8A and operates as shown in FIG. 8B. That is,
The output circuit 12 includes a toggle flip-flop T-FF whose output level is inverted by the delay pulse PO from the programmable delay line 10 and a selection signal SE input from the outside.
O delay pulse PO as it is output pulse POUT
Or a selector 12a including a multiplexer for selecting whether to output the signal PQ having a pulse duty of 50% generated by the toggle flip-flop T-FF as the output pulse POUT.

【0050】これは、遅延パルスPOをそのまま出力パ
ルスPOUT として出力すると、出力パルスPOUT のパル
ス巾が余りにも微小すぎて、この出力パルスPOUT を受
ける回路負荷が大きい場合に、出力パルスPOUT の立ち
上がりがなまって、信号が消失することがあるためであ
る。つまり、このような場合に、トグルフリップフロッ
プT−FFを選択することにより、遅延パルスPOの微
小なパルス巾を、パルス巾の広いパルス信号PQに変換
して、出力できるようにしているのである。
This is because when the delayed pulse PO is output as it is as the output pulse POUT, the pulse width of the output pulse POUT is too small and the rise of the output pulse POUT rises when the circuit load receiving this output pulse POUT is large. This is because the signal may disappear and the signal may disappear. That is, in such a case, by selecting the toggle flip-flop T-FF, the minute pulse width of the delay pulse PO is converted into the pulse signal PQ having a wide pulse width and can be output. .

【0051】なお、トグルフリップフロップT−FFを
選択した状態で、デジタル制御データCDIを変更する
と、このデジタル制御データCDIに応じてパルス信号
PQのパルス幅を任意に変更することもできる。次に、
上記のように構成された本実施例のデジタル制御発振装
置の動作を、図9に示すタイムチャートを用いて説明す
る。
If the digital control data CDI is changed while the toggle flip-flop T-FF is selected, the pulse width of the pulse signal PQ can be arbitrarily changed according to the digital control data CDI. next,
The operation of the digitally controlled oscillator according to the present embodiment configured as described above will be described with reference to the time chart shown in FIG.

【0052】図9に示す如く、制御パルスPTを初期状
態(PT=0)から立ち上げると、制御パルスPTが発
振器4のリングオシレータを周回することにより、発振
器4から、インバータINVの32個分の遅延時間に相
当する所定の時間間隔で発振パルスCLKが出力され、
ダウンカウンタ6がこの発振パルスのダウンカウントを
行う。
As shown in FIG. 9, when the control pulse PT rises from the initial state (PT = 0), the control pulse PT circulates around the ring oscillator of the oscillator 4 so that 32 oscillators of the inverter INV are generated from the oscillator 4. Oscillation pulse CLK is output at a predetermined time interval corresponding to the delay time of
The down counter 6 counts down this oscillation pulse.

【0053】そして例えば当該装置にデジタル制御デー
タCDIとして、上位ビットデータが「00011」,
下位ビットデータが「00000」となるデジタル制御
データ「0001100000」が入力されている場合
には、ダウンカウンタ6に、カウント値として値「3」
がセットされるため、ダウンカウンタ6は、発振器4か
ら発振パルスCLKが3個出力されたときに、検出信号
TCPを出力し、パルス発生回路8からはその次に発振
器4から出力される発振パルスCLKに同期したパルス
信号DIが出力される。なお、ダウンカウンタ6は、検
出信号TCP出力後の最初の発振パルスCLKによって
プリセットされるため、このパルス信号DIと同期した
タイミングでプリセットされることとなる。
Then, for example, as the digital control data CDI in the device, the high-order bit data is "00011",
When the digital control data “0001100000” whose lower-order bit data is “00000” is input, the down counter 6 receives the value “3” as the count value.
Therefore, the down counter 6 outputs the detection signal TCP when the oscillator 4 outputs three oscillation pulses CLK, and the pulse generation circuit 8 then outputs the oscillation pulse from the oscillator 4. A pulse signal DI synchronized with CLK is output. Since the down counter 6 is preset by the first oscillation pulse CLK after the detection signal TCP is output, it is preset at the timing synchronized with the pulse signal DI.

【0054】次に、パルス発生回路8から出力されたパ
ルス信号DIは、プログラム可能遅延線10にて、所定
時間遅延され、遅延パルスPOとして出力される。上記
のように下位ビットデータが「00000」である場合
には、プログラム可能遅延線10の全遅延段10a〜1
0eにおいて基本経路K1が選択されるため、プログラ
ム可能遅延線10の遅延時間は最短となる。そしてこの
遅延パルスPOは、出力回路12に入力されて、出力パ
ルスPOUT として外部に出力される。
Next, the pulse signal DI output from the pulse generation circuit 8 is delayed by the programmable delay line 10 for a predetermined time and output as a delay pulse PO. As described above, when the low-order bit data is "00000", all delay stages 10a to 1 of the programmable delay line 10 are
Since the basic path K1 is selected at 0e, the delay time of the programmable delay line 10 is the shortest. The delay pulse PO is input to the output circuit 12 and output to the outside as an output pulse POUT.

【0055】一方、この遅延パルスPOは、フィードバ
ック回路14にも入力される。フィードバック回路14
は、パルス発生回路8から出力されるパルス信号DIに
よりリセットされ、プログラム可能遅延線10から出力
される遅延パルスPOによりセットされるため、フィー
ドバック回路14から出力される発振動作制御信号PS
は、パルス信号DIの立上がりから遅延パルスPOの立
上がりに同期してLowレベルとなる。
On the other hand, the delay pulse PO is also input to the feedback circuit 14. Feedback circuit 14
Is reset by the pulse signal DI output from the pulse generation circuit 8 and set by the delay pulse PO output from the programmable delay line 10, so that the oscillation operation control signal PS output from the feedback circuit 14 is output.
Becomes Low level in synchronization with the rise of the pulse signal DI from the rise of the delay pulse PO.

【0056】そして、図9に示す如く、セレクタ16に
Highレベルの選択信号SEMDが入力されている場合、
つまり選択信号SEMDにより当該装置の動作モードが
発振装置として選択されている場合には、このフィード
バック回路14からの発振動作制御信号PSが制御パル
スとして発振器4に入力されることから、発振動作制御
信号PSがLow レベルになっている間、発振器4の発振
動作は停止し、遅延パルスPOの立上がり後、再度上記
と同様の動作を実行する。
Then, as shown in FIG.
When the high level selection signal SEMD is input,
That is, when the operation mode of the device is selected as the oscillation device by the selection signal SEMD, the oscillation operation control signal PS from the feedback circuit 14 is input to the oscillator 4 as a control pulse. While PS is at a low level, the oscillation operation of the oscillator 4 is stopped, and after the rise of the delay pulse PO, the same operation as above is executed again.

【0057】このように本実施例のデジタル制御発振装
置によれば、外部から入力する選択信号SEMDによ
り、動作モードを、出力パルスPOUT の出力周期をデジ
タル制御可能な発振装置として動作するモードと、制御
パルスPTが入力された後出力パルスPOUT を出力する
までの時間(遅延時間)をデジタル制御可能な遅延装置
として動作するモードとに切り換えることができる。
As described above, according to the digitally controlled oscillator of the present embodiment, the operation mode is set to be an oscillator capable of digitally controlling the output period of the output pulse POUT by the selection signal SEMD input from the outside. The time (delay time) until the output pulse POUT is output after the control pulse PT is input can be switched to a mode that operates as a delay device capable of digital control.

【0058】また出力パルスPOUT の出力周期及び遅延
時間は、プログラム可能遅延線10の時間分解能によ
り、インバータINVの1段当りの反転動作時間を1単
位として変更することができると共に、ダウンカウンタ
6がカウントする発振パルスCLKの個数により広範囲
にわたって制御できる。
The output period and delay time of the output pulse POUT can be changed by the time resolution of the programmable delay line 10 with the reversing operation time per stage of the inverter INV as one unit, and the down counter 6 It can be controlled over a wide range depending on the number of oscillation pulses CLK to be counted.

【0059】このため、例えば、発振器4及びプログラ
ム可能遅延線10を構成する反転回路(インバータ)の
反転動作時間を約200psとすれば、遅延時間及び発
振周波数を、200psの時間分解能で、夫々、数ns
〜数s以上,数十MHz〜数Hz以上の広範囲で制御す
ることができるようになる。
Therefore, for example, if the inverting operation time of the inverting circuit (inverter) forming the oscillator 4 and the programmable delay line 10 is set to about 200 ps, the delay time and the oscillation frequency are each 200 ps in time resolution. Several ns
It becomes possible to control in a wide range from to several s or more and from several tens of MHz to several Hz or more.

【0060】なお、本実施例では、プログラム可能遅延
線10において、デジタル制御可能な遅延時間の最小単
位を、インバータINVの1個分の遅延時間となるよう
に構成したが、プログラム可能遅延線10に、更に第6
段目の遅延段として、図10に示す如く、基本経路K1
に1個のインバータINVを設け、遅延経路K2にイン
バータINVの遅延時間TD の1.5倍の遅延時間を有
するインバータINV3を1個設けた遅延段10fを追
加し、この遅延段10fのマルチプレクサMPXに下位
ビットデータCDLの最下位ビットデータLSBを入力
するようにすれば、プログラム可能遅延線において制御
可能な遅延時間の最小単位を、インバータINVの遅延
時間の1/2にすることができ、装置の時間分解能をよ
り小さくすることが可能となる。なお、この場合、プロ
グラム可能遅延線に入力する下位ビットデータCDL
を、デジタル制御データCDIの下位6ビット分にする
必要はある。
In the present embodiment, the programmable delay line 10 is configured such that the minimum unit of digitally controllable delay time is the delay time of one inverter INV. And the sixth
As shown in FIG. 10, as the delay stage of the first stage, the basic route K1
Is provided with one inverter INV, and the delay path K2 is provided with one inverter INV3 having a delay time 1.5 times the delay time TD of the inverter INV. If the least significant bit data LSB of the least significant bit data CDL is input to, the minimum unit of the delay time that can be controlled by the programmable delay line can be reduced to 1/2 of the delay time of the inverter INV. It is possible to further reduce the time resolution of. In this case, the lower bit data CDL input to the programmable delay line
Must be the lower 6 bits of the digital control data CDI.

【0061】また上記のように本実施例のデジタル制御
発振装置によれば、デジタル制御データCDIによっ
て、発振周波数や遅延時間を設定することができるが、
その発振周波数や遅延時間は、発振器4及びプログラム
可能遅延線10を構成している反転回路の動作時間によ
り決定されるため、その反転回路の動作時間が変化する
と、デジタル制御データCDIに対応して発振周波数や
遅延時間を正確に制御できなくなってしまう。
As described above, according to the digital control oscillator of this embodiment, the oscillation frequency and the delay time can be set by the digital control data CDI.
Since the oscillation frequency and the delay time are determined by the operating time of the inverting circuit that constitutes the oscillator 4 and the programmable delay line 10, if the operating time of the inverting circuit changes, it will correspond to the digital control data CDI. The oscillation frequency and delay time cannot be controlled accurately.

【0062】しかし本実施例のデジタル制御発振装置
は、発振周期や遅延時間をデジタル制御可能であるた
め、当該装置からの出力パルスPOUT の出力周期と、水
晶発振器等の基準発振器からの出力信号の出力周期とを
比較して、その割合に応じた補正データを予め設定して
おき、この補正データにより外部から入力されるデジタ
ルデータCDIを補正してデータラッチ回路2に入力す
るようにすれば、発振周波数や遅延時間を簡単,且つ確
実に補正することができるようになる。以下、この補正
データを求めるための補正データ演算装置の一例につい
て、図11及び図12を用いて説明する。
However, since the digitally controlled oscillator of this embodiment can digitally control the oscillation period and the delay time, the output period of the output pulse POUT from the device and the output signal from the reference oscillator such as a crystal oscillator are controlled. By comparing with the output cycle and setting the correction data according to the ratio in advance, the digital data CDI input from the outside is corrected by this correction data and input to the data latch circuit 2. The oscillation frequency and delay time can be corrected easily and surely. Hereinafter, an example of the correction data calculation device for obtaining this correction data will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

【0063】図11(a)に示す如く、この補正データ
演算装置は、入力パルスの位相差を符号化するパルス位
相差符号化回路81,82と、パルス位相差符号化回路
81,82からの符号化データに基づき補正データDo
を算出する補正値演算回路83とから構成されており、
一方のパルス位相差符号化回路81には、水晶発振器等
の基準発振器からの基準パルスPAと上記実施例のデジ
タル制御発振装置からの出力パルスPOUT とを入力し、
他方のパルス位相差符号化回路82には、水晶発振器等
の基準発振器からの基準パルスPAとこの基準パルスP
Aを一定時間遅延させた基準パルスPBとを入力するよ
うにされている。尚パルス位相差符号化回路81に入力
する出力パルスPOUT は、デジタル制御発振装置を、発
振周期が基準パルスPAと同じ周期となるようにデジタ
ルデータCDIを入力して、発振装置として動作させた
ときの信号である。
As shown in FIG. 11 (a), this correction data operation device includes pulse phase difference encoding circuits 81 and 82 for encoding the phase difference of the input pulse, and pulse phase difference encoding circuits 81 and 82. Correction data Do based on the encoded data
And a correction value calculation circuit 83 for calculating
A reference pulse PA from a reference oscillator such as a crystal oscillator and an output pulse POUT from the digitally controlled oscillator of the above embodiment are input to one pulse phase difference encoding circuit 81.
The other pulse phase difference encoding circuit 82 has a reference pulse PA from a reference oscillator such as a crystal oscillator and the reference pulse P.
A reference pulse PB obtained by delaying A by a predetermined time is input. The output pulse POUT input to the pulse phase difference encoding circuit 81 is obtained when the digitally controlled oscillator is operated as an oscillator by inputting the digital data CDI so that the oscillation period becomes the same period as the reference pulse PA. Signal.

【0064】また上記各パルス位相差符号化回路81,
82は、図12に示す如く、オアゲート,ナンドゲー
ト,及び偶数個のインバータをリング状に連結したリン
グ遅延パルス発生回路84と、カウンタ86と、パルス
セレクタ88と、エンコーダ90とから構成されてい
る。このパルス位相差符号化回路81,82は、本願出
願人が特願平2−15865号等にて先に提案した回路
であり、次のように動作する。
Further, each pulse phase difference encoding circuit 81,
As shown in FIG. 12, the reference numeral 82 includes a ring delay pulse generation circuit 84 in which an OR gate, a NAND gate, and an even number of inverters are connected in a ring shape, a counter 86, a pulse selector 88, and an encoder 90. The pulse phase difference encoding circuits 81 and 82 are circuits previously proposed by the applicant of the present application in Japanese Patent Application No. 2-15865, etc., and operate as follows.

【0065】即ち上記各パルス位相差符号化回路81,
82においては、リング遅延パルス発生回路84のオア
ゲートの入力端に基準パルスPAが与えられる。すると
リング遅延パルス発生回路84の途中から、その基準パ
ルスPAが通過したインバータの段数によって遅延時間
が決まるところの複数の遅延パルスが出力され、パルス
セレクタ88に入力される。またパルスセレクタ88に
は、もう一つの入力パルスPOUT 又はPBが入力され、
このパルスPOUT 又はPBが入力されると、基準パルス
PAが達している段のリング遅延パルス発生回路84か
らの入力だけをパルスセレクタ88が選択し、この選択
された入力に対応する信号をエンコーダ90に出力す
る。するとエンコーダ90からはその入力に対応する2
進数デジタル信号が出力される。またリング遅延パルス
発生回路84の最終段のインバータ出力はオアゲートに
接続されているため、リングを構成している全回路によ
る遅延時間を伴って、基準パルスPAがオアゲートに戻
り、この結果、基準パルスPAはリング遅延パルス発生
回路84内を周回する。カウンタ86はこの周回回数を
カウントするために、最終段のインバータ出力に接続さ
れており、そのカウント結果をエンコーダ90の出力の
上位ビットとして出力する。
That is, the pulse phase difference encoding circuits 81,
At 82, the reference pulse PA is applied to the input terminal of the OR gate of the ring delay pulse generating circuit 84. Then, from the middle of the ring delay pulse generation circuit 84, a plurality of delay pulses whose delay time is determined by the number of stages of the inverter through which the reference pulse PA has passed are output and input to the pulse selector 88. Further, another input pulse POUT or PB is input to the pulse selector 88,
When this pulse POUT or PB is input, the pulse selector 88 selects only the input from the ring delay pulse generating circuit 84 of the stage to which the reference pulse PA has reached, and the encoder 90 outputs the signal corresponding to this selected input. Output to. Then, from the encoder 90, 2 corresponding to the input
A decimal digital signal is output. Further, since the output of the final stage inverter of the ring delay pulse generation circuit 84 is connected to the OR gate, the reference pulse PA returns to the OR gate with a delay time due to all the circuits forming the ring, and as a result, the reference pulse PA is returned. The PA circulates in the ring delay pulse generation circuit 84. The counter 86 is connected to the output of the final stage inverter in order to count the number of revolutions, and outputs the count result as the upper bit of the output of the encoder 90.

【0066】この結果、図11(b)に示す如く、上記
各パルス位相差符号化回路81,82からの出力によ
り、パルスPAとPOUT ,又はパルスPAとPBの時間
差が、デジタル値DAO又はDABとして得られることとな
る。尚上記パルス位相差符号化回路81,82の構成等
については、特願平2−15865号等に詳述されてい
るため、これ以上の説明は省略する。
As a result, as shown in FIG. 11 (b), the time difference between the pulses PA and POUT or the pulses PA and PB is the digital value DAO or DAB due to the outputs from the pulse phase difference encoding circuits 81 and 82. It will be obtained as. Since the configurations of the pulse phase difference encoding circuits 81 and 82 are described in detail in Japanese Patent Application No. 2-15865, the description thereof will be omitted.

【0067】このようにパルス位相差符号化回路81に
より、デジタル制御発振装置からの出力パルスPOUT と
水晶発振器等の基準発振器からの基準パルスPAとの時
間差を表すデジタル値DAOが得られ、パルス位相差符号
化回路82により、基準パルスPAと基準パルスPBと
の時間差を表すデジタル値DABが得られる。そしてこう
して得られたデジタル値DAB,DAOの内、デジタル値D
ABは同じ周期の基準パルスPA,PBの入力時間差を表
すものであり、その時間差も既知であるため、得られた
デジタル値DABは基準時間データとして使用することが
できる。一方デジタル値DAOは、単に基準パルスPAの
立上がりと出力パルスPOUT の立上がりの時間差を表す
ものであるため、このデジタル値DAOから基準パルスP
Aと出力パルスPOUT との周期のずれを直接求めること
ができない。そこで補正値演算回路83では、まずパル
ス位相差符号化回路81により連続して2回得られたデ
ジタル値DAO1 及びDAO2 の差をとることにより、基準
パルスPAに対する出力パルスPOUT の周期の時間差に
対応したデジタル値△DAO(=DAO2 −DAO1 )を求め
る。尚このデジタル値△DAOは、正であれば出力パルス
POUT の周期が基準パルスPAより長く、逆に△DAOが
負であれば出力パルスPOUT の周期が基準パルスPAよ
り短いことを表している。
In this way, the pulse phase difference encoding circuit 81 obtains the digital value DAO representing the time difference between the output pulse POUT from the digitally controlled oscillator and the reference pulse PA from the reference oscillator such as a crystal oscillator, and the pulse position The phase difference encoding circuit 82 obtains a digital value DAB representing the time difference between the reference pulse PA and the reference pulse PB. Then, of the digital values DAB and DAO thus obtained, the digital value D
AB represents the input time difference between the reference pulses PA and PB having the same period, and the time difference is also known. Therefore, the obtained digital value DAB can be used as reference time data. On the other hand, the digital value DAO simply represents the time difference between the rising edge of the reference pulse PA and the rising edge of the output pulse POUT.
It is not possible to directly obtain the deviation of the cycle between A and the output pulse POUT. Therefore, in the correction value calculation circuit 83, first, by taking the difference between the digital values DAO1 and DAO2 obtained twice by the pulse phase difference encoding circuit 81, it corresponds to the time difference of the cycle of the output pulse POUT with respect to the reference pulse PA. The calculated digital value ΔDAO (= DAO2-DAO1) is obtained. If the digital value ΔDAO is positive, the cycle of the output pulse POUT is longer than that of the reference pulse PA, and conversely, if ΔDAO is negative, the cycle of the output pulse POUT is shorter than that of the reference pulse PA.

【0068】そして次に、このデジタル値△DAOを、上
記デジタル値DABとそのデジタル値DABが表す既知の時
間TABとを用いて、出力パルスPOUT と基準パルスPA
との時間差を正確に表す時間差データTAO(=TAB・△
DAO/DAB)を求め、この時間差データTAOを、基準パ
ルスPAの基準発振周期TAに加えて、出力パルスPOU
T の実際の発振周期TO(=TA+TAO)を求め、この
発振周期TOにより基準発振周期TAを除算することに
より、補正データDo(=TA/TO)を求める。
Then, using the digital value DAB and the known time TAB represented by the digital value DAB, this digital value ΔDAO is output pulse POUT and reference pulse PA.
Time difference data TAO (= TAB ・ △
DAO / DAB) is obtained, and this time difference data TAO is added to the reference oscillation period TA of the reference pulse PA to output the output pulse POU.
The actual oscillation cycle TO (= TA + TAO) of T is obtained, and the reference oscillation cycle TA is divided by this oscillation cycle TO to obtain the correction data Do (= TA / TO).

【0069】この結果、例えば発振周波数1MHz(発
振周期1000nsec.) の基準発振器を使って補正デー
タを求めるために、デジタルデータCDIによりデジタ
ル制御発振装置を1000nsec. の発振周期で動作させ
たとき、実際の発振周期が800nsec. である場合に
は、時間差データTAOとして−200nsec. が求めら
れ、発振周期TOがこの値TAOと基準発振周期TA(=
1000nsec.) とから800nsec. となり、補正デー
タDoとして、1.25(=1000/800)が求め
られる。
As a result, when the digital control oscillator is operated with the oscillation cycle of 1000 nsec. By the digital data CDI in order to obtain the correction data using the reference oscillator with the oscillation frequency of 1 MHz (oscillation cycle of 1000 nsec.), When the oscillation cycle of is 800 nsec., -200 nsec. Is obtained as the time difference data TAO, and the oscillation cycle TO is the value TAO and the reference oscillation cycle TA (=
1000 nsec.) To 800 nsec., And 1.25 (= 1000/800) is obtained as the correction data Do.

【0070】従ってその後、上記デジタル制御発振装置
を動作させる際には、デジタルデータCDIをこの補正
データDoにより補正した値CCDI(=Do・CD
I)をデータラッチ回路2に入力することにより、デジ
タルデータCDIに対応した発振周期で出力パルスPOU
T を発生させることができる。
Therefore, when the digital control oscillator is operated thereafter, a value CCDI (= Do.CD) obtained by correcting the digital data CDI with the correction data Do is obtained.
By inputting I) to the data latch circuit 2, the output pulse POU is generated at the oscillation cycle corresponding to the digital data CDI.
Can generate T.

【0071】また次に本実施例のデジタル制御発振装置
は、データラッチ回路2に入力するデジタル制御データ
DCIにより発振周波数を数十MHzの高周波領域まで
デジタル制御可能であるため、通信装置やモータ制御装
置等で使用される高周波用のPLLにも適用することが
でき、例えば図13(a)に示す如く、周波数可変発振
器92に上記実施例のデジタル制御発振装置を、位相比
較器94に上記図12に示したパルス位相差符号化回路
を、ループフィルタ96に周知のデジタルフィルタを用
いて、PLLを構成すれば、A/D変換器等を必要とし
ない、高周波のデジタルPLLを構成することができ
る。
Further, since the digital control oscillator of the present embodiment can digitally control the oscillation frequency up to a high frequency range of several tens of MHz by the digital control data DCI input to the data latch circuit 2, it controls the communication device and the motor. The present invention can also be applied to a high frequency PLL used in a device or the like. For example, as shown in FIG. If the pulse phase difference encoding circuit shown in FIG. 12 is used to form a PLL by using a well-known digital filter for the loop filter 96, a high frequency digital PLL that does not require an A / D converter or the like can be formed. it can.

【0072】なお、図13(b)は、このデジタルPL
Lの動作を表すタイムチャートであり、周波数可変発振
器92からの出力パルスPOUT と外部から入力される基
準パルスPCとの位相差が、位相比較器94によりデジ
タル値DAとして求められ、そのデジタル値DAがルー
プフィルタ96にてデジタル値DBに変換されて、周波
数可変発振器92に入力され、この結果、出力パルスP
OUT が基準パルスPCに制御されることを表している。
そしてこのようなPLLでは、デジタル制御発振装置の
発振器4及びプログラム可能遅延線10を構成する反転
回路の反転時間変動は自動的に補正されるため(フィー
ドバックがかかっているため)、デジタル制御データの
補正を行なう必要はない。
Incidentally, FIG. 13B shows this digital PL.
7 is a time chart showing the operation of L. The phase difference between the output pulse POUT from the variable frequency oscillator 92 and the reference pulse PC input from the outside is obtained as a digital value DA by the phase comparator 94, and the digital value DA is obtained. Is converted into a digital value DB by the loop filter 96 and input to the frequency variable oscillator 92. As a result, the output pulse P
It indicates that OUT is controlled by the reference pulse PC.
In such a PLL, since the inversion time variation of the inversion circuit that constitutes the oscillator 4 and the programmable delay line 10 of the digitally controlled oscillator is automatically corrected (because of feedback), the digital control data No correction is necessary.

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

【図1】実施例のデジタル制御発振装置全体の構成を表
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a digitally controlled oscillator according to an embodiment.

【図2】発振器4の構成及びその動作及びその動作を表
す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of an oscillator 4 and its operation and its operation.

【図3】ダウンカウンタ6及びパルス発生回路の構成を
表す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing configurations of a down counter 6 and a pulse generation circuit.

【図4】ダウンカウンタ6及びパルス発生回路の動作を
表す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing operations of a down counter 6 and a pulse generation circuit.

【図5】プログラム可能遅延線10の構成を表す回路図
である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of programmable delay line 10.

【図6】データラッチ回路2の構成を表す回路図であ
る。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a data latch circuit 2.

【図7】データラッチ回路2の動作を表す説明図であ
る。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an operation of the data latch circuit 2.

【図8】出力回路12の構成を表す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of an output circuit 12.

【図9】デジタル制御発振装置全体の動作を表すタイム
チャートである。
FIG. 9 is a time chart showing the operation of the entire digitally controlled oscillator.

【図10】プログラム可能遅延線10の他の構成例を説
明する説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating another configuration example of the programmable delay line 10.

【図11】デジタル制御発振装置の発振周期及び遅延時
間を補正するための補正データを求める補正データ演算
装置の構成及びその動作を表す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of a correction data calculation device that obtains correction data for correcting the oscillation period and delay time of the digitally controlled oscillator.

【図12】補正データ演算装置のパルス位相差符号化回
路81,82の構成を表す回路図である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration of pulse phase difference encoding circuits 81 and 82 of the correction data operation device.

【図13】デジタル制御発振装置を用いたデジタルPL
Lの構成を及びその動作を表す説明図である。
FIG. 13 is a digital PL using a digitally controlled oscillator.
It is explanatory drawing showing the structure of L, and its operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…データラッチ回路 4…発振器 6…ダウ
ンカウンタ 8…パルス発生回路 10…プログラム可能遅延線 10a,10b,10c,10d,10e,10f…遅
延段 K1…基本経路 K2…遅延経路 MPX…マ
ルチプレクサ 12…出力回路 14…フィードバック回路
16…セレクタ
2 ... Data latch circuit 4 ... Oscillator 6 ... Down counter 8 ... Pulse generation circuit 10 ... Programmable delay line 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ... Delay stage K1 ... Basic path K2 ... Delay path MPX ... Multiplexer 12 ... Output circuit 14 ... Feedback circuit
16 ... Selector

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 遅延時間をデジタル制御可能な遅延装置
であって、 入力信号により起動されて所定の時間間隔で発振パルス
を出力する発振器と、 該発振器からの発振パルスをカウントし、カウント値が
予め設定された所定の値になるとパルス信号を発生する
カウント手段と、 該カウント手段からのパルス信号を、上記発振器の発振
パルスの時間間隔未満の遅延時間だけ遅延させて遅延信
号として出力する、当該遅延時間をデジタルデータによ
り変更可能なプログラム可能遅延線と、 上記入力信号の遅延時間を表す所定ビットのデジタル制
御データを受け、該デジタル制御データの上位ビットを
上記カウント発生手段のカウント値として設定し、該デ
ジタル制御データの下位ビットを上記プログラム可能遅
延線に供給して上記プログラム可能遅延線の遅延時間を
設定する制御データ供給手段と、 を備えたことを特徴とする遅延装置。
1. A delay device capable of digitally controlling a delay time, comprising an oscillator activated by an input signal to output an oscillation pulse at a predetermined time interval, and an oscillation pulse from the oscillator is counted, and a count value is Counting means for generating a pulse signal when it reaches a preset predetermined value, and a pulse signal from the counting means is delayed by a delay time less than the time interval of the oscillation pulse of the oscillator and output as a delay signal. A programmable delay line whose delay time can be changed by digital data and a predetermined bit of digital control data representing the delay time of the input signal are received, and the upper bit of the digital control data is set as the count value of the count generating means. , The lower bit of the digital control data is supplied to the programmable delay line to enable the programmable Delay apparatus characterized by comprising: a control data supply means for setting the delay time of the extension line, the.
【請求項2】 入力信号を通過させる基本経路と、入力
信号を所定の遅延時間だけ遅延して通過させる遅延経路
と、外部から入力されるデジタルデータに応じて上記基
本経路と上記遅延経路とのいずれか一方を入力信号の経
路として選択するセレクタとからなる複数の遅延段を縦
続接続し、各遅延段における基本経路と遅延経路との入
力信号の通過時間の差を、夫々、最小の通過時間差に対
して2のn乗倍(n:0,1,2,3…)となるように
設定してなることを特徴とするプログラム可能遅延線。
2. A basic path for passing an input signal, a delay path for passing an input signal with a delay of a predetermined delay time, and a basic path and a delay path according to digital data input from the outside. A plurality of delay stages consisting of a selector that selects one of them as an input signal route are connected in cascade, and the difference in the transit time of the input signal between the basic route and the delay route in each delay stage is calculated as the minimum transit time difference. Is a power of 2 to the power of n (n: 0, 1, 2, 3 ...) And a programmable delay line.
【請求項3】 発振周波数をデジタル制御可能な発振装
置であって、 入力信号により起動されて所定の時間間隔で発振パルス
を出力する発振器と、 該発振器からの発振パルスをカウントし、カウント値が
予め設定された所定の値になるとパルス信号を発生する
カウント手段と、 該カウント手段からのパルス信号を、上記発振器の発振
パルスの時間間隔未満の遅延時間だけ遅延させて遅延パ
ルスとして出力する、当該遅延時間をデジタルデータに
より変更可能なプログラム可能遅延線と、 当該発振装置の発振周期を表す所定ビットのデジタル制
御データを受け、該デジタル制御データの上位ビットを
上記カウント発生手段のカウント値として設定し、該デ
ジタル制御データの下位ビットを上記プログラム可能遅
延線に供給して上記プログラム可能遅延線の遅延時間を
設定する制御データ供給手段と、 上記カウント発生手段からパルス信号が出力されると上
記発振器の発振動作を停止させ、上記プログラム可能遅
延線から上記遅延パルスが出力されると上記発振器を起
動させるフィードバック回路と、 を備え、上記プログラム可能遅延線から出力される遅延
パルスを発振信号として出力することを特徴とする発振
装置。
3. An oscillating device capable of digitally controlling an oscillating frequency, the oscillator being activated by an input signal to output an oscillating pulse at a predetermined time interval, and counting the oscillating pulse from the oscillator, Counting means for generating a pulse signal when it reaches a preset predetermined value, and a pulse signal from the counting means is delayed by a delay time less than the time interval of the oscillation pulse of the oscillator and output as a delayed pulse. A programmable delay line whose delay time can be changed by digital data and a predetermined number of digital control data representing the oscillation cycle of the oscillator are received, and the upper bit of the digital control data is set as the count value of the count generating means. Supplying the low order bits of the digital control data to the programmable delay line Control data supply means for setting the delay time of the active delay line; and when the pulse signal is output from the count generating means, the oscillation operation of the oscillator is stopped, and the delay pulse is output from the programmable delay line. An oscillating device comprising: a feedback circuit for activating the oscillator; and outputting the delay pulse output from the programmable delay line as an oscillation signal.
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