JPH10268964A - クロック発生装置 - Google Patents

クロック発生装置

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JPH10268964A
JPH10268964A JP9071729A JP7172997A JPH10268964A JP H10268964 A JPH10268964 A JP H10268964A JP 9071729 A JP9071729 A JP 9071729A JP 7172997 A JP7172997 A JP 7172997A JP H10268964 A JPH10268964 A JP H10268964A
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JP
Japan
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clock
output
signal
delay
input
Prior art date
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Withdrawn
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JP9071729A
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English (en)
Inventor
Kenji Inoue
井上  健治
Toshiyuki Nobutani
俊行 信谷
Masami Shimakura
正美 島倉
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で各種の入力データに対するクロ
ックのタイミングを容易に調整可能とする。 【解決手段】 クロック発生装置は、データとともにク
ロックを入力し、前記入力クロックに位相同期した出力
クロックを得る装置であって、前記入力クロックが入力
され、前記入力クロックに位相同期した出力クロックを
発生するPLL回路と、前記入力クロックと前記入力デ
ータとの位相差に基づいて前記PLL回路のフィードバ
ック信号の位相を制御する制御手段とを備えて構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クロック発生装
置、特には入力クロックに位相同期したクロックの発生
動作に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、動作クロックに応じてデータ
を処理する回路においては、動作クロックの立ち上がり
もしくは立ち下がりのタイミングにおけるデータのステ
ータスに基づいて処理を行っている。この場合、クロッ
クに対するデータのセットアップタイムやホールドタイ
ムが回路が安定に動作するような値になるように設計す
る必要がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パーソ
ナルコンピュータの拡張ボードの様に、外部の装置から
クロックを入力し、入力クロックに基づいて動作クロッ
クを発生して動作する回路の場合、外部装置からの入力
クロックは多種にわたり、すべての入力クロックに対し
て同期したクロックを得るのは非常に困難である。
【0004】また、入力クロックに対してタイミングを
とらなければならないデータやアドレス等の各信号を遅
延回路により遅延させてタイミングをトルコとも考えら
れる。
【0005】しかし、この場合、目的とする信号の数に
応じて遅延回路も増設する必要があり、柔軟性に欠け、
また、コストアップにもつながってしまう。
【0006】本発明は前述のような問題点を解決するこ
とを目的とする。
【0007】本願の他の目的は、簡単な構成で各種の入
力データに対するクロックのタイミングを容易に調整可
能とする処にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明によれば、データとともにクロックを入
力し、前記入力クロックに位相同期した出力クロックを
得る装置であって、前記入力クロックとフィードバック
信号とが供給され、前記入力クロックとフィードバック
信号との位相差を検出する位相差検出手段と、前記位相
差検出手段の検出出力に応じた周波数の信号を発生する
発振手段と、前記発振手段の出力信号を用いて前記出力
クロックを得る出力手段と、前記発振手段から出力され
た信号を遅延し、前記フィードバック信号として前記位
相比較手段に供給する遅延手段と、前記入力データと前
記入力クロックとの位相差に基づいて前記遅延手段の遅
延量を制御する制御手段とを備えるクロック発生装置が
提示される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。
【0010】図1は本発明が適用されるクロック発生装
置の構成を示す図である。
【0011】本形態のクロック発生装置では、コンピュ
ータ等のホスト装置から供給された入力クロックを受
け、同様に入力されたデータやアドレス等の信号とクロ
ック殿位相差を最適に制御するものである。
【0012】図1において、ホスト装置からの入力クロ
ックはPLL回路100内の位相比較器11及びタイミ
ング検知回路15に出力される。位相比較器11は入力
クロックと遅延回路14からのフィードバック入力信号
との位相差を検出し、LPF12に出力する。LPF1
2は位相比較器11の出力信号をフィルタリングし、V
CO13に出力する。VCO13はLPF12の出力に
応じた周波数の信号を発生し、遅延回路14及び遅延回
路17に供給する。遅延回路14は後述の如くVCO1
3からの出力信号を遅延させてフィードバック入力信号
として位相比較器11に出力する。また、遅延回路17
は後述の如くVCO13の出力信号を遅延させて出力ク
ロックとして出力する。
【0013】一方、入力クロックとタイミングをとらな
ければならないデータやアドレス等の信号はタイミング
検知回路15に出力される。タイミング検知回路15は
後述の如く入力クロックと入力データとの位相差(タイ
ミング差)を検出して制御回路16に出力する。
【0014】制御回路16はタイミング検知回路15の
出力信号に基づいて遅延回路14及び遅延回路17の遅
延量を決定し、遅延回路14及び遅延回路17をそれぞ
れ制御する。この遅延量はクロックを供給しているホス
トにより固定であり、何らかの条件により遅延量が変更
になった場合には制御回路16からリセット信号が出力
される。
【0015】ここで、出力クロックの位相の進み量を制
御したい場合には遅延回路14に対する遅延量を制御
し、出力クロックの遅れ量を制御したい場合には遅延回
路17に対する遅延量を制御する。
【0016】図2は出力クロックの位相を入力クロック
に対してΔtだけ進めた場合のPLL回路100の各信
号の様子を示したタイミングチャートである。
【0017】この場合には、遅延回路14がVCO13
の出力信号をΔtだけ遅延させる値に設定する。これに
より、フィードバック入力信号は入力クロックに対して
Δtだけ遅延される。そのため、これらの信号の位相差
が位相比較器11で検出され、PLL100は、位相比
較器11の2つの入力信号の位相を合わせるため、出力
クロックの位相、つまりVCO13の出力信号の位相を
Δtだけ進めるように動作する。
【0018】次に、このような遅延回路14、17の遅
延量の決めかたについて説明する。
【0019】図3はクロックに対してタイミングをとる
べき信号が入力データであった場合のクロックとデータ
とのタイミングを示す図である。
【0020】入力されたクロック及びデータは、ゲート
アレイ等の信号処理回路により処理されるが、このと
き、データはクロックの立ち上がりもしくは立ち下がり
に対して一定値以上のセットアップタイムts及びホー
ルドタイムthを確保する必要がある。
【0021】そこで、本形態では、入力クロックと入力
データとの間のセットアップタイムts及びホールドタ
イムthを検出し、これらts及びthに基づいて遅延
回路14、17の遅延量を制御して最適なクロックを得
るものである。
【0022】図4はタイミング検知回路15の構成を示
す図である。
【0023】図4において、タイミング検知回路15に
供給された入力クロックと入力データは、それぞれts
検出回路21及びth検出回路22に入力される。ts
検出回路21は入力クロックと入力データとの間の実際
のセットアップタイムtsrを検出し、th検出回路2
2は同様に実際のホールドタイムthrを検出する。
【0024】一方、メモリ25には、あらかじめ回路が
安定に動作するためのセットアップタイムth0とホー
ルドタイムth0とが記憶されている。そして、比較回
路23により、ts検出回路21により検出されたts
rとメモリ25に記憶されているts0とを比較すると
ともに、比較回路24により、th検出回路22により
検出されたthrとメモリ25に記憶されているth0
とを比較する。そして、比較の結果、以下の式にしたが
って制御回路16に出力されるタイミング情報ts及び
thが決定される。
【0025】 tsr>ts0 のとき、 ts=ts0 tsr<ts0 のとき、 ts=tsr thr>th0 のとき、 th=th0 thr<th0 のとき、 th=thr …(1) 式(1)により得られたタイミング情報は制御回路16
に出力される。
【0026】制御回路16は次式に従い、遅延量Δts
及びΔthを算出する。
【0027】 Δts=ts0−ts Δth=th0−th …(2) ただし、このとき、ΔtsとΔthのうちのどちらかは
0にセットされている必要があり、もし、 Δts≠0 かつ Δth≠0 …(3) の場合、制御回路16よりリセット信号が出力され、再
度タイミング検知動作を行う。
【0028】制御回路16は、このように求めた遅延量
Δtsに基づいて遅延回路14の遅延量を制御し、Δt
hに基づいて遅延回路17の遅延量を制御する。
【0029】従って、前述の通り、入力データと入力ク
ロックとの位相差に従う遅延量Δtsにより、入力クロ
ックの進み量が制御され、また、遅延量Δthにより入
力クロックの遅れ量が制御される。
【0030】このように、本形態においては、入力デー
タと入力クロックとの位相差を検出し、この位相差に基
づいてPLL回路のフィードバック信号の遅延量を制御
するという簡単な構成で、各種のホスト装置からの入力
クロックに対応した最適なクロックを得ることができ
る。
【0031】次に、クロック発生回路の他の構成につい
て説明する。
【0032】図5は本形態のクロック発生装置の構成を
示す図である。
【0033】図5の装置は、フィードバック信号の遅延
手段をABT244のようなゲートを用いて構成したも
のである。
【0034】図5に示した状態では、スイッチSW1〜
SW4が閉成され、スイッチSW5,SW6が開放して
いる。今、244ゲート一つの遅延量をΔtとすると、
この状態では、フィードバック入力信号は144ゲート
を二つ(ゲート34、35)通っている状態であり、合
計でΔ2tだけ入力クロックに対して遅延している。
【0035】従って、VCO33から出力されるクロッ
クの位相は入力クロックに対してΔ2t進むことにな
る。
【0036】次に、スイッチSW1,SW2を開放し、
SW5を閉成すると、フィードバック入力信号はゲート
34のみを通過するようになり、Δtだけ遅延する。従
って、出力クロックの位相は入力クロックに対してΔt
だけ進む。
【0037】また、スイッチSW1〜SW4をすべて開
放し、SW5,SW6を閉成すればフィードバック入力
信号に遅延が生じないようになり、出力クロックの位相
は入力クロックと同じになる。
【0038】これら各スイッチSW1〜SW6を前述の
ように制御回路16により制御することで、入力クロッ
クのばらつきが比較的少ない場合にはより簡単な回路構
成でクロックの位相を調整することができる。
【0039】図6は本発明の更に他の実施形態を示す図
である。
【0040】図において、VCO43の出力信号は遅延
回路44を介して位相比較器45に供給される。
【0041】また、VCO47の出力信号はフィードバ
ック入力信号Aとして位相比較器41に出力されるとと
もに、遅延回路48を介してフィードバック入力信号B
として位相比較器45に出力される。
【0042】従って、遅延回路44の遅延量を制御する
ことにより出力クロックの位相の進み量を制御すること
ができる。
【0043】また、遅延回路48のによりVCO47の
出力信号を遅延させた場合、位相比較器に供給されるフ
ィードバック入力信号Bの位相は遅延回路44の出力信
号に対して遅れることになる。従って、位相比較器4
5、LPF46及びVCO47からなるPLL回路は、
VCO47の出力信号の位相を進める様に動作する。
【0044】VCO47の出力信号、即ちフィードバッ
ク入力信号Aの位相が進んだ場合、位相比較器41、L
PF42及びVCO43からなるPLL回路はフィード
バック入力信号Aと入力クロックとの位相を合わせるよ
うに動作し、出力クロックの位相を入力クロックに対し
て遅らせる。
【0045】そして、これら遅延回路44及び遅延回路
48の遅延量を前述のように制御回路16により制御す
ることで、出力クロックの位相を最適に制御することが
できる。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フィードバック信号の位相を入力データと入力クロック
との位相差に基づいて制御しているため、簡単な構成で
最適なクロックを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態としてのクロック発生装置の
構成を示す図である。
【図2】図1の装置で扱う信号の様子を示す図である。
【図3】図1の装置の動作を説明するための図である。
【図4】図1におけるタイミング検知回路の構成を示す
図である。
【図5】本発明の他の実施形態としてのクロック発生装
置の構成を示す図である。
【図6】本発明の更に他の実施形態としてのクロック発
生装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
14 遅延回路 15 タイミング検知回路 16 制御回路 17 遅延回路 100 PLL回路

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データとともにクロックを入力し、前記
    入力クロックに位相同期した出力クロックを得る装置で
    あって、 前記入力クロックとフィードバック信号とが供給され、
    前記入力クロックとフィードバック信号との位相差を検
    出する位相差検出手段と、 前記位相差検出手段の検出出力に応じた周波数の信号を
    発生する発振手段と、 前記発振手段の出力信号を用いて前記出力クロックを得
    る出力手段と、 前記発振手段から出力された信号を遅延し、前記フィー
    ドバック信号として前記位相比較手段に供給する遅延手
    段と、 前記入力データと前記入力クロックとの位相差に基づい
    て前記遅延手段の遅延量を制御する制御手段とを備える
    クロック発生装置。
  2. 【請求項2】 前記出力手段は、前記発振手段から出力
    された信号を遅延して前記出力クロックとして出力する
    第2の遅延手段を含むことを特徴とする請求項1に記載
    のクロック発生装置。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は前記第2の遅延手段の遅
    延量も制御する事を特徴とする請求項2に記載のクロッ
    ク発生装置。
  4. 【請求項4】 前記制御手段は、前記出力クロックの位
    相の進み量を制御する場合には前記遅延手段の遅延量を
    変更し、前記出力クロックの位相の遅延量を制御する場
    合には前記第2の遅延手段の遅延量を制御することを特
    徴とする請求項3に記載のクロック発生装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、前記入力クロックと前
    記入力データとの位相差が所定の値になるように前記遅
    延量を制御することを特徴とする請求項1に記載のクロ
    ック発生装置。
  6. 【請求項6】 複数種類のデータとクロックとを入力す
    ることを特徴とする請求項1に記載のクロック発生装
    置。
  7. 【請求項7】 前記入力データは前記出力クロックによ
    りサンプリングされるべきデータであることを特徴とす
    る請求項1に記載のクロック発生装置。
  8. 【請求項8】 データとともにクロックを入力し、前記
    入力クロックに位相同期した出力クロックを得る装置で
    あって、 前記入力クロックが入力され、前記入力クロックに位相
    同期した出力クロックを発生するPLL回路と、 前記入力クロックと前記入力データとの位相差に基づい
    て前記PLL回路のフィードバック信号の位相を制御す
    る制御手段とを備えるクロック発生装置。
  9. 【請求項9】 データとともにクロックを入力し、前記
    入力クロックに位相同期した出力クロックを得る装置で
    あって、 前記入力クロックと第1のフィードバック信号とが供給
    され、前記入力クロックと第1のフィードバック信号と
    の位相差を検出する第1の位相差検出手段と、 前記第1の位相差検出手段の出力に応じた周波数の信号
    を発生する第1の発振手段と、 前記第1の発振手段の出力信号を用いて前記出力クロッ
    クを得る出力手段と、 前記第1の発振手段の出力信号の位相を遅延させる第1
    の遅延手段と、 前記第1の遅延手段の出力信号と第2のフィードバック
    信号とが供給され、前記第1の遅延手段の出力信号と前
    記第2のフィードバック信号との位相差を検出する第2
    の位相差検出手段と、 前記第2の位相差検出手段の出力に応じた周波数の信号
    を発生し、前記第1のフィードバック信号として出力す
    る第2の発振手段と、 前記第2の発振手段の出力信号の位相を遅延させて前記
    第2のフィードバック信号として出力する第2の遅延手
    段と、 前記入力クロックと前記入力データとの位相差に基づい
    て前記第1及び第2の遅延手段の遅延量をそれぞれ制御
    する制御手段とを備えるクロック発生装置。
JP9071729A 1997-03-25 1997-03-25 クロック発生装置 Withdrawn JPH10268964A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018174414A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 スミダコーポレーション株式会社 位相調整回路、インバータ回路及び給電装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018174414A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 スミダコーポレーション株式会社 位相調整回路、インバータ回路及び給電装置

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Effective date: 20040601