JPS63203005A - タイミング信号発生装置 - Google Patents

タイミング信号発生装置

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JPS63203005A
JPS63203005A JP63025567A JP2556788A JPS63203005A JP S63203005 A JPS63203005 A JP S63203005A JP 63025567 A JP63025567 A JP 63025567A JP 2556788 A JP2556788 A JP 2556788A JP S63203005 A JPS63203005 A JP S63203005A
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31917Stimuli generation or application of test patterns to the device under test [DUT]
    • G01R31/31922Timing generation or clock distribution
    • 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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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、タイミング信号の発生に関する。
(従来の技術) 水晶発振器のような安定したクロックは、クロックの所
定のカウントにおいてタイミング信号をトリガーするよ
うにデジタルカウンターをプログラムすることによって
、信号間の間隔を可変にしたタイミング信号のシーケン
ス(連鎖)を発生させるために使用されている。クロッ
クの分解能(例えば16ns)よりも高い分解能(例え
ば1ns)を有するタップ付き遅延線が前記信号連鎖の
開始に対して更に信号を遅延させるために使用されてい
るが、この方式のタイミング信号間隔の分解能は、クロ
ックの分解能によって制限され、タイミング信号の周期
は、水晶発振器の周期又はその整数の倍数に等しい。
セントフレア(SL、C1air)の米国特許第4.2
31,104号によれば、水晶期間のちょうどの倍数で
はない所望の周期値は、所望の周期を複数の水晶周期に
分割し、それに剰余及び残余をプラスすることによって
得られ、その残余は遅延線によって加えられる。剰余(
remainder)は単に所望の周期を水晶周期によ
って除算して得た剰余(例えば所望の周期50nsをク
ロック周期16nsで除算して得た剰余即ち2 ns>
である。残余(residue)値は、後の出力パルス
がクロック信号で開始されない事実を勘案している(例
えば、最初の50ns周期出力が1クロック信号後2n
sしてから発生した場合、次の出力は、2nsの剰余に
加えてこの2nsの残余をもち、先行する出力の後50
nsとなるように、クロック信号後4nsしてから現れ
る)。別の遅延線を使用する複数のタイミングエツジ発
生器は、これらの所望周期の出力パルスプラス遅延クロ
ック信号(残余値だけ遅延された遅延線にクロック信号
を通過させることによって得られる)によって駆動され
る。従って、タイミングエツジ発生器を使用する回路に
は、水晶クロック信号と非同期遅延クロック信号とが全
体に分布されている。
別のタイミング信号発生器において、水晶発振器の整数
倍と異なった所望の周期は、クロック信号を複数の位相
に分割し、特別の1つの位相からの信号をプログラム可
能に選択して出力をトリガーすること(例えば4nsの
クロックを4相に分割してlnsの分解能を得ること)
によって供給される。
(発明の概要) 水晶クロック信号を局部タイミングエツジ発生器に直接
分配し、所望のクロック信号を選択し、局部プログラマ
ブル計数及び遅延手段を使用して、エツジの発生に使用
した最終パルスの付近のエツジ発生器に残余及び剰余の
遅延を加える(クロック周期の整数倍以外の周期をもっ
たパルスを得る)ことによって、重要な利点が得られる
ことが見出された。特にタイミングシステムは、同期型
(製造を容易にすると共に、高信頼性の作動を与える)
であり、伝送線の不正確さがタイミングの不正確さに寄
与せず、(只1つの水晶相を分配させる必要性によって
)混信が減少し、クロック信号と最終タイミング信号と
の間のゲート(信号を歪ませる傾向を示す)の数が減少
し、精度が高くなる。
好ましい実施例によれば、局部プログラマブル計数手段
は、局部カウンターと、一致検出器とを含み、この一致
検出器は、局部カウンターの出力に加えて、所望の周期
値(即ち成る所望の周期の整数のクロック周期数)の上
位ビットを含む第1RAMの出力とを受信する。局部エ
ンドオブカウント(LEOC)出力は、所望のクロック
信号を選択するために、次のクロック信号においてトリ
ガーされるフリップフロップに、所定のカウントにおい
て供給される。この出力は、残余値及び剰余値を加算す
る局部プログラマブル遅延手段に供給される。プログラ
マブル遅延手段は、加算器(下位ビットとも呼ばれる剰
余値を第2RAMから得てそれに前の出力の残余を加算
する)からの残余及び剰余値によって制御される遅延線
を含み、両方のRAMは、同一のアドレスバスによって
アドレス指定される。クロック信号をカウントして、局
部カウンターをリセットするためのマスターエンドオブ
カウント(MEOC)パルスを供給するマスターカウン
ターと、所望の周期に対する剰余値及び上位ビットを含
むマスターRAMと、残余値を計算してそれを局部エツ
ジ発生器に分配するために用いられる加算器とが設けら
れている。これらの局部エツジ発生器はく種々のエツジ
発生器への、またこれらを通る伝送経路においての差異
を勘案するために用いられる)デスキュー値を剰余値及
び残余値に加算するために用いられる加算器を含みその
和は、プログラマブル遅延ライン中の遅延周期を供給す
るために用いられる。本発明の好ましい適用例は、テス
ト中の回路の多数の入力ノードにテストパターンが高速
で供給される自動回路テスト装置である。
本発明のその他の利点及び特徴は、好まし実施例につい
ての以下の詳細な説明によって明らがとされよう。
(実施例) 桶戒 図面中第1図には、マスター周期発振器1oが示され、
この発振器は、(記憶された所望の周期値のための)8
ビツト時間セットアドレス及び6.4ナノ秒水晶発振器
(O20)12からのタロツク信号(XTAL)を入力
として受け、複数の局部エツジ発生器16(1つのみ第
2図に示す)によって使用される出力を送出する。各図
に示しなタイミング回路は、テスト中の回路の非常に多
数の入力ノードにテストパターンが高速で供給され、結
果出力が検出され、期待出力と比較される、自動回路テ
スターにおいて使用される。
第1図を参照すると、周期発振器10は、プリセット可
能な10ビツトのマスターカウンター18と、MSB周
期値RAM20(10ビツト×256ビツト)とを含み
、これらの両方の出力は、一致検出器22(その出力が
ORゲートによって結合された複数の排他的論理和回路
)において比較されるように供給され、マスターカウン
ター18のカウント値がRAM20の出力の周期値と一
致された時に、フリップフロップ24に出力を送出する
。RAM20は、アドレスレジスター14から8ビツト
時間セットアドレスバス19を経て供給されるアドレス
によってアドレス指定される。フリップフロラ124は
、XTAL信号によってクロックされ、水晶遅延器26
にその出力を送出する。水晶遅延器26も、XTAL信
号によってクロックされ、6ビツトの残余加算器30か
ら遅延入力28にキャリーアウト信号を受けた時に、I
XTAL信号によって、その出力を遅延させることがで
きる。時間セットアドレスバス19は、LSB周期値R
AM32(6ビツト×256ビツト)にも供給され、レ
ジデユー加算器30のB入力にその出力を供給する。残
余加算器30の6ビツトS加算出力RES (n)は、
レジスター33の入力に接続され、レジスター33は、
その6ビツト出力RES(n−1)を局部エツジ発振器
16及び残余加算器3oのA入力に供給する。残余加算
器30のS加算出力は、プログラマブル遅延線34にも
供給され、遅延線34は、水晶遅延器26からマスター
エンドオブカウント(MEOC)パルスを受けるごとに
、それを遅延期間RES(n)遅延させた後に、1つの
出方周期パルスを送出する。プログラマブル遅延線34
は、IQQpsの分解能をもち、6,4ナノ秒までの遅
延を与えうるデジタル補間回路である。水晶遅延器26
のMEOC出力は、マスターカウンター18をリセット
すると共にアドレスレジスター14をクロックするため
にも送出される。
第2図を参照すると、局部エツジ発生器16は、プリセ
ット可能な10ビツトの局部カウンター36を含み、こ
の局部カウンターは、MEOCパルスによってリセット
され、XTAL信号によってクロックされ、その10ビ
ツトの出力を一致検出器38に送出する。一致検出器3
8は、MSB時間値RAM40(10ビツト×256ビ
ツト)の出力も入力として受ける。一致検出器38の出
精 力は、フリップフロップ42に供出され、フリップフロ
ップ42は、XTAL信号によってクロックされ、その
出力を水晶遅延器44に送出する。
水晶遅延器44もXTAL信号によってクロックされる
。水晶遅延器44は、2つの遅延入力46゜48を含み
、各々の遅延入力46.48は、プログラマブル遅延線
50への水晶遅延器44の局部エンドオブカウント(L
EOC)出力を、IXTAL信号分遅延させることがで
きる。遅延入力46は、6ビツトの残余加算器53から
キャリーアウト信号を受けるように接続され、遅延入力
48は、6ビツト遅延加算器54がらキャリーアウト信
号を受けるように接続されている。LSB時間値RAM
52(6ビツト×256ビツト)も時間セットアドレス
バス19によってアドレス指定され、残余加算器53の
A人カにその出方REV (TV(n)/XTAL)を
送出する。残余加算器53のB入力は、マスター周期発
振器1oがらRES(n−1)出力を受け、残余加算器
53の6ビツトS加算出力は、遅延加算器44のA人カ
に供給される。遅延加算器54のB人カは、他のチャン
ネルのためのエツジ発生器によって供給されるエツジと
同相になるようにエツジ発生器16によって供給される
エツジをデスキューするために、デスキュー値発生器5
6からデスキュー値DESを受ける。発生器56は、M
EOCによってリセットされ、使用すべきデスキュー値
を表わす制御信号CNTRLを受ける。遅延加算器54
の6ビツトのS加算用カDELAY(rl>は、プログ
ラマブル遅延線5oによって供給され、この遅延線は、
Loopsの分解能をもったデジタル補間器であり、水
晶遅延器44からパルスを受けるごとに、DELAY(
n)の値によって指示される遅延wi間遅延させた後、
1つの出力パルスを送出する。
動作について説明すると、マスター周期発振器10は、
セントフレア(S t、clair)の米国特許第4.
231,104号に示された動作と同様に、水晶の周期
の整数倍と異なった周期nのためのプログラムされた周
期値PV(n)をもった周期パルスを送出する。しかし
残余値は、米国特許第4.231.104号のようにエ
ツジ発生器においてさらに遅延が付加される水晶遅延器
の信号を遅延させるためには使用されない。その代りに
、水晶遅延器の信号と残余値とデジタル形のマスターエ
ンドオブカウント信号とは、全部の局部エツジ発生器1
6に送出され、そこで全部の遅延が同時に水晶遅延器の
信号に付加される。
第1図を参照すると、PV(n)を水晶遅延器の周期(
XTAL)で除算して得た整数値INT(PV(n)/
XTAL)(第1図参照)は、MSB周期値RAM20
にロードされ、この除算の剰余値REM (PV (n
 )/XTAL)(100ps増分にて示す、第1図参
照)は、LSB周期値RAM32にロードされる。PV
(n)は、19.2ns(いろいろの計算を行うための
回路を伝達するには、最小で3水晶周期が必要とされる
)がら6.5μs(2”水晶周期)の範囲内とすること
ができ、RAM20.32に記憶された256個の数値
の1つである。従って、周期値PV’(n)は、(クロ
ック周期単位において)RAM20にロードされた整数
値と(100ps単位において)RAM32にロードさ
れた剰余値との和である。マスターカウンター18は、
XTAL信号をカウントし、その出力をカウントし、そ
の出力を一致検出器22に供給し、一致検出器22は、
マスターカウンター18のカウント値がMSB  RA
M20によって供給される整数値に等しくなった時に1
個のパルスをフリップフロップ24に供給する。
これはフリップフロップ24に供給され、フリップフロ
ップ24は、(遅延入力28のキャリーアウド信号によ
って遅延されない限り)次のXTAL信号によって、M
EOCパルスを供給し、このMEOCパルスは、マスタ
ーカウンター18をリセットし、時間セットアドレスレ
ジスター14をクロックし、次の時間セットアドレスを
RAM20.32に供給する。LSB  RAM32が
ら残余加算器30に供給された剰余値は、入力Aの値に
加算され、和RES(n)として、遅延線34及びレジ
スター33に供給される。遅延線34は、MEOCパル
スを受信するごとに、それをRES(n)値によって遅
延させた後、1個の周期パルスを送出する。レジスター
33は、XTAL信号を受信した後、それがレジスター
33への入力後のIMEOC周期であることを指示する
ために、出力RES(n−1>を送出する。プログラマ
ブル遅延線34及びレジスター33に残余加算器30に
よって送出されたRES(n)値は、次式によって与え
られるi&後の6ビツトの値を有する。
RES (n)=RES (n+1 )+RES (P
V(n)/XTAL) ここで、 PV (n)=周期nのためのプログラムされた周期値 XTAL=水晶周期値 REM (x/y)=除算x/yの剰余RES(n)−
n番目の周期の残余 (RES(0)=O) 従って、最初の周期であれば、RES(n)は単に、L
SB  RAM32によって供給された剰余値に等しい
。その後のサイクルにおいて、RES (n>は、この
値と、レジスター33の出力からフィードバックされた
前のサイクルからの残余値との和に等しい。このように
、発振器12の周期の整数値と異なった値PV(n)を
有する周期パルスは、クロック信号の整数の数をカウン
トしてMEOCパルスを取得し、以前の周期パルスがク
ロック信号に同期していなかった事実を勘案するように
、最初のサイクルの除算値によってMEOCパルスを遅
延させ、この剰余値と以後の各サイクルの残余値との和
によってMEOCを遅延させることによって供給される
。発振器の周期が。
6.4nsであり、プログラマブル遅延線34が100
psの増分において遅延を加算するので、残余加算器3
0は、64までカウントした後に、オーバーフローし、
キャリーアウト信号を送出し、MEOCは再び水晶信号
に同期されるため、1水晶信号が水晶遅延器26に供給
される。この周期パルスは、次の周期のフォーマットさ
れるべきデータを送出するために、パターン発生器(図
示しない)において使用される。
第2図を参照して、局部エツジ発生器16は、MEOC
パルス、XTAL信号、時間セットアドレスバス19の
アドレス及びマスター周期発振器10からのRES(n
−1)残余値を受ける。MEOCパルスは、カウンター
36をリセットし、カウンター36は、XTAL信号を
カウントしてその出力を一致検出器38に送出する。サ
イクル(周期)nのエツジ発生器16の時間値TV(n
)は、周期値と同様に、RAM40.52において、水
晶の周期の成る整数の数INT (TV(n)/XTA
L)プラス剰余値REM (TV (n)/XTAL)
に分割される。カウンター36の出力値がMSB時間値
RAM40中の整数値に一致すると、1個のパルスがフ
リップフロップ42に送出され、フリップフロップ42
は、次のXTAL信号を受けた時、水晶遅延器44に1
個のパルスを送出する。剰余値REM (TV (n)
/XTAL)は、6ビツト加算器53のA入力に供給さ
れ、加算器53は、周期発振器1oがら供給される残余
値RES(n−1)を、該剰余値に加算する。これらの
値の6ビツト加算値は、遅延加算器54に供給され、遅
延加算器54は、デスキュー値発生器56からの任意の
デスキュー値DBSを加算する。
これらの値の加算値は、次にプログラマブル遅延線50
に供給される。このように遅延値は、次式によって与え
られる最後の6ビツトによって決定される。
DELAY(n)=RES (n−1) 十’REM(
TV(n)/XTAL)+ ES ここで TV(n)=サイクルnのためのプログラムされた時間
値 DF、S−局部エツジ発生器16のデスキュー周期発振
器10と同様に、水晶遅延器44はそ17)LEOCパ
ルスをプログラマブル遅延線50に送出し、遅延線50
は、遅延期間DELAY(n)をそれに付加する。遅延
入力46.48は、6ビツト加算器53.54がオーバ
ーフローしてキャリーアウト信号を送出した時に使用さ
れる。プログラマブル遅延線50の出力は、タイミング
エツジパルスであり、このパルスは、エツジを発生させ
るために使用され、このエツジは、例えば別の局部エツ
ジ発生器からのエツジと共に使用され、タイミング信号
発生器を使用した自動テスト装置によってテストされて
いるデジタル回路にデータパルスを送出する。このよう
に時間値TV(n)は、時間パルスが開始エツジか又は
終了エツジかということと所望のパルス幅とに例えば依
存して、周期値PV(n>と相違してもよい。DES値
は、タイミング信号発生器に至りかつそれを通過する経
路、エツジが上昇エツジのために用いられるかもしくは
下降エツジのために用いられるか又はドライバーに用い
られるかもしくは検出器に用いられるに依存して変化す
るデスキュー値を送出する。
局部エツジ発生器に純水晶信号を供給して全部の遅延を
同時に加算することに関係して、実質的な利点が得られ
る。即ち、タイミング系統は、完全に同期されているた
め、簡単に製造され、作動も確実である。純水晶のみが
タイミング系統に対してファンアウトされるので、伝送
線の不正確さは、タイミングの不正確さに寄与しない。
残余及び剰余の遅延は、分散され、デジタル領域におい
て加え合される。只1つの水晶相しかないので、混信が
減少する。残余値は、アナログ領域においてではなく、
デジタル領域において容易に加え合される。純水晶信号
と最終タイミング信号との間には、絶対最小のゲートが
あり、複数のゲートを通過した信号(各々が多少の歪み
を付加する)に最終的なタイミング信号が基づいたもの
とすることをさけることによって、精度が改善される。
i立爽1舅 本発明は、前述した実施例以外にも種々変更して実施す
ることができる。例えば、タイミング系統は、多重チャ
ンネル自動回路テスター以外の回路、例えば、周期ごと
に変化しうる正確なタイミングエツジを必要とする回路
にも適用される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、複数の局部エツジ発生器にマスターエンドオ
ブカウントパルス及び残余値を供給するために使用され
る周期発振器回路を示すブロック図、第2図は、クロッ
ク信号とマスターエンドオブカウントパルスと第1図の
回路の剰余値とをタイミングエツジパルスを発生させる
ために使用する局部エツジ発生器のブロック図である。 10・・・マスター周期発振器。 16・・・局部エツ
ジ発生器。 26・・・水晶遅延器。 36・・・局部
(外4名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)クロック周期の倍数でない周期値を有する複数の同
    期タイミング信号を供給するシステムであって、 1クロック周期分だけ時間的に分離されたクロック信号
    を発生するクロックと、 前記クロック信号を受ける複数の局部エッジ発生器とを
    有し、各々の局部エッジ発生器は、所定のクロック信号
    を受信した時に局部出力を供給するための局部プログラ
    マブル計数手段及び各々の局部出力に続く或る遅延期間
    の後に1つのタイミング信号を供給する局部プログラマ
    ブル遅延手段を含み、 前記局部プログラマブル遅延手段の分解能は前記クロッ
    クの分解能よりも高くして成るシステム。 2)前記局部プログラマブル計数手段が、クロック信号
    を計数する局部カウンターと、該局部カウンターの出力
    を所望の時間値に対応する整数の数と比較して次のクロ
    ック信号においてトリガーされるフリップフロップに出
    力を供給する一致検出器とを含む請求項第1項記載のシ
    ステム。 3)前記局部プログラマブル計数手段が、所望の時間値
    において整数の数のクロック周期がロードされた第1R
    AMを含み、該整数の数は該第1RAMから得られる請
    求項第2項記載のシステム。 4)前記局部プログラマブル遅延手段が、遅延線と、前
    記所望の時間値を前記クロック期間により除算して得た
    剰余値がロードされた第2RAMとを含み、全ての前記
    局部発生器において第1RAM及び第2RAMに共通の
    アドレスバスが接続された請求項第3項記載のシステム
    。 5)前記プログラマブル遅延手段が、前記剰余値に残余
    値を加算してその和を前記遅延線に供給する第1加算器
    を含む請求項第4項記載のシステム。 6)前記プログラマブル遅延手段が、残余値及び剰余値
    にデスキュー値を加算してその和を前記遅延線に供給す
    るための第2加算器を含む請求項第5項記載のシステム
    。 7)前記デスキュー値が1サイクルごとにデスキュー値
    を変更しうるデスキュー発生器によって供給される請求
    項第6項記載のシステム。 8)マスターエンドオブカウントパルス及び残余値を局
    部エッジ発生器に供給するマスター制御回路が設けられ
    た請求項第2項記載のシステム。 9)前記マスター制御回路が周期発振器であり、該周期
    発振器が、所定のクロック信号を受信した時にマスター
    エンドオブカウント出力を供給するマスタープログラマ
    ブル計数手段と、各々の前記マスターエンドオブカウン
    ト出力に続く遅延期間後に周期出力信号を供給するマス
    タープログラマブル遅延手段とを含み、該マスター遅延
    手段の分解能を前記クロックの分解能より高くした請求
    項第8項記載のシステム。
JP63025567A 1987-02-09 1988-02-05 タイミング信号発生装置 Expired - Lifetime JPH06103832B2 (ja)

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FR (1) FR2610742B1 (ja)
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