KR100186337B1

KR100186337B1 - 카운터 리드 장치

Info

Publication number: KR100186337B1
Application number: KR1019960030284A
Authority: KR
Inventors: 심재철
Original assignee: 문정환; 엘지반도체주식회사
Priority date: 1996-07-25
Filing date: 1996-07-25
Publication date: 1999-04-15
Also published as: KR980012900A

Abstract

본 발명은 다양한 카운터 클럭을 사용하면서 카운터 값이 변하고 있는 동안에도 안정된 계수값을 읽도록 하는 카운터 리드 장치에 관한 것으로, 종래의 카운터 리드 장치는 약간의 공정 및 전압의 변화에 의해 정확한 카운트 값을 읽어오지 못하는 경우가 발생하여 여러 시스템의 제어에 오동작을 유발하는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 N분주된 외부 주파수를 멀티플렉서(110)를 통해 인가받아 이를 버퍼링하여 카운터(140)로 출력(1/N Xin)하는 버퍼부(200)와, 상기 버퍼부(200)의 출력(1/N Xin)을 인가받아 상승 에지를 검출하여 출력(EdgeDet)하는 에지 검출부(210)와, 상기 에지 검출부(210)의 출력(EdgeDet) 및 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)를 인가받아 이를 래치시켜 출력(LatchEn)하는 제1래치(220)와, 상기 제1래치(220)의 출력(LatchEn)에 따라 카운터(140)의 카운트 값을 전달하는 전달 게이트부(230)와, 상기 전달 게이트부(230)로부터 출력이 인가되면 이를 래치시키는 제2래치(240)와, 상기 제2래치(240)의 출력을 인가받아 리드 카운트신호(RdCnt)에 의해 이를 데이타 버스(db)로 출력하는 게이트부(150)를 포함하여 구성함으로써 카운터로 인가되는 클럭 소오스의 상승에지구간에서 카운트값을 읽어내게 되어 언제나 정확한 카운트값을 읽게 된다.

Description

카운터 리드 장치

본 발명은 카운터 리드 장치에 관한 것으로, 특히 다양한 카운터 클럭을 사용하면서 카운터 값이 변하고 있는 동안에도 안정된 계수값을 읽도록 하는 카운터 리드 장치에 관한 것이다.

종래의 카운터 리드 장치는 도 1에 도시된 바와같이, 어드레스별로 데이타를 저장하고 있는 롬(130)과, 외부클럭(Xin)을 인가받아 이를 N분주하는 분주기(100)와, 어드레스신호(ADDR) 및 상기 롬(130)으로부터 입력받은 전(前)명령에 의해 다음 명령의 신호(Fetch)를 출력하는 씨피유(120)와, 상기 분주기(100)에 의하여 2분주된 메인클럭(tsys1)과 롬(130)의 출력, 그리고 씨피유(120)의 출력(Fetch)이 낸드조합된 결과를 받는 내부 데이타 버스(db)와, 상기 메인클럭(tsys1)의 반전된 결과에 의해 데이타 버스(db)를 프리차지(precharge)시키는 프리차지부(160)와, 상기 분주기(100)의 N분주된 클럭을 인가받아 이를 선택적으로 출력(1/N Xin)하여 카운터(140)의 클럭 소오스로 인가하는 멀티플렉서(110)와, 상기 멀티플렉서(110)의 출력(1/N Xin)을 카운터(140)에서 인가받아 그 카운트 값(CntVal)을 출력하고, 상기 씨피유(120)의 씨피유 리드신호(CpuRd)와 메인클럭(tsys1)의 앤드조합된 결과와 상기 카운터(140)의 카운트값(CntVal)을 세이트부(150)에서 인가받아 이를 낸드조합하여 데이타 버스(db)로 인가하도록 구성된다.

이를 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 내부 데이타 버스(db)에 실리는 데이타와 카운터(140)의 출력값(CntVal), 그리고 롬(130)의 출력값은 8비트로 구성되고, 씨피유(120)로부터 출력되는 어드레스(ADDR)는 16비트로 구성되어 있다고 가정하며, 멀티플렉서(110)로부터 카운터(140)로 인가되는 카운터 클럭 소오스(1/N Xin)는 4분주된 클럭이 선택되었다고 가정한다.

분주기(100)는 입력되는 외부 주파수(Xin)(도 2C에 도시)를 인가받아 2∼N분주하게 되고, 멀티플렉서(110)는 분주된 신호를 인가받아 도 2I에 도시된 바와같은 4분주된 클럭을 카운터(140)의 클럭 소오스로 인가되며, 이 클럭 소오스의 하강 에지에서 상기 카운터(140)는 N개의 비트로 구성된 카운트 값(CntVal)을 출력하게 된다.

한편, 씨피유(120)로부터 발생된 어드레스(ADDR)(도 2A에 도시)를 롬(130)에서 인가받아 도 2B에 도시된 바와같이 Op 코드(도 2H에 도시)인 'c7'값을 출력하게 되면, 낸드게이트(NAND)에서 상기 씨피유(120)에 의해 그 전의 명령에서 발생시킨 신호(Fetch)(도 2G에 도시) 및 분주기(100)에 의해 외부 주파수(Xin)(도 2C에 도시)를 2분주한 메인 클럭(tsys1)(도 2D에 도시)을 상기 롬(130)의 출력에 동기하여 낸드연산한 다음 그 결과를 데이타 버스(db)(도 2F에 도시)를 통해 씨피유(120)로 인가한다.

상기 씨피유(120)는 'c7'값을 디코딩한 결과에 따라 분주기(100)로부터 출력되는 내부 메인클럭(tsys1)에 동기되어 다음 명령에서 발생시킬 신호(Fetch)를 차례로 만들어 내게되고, 이에의해 도 2B에 도시된 롬(130)의 출력중에서 오퍼랜드1(e5), 오퍼랜드2(00)를 읽어들여 도 2M에 도시된 바와같은 최종 씨피유 리드신호(CpuRd)를 만들어 출력하게 되면, 앤드게이트(AND)에 의해 이를 내부 메인클럭(tsys1)에 동기되어 리드 카운트신호(RdCnt)(도 2N에 도시)를 출력하게 된다.

그러므로, 상기 리드 카운트신호(RdCnt)에 의해 카운터(140)로부터 출력되는 카운트값(CntVal)(도 2L에 도시)이 게이트부(150)를 통해 데이타 버스(db)로 출력된다.

한편, 인버터(INV)를 통한 메인클럭(tsys1)의 반전된 신호(tsys2)(도 2E에 도시)에 '의해 프리차지부(160)가 구동하여 데이타 버스(160)를 프리차지시키게 된다.

그런데, 이 경우 약간의 공정 및 전압의 변화에 의해 정확한 카운트 값을 읽어오지 못하는 경우가 발생하여 여러 시스템의 제어에 오동작을 유발하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 종래의 이러한 문제점을 감안하여 카운터 값이 가장 안정되게 유지되는 카운트 클럭의 상승 에지를 검출하여 이를 래치시킴으로써 안정된 카운트 값을 읽어올 수 있도록 하는데 목적이 있는 것으로, 이와같은 목적을 갖는 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 카운터 리드 장치를 나타낸 블럭도.

도 2는 도 1의 각 단의 타이밍도.

도 3은 본 발명 카운터 리드 장치를 나타낸 블럭도.

도 4는 도 3의 각 단의 타이밍도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 분주기 110 : 멀티플렉서

120 : 씨피유 130 : 롬

140 : 카운터 150 : 게이트부

160 : 프리차지부 200 : 버퍼

210 : 에지 검출부 220, 240 : 래치

230 : 전달 게이트부

본 발명 카운터 리드 장치는 도 3에 도시한 바와같이, N분주된 외부 주파수를 멀티플렉서(110)를 통해 인가받아 이를 버퍼링하여 카운터(140)로 출력(1/N Xin)하는 버퍼부(200)와, 상기 버퍼부(200)의 출력(1/N Xin)을 인가받아 상승 에지를 검출하여 출력(Edge Det)하는 에지 검출부(210)와, 상기 에지 검출부(210)의 출력(Edge Det) 및 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)를 인가받아 이를 래치시켜 출력(Latch En)하는 제1래치(220)와, 상기 제1래치(220)의 출력(Latch En)에 따라 카운터(140)의 카운트 값을 전달하는 전달 게이트부(230)와, 상기 전달 게이트부(230)로부터 출력이 인가되면 이를 래치시키는 제2래치(240)와, 상기 제2래치(240)의 출력을 인가받아 리드 카운트신호(RdCnt)에 의해 이를 데이타 버스(db)로 출력하는 게이트부(150)를 포함하여 구성한다.

이와같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

여기서도 종래와 마찬가지로 외부 주파수를 4분주한 것으로 가정하여 설명한다.

멀티플렉서(110)로부터 출력되는 외부 주파수의 4분주된 신호(도 4I에 도시)를 RS래치와 인버터로 구성된 버퍼부(200)에서 인가받아 이를 버퍼링한 다음 이의 결과(1/N Xin)를 클럭 소오스로 하여 카운터(140)로 인가함과 아울러 에지검출부(210)로 인가하게 된다.

상기 에지검출부(210)는 입력되는 클럭 소오스(1/N Xin)를 인가받아 인버터를 통하여 이의 반전된 신호와 앤드연산함으로써 도 4M에 도시한 바와같은 상승에지 검출신호(Edge Det)를 출력하게 되고, 제1래치(220)에서는 상기 상승에지 검출신호(Edge Det)와 도 4E에 도시한 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)를 이를 앤드조합한 다음 이를 RS래치의 세트단자에 입력하고, 또한 그 RS래치의 리세트단자에는 상기 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)의 반전신호 즉, 메인클럭을 인가하여 이를 래치시킴으로써 상기 제1래치(220)의 출력(Latch En)(도 4N에 도시) 및 인버터를 통한 반전된 신호는 전달 게이트부(230)로 인가된다.

상기 제1래치(220)의 출력(Latch En)의 하이 구간에서 상기 전달 게이트부(230)는 온되어 카운터(140)로부터 출력되는 카운트 값(CntVal)을 제2래치(240)로 전달하게 되고, 상기 제2래치(240)는 이를 래치시키게 되며, 이렇게 래치된 카운트 값(CntVal)은 씨피유(미도시)로부터 디코딩된 씨피유 리드신호(CpuRd)(도 40에 도시)와 메인클럭(tsys1)(도 4D에 도시)가 동기된 신호 즉, 리드 카운트신호(RdCnt)(도 4P에 도시)와 게이트부(150)에 의해 동기되어 내부 데이타 버스(db)로 출력된다.

이와같이 본 발명은 카운터로 인가되는 클럭 소오스의 상승 에지구간에서 카운트값을 읽어내게 되어 언제나 정확한 카운트값을 읽을 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

N분주된 외부 주파수를 멀티플렉서(110)를 통해 인가받아 이를 버퍼링하여 카운터(140)로 출력(1/N Xin)하는 버퍼부(200)와, 상기 버퍼부(200)의 출력(1/N Xin)을 인가받아 상승 에지를 검출하여 출력(Edge Det)하는 에지 검출부(210)와, 상기 에지 검출부(210)의 출력(Edge Det) 및 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)를 인가받아 이를 래치시켜 출력(Latch En)하는 제1래치(220)와, 상기 제1래치(220)의 출력(Latch En)에 따라 카운터(140)의 카운트 값을 전달하는 전달 게이트부(230)와, 상기 전달 게이트부(230)로부터 출력이 인가되면 이를 래치시키는 제2래치(240)와, 상기 제2래치(240)의 출력을 인가받아 리드 카운트신호(RdCnt)에 의해 이를 데이타 버스(db)로 출력하는 게이트부(150)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 카운터 리드 장치.
제1항에 있어서, 버퍼부(200)는 멀티플렉서(110)의 출력 및 인버터에 의한 반전된 출력을 인가받아 이를 래치하는 RS래치와, 상기 RS래치의 출력을 반전시켜 출력(1/N Xin)하는 인버터로 구성한 것을 특징으로 하는 카운터 리드 장치.
제1항에 있어서, 에지 검출부(210)는 버퍼부(200)의 출력(1/N Xin)을 반전시키는 인버터와, 상기 버퍼부(200)의 출력(1/N Xin) 및 인버터의 출력을 인가받아 이를 앤드연산하여 출력(Edge Det)하는 앤드게이트로 구성한 것을 특징으로 하는 카운터 리드 장치.
제1항에 있어서, 제1래치(220)는 상기 에지 검출부(210)의 출력 및 메인클럭의 반전된 신호(tsys2)를 인가받아 이를 앤드연산하는 앤드게이트와, 상기 메인클럭의 반전된 신호(tsys2) 및 이에 반전된 신호를 인가받아 이를 래치시켜 출력(Latch En)하는 RS래치로 구성한 것을 특징으로 하는 카운터 리드 장치.