KR100525397B1 - Systems Having Dual-Clock Distributer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이중화된 클럭 분배기를 갖는 시스템에 관한 것으로, 클럭신호를 출력하고, 서로 배타적으로 액티브 상태가 되어 동작하며, 액티브 상태인 경우 오픈신호를 출력하는 제 1 및 제 2 클럭 분배기; 및 상기 제 1 및 제 2 클럭 분배기로부터 각각 수신한 클럭신호 중 어느 하나를 상기 오픈신호에 따라 선택하여 내부에 공급하는 복수의 슬레이브 보드로 구성됨을 특징으로 한다.The present invention relates to a system having a redundant clock divider, comprising: first and second clock dividers for outputting a clock signal, operating exclusively with each other, and outputting an open signal in an active state; And a plurality of slave boards which select one of the clock signals received from the first and second clock dividers according to the open signal and supply the selected internal signal.
따라서, 클럭 분배기의 탈장 및 실장시에 슬레이브 보드들로 공급이 되는 클럭이 흔들리는 문제점을 개선할 수 있는 효과가 있다.Therefore, there is an effect that can improve the problem that the clock supplied to the slave boards when the clock divider is mounted and mounted.
Description
본 발명은 클럭 분배 구조에 관한 것으로 특히, 클럭 분배기의 탈장, 실장시 슬레이브 보드(Slave Board)들에 안정적인 클럭을 공급하기에 적합한 이중화된 클럭 분배기를 갖는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a clock distribution structure, and more particularly, to a system having a redundant clock divider suitable for supplying a stable clock to slave boards when the clock divider is mounted and mounted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 따른 이중화 구조의 클럭 분배기 및 슬레이브 보드의 구성을 나타낸 도면으로, 배타적으로 액티브(Active) 상태가 되어 클럭을 생성하는 제 1, 2 클럭 분배기(11a)(11b)와, 상기 제 1, 2 클럭 분배기(11a)(11b) 중 액티브 상태의 클럭 분배기에서 공급되는 클럭을 수신하는 복수개의 슬레이브 보드들(Slave Board #1, #2,…, #n)(12-1 내지 12-n)로 구성된다.1 is a diagram illustrating a configuration of a redundant clock divider and a slave board according to the prior art, and includes first and second clock dividers 11a and 11b which are exclusively in an active state to generate a clock. A plurality of slave boards (Slave Board # 1, # 2, ..., #n) (12-1 to 12) receiving a clock supplied from an active clock divider among the first and second clock dividers 11a and 11b. -n).
상기 제 1, 2 클럭 분배기(11a)(11b)는 각각 스큐(Skew)가 없는 클럭(Clock)을 생성(Generation)하는 클럭 모듈(1)과, 출력 인에이블 신호(Output Enable)에 따라 인에이블(Enable)되어 상기 클럭 모듈(1)에서 생성된 클럭(Clock)을 선택적으로 출력하는 ECL 버퍼(2)로 구성된다.The first and second clock dividers 11a and 11b are each enabled by a clock module 1 generating a clock without skew and an output enable signal. It is composed of an ECL buffer 2 that is (Enable) to selectively output a clock (Clock) generated by the clock module (1).
상기 제 1, 제 2 클럭 분배기(11a)(11b) 중에 액티브(Active) 상태인 클럭 분배기의 ECL 버퍼(2)는 인에이블되어 클럭 모듈(1)에서 생성된 클럭(Clock)을 출력하는 반면, 액티브(Active) 상태가 아닌 클럭 분배기는 대기(Standby) 상태가 되고 대기 상태인 클럭 분배기의 ECL 버퍼(2)는 디스에이블(Disable)되어 클럭(Clock)을 출력하지 않는다. While the ECL buffer 2 of the clock divider that is active among the first and second clock dividers 11a and 11b is enabled to output a clock generated by the clock module 1, The clock divider that is not active becomes a standby state and the ECL buffer 2 of the clock divider that is in the standby state is disabled and does not output a clock.
그리고, 상기 제 1, 2 클럭 분배기(11a)(11b)의 출력은 서로 연결되어 하나의 통합된 라인을 통해 슬레이브 보드들(12-1 내지 12-n)에 클럭을 공급한다. The outputs of the first and second clock dividers 11a and 11b are connected to each other to supply the clocks to the slave boards 12-1 to 12-n through one integrated line.
상기 슬레이브 보드들(12-1 내지 12-n)에서는 ECL 리시버(3)를 이용하여 상기 제 1, 2 클럭 분배기(11a)(11b)로부터 공급되는 출력을 수신한다.The slave boards 12-1 to 12-n receive an output supplied from the first and second clock dividers 11a and 11b using the ECL receiver 3.
상기한 구성을 갖는 시스템에서 상기 활성화(Active)상태의 클럭 분배기를 탈장하면 대기(Standby) 상태의 클럭 분배기가 상기 활성화(Active) 상태인 클럭 분배기가 탈장이 된 것을 인식해서 자신이 활성화(Active) 상태가 되어 클럭(Clock)을 공급한다. In the system having the above-described configuration, when the active clock divider is dismounted, the standby clock divider recognizes that the active clock divider has been dismounted and is activated. It enters a state and supplies a clock.
상기 두 개의 클럭 분배기의 출력이 서로 연결되어 있기 때문에 클럭 분배기를 탈장할 때 클럭 분배기간 활성화(Active) 상태가 바뀌면서 클럭(Clock)이 흔들리게 된다.Since the outputs of the two clock dividers are connected to each other, the clock is shaken when the clock divider period is changed when the clock divider is dismounted.
또한, 상기 클럭 분배기가 싱글(Single)로 동작하고 있을 때 새로운 클럭 분배기를 실장하는 경우 정상적으로 공급되고 있던 클럭(Clock)이 흔들리게 된다.In addition, when a new clock divider is mounted when the clock divider operates in a single, a clock clock that is normally supplied is shaken.
일반 TTL 신호를 사용하는 경우에는 HOT Swap Device를 사용해서 클럭이 흔들리는 것을 방지하면 되지만 이처럼 차동(Differential) ECL 신호를 사용하는 경우에는 HOT Swap을 적용하기가 어려워 클럭 흔들림 현상을 방지할 수 없는 문제점이 있다.In case of using general TTL signal, it is possible to prevent the clock from shaking by using HOT Swap Device. However, in case of using the differential ECL signal, it is difficult to apply HOT Swap, which prevents the clock shake. have.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 클럭 분배기 탈장 및 실장시에 클럭이 흔들리는 현상을 방지하기 위한 이중화된 클럭 분배기를 갖는 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a system having a redundant clock divider for preventing the clock from shaking when mounting and mounting the clock divider.
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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이중화된 클럭 분배기를 갖는 시스템은, 클럭신호를 출력하고, 서로 배타적으로 액티브 상태가 되어 동작하며, 액티브 상태인 경우 오픈신호를 출력하는 제 1 및 제 2 클럭 분배기; 및 상기 제 1 및 제 2 클럭 분배기로부터 각각 수신한 클럭신호 중 어느 하나를 상기 오픈신호에 따라 선택하여 내부에 공급하는 복수의 슬레이브 보드를 포함하여 이루어진다.상기 제 1 및 제 2 클럭 분배기는, 클럭신호를 생성하는 클럭 모듈; 및 상기 클럭 모듈로부터 전달받은 클럭신호를 출력하는 버퍼를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 슬레이브 보드는, 상기 제 1 및 제 2 클럭 분배기로부터 클럭신호를 각각 수신하는 제 1 및 제 2 리시버; 상기 제 1 및 제 2 리시버로부터 전달받은 출력 신호를 각각 소정 시간 지연시키는 제 1 및 제 2 지연부; 및 상기 제 1 혹은 제 2 클럭 분배기로부터 수신한 오픈 신호에 따라, 상기 제 1 혹은 제 2 지연부로부터의 출력 신호 중 어느 하나를 선택하여 내부로 출력하는 셀렉터를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 제 1 및 제 2 클럭 분배기로부터 각각 출력되는 클럭신호는, 서로 다른 라인을 통해 상기 슬레이브 보드로 입력되는 것이 바람직하다.이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.A system having a redundant clock divider according to the present invention for achieving the above object, the first and the second outputs a clock signal, and operates in an exclusively active state, and outputs an open signal in the active state 2 clock divider; And a plurality of slave boards which select one of the clock signals received from the first and second clock dividers, respectively, according to the open signal, and supply the internally selected slave signals. The first and second clock dividers include a clock. A clock module for generating a signal; And a buffer configured to output a clock signal received from the clock module. The slave board may further include: first and second receivers receiving clock signals from the first and second clock dividers, respectively; First and second delay units for delaying the output signals received from the first and second receivers, respectively; And a selector for selecting one of the output signals from the first and second delay units and outputting the selected signals according to the open signal received from the first or second clock divider. The clock signals output from the first and second clock dividers, respectively, are preferably input to the slave board through different lines. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. .
도 2는 본 발명에 따른 이중화 구조의 클럭 분배기 및 슬레이브 보드의 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 각부 출력 파형도이다.2 is a diagram illustrating the configuration of a clock divider and a slave board of a redundant structure according to the present invention, and FIG. 3 is an output waveform diagram of each part of FIG. 2.
본 발명에 따른 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 클럭신호를 생성하여 출력하며 배타적으로 액티브 상태가 되어 오픈 신호(Open Signal)를 출력하는 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)와, 상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)로부터 클럭신호와 오픈 신호(Open Signal)를 수신하여 상기 오픈 신호(Open Signal)에 따라서 제 1 클럭 분배기(21a)로부터의 클럭신호 또는 제 2 클럭 분배기(21b)로부터의 클럭신호 중 어느 하나를 선택하는 슬레이브 보드들(22-1 내지 22-n)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the system according to the present invention generates first and second clock dividers 21a and 21b which generate and output a clock signal and become exclusively active to output an open signal. Receives a clock signal and an open signal from the first and second clock dividers 21a and 21b and according to the open signal, a clock signal or a second clock from the first clock divider 21a. The slave boards 22-1 to 22-n select any one of the clock signals from the divider 21b.
상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)는 각각 스큐(Skew)가 없는 클럭신호(Clock)를 생성(Generation)하는 클럭 모듈(31)과, 상기 클럭 모듈(31)에서 생성한 클럭신호(Clock)를 출력하는 ECL 버퍼(32)로 구성된다. 이때, 상기 ECL 버퍼(32)는 자신이 속한 클럭 분배기가 액티브(Active) 상태인지 대기(Standby) 상태인지 관계없이 클럭신호(Clock)를 버퍼링한다.The first and second clock dividers 21a and 21b respectively include a clock module 31 for generating a clock signal without skew and a clock signal generated by the clock module 31. It consists of an ECL buffer 32 which outputs (Clock). At this time, the ECL buffer 32 buffers a clock signal (Clock) regardless of whether the clock divider belongs to an active state or a standby state.
상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)는 서로 배타적으로 액티브 상태가 되는데, 자신이 액티브 상태가 되면 오픈 신호(Open Signal)를 출력한다. The first and second clock dividers 21a and 21b are exclusively in an active state, and when they become active, they output an open signal.
그리고, 상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)로부터 출력되는 클럭신호(Clock)는 서로 다른 라인을 통해 슬레이브 보드들(22-1 내지 22-n)로 입력된다.The clock signals Clock output from the first and second clock dividers 21a and 21b are input to the slave boards 22-1 to 22-n through different lines.
상기 슬레이브 보드는 상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)로부터 출력된 클럭신호(Clock)를 각각 수신하는 제 1, 2 ECL 리시버(41a)(41b)와, 상기 제 1, 2 ECL 리시버(41a)(41b)를 통해 수신된 신호(A, B)를 각각 지연(Delay)시키는 제 1, 2 지연부(42a)(42b)와, 상기 제 1, 2 클럭 분배기(21a)(21b)로부터의 오픈 신호(Open Signal)(F)에 따라서 상기 제 1, 2 지연부(42a)(42b)의 출력(C, D) 중 어느 하나를 선택하여 선택한 신호(E)를 내부로 출력하는 셀렉터(43)로 구성된다.The slave board may include first and second ECL receivers 41a and 41b respectively configured to receive a clock signal (Clock) output from the first and second clock dividers 21a, and the first and second ECL receivers 41a. First and second delay units 42a and 42b for delaying the signals A and B received through 41b, respectively, and openings from the first and second clock dividers 21a and 21b. The selector 43 which selects any one of the outputs C and D of the first and second delay units 42a and 42b according to the open signal F to output the selected signal E therein. It consists of.
다음에 상기한 본 발명에 따른 시스템의 동작을 살펴본다. Next, the operation of the system according to the present invention will be described.
설명의 편의를 위하여, 제 1 클럭 분배기(21a)가 액티브 상태라 하고, 제 2 클럭 분배기(21b)라 대기(Standby) 상태라고 가정하자.For convenience of explanation, it is assumed that the first clock divider 21a is an active state and the second clock divider 21b is a standby state.
상기 제 1 클럭 분배기(21a)로부터 출력되는 클럭신호(Clock)는 슬레이브 보드의 제 1 리시버(41a)를 통해 수신되고(A) 이후 제 1 지연부(42a)를 통해 소정 시간 지연되어 C 신호로 출력된다.The clock signal (Clock) output from the first clock divider 21a is received through the first receiver 41a of the slave board (A), and is then delayed by the first delay unit 42a for a predetermined time to be a C signal. Is output.
그리고, 상기 제 2 클럭 분배기(21b)로부터 출력되는 클럭신호(Clock)는 슬레이브 보드의 제 2 리시버(41b)를 통해 수신되고(B) 이후 제 2 지연부(42b)를 통해 소정 시간 지연되어 D 신호로 출력된다.The clock signal Clock output from the second clock divider 21b is received through the second receiver 41b of the slave board (B), and is delayed by a second time through the second delay unit 42b. It is output as a signal.
액티브 상태의 제 1 클럭 분배기(21a)는 "로우" 레벨의 오픈 신호(Open Signal)를 출력하는데, 이 오픈 신호(Open Signal)를 수신한 슬레이브 보드의 셀렉터(43)는 상기 C 신호와 D 신호 중에 상기 제 1 클럭 분배기(21a)에 기인한 신호인 C 신호를 선택하여 내부에 E 신호로 출력한다.The first clock divider 21a in the active state outputs an open signal of a "low" level. The selector 43 of the slave board receiving the open signal receives the C signal and the D signal. Selects a C signal, which is a signal derived from the first clock divider 21a, and outputs it as an E signal.
이때, 액티브 상태의 제 1 클럭 분배기(21a)가 탈장되면 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 클럭 분배기(21a)의 오픈 신호(Open signal)가 "하이"로 바뀌고 대기(Standby) 상태의 제 2 클럭 분배기(21b)가 액티브 상태로 된다.At this time, when the active first clock divider 21a is dismounted, as shown in FIG. 3, the open signal of the first clock divider 21a changes to “high” and the standby state of the first divider 21a is changed to “high”. The two clock dividers 21b become active.
그리고, 상기 제 1 클럭 분배기(21a)로부터의 오픈 신호(Open signal)가 "하이"로 바뀌면서 현재 공급중인 클럭신호(Clock)인 A 신호가 흔들리게 된다.As the open signal from the first clock divider 21a changes to “high”, the A signal, which is the clock signal currently being supplied, is shaken.
상기 셀렉터(43)에서는 상기 오픈 신호(Open signal)를 감지하여 상기 제 2 클럭 분배기(21b)의 클럭신호에 따른 입력 신호인 D 신호를 선택하여 슬레이브 보드 내의 필요한 곳에 공급한다.The selector 43 detects the open signal and selects the D signal, which is an input signal corresponding to the clock signal of the second clock divider 21b, and supplies the selected signal to a necessary place in the slave board.
본 발명에서는 상기 A 신호가 흔들리더라도 상기 제 1, 2 지연부(42a)(42b)가 탈장 순간의 클럭신호를 뒤쪽으로 미뤄주기 때문에 셀렉터(43)의 출력 신호(E)에는 흔들림이 없게 된다.In the present invention, even if the A signal is shaken, the output signal E of the selector 43 is not shaken because the first and second delay units 42a and 42b push the clock signal at the moment of hernia backward. .
현재 셀렉터(43)에 공급되는 클럭이 현재 클럭 분배기에서 공급하는 클럭이 아니고 이전에 공급된 클럭이 지연된 클럭이기 때문이다.This is because the clock supplied to the current selector 43 is not the clock supplied by the current clock divider, but the clock supplied previously is a delayed clock.
그리고, 대기(Standby) 상태의 클럭 분배기가 탈장하는 경우에는 현재 셀렉터(43)가 선택하여 공급해 주는 클럭이 액티브(Active) 상태의 클럭이고 이는 대기 상태 클럭과는 별도의 라인을 통해 공급되므로 클럭의 흔들림이 없다.In the case where the standby clock divider is dismounted, the clock selected and supplied by the selector 43 is an active clock, which is supplied through a separate line from the standby clock. There is no shaking.
또한, 클럭 분배기가 하나만 실장되어 클럭을 공급하고 있을 때 새로운 클럭 분배기가 실장되더라도 슬레이브 보드들을 기존의 클럭 분배기에서 공급되는 클럭을 사용하고 있으므로 실장시 흔들리는 클럭에 영향을 받지 않는다.In addition, when only one clock divider is mounted and is supplying a clock, even if a new clock divider is mounted, the slave boards use the clock supplied by the existing clock divider, so that the clock that is shaken during the installation is not affected.
상기와 같은 본 발명의 이중화된 클럭 분배기를 갖는 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.The system having the redundant clock divider of the present invention as described above has the following effects.
첫째, 클럭 분배기의 탈장 및 실장시에 슬레이브 보드들로 공급이 되는 클럭이 흔들리는 문제점을 개선할 수 있다. First, it is possible to improve a problem that the clock supplied to the slave boards is shaken when the clock divider is mounted and mounted.
둘째, 슬레이브 보드에 ECL 리시버를 추가하고, 지연부, 셀렉터를 모두 기존에 사용했던 FPGA에 추가로 구현함으로써 외부에 별도의 디바이스(Device)를 추가할 필요가 없이 저렴한 가격으로 구현할 수 있다.Second, by adding an ECL receiver to the slave board and additionally implementing both the delay unit and the selector in the previously used FPGA, it is possible to implement a low price without adding an external device.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구범위에 의해서 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.
도 1은 종래 기술에 따른 이중화 구조의 클럭 분배기 및 슬레이브 보드들의 구성을 나타낸 도면이고, 1 is a view showing the configuration of a clock divider and slave boards of a redundant structure according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 이중화 구조의 클럭 분배기 및 슬레이브 보드들의 구성을 나타낸 도면이고, 2 is a diagram illustrating a configuration of a clock divider and slave boards of a redundant structure according to the present invention;
도 3은 도 2의 각부 출력 파형도이다.3 is a diagram illustrating output waveforms of each part of FIG. 2.
**도면의 주요 부분에 대한 부호 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
21a, 21b : 제 1, 제 2 클럭 분배기21a, 21b: first and second clock divider
22-1 내지 22-n : 슬레이브 보드들22-1 to 22-n: slave boards
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