Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3515693B2 - Clock generation circuit - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3515693B2 - Clock generation circuit - Google Patents

Clock generation circuit

Info

Publication number
JP3515693B2
JP3515693B2 JP19299698A JP19299698A JP3515693B2 JP 3515693 B2 JP3515693 B2 JP 3515693B2 JP 19299698 A JP19299698 A JP 19299698A JP 19299698 A JP19299698 A JP 19299698A JP 3515693 B2 JP3515693 B2 JP 3515693B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
signal
frequency
phase difference
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP19299698A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000031817A (en
Inventor
和也 天野
敏信 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP19299698A priority Critical patent/JP3515693B2/en
Publication of JP2000031817A publication Critical patent/JP2000031817A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3515693B2 publication Critical patent/JP3515693B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Pulse Circuits (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、任意の周波数のク
ロックを生成するクロック生成回路に関するものであ
る。 【0002】 【従来の技術】図2は、従来のクロック生成回路の一例
を示す概略の構成図である。このクロック生成回路は、
入力信号Siと比較信号S6aとの位相を比較して出力
信号S1を出力する位相比較部1を有している。位相比
較部1の出力側には、出力信号S1を平滑化して出力信
号S2を出力するフィルタ部2が接続されている。フィ
ルタ部2の出力側には、出力信号S2を入力してn個の
出力端子のうちの1つへ出力する1入力n出力の切替部
3の入力端子が接続されている。切替部3の各出力端子
には、出力信号S2の電圧に基づいて異なる周波数の出
力信号S4−1,…,S4−nを出力する発振器4−
1,…,4−nがそれぞれ接続されている。発振器4−
1,…,4−nの各出力側には、出力信号S4−1,
…,S4−nのうちの1つを選択して出力信号S5を出
力するn入力1出力の切替部5が接続されている。切替
部5の出力端子には、出力信号S5を任意の値で分周し
て比較信号S6a及び出力信号S6bを出力する分周部
6が接続されている。 【0003】次に、図2のクロック生成回路の動作を説
明する。このクロック生成回路では、位相比較部1にお
いて、入力信号Siと比較信号S6aとの位相が比較さ
れ、これらの位相差に比例した出力信号S1が出力され
る。出力信号S1は、フィルタ部2で平滑化され、出力
信号S2が出力される。出力信号S2は切替部3に入力
され、選択された出力端子から出力されて発振器4−
1,…,4−nのうちの1つ(例えば、発振器4−1)
に入力される。発振器4−1は、出力信号S2に応じた
周波数の出力信号S4−1を出力する。出力信号S4−
1は切替部5に入力され、該切替部5から出力信号S5
が出力される。出力信号S5は分周部6で分周され、該
分周部6から比較信号S6a及び出力信号S6bが出力
される。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
図2のクロック生成回路では、出力信号S6bに必要と
なる周波数の種類が増加すると、発振器4−1,…,4
−nの数もそれに応じて増加させる必要があるので、回
路規模や消費電力が大きくなるという課題があった。 【0005】 【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、クロック生成回路において、所定の周波
数の入力信号が与えられ、該入力信号のパルス幅を第1
のクロックの1周期のパルス幅に変換して基準信号を生
成して出力するパルス幅変換手段と、前記第1のクロッ
ク、イネーブル信号、及び第2のクロックの周波数を設
定するためのクロック周波数設定情報が与えられ、該イ
ネーブル信号がアクティブモードのとき、該第1のクロ
ックを該クロック周波数設定信号に基づいた分周比で分
周して前記比較信号を生成して出力し、且つ該第1のク
ロックをカウントして該クロック周波数設定情報に基づ
いた範囲のカウント値を生成して出力する分周手段と、
前記基準信号と比較信号とを前記第1のクロックに同期
して取込み、該基準信号と該比較信号との位相を比較
し、該基準信号と該比較信号との位相差を該第1のクロ
ックの1周期の数で表す位相差数信号を生成して出力
し、且つ該基準信号に対する該比較信号の位相の進相又
は遅相を表す位相差方向信号を生成して出力する位相比
較手段と、前記位相差数信号、位相差方向信号、カウン
ト値、第1のクロック及びクロック周波数設定情報が与
えられ、該位相差数信号及び位相差方向信号に基づき、
前記第2のクロックの位相の遅相量又は進相量を制御す
るためのクロック制御信号を該クロック周波数設定情報
に対応して生成し、該第1のクロックに同期して出力す
るクロック制御手段と、前記クロック制御信号、第1の
クロック及びクロック周波数設定情報を入力し、該第1
のクロックから前記第2のクロックの周期よりも長い周
期の第3のクロックと該第2のクロックの周期よりも短
い周期の第4のクロックとを生成し、該第3及び第4の
クロックを該クロック制御信号に基づいて組合わせて該
クロック周波数設定情報に対応した周波数の前記第2の
クロック及び前記アクティブモードのイネーブル信号を
生成して出力するクロック生成手段とを、備えている。 【0006】このような構成を採用したことにより、入
力信号のパルス幅は、パルス幅変換手段で第1のクロッ
クの1周期のパルス幅に変換され、基準信号が出力され
る。イネーブル信号がアクティブモードのとき、第1の
クロックが分周手段でクロック周波数設定信号に基づい
た分周比で分周され、比較信号が出力される。又、第1
のクロックは分周手段でカウントされ、クロック周波数
設定情報に基づいた範囲のカウント値が出力される。基
準信号及び比較信号は、第1のクロックに同期して位相
比較手段に取込まれて位相比較され、位相差数信号及び
位相差方向信号が出力される。クロック制御手段では、
カウント値、位相差数信号及び位相差方向信号に基づ
き、クロック制御信号がクロック周波数設定情報に対応
して生成され、第1のクロックに同期して出力される。
クロック生成手段では、クロック制御信号に基づいて第
3のクロックと第4のクロックとが組合わされ、クロッ
ク周波数設定情報に対応した周波数の第2のクロック及
びアクティブモードのイネーブル信号が出力される。 【0007】 【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態を示す
クロック生成回路の構成図である。このクロック生成回
路は、第1のクロックS11を出力する発振器11を有
している。発振器11の出力側には、パルス幅変換手段
(例えば、パルス幅変換部)12及び分周手段(例え
ば、分周部)13が接続されている。パルス幅変換部1
2は、入力信号Siのパルス幅をクロックS11の1周
期のパルス幅に変換して基準信号S12を生成して出力
する回路である。分周部13は、イネーブル信号S16
aがアクティブモードのとき、クロックS11をクロッ
ク周波数設定信号rtに基づいた分周比で分周して比較
信号S13aを生成して出力すると共に、該クロックS
11をカウントして該クロック周波数設定情報rtに基
づいた範囲のカウント値S13bを生成して出力する回
路である。パルス幅変換部12の出力側、分周部13の
第1の出力側及び発振器11の出力側には、位相比較手
段(例えば、位相比較部)14が接続されている。 【0008】位相比較部14は、基準信号S12と比較
信号S13aとをクロックS11に同期して取込んで位
相を比較し、位相差数信号S14a及び位相差方向信号
S14bを生成して出力する回路である。位相差数信号
S14aは、基準信号S12と比較信号S13aとの位
相差をクロックS11の1周期の数で表す信号である。
位相差方向信号S14bは、基準信号S12に対する比
較信号S13aの位相の進相又は遅相を表す信号であ
る。位相比較部14の出力側、分周部13の第2の出力
側及び発振器11の出力側には、クロック制御手段(例
えば、クロック制御部)15が接続されている。 【0009】クロック制御部15は、カウント値S13
b、位相差数信号S14a及び位相差方向信号S14b
に基づき、第2のクロックS16bの位相の遅相量又は
進相量を制御するためのクロック制御信号S15をクロ
ック周波数設定情報rtに対応して生成し、クロックS
11に同期して出力する回路である。クロック制御部1
5の出力側及び発振器11の出力側には、クロック生成
手段(例えば、クロック生成部)16が接続されてい
る。クロック生成部16は、クロック制御信号S15に
基づいてクロックS11をカウントし、クロック周波数
設定情報rtに対応した周波数のクロックS16b及び
アクティブモードのイネーブル信号S16aを生成して
出力する回路である。クロック生成部16の第1の出力
側は分周部13に接続され、第2の出力側は、クロック
S16bに基づいて動作する図示しない伝送装置等が接
続されている。 【0010】図3は、図1中のパルス幅変換部12の一
例を示す構成図である。このパルス幅変換部12は、入
力信号SiをクロックS11に同期して取込んで出力信
号S12aを出力する遅延型フリップフロップ(以下、
「D−FF」という)12を有している。D−FF12
の出力側には、出力信号S12aをクロックS11に同
期して取込んで出力信号S12bを出力するD−FF1
3が接続されている。D−FF13の出力側には、出力
信号S12bを反転して出力信号S12cを出力するイ
ンバータ12cが接続されている。インバータ12cの
出力側及びD−FF12の出力側には、出力信号S12
aと出力信号S12cとの論理積を取って出力信号S1
2dを出力する2入力のAND回路12dの各入力端子
がそれぞれ接続されている。AND回路12dの出力側
には、出力信号S12dをクロックS11に同期して取
込んで出力信号S12を出力するD−FF12eが接続
されている。 【0011】図4は図1中の分周部13の一例を示す構
成図、及び図5は図4の分周部13における各部の信号
の真理値を示す図である。この分周部13は、クリア信
号clrがノンアクティブモード且つイネーブル信号S
16aがアクティブモードのとき、クロックS11をク
ロック周波数設定信号rtに基づいた分周比で分周して
比較信号S13aを生成して出力するカウンタ13aを
有している。カウンタ13aの出力側には、比較信号S
13aをデコードしてカウント値S13bを生成して出
力するデコーダ13bが接続されている。 【0012】図6は図1中の位相比較部14の一例を示
す構成図、及び図7は図6中のRS−FF14aにおけ
る各部の信号の真理値を示す図である。この位相比較部
14は、セット・リセット型フリップフロップ(以下、
「RS−FF」という)14aと、位相差方向検出部1
4bとを備えている。RS−FF14aは、クリア信号
clrがノンアクティブモードのとき、基準信号S12
と比較信号S13aとをクロックS11に同期して取込
んで位相を比較し、位相差数信号S14aを出力する回
路である。位相差方向検出部14bは、クリア信号cl
rがノンアクティブモードのとき、基準信号S12、比
較信号S13a及びクロックS11を入力して位相差方
向信号S14bを生成して出力する回路である。 【0013】図8は、図6中の位相差方向検出部14b
の一例を示す構成図である。図9(a),(b)は、図
8の位相差方向検出部14bにおける各部の信号の真理
値を示す図であり、同図(a)は組合わせ回路14b−
1及びD−FF14b−2の真理値、及び同図(b)は
組合わせ回路14b−3及びD−FF14b−4の真理
値を示す。この位相差方向検出部14bは、基準信号S
12、比較信号S13a及び出力信号S14b−2を入
力して出力信号S14b−1を出力する組合わせ回路1
4b−1を有している。組合わせ回路14b−1は、複
数のANDゲートやORゲート等で構成されている。組
合わせ回路14b−1の出力側には、クリア信号clr
がノンアクティブモードのとき、出力信号S14b−1
をクロックS11に同期して取込んで出力信号S14b
−2を出力するD−FF14b−2が接続されている。
D−FF14b−2の出力側は、組合わせ回路14b−
1に接続されると共に、組合わせ回路14b−3にも接
続されている。組合わせ回路14b−3は、出力信号S
14b−2、基準信号S12、比較信号S13a及び出
力信号S14b−4を入力して出力信号S14b−3を
出力する回路である。組合わせ回路14b−3の出力側
には、クリア信号clrがノンアクティブモードのと
き、出力信号S14b−3をクロックS11に同期して
取込んで位相差方向信号S14bを出力するD−FF1
4b−4が接続されている。D−FF14b−4の出力
側は、組合わせ回路14b−3に接続されている。 【0014】図10は図1中のクロック制御部15の一
例を示す構成図、及び図11は図10のクロック制御部
15における各部の信号の真理値を示す図である。この
図11では、クロックS16bの周波数が1536kH
zになるように、クロック周波数設定情報rtを設定し
た例が示されている。このクロック制御部15は、カウ
ント値S13b、位相差数信号S14a、位相差方向信
号S14b及びクロック周波数設定情報rtを入力して
出力信号S15aを出力する組合わせ回路15aを有し
ている。組合わせ回路15aは、複数のANDゲートや
ORゲート等で構成されている。組合わせ回路15aの
出力側には、出力信号S15aをクロックS11に同期
して取込んでクロック制御信号S15を出力するD−F
F15bが接続されている。 【0015】図12は、図1中のクロック生成部16の
一例を示す構成図である。このクロック生成部16は、
カウント部16a及びD−FF16bを備えている。カ
ウント部16aは、クロック制御信号S15及びクロッ
クS16bに基づいてクロックS11をカウントし、ク
ロック周波数設定情報rtに対応した周波数の出力信号
S16t及びアクティブモードのイネーブル信号S16
aを生成して第1及び第2の出力側からそれぞれ出力す
る回路である。カウント部16aの第1の出力側には、
出力信号S16tをクロックS11に同期して取込んで
クロックS16bを出力するD−FF16bが接続され
ている。D−FF16bの出力側は、カウント部16a
に接続されている。 【0016】図13は、図12中のカウント部16aの
一例を示す構成図である。このカウント部16aは、ク
ロック制御信号S15及びクロックS16bに基づいて
クロックS11をカウントし、クロック周波数設定情報
rtに対応した周波数の出力信号S16a−1を出力す
るカウンタ16a−1を有している。カウンタ16a−
1の出力側には、出力信号S16a−1をデコードして
出力信号S16t及びイネーブル信号S16aを生成し
て出力するデコーダ16a−2が接続されている。 【0017】図14は図3のパルス幅変換部12の動作
を説明するためのタイムチャート、図15は図4の分周
部13の動作を説明するための状態遷移図、及び図16
は図13の動作を説明するための状態遷移図である。以
下、これらの図を参照しつつ、図1のクロック生成回路
における各部の動作(a)〜(e)を説明する。 (a) パルス幅変換部12の動作 図14に示すように、入力信号Siのパルス幅は、パル
ス幅変換部12でクロックS11の1周期のパルス幅に
変換され、基準信号S12が出力される。基準信号S1
2は、位相比較部14へ送出される。 (b) 分周部13の動作 図15に示すように、イネーブル信号S16aがアクテ
ィブモードのとき、クロックS11が分周部13でクロ
ック周波数設定信号rtに基づいた分周比で分周され、
比較信号S13aが出力されて位相比較部14へ送出さ
れる。又、クロックS11は分周部13でカウントさ
れ、クロック周波数設定情報rtに基づいた範囲のカウ
ント値S13bが出力される。カウント値S13bは、
クロック制御部15へ送出される。 【0018】(c) 位相比較部14の動作 基準信号S12及び比較信号S13aは、クロックS1
1に同期して位相比較部14に取込まれて位相比較さ
れ、位相差数信号S14a及び位相差方向信号S14b
が出力される。 (d) クロック制御部15の動作 クロック制御部15では、カウント値S13b、位相差
数信号S14a及び位相差方向信号S14bに基づき、
クロック制御信号S15がクロック周波数設定情報rt
に対応して生成され、クロックS11に同期して出力さ
れる。この場合、クロック制御部15は、基準信号S1
2と比較信号S13aとを位相比較する周期毎に、その
位相差に応じたクロック制御信号S15を出力する。 【0019】(e) クロック生成部16の動作 例えば、クロックS11の周波数を100MHz、比較
信号S13aの周波数を8kHz、及びクロックS16
bの周波数を1536kHzに設定すると、クロックS
16bの1周期が約651(ns)、及び比較信号S1
3aの1周期が125(μs)なので、比較信号S13
aの1周期の間にクロックS16bが192クロック存
在する。クロックS11の1周期は10(ns)なの
で、クロック生成部16では、10(ns)のクロック
を66クロック連続させて660(ns)(=1515
kHz)の周期の第3のクロックck1が生成され、且
つ10(ns)のクロックを65クロック連続させて6
50(ns)(=1538kHz)の周期の第4のクロ
ックck2が生成される。 【0020】そして、位相差数信号S14a及び位相差
方向信号S14bにより、基準信号S12と比較信号S
13aとの位相が一致しているとき、クロック生成部1
6中のカウント部16aでは、図16に示すように、ク
ロック制御信号S15に基づいてクロックS11がカウ
ントされ、クロック周波数設定情報rtに対応した周波
数の出力信号S16t及びアクティブモードのイネーブ
ル信号S16aが出力される。この場合、クロック制御
信号S15に基づいて172個のクロックck1と20
個のクロックck2とが組合わされ、比較信号S13a
の1周期の間に192個のクロックが存在する1536
kHzの出力信号S16tが生成される。出力信号S1
6tは、クロックS11に同期してD−FF16bに取
込まれ、該D−FF16bからクロックS16bが出力
される。基準信号S12に対して比較信号S13aの位
相が遅れているとき、カウント部16aでは、クロック
制御信号S15に基づいて171個のクロックck1と
21個のクロックck2とが組合わされ、クロックS1
6bが1536kHzに追随する。基準信号S12に対
して比較信号S13aの位相が進んでいるとき、カウン
ト部16aでは、クロック制御信号S15に基づいて1
73個のクロックck1と19個のクロックck2とが
組合わされ、クロックS16bが1536kHzに追随
する。 【0021】以上のように、本実施形態では、クロック
制御部15で基準信号S12と比較信号S13aとの位
相差に応じたクロック制御信号S15を生成し、クロッ
ク生成部16でクロック制御信号S15に基づいてクロ
ックck1とクロックck28を組合わせてクロックS
16bを生成するようにしたので、クロック周波数設定
情報rtに対応した周波数のクロックS16bを生成す
るクロック生成回路を、小規模で低消費電力の回路構成
で実現できる。 【0022】尚、本発明は上記実施形態に限定されず、
種々の変形が可能である。その変形例としては、例えば
次のようなものがある。 (a) 本発明は、例えば、マイクロコンピュータシス
テムや計測機器等、複数の種類の周波数を切換えて使用
する装置全般に適用できる。 (b) 実施形態では、クロックS16bの周波数を1
536kHzに設定した例を説明したが、他の値の周波
数を設定してもよい。 【0023】 【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、クロック制御手段で基準信号と比較信号との位相
差に応じたクロック制御信号を生成し、クロック生成手
段で該クロック制御信号に基づいて第3のクロックと第
4のクロックとを組合わせて第2のクロックを生成する
ようにしたので、クロック周波数設定情報に対応した周
波数の第2のクロックを生成するクロック生成回路を、
小規模で低消費電力の回路構成で実現できる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock generation circuit for generating a clock having an arbitrary frequency. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional clock generation circuit. This clock generation circuit
It has a phase comparator 1 that compares the phase of the input signal Si with the phase of the comparison signal S6a and outputs the output signal S1. On the output side of the phase comparison unit 1, a filter unit 2 that smoothes the output signal S1 and outputs an output signal S2 is connected. The output terminal of the filter unit 2 is connected to an input terminal of a 1-input / n-output switching unit 3 that receives the output signal S2 and outputs the output signal S2 to one of the n output terminals. .., S4-n having different frequencies based on the voltage of the output signal S2.
, 4-n are connected to each other. Oscillator 4-
, 4-n are provided with output signals S4-1, S4-1.
, S4-n, and an n-input / one-output switching unit 5 for outputting an output signal S5 by selecting one of them is connected. The output terminal of the switching unit 5 is connected to a frequency dividing unit 6 that divides the output signal S5 by an arbitrary value and outputs a comparison signal S6a and an output signal S6b. Next, the operation of the clock generation circuit shown in FIG. 2 will be described. In this clock generation circuit, the phase comparison unit 1 compares the phases of the input signal Si and the comparison signal S6a, and outputs an output signal S1 proportional to the phase difference. The output signal S1 is smoothed by the filter unit 2, and an output signal S2 is output. The output signal S2 is input to the switching unit 3, output from the selected output terminal, and
One of 1,..., 4-n (for example, oscillator 4-1)
Is input to The oscillator 4-1 outputs an output signal S4-1 having a frequency corresponding to the output signal S2. Output signal S4-
1 is input to the switching unit 5 and the output signal S5
Is output. The output signal S5 is frequency-divided by the frequency divider 6, and the frequency divider 6 outputs the comparison signal S6a and the output signal S6b. [0004] However, in the conventional clock generation circuit of FIG. 2, when the number of types of frequencies required for the output signal S6b increases, the oscillators 4-1 to.
Since it is necessary to increase the number of −n accordingly, there is a problem that the circuit scale and power consumption increase. According to the present invention, there is provided a clock generating circuit, wherein an input signal having a predetermined frequency is provided, and a pulse width of the input signal is set to a first value.
Pulse width conversion means for generating and outputting a reference signal by converting to a pulse width of one cycle of the clock, and clock frequency setting for setting the frequencies of the first clock, the enable signal, and the second clock Information is provided, and when the enable signal is in the active mode, the first clock is frequency-divided by a frequency division ratio based on the clock frequency setting signal to generate and output the comparison signal; Frequency dividing means for counting clocks and generating and outputting a count value in a range based on the clock frequency setting information;
The reference signal and the comparison signal are taken in synchronization with the first clock, the phases of the reference signal and the comparison signal are compared, and the phase difference between the reference signal and the comparison signal is determined by the first clock. Phase comparison means for generating and outputting a phase difference number signal represented by the number of one cycle of the above, and generating and outputting a phase difference direction signal representing a phase advance or delay of the phase of the comparison signal with respect to the reference signal; , The phase difference number signal, the phase difference direction signal, the count value, the first clock and the clock frequency setting information are given, based on the phase difference number signal and the phase difference direction signal,
Clock control means for generating a clock control signal for controlling the amount of delay or advance of the phase of the second clock in accordance with the clock frequency setting information, and outputting the clock control signal in synchronization with the first clock And the clock control signal, the first clock, and the clock frequency setting information.
, A third clock having a cycle longer than the cycle of the second clock and a fourth clock having a cycle shorter than the cycle of the second clock are generated, and the third and fourth clocks are generated. Clock generating means for generating and outputting the second clock and the active mode enable signal having a frequency corresponding to the clock frequency setting information in combination based on the clock control signal. By adopting such a configuration, the pulse width of the input signal is converted into a pulse width of one cycle of the first clock by the pulse width conversion means, and the reference signal is output. When the enable signal is in the active mode, the first clock is frequency-divided by the frequency dividing means at the frequency division ratio based on the clock frequency setting signal, and the comparison signal is output. Also, the first
Is counted by the frequency dividing means, and a count value in a range based on the clock frequency setting information is output. The reference signal and the comparison signal are taken into phase comparison means in synchronization with the first clock, and the phases are compared, and a phase difference number signal and a phase difference direction signal are output. In the clock control means,
A clock control signal is generated based on the count value, the phase difference number signal, and the phase difference direction signal in accordance with the clock frequency setting information, and is output in synchronization with the first clock.
The clock generation means combines the third clock and the fourth clock based on the clock control signal, and outputs a second clock having a frequency corresponding to the clock frequency setting information and an enable signal in the active mode. FIG. 1 is a configuration diagram of a clock generation circuit showing an embodiment of the present invention. This clock generation circuit has an oscillator 11 that outputs a first clock S11. On the output side of the oscillator 11, a pulse width conversion means (for example, a pulse width conversion unit) 12 and a frequency division means (for example, a frequency division unit) 13 are connected. Pulse width converter 1
A circuit 2 converts the pulse width of the input signal Si into a pulse width of one cycle of the clock S11 to generate and output the reference signal S12. The frequency divider 13 is provided with an enable signal S16
When a is in the active mode, the clock S11 is frequency-divided at a frequency division ratio based on the clock frequency setting signal rt to generate and output a comparison signal S13a.
This circuit counts 11 and generates and outputs a count value S13b in a range based on the clock frequency setting information rt. A phase comparison unit (for example, a phase comparison unit) 14 is connected to the output side of the pulse width conversion unit 12, the first output side of the frequency division unit 13, and the output side of the oscillator 11. The phase comparator 14 takes in the reference signal S12 and the comparison signal S13a in synchronization with the clock S11, compares the phases, and generates and outputs a phase difference number signal S14a and a phase difference direction signal S14b. It is. The phase difference number signal S14a is a signal representing the phase difference between the reference signal S12 and the comparison signal S13a by the number of one cycle of the clock S11.
The phase difference direction signal S14b is a signal indicating a phase advance or a phase delay of the comparison signal S13a with respect to the reference signal S12. Clock control means (for example, a clock control unit) 15 is connected to the output side of the phase comparison unit 14, the second output side of the frequency division unit 13, and the output side of the oscillator 11. The clock control unit 15 has a count value S13
b, phase difference number signal S14a and phase difference direction signal S14b
, A clock control signal S15 for controlling the amount of delay or advance of the phase of the second clock S16b is generated corresponding to the clock frequency setting information rt,
11 is a circuit that outputs the data in synchronization with 11. Clock control unit 1
Clock output means (for example, a clock generator) 16 is connected to the output side of the oscillator 5 and the output side of the oscillator 11. The clock generation unit 16 is a circuit that counts the clock S11 based on the clock control signal S15, and generates and outputs a clock S16b having a frequency corresponding to the clock frequency setting information rt and an active mode enable signal S16a. A first output side of the clock generation unit 16 is connected to the frequency division unit 13, and a second output side is connected to a transmission device (not shown) operating based on the clock S16b. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the pulse width converter 12 in FIG. The pulse width conversion unit 12 receives the input signal Si in synchronization with the clock S11 and outputs an output signal S12a.
"D-FF") 12. D-FF12
Outputs the output signal S12b by synchronizing with the output signal S12a in synchronization with the clock S11.
3 are connected. The output side of the D-FF 13 is connected to an inverter 12c that inverts the output signal S12b and outputs an output signal S12c. An output signal S12 is provided on the output side of the inverter 12c and the output side of the D-FF12.
a and the output signal S12c to obtain the output signal S1
Each input terminal of a two-input AND circuit 12d that outputs 2d is connected to each other. The output side of the AND circuit 12d is connected to a D-FF 12e that takes in the output signal S12d in synchronization with the clock S11 and outputs the output signal S12. FIG. 4 is a block diagram showing an example of the frequency divider 13 in FIG. 1, and FIG. 5 is a diagram showing the truth values of the signals of the respective parts in the frequency divider 13 in FIG. The frequency divider 13 outputs the clear signal clr in the non-active mode and the enable signal S
When 16a is in the active mode, it has a counter 13a that divides the clock S11 by a division ratio based on the clock frequency setting signal rt to generate and output a comparison signal S13a. On the output side of the counter 13a, the comparison signal S
A decoder 13b that decodes 13a to generate and output a count value S13b is connected. FIG. 6 is a block diagram showing an example of the phase comparison section 14 in FIG. 1, and FIG. 7 is a view showing the truth values of signals of the respective sections in the RS-FF 14a in FIG. This phase comparison unit 14 is a set / reset type flip-flop (hereinafter, referred to as a flip-flop).
"RS-FF") 14a and the phase difference direction detection unit 1
4b. The RS-FF 14a outputs the reference signal S12 when the clear signal clr is in the non-active mode.
And a comparison signal S13a in synchronization with the clock S11 to compare the phases and output a phase difference number signal S14a. The phase difference direction detector 14b outputs the clear signal cl
When r is in the non-active mode, the circuit receives the reference signal S12, the comparison signal S13a, and the clock S11 to generate and output a phase difference direction signal S14b. FIG. 8 shows a phase difference direction detector 14b in FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an example of the configuration. 9 (a) and 9 (b) are diagrams showing the truth values of the signals of the respective parts in the phase difference direction detector 14b of FIG. 8, and FIG. 9 (a) shows the combination circuit 14b-
1B shows the truth value of the D-FF 14b-2, and FIG. 4B shows the truth value of the combination circuit 14b-3 and the D-FF 14b-4. The phase difference direction detector 14b outputs the reference signal S
12. Combination circuit 1 that receives comparison signal S13a and output signal S14b-2 and outputs output signal S14b-1
4b-1. The combination circuit 14b-1 includes a plurality of AND gates, OR gates, and the like. The clear signal clr is provided on the output side of the combination circuit 14b-1.
Is in the non-active mode, the output signal S14b-1
Is synchronized with the clock S11 and the output signal S14b
The D-FF 14b-2 that outputs -2 is connected.
The output side of the D-FF 14b-2 is connected to the combination circuit 14b-
1 and to the combination circuit 14b-3. The combination circuit 14b-3 outputs the output signal S
14b-2, a reference signal S12, a comparison signal S13a, and an output signal S14b-4. On the output side of the combination circuit 14b-3, when the clear signal clr is in the non-active mode, the D-FF1 which takes in the output signal S14b-3 in synchronization with the clock S11 and outputs the phase difference direction signal S14b.
4b-4 are connected. The output side of the D-FF 14b-4 is connected to the combination circuit 14b-3. FIG. 10 is a block diagram showing an example of the clock control unit 15 in FIG. 1, and FIG. 11 is a diagram showing the truth values of the signals of each unit in the clock control unit 15 in FIG. In FIG. 11, the frequency of the clock S16b is 1536 kHz.
An example in which the clock frequency setting information rt is set to be z is shown. The clock control unit 15 includes a combination circuit 15a that inputs the count value S13b, the phase difference number signal S14a, the phase difference direction signal S14b, and the clock frequency setting information rt and outputs an output signal S15a. The combination circuit 15a includes a plurality of AND gates, OR gates, and the like. The output side of the combination circuit 15a receives the output signal S15a in synchronization with the clock S11 and outputs a clock control signal S15.
F15b is connected. FIG. 12 is a block diagram showing an example of the clock generator 16 in FIG. This clock generation unit 16
It has a counting unit 16a and a D-FF 16b. The counting unit 16a counts the clock S11 based on the clock control signal S15 and the clock S16b, and outputs an output signal S16t having a frequency corresponding to the clock frequency setting information rt and an active mode enable signal S16.
This is a circuit that generates a and outputs it from the first and second output sides. On the first output side of the counting unit 16a,
A D-FF 16b that captures the output signal S16t in synchronization with the clock S11 and outputs the clock S16b is connected. The output side of the D-FF 16b is a counting unit 16a.
It is connected to the. FIG. 13 is a block diagram showing an example of the counting section 16a in FIG. The counting unit 16a has a counter 16a-1 that counts the clock S11 based on the clock control signal S15 and the clock S16b, and outputs an output signal S16a-1 having a frequency corresponding to the clock frequency setting information rt. Counter 16a-
The decoder 16a-2 that decodes the output signal S16a-1 and generates and outputs the output signal S16t and the enable signal S16a is connected to the output side of the decoder 1. FIG. 14 is a time chart for explaining the operation of the pulse width converter 12 in FIG. 3, FIG. 15 is a state transition diagram for explaining the operation of the frequency divider 13 in FIG. 4, and FIG.
FIG. 14 is a state transition diagram for explaining the operation of FIG. Hereinafter, the operations (a) to (e) of each unit in the clock generation circuit of FIG. 1 will be described with reference to these drawings. (A) Operation of Pulse Width Converter 12 As shown in FIG. 14, the pulse width of the input signal Si is converted by the pulse width converter 12 into a pulse width of one cycle of the clock S11, and the reference signal S12 is output. . Reference signal S1
2 is sent to the phase comparison unit 14. (B) Operation of frequency divider 13 As shown in FIG. 15, when the enable signal S16a is in the active mode, the clock S11 is frequency-divided by the frequency divider 13 at a frequency division ratio based on the clock frequency setting signal rt.
The comparison signal S13a is output and sent to the phase comparison unit 14. The clock S11 is counted by the frequency divider 13, and a count value S13b in a range based on the clock frequency setting information rt is output. The count value S13b is
It is sent to the clock control unit 15. (C) The operation reference signal S12 and the comparison signal S13a of the phase comparator 14 are the clock S1
1 and is taken into the phase comparator 14 to be compared in phase, and the phase difference number signal S14a and the phase difference direction signal S14b
Is output. (D) Operation of the Clock Control Unit 15 The clock control unit 15 uses the count value S13b, the phase difference number signal S14a, and the phase difference direction signal S14b based on:
The clock control signal S15 is the clock frequency setting information rt
And is output in synchronization with the clock S11. In this case, the clock control unit 15 outputs the reference signal S1
2 and a comparison signal S13a, and outputs a clock control signal S15 according to the phase difference in each cycle of phase comparison. (E) Operation of the clock generator 16 For example, the frequency of the clock S11 is 100 MHz, the frequency of the comparison signal S13a is 8 kHz, and the frequency of the clock S16 is
When the frequency of b is set to 1536 kHz, the clock S
16b is about 651 (ns), and the comparison signal S1
Since one cycle of 3a is 125 (μs), the comparison signal S13
There are 192 clocks S16b during one cycle of a. Since one cycle of the clock S11 is 10 (ns), the clock generation unit 16 generates 660 (ns) (= 1515) by continuing 66 clocks of 10 (ns).
A third clock ck1 having a cycle of (kHz) is generated, and 6 (10 (ns) clocks are continuously generated by 65 clocks).
A fourth clock ck2 having a period of 50 (ns) (= 1538 kHz) is generated. The reference signal S12 and the comparison signal S12 are obtained by the phase difference number signal S14a and the phase difference direction signal S14b.
13a, the clock generation unit 1
6, the clock S11 is counted based on the clock control signal S15, and an output signal S16t having a frequency corresponding to the clock frequency setting information rt and an active mode enable signal S16a are output, as shown in FIG. Is done. In this case, based on the clock control signal S15, 172 clocks ck1 and 20
Clocks ck2 and the comparison signal S13a
There are 192 clocks during one cycle of
An output signal S16t of kHz is generated. Output signal S1
6t is taken into the D-FF 16b in synchronization with the clock S11, and the clock S16b is output from the D-FF 16b. When the phase of the comparison signal S13a lags behind the reference signal S12, the counting unit 16a combines the 171 clocks ck1 and the 21 clocks ck2 based on the clock control signal S15, and generates the clock S1.
6b follows 1536 kHz. When the phase of the comparison signal S13a is ahead of the phase of the reference signal S12, the counting unit 16a outputs 1 based on the clock control signal S15.
73 clocks ck1 and 19 clocks ck2 are combined, and clock S16b follows 1536 kHz. As described above, in the present embodiment, the clock control unit 15 generates the clock control signal S15 according to the phase difference between the reference signal S12 and the comparison signal S13a, and the clock generation unit 16 generates the clock control signal S15. Based on the combination of the clock ck1 and the clock ck28 based on the clock S
Since the clock generation circuit 16b is generated, a clock generation circuit that generates the clock S16b having a frequency corresponding to the clock frequency setting information rt can be realized with a small-scale and low-power-consumption circuit configuration. The present invention is not limited to the above embodiment,
Various modifications are possible. For example, there are the following modifications. (A) The present invention can be applied to all devices that are used by switching a plurality of types of frequencies, such as a microcomputer system and a measuring device. (B) In the embodiment, the frequency of the clock S16b is set to 1
Although the example in which the frequency is set to 536 kHz has been described, a frequency of another value may be set. As described in detail above, according to the present invention, the clock control means generates a clock control signal corresponding to the phase difference between the reference signal and the comparison signal, and the clock generation means generates the clock control signal. Since the third clock and the fourth clock are combined to generate the second clock based on the clock control signal, the clock generation for generating the second clock having the frequency corresponding to the clock frequency setting information is performed. Circuit
It can be realized with a small-scale and low power consumption circuit configuration.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施形態のクロック生成回路の構成図
である。 【図2】従来のクロック生成回路の構成図である。 【図3】図1中のパルス幅変換部12の構成図である。 【図4】図1中の分周部13の構成図である。 【図5】図4の分周部13における真理値を示す図であ
る。 【図6】図1中の位相比較部14の構成図である。 【図7】図6中のRS−FF14aにおける真理値を示
す図である。 【図8】図6中の位相差方向検出部14bの構成図であ
る。 【図9】図8の位相差方向検出部14bにおける真理値
を示す図である。 【図10】図1中のクロック制御部15の構成図であ
る。 【図11】図10のクロック制御部15における真理値
を示す図である。 【図12】図1中のクロック生成部16の構成図であ
る。 【図13】図12中のカウント部16aの構成図であ
る。 【図14】図3のタイムチャートである。 【図15】図4の状態遷移図である。 【図16】図13の状態遷移図である。 【符号の説明】 12 パルス幅変換部 13 分周部 14 位相比較部 15 クロック制御部 16 クロック生成部
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of a clock generation circuit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of a conventional clock generation circuit. FIG. 3 is a configuration diagram of a pulse width conversion unit 12 in FIG. 1; FIG. 4 is a configuration diagram of a frequency divider 13 in FIG. FIG. 5 is a diagram showing truth values in a frequency divider 13 of FIG. 4; 6 is a configuration diagram of a phase comparison unit 14 in FIG. 7 is a diagram showing truth values in the RS-FF 14a in FIG. 8 is a configuration diagram of a phase difference direction detection unit 14b in FIG. 9 is a diagram showing truth values in the phase difference direction detection unit 14b in FIG. FIG. 10 is a configuration diagram of a clock control unit 15 in FIG. 1; 11 is a diagram showing truth values in the clock control unit 15 of FIG. FIG. 12 is a configuration diagram of a clock generation unit 16 in FIG. 1; 13 is a configuration diagram of a counting unit 16a in FIG. FIG. 14 is a time chart of FIG. 3; FIG. 15 is a state transition diagram of FIG. FIG. 16 is a state transition diagram of FIG. [Description of Signs] 12 Pulse width converter 13 Frequency divider 14 Phase comparator 15 Clock controller 16 Clock generator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−100723(JP,U) 実開 昭60−167438(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03L 7/06 G06F 1/04 H03K 5/135 H03B 28/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References Japanese Utility Model Showa 62-100723 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 60-167438 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H03L 7/06 G06F 1/04 H03K 5/135 H03B 28/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 所定の周波数の入力信号が与えられ、該
入力信号のパルス幅を第1のクロックの1周期のパルス
幅に変換して基準信号を生成して出力するパルス幅変換
手段と、 前記第1のクロック、イネーブル信号、及び第2のクロ
ックの周波数を設定するためのクロック周波数設定情報
が与えられ、該イネーブル信号がアクティブモードのと
き、該第1のクロックを該クロック周波数設定信号に基
づいた分周比で分周して比較信号を生成して出力し、且
つ該第1のクロックをカウントして該クロック周波数設
定情報に基づいた範囲のカウント値を生成して出力する
分周手段と、 前記基準信号と比較信号とを前記第1のクロックに同期
して取込み、該基準信号と該比較信号との位相を比較
し、該基準信号と該比較信号との位相差を該第1のクロ
ックの1周期の数で表す位相差数信号を生成して出力
し、且つ該基準信号に対する該比較信号の位相の進相又
は遅相を表す位相差方向信号を生成して出力する位相比
較手段と、 前記位相差数信号、位相差方向信号、カウント値、第1
のクロック及びクロック周波数設定情報が与えられ、該
位相差数信号及び位相差方向信号に基づき、前記第2の
クロックの位相の遅相量又は進相量を制御するためのク
ロック制御信号を該クロック周波数設定情報に対応して
生成し、該第1のクロックに同期して出力するクロック
制御手段と、 前記クロック制御信号、第1のクロック及びクロック周
波数設定情報を入力し、該第1のクロックから前記第2
のクロックの周期よりも長い周期の第3のクロックと該
第2のクロックの周期よりも短い周期の第4のクロック
とを生成し、該第3及び第4のクロックを該クロック制
御信号に基づいて組合わせて該クロック周波数設定情報
に対応した周波数の前記第2のクロック及び前記アクテ
ィブモードのイネーブル信号を生成して出力するクロッ
ク生成手段とを、備えたことを特徴とするクロック生成
回路。
(57) [Claim 1] An input signal of a predetermined frequency is provided, and a pulse width of the input signal is converted into a pulse width of one cycle of the first clock to generate a reference signal. And a clock frequency setting information for setting a frequency of the first clock, the enable signal, and a frequency of the second clock. When the enable signal is in the active mode, Is divided by a frequency division ratio based on the clock frequency setting signal to generate and output a comparison signal, and the first clock is counted to count a value in a range based on the clock frequency setting information. Frequency dividing means for generating and outputting the reference signal and the comparison signal in synchronization with the first clock, comparing the phases of the reference signal and the comparison signal, and comparing the reference signal with the comparison signal. signal And outputs a phase difference number signal representing the phase difference by the number of one cycle of the first clock, and outputs a phase difference direction signal indicating a leading phase or a lagging phase of the comparison signal with respect to the reference signal. A phase comparing means for generating and outputting the phase difference number signal, the phase difference direction signal, the count value,
Clock and clock frequency setting information, and based on the phase difference number signal and the phase difference direction signal, a clock control signal for controlling the amount of delay or advance of the phase of the second clock. A clock control means for generating in response to the frequency setting information and outputting in synchronization with the first clock; and inputting the clock control signal, the first clock and the clock frequency setting information, and The second
Generating a third clock having a period longer than the period of the second clock and a fourth clock having a period shorter than the period of the second clock, and generating the third and fourth clocks based on the clock control signal. Clock generating means for generating and outputting the second clock having a frequency corresponding to the clock frequency setting information and the enable signal in the active mode.
JP19299698A 1998-07-08 1998-07-08 Clock generation circuit Expired - Fee Related JP3515693B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19299698A JP3515693B2 (en) 1998-07-08 1998-07-08 Clock generation circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19299698A JP3515693B2 (en) 1998-07-08 1998-07-08 Clock generation circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000031817A JP2000031817A (en) 2000-01-28
JP3515693B2 true JP3515693B2 (en) 2004-04-05

Family

ID=16300493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19299698A Expired - Fee Related JP3515693B2 (en) 1998-07-08 1998-07-08 Clock generation circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3515693B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000031817A (en) 2000-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6010458B2 (en) Phase locked loop circuit
JP3515693B2 (en) Clock generation circuit
JP3649874B2 (en) Frequency divider circuit
JP3006550B2 (en) Clock adjustment circuit
JPH11178380A (en) Motor speed controller
JP2580940B2 (en) Gate pulse width measurement circuit
JP3485449B2 (en) Clock division switching circuit
JP2000138660A (en) Clock phase locked loop circuit
JP2541109B2 (en) PLL system offset frequency synthesis circuit
JP3011047B2 (en) Phase comparison circuit
JPH03128677A (en) Pulse width modulation inverter controller
JP2723545B2 (en) Frequency divider and capstan servo device
JP2000213960A (en) Controller
JPH0370314A (en) Clock interrupt detection circuit
JP2923595B2 (en) Pulse phase controller for separately-excited power converter
JP3025702B2 (en) Lock detection circuit
JPH08265148A (en) Frequency synthesizer
JP2536942B2 (en) Semiconductor integrated circuit
JP2772611B2 (en) Dependent clock generation circuit
JPH11225064A (en) Frequency division circuit
SU1748251A1 (en) Digital frequency synthesizer
JP2548357B2 (en) Microcomputer
JPH08274628A (en) Digital PLL
JPH0691425B2 (en) Frequency divider using D-type flip-flop
JPH05344111A (en) Clock control circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040116

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090123

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100123

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100123

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110123

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110123

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 8

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 8

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140123

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees