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JP2005025411A - Clock supply device and clock generation control method - Google Patents

Clock supply device and clock generation control method Download PDF

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JP2005025411A
JP2005025411A JP2003188884A JP2003188884A JP2005025411A JP 2005025411 A JP2005025411 A JP 2005025411A JP 2003188884 A JP2003188884 A JP 2003188884A JP 2003188884 A JP2003188884 A JP 2003188884A JP 2005025411 A JP2005025411 A JP 2005025411A
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signal
circuit
generation
generated
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Application number
JP2003188884A
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Inventor
Satoshi Uchida
智 内田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic apparatus capable of stopping supply of a predetermined clock in predetermined timing. <P>SOLUTION: This electronic apparatus is in an operation condition after clock skew adjustment. In this condition, a CLK_EN23b in a High condition is inputted into a frequency division part 11 when supply of a clock of 1MHz is stopped. When supply of the clock of 1MHz is started again to a bit stream processing part 3, the CLK_EN23b in a Low condition is inputted to an AND circuit 26 of a negative logic in the frequency division part 11. In this process, since the electronic apparatus is in the operation condition after the clock skew adjustment, a RESET signal 42 in a High condition is inputted to a clock comparison part 12 and stored in the clock skew adjusted condition. Therefore, the clock of 1MHz can be fed to the bit stream processing part 3 without performing clock skew adjustment again. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クロック供給装置に関し、特に基準クロックを分周するクロック供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、PDA(Personal Digital Assistant)等の可搬型電子機器において、回路全体を同一のクロック周波数を用いて動作させると、消費電力量が増大し、その結果、バッテリ動作時間が短くなる、という問題があった。
【0003】
そこで、回路全体を同一クロック周波数を用いて動作させるのではなく、基準クロック周波数(以下、基準クロックと称す。)よりも低いクロック周波数で動作可能な回路は、基準クロックを分周したクロック周波数(以下、分周クロックと称す。)を用いて動作させるとよい。また、不使用状態にある回路へのクロック周波数の供給を停止させると、さらに消費電力量の減少を図ることが可能となる。
【0004】
このクロック周波数を停止させる先行技術として、クロック停止信号をクロックのロウレベルでラッチすることで、クロックの停止及び開始時のハザードを防止する技術があった。(特許文献1参照。)。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−99189号公報(第3頁、第1図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献1には、クロックの停止及び開始のタイミングに関する記載がなされていない。
【0007】
そこで、本発明は、所定のタイミングで所定のクロックの供給を停止させることが可能なクロック供給装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明では、第1のクロックを生成するクロック生成部と、第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成する分周部と、クロック生成部で生成される第1のクロックと分周部で分周される第2のクロックとのスキューを比較することで、第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成する遅延素子と、分周部に入力されるとともに、第2のクロックの生成を停止させる停止信号とを有し、遅延素子によって生成される所定の遅延時間量を第1のクロックに挿入することで、第2のクロックとのスキューを調整した後、分周部に前記停止信号を入力することで、第2のクロックの生成を停止させることを特徴とする。
【0009】
このような構成により、クロックの供給を停止させることが可能となる。
【0010】
また、請求項3に係る発明では、第1のクロックを生成するクロック生成部と、第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成する分周部と、クロック生成部で生成される第1のクロックと分周部で分周される第2のクロックとのスキューを比較するクロック比較部と、クロック比較部で第1のクロックと第2のクロックとを比較した結果に基いて、第1のクロックに挿入される所定の時間量を生成する遅延素子と、分周部に入力されるとともに、第2のクロックの生成を停止させる第1の停止信号と、クロック比較部に入力されるとともに、第1のクロックと第2のクロックとの比較を停止させる第2の停止信号とを有し、遅延素子によって生成される所定の遅延時間量を第1のクロックに挿入することで、第2のクロックとのスキューを調整した後、クロック比較部に第2の停止信号を入力することで第1のクロックと第2のクロックとの比較を停止させ、さらに分周部に第1の停止信号を入力することで、第2のクロックの生成を停止させることを特徴とする。
【0011】
このような構成により、基準クロックと分周クロックとのスキュー調整後、基準クロックと分周クロックとのスキューの比較動作を停止し、クロックの供給を停止させることが可能となる。
【0012】
また、請求項5に係る発明では、第1のクロックを生成し、第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成し、第1のクロックと第2のクロックとのスキューを比較することで、第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成し、生成された所定の遅延時間量を第1のクロックに挿入することで、第1のクロックと第2のクロックとのスキューを調整し、第1のクロックと第2のクロックとのスキューを調整後、第2のクロックの生成を停止させることを特徴とする。
【0013】
このような構成により、クロックの供給を停止させることが可能となる。
【0014】
また、請求項6に係る発明では、第1のクロックを生成し、第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成し、第1のクロックと第2のクロックとのスキューを比較することで、第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成し、生成された所定の遅延時間量を第1のクロックに挿入することで、第1のクロックと第2のクロックとのスキューを調整し、調整後、第1のクロックと第2のクロックとのスキュー比較を停止させ、さらに第2のクロックの生成を停止させることを特徴とする。
【0015】
このような構成により、基準クロックと分周クロックとのスキュー調整後、基準クロックと分周クロックとのスキューの比較動作を停止し、クロックの供給を停止させることが可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。
【0017】
図1は、本発明に係る電子機器のハードウェアブロック図を示す。
【0018】
本電子機器は、CPU(Central Processor Unit)1、メモリ2、ビットストリーム処理部3、DMAC(Direct Memory Access Controller)4、クロック供給部5及び無線モジュール6から構成される。
【0019】
CPU1は、本電子機器全体の制御及びデータの演算等を行う。メモリ2は、プログラム命令及び処理データ等を格納する。ビットストリーム処理部3は、転送等を行うデータに対し、順次ビット単位でアクセスし、ビット処理を行う。DMAC4は、CPU1を介すことなくメモリ2とビットストリーム処理部3との間でデータを伝送させる。無線モジュール6は、ビットストリーム処理部3で処理されたデータを変調し、又は、アンテナ(図示せず)で受信した電波を復調しビットストリーム処理部3に送信等を行う。クロック供給部5は、例えば、CPU1とメモリ2及びDMAC4に対し13MHzの動作クロックを供給し、ビットストリーム処理部3に対し1MHzの動作クロックを供給する。
【0020】
図2は、クロック供給部のハードウェア構成を示す図である。
【0021】
クロック供給部5は、原発振部10、分周部11、クロック比較部12、アップダウンカウンタ13、マルチプレクサ14及び遅延素子15から構成される。
【0022】
原発振部(クロック生成部)10は、13MHzである原クロックCLK_ORG(第1のクロック)10aを生成する。
【0023】
分周部11は、13MHzであるCLK_ORG10aを分周した1MHzのクロック(第2のクロック)11b及び信号DLY_EN11aを生成する。さらに、分周部11には、1MHzのクロック11bの生成を制御する信号であるCLK_EN23bが入力される。
【0024】
クロック比較部(遅延制御信号生成部)12は、分周部11で分周された1MHzのクロック11bと、後述で説明する遅延が挿入された13MHzのクロック14aの位相差(スキュー)を比較する。クロック比較部12における比較結果として、アップカウントクロックUCLK(第1の遅延制御信号)12a及びダウンカウントクロックDCLK(第2の遅延制御信号)12bが出力される。さらに、クロック比較部12には、UCLK12a及びDCLK12bの生成を制御する信号であるRESET信号42が入力される。
【0025】
アップダウンカウンタ(遅延時間量指定部)13は、アップカウントクロックUCLK12aが入力されることでカウントアップし、ダウンカウントクロックDCLK12bが入力されることでカウントダウンを行う。アップダウンカウンタ13におけるカウントアップ動作又はカウントダウン動作に基いて、セレクト信号13aが出力される。
【0026】
遅延素子15は、素子D1乃至DNで構成される。遅延素子15を構成する各素子は、CLK_ORG10aに挿入される遅延時間を有する。
【0027】
マルチプレクサ(遅延挿入部)14には、セレクタ信号13aが入力される。セレクタ信号13aに基いて、CLK_ORG10aに入力される遅延を有する素子群が決定される。マルチプレクサ14は、CLK_ORG10aに遅延を入力した13MHzのクロック14aを出力する。
【0028】
図3は、分周部のハードウェア構成を示す図である。
【0029】
図4は、1MHzのクロックを生成する過程を示す図である。
【0030】
図5は、1MHzのクロックである信号DLY_ENを生成する過程を示す図である。
【0031】
分周部11は、同期クリアカウンタ20、NOT回路21、NAND回路22、負論理のAND回路23,25,26及びフリップフロップ(FF)24から構成される。
【0032】
同期クリアカウンタ20は、入力CLK_ORG10aの立ち上がりでアップカウントされる。また、CLK_ORG10aの立ち上がりをもって、後述で詳細に説明するCLY_PLS22aのLow状態が入力されると、同期クリアカウンタ20のカウンタ値はゼロにリセットされる。
【0033】
同期クリアカウンタ20は、配線20a,20b,20c,20dを介して出力を行う。配線20aは2の0乗の桁を表し、配線20bは2の1乗の桁を表し、配線20cは2の2乗の桁を表し、配線20dは2の3乗の桁を表す。例えば、同期クリアカウンタ20の値が3ならば、配線20aへ出力される信号の状態は1(High)、配線20bへ出力される信号の状態は1(High)、配線20cへ出力される信号の状態は0(Low)及び配線20dへ出力される信号の状態は0(Low)となる。
【0034】
NOT回路21及びNAND回路22には、同期クリアカウンタ20から出力された信号が入力され、クリアパルスCLR_PLS22aを出力する。同期クリアカウンタ20の値が0から11の場合、信号CLR_PLS22aの状態は1(High)である。しかし、同期クリアカウンタ20の値が12の場合、信号CLR_PLS22aの状態は0(Low)となる。このCLR_PLS22aのLow状態が同期クリアカウンタ20に入力されて、同期クリアカウンタ20の値はゼロにリセットされる。上記で説明した方法に従って、NOT回路21及びNAND回路22は、同期クリアカウンタ20を13進数カウンタとして動作させる。
【0035】
FF24には、CLR_PLS22a及びCLK_ORG10aが入力され、CLR_PLS22aを1周期遅らせた信号24aを出力する。
【0036】
以下、図4を参照して説明する。負論理のAND回路23には、CLR_PLS22a及びCLK_ORG10aが入力され、1MHzのクロックである1MHz_ORG23aが生成される。
【0037】
さらに、負論理のAND回路26には、負論理のAND回路23の出力である1MHz_ORG23aと例えばCPU1によって制御されるCLK_EN23bとが入力され、1MHzのクロックが出力信号11bとして生成される。
【0038】
CLK_EN23bの状態が0(Low)である場合、出力信号11bは、負のパルスを発生する。つまり、1MHzのクロックを生成する。一方、CLK_EN23bの状態が1(High)である場合、1MHz_ORG23aが如何なる状態であろうとも、出力信号11bの状態は1(High)となり、1MHzのクロックを生成しない。
【0039】
CPU1が、CLK_EN23bの状態をHigh又はLowの何れかの状態に制御することによって、1MHzのクロック11bの生成制御を行うことが可能となる。例えば、無線通信機能を使用しない場合、ビットストリーム処理部3に1MHzのクロックを供給する必要が無い。そこで、CLK_EN23bの状態をHighに保つことによって、ビットストリーム処理部3への1MHzのクロック供給を停止させることが可能となり、消費電力を軽減することが可能となる。
【0040】
また、ビットストリーム処理部3への1MHzのクロック供給を再開させる場合、CLK_EN23bの状態をHighからLowに変更する。
【0041】
負論理のAND回路25には、CLR_PLS22aを1周期遅らせた信号24a及びCLK_ORG10aが入力され、図5に示すように出力信号11aとして1MHzのクロックであるDLY_ENが生成される。このDLY_ENは、後述で詳細に説明するDCLK12a及びUCLK12bの出力タイミングを決定する信号である。
【0042】
図6は、クロック比較部のハードウェア構成を示す図である。
【0043】
以下、クロック比較部12の構成を説明する。FF30は、後述で詳細に説明するCLK_ORG10aに遅延を入力した13MHzのクロック14aの立ち上がりに基いて、FF30自身の出力信号30aをNOT回路31で反転した信号31aを取り込むことでトグルを持続する。
【0044】
FF32は、分周部11bで生成された1MHzのクロック11bの立ち上がりで、信号30aを取り込み、出力信号32aを生成する。
【0045】
EXOR回路33には、FF30の出力信号30a及びFF32の出力信号32aが入力され、信号33aが出力される。
【0046】
負論理のAND回路34には、DLY_EN11a及びEXOR回路33の出力信号33aが入力され、信号34aが出力される。
【0047】
負論理のAND回路40には、負論理のAND回路34の出力信号である34a及び装置全体を初期化する信号であるRESET信号42が入力され、UCLK12aが出力される。
【0048】
また、FF35は、分周部11bで生成された1MHzのクロック11bの立ち上がりで、FF35自身の出力信号35aをNOT回路31で反転した信号36aを取り込むことでトグルを持続する。
【0049】
FF37は、後述で詳細に説明するCLK_ORG10aに遅延を入力した13MHzのクロック14aの立ち上がりに基いて、信号35aを取り込み、出力信号37aを生成する。
【0050】
EXOR回路38には、FF35の出力信号35a及びFF37の出力信号37aが入力され、信号38aが出力される。
【0051】
負論理のAND回路39には、DLY_EN11a及びEXOR回路38の出力信号38aが入力され、信号39aが出力される。
【0052】
負論理のAND回路41には、負論理のAND回路39の出力信号である39a及び装置全体を初期化する際に使用されるRESET信号42が入力され、DCLK12bが出力される。
【0053】
図7は、13MHzクロックの信号の波形と1MHzクロックの信号の波形とを比較した図である。
【0054】
図8は、FFを用いて比較される信号を生成することを示す図である。
【0055】
図9は、EXOR回路によって信号を比較することを示す図である。
【0056】
図10は、負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図である。
【0057】
図11は、RESET信号がLow状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図である。
【0058】
図12は、RESET信号がHigh状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図である。
【0059】
以下、13MHzクロックの信号14aと比較して1MHzクロックの信号11bが遅れている場合におけるUCLKの生成を、図7乃至図12を用いて説明する。
【0060】
図7に示すように、信号14aは13MHzクロックの信号の波形である。信号11cは1MHzクロックの信号の波形であり、この信号11cは信号14aと比較して遅れていない状態にある。従って信号11cを右側にスライドさせた信号11bは、信号14aと比較して遅れている状態にある。
【0061】
図8に示すように、FF32は1MHzクロックの信号11bの立ち上がり動作に基いて、FF30の出力信号30aの状態(High)を取り込む。この取り込まれた状態を用いて、FF32の出力信号である信号32aが生成される。
【0062】
図9に示すように、FF30の出力信号である信号30aとFF32の出力信号である信号32aとをEXOR回路33によって比較することで、EXOR回路33の出力信号である信号33aが生成される。
【0063】
図10に示すように、分周部11で生成されたDLY_EN11a及びEXOR回路33の出力信号である信号33aとが負論理のAND回路34に入力されることで、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aが生成される。
【0064】
図11に示すように、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aとLow状態のRESET信号42とが負論理のAND回路40に入力されることで、負論理のAND回路40の出力信号12aが生成される。この信号12aは、期間aにおいてLow状態のUCLK12aである。
【0065】
さらに、図12に示すように、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aとHigh状態のRESET信号42とが負論理のAND回路40に入力されることで、負論理のAND回路40の出力信号12aが生成される。この信号12aは、High状態の信号である。
【0066】
図13は、FFを用いて比較される信号を生成することを示す図である。
【0067】
図14は、EXOR回路によって信号を比較することを示す図である。
【0068】
図15は、負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図である。
【0069】
図16は、RESET信号がLow状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図である。
【0070】
図17は、RESET信号がHigh状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図である。
【0071】
以下、13MHzクロックの信号14aと比較して1MHzクロックの信号11bが遅れている場合におけるDCLKの生成を、図13乃至図17を用いて説明する。
【0072】
図13に示すように、FF37は13MHzクロックの信号14aの立ち上がり動作に基いて、FF35の出力信号35aの状態(High)を取り込む。この取り込まれた状態を用いて、FF37の出力信号である信号37aが生成される。
【0073】
図14に示すように、FF35の出力信号である信号35aとFF37の出力信号である信号37aとをEXOR回路38によって比較することで、EXOR回路38の出力信号である信号38aが生成される。
【0074】
図15に示すように、分周部11で生成されたDLY_EN11a及びEXOR回路38の出力信号である信号38aとが負論理のAND回路39に入力されることで、負論理のAND回路39の出力信号である信号39aが生成される。
【0075】
図16に示すように、負論理のAND回路39の出力信号である信号39aとLow状態のRESET信号42とが負論理のAND回路41に入力されることで、負論理のAND回路41の出力信号12bが生成される。この信号12bは、High状態の信号である。
【0076】
さらに、図17に示すように、負論理のAND回路39の出力信号である信号39a及びHigh状態のRESET信号42とが負論理のAND回路41に入力されることで、負論理のAND回路41の出力信号12bが生成される。この信号12bは、High状態の信号である。
【0077】
図7乃至図17を用いて説明したように、13MHzクロックの信号14aと比較して1MHzクロックの信号11bが遅れている場合、RESET信号42がLow状態で負論理のAND回路40に入力される時に、負論理のAND回路40の出力信号12aは負のパルス(図11における期間aのLow状態)を発生することで、UCLK12aを生成する。また、RESET信号42がLow状態又はHigh状態の何れかで負論理のAND回路41に入力されようとも、負論理のAND回路41の出力信号12bは、High状態の信号であるので、DCLK12bは生成されない。
【0078】
図18は、13MHzクロックの信号の波形と1MHzクロックの信号の波形とを比較した図である。
【0079】
図19は、FFを用いて比較される信号を生成することを示す図である。
【0080】
図20は、EXOR回路によって信号を比較することを示す図である。
【0081】
図21は、負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図である。
【0082】
図22は、RESET信号がLow状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図である。
【0083】
図23は、RESET信号がHigh状態の場合におけるUCLKを生成することを示図である。
【0084】
以下、1MHzクロックの信号11bと比較して13MHzクロックの信号14aが遅れている場合におけるUCLKの生成を、図18乃至図23を用いて説明する。
【0085】
図18に示すように、信号14aは13MHzクロックの信号の波形である。信号11cは1MHzクロックの信号の波形であり、この信号11cは信号14aと比較して遅れていない状態にある。従って信号11cを左側にスライドさせた信号11bと比較して、信号14aは遅れている状態にある。
【0086】
図19に示すように、FF32は1MHzクロックの信号11bの立ち上がり動作に基いて、FF30の出力信号30aの状態(Low)を取り込む。この取り込まれた状態を用いて、FF32の出力信号である信号32aが生成される。
【0087】
図20に示すように、FF30の出力信号である信号30aとFF32の出力信号である信号32aとをEXOR回路33によって比較することで、EXOR回路33の出力信号である信号33aが生成される。
【0088】
図21に示すように、分周部11で生成されたDLY_EN11a及びEXOR回路33の出力信号である信号33aとが負論理のAND回路34に入力されることで、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aが生成される。
【0089】
図22に示すように、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aとLow状態のRESET信号42とが負論理のAND回路40に入力されることで、負論理のAND回路40の出力信号12aが生成される。この信号12aは、High状態の信号である。
【0090】
さらに、図23に示すように、負論理のAND回路34の出力信号である信号34aとHigh状態のRESET信号42とが負論理のAND回路40に入力されることで、負論理のAND回路40の出力信号12aが生成される。この信号12aは、High状態の信号である。
【0091】
図24は、FFを用いて比較される信号を生成することを示す図である。
【0092】
図25は、EXOR回路によって信号を比較することを示す図である。
【0093】
図26は、負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図である。
【0094】
図27は、RESET信号がLow状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図である。
【0095】
図28は、RESET信号がHigh状態の場合におけるDCLKを生成することを示図である。
【0096】
以下、1MHzクロックの信号11bと比較して13MHzクロックの信号14aが遅れている場合におけるDCLKの生成を、図24乃至図28を用いて説明する。
【0097】
図24に示すように、FF37は13MHzクロックの信号14aの立ち上がり動作に基いて、FF35の出力信号35aの状態(Low)を取り込む。この取り込まれた状態を用いて、FF37の出力信号である信号37aが生成される。
【0098】
図25に示すように、FF35の出力信号である信号35aとFF37の出力信号である信号37aとをEXOR回路38によって比較することで、EXOR回路38の出力信号である信号38aが生成される。
【0099】
図26に示すように、分周部11で生成されたDLY_EN11a及びEXOR回路38の出力信号である信号38aとが負論理のAND回路39に入力されることで、負論理のAND回路39の出力信号である信号39aが生成される。
【0100】
図27に示すように、負論理のAND回路39の出力信号である信号39aとLow状態のRESET信号42とが負論理のAND回路41に入力されることで、負論理のAND回路41の出力信号12bが生成される。この信号12bは、期間bにおいてLow状態のDCLK12bである。
【0101】
さらに、図28に示すように、負論理のAND回路39の出力信号である信号39aとHigh状態のRESET信号42とが負論理のAND回路41に入力されることで、負論理のAND回路41の出力信号12bが生成される。この信号12bは、High状態の信号である。
【0102】
図18乃至図28を用いて説明したように、1MHzクロックの信号11bと比較して13MHzクロックの信号14aが遅れている場合、RESET信号42がLow状態又はHigh状態の何れの状態かで負論理のAND回路40に入力されようとも、負論理のAND回路40の出力信号12aは、High状態の信号であるので、UCLK12aは生成されない。RESET信号42がLow状態で負論理のAND回路41に入力される時に、負論理のAND回路41の出力信号12bは、負のパルスを発生(図27における期間bのLow状態)することで、DCLK12bを生成する。
【0103】
以上の説明より、負論理のAND回路40及び負論理のAND回路41にRESET信号42がLow状態で入力される場合、UCLK12a又はDCLK12bが生成される。そして、アップダウンカウンタ13にUCLK12a又はDCLK12bが入力され、クロックスキュー調整が行われる。
【0104】
一方、負論理のAND回路40及び負論理のAND回路41にRESET信号42がHigh状態で入力される場合、信号12a及び信号12bはパルスを発生しない。つまり、UCLK12a又はDCLK12bは生成されない。そして、アップダウンカウンタ13にUCLK12a又はDCLK12bが入力されることは無く、クロックスキュー調整が行われない。
【0105】
従って、クロックスキュー調整が完了し、その後、クロックスキュー調整を行う必要がない場合、アップダウンカウンタ13にUCLK12a又はDCLK12bが入力されることで、原クロックに入力される遅延時間量を決定する必要はない。そこで、クロックスキュー調整を行う必要がない場合、負論理のAND回路40及び負論理のAND回路41に、High状態のRESET信号42を入力するとよい。
【0106】
図29は、クロックスキューの調整手順を説明するフローチャートである。
【0107】
クロック比較部12に入力されるRESET信号42がLow状態である場合(S1 Yes)、13MHzのクロックと当該13MHzのクロックを分周した1MHzのクロックとのクロックスキュー調整が行われる(S2)。このクロックスキュー調整が行われる場合とは、例えば、本発明に係る電子機器が初期化状態にある場合等である。
【0108】
一方、クロック比較部12に入力されるRESET信号42がHigh状態である場合(S1 No)、13MHzのクロックと1MHzのクロックとのクロックスキュー調整は行われない(S3)。このクロックスキュー調整が行われない場合とは、例えば、本発明に係る電子機器が初期化状態においてクロックスキュー調整を終了させ、初期化状態から移行した動作状態にある場合等である。次に、RESET信号42がLow状態である場合に行われるクロックスキューの調整手順を説明する。
【0109】
図30は、クロックスキューの調整手順を説明するフローチャートである。
【0110】
クロック比較部12には、所定の遅延が挿入された13MHzの信号14a及び1MHzの信号11bとが入力される(S4)。クロック比較部12は、信号14aと信号11bとを比較する(S5)。
【0111】
クロック比較部12が信号14aと信号11bとを比較した結果、信号11bが信号14aより遅れている場合、クロック比較部12は比較結果として、UCLK12aを出力する(S6)。このUCLK12aはアップダウンカウンタ13に入力され、カウンタの値がアップカウントされる(S7)。アップダウンカウンタ13は、カウンタの値に基きセレクト信号13aを出力する(S8)。このセレクト信号13aがマルチプレクサ14に入力されることで、CLK_ORGに挿入される遅延を発生させる素子の数を増加させる(S9)。
【0112】
また、クロック比較部12が、信号14aと信号11bとを比較した結果、信号14aが信号11bより遅れている場合、クロック比較部12は比較結果として、DCLK12bを出力する(S10)。このDCLK12bはアップダウンカウンタ13に入力され、カウンタの値がダウンカウントされる(S11)。アップダウンカウンタ13は、カウンタの値に基きセレクト信号13aを出力する(S12)。このセレクト信号13aがマルチプレクサ14に入力されることで、CLK_ORG10aに挿入される遅延を発生させる素子の数を減少させる(S13)。
【0113】
マルチプレクサ14が遅延素子の数を増加又は減少させ、その結果に基いてCLK_ORG10aに遅延が挿入され(S14)、信号14aが生成される(S15)。生成された信号14aは、再度クロック比較部12へ入力される、つまりフィードバックされる。
【0114】
クロック比較部12で、使用される13MHzのクロック信号14a及び1MHzのクロック信号11bを比較し、その結果に基いて13MHzの原クロック信号10aに挿入される遅延を調整することで、使用される13MHzのクロック信号14aと1MHzのクロック信号11bとのスキューを調整することが可能となる。
【0115】
図31は、本発明に係る電子機器が動作状態にある場合における、1MHzのクロックの生成を制御する手順を説明するフローチャートである。
【0116】
本発明に係る電子機器は、クロックスキュー調整を終え、初期化状態から移行した動作状態にある。この状態において、無線通信機能を停止する、すなわちビットストリーム処理部3に1MHzのクロックを供給するのを停止する場合(S16 Yes)、図3を用いて説明した分周部11の負論理のAND回路26にHigh状態であるCLK_EN23bを入力する(S17)。一方、ビットストリーム処理部3に1MHzのクロックを供給するのを停止しない場合(S16No)、図3を用いて説明した分周部11の負論理のAND回路26にLow状態であるCLK_EN23bを入力する(S17)。
【0117】
ビットストリーム処理部3に1MHzのクロックを供給するのを停止した後、再び、1MHzのクロックを供給するのを開始する場合(S18 Yes)、分周部11の負論理のAND回路26にLow状態であるCLK_EN23bを入力する(S19)。このとき、本発明に係る電子機器は、クロックスキュー調整を終え、動作状態にあるので、RESET信号42がHigh状態でクロック比較部12に入力されており、クロックスキュー調整が終了した状態で保存されている。従って、再度、クロックスキュー調整を行うことなく、分周部11の負論理のAND回路26に、Low状態であるCLK_EN23bを入力することで、1MHzのクロックをビットストリーム処理部3へ供給することが可能となる。一方、ビットストリーム処理部3に1MHzのクロックを供給するのを停止した後、再び、ビットストリーム処理部3に対し、1MHzのクロックの供給を開始しない場合(S18 No)、分周部11の負論理のAND回路26にHigh状態であるCLK_EN23bを入力する(S17)。
【0118】
以上説明した内容により、本発明に係る電子機器の初期状態において、クロックスキューの調整を行い、クロックスキューの調整後、スキューの比較を停止させることで、カウンタの値を保存し、本発明に係る電子機器の動作状態において、分周されたクロック周波数の供給を停止させることが可能となる。さらに、クロックスキュー調整後のカウンタの値を保存しておくことで、クロックスキューの調整を再度行う必要が無く、当該分周されたクロック周波数の供給を再開することが可能となる。
【0119】
【発明の効果】
以上詳述した発明によれば、所定のタイミングで所定のクロックの供給を停止させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】可搬型電子機器のハードウェアブロック図。
【図2】クロック供給部のハードウェア構成を示す図。
【図3】分周部のハードウェア構成を示す図。
【図4】1MHzのクロックを生成する過程を示す図。
【図5】1MHzのクロックである信号DLY_ENを生成する過程を示す図。
【図6】クロック比較部のハードウェア構成を示す図。
【図7】13MHzクロックの信号の波形と1MHzクロックの信号の波形とを比較した図。
【図8】FFを用いて比較される信号を生成することを示す図。
【図9】EXOR回路によって信号を比較することを示す図。
【図10】負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図。
【図11】RESET信号がLow状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図。
【図12】RESET信号がHigh状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図。
【図13】FFを用いて比較される信号を生成することを示す図。
【図14】EXOR回路によって信号を比較することを示す図。
【図15】負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図。
【図16】RESET信号がLow状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図。
【図17】RESET信号がHigh状態の場合におけるDCLKを生成することを示図。
【図18】13MHzクロックの信号の波形と1MHzクロックの信号の波形とを比較した図。
【図19】FFを用いて比較される信号を生成することを示す図。
【図20】EXOR回路によって信号を比較することを示す図。
【図21】負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図。
【図22】RESET信号がLow状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図。
【図23】RESET信号がHigh状態の場合におけるUCLKを生成することを示す図。
【図24】FFを用いて比較される信号を生成することを示す図。
【図25】EXOR回路によって信号を比較することを示す図。
【図26】負論理のAND回路によって信号を生成することを示す図。
【図27】RESET信号がLow状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図。
【図28】RESET信号がHigh状態の場合におけるDCLKを生成することを示す図。
【図29】クロックスキューの調整手順を説明するフローチャート。
【図30】クロックスキューを調整する手順を説明するフローチャート。
【図31】本発明に係る電子機器が動作状態にある場合に、1MHzのクロックの生成を制御する手順を説明するフローチャート。
【符号の説明】
1…CPU、2…メモリ、3…ビットストリーム生成部、4…DMAC、
5…クロック供給部、6…無線モジュール、10…原発振部、11…分周部、
12…クロック比較部、13…アップダウンカウンタ、14…マルチプレクサ、
15…遅延素子、20…同期クリアカウンタ、
21,31,36…NOT回路、22…NAND回路、
23,25,26,34,39,40,41,…負論理のAND回路、
24,30,32,35,37…フリップフロップ(FF)、
33,38…EXOR回路、
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a clock supply device, and more particularly to a clock supply device that divides a reference clock.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a portable electronic device such as a PDA (Personal Digital Assistant), if the entire circuit is operated using the same clock frequency, power consumption increases, resulting in a short battery operation time. there were.
[0003]
Therefore, a circuit that can operate at a clock frequency lower than a reference clock frequency (hereinafter referred to as a reference clock), rather than operating the entire circuit using the same clock frequency, has a clock frequency ( Hereinafter, the operation is preferably performed using a frequency-divided clock. Further, if the supply of the clock frequency to the circuit in the unused state is stopped, the power consumption can be further reduced.
[0004]
As a prior art for stopping the clock frequency, there has been a technique for preventing a clock stop and a hazard at the start by latching a clock stop signal at a low level of the clock. (See Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-99189 A (page 3, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, Patent Document 1 does not describe the timing of stopping and starting the clock.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a clock supply device capable of stopping the supply of a predetermined clock at a predetermined timing.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, a clock generation unit that generates the first clock, a frequency division unit that generates the second clock by dividing the first clock, A delay for generating a predetermined amount of delay time to be inserted into the first clock by comparing the skew between the first clock generated by the clock generator and the second clock divided by the divider An element and a stop signal that is input to the frequency division unit and stops generation of the second clock, and inserting a predetermined amount of delay time generated by the delay element into the first clock, After adjusting the skew with the second clock, the generation of the second clock is stopped by inputting the stop signal to the frequency divider.
[0009]
With such a configuration, it is possible to stop the supply of the clock.
[0010]
In the invention according to claim 3, the clock generator generates the first clock, the frequency divider that generates the second clock by dividing the first clock, and the clock generator. A clock comparison unit that compares the skew between the first clock and the second clock divided by the frequency division unit, and a result of comparison between the first clock and the second clock by the clock comparison unit. A delay element that generates a predetermined amount of time to be inserted into the first clock; a first stop signal that is input to the frequency divider, and stops generating the second clock; and is input to the clock comparator And having a second stop signal for stopping the comparison between the first clock and the second clock, and inserting a predetermined delay time amount generated by the delay element into the first clock. , Second clock and After adjusting the queue, the second stop signal is input to the clock comparison unit to stop the comparison between the first clock and the second clock, and the first stop signal is input to the frequency dividing unit. Thus, the generation of the second clock is stopped.
[0011]
With such a configuration, after the skew adjustment between the reference clock and the divided clock, the skew comparison operation between the reference clock and the divided clock is stopped, and the supply of the clock can be stopped.
[0012]
In the invention according to claim 5, the first clock is generated, the second clock is generated by dividing the first clock, and the skew between the first clock and the second clock is compared. Thus, a predetermined delay time amount inserted into the first clock is generated, and the generated predetermined delay time amount is inserted into the first clock, whereby the first clock and the second clock are And the second clock generation is stopped after adjusting the skew between the first clock and the second clock.
[0013]
With such a configuration, it is possible to stop the supply of the clock.
[0014]
In the invention according to claim 6, the first clock is generated, the second clock is generated by dividing the first clock, and the skew between the first clock and the second clock is compared. Thus, a predetermined delay time amount inserted into the first clock is generated, and the generated predetermined delay time amount is inserted into the first clock, whereby the first clock and the second clock are The skew is adjusted, and after the adjustment, the skew comparison between the first clock and the second clock is stopped, and the generation of the second clock is further stopped.
[0015]
With such a configuration, after the skew adjustment between the reference clock and the divided clock, the skew comparison operation between the reference clock and the divided clock is stopped, and the supply of the clock can be stopped.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 is a hardware block diagram of an electronic device according to the present invention.
[0018]
The electronic apparatus includes a CPU (Central Processor Unit) 1, a memory 2, a bit stream processing unit 3, a DMAC (Direct Memory Access Controller) 4, a clock supply unit 5, and a wireless module 6.
[0019]
The CPU 1 performs control of the entire electronic device, calculation of data, and the like. The memory 2 stores program instructions and processing data. The bit stream processing unit 3 sequentially accesses the data to be transferred in bit units and performs bit processing. The DMAC 4 transmits data between the memory 2 and the bit stream processing unit 3 without going through the CPU 1. The wireless module 6 modulates data processed by the bit stream processing unit 3 or demodulates radio waves received by an antenna (not shown) and transmits the data to the bit stream processing unit 3. For example, the clock supply unit 5 supplies an operation clock of 13 MHz to the CPU 1, the memory 2, and the DMAC 4, and supplies an operation clock of 1 MHz to the bit stream processing unit 3.
[0020]
FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the clock supply unit.
[0021]
The clock supply unit 5 includes an original oscillation unit 10, a frequency division unit 11, a clock comparison unit 12, an up / down counter 13, a multiplexer 14, and a delay element 15.
[0022]
The original oscillation unit (clock generation unit) 10 generates an original clock CLK_ORG (first clock) 10a that is 13 MHz.
[0023]
The frequency divider 11 generates a 1 MHz clock (second clock) 11b and a signal DLY_EN 11a obtained by dividing the CLK_ORG 10a of 13 MHz. Further, CLK_EN 23b, which is a signal for controlling generation of the 1 MHz clock 11b, is input to the frequency divider 11.
[0024]
The clock comparison unit (delay control signal generation unit) 12 compares the phase difference (skew) between the 1 MHz clock 11b divided by the frequency division unit 11 and the 13 MHz clock 14a into which a delay described later is inserted. . As a comparison result in the clock comparison unit 12, an upcount clock UCLK (first delay control signal) 12a and a downcount clock DCLK (second delay control signal) 12b are output. Further, the clock comparison unit 12 receives a RESET signal 42 that is a signal for controlling generation of the UCLK 12 a and the DCLK 12 b.
[0025]
The up / down counter (delay time amount designating unit) 13 counts up when the up count clock UCLK12a is input, and counts down when the down count clock DCLK12b is input. Based on the count-up operation or the count-down operation in the up / down counter 13, the select signal 13a is output.
[0026]
The delay element 15 includes elements D1 to DN. Each element constituting the delay element 15 has a delay time inserted into the CLK_ORG 10a.
[0027]
A selector signal 13 a is input to the multiplexer (delay insertion unit) 14. Based on the selector signal 13a, an element group having a delay input to the CLK_ORG 10a is determined. The multiplexer 14 outputs a 13 MHz clock 14a obtained by inputting a delay to the CLK_ORG 10a.
[0028]
FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration of the frequency dividing unit.
[0029]
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of generating a 1 MHz clock.
[0030]
FIG. 5 is a diagram illustrating a process of generating a signal DLY_EN that is a 1 MHz clock.
[0031]
The frequency divider 11 includes a synchronous clear counter 20, a NOT circuit 21, a NAND circuit 22, negative logic AND circuits 23, 25 and 26, and a flip-flop (FF) 24.
[0032]
The synchronous clear counter 20 is up-counted at the rising edge of the input CLK_ORG 10a. When the low state of CLY_PLS 22a, which will be described in detail later, is input at the rising edge of CLK_ORG 10a, the counter value of the synchronous clear counter 20 is reset to zero.
[0033]
The synchronous clear counter 20 outputs via the wirings 20a, 20b, 20c, and 20d. The wiring 20a represents a 2 0th digit, the wiring 20b represents a 2nd power digit, the wiring 20c represents a 2nd power digit, and the wiring 20d represents a 2th power digit. For example, if the value of the synchronous clear counter 20 is 3, the state of the signal output to the wiring 20a is 1 (High), the state of the signal output to the wiring 20b is 1 (High), and the signal output to the wiring 20c. Is 0 (Low), and the signal output to the wiring 20d is 0 (Low).
[0034]
A signal output from the synchronous clear counter 20 is input to the NOT circuit 21 and the NAND circuit 22, and a clear pulse CLR_PLS 22a is output. When the value of the synchronous clear counter 20 is 0 to 11, the state of the signal CLR_PLS 22a is 1 (High). However, when the value of the synchronous clear counter 20 is 12, the state of the signal CLR_PLS 22a is 0 (Low). The low state of the CLR_PLS 22a is input to the synchronous clear counter 20, and the value of the synchronous clear counter 20 is reset to zero. In accordance with the method described above, the NOT circuit 21 and the NAND circuit 22 operate the synchronous clear counter 20 as a 13-digit counter.
[0035]
The FF 24 receives the CLR_PLS 22a and the CLK_ORG 10a, and outputs a signal 24a obtained by delaying the CLR_PLS 22a by one cycle.
[0036]
Hereinafter, a description will be given with reference to FIG. The negative logic AND circuit 23 receives CLR_PLS 22a and CLK_ORG 10a and generates 1 MHz_ORG 23a which is a 1 MHz clock.
[0037]
Further, the negative logic AND circuit 26 receives 1 MHz_ORG 23a, which is the output of the negative logic AND circuit 23, and CLK_EN 23b controlled by the CPU 1, for example, and generates a 1 MHz clock as the output signal 11b.
[0038]
When the state of CLK_EN 23b is 0 (Low), the output signal 11b generates a negative pulse. That is, a 1 MHz clock is generated. On the other hand, when the state of CLK_EN 23b is 1 (High), the state of the output signal 11b is 1 (High) regardless of the state of 1 MHz_ORG 23a, and a 1 MHz clock is not generated.
[0039]
The CPU 1 can control the generation of the 1 MHz clock 11b by controlling the state of the CLK_EN 23b to either High or Low. For example, when the wireless communication function is not used, it is not necessary to supply a 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3. Therefore, by keeping the state of CLK_EN 23b High, it is possible to stop the 1 MHz clock supply to the bit stream processing unit 3 and reduce power consumption.
[0040]
When restarting the 1 MHz clock supply to the bit stream processing unit 3, the state of the CLK_EN 23b is changed from High to Low.
[0041]
The negative logic AND circuit 25 receives the signal 24a obtained by delaying the CLR_PLS 22a by one cycle and the CLK_ORG 10a, and generates DLY_EN which is a 1 MHz clock as the output signal 11a as shown in FIG. This DLY_EN is a signal that determines the output timing of DCLK 12a and UCLK 12b, which will be described in detail later.
[0042]
FIG. 6 is a diagram illustrating a hardware configuration of the clock comparison unit.
[0043]
Hereinafter, the configuration of the clock comparison unit 12 will be described. The FF 30 continues toggling by taking in the signal 31a obtained by inverting the output signal 30a of the FF 30 by the NOT circuit 31 based on the rising edge of the 13 MHz clock 14a in which a delay is input to the CLK_ORG 10a described in detail later.
[0044]
The FF 32 takes in the signal 30a at the rising edge of the 1 MHz clock 11b generated by the frequency divider 11b and generates an output signal 32a.
[0045]
The EXOR circuit 33 receives the output signal 30a of the FF 30 and the output signal 32a of the FF 32, and outputs a signal 33a.
[0046]
The negative logic AND circuit 34 receives the DLY_EN 11a and the output signal 33a of the EXOR circuit 33, and outputs a signal 34a.
[0047]
The negative logic AND circuit 40 receives an output signal 34a of the negative logic AND circuit 34 and a RESET signal 42 which initializes the entire apparatus, and outputs UCLK 12a.
[0048]
The FF 35 maintains the toggle by taking in the signal 36a obtained by inverting the output signal 35a of the FF 35 itself by the NOT circuit 31 at the rising edge of the 1 MHz clock 11b generated by the frequency divider 11b.
[0049]
The FF 37 takes in the signal 35a and generates an output signal 37a based on the rising edge of the 13 MHz clock 14a in which a delay is input to the CLK_ORG 10a described in detail later.
[0050]
The EXOR circuit 38 receives the output signal 35a of the FF 35 and the output signal 37a of the FF 37, and outputs a signal 38a.
[0051]
The negative logic AND circuit 39 receives the DLY_EN 11a and the output signal 38a of the EXOR circuit 38, and outputs a signal 39a.
[0052]
The negative logic AND circuit 41 receives the output signal 39a of the negative logic AND circuit 39 and the RESET signal 42 used when initializing the entire apparatus, and outputs DCLK 12b.
[0053]
FIG. 7 is a diagram comparing the waveform of a 13 MHz clock signal with the waveform of a 1 MHz clock signal.
[0054]
FIG. 8 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using the FF.
[0055]
FIG. 9 is a diagram illustrating comparison of signals by the EXOR circuit.
[0056]
FIG. 10 is a diagram illustrating generation of a signal by a negative logic AND circuit.
[0057]
FIG. 11 is a diagram illustrating generation of UCLK when the RESET signal is in the Low state.
[0058]
FIG. 12 is a diagram illustrating generation of UCLK when the RESET signal is in a high state.
[0059]
Hereinafter, UCLK generation when the 1 MHz clock signal 11b is delayed compared to the 13 MHz clock signal 14a will be described with reference to FIGS.
[0060]
As shown in FIG. 7, the signal 14a is a waveform of a 13 MHz clock signal. The signal 11c is a waveform of a 1 MHz clock signal, and this signal 11c is not delayed as compared with the signal 14a. Therefore, the signal 11b obtained by sliding the signal 11c to the right side is in a state delayed from the signal 14a.
[0061]
As shown in FIG. 8, the FF 32 captures the state (High) of the output signal 30a of the FF 30 based on the rising operation of the signal 11b of the 1 MHz clock. Using this captured state, a signal 32a which is an output signal of the FF 32 is generated.
[0062]
As shown in FIG. 9, the signal 30 a that is the output signal of the FF 30 and the signal 32 a that is the output signal of the FF 32 are compared by the EXOR circuit 33, thereby generating a signal 33 a that is the output signal of the EXOR circuit 33.
[0063]
As shown in FIG. 10, the DLY_EN 11 a generated by the frequency divider 11 and the signal 33 a that is the output signal of the EXOR circuit 33 are input to the negative logic AND circuit 34, whereby the output of the negative logic AND circuit 34. A signal 34a, which is a signal, is generated.
[0064]
As shown in FIG. 11, the signal 34 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 34 and the RESET signal 42 in the low state are input to the negative logic AND circuit 40, whereby the output of the negative logic AND circuit 40. A signal 12a is generated. This signal 12a is the UCLK 12a in the low state in the period a.
[0065]
Further, as shown in FIG. 12, the signal 34 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 34 and the RESET signal 42 in the high state are input to the negative logic AND circuit 40, whereby the negative logic AND circuit 40. Output signal 12a is generated. This signal 12a is a signal in a high state.
[0066]
FIG. 13 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using an FF.
[0067]
FIG. 14 is a diagram illustrating comparison of signals by the EXOR circuit.
[0068]
FIG. 15 is a diagram illustrating generation of a signal by a negative logic AND circuit.
[0069]
FIG. 16 is a diagram illustrating generation of DCLK when the RESET signal is in the Low state.
[0070]
FIG. 17 is a diagram illustrating generation of DCLK when the RESET signal is in a high state.
[0071]
Hereinafter, the generation of DCLK when the 1 MHz clock signal 11b is delayed as compared with the 13 MHz clock signal 14a will be described with reference to FIGS.
[0072]
As shown in FIG. 13, the FF 37 takes in the state (High) of the output signal 35a of the FF 35 based on the rising operation of the signal 14a of the 13 MHz clock. Using this captured state, a signal 37a which is an output signal of the FF 37 is generated.
[0073]
As shown in FIG. 14, the signal 35 a that is the output signal of the FF 35 and the signal 37 a that is the output signal of the FF 37 are compared by the EXOR circuit 38, thereby generating a signal 38 a that is the output signal of the EXOR circuit 38.
[0074]
As shown in FIG. 15, the DLY_EN 11 a generated by the frequency divider 11 and the signal 38 a that is the output signal of the EXOR circuit 38 are input to the negative logic AND circuit 39, whereby the output of the negative logic AND circuit 39 is output. A signal 39a, which is a signal, is generated.
[0075]
As shown in FIG. 16, the signal 39 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 39 and the RESET signal 42 in the low state are input to the negative logic AND circuit 41, whereby the output of the negative logic AND circuit 41 is output. A signal 12b is generated. This signal 12b is a signal in a high state.
[0076]
Further, as shown in FIG. 17, the signal 39 a which is the output signal of the negative logic AND circuit 39 and the RESET signal 42 in the high state are input to the negative logic AND circuit 41, whereby the negative logic AND circuit 41. Output signal 12b is generated. This signal 12b is a signal in a high state.
[0077]
As described with reference to FIGS. 7 to 17, when the 1 MHz clock signal 11b is delayed compared to the 13 MHz clock signal 14a, the RESET signal 42 is input to the negative logic AND circuit 40 in the low state. Sometimes, the output signal 12a of the negative logic AND circuit 40 generates a negative pulse (Low state in period a in FIG. 11), thereby generating UCLK 12a. Even if the RESET signal 42 is input to the negative logic AND circuit 41 in either the low state or the high state, the output signal 12b of the negative logic AND circuit 41 is a signal in the high state, so that the DCLK 12b is generated. Not.
[0078]
FIG. 18 is a diagram comparing the waveform of a 13 MHz clock signal with the waveform of a 1 MHz clock signal.
[0079]
FIG. 19 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using FF.
[0080]
FIG. 20 is a diagram illustrating comparison of signals by the EXOR circuit.
[0081]
FIG. 21 is a diagram illustrating generation of a signal by a negative logic AND circuit.
[0082]
FIG. 22 is a diagram illustrating generation of UCLK when the RESET signal is in the Low state.
[0083]
FIG. 23 is a diagram illustrating generation of UCLK when the RESET signal is in a high state.
[0084]
Hereinafter, generation of UCLK when the signal 14a of the 13 MHz clock is delayed compared to the signal 11b of the 1 MHz clock will be described with reference to FIGS.
[0085]
As shown in FIG. 18, the signal 14a is a waveform of a 13 MHz clock signal. The signal 11c is a waveform of a 1 MHz clock signal, and this signal 11c is not delayed as compared with the signal 14a. Therefore, the signal 14a is delayed as compared with the signal 11b obtained by sliding the signal 11c to the left.
[0086]
As shown in FIG. 19, the FF 32 takes in the state (Low) of the output signal 30a of the FF 30 based on the rising operation of the signal 11b of the 1 MHz clock. Using this captured state, a signal 32a which is an output signal of the FF 32 is generated.
[0087]
As shown in FIG. 20, the signal 30 a that is the output signal of the FF 30 and the signal 32 a that is the output signal of the FF 32 are compared by the EXOR circuit 33, thereby generating a signal 33 a that is the output signal of the EXOR circuit 33.
[0088]
As shown in FIG. 21, the DLY_EN 11 a generated by the frequency divider 11 and the signal 33 a that is the output signal of the EXOR circuit 33 are input to the negative logic AND circuit 34, whereby the output of the negative logic AND circuit 34. A signal 34a, which is a signal, is generated.
[0089]
As shown in FIG. 22, the signal 34 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 34 and the RESET signal 42 in the low state are input to the negative logic AND circuit 40, whereby the output of the negative logic AND circuit 40. A signal 12a is generated. This signal 12a is a signal in a high state.
[0090]
Further, as shown in FIG. 23, the signal 34 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 34 and the RESET signal 42 in the high state are input to the negative logic AND circuit 40, whereby the negative logic AND circuit 40. Output signal 12a is generated. This signal 12a is a signal in a high state.
[0091]
FIG. 24 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using FF.
[0092]
FIG. 25 is a diagram illustrating comparison of signals by the EXOR circuit.
[0093]
FIG. 26 is a diagram illustrating generation of a signal by a negative logic AND circuit.
[0094]
FIG. 27 is a diagram illustrating generation of DCLK when the RESET signal is in the Low state.
[0095]
FIG. 28 is a diagram illustrating generation of DCLK when the RESET signal is in a high state.
[0096]
Hereinafter, generation of DCLK when the signal 14a of the 13 MHz clock is delayed as compared with the signal 11b of the 1 MHz clock will be described with reference to FIGS.
[0097]
As shown in FIG. 24, the FF 37 takes in the state (Low) of the output signal 35a of the FF 35 based on the rising operation of the signal 14a of the 13 MHz clock. Using this captured state, a signal 37a which is an output signal of the FF 37 is generated.
[0098]
As shown in FIG. 25, the EXOR circuit 38 compares the signal 35a that is the output signal of the FF 35 and the signal 37a that is the output signal of the FF 37, thereby generating a signal 38a that is the output signal of the EXOR circuit 38.
[0099]
As shown in FIG. 26, the DLY_EN 11a generated by the frequency divider 11 and the signal 38a that is the output signal of the EXOR circuit 38 are input to the negative logic AND circuit 39, whereby the output of the negative logic AND circuit 39 is output. A signal 39a, which is a signal, is generated.
[0100]
As shown in FIG. 27, a signal 39a, which is an output signal of the negative logic AND circuit 39, and a RESET signal 42 in the low state are input to the negative logic AND circuit 41, whereby the output of the negative logic AND circuit 41 is output. A signal 12b is generated. This signal 12b is the DCLK 12b in the low state in the period b.
[0101]
Further, as shown in FIG. 28, the signal 39 a that is the output signal of the negative logic AND circuit 39 and the RESET signal 42 in the high state are input to the negative logic AND circuit 41, whereby the negative logic AND circuit 41. Output signal 12b is generated. This signal 12b is a signal in a high state.
[0102]
As described with reference to FIGS. 18 to 28, when the 13 MHz clock signal 14 a is delayed as compared with the 1 MHz clock signal 11 b, the negative logic indicates whether the RESET signal 42 is in the low state or the high state. Even if it is input to the AND circuit 40, the output signal 12a of the negative logic AND circuit 40 is a High state signal, and therefore, the UCLK 12a is not generated. When the RESET signal 42 is input to the negative logic AND circuit 41 in the Low state, the output signal 12b of the negative logic AND circuit 41 generates a negative pulse (Low state in the period b in FIG. 27). DCLK12b is generated.
[0103]
From the above description, when the RESET signal 42 is input to the negative logic AND circuit 40 and the negative logic AND circuit 41 in the low state, UCLK 12 a or DCLK 12 b is generated. Then, UCLK12a or DCLK12b is input to the up / down counter 13, and clock skew adjustment is performed.
[0104]
On the other hand, when the RESET signal 42 is input to the negative logic AND circuit 40 and the negative logic AND circuit 41 in a high state, the signal 12a and the signal 12b do not generate a pulse. That is, UCLK12a or DCLK12b is not generated. The UCLK 12a or DCLK 12b is not input to the up / down counter 13, and the clock skew adjustment is not performed.
[0105]
Therefore, when the clock skew adjustment is completed and it is not necessary to perform the clock skew adjustment thereafter, it is necessary to determine the amount of delay time input to the original clock by inputting UCLK 12a or DCLK 12b to the up / down counter 13. Absent. Therefore, when it is not necessary to perform clock skew adjustment, the RESET signal 42 in the high state may be input to the negative logic AND circuit 40 and the negative logic AND circuit 41.
[0106]
FIG. 29 is a flowchart for explaining a clock skew adjustment procedure.
[0107]
When the RESET signal 42 input to the clock comparison unit 12 is in the low state (S1 Yes), clock skew adjustment is performed between the 13 MHz clock and the 1 MHz clock obtained by dividing the 13 MHz clock (S2). The case where the clock skew adjustment is performed is, for example, a case where the electronic device according to the present invention is in an initialized state.
[0108]
On the other hand, when the RESET signal 42 input to the clock comparison unit 12 is in the High state (S1 No), the clock skew adjustment between the 13 MHz clock and the 1 MHz clock is not performed (S3). The case where the clock skew adjustment is not performed is, for example, a case where the electronic device according to the present invention is in an operation state in which the clock skew adjustment is finished in the initialization state and the state is shifted from the initialization state. Next, the clock skew adjustment procedure performed when the RESET signal 42 is in the low state will be described.
[0109]
FIG. 30 is a flowchart for explaining a procedure for adjusting the clock skew.
[0110]
The clock comparison unit 12 receives the 13 MHz signal 14a and the 1 MHz signal 11b into which a predetermined delay has been inserted (S4). The clock comparison unit 12 compares the signal 14a and the signal 11b (S5).
[0111]
When the clock comparison unit 12 compares the signal 14a with the signal 11b and the signal 11b is delayed from the signal 14a, the clock comparison unit 12 outputs UCLK 12a as a comparison result (S6). The UCLK 12a is input to the up / down counter 13, and the counter value is up-counted (S7). The up / down counter 13 outputs a select signal 13a based on the counter value (S8). When the select signal 13a is input to the multiplexer 14, the number of elements that generate a delay inserted into CLK_ORG is increased (S9).
[0112]
When the clock comparison unit 12 compares the signal 14a with the signal 11b and the signal 14a is delayed from the signal 11b, the clock comparison unit 12 outputs DCLK 12b as a comparison result (S10). The DCLK 12b is input to the up / down counter 13, and the counter value is counted down (S11). The up / down counter 13 outputs a select signal 13a based on the counter value (S12). When the select signal 13a is input to the multiplexer 14, the number of elements that cause a delay inserted into the CLK_ORG 10a is reduced (S13).
[0113]
The multiplexer 14 increases or decreases the number of delay elements, and based on the result, a delay is inserted into the CLK_ORG 10a (S14), and a signal 14a is generated (S15). The generated signal 14a is input again to the clock comparison unit 12, that is, fed back.
[0114]
The clock comparison unit 12 compares the 13 MHz clock signal 14 a and the 1 MHz clock signal 11 b used, and adjusts the delay inserted into the 13 MHz original clock signal 10 a based on the result, thereby using the 13 MHz clock. The skew between the clock signal 14a and the 1 MHz clock signal 11b can be adjusted.
[0115]
FIG. 31 is a flowchart illustrating a procedure for controlling generation of a 1 MHz clock when the electronic apparatus according to the invention is in an operating state.
[0116]
The electronic device according to the present invention is in an operation state in which the clock skew adjustment is completed and the state is shifted from the initialization state. In this state, when the wireless communication function is stopped, that is, when the supply of the 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3 is stopped (S16 Yes), the negative logic AND of the frequency dividing unit 11 described with reference to FIG. The CLK_EN 23b which is in a high state is input to the circuit 26 (S17). On the other hand, when the supply of the 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3 is not stopped (No in S16), the CLK_EN 23b in the low state is input to the negative logic AND circuit 26 of the frequency dividing unit 11 described with reference to FIG. (S17).
[0117]
After stopping the supply of the 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3 and starting the supply of the 1 MHz clock again (Yes in S18), the negative logic AND circuit 26 of the frequency dividing unit 11 is in the low state. Is input CLK_EN23b (S19). At this time, since the electronic device according to the present invention has finished the clock skew adjustment and is in an operating state, the RESET signal 42 is input to the clock comparison unit 12 in the High state, and is stored in a state in which the clock skew adjustment has been completed. ing. Therefore, the CLK_EN 23b in the low state is input to the negative logic AND circuit 26 of the frequency divider 11 without adjusting the clock skew again, thereby supplying a 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3. It becomes possible. On the other hand, after the supply of the 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3 is stopped, the supply of the 1 MHz clock to the bit stream processing unit 3 is not started again (No in S18). The high-level CLK_EN 23b is input to the logical AND circuit 26 (S17).
[0118]
Based on the above description, the clock skew is adjusted in the initial state of the electronic device according to the present invention, and after the clock skew is adjusted, the comparison of the skew is stopped, so that the counter value is saved. In the operating state of the electronic device, the supply of the divided clock frequency can be stopped. Further, by storing the counter value after the clock skew adjustment, it is not necessary to adjust the clock skew again, and the supply of the divided clock frequency can be resumed.
[0119]
【The invention's effect】
According to the above-described invention, it is possible to stop the supply of a predetermined clock at a predetermined timing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a hardware block diagram of a portable electronic device.
FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of a clock supply unit.
FIG. 3 is a diagram showing a hardware configuration of a frequency divider.
FIG. 4 is a diagram showing a process of generating a 1 MHz clock.
FIG. 5 is a diagram illustrating a process of generating a signal DLY_EN that is a 1 MHz clock;
FIG. 6 is a diagram showing a hardware configuration of a clock comparison unit.
FIG. 7 is a diagram comparing the waveform of a 13 MHz clock signal with the waveform of a 1 MHz clock signal.
FIG. 8 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using an FF.
FIG. 9 is a diagram illustrating comparison of signals by an EXOR circuit.
FIG. 10 is a diagram showing that a signal is generated by a negative logic AND circuit;
FIG. 11 is a diagram illustrating generation of UCLK when a RESET signal is in a low state.
FIG. 12 is a diagram illustrating generation of UCLK when a RESET signal is in a high state.
FIG. 13 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using an FF.
FIG. 14 is a diagram illustrating comparison of signals by an EXOR circuit.
FIG. 15 is a diagram showing generation of a signal by a negative logic AND circuit;
FIG. 16 is a diagram showing that DCLK is generated when a RESET signal is in a Low state.
FIG. 17 is a diagram illustrating generation of DCLK when a RESET signal is in a high state.
FIG. 18 is a diagram comparing the waveform of a 13 MHz clock signal with the waveform of a 1 MHz clock signal.
FIG. 19 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using an FF.
FIG. 20 is a diagram illustrating comparison of signals by an EXOR circuit.
FIG. 21 is a diagram showing that a signal is generated by a negative logic AND circuit;
FIG. 22 is a diagram illustrating generation of UCLK when a RESET signal is in a Low state.
FIG. 23 is a diagram illustrating generation of UCLK when a RESET signal is in a high state.
FIG. 24 is a diagram illustrating generation of a signal to be compared using an FF.
FIG. 25 is a diagram showing comparison of signals by an EXOR circuit.
FIG. 26 is a diagram showing that a signal is generated by a negative logic AND circuit;
FIG. 27 is a diagram showing that DCLK is generated when a RESET signal is in a Low state.
FIG. 28 is a diagram showing that DCLK is generated when a RESET signal is in a high state.
FIG. 29 is a flowchart for explaining a clock skew adjustment procedure;
FIG. 30 is a flowchart illustrating a procedure for adjusting clock skew.
FIG. 31 is a flowchart illustrating a procedure for controlling generation of a 1 MHz clock when the electronic apparatus according to the invention is in an operating state;
[Explanation of symbols]
1 ... CPU, 2 ... memory, 3 ... bitstream generation unit, 4 ... DMAC,
5 ... Clock supply unit, 6 ... Wireless module, 10 ... Original oscillation unit, 11 ... Frequency division unit,
12 ... Clock comparison unit, 13 ... Up / down counter, 14 ... Multiplexer,
15 ... Delay element, 20 ... Synchronous clear counter,
21, 31, 36 ... NOT circuit, 22 ... NAND circuit,
23, 25, 26, 34, 39, 40, 41, ... negative logic AND circuit,
24, 30, 32, 35, 37 ... flip-flop (FF),
33, 38 ... EXOR circuit,

Claims (7)

第1のクロックを生成するクロック生成部と、
前記第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成する分周部と、
前記クロック生成部で生成される前記第1のクロックと前記分周部で分周される前記第2のクロックとのスキューを比較することで、前記第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成する遅延素子と、
前記分周部に入力されるとともに、前記第2のクロックの生成を停止させる停止信号とを有し、
前記遅延素子によって生成される前記所定の遅延時間量を前記第1のクロックに挿入することで、前記第2のクロックとのスキューを調整した後、前記分周部に前記停止信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を停止させることを特徴とするクロック供給装置。
A clock generator for generating a first clock;
A frequency divider that divides the first clock to generate a second clock;
A predetermined delay time inserted into the first clock by comparing the skew between the first clock generated by the clock generator and the second clock divided by the divider A delay element for generating a quantity;
A stop signal that is input to the frequency divider and stops the generation of the second clock;
Inserting the predetermined delay time amount generated by the delay element into the first clock to adjust a skew with the second clock, and then inputting the stop signal to the frequency divider. Then, the clock supply device stops generating the second clock.
前記分周部に入力されるとともに、前記第2のクロックの生成を開始させる開始信号と、
前記分周部に前記停止信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を停止させた後、前記分周部に前記開始信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を開始させることを特徴とする請求項1記載のクロック供給装置。
A start signal that is input to the frequency divider and starts generating the second clock;
The generation of the second clock is stopped by inputting the stop signal to the frequency divider, and then the generation of the second clock is started by inputting the start signal to the frequency divider. The clock supply device according to claim 1, wherein:
第1のクロックを生成するクロック生成部と、
前記第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成する分周部と、
前記クロック生成部で生成される前記第1のクロックと前記分周部で分周される前記第2のクロックとのスキューを比較するクロック比較部と、
前記クロック比較部で前記第1のクロックと前記第2のクロックとを比較した結果に基いて、前記第1のクロックに挿入される所定の時間量を生成する遅延素子と、
前記分周部に入力されるとともに、前記第2のクロックの生成を停止させる第1の停止信号と、
前記クロック比較部に入力されるとともに、前記第1のクロックと前記第2のクロックとの比較を停止させる第2の停止信号とを有し、
前記遅延素子によって生成される前記所定の遅延時間量を前記第1のクロックに挿入することで、前記第2のクロックとのスキューを調整した後、前記クロック比較部に前記第2の停止信号を入力することで前記第1のクロックと前記第2のクロックとの比較を停止させ、さらに前記分周部に前記第1の停止信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を停止させることを特徴とするクロック供給装置。
A clock generator for generating a first clock;
A frequency divider that divides the first clock to generate a second clock;
A clock comparison unit for comparing a skew between the first clock generated by the clock generation unit and the second clock divided by the frequency division unit;
A delay element that generates a predetermined amount of time to be inserted into the first clock based on a result of comparing the first clock and the second clock by the clock comparison unit;
A first stop signal that is input to the frequency divider and stops generating the second clock;
A second stop signal that is input to the clock comparison unit and stops the comparison between the first clock and the second clock;
After adjusting the skew with the second clock by inserting the predetermined amount of delay time generated by the delay element into the first clock, the second stop signal is sent to the clock comparison unit. The comparison between the first clock and the second clock is stopped by inputting, and the generation of the second clock is stopped by inputting the first stop signal to the frequency divider. A clock supply device.
前記分周部に入力されるとともに、前記第2のクロックの生成を開始させる開始信号と、
前記分周部に前記第1の停止信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を停止させた後、前記分周部に前記開始信号を入力することで、前記第2のクロックの生成を開始させることを特徴とする請求項3記載のクロック供給装置。
A start signal that is input to the frequency divider and starts generating the second clock;
By stopping the generation of the second clock by inputting the first stop signal to the frequency divider, and by inputting the start signal to the frequency divider, 4. The clock supply device according to claim 3, wherein generation is started.
第1のクロックを生成し、
前記第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成し、
前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキューを比較することで、前記第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成し、
前記生成された所定の遅延時間量を前記第1のクロックに挿入することで、前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキューを調整し、
前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキューを調整後、前記第2のクロックの生成を停止させることを特徴とするクロック生成制御方法。
Generate a first clock,
Generating a second clock by dividing the first clock;
By comparing the skew between the first clock and the second clock, a predetermined amount of delay time inserted into the first clock is generated,
The skew between the first clock and the second clock is adjusted by inserting the generated predetermined delay time amount into the first clock,
A clock generation control method characterized by stopping generation of the second clock after adjusting a skew between the first clock and the second clock.
第1のクロックを生成し、
前記第1のクロックを分周することで第2のクロックを生成し、
前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキューを比較することで、前記第1のクロックに挿入される所定の遅延時間量を生成し、
前記生成された所定の遅延時間量を前記第1のクロックに挿入することで、前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキューを調整し、
調整後、前記第1のクロックと前記第2のクロックとのスキュー比較を停止させ、さらに前記第2のクロックの生成を停止させることを特徴とするクロック生成制御方法。
Generate a first clock,
Generating a second clock by dividing the first clock;
By comparing the skew between the first clock and the second clock, a predetermined amount of delay time inserted into the first clock is generated,
The skew between the first clock and the second clock is adjusted by inserting the generated predetermined delay time amount into the first clock,
After the adjustment, a skew comparison between the first clock and the second clock is stopped, and generation of the second clock is further stopped.
前記第2のクロックの生成を停止させた後、前記第2のクロックの生成を開始させることを特徴とする請求項5又は請求項6記載のクロック供給装置。7. The clock supply device according to claim 5, wherein the generation of the second clock is started after the generation of the second clock is stopped.
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