JPH04212521A - Ring counter - Google Patents
Ring counterInfo
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- JPH04212521A JPH04212521A JP4381291A JP4381291A JPH04212521A JP H04212521 A JPH04212521 A JP H04212521A JP 4381291 A JP4381291 A JP 4381291A JP 4381291 A JP4381291 A JP 4381291A JP H04212521 A JPH04212521 A JP H04212521A
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、リングカウンタに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to ring counters.
【0002】0002
【従来の技術】リングカウンタは、逐次制御を行うため
の信号発生回路として種々の電子機器に用いられている
。半導体集積回路においても、試験用信号発生回路等に
用いられている。この試験用発生回路は、通常動作時に
は全く用いられないので、回路規模をできるだけ小さく
することが望まれる。2. Description of the Related Art Ring counters are used in various electronic devices as signal generating circuits for sequential control. It is also used in semiconductor integrated circuits, such as test signal generation circuits. Since this test generator circuit is not used at all during normal operation, it is desirable to reduce the circuit scale as much as possible.
【0003】図11は従来のリングカウンタの基本型を
示す。このリングカウンタは、4段のDフリップフロッ
プ11〜14が環状に縦続接続されている。Dフリップ
フロップ11〜14の各クロック入力端CKには、シフ
トパルスとしてクロックCLKが供給される。リングカ
ウンタの出力は、Dフリップフロップ11〜14の各非
反転出力端Qから出力されるQ1、Q2、Q3、Q4で
ある。この出力を2進数1001に初期設定するために
、Dフリップフロップ11のプリセット信号入力端PR
及びDフリップフロップ12〜14のクリア信号入力端
CLRにリセット信号RSTXが供給される。この状態
でクロックCLKを供給すると、クロックCLKの1パ
ルス毎に1のビットがサイクリックにシフトする。FIG. 11 shows the basic type of a conventional ring counter. This ring counter has four stages of D flip-flops 11 to 14 connected in cascade in a ring shape. A clock CLK is supplied as a shift pulse to each clock input terminal CK of the D flip-flops 11 to 14. The outputs of the ring counter are Q1, Q2, Q3, and Q4 output from each non-inverting output terminal Q of the D flip-flops 11-14. In order to initialize this output to the binary number 1001, the preset signal input terminal PR of the D flip-flop 11 is
A reset signal RSTX is supplied to the clear signal input terminals CLR of the D flip-flops 12 to 14. When the clock CLK is supplied in this state, a bit of 1 is cyclically shifted for each pulse of the clock CLK.
【0004】Dフリップフロップ11〜14は互いに同
一構成であり、Dフリップフロップ11は、例えば図1
2に示す如く、2つのラッチ回路21及び22と、イン
バータ23とを用いて構成されている。ラッチ回路21
及び22は互いに同一構成であり、ラッチ回路22は例
えば図13に示す如く、4つのナンドゲート31〜34
を用いて構成されている。The D flip-flops 11 to 14 have the same configuration, and the D flip-flop 11 is, for example, shown in FIG.
2, it is constructed using two latch circuits 21 and 22 and an inverter 23. Latch circuit 21
and 22 have the same configuration, and the latch circuit 22 includes four NAND gates 31 to 34, as shown in FIG. 13, for example.
It is configured using
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この様に、1つのフリ
ップフロップ自体の構成素子数が比較的多い。一方、L
SIの試験用信号発生回路に通常用いられているリング
カウンタのフリップフロップの段数は数十〜数百段と多
い。したがって、リングカウンタの回路規模が大きくな
り、通常動作時には全く用いられない試験用信号発生回
路の回路規模も大きくなる。As described above, one flip-flop itself has a relatively large number of constituent elements. On the other hand, L
The number of stages of ring counter flip-flops normally used in SI test signal generation circuits is large, ranging from tens to hundreds of stages. Therefore, the circuit scale of the ring counter becomes large, and the circuit scale of the test signal generation circuit, which is not used at all during normal operation, also becomes large.
【0006】本発明の目的は、このような問題点に鑑み
、回路規模の小さいリングカウンタを提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION In view of these problems, it is an object of the present invention to provide a ring counter with a small circuit scale.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段及びその作用】本発明に係
るリングカウンタを、実施例図面を参照して説明する。[Means for Solving the Problems and Their Effects] A ring counter according to the present invention will be explained with reference to the drawings.
【0008】このリングカウンタは、例えば図1に示す
如く、偶数段、例えば4段のラッチ回路41〜44が環
状に縦続接続され、隣合うラッチ回路41〜44の一方
がスルー状態となり他方がホールド状態となるようにク
ロックCLKが入力されるシフトレジスタと、隣合うラ
ッチ回路の出力値が2ビットの所定値、例えば11のと
きに1ビットの所定値、例えば1を出力するデコード回
路、例えばアンドゲート51〜54とを有し、初期状態
にするために各ラッチ回路41〜44のプリセット信号
入力端PR又はクリア信号入力端CLRにリセット信号
RSTXが供給される。In this ring counter, as shown in FIG. 1, an even number of stages, for example four stages, of latch circuits 41 to 44 are cascaded in a ring, and one of the adjacent latch circuits 41 to 44 is in a through state and the other is in a hold state. a shift register to which a clock CLK is input so that the output value of an adjacent latch circuit is 11, and a decoder circuit that outputs a 1-bit predetermined value, such as 1, when the output value of an adjacent latch circuit is a 2-bit predetermined value, such as 11; A reset signal RSTX is supplied to the preset signal input terminal PR or clear signal input terminal CLR of each latch circuit 41 to 44 in order to set the latch circuits to an initial state.
【0009】本発明は、ラッチ回路を用いてシフトレジ
スタを構成し、これに簡単なデコード回路を付加してリ
ングカウンタを構成しており、ラッチ回路はフリップフ
ロップの約半分の素子数で構成されるので、リングカウ
ンタの回路規模を従来よりも大幅に小さくすることがで
きる。In the present invention, a shift register is constructed using a latch circuit, and a simple decoding circuit is added to the shift register to construct a ring counter.The latch circuit is constructed with approximately half the number of elements of a flip-flop. Therefore, the circuit scale of the ring counter can be made much smaller than in the past.
【0010】上記リングカウンタにおいて、ラッチ回路
は、例えば、出力端がマルチエミッタトランジスタのエ
ミッタであり、デコード回路は、ワイヤードオアを作成
するために隣合うラッチ回路の該エミッタを結線した回
路である。In the ring counter, the latch circuit has, for example, an output end of the emitter of a multi-emitter transistor, and the decode circuit is a circuit in which the emitters of adjacent latch circuits are connected to create a wired OR.
【0011】この構成の場合、デコード回路が簡単にな
り、したがって、リングカウンタの構成がさらに簡単に
なる。In this configuration, the decoding circuit is simplified, and therefore the configuration of the ring counter is further simplified.
【0012】また、上記リングカウンタにおいて、ラッ
チ回路は、例えば、出力端がマルチコレクタトランジス
タのコレクタであり、デコード回路は、ワイヤードアン
ドを作成するために隣合うラッチ回路の該コレクタを結
線した回路である。Further, in the above ring counter, the latch circuit has, for example, an output end of the collector of a multi-collector transistor, and the decode circuit is a circuit in which the collectors of adjacent latch circuits are connected to each other in order to create a wired AND. be.
【0013】この構成の場合も、デコード回路が簡単に
なり、したがって、リングカウンタの構成がさらに簡単
になる。[0013] Also in this configuration, the decoding circuit is simplified, and therefore the configuration of the ring counter is further simplified.
【0014】他のリングカウンタでは、例えば図6に示
す如く、偶数n段、例えば4段のラッチ回路41〜44
が縦続接続され、隣合う該ラッチ回路の一方がスルー状
態となり他方がホールド状態となるようにクロックCL
Kが入力されるシフトレジスタと、隣合う該ラッチ回路
の出力値が2ビットの所定値、例えば11のときに1ビ
ットの所定値、例えば1を出力するデコード回路、例え
ばアンドゲート51〜54と、第2〜n−1段の各該ラ
ッチ回路の非反転出力又は反転出力の一方の出力が同一
値、例えば1のときに、第1段の該ラッチ回路の入力端
に該同一値と反対の値、例えば0を供給する自動リセッ
ト回路、例えばアンドゲート55とを備えている。In other ring counters, for example, as shown in FIG. 6, latch circuits 41 to 44 have an even number of n stages, for example, four stages.
are connected in cascade, and the clock CL is set so that one of the adjacent latch circuits is in a through state and the other is in a hold state.
A shift register to which K is input, and a decoding circuit that outputs a 1-bit predetermined value, for example, 1, when the output value of the adjacent latch circuit is a 2-bit predetermined value, for example, 11, such as AND gates 51 to 54. , when either the non-inverting output or the inverting output of each of the latch circuits in the second to n-1 stages is the same value, for example 1, the input terminal of the latch circuit in the first stage is supplied with a value opposite to the same value. An automatic reset circuit, for example, an AND gate 55, is provided to supply a value of 0, for example, 0.
【0015】このリングカウンタは自己補正型であり、
自動リセットがかけられる。自動リセット回路は、例え
ば図6の場合にはアンドゲート1個で構成でき、このリ
ングカウンタも、上記同様の理由により、回路規模が従
来よりも大幅に小さくなる。[0015] This ring counter is self-correcting type,
An automatic reset will be applied. The automatic reset circuit, for example in the case of FIG. 6, can be configured with one AND gate, and the circuit scale of this ring counter is also significantly smaller than that of the conventional circuit for the same reason as above.
【0016】上記リングカウンタは偶数段のラッチ回路
を用いて偶数ビット出力するものであるが、偶数段のラ
ッチ回路を用いて奇数ビット出力する本発明のリングカ
ウンタは、次のように構成される。The ring counter described above uses latch circuits in even stages to output even bits, but the ring counter of the present invention, which uses latch circuits in even stages to output odd bits, is constructed as follows. .
【0017】すなわち、このリングカウンタは、例えば
図7又は図9に示す如く、偶数段、例えば4段のラッチ
回路41〜44が環状に縦続接続され、隣合うラッチ回
路41〜44の一方がスルー状態となり他方がホールド
状態となるようにクロックCLKが入力されるシフトレ
ジスタと、隣合うラッチ回路の出力値が2ビットの所定
値、例えば11のときに1ビットの所定値、例えば1を
出力するデコード回路、例えばアンドゲート51〜54
と、外部からリセット信号RSTが入力され、又は、あ
る1つの該ラッチに対する該論理回路の出力が該特定値
になった場合に、各ラッチ回路41〜44のプリセット
信号入力端PR又はクリア信号入力端CLRにリセット
信号を供給し、同時にクロックのレベルを反転させた後
元に戻して、デコード回路51〜53の出力を初期状態
にするリセット回路、例えば、図7に示すアンドゲート
54とノアゲート62とTフリップフロップ61とから
なるリセット回路、又は図9に示すアンドゲート54と
ノアゲート62とイクスクルーシブオアゲート63とT
フリップフロップ64とからなるリセット回路とを有す
る。That is, as shown in FIG. 7 or 9, for example, in this ring counter, an even number of stages, for example, four stages of latch circuits 41 to 44 are cascaded in a ring, with one of the adjacent latch circuits 41 to 44 being a through-hole. When the output value of the shift register to which the clock CLK is input and the adjacent latch circuit is a 2-bit predetermined value, e.g. 11, so that the other is in the hold state, a 1-bit predetermined value, e.g. 1, is output. Decode circuit, e.g. AND gates 51 to 54
When the reset signal RST is input from the outside or the output of the logic circuit for one latch becomes the specific value, the preset signal input terminal PR or clear signal input of each latch circuit 41 to 44 A reset circuit that supplies a reset signal to the terminal CLR, simultaneously inverts the clock level and returns it to the original state, and sets the outputs of the decoding circuits 51 to 53 to the initial state, for example, the AND gate 54 and the NOR gate 62 shown in FIG. and a T flip-flop 61, or an AND gate 54, a NOR gate 62, an exclusive OR gate 63, and a T flip-flop shown in FIG.
It has a reset circuit consisting of a flip-flop 64.
【0018】リセット回路は、以下の実施例でも明らか
なように、その素子数がラッチ回路の段数によらない簡
単な構成であるので、このリングカウンタも、上記同様
の理由により、回路規模が従来よりも大幅に小さくなる
。The reset circuit has a simple configuration in which the number of elements does not depend on the number of stages in the latch circuit, as will be clear from the following embodiments.For the same reason as above, this ring counter also has a circuit scale that is smaller than conventional circuits. will be significantly smaller than.
【0019】[0019]
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be explained based on the drawings.
【0020】なお、説明の簡単化のために、以下におい
ては4段のラッチ回路を用いたリングカウンタについて
説明する。In order to simplify the explanation, a ring counter using a four-stage latch circuit will be described below.
【0021】
1).第1実施例
図1は第1実施例のリングカウンタを示す。このリング
カウンタは、偶数段(4段)のラッチ回路41〜44が
環状に縦続接続されたシフトレジスタを備えている。す
なわち、ラッチ回路41の非反転出力端Qとラッチ回路
42のデータ入力端Dとが接続され、ラッチ回路42の
非反転出力端Qとラッチ回路43のデータ入力端Dとが
接続され、ラッチ回路43の非反転出力端Qとラッチ回
路44のデータ入力端Dとが接続され、ラッチ回路44
の非反転出力端Qとラッチ回路41のデータ入力端Dと
が接続されて、4段のシフトレジスタが構成されている
。ラッチ回路41〜44の各クロック入力端CKには、
クロックCLKを供給するための配線が共通に接続され
、ラッチ回路42、43のクリア信号入力端CLR及び
ラッチ回路41、44のプリセット信号入力端PRには
、リセット信号RSTXを供給するための配線が共通に
接続されている。1). First Embodiment FIG. 1 shows a ring counter of a first embodiment. This ring counter includes a shift register in which even stages (four stages) of latch circuits 41 to 44 are cascaded in a ring. That is, the non-inverting output terminal Q of the latch circuit 41 and the data input terminal D of the latch circuit 42 are connected, the non-inverting output terminal Q of the latch circuit 42 and the data input terminal D of the latch circuit 43 are connected, and the latch circuit The non-inverting output terminal Q of the latch circuit 43 is connected to the data input terminal D of the latch circuit 44.
The non-inverting output terminal Q of the latch circuit 41 and the data input terminal D of the latch circuit 41 are connected to form a four-stage shift register. At each clock input terminal CK of the latch circuits 41 to 44,
Wiring for supplying the clock CLK is commonly connected, and wiring for supplying the reset signal RSTX is connected to the clear signal input terminals CLR of the latch circuits 42 and 43 and the preset signal input terminals PR of the latch circuits 41 and 44. connected in common.
【0022】例えば、ラッチ回路41及び43は図13
に示す如く4個のナンドゲート31〜34を用いて構成
されており、ラッチ回路42及び44は図13のクロッ
ク入力端CKに不図示のインバータを1個追加接続した
構成となっている。For example, the latch circuits 41 and 43 are shown in FIG.
As shown in FIG. 13, the latch circuits 42 and 44 are constructed using four NAND gates 31 to 34, and one inverter (not shown) is additionally connected to the clock input terminal CK of FIG.
【0023】図13において、クロック入力端CK、ク
リア信号入力端CLR及びプリセット信号入力端PRが
高レベルのとき、データ入力端Dと非反転出力端Qのレ
ベルが同一、すなわちスルー状態となる。この状態でク
ロック入力端CKを低レベルにすると、非反転出力端Q
のレベルはデータ入力端Dのレベルを変化させても一定
、すなわちホールド状態となる。また、クロック入力端
CKのレベルによらず、クリア信号入力端CLRを低レ
ベル、プリセット信号入力端PRを高レベルにすると、
非反転出力端Qが低レベル、反転出力端QXが高レベル
となる。逆に、クリア信号入力端CLRを高レベル、プ
リセット信号入力端PRを低レベルにすると、非反転出
力端Qが高レベル、反転出力端QXが低レベルとなる。In FIG. 13, when the clock input terminal CK, the clear signal input terminal CLR, and the preset signal input terminal PR are at high level, the data input terminal D and the non-inverting output terminal Q are at the same level, that is, a through state occurs. In this state, if the clock input terminal CK is set to low level, the non-inverting output terminal Q
The level is constant even if the level of the data input terminal D is changed, that is, it is in a hold state. Also, regardless of the level of the clock input terminal CK, if the clear signal input terminal CLR is set to a low level and the preset signal input terminal PR is set to a high level,
The non-inverting output terminal Q becomes a low level, and the inverting output terminal QX becomes a high level. Conversely, when the clear signal input terminal CLR is set to a high level and the preset signal input terminal PR is set to a low level, the non-inverting output terminal Q becomes a high level and the inverting output terminal QX becomes a low level.
【0024】図1において、ラッチ回路4i(i=1〜
4)のデータ入力端D及び非反転出力端Qは、デコード
回路としてのアンドゲート5i(i=1〜4)の入力端
子に接続されている。リングカウンタの出力は、アンド
ゲート51〜54の出力Q1、Q2、Q3、Q4である
。In FIG. 1, latch circuit 4i (i=1 to
The data input terminal D and non-inverting output terminal Q of 4) are connected to the input terminal of an AND gate 5i (i=1 to 4) serving as a decoding circuit. The outputs of the ring counter are the outputs Q1, Q2, Q3, and Q4 of the AND gates 51-54.
【0025】本第1実施例では、Dフリップフロップの
約半分の素子数で構成されるラッチ回路でシフトレジス
タを構成し、これに簡単なデコード回路を付加してリン
グカウンタを構成しているので、リングカウンタの回路
規模を従来の約半分にすることができる。この効果は、
リングカウンタの出力ビット数が、LSIの試験用発生
回路で通常使用されるように数十〜数百と多くなると著
しくなる。In the first embodiment, a shift register is constructed with a latch circuit composed of about half the number of elements of a D flip-flop, and a simple decoding circuit is added to this to construct a ring counter. , the circuit scale of the ring counter can be reduced to about half of the conventional one. This effect is
This problem becomes significant when the number of output bits of the ring counter increases to several tens to hundreds as is commonly used in LSI test generation circuits.
【0026】次に、上記の如く構成されたリングカウン
タの動作を、図2に示すタイミングチャートを参照して
説明する。Next, the operation of the ring counter configured as described above will be explained with reference to the timing chart shown in FIG.
【0027】(1)クロックCLKは、図2(A)に示
す如く、最初は高レベルとなっており、したがって、ラ
ッチ回路41及び43がスルー状態、ラッチ回路42及
び44がホールド状態となっている。(1) As shown in FIG. 2(A), the clock CLK is initially at a high level, so the latch circuits 41 and 43 are in the through state, and the latch circuits 42 and 44 are in the hold state. There is.
【0028】(2)この状態で、図2(B)に示すよう
な負パルスのリセット信号RSTXを供給すると、ラッ
チ回路42の非反転出力端Qが低レベル、ラッチ回路4
4の非反転出力端Qが高レベルとなり、ラッチ回路41
〜44の非反転出力端Qは2進数1001となる。した
がって、リングカウンタの出力Q1Q2Q3Q4は、図
2(G)に示す如く2進数1000に初期設定される。(2) In this state, when a negative pulse reset signal RSTX as shown in FIG. 2B is supplied, the non-inverting output terminal Q of the latch circuit 42 becomes low level,
The non-inverting output terminal Q of 4 becomes high level, and the latch circuit 41
The non-inverting output terminal Q of ~44 becomes the binary number 1001. Therefore, the output Q1Q2Q3Q4 of the ring counter is initially set to the binary number 1000 as shown in FIG. 2(G).
【0029】(3)クロックCLKが低レベルに遷移す
ると、ラッチ回路41及び43がホールド状態、ラッチ
回路42及び44がスルー状態となるので、ラッチ回路
41〜44の非反転出力端Qが2進数1100となる。
したがって、リングカウンタの出力Q1Q2Q3Q4は
、2進数0100となる。すなわち、ラッチ回路41及
び42が従来のリングカウンタを構成する1つのDフリ
ップフロップ11として機能し、ラッチ回路41のデー
タ入力端Dに供給された高レベルを保持してラッチ回路
42の非反転出力端Qからこれを出力する。同様に、ラ
ッチ回路43及び44が従来のリングカウンタを構成す
る1つのDフリップフロップ11として機能し、ラッチ
回路43のデータ入力端Dに供給された低レベルを保持
してラッチ回路44の非反転出力端Qからこれを出力す
る。(3) When the clock CLK transitions to a low level, the latch circuits 41 and 43 are in the hold state and the latch circuits 42 and 44 are in the through state, so that the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 are binary numbers. It becomes 1100. Therefore, the output Q1Q2Q3Q4 of the ring counter becomes the binary number 0100. That is, the latch circuits 41 and 42 function as one D flip-flop 11 constituting a conventional ring counter, hold the high level supplied to the data input terminal D of the latch circuit 41, and output the non-inverted output of the latch circuit 42. This is output from end Q. Similarly, the latch circuits 43 and 44 function as one D flip-flop 11 constituting a conventional ring counter, and hold the low level supplied to the data input terminal D of the latch circuit 43, so that the latch circuit 44 is not inverted. This is output from the output terminal Q.
【0030】(4)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、ラッチ回路41及び43がスルー状態、ラッチ回
路42及び44がホールド状態となるので、ラッチ回路
41〜44の非反転出力端Qが2進数0110となる。
したがって、リングカウンタの出力Q1Q2Q3Q4は
、2進数0010となる。すなわち、ラッチ回路42及
び43が従来のリングカウンタを構成する1つのDフリ
ップフロップ11として機能し、ラッチ回路42のデー
タ入力端Dに供給された高レベルを保持してラッチ回路
43の非反転出力端Qからこれを出力する。同様に、ラ
ッチ回路44及びラッチ回路41が従来のリングカウン
タを構成する1つのDフリップフロップ11として機能
し、ラッチ回路44のデータ入力端Dに供給された低レ
ベルを保持してラッチ回路41の非反転出力端Qからこ
れを出力する。(4) When the clock CLK transitions to a high level, the latch circuits 41 and 43 enter the through state and the latch circuits 42 and 44 enter the hold state, so that the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 become binary numbers. It becomes 0110. Therefore, the output Q1Q2Q3Q4 of the ring counter becomes the binary number 0010. That is, the latch circuits 42 and 43 function as one D flip-flop 11 constituting a conventional ring counter, hold the high level supplied to the data input terminal D of the latch circuit 42, and output the non-inverted output of the latch circuit 43. This is output from end Q. Similarly, the latch circuit 44 and the latch circuit 41 function as one D flip-flop 11 constituting a conventional ring counter, and hold the low level supplied to the data input terminal D of the latch circuit 44 to output the latch circuit 41. This is output from the non-inverting output terminal Q.
【0031】(5)クロックCLKが低レベルに遷移す
ると、上記同様にラッチ回路41及び43がホールド状
態、ラッチ回路42及び44がスルー状態となるので、
ラッチ回路41〜44の非反転出力端Qが2進数001
1となる。したがって、リングカウンタの出力Q1Q2
Q3Q4は、2進数0001となる。(5) When the clock CLK transitions to a low level, the latch circuits 41 and 43 enter the hold state and the latch circuits 42 and 44 enter the through state, as described above.
The non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 are binary 001
It becomes 1. Therefore, the output of the ring counter Q1Q2
Q3Q4 becomes the binary number 0001.
【0032】(6)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、上記同様にラッチ回路41及び43がスルー状態
、ラッチ回路42及び44がホールド状態となるので、
ラッチ回路41〜44の非反転出力端Qが2進数100
1となる。したがって、リングカウンタの出力Q1Q2
Q3Q4は、初期状態の2進数1000に戻る。(6) When the clock CLK transitions to a high level, the latch circuits 41 and 43 enter the through state and the latch circuits 42 and 44 enter the hold state, as described above.
The non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 are 100 in binary
It becomes 1. Therefore, the output of the ring counter Q1Q2
Q3Q4 returns to the initial state of binary number 1000.
【0033】以下、上記(3)〜(6)の動作を繰返す
。Thereafter, the operations (3) to (6) above are repeated.
【0034】 2).第2実施例 図3は第2実施例のリングカウンタを示す。[0034] 2). Second example FIG. 3 shows a ring counter of a second embodiment.
【0035】リングカウンタの出力Q1〜Q4は、どれ
を第1ビットとするかは自由に決めることができ、この
実施例では出力Q2を第1ビットとしている。Outputs Q1 to Q4 of the ring counter can be freely determined as the first bit, and in this embodiment, output Q2 is used as the first bit.
【0036】このリングカウンタは、ラッチ回路4i(
i=1〜4)のデータ入力端D及び反転出力端QXが、
デコード回路としてのアンドゲート5i(i=1〜4)
の入力端子に接続されている他は、第1図と同一になっ
ている。This ring counter has a latch circuit 4i (
The data input terminal D and the inverted output terminal QX of i=1 to 4) are
AND gate 5i (i=1 to 4) as a decoding circuit
It is the same as in FIG. 1 except that it is connected to the input terminal of.
【0037】リングカウンタの出力Q1〜Q4は、上記
第1実施例の説明から容易に分るように、クロックCL
Kが反転する毎に、2進数0100、0010、000
1、1000、0100・・・・と変化する。As can be easily seen from the explanation of the first embodiment, the outputs Q1 to Q4 of the ring counter are based on the clock CL.
Each time K flips, the binary numbers 0100, 0010, 000
It changes as 1, 1000, 0100...
【0038】なお、この第2実施例では、隣合うラッチ
回路の後段側非反転出力端Qと前段側反転出力端QXと
の論理積をリングカウンタの出力としているが、隣合う
ラッチ回路の後段側反転出力端QXと前段側非反転出力
端Qとの論理積をリングカウンタの出力とする構成であ
ってもよい。この場合、リングカウンタの出力は、クロ
ックCLKが反転する毎に、2進数0001、1000
、0100、0010、0001・・・・と変化する。In this second embodiment, the output of the ring counter is the AND of the non-inverting output terminal Q on the rear stage side of the adjacent latch circuits and the inverting output terminal QX on the front stage side. The configuration may be such that the logical product of the side inverted output terminal QX and the previous stage side non-inverted output terminal Q is output from the ring counter. In this case, the output of the ring counter will be binary numbers 0001 and 1000 each time the clock CLK is inverted.
, 0100, 0010, 0001, etc.
【0039】 3).第3実施例 図4は第3実施例のリングカウンタを示す。[0039] 3). Third embodiment FIG. 4 shows a ring counter of a third embodiment.
【0040】このリングカウンタのラッチ回路41A〜
44Aは、非反転出力端Qがマルチエミッタトランジス
タのエミッタとなっており、デコード回路は、隣合うラ
ッチ回路の非反転出力端Q間を単に結線しただけのワイ
ヤードオア回路となっている。このため、リングカウン
タの出力は負論理となっており、図1の場合と逆に、ラ
ッチ回路42A、43Aのプリセット信号入力端PR及
びラッチ回路41A、44Aのクリア信号入力端CLR
に、リセット信号RSTXを供給するための配線が共通
に接続されている。This ring counter latch circuit 41A~
In 44A, the non-inverting output terminal Q is the emitter of a multi-emitter transistor, and the decoding circuit is a wired-OR circuit in which the non-inverting output terminals Q of adjacent latch circuits are simply connected. Therefore, the output of the ring counter is negative logic, and contrary to the case in FIG.
Wiring for supplying the reset signal RSTX is commonly connected to both.
【0041】また、ラッチ回路41A及び43Aにはク
ロックCLKが供給され、ラッチ回路42A及び44A
にはクロックCLKのレベルを反転したクロックCLK
Xが供給される。Furthermore, the latch circuits 41A and 43A are supplied with the clock CLK, and the latch circuits 42A and 44A are supplied with the clock CLK.
is the clock CLK which is the inverted level of the clock CLK.
X is supplied.
【0042】このリングカウンタの出力Q1〜Q4は、
上記第1実施例の説明から容易に分るように、クロック
CLKが反転する毎に、2進数0111、1011、1
101、1110、0111・・・・と変化する。Outputs Q1 to Q4 of this ring counter are as follows:
As can be easily seen from the explanation of the first embodiment, each time the clock CLK is inverted, the binary numbers 0111, 1011, 1
It changes as 101, 1110, 0111...
【0043】 4).第4実施例 図5は第4実施例のリングカウンタを示す。[0043] 4). Fourth example FIG. 5 shows a ring counter of a fourth embodiment.
【0044】このリングカウンタのラッチ回路41B〜
44Bは、非反転出力端Qがマルチコレクタトランジス
タのコレクタとなっており、デコード回路は、隣合うラ
ッチ回路の非反転出力端Q間を単に結線しただけのワイ
ヤードアンド回路となっている。したがって、図1と同
様にリングカウンタの出力は正論理であり、初期化のた
めの信号配線は図1の場合と同一である。クロックの供
給は図4と同一である。Latch circuit 41B of this ring counter
In 44B, the non-inverting output terminal Q is the collector of a multi-collector transistor, and the decoding circuit is a wired AND circuit in which the non-inverting output terminals Q of adjacent latch circuits are simply connected. Therefore, as in FIG. 1, the output of the ring counter is positive logic, and the signal wiring for initialization is the same as in FIG. The clock supply is the same as in FIG.
【0045】このリングカウンタの出力Q1〜Q4の変
化は、上記第1実施例と同一である。Changes in the outputs Q1 to Q4 of this ring counter are the same as in the first embodiment.
【0046】 5).第5実施例 図6は第5実施例のリングカウンタを示す。[0046] 5). Fifth example FIG. 6 shows a ring counter of a fifth embodiment.
【0047】このリングカウンタは自己補正型であり、
リセット信号を自動生成している。すなわち、ラッチ回
路42及び43の反転出力端QXをアンドゲート55に
供給し、アンドゲート55の出力をラッチ回路41のデ
ータ入力端Dに供給し、また、図1の場合と異なり、ラ
ッチ回路44の非反転出力端Qとラッチ回路41のデー
タ入力端Dとは接続していない。他の点は図1と同一で
ある。[0047] This ring counter is self-correcting type,
A reset signal is automatically generated. That is, the inverted output terminals QX of the latch circuits 42 and 43 are supplied to the AND gate 55, the output of the AND gate 55 is supplied to the data input terminal D of the latch circuit 41, and unlike the case of FIG. The non-inverting output terminal Q of the latch circuit 41 is not connected to the data input terminal D of the latch circuit 41. Other points are the same as in FIG.
【0048】ラッチ回路42及び43の非反転出力端Q
が共に論理値0でなければ、ラッチ回路41のデータ入
力端Dに論理値0が供給されるので、クロック反転回数
2回以下でラッチ回路42及び43の非反転出力端Qが
共に論理値0になり、このときラッチ回路41のデータ
入力端Dが論理値0になる。この状態又は次のクロック
反転でラッチ回路41がスルー状態になると、リングカ
ウンタの出力Q1Q2Q3Q4は、2進数1000にな
る。Non-inverting output terminals Q of latch circuits 42 and 43
If both are not logical 0, a logical value 0 is supplied to the data input terminal D of the latch circuit 41. Therefore, the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 42 and 43 both have a logical value 0 when the clock is inverted twice or less. At this time, the data input terminal D of the latch circuit 41 has a logic value of 0. When the latch circuit 41 enters the through state in this state or the next clock inversion, the output Q1Q2Q3Q4 of the ring counter becomes 1000 in binary.
【0049】その後は、クロックCLKが反転する毎に
、2進数0100、0010、0001、1000、0
100・・・・と変化する。After that, every time the clock CLK is inverted, the binary numbers 0100, 0010, 0001, 1000, 0
It changes as 100...
【0050】
6).第6実施例
上記第1〜5実施例では、偶数段のラッチ回路41を用
いた偶数ビット出力のリングカウンタを説明したが、偶
数段のラッチ回路41を用いて奇数ビット出力するリン
グカウンタを構成することも可能であり、次にこれを説
明する。6). Sixth Embodiment In the first to fifth embodiments described above, a ring counter that outputs even bits using an even stage latch circuit 41 was explained, but a ring counter that outputs an odd bit using an even stage latch circuit 41 is configured. It is also possible to do this, which will be explained next.
【0051】図7は、第6実施例のリングカウンタの回
路構成を示す。図1との相違点は、クロックCLKを、
従来のリングカウンタと同様に1クロック単位で出力値
を変化させるために、Tフリップフロップ61で1/2
分周し、これをラッチ回路41〜44の各クロック入力
端CKに供給し、また、リセット信号RSTを、ノアゲ
ート62を介してラッチ回路41〜43のクリア信号入
力端CLR及びラッチ回路44のプリセット信号入力端
PRに供給し、アンドゲート54の出力を、ノアゲート
62の他方の入力端子に供給している点である。このリ
ングカウンタの出力は、アンドゲート51〜53から出
力されるQ1、Q2、Q3である。他の点は図1と同一
であり、第1実施例と同様に、リングカウンタの回路規
模を従来の約半分にすることができる。FIG. 7 shows the circuit configuration of the ring counter of the sixth embodiment. The difference from FIG. 1 is that the clock CLK is
In order to change the output value in units of one clock as in the conventional ring counter, a T flip-flop 61 is used to change the output value by 1/2.
The frequency is divided and supplied to each clock input terminal CK of the latch circuits 41 to 44, and the reset signal RST is passed through the NOR gate 62 to the clear signal input terminal CLR of the latch circuits 41 to 43 and the preset of the latch circuit 44. The signal is supplied to the signal input terminal PR, and the output of the AND gate 54 is supplied to the other input terminal of the NOR gate 62. The outputs of this ring counter are Q1, Q2, and Q3 output from AND gates 51-53. The other points are the same as in FIG. 1, and like the first embodiment, the circuit scale of the ring counter can be reduced to about half of the conventional one.
【0052】次に、上記の如く構成されたリングカウン
タの動作を、図8に示すタイミングチャートを参照して
説明する。Next, the operation of the ring counter configured as described above will be explained with reference to the timing chart shown in FIG.
【0053】(1)図8(A)及び(D)に示す如く、
クロックCLK及びTフリップフロップ61の非反転出
力端Qは最初低レベルとなっており、したがって、ラッ
チ回路41及び43がホールド状態、ラッチ回路42及
び44がスルー状態となっている。(1) As shown in FIGS. 8(A) and (D),
The clock CLK and the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 are initially at a low level, so the latch circuits 41 and 43 are in a hold state, and the latch circuits 42 and 44 are in a through state.
【0054】(2)この状態で、図8(B)に示すよう
な正パルスのリセット信号RSTを供給すると、ラッチ
回路41〜44の非反転出力端Qが2進数0001とな
るが、直ちにTフリップフロップ61の非反転出力端Q
が高レベルに遷移するので、ラッチ回路41及び43が
スルー状態、ラッチ回路42及び44がホールド状態と
なる。したがって、ラッチ回路41〜44の非反転出力
端Qは2進数1001となり、リングカウンタの出力Q
1Q2Q3は図8(I)に示す如く2進数100に初期
設定される。(2) In this state, when a positive pulse reset signal RST as shown in FIG. Non-inverting output terminal Q of flip-flop 61
transitions to high level, the latch circuits 41 and 43 are in the through state, and the latch circuits 42 and 44 are in the hold state. Therefore, the non-inverting output terminal Q of the latch circuits 41 to 44 becomes the binary number 1001, and the output Q of the ring counter
1Q2Q3 is initialized to the binary number 100 as shown in FIG. 8(I).
【0055】(3)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、図8(D)に示す如くTフリップフロップ61の
非反転出力端Qが低レベルに遷移して、ラッチ回路41
及び43がホールド状態、ラッチ回路42及び44がス
ルー状態となるので、ラッチ回路41〜44の非反転出
力端Qが2進数1100となる。したがって、リングカ
ウンタの出力Q1Q2Q3は、2進数010となる。(3) When the clock CLK transitions to a high level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 transitions to a low level as shown in FIG. 8(D), and the latch circuit 41
and 43 are in the hold state, and the latch circuits 42 and 44 are in the through state, so that the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 become 1100 in binary. Therefore, the output Q1Q2Q3 of the ring counter becomes the binary number 010.
【0056】次にクロックCLKが低レベルに遷移して
も、Tフリップフロップ61の非反転出力端Qは変化し
ないので、リングカウンタの出力も変化しない。Next, even when the clock CLK transitions to a low level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 does not change, so the output of the ring counter also does not change.
【0057】(4)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、図8(D)に示す如くTフリップフロップ61の
非反転出力端Qが高レベルに遷移して、ラッチ回路41
及び43がスルー状態、ラッチ回路42及び44がホー
ルド状態となるので、ラッチ回路41〜44の非反転出
力端Qが2進数0110となる。したがって、リングカ
ウンタの出力Q1Q2Q3は、2進数001となる。(4) When the clock CLK transitions to a high level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 transitions to a high level as shown in FIG. 8(D), and the latch circuit 41
and 43 are in the through state, and the latch circuits 42 and 44 are in the hold state, so that the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 become the binary number 0110. Therefore, the output Q1Q2Q3 of the ring counter becomes the binary number 001.
【0058】次にクロックCLKが低レベルに遷移して
も、Tフリップフロップ61の非反転出力端Qは変化し
ないので、リングカウンタの出力も変化しない。Next, even when the clock CLK transitions to a low level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 does not change, so the output of the ring counter also does not change.
【0059】(5)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、上記同様にTフリップフロップ61の非反転出力
端Qが低レベルに遷移して、ラッチ回路41及び43が
ホールド状態、ラッチ回路42及び44がスルー状態と
なるので、ラッチ回路41〜44の非反転出力端Qが2
進数0011となる。しかし、アンドゲート54の出力
が高レベルに遷移し、図8(C)に示す如くノアゲート
62の出力が低レベルになるので、ラッチ回路41〜4
4の非反転出力端Qが直ちに2進数0001となり、こ
れによりアンドゲート54の出力が低レベルに遷移し、
最初の初期リセットの際の動作と同一の動作が行われる
。したがって、ラッチ回路41〜44の非反転出力端Q
が直ちに2進数1001となり、リングカウンタの出力
Q1Q2Q3は2進数100となる。すなわち、3個目
のクロックパルスで自動的に初期リセットされる。(5) When the clock CLK transitions to a high level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 transitions to a low level in the same manner as described above, and the latch circuits 41 and 43 are in the hold state, and the latch circuits 42 and 44 are in the hold state. is in the through state, so the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 are
The base number becomes 0011. However, the output of the AND gate 54 changes to high level and the output of the NOR gate 62 changes to low level as shown in FIG.
4's non-inverting output terminal Q immediately becomes the binary number 0001, which causes the output of the AND gate 54 to transition to a low level,
The same operation as at the first initial reset is performed. Therefore, the non-inverting output terminal Q of the latch circuits 41 to 44
immediately becomes the binary number 1001, and the output Q1Q2Q3 of the ring counter becomes the binary number 100. That is, the initial reset is automatically performed at the third clock pulse.
【0060】次にクロックCLKが低レベルに遷移して
も、Tフリップフロップ61の非反転出力端Qは変化し
ないので、リングカウンタの出力も変化しない。Next, even when the clock CLK transitions to a low level, the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 61 does not change, so the output of the ring counter also does not change.
【0061】以下、上記(3)〜(5)の動作を繰返す
。Thereafter, the operations (3) to (5) above are repeated.
【0062】
7).第7実施例
上記第6実施例では、クロックCLKをTフリップフロ
ップ61で1/2分周する場合を説明したが、クロック
CLKを1/2分周しなくてもラッチ回路を用いたリン
グカウンタを構成可能であり、次にこれを説明する。7). Seventh Embodiment In the sixth embodiment described above, the case where the clock CLK is divided by 1/2 by the T flip-flop 61 has been explained. can be configured, which will be explained next.
【0063】図9は第7実施例のリングカウンタの回路
構成を示す。図7との相違点は、クロックCLKを、イ
クスクルーシブオアゲート63を介してラッチ回路41
〜44のクロック入力端CKに供給し、アンドゲート5
4の出力を、Tフリップフロップ64を介してイクスク
ルーシブオアゲート63の入力端子に供給し、また、リ
セット信号RSTでTフリップフロップ64をプリセッ
トしている点である。この第7実施例においても第1実
施例と同様に、リングカウンタの回路規模を従来の約半
分にすることができる。FIG. 9 shows the circuit configuration of a ring counter according to the seventh embodiment. The difference from FIG. 7 is that the clock CLK is passed through the exclusive OR gate 63 to the latch circuit 41.
~44 clock input terminal CK, AND gate 5
4 is supplied to the input terminal of the exclusive OR gate 63 via the T flip-flop 64, and the T flip-flop 64 is preset by the reset signal RST. In this seventh embodiment, as in the first embodiment, the circuit scale of the ring counter can be reduced to about half of the conventional one.
【0064】次に、上記の如く構成されたリングカウン
タの動作を、図10に示すタイミングチャートを参照し
て説明する。Next, the operation of the ring counter configured as described above will be explained with reference to the timing chart shown in FIG.
【0065】(1)図10(A)及び(D)に示す如く
、クロックCLK及びTフリップフロップ64の非反転
出力端Qは、最初、低レベルとなっており、イクスクル
ーシブオアゲート63の出力も低レベルとなっている。
したがって、ラッチ回路41及び43がホールド状態、
ラッチ回路42及び44がスルー状態となっている。(1) As shown in FIGS. 10A and 10D, the clock CLK and the non-inverting output terminal Q of the T flip-flop 64 are initially at a low level, and the exclusive OR gate 63 The output is also at a low level. Therefore, the latch circuits 41 and 43 are in the hold state,
The latch circuits 42 and 44 are in a through state.
【0066】(2)この状態で、図10(B)に示すよ
うな正パルスのリセット信号RSTを供給すると、ラッ
チ回路41〜44の非反転出力端Qが2進数0001と
なるが、直ちにTフリップフロップ64の非反転出力端
Qが高レベルに遷移するので、ラッチ回路41及び43
がスルー状態、ラッチ回路42及び44がホールド状態
となる。したがって、ラッチ回路41〜44の非反転出
力端Qは2進数1001となり、リングカウンタの出力
Q1Q2Q3は図10(J)に示す如く2進数100に
初期設定される。(2) In this state, when a positive pulse reset signal RST as shown in FIG. Since the non-inverting output terminal Q of the flip-flop 64 transitions to high level, the latch circuits 41 and 43
is in the through state, and the latch circuits 42 and 44 are in the hold state. Therefore, the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 become the binary number 1001, and the outputs Q1Q2Q3 of the ring counter are initially set to the binary number 100 as shown in FIG. 10(J).
【0067】(3)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、図10(E)に示す如くイクスクルーシブオアゲ
ート63の非反転出力端Qが低レベルに遷移して、ラッ
チ回路41及び43がホールド状態、ラッチ回路42及
び44がスルー状態となるので、ラッチ回路41〜44
の非反転出力端Qが2進数1100となる。したがって
、リングカウンタの出力Q1Q2Q3は、2進数010
となる。(3) When the clock CLK transitions to a high level, the non-inverting output terminal Q of the exclusive OR gate 63 transitions to a low level as shown in FIG. 10(E), and the latch circuits 41 and 43 are held. Since the latch circuits 42 and 44 are in the through state, the latch circuits 41 to 44
The non-inverting output terminal Q of is the binary number 1100. Therefore, the output Q1Q2Q3 of the ring counter is the binary number 010
becomes.
【0068】(4)クロックCLKが低レベルに遷移す
ると、図10(E)に示す如くイクスクルーシブオアゲ
ート63の非反転出力端Qが高レベルに遷移して、ラッ
チ回路41及び43がスルー状態、ラッチ回路42及び
44がホールド状態となるので、ラッチ回路41〜44
の非反転出力端Qが2進数0110となる。したがって
、リングカウンタの出力Q1Q2Q3は、2進数001
となる。(4) When the clock CLK transitions to a low level, the non-inverting output terminal Q of the exclusive OR gate 63 transitions to a high level as shown in FIG. Since the latch circuits 42 and 44 are in the hold state, the latch circuits 41 to 44
The non-inverting output terminal Q becomes the binary number 0110. Therefore, the output Q1Q2Q3 of the ring counter is the binary number 001
becomes.
【0069】(5)クロックCLKが高レベルに遷移す
ると、上記同様にイクスクルーシブオアゲート63の非
反転出力端Qが低レベルに遷移して、ラッチ回路41及
び43がホールド状態、ラッチ回路42及び44がスル
ー状態となるので、ラッチ回路41〜44の非反転出力
端Qが2進数0011となる。しかし、アンドゲート5
4の出力が高レベルに遷移し、図10(D)に示す如く
Tフリップフロップ64の出力が低レベルになるので、
ラッチ回路41〜44の非反転出力端Qが直ちに2進数
0001となり、これによりアンドゲート54の出力が
低レベルに遷移し、最初の初期リセットの際の動作と同
一の動作が行われる。したがって、ラッチ回路41〜4
4の非反転出力端Qが直ちに2進数1001となり、リ
ングカウンタの出力Q1Q2Q3は2進数100となる
。すなわち、クロックCLKのレベルが3回反転すると
、自動的に初期リセットされる。(5) When the clock CLK transitions to a high level, the non-inverting output terminal Q of the exclusive OR gate 63 transitions to a low level in the same way as described above, causing the latch circuits 41 and 43 to be in the hold state, and the latch circuit 42 to be in the hold state. and 44 are in the through state, so the non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 become the binary number 0011. However, and gate 5
4 transitions to high level, and the output of T flip-flop 64 becomes low level as shown in FIG. 10(D).
The non-inverting output terminals Q of the latch circuits 41 to 44 immediately become the binary number 0001, which causes the output of the AND gate 54 to transition to a low level, and the same operation as that at the first initial reset is performed. Therefore, latch circuits 41 to 4
The non-inverting output Q of 4 immediately becomes 1001 in binary, and the output Q1Q2Q3 of the ring counter becomes 100 in binary. That is, when the level of the clock CLK is inverted three times, the initial reset is automatically performed.
【0070】以下、上記(3)〜(5)の動作を繰返す
。Thereafter, the operations (3) to (5) above are repeated.
【0071】なお、本発明には他にも種々の変形例が含
まれる。例えば、アンドゲート51〜54の代わりにナ
ンドゲートを用いてもよい。また、ラッチ回路41〜4
4の各々について、データ入力端Dと非反転出力端Qの
論理値が01又は10の時に1を出力するデコード回路
をアンドゲート51〜54の代りに用いてもよい。また
、第6及び7実施例を第2〜5実施例の考え方と組合わ
せた変形例も本発明に含まれることは勿論である。Note that the present invention includes various other modifications. For example, a NAND gate may be used instead of the AND gates 51 to 54. In addition, latch circuits 41 to 4
For each of the AND gates 51 to 54, a decoding circuit that outputs 1 when the logical value of the data input terminal D and the non-inverting output terminal Q is 01 or 10 may be used in place of the AND gates 51 to 54. It goes without saying that the present invention also includes modifications in which the sixth and seventh embodiments are combined with the concepts of the second to fifth embodiments.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係るリング
カウンタでは、ラッチ回路を用いてシフトレジスタを構
成し、これに簡単なデコード回路を付加し、出力ビット
数が奇数の場合にはさらに、素子数が該ラッチ回路の段
数によらない簡単なリセット回路を付加してリングカウ
ンタを構成しており、ラッチ回路はフリップフロップの
約半分の素子数で構成されるので、リングカウンタの回
路規模を従来よりも大幅に小さくすることができるとい
う効果を奏し、半導体集積回路の実質的な高集積化、チ
ップ面積の縮小化に寄与するところが大きい。As explained above, in the ring counter according to the present invention, a shift register is constructed using a latch circuit, a simple decoding circuit is added to this, and when the number of output bits is an odd number, A ring counter is constructed by adding a simple reset circuit whose number of elements does not depend on the number of stages of the latch circuit.Since the latch circuit is constructed with approximately half the number of elements of a flip-flop, the circuit scale of the ring counter can be reduced. It has the effect of being able to be made much smaller than the conventional one, and greatly contributes to substantially higher integration of semiconductor integrated circuits and reduction in chip area.
【0073】ラッチ回路の出力端をマルチエミッタトラ
ンジスタのエミッタとし、デコード回路を、ワイヤード
オアを作成するために隣合うラッチ回路の該エミッタを
結線した回路とすれば、又は、ラッチ回路の出力端をマ
ルチコレクタトランジスタのコレクタとし、デコード回
路を、ワイヤードアンドを作成するために隣合うラッチ
回路の該コレクタを結線した回路とすれば、リングカウ
ンタの回路規模がさらに小さくなる。If the output terminal of the latch circuit is the emitter of a multi-emitter transistor, and the decoder circuit is a circuit in which the emitters of adjacent latch circuits are connected to create a wired OR, or the output terminal of the latch circuit is If the collector of a multi-collector transistor is used and the decode circuit is a circuit in which the collectors of adjacent latch circuits are connected to create a wired AND, the circuit scale of the ring counter can be further reduced.
【図1】第1実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a ring counter of a first embodiment.
【図2】図1の回路のタイミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart of the circuit of FIG. 1;
【図3】第2実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a ring counter of a second embodiment.
【図4】第3実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a ring counter of a third embodiment.
【図5】第4実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a ring counter of a fourth embodiment.
【図6】第5実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a ring counter of a fifth embodiment.
【図7】第6実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram of a ring counter according to a sixth embodiment.
【図8】図7の回路のタイミングチャートである。FIG. 8 is a timing chart of the circuit of FIG. 7;
【図9】第7実施例のリングカウンタの回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram of a ring counter according to a seventh embodiment.
【図10】図9の回路のタイミングチャートである。FIG. 10 is a timing chart of the circuit of FIG. 9;
【図11】従来のリングカウンタの回路図である。FIG. 11 is a circuit diagram of a conventional ring counter.
【図12】マスタスレーブ型Dフリップフロップの回路
図である。FIG. 12 is a circuit diagram of a master-slave type D flip-flop.
【図13】図12の回路を構成するラッチ回路の図であ
る。13 is a diagram of a latch circuit forming the circuit of FIG. 12. FIG.
21、22、41〜44、41A〜44A、41B〜4
4B ラッチ回路
23 インバータ
31〜34 ナンドゲート
51〜54、55 アンドゲート
61、64 Tフリップフロップ
62 ノアゲート
63 イクスクルーシブオアゲート
CK クロック入力端
D データ入力端
Q 非反転出力端
CLR クリア信号入力端
PR プリセット信号入力端21, 22, 41-44, 41A-44A, 41B-4
4B Latch circuit 23 Inverters 31 to 34 NAND gates 51 to 54, 55 AND gates 61, 64 T flip-flop 62 NOR gate 63 Exclusive OR gate CK Clock input terminal D Data input terminal Q Non-inverting output terminal CLR Clear signal input terminal PR Preset signal input end
Claims (8)
1A〜44A、41B〜44B)が環状に縦続接続され
、隣合う該ラッチ回路の一方がスルー状態となり他方が
ホールド状態となるようにクロック(CLK、CLKX
)が入力されるシフトレジスタと、隣合う該ラッチ回路
の出力値が入力されて1ビットを出力するデコード回路
が該偶数設けられた該デコード回路(51〜54)とを
有し、初期状態にするために各該ラッチ回路のプリセッ
ト信号入力端(RR)又はクリア信号入力端(CLR)
にリセット信号(RSTX)が供給され、該偶数のデコ
ード回路の出力は1ビットだけが他のビットと反転して
おり、該クロックで該反転ビットが遷移していくことを
特徴とするリングカウンタ。Claim 1: Even-numbered stage latch circuits (41 to 44, 4
1A to 44A, 41B to 44B) are cascaded in a ring, and the clocks (CLK, CLKX
), and the decoding circuits (51 to 54) are provided with an even number of decoding circuits that receive the output values of the adjacent latch circuits and output one bit, and are in an initial state. The preset signal input terminal (RR) or clear signal input terminal (CLR) of each latch circuit
1. A ring counter, wherein a reset signal (RSTX) is supplied to the ring counter, only one bit of the output of the even-numbered decoding circuit is inverted from other bits, and the inverted bit transitions with the clock.
チ回路の出力値が供給されるアンドゲート(51〜54
)であることを特徴とする請求項1記載のリングカウン
タ。2. The decoding circuit includes AND gates (51 to 54) to which output values of the adjacent latch circuits are supplied.
) The ring counter according to claim 1.
、出力端がマルチエミッタトランジスタのエミッタであ
り、前記デコード回路は、ワイヤードオアを作成するた
めに隣合う該ラッチ回路の該エミッタを結線した回路で
あることを特徴とする請求項1記載のリングカウンタ。3. The output end of each of the latch circuits (41A to 44A) is an emitter of a multi-emitter transistor, and the decode circuit is a circuit in which the emitters of adjacent latch circuits are connected to each other to create a wired OR. The ring counter according to claim 1, characterized in that:
、出力端がマルチコレクタトランジスタのコレクタであ
り、前記デコード回路は、ワイヤードアンドを作成する
ために隣合う該ラッチ回路の該コレクタを結線した回路
であることを特徴とする請求項1記載のリングカウンタ
。4. The latch circuits (41B to 44B) have output terminals that are collectors of multi-collector transistors, and the decode circuit is a circuit in which the collectors of adjacent latch circuits are connected to each other to create a wired AND. The ring counter according to claim 1, characterized in that:
が縦続接続され、隣合う該ラッチ回路の一方がスルー状
態となり他方がホールド状態となるようにクロック(C
LK)が入力されるシフトレジスタと、隣合う該ラッチ
回路の出力値が入力されて1ビットを出力するデコード
回路が該偶数設けられた該デコード回路(51〜54)
と、第2〜n−1段の各該ラッチ回路の非反転出力又は
反転出力の一方の出力が同一値のときに、第1段の該ラ
ッチ回路の入力端に該同一値と反対の値を供給する自動
リセット回路(55)とを有し、該偶数のデコード回路
の出力は1ビットだけが他のビットと反転しており、該
クロックで該反転ビットが遷移していくことを特徴とす
るリングカウンタ。[Claim 5] Latch circuit with even n stages (41 to 44)
are connected in cascade, and one of the adjacent latch circuits is in a through state and the other is in a hold state.
The decoding circuits (51 to 54) are provided with an even number of shift registers to which LK) is input and decoding circuits to which the output values of the adjacent latch circuits are input and output one bit.
When one of the non-inverting output and the inverting output of each of the second to n-1 stage latch circuits has the same value, a value opposite to the same value is applied to the input terminal of the first stage latch circuit. and an automatic reset circuit (55) that supplies the output of the even-numbered decoding circuit, only one bit of the output of the even-numbered decoding circuit is inverted from the other bits, and the inverted bit transitions with the clock. ring counter.
環状に縦続接続され、隣合う該ラッチ回路の一方がスル
ー状態となり他方がホールド状態となるようにクロック
(CLK)が入力されるシフトレジスタと、隣合う該ラ
ッチ回路の出力値が入力されて1ビットを出力するデコ
ード回路が該偶数より1つ少ない奇数設けられた該デコ
ード回路(51〜53)と、外部からリセット信号(R
ST)が入力され、又は、ある1つの該ラッチに対する
該論理回路の出力が該特定値になった場合に、各該ラッ
チ回路のプリセット信号入力端(PR)又はクリア信号
入力端(CLR)にリセット信号を供給し、同時に該ク
ロックのレベルを反転させた後元に戻して、該デコード
回路の出力を初期状態にするリセット回路(54、61
〜64)とを有し、該奇数のデコード回路の出力は1ビ
ットだけが他のビットと反転しており、該クロックで該
反転ビットが遷移していくことを特徴とするリングカウ
ンタ。ることを特徴とするリングカウンタ。6. A shift device in which an even number of stages of latch circuits (41 to 44) are cascaded in a ring, and a clock (CLK) is input so that one of the adjacent latch circuits is in a through state and the other is in a hold state. A register, an odd number of decoding circuits (51 to 53) which are one less than an even number of decoding circuits that output 1 bit by inputting the output value of the adjacent latch circuit, and a reset signal (R
ST) is input, or when the output of the logic circuit for one latch becomes the specific value, the preset signal input terminal (PR) or clear signal input terminal (CLR) of each of the latch circuits is input. a reset circuit (54, 61) that supplies a reset signal and simultaneously inverts the level of the clock and returns it to its original state to bring the output of the decoding circuit to an initial state;
~64), wherein only one bit of the output of the odd-numbered decoding circuit is inverted from other bits, and the inverted bit transitions with the clock. A ring counter characterized by:
端が高レベルでスルー状態となるラッチ回路とクロック
入力端が低レベルでスルー状態となるラッチ回路とが交
互に縦続接続され、各該クロック入力端に単相クロック
が入力されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれ
か1つに記載のリングカウンタ。7. In the shift register, a latch circuit whose clock input terminal is in a through state when the clock input terminal is at a high level and a latch circuit whose clock input terminal is in a through state when the clock input terminal is at a low level are alternately connected in cascade, and each of the clock input terminals is connected in series. 7. The ring counter according to claim 1, wherein a single-phase clock is input to the ring counter.
成のラッチ回路が縦続接続され、隣合う該ラッチ回路の
クロック入力端に互いに逆相のクロックが入力されるこ
とを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つに記載の
リングカウンタ。8. The shift register is characterized in that latch circuits having the same configuration are connected in cascade, and clocks having mutually opposite phases are input to the clock input terminals of the adjacent latch circuits. The ring counter described in any one of.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2-238491 | 1990-09-07 | ||
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JP4381291A Withdrawn JPH04212521A (en) | 1990-09-07 | 1991-03-08 | Ring counter |
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Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1991
- 1991-03-08 JP JP4381291A patent/JPH04212521A/en not_active Withdrawn
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