JP2006157849A - 分周回路及びそれを具備した半導体集積回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】 クロック信号を所望の分周比で分周することができる分周回路等を提供する。
【解決手段】 入力クロック信号の分周比に応じた数の周期毎にイネーブル信号を活性化させるための第1の回路10と、イネーブル信号が活性化されたときに入力クロック信号によってトグルされる信号PHASE0を出力するためのT型フリップフロップ20と、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させた信号PHASE1〜PHASE8を出力するための第3の回路30と、信号PHASE1〜PHASE8の中から分周比に応じた信号を選択して出力するためのマルチプレクサ40と、信号PHASE0とマルチプレクサ40が出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、前記第2のクロック信号を生成するためのEXORゲート回路50とを具備する。
【選択図】 図1
【解決手段】 入力クロック信号の分周比に応じた数の周期毎にイネーブル信号を活性化させるための第1の回路10と、イネーブル信号が活性化されたときに入力クロック信号によってトグルされる信号PHASE0を出力するためのT型フリップフロップ20と、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させた信号PHASE1〜PHASE8を出力するための第3の回路30と、信号PHASE1〜PHASE8の中から分周比に応じた信号を選択して出力するためのマルチプレクサ40と、信号PHASE0とマルチプレクサ40が出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、前記第2のクロック信号を生成するためのEXORゲート回路50とを具備する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、外部から供給されるクロック信号を分周するための分周回路に関する。さらに、本発明は、そのような分周回路を具備する半導体集積回路に関する。
従来より、基準クロックに同期して、任意の分周比で分周した複数のクロック信号を外部に供給するクロック発生回路が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1には、基準クロック信号を設定された分周比で分周し、分周信号を発生する分周回路と、基準クロック信号の入力タイミングに応じて分周信号の出力タイミングを調整するタイミング調整回路とを有するクロック発生回路が掲載されている。また、特許文献1には、基準クロック信号のレベル変化エッジを検出し、検出結果に応じたパルスを出力するエッジ検出回路と、エッジ検出回路からのパルスを計数するカウンタと、カウンタのカウント値と設定された分周比に応じて算出された値とを比較する比較回路と、比較回路の比較結果がカウント値と算出値が一致することを示す一致パルスを出力するパルス生成回路と、パルス生成回路からの一致パルスを分周し、分周した信号を分周回路の分周信号として出力する分周器も掲載されている。
特許文献1には、基準クロック信号を設定された分周比で分周し、分周信号を発生する分周回路と、基準クロック信号の入力タイミングに応じて分周信号の出力タイミングを調整するタイミング調整回路とを有するクロック発生回路が掲載されている。また、特許文献1には、基準クロック信号のレベル変化エッジを検出し、検出結果に応じたパルスを出力するエッジ検出回路と、エッジ検出回路からのパルスを計数するカウンタと、カウンタのカウント値と設定された分周比に応じて算出された値とを比較する比較回路と、比較回路の比較結果がカウント値と算出値が一致することを示す一致パルスを出力するパルス生成回路と、パルス生成回路からの一致パルスを分周し、分周した信号を分周回路の分周信号として出力する分周器も掲載されている。
特許文献1に掲載された分周器の出力は、分周比が“1”の場合に不確定となる。そのため、特許文献1に掲載されたクロック発生回路は、タイミング調整回路を必要とする。
また、特許文献1に掲載されたクロック発生回路は、種々のデューティ比のクロック信号を得ることができるものではない。
また、特許文献1に掲載されたクロック発生回路は、種々のデューティ比のクロック信号を得ることができるものではない。
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、上記のようなタイミング調整回路を必要とすることなく、クロック信号を所望の分周比で分周することができる分周回路を提供することを目的とする。また、本発明はそのような分周回路を具備する半導体集積回路を提供することを更なる目的とする。
以上の課題を解決するため、本発明に係る分周回路は、第1のクロック信号を分周することにより第2のクロック信号を生成するための回路であって、第1のクロック信号の所望の分周比に応じた数の周期毎にイネーブル信号を活性化させるための第1の回路と、イネーブル信号が活性化されたときに第1のクロック信号によってトグルされる信号を出力するための第2の回路と、第2の回路が出力する信号を第1のクロック信号の半周期ずつ順次遅延させた複数の信号を出力するための第3の回路と、第3の回路が出力する複数の信号の中から分周比に応じた1つの信号を選択して出力するための第4の回路と、第2の回路が出力する信号と第4の回路が出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、第2のクロック信号を生成するための第5の回路とを具備する。
この分周回路において、第4の回路が、第3の回路が出力する複数の信号の中から分周比及び所望のデューティ比に応じた1つの信号を選択して出力することとしても良い。
また、第1の回路が、第1のクロック信号をカウントし、イネーブル信号が活性化されたときにクリアされるカウンタと、カウンタの出力信号と分周比を指定する信号とが一致するときにイネーブル信号を活性化させるコンパレータとを具備することとしても良い。
また、第1の回路が、第1のクロック信号をカウントし、イネーブル信号が活性化されたときにクリアされるカウンタと、カウンタの出力信号と分周比を指定する信号とが一致するときにイネーブル信号を活性化させるコンパレータとを具備することとしても良い。
また、第1の回路が、第1のクロック信号をカウントし、内部イネーブル信号が活性化されたときにクリアされるカウンタと、カウンタの出力信号と分周比を指定する信号とが一致するときに内部イネーブル信号を活性化させる第1のコンパレータと、カウンタの出力信号が0となったときにイネーブル信号を活性化させる第2のコンパレータとを具備することとしても良い。
また、第3の回路が、直列に接続された複数のフリップフロップであって、奇数番目が第1のクロック信号の反転信号に同期して動作し、偶数番目が第1のクロック信号に同期して動作する複数のフリップフロップを具備することとしても良い。
また、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号の供給を受け、供給された分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に応じて第1のクロック信号を分周することとしても良い。
また、第4の回路が、第3の回路が出力する複数の信号の中から分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に応じた1つの信号を選択して出力することとしても良い。
また、第4の回路が、第3の回路が出力する複数の信号の中から分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に応じた1つの信号を選択して出力することとしても良い。
また、本発明に係る半導体集積回路は、上記した分周回路を具備する。
この半導体集積回路において、第2のクロック信号に同期してデータ信号を出力する第6の回路と、第1のクロック信号に同期してデータ信号を取り込んで保持する第7の回路を更に具備し、第7の回路が、第1のクロック信号に同期して動作するフリップフロップと、イネーブル信号が活性化されているときにデータ信号を選択してフリップフロップに供給し、イネーブル信号が活性化されていないときにフリップフロップの出力信号を選択してフリップフロップに供給するマルチプレクサとを具備することとしても良い。
また、外部から分周比及び/又はデューティ比を指定する信号の供給を受け、供給された分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に応じて第1のクロック信号を分周することとしても良いし、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号を記憶するための記憶回路を更に具備し、記憶回路に記憶されている信号に応じて第1のクロック信号を分周することとしても良い。
また、外部から供給される分周比及び/又はデューティ比を指定する信号、記憶回路に記憶されている信号のいずれかを選択するための選択回路を更に具備し、選択回路によって選択された信号に応じて第1のクロック信号を分周することとしても良い。
また、外部から供給される分周比及び/又はデューティ比を指定する信号、記憶回路に記憶されている信号のいずれかを選択するための選択回路を更に具備し、選択回路によって選択された信号に応じて第1のクロック信号を分周することとしても良い。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一の構成要素については、同一の参照番号で示している。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る分周回路の概要を示す図である。この分周回路1は、第1のクロック信号としての入力クロック信号を分周することにより第2のクロック信号としての出力クロック信号を生成するための回路である。分周回路1は、外部から供給される分周比を指定する信号(ここでは、3ビット幅とする)に従って、分周比1/1〜1/8の分周を行うことが可能である。図2に示すように、分周回路1は、分周比を指定する信号が「000b」のとき、分周比1/1の分周を行い、分周比を指定する信号が「001b」のとき、分周比1/2の分周を行い、分周比を指定する信号が「010b」のとき、分周比1/3の分周を行い、分周比を指定する信号が「011b」のとき、分周比1/4の分周を行う。また、分周回路1は、分周比を指定する信号が「100b」のとき、分周比1/5の分周を行い、分周比を指定する信号が「101b」のとき、分周比1/6の分周を行い、分周比を指定する信号が「110b」のとき、分周比1/7の分周を行い、分周比を指定する信号が「111b」のとき、分周比1/8の分周を行う。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る分周回路の概要を示す図である。この分周回路1は、第1のクロック信号としての入力クロック信号を分周することにより第2のクロック信号としての出力クロック信号を生成するための回路である。分周回路1は、外部から供給される分周比を指定する信号(ここでは、3ビット幅とする)に従って、分周比1/1〜1/8の分周を行うことが可能である。図2に示すように、分周回路1は、分周比を指定する信号が「000b」のとき、分周比1/1の分周を行い、分周比を指定する信号が「001b」のとき、分周比1/2の分周を行い、分周比を指定する信号が「010b」のとき、分周比1/3の分周を行い、分周比を指定する信号が「011b」のとき、分周比1/4の分周を行う。また、分周回路1は、分周比を指定する信号が「100b」のとき、分周比1/5の分周を行い、分周比を指定する信号が「101b」のとき、分周比1/6の分周を行い、分周比を指定する信号が「110b」のとき、分周比1/7の分周を行い、分周比を指定する信号が「111b」のとき、分周比1/8の分周を行う。
再び図1を参照すると、分周回路1は、第1の回路10と、第2の回路としてのT型フリップフロップ20と、第3の回路30と、第4の回路としてのマルチプレクサ40と、第5の回路としてのEXOR(EXclusive OR:排他的論理和)ゲート回路50とを具備する。
第1の回路10は、3ビット幅のカウンタ11と、3ビット幅のコンパレータ12とを具備する。
第1の回路10は、3ビット幅のカウンタ11と、3ビット幅のコンパレータ12とを具備する。
カウンタ11は、入力クロック信号をカウントし、カウント値をコンパレータ12に出力する。なお、カウンタ11は、コンパレータ12が出力するイネーブル信号がローレベルとなったときに、クリアされる。なお、本実施形態においては、カウンタ11としてアップカウンタを使用するが、ダウンカウンタを使用することも可能である。
コンパレータ12は、分周比を指定する信号とカウンタ11が出力するカウント値とが一致しているときにイネーブル信号をローレベルとして出力し、一致していないときにイネーブル信号をハイレベルとして出力する。
なお、本実施形態においては、第1の回路10をカウンタ11とコンパレータ12とで構成することとしているが、非対称ジョンソン・カウンタ(例えば、非特許文献1参照)等で構成することも可能である。
小林芳直著「定本 ASICの論理回路設計」CQ出版社、1998年5月1日
コンパレータ12は、分周比を指定する信号とカウンタ11が出力するカウント値とが一致しているときにイネーブル信号をローレベルとして出力し、一致していないときにイネーブル信号をハイレベルとして出力する。
なお、本実施形態においては、第1の回路10をカウンタ11とコンパレータ12とで構成することとしているが、非対称ジョンソン・カウンタ(例えば、非特許文献1参照)等で構成することも可能である。
小林芳直著「定本 ASICの論理回路設計」CQ出版社、1998年5月1日
T型フリップフロップ20は、コンパレータ12が出力するイネーブル信号がローレベルとなっているときに入力クロック信号によってトグルされ、信号PHASE0を出力する。
第3の回路30は、直列に接続された8個のD型フリップフロップ31〜38を具備する。D型フリップフロップ31には、T型フリップフロップ20の出力信号が供給される。D型フリップフロップ31、33、35、及び、37は、インバータ2から供給される入力クロック信号の反転信号に同期して動作し、D型フリップフロップ32、34、36、及び、38は、入力クロック信号に同期して動作する。その結果、D型フリップフロップ31〜38は、T型フリップフロップ20の出力信号を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させた8つの信号PHASE1〜PHASE8を出力する。
第3の回路30は、直列に接続された8個のD型フリップフロップ31〜38を具備する。D型フリップフロップ31には、T型フリップフロップ20の出力信号が供給される。D型フリップフロップ31、33、35、及び、37は、インバータ2から供給される入力クロック信号の反転信号に同期して動作し、D型フリップフロップ32、34、36、及び、38は、入力クロック信号に同期して動作する。その結果、D型フリップフロップ31〜38は、T型フリップフロップ20の出力信号を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させた8つの信号PHASE1〜PHASE8を出力する。
カウンタ11、T型フリップフロップ20、及び、D型フリップフロップ30のリセット端子には、リセット信号が供給される。このリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11、T型フリップフロップ20、及び、D型フリップフロップ30はリセットされ、ハイレベルのとき、カウンタ11、T型フリップフロップ20、及び、D型フリップフロップ30は通常動作を行う。
マルチプレクサ40は、信号PHASE1〜PHASE8の中から分周比を指定する信号に応じた1つの信号を選択して出力する。ここでは、一例として、図3に示すように、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「000b」のとき、信号PHASE1を選択し、分周比を指定する信号が「001b」のとき、信号PHASE2を選択し、分周比を指定する信号が「010b」のとき、信号PHASE3を選択し、分周比を指定する信号が「011b」のとき、信号PHASE4を選択するものとする。また、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「100b」のとき、信号PHASE5を選択し、分周比を指定する信号が「101b」のとき、信号PHASE6を選択し、分周比を指定する信号が「110b」のとき、信号PHASE7を選択し、分周比を指定する信号が「111b」のとき、信号PHASE8を選択するものとする。
EXORゲート回路50は、T型フリップフロップ20が出力する信号PHASE0とマルチプレクサ40が選択出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、出力クロック信号を生成する。
EXORゲート回路50は、T型フリップフロップ20が出力する信号PHASE0とマルチプレクサ40が選択出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、出力クロック信号を生成する。
次に、分周回路1の動作について説明する。
なお、以後カウンタ11の動作遅延時間をtd11、コンパレータ12の動作遅延時間をtd12として説明する。それ以外の回路においても一定の動作遅延時間が存在するが、本発明の動作の説明上必要と思われる個所にて別途記述するものとする。
まず、分周比を指定する信号が「000b」の場合、すなわち分周比1/1の分周を行う場合について説明する。図4は、分周比を指定する信号が「000b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「000b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力も「000b」であるため、td12経過後もローレベルとなる。
なお、以後カウンタ11の動作遅延時間をtd11、コンパレータ12の動作遅延時間をtd12として説明する。それ以外の回路においても一定の動作遅延時間が存在するが、本発明の動作の説明上必要と思われる個所にて別途記述するものとする。
まず、分周比を指定する信号が「000b」の場合、すなわち分周比1/1の分周を行う場合について説明する。図4は、分周比を指定する信号が「000b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「000b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力も「000b」であるため、td12経過後もローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t101において、イネーブル信号がローレベルであることから、カウンタ11はクリア動作となり、カウンタ11は「000b」を出力し続ける。また、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t103においても、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t103においても、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t105においても、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t101〜t105の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t101〜t105の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「000b」であるため、信号PHASE1を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE1が供給される。
時刻t101において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t101において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t102において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE1がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t103において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t103において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t104において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE1がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t101〜t104の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/1で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t101〜t104の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/1で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「001b」の場合、すなわち分周比1/2の分周を行う場合について説明する。図5は、分周比を指定する信号が「001b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t201において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルを保持する。時刻t201+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t201+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t203において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t203+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t203+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t205において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t205+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t205+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t207において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t207+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t207+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t209において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t209+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t209+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ローレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t201〜t209の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t201〜t209の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「001b」であるため、信号PHASE2を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE2が供給される。
時刻t203において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE2がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t203において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE2がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t205において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE2がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t207において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE2がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t207において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE2がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t209において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE2がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t203〜t209の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/2で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t203〜t209の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/2で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「010b」の場合、すなわち分周比1/3の分周を行う場合について説明する。図6は、分周比を指定する信号が「010b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t301において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t301+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t301+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t303において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t303+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t303+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t305において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t305+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t305+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t307において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t307+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t307+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t309において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t309+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t309+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t311において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t311+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t311+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t313において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t313+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t313+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、信号PHASE0は、時刻t301〜t313の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t301〜t313の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「010b」であるため、信号PHASE3を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE3が供給される。
時刻t305において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE3がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t305において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE3がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t308において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE3がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t311において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE3がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t311において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE3がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t314において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE3がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t305〜t314の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/3で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t305〜t314の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/3で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「011b」の場合、すなわち分周比1/4の分周を行う場合について説明する。図7は、分周比を指定する信号が「011b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t401において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t401+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t401+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t403において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t403+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t403+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t405において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t405+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t405+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t407において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t407+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t407+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t409において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t409+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t409+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t411において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t411+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t411+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t413において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t413+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t413+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t415において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t415+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t415+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t417において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t417+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t417+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、信号PHASE0は、時刻t401〜t417の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t401〜t417の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「011b」であるため、信号PHASE4を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE4が供給される。
時刻t407において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE4がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t407において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE4がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t411において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE4がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t415において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE4がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t415において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE4がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t419において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE4がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t407〜t419の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t407〜t419の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「100b」の場合、すなわち分周比1/5の分周を行う場合について説明する。図8は、分周比を指定する信号が「100b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t501において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t501+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t501+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t503において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t503+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t503+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t505において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t505+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t505+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t507において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t507+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t507+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t509において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t509+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t509+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t511において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t511+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t511+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t501〜t511の間と同様の動作を行う。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t501〜t511の間と同様の動作を行う。
入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t519において、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t501〜t519の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t501〜t519の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「100b」であるため、信号PHASE5を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE5が供給される。
時刻t509において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE5がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t509において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE5がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t514において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE5がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t519において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE5がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t519において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE5がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t524において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE5がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t509〜t524の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/5で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t509〜t524の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/5で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「101b」の場合、すなわち分周比1/6の分周を行う場合について説明する。図9は、分周比を指定する信号が「101b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t601において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t601+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t601+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t603において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t603+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t603+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t605において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t605+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t605+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t607において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t607+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t607+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t609において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t609+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t609+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t611において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t611+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t611+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t613において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t613+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t613+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t601〜t613の間と同様の動作を行う。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t601〜t613の間と同様の動作を行う。
入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t623において、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t601〜t623の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t601〜t623の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「101b」であるため、信号PHASE6を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE6が供給される。
時刻t611において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE6がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t611において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE6がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t617において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE6がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t623において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE6がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t623において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE6がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t629において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE6がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t611〜t629の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/6で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t611〜t629の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/6で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「110b」の場合、すなわち分周比1/7の分周を行う場合について説明する。図10及び図11は、分周比を指定する信号が「110b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t701において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t703+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t703+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t703において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t703+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t703+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t705において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t705+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t705+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t707において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t707+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t707+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t709において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t709+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t709+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t711において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t711+td11になると、カウンタ11の出力が「110b」となる。時刻t711+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「110b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t713において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t713+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t713+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t715において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t715+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t715+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「110b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t701〜t715の間と同様の動作を行う。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t701〜t715の間と同様の動作を行う。
入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t727において、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルとなる。
以降、信号PHASE0は、イネーブル信号がローレベル且つ入力クロック信号の立ち上がりエッジにおいて、トグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、イネーブル信号がローレベル且つ入力クロック信号の立ち上がりエッジにおいて、トグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「110b」であるため、信号PHASE7を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE7が供給される。
時刻t713において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE7がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t713において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE7がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t720において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE7がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t727において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE7がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t727において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE7がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t734において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE7がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t713〜t734の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/7で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t713〜t734の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/7で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「111b」の場合、すなわち分周比1/8の分周を行う場合について説明する。図12及び図13は、分周比を指定する信号が「111b」の場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「0」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「0」にリセットされる。コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t801において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t801+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t801+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t803において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t803+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t803+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t805において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t805+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t805+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t807において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t807+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t807+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t809において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t809+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t809+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t811において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t811+td11になると、カウンタ11の出力が「110b」となる。時刻t811+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「110b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t813において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続し、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t813+td11になると、カウンタ11の出力が「111b」となる。時刻t813+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「11b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「111b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t815において、イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t815+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t815+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t817において、イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となり、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t817+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t817+td11+td12になると、コンパレータ12の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「111b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t801〜t817の間と同様の動作を行う。また、イネーブル信号がローレベル且つ入力クロック信号の立ち上がりエッジにおいて、信号PHASE0はトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、カウンタ11及びコンパレータ12は、時刻t801〜t817の間と同様の動作を行う。また、イネーブル信号がローレベル且つ入力クロック信号の立ち上がりエッジにおいて、信号PHASE0はトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「111b」であるため、信号PHASE8を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE8が供給される。
時刻t815において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE8がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t815において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE8がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t823において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE8がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t831において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE8がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t831において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE8がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t839において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE8がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t815〜t839の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/8で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t815〜t839の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/8で分周した出力クロック信号を得ることができる。
なお、カウンタ11は、3個のフリップフロップを用いて構成可能であり、コンパレータ12及びマルチプレクサ40は、ゲート回路のみで構成可能である。従って、分周回路1は、T型フリップフロップ20とD型フリップフロップ31〜38を含め計12個のフリップフロップを用いて構成可能である。
また、本実施形態においては、分周比1/1〜1/8の8通りの分周を可能としているが、分周比を指定する信号をnビット幅とし、カウンタ11及びコンパレータをnビット幅とし、第3の回路30が直列に接続された2n個のD型フリップフロップを具備し、マルチプレクサ40が2n個のD型フリップフロップが出力する2nの信号の中から分周比を指定する信号に従って1つの信号を選択出力することとすれば、N(=2n)通りの分周を行うことが可能となる。このとき、(log2N+N+1)個のフリップフロップを用いて分周回路を構成可能である。
また、本実施形態においては、分周比1/1〜1/8の8通りの分周を可能としているが、分周比を指定する信号をnビット幅とし、カウンタ11及びコンパレータをnビット幅とし、第3の回路30が直列に接続された2n個のD型フリップフロップを具備し、マルチプレクサ40が2n個のD型フリップフロップが出力する2nの信号の中から分周比を指定する信号に従って1つの信号を選択出力することとすれば、N(=2n)通りの分周を行うことが可能となる。このとき、(log2N+N+1)個のフリップフロップを用いて分周回路を構成可能である。
例えば、分周比を指定する信号を2ビット幅とし、カウンタ11及びコンパレータを2ビット幅とし、第3の回路30が直列に接続された4個のD型フリップフロップを具備し、マルチプレクサ40が4個のD型フリップフロップが出力する4つの信号の中から分周比を指定する信号に従って1つの信号を選択出力することとすれば、分周比1/1〜1/4の4(=22)通りの分周を行うことが可能となる。このとき、7(=log24+4+1)個のフリップフロップを用いて分周回路を構成可能である。
また、分周比を指定する信号を4ビット幅とし、カウンタ11及びコンパレータを4ビット幅とし、第3の回路30が直列に接続された16個のD型フリップフロップを具備し、マルチプレクサ40が16個のD型フリップフロップが出力する16の信号の中から分周比を指定する信号に従って1つの信号を選択出力することとすれば、分周比1/1〜1/16の16(=24)通りの分周を行うことが可能となる。このとき、21(=log216+16+1)個のフリップフロップを用いて分周回路を構成可能である。
また、分周比を指定する信号を4ビット幅とし、カウンタ11及びコンパレータを4ビット幅とし、第3の回路30が直列に接続された16個のD型フリップフロップを具備し、マルチプレクサ40が16個のD型フリップフロップが出力する16の信号の中から分周比を指定する信号に従って1つの信号を選択出力することとすれば、分周比1/1〜1/16の16(=24)通りの分周を行うことが可能となる。このとき、21(=log216+16+1)個のフリップフロップを用いて分周回路を構成可能である。
なお、分周比を指定する信号は、図14(A)に示すように、パッド等を介して外部から分周回路1に供給されることとしても良い。
また、図14(B)に示すように、分周比を指定する信号を保持するためのレジスタ80を設けることとし、分周比を指定する信号がこのレジスタ80から分周回路1に供給されることとしても良い。ここで、レジスタ80が保持するための信号は、パッド等を介して外部から供給されることとしても良いし、他の内部回路(例えば、分周回路1の出力クロック信号に従って動作する回路等)から供給されることとしても良い。
さらに、図14(C)に示すように、マルチプレクサ81を設けることとし、このマルチプレクサ81が、選択信号に従って、外部から供給される信号又はレジスタ80に保持されている信号を分周回路1に供給することとしても良い。ここで、選択信号は、パッド等を介して外部から供給されることとしても良いし、分周回路1の内部信号又は出力クロック信号を用いることとしても良いし、他の内部回路(例えば、分周回路1の出力クロック信号に従って動作する回路等)から供給されることとしても良い。
なお、分周回路1、レジスタ80、及び、マルチプレクサ81を半導体集積回路として構成することとしても良い。
また、図14(B)に示すように、分周比を指定する信号を保持するためのレジスタ80を設けることとし、分周比を指定する信号がこのレジスタ80から分周回路1に供給されることとしても良い。ここで、レジスタ80が保持するための信号は、パッド等を介して外部から供給されることとしても良いし、他の内部回路(例えば、分周回路1の出力クロック信号に従って動作する回路等)から供給されることとしても良い。
さらに、図14(C)に示すように、マルチプレクサ81を設けることとし、このマルチプレクサ81が、選択信号に従って、外部から供給される信号又はレジスタ80に保持されている信号を分周回路1に供給することとしても良い。ここで、選択信号は、パッド等を介して外部から供給されることとしても良いし、分周回路1の内部信号又は出力クロック信号を用いることとしても良いし、他の内部回路(例えば、分周回路1の出力クロック信号に従って動作する回路等)から供給されることとしても良い。
なお、分周回路1、レジスタ80、及び、マルチプレクサ81を半導体集積回路として構成することとしても良い。
以上においては、デューティ比(一般に、信号のハイレベルからローレベルを経てハイレベルへ戻る1周期に占めるハイレベルとローレベルの期間の割合)が50%の出力クロック信号が生成されるが、デューティ比が50%以外の出力クロック信号を生成することも可能である。
例えば、先に説明した、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合(図7のタイミングチャート参照)においては、マルチプレクサ40が、信号PHASE4を選択出力することとしていた(図3のテーブル内の第4レコード参照)。
ここで、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合に、マルチプレクサ40が、例えば信号PHASE1を選択出力することとすれば、デューティ比が12.5%の出力クロック信号を生成することができる。図15は、この場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
例えば、先に説明した、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合(図7のタイミングチャート参照)においては、マルチプレクサ40が、信号PHASE4を選択出力することとしていた(図3のテーブル内の第4レコード参照)。
ここで、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合に、マルチプレクサ40が、例えば信号PHASE1を選択出力することとすれば、デューティ比が12.5%の出力クロック信号を生成することができる。図15は、この場合における分周回路1の動作を表すタイミングチャートである。
マルチプレクサ40が信号PHASE1を選択出力することとすると、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE1が供給される。
時刻t407において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t407において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t408において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE1がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t415において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t415において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t416において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE1がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t407〜t416の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周し、且つデューティ比を12.5%(ハイレベルの期間が入力クロック信号の半周期1回相当、ローレベルの期間が入力クロック信号の半周期7回相当)とした出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t407〜t416の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周し、且つデューティ比を12.5%(ハイレベルの期間が入力クロック信号の半周期1回相当、ローレベルの期間が入力クロック信号の半周期7回相当)とした出力クロック信号を得ることができる。
なお、ここでは、例として、マルチプレクサ40が信号PHASE1を選択出力することとしたが、マルチプレクサ40が他の信号PHASE2、PHASE3、PHASE5〜PHASE8のいずれかを選択出力することとすれば、ハイレベルの期間及びローレベルの期間を入力クロック信号の半周期単位で変更することができ、種々のデューティ比の出力クロック信号を生成することができる。
同様に、分周比を指定する信号が他の値の場合に、マルチプレクサ40が信号PHASE1〜PHASE8の中のいずれかの信号を選択出力することとすれば、ハイレベルの期間及びローレベルの期間を入力クロック信号の半周期単位で変更することができ、種々のデューティ比の出力クロック信号を生成することができる。
同様に、分周比を指定する信号が他の値の場合に、マルチプレクサ40が信号PHASE1〜PHASE8の中のいずれかの信号を選択出力することとすれば、ハイレベルの期間及びローレベルの期間を入力クロック信号の半周期単位で変更することができ、種々のデューティ比の出力クロック信号を生成することができる。
さらに、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号を分周回路1の外部からマルチプレクサに供給することとし、マルチプレクサが、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に応じて、信号PHASE1〜PHASE8の中のいずれかの信号を選択出力することとしても良い。
図16は、このような分周回路の一例を示す図である。この分周回路3は、先に説明したマルチプレクサ40(図1参照)に代えて、マルチプレクサ41を具備している。このマルチプレクサ41は、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に従って、信号PHASE1〜PHASE8のいずれかを選択出力する。EXORゲート回路50は、マルチプレクサ41の出力信号と信号PHASE0との排他的論理和演算を行うことにより、出力クロック信号を生成する。
図16は、このような分周回路の一例を示す図である。この分周回路3は、先に説明したマルチプレクサ40(図1参照)に代えて、マルチプレクサ41を具備している。このマルチプレクサ41は、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号に従って、信号PHASE1〜PHASE8のいずれかを選択出力する。EXORゲート回路50は、マルチプレクサ41の出力信号と信号PHASE0との排他的論理和演算を行うことにより、出力クロック信号を生成する。
なお、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号も、先に説明した分周比を指定する信号と同様に、パッド等を介して外部から供給されることとしても良いし(図14(A)参照)、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号を保持するためのレジスタを具備することとし、分周比及び/又はデューティ比を指定する信号がこのレジスタから分周回路3に供給されることとしても良い(図14(B)参照)。さらにマルチプレクサを具備することとし、このマルチプレクサが、選択信号に従って、外部から供給される分周比及び/又はデューティ比を指定する信号又はレジスタに保持されている分周比及び/又はデューティ比を指定する信号を分周回路3に供給することとしても良い(図14(C)参照)。
また、分周回路1内部で利用しているイネーブル信号を分周回路1の外部回路において利用することとしても良い。図17は、イネーブル信号を分周回路1の外部回路において利用した回路の一例を示す図である。図17において、第6の回路60は、分周回路1が出力する出力クロック信号に同期して動作する回路であり、第7の回路70は、外部から供給される入力クロック信号に同期して動作する回路である。ここで、第6の回路60は、出力クロック信号に同期して第1データ信号を第7の回路70に出力し、第7の回路70は、入力クロック信号に同期して第2データ信号を第6の回路60に出力する。
出力クロック信号は入力クロック信号を分周して得られた信号であるため、第2データ信号は、出力クロック信号のエッジにおいて確定している。そのため、第6の回路60においては、図18に示すように、出力クロック信号に同期して動作するD型フリップフロップ61を具備することで、第2データ信号を取り込んで保持することができる。
一方、第1データ信号は、入力クロック信号のエッジにおいて必ずしも確定しているとは限らない。従って、入力クロック信号のエッジ毎に第1データ信号を取り込んで保持することとすると、誤動作を招く可能性がある。そこで、第7の回路70においては、図19に示すように、入力クロック信号に同期して動作するD型フリップフロップ71に加えて、分周回路1から供給されるイネーブル信号がローレベルの場合に第1データ信号を選択出力し、イネーブル信号がハイレベルの場合にD型フリップフロップ71の出力信号を選択出力するマルチプレクサ72を具備することで、第1データ信号が確定しているときのみ第1データ信号を取り込んで保持することができる。
なお、分周回路1、及び、回路60、70を半導体集積回路として構成することとしても良い。
一方、第1データ信号は、入力クロック信号のエッジにおいて必ずしも確定しているとは限らない。従って、入力クロック信号のエッジ毎に第1データ信号を取り込んで保持することとすると、誤動作を招く可能性がある。そこで、第7の回路70においては、図19に示すように、入力クロック信号に同期して動作するD型フリップフロップ71に加えて、分周回路1から供給されるイネーブル信号がローレベルの場合に第1データ信号を選択出力し、イネーブル信号がハイレベルの場合にD型フリップフロップ71の出力信号を選択出力するマルチプレクサ72を具備することで、第1データ信号が確定しているときのみ第1データ信号を取り込んで保持することができる。
なお、分周回路1、及び、回路60、70を半導体集積回路として構成することとしても良い。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図20は、本発明の第2の実施形態に係る分周回路の概要を示す図である。この分周回路4は、第1のクロック信号としての入力クロック信号を分周することにより第2のクロック信号としての出力クロック信号を生成するための回路である。分周回路4は、外部から供給される分周比を指定する信号(ここでは、3ビット幅とする)に従って、分周比1/1〜1/8の分周を行うことが可能である。なお、ここでは、分周回路4は、先に説明した図2に示す通りに分周を行うものとする。
図20を参照すると、分周回路4は、第1の回路90と、第2の回路としてのT型フリップフロップ20と、第3の回路30と、第4の回路としてのマルチプレクサ40と、第5の回路としてのEXORゲート回路50とを具備する。
第1の回路90は、3ビット幅のカウンタ11と、3ビット幅のコンパレータ12、13とを具備する。
第1の回路90は、3ビット幅のカウンタ11と、3ビット幅のコンパレータ12、13とを具備する。
先に説明した分周回路1(図1参照)においては、コンパレータ12の出力信号が、カウンタ11のクリア動作及びT型フリップフロップ20のトグル動作を制御していた。一方、分周回路4においては、コンパレータ12の出力信号(ここでは、内部イネーブル信号とする)は、カウンタ11のクリア動作を制御し、コンパレータ13の出力信号(ここでは、イネーブル信号とする)は、T型フリップフロップ20のトグル動作を制御する。
すなわち、カウンタ11は、コンパレータ12が出力する信号(ここでは、内部イネーブル信号)がローレベルとなったときにクリアされる。
コンパレータ12は、分周比を指定する信号とカウンタ11が出力するカウント値とが一致しているときに内部イネーブル信号をローレベルとして出力し、一致していないときに内部イネーブル信号をハイレベルとして出力する。
コンパレータ12は、分周比を指定する信号とカウンタ11が出力するカウント値とが一致しているときに内部イネーブル信号をローレベルとして出力し、一致していないときに内部イネーブル信号をハイレベルとして出力する。
コンパレータ13は、カウンタ11が出力するカウント値と「000b」とを比較し、カウンタ11が出力するカウント値が「000b」のときにイネーブル信号をローレベルとして出力し、一致していないときにイネーブル信号をハイレベルとして出力する。
T型フリップフロップ20は、コンパレータ13が出力するイネーブル信号がローレベルとなっているときに入力クロック信号によってトグルされ、信号PHASE0を出力する。
T型フリップフロップ20は、コンパレータ13が出力するイネーブル信号がローレベルとなっているときに入力クロック信号によってトグルされ、信号PHASE0を出力する。
次に、分周回路4の動作について説明する。
なお、以後カウンタ11の動作遅延時間をtd11、コンパレータ12の動作遅延時間をtd12、コンパレータ13の動作遅延時間をtd13として説明する。それ以外の回路においても一定の動作遅延時間が存在するが、本発明の動作の説明上必要と思われる個所にて別途記述するものとする。
まず、分周比を指定する信号が「000b」の場合、すなわち分周比1/1の分周を行う場合について説明する。図21は、分周比を指定する信号が「000b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11は「000b」にリセットされる。コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、カウンタ11の出力が「000b」であるため、td13経過後もローレベルとなる。
なお、以後カウンタ11の動作遅延時間をtd11、コンパレータ12の動作遅延時間をtd12、コンパレータ13の動作遅延時間をtd13として説明する。それ以外の回路においても一定の動作遅延時間が存在するが、本発明の動作の説明上必要と思われる個所にて別途記述するものとする。
まず、分周比を指定する信号が「000b」の場合、すなわち分周比1/1の分周を行う場合について説明する。図21は、分周比を指定する信号が「000b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11は「000b」にリセットされる。コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、カウンタ11の出力が「000b」であるため、td13経過後もローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1101において、内部イネーブル信号がローレベルであることから、カウンタ11はクリア動作となり、カウンタ11は「000b」を出力し続ける。また、イネーブル信号もローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1103においても、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続する。また、イネーブル信号もローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1103においても、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続する。また、イネーブル信号もローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1105においても、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作を継続する。また、イネーブル信号もローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t1101〜t1105の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t1101〜t1105の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「000b」であるため、信号PHASE1を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE1が供給される。
時刻t1101において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1101において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE1がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1102において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE1がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t103において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t103において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE1がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1104において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE1がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1101〜t1104の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/1で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1101〜t1104の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/1で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「001b」の場合、すなわち分周比1/2の分周を行う場合について説明する。図22は、分周比を指定する信号が「001b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「001b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1201において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1201+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1201+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1203において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1203+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1203+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1205において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1205+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1205+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1207において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1207+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1207+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1209において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1209+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1209+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t1201〜t1209の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t1201〜t1209の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「001b」であるため、信号PHASE2を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE2が供給される。
時刻t1201において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE2がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1201において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE2がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1203において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE2がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1205において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE2がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1205において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE2がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1207において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE2がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1201〜t1207の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/2で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1201〜t1207の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/2で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「010b」の場合、すなわち分周比1/3の分周を行う場合について説明する。図23は、分周比を指定する信号が「010b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「010b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1301において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1301+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1301+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1303において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1303+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1303+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1305において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1305+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1305+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1307において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1307+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1307+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1309において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1309+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1309+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1311において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号はハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1311+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1311+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1313において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1313+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1313+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t1301〜t1313の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t1301〜t1313の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「010b」であるため、信号PHASE3を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE3が供給される。
時刻t1301において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE3がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1301において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE3がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1304において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE3がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1307において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE3がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1307において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE3がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1310において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE3がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1301〜t1310の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/3で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1301〜t1310の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/3で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「011b」の場合、すなわち分周比1/4の分周を行う場合について説明する。図24は、分周比を指定する信号が「011b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「011b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1401において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1401+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1401+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1403において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1403+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1403+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1405において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1405+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1405+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1407において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1407+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1407+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1409において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1409+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1409+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1411において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1411+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1411+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1413において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1413+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1413+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1415において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号はハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はローレベルのまま保持される。時刻t1415+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1415+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1417において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1417+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1417+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ローレベルに変化する。
以降、信号PHASE0は、時刻t1401〜t1417の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、信号PHASE0は、時刻t1401〜t1417の間と同様の変化を繰り返す。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「011b」であるため、信号PHASE4を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE4が供給される。
時刻t1401において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE4がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1401において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE4がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1405において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE4がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1409において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE4がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1409において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE4がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1413において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE4がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1401〜t1413の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1401〜t1413の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/4で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「100b」の場合、すなわち分周比1/5の分周を行う場合について説明する。図25は、分周比を指定する信号が「100b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「100b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1501において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1501+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1501+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1503において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1503+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1503+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1505において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1505+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1505+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1507において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1507+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t1507+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1509において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1509+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1509+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1511において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1511+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1511+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1501〜t1511の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1501〜t1511の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「100b」であるため、信号PHASE5を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE5が供給される。
時刻t1501において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE5がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1501において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE5がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1506において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE5がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1511において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE5がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1511において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE5がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1516において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE5がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1501〜t1516の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/5で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1501〜t1516の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/5で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「101b」の場合、すなわち分周比1/6の分周を行う場合について説明する。図26は、分周比を指定する信号が「101b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1601において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1601+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1601+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1603において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1603+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1603+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1605において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1605+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1605+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1607において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1607+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t1607+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1609において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1609+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t1609+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1611において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1611+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1611+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1613において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1613+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1613+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1601〜t1613の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1601〜t1613の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「101b」であるため、信号PHASE6を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE6が供給される。
時刻t1601において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE6がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1601において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE6がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1607において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE6がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1613において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE6がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1613において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE6がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1619において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE6がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1601〜t1619の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/6で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1601〜t1619の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/6で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「110b」の場合、すなわち分周比1/7の分周を行う場合について説明する。図27は、分周比を指定する信号が「110b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1701において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1701+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1701+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1703において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1703+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1703+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1705において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1705+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1705+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1707において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1707+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t1707+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1709において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1709+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t1709+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1711において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1711+td11になると、カウンタ11の出力が「110b」となる。時刻t1711+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「110b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1713において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1713+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1713+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1715において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1715+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1715+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1701〜t1715の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1701〜t1715の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「110b」であるため、信号PHASE7を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE7が供給される。
時刻t1701において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE7がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1701において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE7がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1708において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE7がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1715において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE7がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1715において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE7がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1722において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE7がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1701〜t1722の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/7で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1701〜t1722の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/7で分周した出力クロック信号を得ることができる。
次に、分周比を指定する信号が「111b」の場合、すなわち分周比1/8の分周を行う場合について説明する。図28は、分周比を指定する信号が「111b」の場合における分周回路4の動作を表すタイミングチャートである。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
初期においてリセット信号がローレベルのとき、カウンタ11の内部状態は「000b」にリセットされる。コンパレータ12の出力である内部イネーブル信号は、コンパレータ12の一方の入力である分周比を指定する信号が「101b」であり、他方の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd12経過後、ハイレベルとなる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるためtd13経過後、ローレベルとなる。
リセット信号がローレベルからハイレベルとなった後、入力クロック信号の立ち上がりエッジである時刻t1801において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はハイレベルに変化する。時刻t1801+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1801+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1803において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1803+td11になると、カウンタ11の出力が「010b」となる。時刻t1803+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「010b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1805において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1805+td11になると、カウンタ11の出力が「011b」となる。時刻t1805+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「011b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1807において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1807+td11になると、カウンタ11の出力が「100b」となる。時刻t1807+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「100b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1809において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1809+td11になると、カウンタ11の出力が「101b」となる。時刻t1809+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「101b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1811において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1811+td11になると、カウンタ11の出力が「110b」となる。時刻t1811+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「110b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1813において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作を継続する。また、イネーブル信号もハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1813+td11になると、カウンタ11の出力が「110b」となる。時刻t1813+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「110b」であるため、ハイレベルのまま保持される。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1815において、内部イネーブル信号がローレベルであるため、カウンタ11はクリア動作となる。一方、イネーブル信号がハイレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされず、信号PHASE0はハイレベルのまま保持される。時刻t1815+td11になると、カウンタ11の出力が「000b」となる。時刻t1815+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「000b」であるため、ローレベルに変化する。
入力クロック信号の次の立ち上がりエッジである時刻t1817において、内部イネーブル信号がハイレベルであるため、カウンタ11はカウント動作となる。一方、イネーブル信号はローレベルであるため、T型フリップフロップ20はトグルされ、信号PHASE0はローレベルに変化する。時刻t1817+td11になると、カウンタ11の出力が「001b」となる。時刻t1817+td11+td13になると、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号は、コンパレータ13の入力であるカウンタ11の出力が「001b」であるため、ハイレベルに変化する。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1801〜t1817の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
以降、カウンタ11、コンパレータ12、13は、時刻t1801〜t1817の間と同様の動作を行う。また、信号PHASE0は、コンパレータ13の出力であるイネーブル信号がローレベルとなったときにトグルされる。
なお、信号PHASE1〜PHASE8は、信号PHASE0を入力クロック信号の半周期ずつ順次遅延させたものとなる。
ところで、マルチプレクサ40は、分周比を指定する信号が「111b」であるため、信号PHASE8を選択出力する(図3参照)。従って、EXORゲート回路50には、信号PHASE0及びPHASE8が供給される。
時刻t1801において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE8がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1801において、信号PHASE0がハイレベルとなり、信号PHASE8がローレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1809において、信号PHASE0がハイレベルであり、信号PHASE8がハイレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
時刻t1817において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE8がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1817において、信号PHASE0がローレベルとなり、信号PHASE8がハイレベルであるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ハイレベルとなる。
時刻t1825において、信号PHASE0がローレベルであり、信号PHASE8がローレベルとなるため、EXORゲート回路50の出力信号、すなわち出力クロック信号は、ローレベルとなる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1801〜t1825の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/8で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以降、出力クロック信号は、時刻t1801〜t1825の間と同様の変化を繰り返す。すなわち、入力クロック信号を分周比1/8で分周した出力クロック信号を得ることができる。
以上においては、デューティ比が50%の出力クロック信号が生成されるが、分周回路1と同様に、デューティ比が50%以外の出力クロック信号を生成することも可能である。
例えば、先に説明した、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合(図24のタイミングチャート参照)においては、マルチプレクサ40が、信号PHASE4を選択出力することとしていた(図3のテーブル内の第4レコード参照)。
ここで、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合に、マルチプレクサ40が、例えば信号PHASE1を選択出力することとすれば、図29に示すように、デューティ比が12.5%の出力クロック信号を生成することができる。
例えば、先に説明した、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合(図24のタイミングチャート参照)においては、マルチプレクサ40が、信号PHASE4を選択出力することとしていた(図3のテーブル内の第4レコード参照)。
ここで、分周比を指定する信号が「011b」(分周比1/4)の場合に、マルチプレクサ40が、例えば信号PHASE1を選択出力することとすれば、図29に示すように、デューティ比が12.5%の出力クロック信号を生成することができる。
以上説明したように、分周回路4においては、コンパレータ13を具備することにより、分周回路1より早い時期から出力クロック信号を出力することができる。
本発明の分周回路では、入力クロック信号をいずれの分周比で分周しても、この分周回路内部にて出力を生成させるための経路がほぼ同一である。そのため、入力クロック信号の立ち上がり、または立ち下がりエッジを基準とした、各分周比における分周回路出力のエッジの遅れが、特許文献1にあるように1/1分周出力を得る際に別経路を具備し、分周信号を得る方法に比べて、極めて小さくなる。従って、本発明を具備した半導体集積回路の設計の容易さが向上することとなる。
本発明は、外部から供給されるクロック信号を分周するための分周回路において利用可能である。この分周回路は、半導体集積回路として構成可能である。
1、3、4 分周回路、2 インバータ、11 カウンタ、12、13 コンパレータ、20 T型フリップフロップ、31〜38 D型フリップフロップ、40、41 マルチプレクサ、50 EXORゲート回路
Claims (12)
- 第1のクロック信号を分周することにより第2のクロック信号を生成するための回路であって、
前記第1のクロック信号の所望の分周比に応じた数の周期毎にイネーブル信号を活性化させるための第1の回路と、
前記イネーブル信号が活性化されたときに前記第1のクロック信号によってトグルされる信号を出力するための第2の回路と、
前記第2の回路が出力する信号を前記第1のクロック信号の半周期ずつ順次遅延させた複数の信号を出力するための第3の回路と、
前記第3の回路が出力する複数の信号の中から前記分周比に応じた1つの信号を選択して出力するための第4の回路と、
前記第2の回路が出力する信号と前記第4の回路が出力する信号との排他的論理和演算を行うことにより、前記第2のクロック信号を生成するための第5の回路と、
を具備する、分周回路。 - 前記第4の回路が、
前記第3の回路が出力する複数の信号の中から前記分周比及び所望のデューティ比に応じた1つの信号を選択して出力する、請求項1記載の分周回路。 - 前記第1の回路が、
前記第1のクロック信号をカウントし、前記イネーブル信号が活性化されたときにクリアされるカウンタと、
前記カウンタの出力信号と前記分周比を指定する信号とが一致するときに前記イネーブル信号を活性化させるコンパレータと、
を具備する、請求項1又は2記載の分周回路。 - 前記第1の回路が、
前記第1のクロック信号をカウントし、内部イネーブル信号が活性化されたときにクリアされるカウンタと、
前記カウンタの出力信号と前記分周比を指定する信号とが一致するときに前記内部イネーブル信号を活性化させる第1のコンパレータと、
前記カウンタの出力信号が0となったときに前記イネーブル信号を活性化させる第2のコンパレータと、
を具備する、請求項1又は2記載の分周回路。 - 前記第3の回路が、
直列に接続された複数のフリップフロップであって、奇数番目が前記第1のクロック信号の反転信号に同期して動作し、偶数番目が前記第1のクロック信号に同期して動作する前記複数のフリップフロップを具備する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の分周回路。 - 前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号の供給を受け、供給された前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号に応じて前記第1のクロック信号を分周する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の分周回路。
- 前記第4の回路が、
前記第3の回路が出力する複数の信号の中から前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号に応じた1つの信号を選択して出力する、請求項6記載の分周回路。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の分周回路を具備する半導体集積回路。
- 前記第2のクロック信号に同期してデータ信号を出力する第6の回路と、
前記第1のクロック信号に同期して前記データ信号を取り込んで保持する第7の回路を更に具備し、
前記第7の回路が、
前記第1のクロック信号に同期して動作するフリップフロップと、
前記イネーブル信号が活性化されているときに前記データ信号を選択して前記フリップフロップに供給し、前記イネーブル信号が活性化されていないときに前記フリップフロップの出力信号を選択して前記フリップフロップに供給するマルチプレクサと、
を具備する、請求項8記載の半導体集積回路。 - 外部から前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号の供給を受け、供給された前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号に応じて前記第1のクロック信号を分周する、請求項8又は9記載の半導体集積回路。
- 前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号を記憶するための記憶回路を更に具備し、前記記憶回路に記憶されている信号に応じて前記第1のクロック信号を分周する、請求項8又は9記載の半導体集積回路。
- 外部から供給される前記分周比及び/又は前記デューティ比を指定する信号、前記記憶回路に記憶されている信号のいずれかを選択するための選択回路を更に具備し、前記選択回路によって選択された信号に応じて前記第1のクロック信号を分周する、請求項11記載の半導体集積回路。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009081829A (ja) * | 2007-05-21 | 2009-04-16 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte Ltd | 光絶縁チャンネルを介した高耐性クロック再生 |
US9766647B2 (en) | 2014-10-23 | 2017-09-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Clock circuit for generating clock signal and semiconductor integrated circuit device including the same |
CN108964655A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-07 | 南京中感微电子有限公司 | 一种整数分频电路及高性能数据通路电路 |
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-
2005
- 2005-01-25 JP JP2005016445A patent/JP2006157849A/ja not_active Withdrawn
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