JP4967483B2 - クロック切り替え回路 - Google Patents

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Description

本発明は,多相クロックの切り替えを行うクロック切り替え回路に関し,特に,省電力化を可能にしたクロック切り替え回路に関する。
本発明にかかるクロック切り替え回路は,同一周波数で位相が異なる複数のクロックから1つのクロックを選択するとともに,隣接する位相のクロックへの切り替えを繰り返すことで,所望のクロックを選択する。通信システムの受信装置や,ハードディスクのデータ再生装置において,同一周波数で且つ位相が異なる複数のクロックから1つのクロックが選択され,その選択クロックがデータサンプリングにおけるサンプリングクロックなどとして利用される。例えば,特許文献1には,多相クロックからデータパルスのタイミングに同期したクロックを選択して切り替えることが記載されている。
また,クロックの切り替えにおいて,隣接する位相のクロックへの切り替えを繰り返すことで,所望の位相のクロックを選択するクロック切り替え回路が提案されている。例えば,特許文献2に記載されたとおりである。このクロック切り替え回路では,8相のクロックから1つのクロックを選択する場合に,3層の2クロックセレクタをトーナメント状に配置し,各層のセレクタを3ビットの選択信号でそれぞれ選択制御する。つまり,1層目にそれぞれクロックを入力する4個の2クロックセレクタが,2層目に1層目のセレクタ出力を入力する2個の2クロックセレクタが,そして,3層目に2層目のセレクタ出力を入力する1個の2クロックセレクタがそれぞれ設けられる。
この選択信号をグレイコードで構成することで,3ビットの選択信号のうち1ビットのみを変更することで,隣接する位相のクロックへの切り替えが可能になる。クロックを切り替える際に3ビットの選択信号のうち1ビットのみしか変更(0から1または1から0)されないので,選択信号間のスキューの問題を解消することができ,クロック切り替え時における出力クロックのグリッジの発生を防止することができる。
そして,各セレクタには,2つの入力クロックが共に同じレベル(HレベルまたはLレベル)の期間に選択信号をラッチするフリップフロップ回路が設けられ,フリップフロップ回路の出力に応じて1つの入力クロックのいずれか一方が選択される。よって,このクロック切り替え回路におけるセレクタは,2つの入力クロックが同じレベルの期間にクロックの切り替えを行うので,出力クロックのレベルが変動せず,グリッジが発生しない。
特開2001−56918号公報 特開2006−11704号公報
しかしながら,特許文献2に記載されたクロック切り替え回路は,常に全てのセレクタのフリップフロップ回路が動作状態にあるため,選択信号の切り替えのたびにフリップフロップ回路がそれをラッチしセレクタが切り替わり動作を行い,その動作に必要な電力を消費する。8相のクロックであれば,7個のセレクタ全部が選択信号の切り替えのたびに切り替え動作を行い,16相のクロックであれば,15個のセレクタが全て選択信号の切り替えのたびに切り替え動作を行い,2N相のクロックであれば,2N−1個のセレクタが全て選択信号の切り替えのたびに動作する。その場合,必ずしも全てのセレクタで切り替え動作をする必要はなく,かかる無駄な電力消費を回避することが望ましい。
そこで,本発明の目的は,消費電力を抑制したクロック切り替え回路を提供することにある。
上記の目的を達成するために,本発明の第1の側面によれば,N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,前記2N−1個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1の動作制御信号を生成する動作制御回路とを有する。前記セレクタは,選択信号によりそれぞれクロックの選択を行う。そして,動作制御回路が,選択信号に基づいて,2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態に制御し,残りのセレクタをスリープ状態に制御する。
上記の目的を達成するために,本発明の第2の側面によれば,クロック切り替え回路は,N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力する。このクロック切り替え回路は,それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,前記2N−1個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1の動作制御信号を生成する動作制御回路とを有する。
セレクタ群は,前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第2N-1のセレクタを有する第1層と,前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N-1+1〜第2N-1+2N-2のセレクタを有する第2層と,さらに,同様に第3層〜第N(この場合はNは4以上)層を有し,前記第N層は,第N−1層の2つのセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N−1のセレクタを有する。
そして,前記第1層のセレクタに第1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第2層のセレクタに第2の選択信号が正論理または負論理で供給され,同様に第3層〜第N−1層のセレクタに第3〜第N−1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第N層のセレクタに第Nの選択信号が供給される。
さらに,前記動作制御回路は,前記Nビットの選択信号の状態に応じて,前記2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする前記動作制御信号を生成する。
上記の発明の第1の側面によれば,2N−1個のセレクタのうち隣接するクロックへの切り替えに必要な一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にするので,消費電力を小さくすることができる。
上記の第2の側面における好ましい態様によれば,前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のN個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成する。
上記の第2の側面における好ましい態様によれば,前記動作制御回路は,少なくとも,前記される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成する。
上記の第2の側面における好ましい態様によれば,前記動作制御回路は,少なくとも,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成する。
本発明によれば,N相の入力クロックのうち隣接するクロックへ順次切り替えを行ってクロックを選択するクロック切り替え回路であって,トーナメント状に配置した2N−1個のセレクタのうち,クロックの切り替えに必要なセレクタのみをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にするので,省電力化を図ることができる。
以下,図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し,本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず,特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
図1は,本実施の形態の背景となる特許文献2に記載されているクロック切り替え回路の図である。このクロック切り替え回路は,8相の入力クロックICLK1〜ICLK8から1つのクロックを選択して出力クロックOCLKを出力する。クロック切り替え回路は,8相の入力クロックICLK1〜8の隣接する2つの入力クロックからいずれかを選択する4つのセレクタS1〜S4からなる第1層と,それらセレクタS1〜S4の隣接する2つの出力クロックからいずれかを選択する2つのセレクタS5,S6からなる第2層と,それらセレクタS5,S6の2つの出力クロックからいずれかを選択するセレクタS7からなる第3層とを有する。そして,クロック選択のための3ビットの選択信号ICODE[0]〜[2]が供給され,最下位ビットの選択信号ICODE[0]は第1層のセレクタS1〜S4に供給され,選択信号ICODE[1]は第2層のセレクタS5,S6に供給され,最上位の選択信号ICODE[2]は第3層のセレクタS7に供給される。
図2は,8相の入力クロックICLK1〜8の信号波形を示す図である。8つの入力クロックは,同じ周波数であるが,それぞれ位相が異なっている。つまり,8つの入力クロックは,1周期(360°)を8等分した位相差をそれぞれ有し,クロックICLK8が最も進んだ位相を有し,クロックICLK1が最も遅れた位相を有する。そして,図1のクロック切り替え回路は,これらの8相の入力クロックのうち,選択中の入力クロックから隣接する2つの入力クロックのいずれかに切り替える。そして,このクロックの切り替えに際して,3ビットの選択信号ICODE[2:0]は,いずれか1ビットの選択信号のみが切り替わり,それに応答して,対応する層のセレクタが切り替わり,隣接する2つの入力クロックのうちいずれかに切り替えられる。これにより,クロック切り替えに際して,1ビットの選択信号のみが0から1または1から0に切り替えられればよいので,選択信号によるスキューの発生を考慮する必要がない。さらに,入力クロックの入力端子から出力端子に至る経路内の3つのセレクタのうち,1つのセレクタのみしか切り替え動作を行わないので,出力クロックにグリッジが発生することもない。なお,信号「0」はLowレベルを,信号「1」はHighレベルをそれぞれ意味する。
図1に戻り,上記のように1ビットの選択信号の切り替えにより隣接する入力クロックのいずれかに切り替えが可能になるようにするために,奇数番目のセレクタS1,S3,S5,S7には,対応する選択信号が正論理で供給され,偶数番目のセレクタS2,S4,S6には,対応する選択信号が負論理で供給される。
図3は,入力クロックとそれを選択する選択信号と入力クロック切り替えの時の切り替えに寄与するセレクタとの関係を示す図表である。この図表に示すとおり,選択信号ICODE[2:0]は,入力クロックICLK1〜8に対応するグレイコードになっている。つまり,入力クロックICLK1〜8を選択する選択信号ICODE[2:0]は,「000」「001」「011」「010」「110」「111」「101」「100」となっていて,3ビットの選択信号のいずれか1ビットを切り替えるだけで,隣接する入力クロックへ切り替えることができる。例えば,入力クロックICLK2からICLK1またはICLK3に切り替えるためには,選択信号「001」からLSBを「0」にして「000」にするか(ICLK1へ切り替え),2ビット目を「1」にして「011」にするか(ICLK3へ切り替え)のいずれかの切り替えが行われる。
図1中には,8つの入力クロックICLK1〜8を選択するための選択信号「0」または「1」がそれぞれのセレクタの2入力端子に付記されている。これによれば明らかなとおり,入力クロックICLK1〜8の隣接クロックへの切り替えは,図3の右コラムに示したセレクタの切り換えにより実行される。例えば,クロックICLK1とICLK2との間の切り替えは,セレクタS1の切り替えにより行われ,それ以外のセレクタの切り換えは影響を与えない。それ以外のクロック間の切り替えについても,図3の右コラムに示されるセレクタの切り換えにより行われる。
図4は,クロック切り替え回路のセレクタの構成図である。クロックの選択信号ICODE[2:0]は,入力クロックとは非同期で切り替えられる。したがって,セレクタに入力される2つのクロックが異なるレベルの時に選択信号が切り替えられるとセレクタの出力クロックにグリッジが生じたりして好ましくない。そこで,図4のセレクタSnは,2つのクロックICLKA,ICLKBが同じレベル,例えばHレベルであることを検出するANDゲート2と,そのANDゲート2の出力ADCLKの立ち上がりエッジに応答して,選択信号ISELをラッチするフリップフロップFFとからなる切り替え制御回路を設けて,フリップフロップFFの相補クロック信号SOUT,SXOUTの切り替えに応答して,セレクタ回路SELがクロックの切り替えを行うようにしている。したがって,ANDゲート2の代わりにNORゲートを設けて,2つのクロックICLKA,ICLKBが共にLレベルのときに選択信号ISELをフリップフロップFFがラッチするようにしてもよい。
図5は,図4のセレクタの動作波形図である。ANDゲート2は,2つのクロックICLKA,ICLKBが共にHレベルの期間T1でHレベルになるクロック信号ADCLKを出力する。この信号ADCLKの立ち上がりエッジ(T2)に応答して,フリップフロップ回路FFが選択信号ISELのHレベルをラッチし,その出力SOUT,SXOUTを切り替え,それに応答してセレクタ回路SELが選択クロックを切り替える。また,同様に信号ADCLKの立ち上がりエッジ(T3)でも,選択信号ISELのLレベルがフリップフロップ回路FFにラッチされ,その出力SOUT,SXOUTが切り替わり,それに応答してセレクタ回路SELが選択クロックを切り替える。
このように,セレクタSnが位相が隣接する2つのクロックのいずれかを選択するので,2つのクロックが同じレベルになる期間が長い。それを利用して,両クロックが同じレベルになるタイミングをトリガにして,2つのクロック間の切り替えを行う。これにより,選択信号の切り替わりタイミングにかかわらず,十分な余裕をもってクロック間の切り替わりが可能になり,出力クロックにグリッジなどが発生することが回避される。
図6は,クロック切り替え回路の別のセレクタの構成図である。このセレクタでは,図4のセレクタと異なり,切り替え制御回路として,ANDゲート2に代えてNANDゲート4が設けられ,そのNANDゲート4の出力クロックNADCLKの立ち上がりエッジで選択信号ISELをラッチするフリップフロップ回路FF1と,出力クロックNADCLKの立ち下がりエッジでフリップフロップFF1の出力をラッチするフリップフロップ回路FF2,FF3とを有する。つまり,ラッチ動作が2段階になっている。
図7は,図6のセレクタの動作波形図である。NANDゲート4は,2つのクロックICLKA,ICLKBが共にHレベルの期間T4でLレベルになるクロック信号NADCLKを出力する。このクロック信号NADCLKの立ち上がりエッジ(T5)に応答して,フリップフロップ回路FF1が選択信号ISELのHレベルをラッチし,クロック信号NADCLKの立ち下がりエッジ(T6)に応答して,フリップフロップ回路FF2,FF3がフリップフロップ回路FF1の出力OCODE,OXCODEをそれぞれラッチする。これにより,フリップフロップ回路FF1の2つの出力の変化に時間差が生じても,セレクタ回路SELに供給する2つの信号SOUT,SXOUTの切り替わりタイミングを同じにすることができる。
同様に,クロック信号NADCLKの立ち上がりエッジ(T7)に応答して,フリップフロップ回路FF1が選択信号ISELのLレベルをラッチし,クロック信号NADCLKの立ち下がりエッジ(T8)に応答して,フリップフロップ回路FF2,FF3がフリップフロップ回路FF1の出力OCODE,OXCODEをそれぞれラッチする。この場合も,セレクタ回路SELに供給する2つの信号SOUT,SXOUTの切り替わりタイミングは同じなる。
図8は,本実施の形態におけるクロック切り替え回路の図である。このクロック切り替え回路は,図1のクロック切り替え回路と同様に,8相の入力クロックICLK1〜ICLK8のうち1つのクロックを選択して出力クロックOCLKとして出力する。そのために,第1層の4つのセレクタS1〜S4と,第2層の2つのセレクタS5,S6と,第3層の1つのセレクタS7とを有し,3ビットの選択信号ICODE[2:0]に基づいて,各セレクタが2つの入力されるクロックからいずれか一方を選択する。選択信号とセレクタとの関係は,図1と同じであり,クロックの切り替え動作も図3と同じである。
本実施の形態のクロック切り替え回路は,選択信号ICODEの状態に応じて,各セレクタをアクティブ状態またはスリープ状態に制御する動作制御信号C1〜C7を生成する動作制御回路10を有する。動作制御信号C1〜C8は,それぞれセレクタS1〜S8に供給される。そして,動作制御回路10は,選択信号に基づいて,8つのセレクタのうち必要な一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする動作制御信号C1〜C8を生成する。それにより,動作不要なセレクタをスリープ状態にすることで,全体の消費電力を削減することができる。
これに対して,図1のクロック切り替え回路は,全てのセレクタが,選択信号の切り替わり全てを内蔵するラッチ回路で切り替えて,出力クロックを切り替えるので,消費電力が大きくなりすぎる。本実施の形態では,動作制御回路10により必要な一部のセレクタのみがアクティブ状態にされ,不必要な残りのセレクタはスリープ状態にされるので,省電力化を図ることができる。
図9は,本実施の形態におけるクロック切り替え回路のセレクタの構成図である。このセレクタSnは,図4と同様に,ANDゲート20とフリップフロップ回路FFとからなる切り替え制御回路12を有する。ただし,ANDゲート20には,入力されるクロックICLKA,ICLKBに加えて,動作制御回路10からの動作制御信号IEN(図8のCn)が供給される。したがって,動作制御信号IENがアクティブ状態(Hレベル)の場合は,両クロックICLKA,ICLKBが共にHレベルになったときに,出力クロックADCLKがHレベルに立ち上がるので,選択信号ISELがフリップフロップ回路FFにラッチされて,セレクタ回路SELが切り替え制御される。つまり,セレクタSnがアクティブ状態に制御され,選択信号の切り替わりに応答してラッチ動作と切り替わり動作をして電流が消費される。
一方,動作制御信号IENがスリープ状態(Lレベル)の場合は,両クロックICLKA,ICLKBの状態かかわらず,ANDゲート20の出力ADCLKはLレベルに維持されるので,フリップフロップ回路FFは選択信号をラッチせず,以前にラッチした状態を維持する。つまり,セレクタ回路は切り替え制御されずスリープ状態になり,クロックの選択状態をそのまま維持する。
ANDゲート20の代わりにNORゲートを設けて,両クロックICLKA,ICLKBが共にLレベルの時に選択信号をフリップフロップがラッチするような構成にした場合は,動作制御信号IEN(Cn)は,Lレベルがアクティブ状態,Hレベルがスリープ状態になる。
図10は,本実施の形態におけるクロック切り替え回路のセレクタの構成図である。このセレクタSnは,図6と同様に,NANDゲート40と,フリップフロップ回路FF11と,フリップフロップ回路FF2,FF3とからなる切り替え制御回路12を有する。ただし,NANDゲート40には,入力されるクロックICLKA,ICLKBに加えて,動作制御回路10からの動作制御信号IEN(図8のCn)が供給される。したがって,動作制御信号IENがアクティブ状態(Hレベル)の場合は,両クロックICLKA,ICLKBが共にHレベルからいずれか一方がLレベルになったときに,出力クロックNADCLKが立ち上がるので,フリップフロップ回路FF1が選択信号ISELをラッチする。その後,両クロックICLKA,ICLKBが共にHレベルになったときに,出力クロックNADCLKがLレベルに立ち下がるので,フリップフロップ回路FF1の出力OCODE,OXCODEがフリップフロップ回路FF2,FF3にラッチされて,セレクタ回路SELが切り替え制御される。つまり,セレクタSnがアクティブ状態に制御され,選択信号の切り替わりに応答してラッチ動作と切り替わり動作とが行われ電流が消費される。
一方,動作制御信号IENがスリープ状態(Lレベル)のときは,両クロックICLKA,ICLKBの状態係わらず,NANDゲート40の出力NADCLKはHレベルに維持されるので,フリップフロップ回路FF1,FF2,FF3はラッチ動作をせず,以前にラッチした状態を維持する。つまり,セレクタ回路SELは切り替え制御されずスリープ状態になり,クロックの選択状態をそのまま維持する。
図11は,セレクタ回路の回路図である。図9,図10のセレクタSn内のセレクタ回路SELは,3つのインバータINV1,2,3で構成されている。図11には,それら3つのインバータINV1,2,3の具体的回路図が示される。インバータINV1は,PチャネルトランジスタP1,P2とNチャネルトランジスタQ1,Q2で構成され,トランジスタP1,Q2に切り替え制御回路12がラッチした選択信号ISELの相補信号SOUT,SXOUTがそれぞれ供給され,トランジスタP2,Q1に入力クロックICLKAが供給される。一方,インバータINV2は,PチャネルトランジスタP3,P4とNチャネルトランジスタQ3,Q4で構成され,トランジスタP3,Q4に切り替え制御回路12がラッチした選択信号ISELの相補信号SXOUT,SOUTがそれぞれ供給され,トランジスタP4,Q3に入力クロックICLKBが供給される。そして,インバータINV3は,PチャネルトランジスタP5とNチャネルトランジスタQ5とで構成され,それらのゲートにインバータINV1,2の出力が供給される。
よって,相補信号SOUT,SXOUTがH,Lレベルであれば,インバータINV2がアクティブになり,クロックICLKBが選択され,相補信号SOUT,SXOUTがL,Hレベルであれば,インバータINV1がアクティブになり,クロックICLKAが選択される。前述のように,スリープ状態では選択信号がフリップフロップにラッチされないので,インバータINV1,2の切り替えが発生せずに,省電力化を図ることができる。
図11において,選択信号ISELの相補信号SOUT,SXOUTのインバータINV1,2への入力を逆にすると,逆論理でセレクタ回路がクロックの選択動作を行う。よって,選択信号を正論理で供給するか負論理で供給するかは,相補信号SOUT,SXOUTのインバータINV1,2への入力の極性が異なることを意味する。
図12は,クロックの切り替えに必要なアクティブ化されるセレクタを説明するための図である。図12では,選択中の入力クロックICLK2から両隣の入力クロックICLK1またはICLK3に切り替わる場合を示している。図3に示したとおり,入力クロックICLK2を選択する選択信号ICODE[2:0]は「001」であり,図9中太線で示したルートで入力クロックICLK2が出力クロックOCLKとして出力される。
この状態から,選択信号ICODE[2:0]を「000」にして入力クロックICLK1に切り替える場合は,最下位ビットICODE[0]の切り替わりにより切り替え制御される1層目のセレクタのうち,セレクタS1が切り替われば十分であり,セレクタS2,S3,S4が切り替わる必要はない。逆に,この状態から,選択信号ICODE[2:0]を「011」にして入力クロックICLK3に切り替える場合は,2ビット目のICODE[1]の切り替わりにより切り替え制御される2層目のセレクタのうち,セレクタS5が切り替われば十分であり,セレクタS6が切り替わる必要はない。このことは,図3の切り替わるセレクタからも理解できる。
逆に,入力クロックICLK1またはICLK3を選択している状態から,入力クロックICLK2に切り替える場合,図3から理解できるとおり,入力クロックICLK1から切り替わるために必要なセレクタS1と,入力クロックICLK3から切り替わるために必要なセレクタS5とがアクティブ状態にされていれば,いずれの入力クロックICLK1,3から入力クロックICLK2への切り替わりに対応可能である。したがって,選択信号ICODEに応じて動作制御信号C1〜C7を生成する場合は,入力クロックICLK2を選択する選択信号「001」に対しては,動作制御信号C1,C5がアクティブ状態(Hレベル)にすることが最低限必要となる。
同様に,図3に示されるとおり,入力クロックICLK1を選択する選択信号「000」に対しては,セレクタS1とS7をアクティブ化するように動作制御信号C1,C7をアクティブ状態(Hレベル)にする。他の選択信号に対するアクティブ状態にすべき最低限の動作制御信号も,図3から理解できる。
図13は,本実施の形態におけるクロック切り替え回路の選択信号とセレクタの動作状態との関係を示す図表である。この例は,クロック切り替えに最低限必要なアクティブ状態を「A」で示し,それ以外はスリープ状態「S」にされる。よって,各セレクタの動作状態と各セレクタに供給される動作制御信号の状態とは一致する。
前述のとおり,クロック切り替え回路は,8相の入力クロックICLK1〜8を順番に切り替える。したがって,一旦全てのセレクタをアクティブ状態にするリセット動作を行えば,初期状態の選択信号に対応する選択状態が各セレクタで確定する。その後は,初期状態の選択信号に対応する入力クロックから隣接するいずれかの入力クロックへの切り替えが繰り返される。よって,リセット動作の後は,前述のとおり,それぞれの選択信号に対しては最低限必要なセレクタのみをアクティブ状態にすれば良いことになる。図13の例によれば,7つのセレクタのうち2つのセレクタのみがアクティブ状態にされ,残りはスリープ状態にされるので,動作率は2/7となり,大幅な省電力化を図ることができる。
図13のように2/7の動作率でセレクタをアクティブ状態に制御すると,クロック切り替え動作中に何らかのノイズによりいずれかのセレクタの状態が変化した場合,そのセレクタがスリープ状態に保たれると,選択信号に対して正しい選択状態でなくなることが予想される。このようなことを回避するためには,図13の最低限必要な2つのセレクタに加えて,選択信号で選択される入力クロックの入力端子と出力端子を結ぶ経路上の3つのセレクタ(3層のセレクタ)全てをアクティブ状態に制御すればよい。よって,その場合は,入力クロックICLK1を選択する選択信号「000」に対しては,セレクタS1,S5,S7をアクティブ状態にする。それ以外の選択信号に対しても,同様に3つのセレクタをアクティブ状態にする。
図14は,本実施の形態におけるクロック切り替え回路の選択信号とセレクタの動作状態との関係を示す別の図表である。この例は,図13と同じ考えに基づくクロック切り替えに最低限必要な2つのセレクタに加えて,上述したノイズ対策のための選択される入力クロックの経路にある3つのセレクタもアクティブ状態にされる。さらに,図14では,選択された入力クロックから次に選択される候補の2つの入力クロックへの切り替えを考慮して,次の選択候補の2つの入力クロックの経路にある3つのセレクタもアクティブ状態にしている。
たとえば,入力クロックICLK1を選択する選択信号「000」に対しては,クロックICLK1の経路上にあるセレクタS1,S5,S7に加えて,次の選択候補のクロックICLK8の経路上にあるセレクタS4,S6もアクティブ状態にされる。もう一つの次の選択候補のクロックICLK2は,クロックICLK1と同じ経路であるので,セレクタS1,S5,S7をアクティブ状態にするだけで足りることになる。
同様に,クロックICLK4を選択する選択信号「010」に対しては,クロックICLK4の経路上にあるセレクタS2,S5,S7に加えて,次選択候補のクロックICLK5の経路上にあるセレクタS3,S6もアクティブ状態にされる。また,クロックICLK3を選択する選択信号「011」に対しては,クロックICLK3の経路上にあるセレクタS2,S5に加えて,次選択候補のクロックICLK2の経路上にあるセレクタS1もアクティブ状態にされる。クロックICKL7を選択する選択信号「101」も同じ事情である。
ただし,セレクタS7は,次の選択候補に切り替える場合に切り替え制御される可能性がある場合(ICLK1,4,5,8)にアクティブ状態にされ,切り替え制御の可能性がない場合(ICLK2,3,6,7)はスリープ状態にされる。
図14において,クロックICLK2,3,6,7を選択する選択信号に対して,セレクタS7もアクティブ状態に制御されることで,よりノイズに強い選択動作を可能にすることができる。
図15は,本実施の形態における16相の入力クロックに対応したクロック切り替え回路の図である。入力クロックICLK1〜16のうち1つのクロックが,4ビットの選択信号ICODE[3:0]により制御される4層のセレクタ群(15のセレクタ)により選択される。そして,グレイコードの選択信号により,入力クロックが順番に切り替えられる。さらに,各セレクタをアクティブ状態とスリープ状態に制御する動作制御回路10が設けられている。動作制御回路10は,動作制御信号を15個のセレクタそれぞれに供給する。また,各セレクタの構造は,図9,図10と同じである。
図16は,図15のクロック切り替え回路における,入力クロックと選択信号,及び選択信号に対応して最低限切り替えが必要なセレクタを示す図表である。図3に対応する図である。各入力クロックICLK1〜16を選択するための4ビットの選択信号がそれぞれ示されている。
図16に示されるとおり,入力クロックICLK2を選択する選択信号「0001」に対しては,その前の選択入力クロックICLK1または3からクロックICLK2に切り替えるために必要なセレクタS1,S9がアクティブ状態にされればよい。同様に,入力クロックICLK4を選択する選択信号「0010」に対しては,最低限セレクタS2,S13がアクティブ状態にされればよい。このような考え方に従えば,16相の入力クロックに対するクロック切り替え回路において,最低限アクティブ化が必要なセレクタは,当業者に自明である。これにより,図15の回路における図13と同様の図表を得ることができる。
さらに,8相の入力クロックの切り替え回路で説明したとおり,選択される入力クロックの経路上の4つのセレクタ全てがアクティブ状態にされることでもよい。さらに,図14で説明したとおり,次選択候補のセレクタを含めてアクティブ状態にするようにしても良い。より多くのセレクタをアクティブ状態にすることで,ノイズによる誤動作を回避することができるが,逆に動作率が上がり省電力化に逆行することになる。
以上,8相の場合と16相の場合でクロック切り替え回路を説明したが,本実施の形態は,それ以上のN相の入力クロックから1つのクロックを選択するクロック切り替え回路にも適用することができる。その場合は,第1層〜第N相にそれぞれセレクタが設けられ,合計で2N−1個のセレクタが設けられる。そして,選択信号はNビットであり,各層のセレクタにそれぞれ正論理または負論理で供給される。
以上の実施の形態をまとめると,次の付記のとおりである。
(付記1)N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,
前記2N−1個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1の動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
前記セレクタ群は,
前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第2N-1のセレクタを有する第1層と,
前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N-1+1〜第2N-1+2N-2のセレクタを有する第2層と,
さらに,同様に第3層〜第N(この場合はNは4以上)層を有し,前記第N層は,第N−1層の2つのセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N−1のセレクタを有し,
前記第1層のセレクタに第1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第2層のセレクタに第2の選択信号が正論理または負論理で供給され,同様に第3層〜第N−1層のセレクタに第3〜第N−1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第N層のセレクタに第Nの選択信号が供給され,
前記動作制御回路は,前記Nビットの選択信号の状態に応じて,前記2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする前記動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記2)付記1記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のN個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記3)付記1記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,少なくとも,前記される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記4)付記1記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,少なくとも,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記5)付記1記載のクロック切り替え回路において,
前記第1〜第2N−1のセレクタは,入力する2つのクロックが同じ論理レベルになるときに,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記動作制御信号がアクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記動作制御信号がスリープ状態のときに当該切り替え動作を行わないことを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記6)付記5記載のクロック切り替え回路において,
前記第1〜第2N−1のセレクタは,入力する2つのクロックが同じ論理レベルになるときに前記選択信号をラッチするフリップフロップを有する切り替え制御回路を有し,当該フリップフロップのラッチ出力信号に応答して前記2つのクロックのいずれかに切り替え,
さらに,前記フリップフロップは前記動作制御信号がアクティブ状態のときに前記選択信号をラッチし,前記動作制御信号がスリープ状態のときに前記選択信号をラッチしないことを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記7)付記1又は5記載のクロック切り替え回路において,
前記第1〜第2N−1のセレクタの奇数番目のセレクタには,前記選択信号が正論理または負論理の一方の論理で供給され,偶数番目のセレクタには,前記選択信号の正論理または負論理の他方の論理で供給されることを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記8)付記1記載のクロック切り替え回路において,
前記第1〜第Nの選択信号は,前記第1〜第2Nの入力クロックを選択するグレイコードであることを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記9)N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,
前記2N−1個のセレクタそれぞれに供給され,当該セレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
前記セレクタ群は,
前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-1個のセレクタを有する第1層と,
前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-2個のセレクタを有する第2層と,
さらに,第i層の2つのセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-i個のセレクタを有する第i層(i=2〜N−1)と,
第N−1層の2つのセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する1個のセレクタを有する第N層とを有し,
前記第1〜第Nの選択信号がそれぞれ,前記第1層〜第N層のセレクタに正論理または負論理で供給され,当該第1〜第Nの選択信号のうち1つの選択信号の切り替えに応答して,選択中の入力クロックから切り替え可能な隣接する2つの入力クロックに切り替えられ,
前記動作制御回路は,前記Nビットの選択信号の状態に応じて,前記2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする前記動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記10)付記9記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のN個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記11)少なくとも3ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた8相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する少なくとも7個のセレクタを有するセレクタ群と,
前記7個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する7つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
前記セレクタ群は,少なくとも
前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第4のセレクタを有する第1層と,
前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第5〜第6のセレクタを有する第2層と,
さらに,前記第5と第6のセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第7のセレクタを有する第3層とを有し,
前記第1層のセレクタに第1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第2層のセレクタに第2の選択信号が正論理または負論理で供給され,同様に第3層のセレクタに第3の選択信号が供給され,
前記動作制御回路は,前記3ビットの選択信号の状態に応じて,前記7個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする前記動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記12)付記11記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層の3個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記13)付記11記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,少なくとも,前記される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記14)付記11記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,少なくとも,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記15)付記11記載のクロック切り替え回路において,
前記第1〜第7のセレクタは,入力する2つのクロックが同じ論理レベルになるときに,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記動作制御信号がアクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記動作制御信号がスリープ状態のときに当該切り替え動作を行わないことを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記16)3ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた8相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する7個のセレクタを有するセレクタ群と,
前記7個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する7つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
前記セレクタ群は,
前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第4のセレクタを有する第1層と,
前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第5〜第6のセレクタを有する第2層と,
さらに,前記第5と第6のセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第7のセレクタを有する第3層とを有し,
前記第1〜第3の選択信号がそれぞれ,前記第1層〜第3層のセレクタに正論理または負論理で供給され,当該第1〜第3の選択信号のうち1つの選択信号の切り替えに応答して,選択中の入力クロックから切り替え可能な隣接する2つの入力クロックに切り替えられ,
前記動作制御回路は,前記3ビットの選択信号の状態に応じて,前記7個のセレクタのうち一部のセレクタをアクティブ状態にし,残りのセレクタをスリープ状態にする前記動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
(付記17)付記16記載のクロック切り替え回路において,
前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層の3個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
本実施の形態の背景となる特許文献2に記載されているクロック切り替え回路の図である。 8層の入力クロックICLK1〜8の信号波形を示す図である。 入力クロックとそれを選択する選択信号と入力クロック切り替えの時の切り替えに寄与するセレクタとの関係を示す図表である。 クロック切り替え回路のセレクタの構成図である。 図4のセレクタの動作波形図である。 クロック切り替え回路の別のセレクタの構成図である。 図6のセレクタの動作波形図である。 本実施の形態におけるクロック切り替え回路の図である。 本実施の形態におけるクロック切り替え回路のセレクタの構成図である。 本実施の形態におけるクロック切り替え回路の別のセレクタの構成図である。 セレクタ回路の回路図である。 クロックの切り替えに必要なアクティブ化されるセレクタを説明するための図である。 本実施の形態におけるクロック切り替え回路の選択信号とセレクタの動作状態との関係を示す図表である。 本実施の形態におけるクロック切り替え回路の選択信号とセレクタの動作状態との関係を示す別の図表である。 本実施の形態における16相の入力クロックに対応したクロック切り替え回路の図である。 図15のクロック切り替え回路における,入力クロックと選択信号,及び選択信号に対応して最低限切り替えが必要なセレクタを示す図表である。
符号の説明
S1〜S7:セレクタ ICLK1〜8:入力クロック
OCLK:出力クロック ICODE[2:0]:選択信号
10:動作制御回路 C1〜C7:動作制御信号

Claims (10)

  1. N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
    それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,
    前記2N−1個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1の動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
    前記セレクタ群は,
    前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第2N-1のセレクタを有する第1層と,
    前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N-1+1〜第2N-1+2N-2のセレクタを有する第2層と,
    さらに,同様に第3層〜第N(この場合はNは4以上)層を有し,前記第N層は,第N−1層の2つのセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第2N−1のセレクタを有し,
    前記第1層のセレクタに第1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第2層のセレクタに第2の選択信号が正論理または負論理で供給され,同様に第3層〜第N−1層のセレクタに第3〜第N−1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第N層のセレクタに第Nの選択信号が供給され,
    前記動作制御回路は,前記Nビットの選択信号の状態に応じて,前記2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタを前記アクティブ状態にし,残りのセレクタを前記スリープ状態にする前記動作制御信号を生成し,
    前記第1〜第2 N −1のセレクタは,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記アクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記スリープ状態のときに当該切り替え動作を行わずクロックの選択状態をそのまま維持することを特徴とするクロック切り替え回路。
  2. 請求項1記載のクロック切り替え回路において,
    前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のN個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
  3. 請求項1記載のクロック切り替え回路において,
    前記動作制御回路は,少なくとも,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
  4. 請求項1記載のクロック切り替え回路において,
    前記動作制御回路は,少なくとも,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタと,前記選択される入力クロックから切り替わり可能な隣接する次選択候補の入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のセレクタとに,アクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
  5. 請求項1記載のクロック切り替え回路において,
    前記第1〜第2N−1のセレクタは,入力する2つのクロックが同じ論理レベルになるときに,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替えことを特徴とするクロック切り替え回路。
  6. N(Nは3以上の整数)ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた2N相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
    それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する2N−1個のセレクタを有するセレクタ群と,
    前記2N−1個のセレクタそれぞれに供給され,当該セレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する2N−1つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
    前記セレクタ群は,
    前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-1個のセレクタを有する第1層と,
    前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-2個のセレクタを有する第2層と,
    さらに,第i層の2つのセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する2N-i個のセレクタを有する第i層(i=2〜N−1)と,
    第N−1層の2つのセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する1個のセレクタを有する第N層とを有し,
    前記第1〜第Nの選択信号がそれぞれ,前記第1層〜第N層のセレクタに正論理または負論理で供給され,当該第1〜第Nの選択信号のうち1つの選択信号の切り替えに応答して,選択中の入力クロックから切り替え可能な隣接する2つの入力クロックに切り替えられ,
    前記動作制御回路は,前記Nビットの選択信号の状態に応じて,前記2N−1個のセレクタのうち一部のセレクタを前記アクティブ状態にし,残りのセレクタを前記スリープ状態にする前記動作制御信号を生成し,
    前記第1〜第2 N −1のセレクタは,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記アクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記スリープ状態のときに当該切り替え動作を行わずクロックの選択状態をそのまま維持することを特徴とするクロック切り替え回路。
  7. 請求項6記載のクロック切り替え回路において,
    前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至るN階層のN個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
  8. 少なくとも3ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた8相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
    それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する少なくとも7個のセレクタを有するセレクタ群と,
    前記7個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する7つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
    前記セレクタ群は,少なくとも
    前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第4のセレクタを有する第1層と,
    前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第5〜第6のセレクタを有する第2層と,
    さらに,前記第5と第6のセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第7のセレクタを有する第3層とを有し,
    前記第1層のセレクタに第1の選択信号が正論理または負論理で供給され,前記第2層のセレクタに第2の選択信号が正論理または負論理で供給され,同様に第3層のセレクタに第3の選択信号が供給され,
    前記動作制御回路は,前記3ビットの選択信号の状態に応じて,前記7個のセレクタのうち一部のセレクタを前記アクティブ状態にし,残りのセレクタを前記スリープ状態にする前記動作制御信号を生成し,
    前記第1〜第7のセレクタは,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記アクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記スリープ状態のときに当該切り替え動作を行わずクロックの選択状態をそのまま維持することを特徴とするクロック切り替え回路。
  9. 請求項8記載のクロック切り替え回路において,
    前記動作制御回路は,前記選択される入力クロックの入力端子から前記出力クロックの出力端子に至る3階層の3個のセレクタのうち,隣接する2つの入力クロックから当該選択される入力クロックに切り替えるために必要な2個のセレクタに,少なくともアクティブ状態の動作制御信号を生成することを特徴とするクロック切り替え回路。
  10. 3ビットの選択信号に基づいて,同じ周波数でそれぞれ位相がずれた8相の入力クロックから1つを選択して出力クロックとして出力するクロック切り替え回路において,
    それぞれ,入力される2つのクロックから1つを選択して出力する7個のセレクタを有するセレクタ群と,
    前記7個のセレクタをアクティブ状態かスリープ状態かに制御する7つの動作制御信号を生成する動作制御回路とを有し,
    前記セレクタ群は,
    前記入力クロックのうち2つの入力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第1〜第4のセレクタを有する第1層と,
    前記第1層の2つセレクタの出力クロックをそれぞれ入力していずれかのクロックを選択して出力する第5〜第6のセレクタを有する第2層と,
    さらに,前記第5と第6のセレクタの出力クロックを入力していずれかのクロックを選択して出力する第7のセレクタを有する第3層とを有し,
    前記第1〜第3の選択信号がそれぞれ,前記第1層〜第3層のセレクタに正論理または負論理で供給され,当該第1〜第3の選択信号のうち1つの選択信号の切り替えに応答して,選択中の入力クロックから切り替え可能な隣接する2つの入力クロックに切り替えられ,
    前記動作制御回路は,前記3ビットの選択信号の状態に応じて,前記7個のセレクタのうち一部のセレクタを前記アクティブ状態にし,残りのセレクタを前記スリープ状態にする前記動作制御信号を生成し,
    前記第1〜第7のセレクタは,前記選択信号に応じて前記2つのクロックのいずれかに切り替え,前記アクティブ状態のときに当該切り替え動作を行い,前記スリープ状態のときに当該切り替え動作を行わずクロックの選択状態をそのまま維持することを特徴とするクロック切り替え回路。
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