JPH09223952A - 可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路 - Google Patents
可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路Info
- Publication number
- JPH09223952A JPH09223952A JP8028070A JP2807096A JPH09223952A JP H09223952 A JPH09223952 A JP H09223952A JP 8028070 A JP8028070 A JP 8028070A JP 2807096 A JP2807096 A JP 2807096A JP H09223952 A JPH09223952 A JP H09223952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gate
- delay
- input
- output
- variable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 38
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 32
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/13—Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/13—Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
- H03K5/133—Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals using a chain of active delay devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/13—Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
- H03K5/131—Digitally controlled
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Pulse Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 各ディレイゲートによる遅延を等しくするに
は、それぞれの配線の長さを一定にすればよいが、ゲー
ト配置などによる制限によって、長さを一定にするのは
困難であり、また長さを一定にしたとしても可変遅延回
路の占有面積が大きくなるという問題点があった。 【解決手段】 入力端子INに入力された被遅延信号が
入力されるインバータINVと、インバータINVの出
力N0が入力されるインバータX1a及びインバータX
1aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲー
トX1bとで構成されるディレイゲートX1と、ディレ
イゲートXi−1の出力Ni−1と制御信号Siを入力
にもつディレイゲートXiと、インバータINVの出力
N0とディレイゲートXiの出力Niを入力とするn入
力NORゲートの論理ゲートXSと、論理ゲートXSの
出力端子OUTによって構成されている。
は、それぞれの配線の長さを一定にすればよいが、ゲー
ト配置などによる制限によって、長さを一定にするのは
困難であり、また長さを一定にしたとしても可変遅延回
路の占有面積が大きくなるという問題点があった。 【解決手段】 入力端子INに入力された被遅延信号が
入力されるインバータINVと、インバータINVの出
力N0が入力されるインバータX1a及びインバータX
1aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲー
トX1bとで構成されるディレイゲートX1と、ディレ
イゲートXi−1の出力Ni−1と制御信号Siを入力
にもつディレイゲートXiと、インバータINVの出力
N0とディレイゲートXiの出力Niを入力とするn入
力NORゲートの論理ゲートXSと、論理ゲートXSの
出力端子OUTによって構成されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタル回路
を用いて、所望のタイミング信号を得るための可変遅延
回路と、これを用いたリング発振器及びパルス幅可変回
路に関するもので、特にゲートチェーンとセレクタで構
成された可変遅延回路の性能向上についてのものであ
る。
を用いて、所望のタイミング信号を得るための可変遅延
回路と、これを用いたリング発振器及びパルス幅可変回
路に関するもので、特にゲートチェーンとセレクタで構
成された可変遅延回路の性能向上についてのものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図15は、従来のnbit可変遅延回路
の構成を示す図である。図15において、W0〜Wn−
1は、互いに直列接続されたゲートチェーンを形成する
n個のゲート、WSはゲートW0〜Wn−1の各接続点
からの信号N0〜Nn−1を選択するn:1のセレクタ
である。また、INは被遅延信号が入力されるゲートチ
ェーンの入力端子、OUTはセレクタWSから遅延信号
を出力する出力端子である。図16は、従来の4bit
の可変遅延回路の構成を示す図であり、(a)は、図1
5のnbitの可変遅延回路におけるn=4の場合を示
し、(b)は、セレクタ回路を示している。図16にお
いて、E0、E1はセレクタWSが、各ゲートW0〜W
3の接続点からの信号N0〜N3を選択するセレクト信
号である。INは被遅延信号が入力されるゲートチェー
ンの入力端子、OUTはセレクタWSから遅延信号を出
力する出力端子である。
の構成を示す図である。図15において、W0〜Wn−
1は、互いに直列接続されたゲートチェーンを形成する
n個のゲート、WSはゲートW0〜Wn−1の各接続点
からの信号N0〜Nn−1を選択するn:1のセレクタ
である。また、INは被遅延信号が入力されるゲートチ
ェーンの入力端子、OUTはセレクタWSから遅延信号
を出力する出力端子である。図16は、従来の4bit
の可変遅延回路の構成を示す図であり、(a)は、図1
5のnbitの可変遅延回路におけるn=4の場合を示
し、(b)は、セレクタ回路を示している。図16にお
いて、E0、E1はセレクタWSが、各ゲートW0〜W
3の接続点からの信号N0〜N3を選択するセレクト信
号である。INは被遅延信号が入力されるゲートチェー
ンの入力端子、OUTはセレクタWSから遅延信号を出
力する出力端子である。
【0003】このような従来の可変遅延回路において
は、図15に示すごとく、ゲートチェーンの入力端子I
Nから入力されたパルス信号は、各々のゲートW0〜W
n−1で遅延を受けながらゲートチェーン中を伝搬して
いく。セレクタWSにセレクト信号を与えることによ
り、セレクタWSの出力端子OUTには、入力端子IN
に入力したパルスに対して、 (遅延時間)=k×tdg+tds (1≦k≦
n) 但し、 tdg:ゲート1段当たりの遅延時間 tds:セレクタの遅延時間 の遅延を持ったパルスが得られる。
は、図15に示すごとく、ゲートチェーンの入力端子I
Nから入力されたパルス信号は、各々のゲートW0〜W
n−1で遅延を受けながらゲートチェーン中を伝搬して
いく。セレクタWSにセレクト信号を与えることによ
り、セレクタWSの出力端子OUTには、入力端子IN
に入力したパルスに対して、 (遅延時間)=k×tdg+tds (1≦k≦
n) 但し、 tdg:ゲート1段当たりの遅延時間 tds:セレクタの遅延時間 の遅延を持ったパルスが得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の可
変遅延回路では、以下に図16を用いて述べる問題点が
ある。可変遅延回路の入力から出力までには、入力端
子INからゲートまでの配線による遅延、ゲートによ
る遅延、ゲートの出力負荷(配線など)による遅延、
セレクタ1段目の3入力NORゲートによる遅延、
3入力NORゲートの出力負荷(配線など)による遅
延、セレクタ2段目の4入力NORゲートによる遅
延、セレクタ2段目の4入力NORゲートから出力端
子OUTまでの配線による遅延が存在する。この回路の
遅延時間は、
変遅延回路では、以下に図16を用いて述べる問題点が
ある。可変遅延回路の入力から出力までには、入力端
子INからゲートまでの配線による遅延、ゲートによ
る遅延、ゲートの出力負荷(配線など)による遅延、
セレクタ1段目の3入力NORゲートによる遅延、
3入力NORゲートの出力負荷(配線など)による遅
延、セレクタ2段目の4入力NORゲートによる遅
延、セレクタ2段目の4入力NORゲートから出力端
子OUTまでの配線による遅延が存在する。この回路の
遅延時間は、
【0005】
【数1】
【0006】である。ただし、ここではセレクタWSに
よって、k段目のゲート(Wk−1)の出力を選択して
いる。遅延時間のリニアリティをよくする(可変幅を一
定にする)ためには、tdi、tdi、tdi、
tdiそれぞれの1≦i≦4の値を等しくすればよ
い。この中で、ゲートの出力負荷(配線など)による
遅延、3入力NORゲートの出力負荷(配線など)に
よる遅延、の2つは配線のレイアウトパターンによって
変わる。tdi、tdiそれぞれの1≦i≦4の値
を等しくするには、、それぞれの配線の1≦i≦4
の長さを等しくすればよいが、ゲート配置などによる制
限によって、長さを等しくするのは困難である。また長
さを等しくしたとしても可変遅延回路の占有面積が大き
くなるという問題点があった。
よって、k段目のゲート(Wk−1)の出力を選択して
いる。遅延時間のリニアリティをよくする(可変幅を一
定にする)ためには、tdi、tdi、tdi、
tdiそれぞれの1≦i≦4の値を等しくすればよ
い。この中で、ゲートの出力負荷(配線など)による
遅延、3入力NORゲートの出力負荷(配線など)に
よる遅延、の2つは配線のレイアウトパターンによって
変わる。tdi、tdiそれぞれの1≦i≦4の値
を等しくするには、、それぞれの配線の1≦i≦4
の長さを等しくすればよいが、ゲート配置などによる制
限によって、長さを等しくするのは困難である。また長
さを等しくしたとしても可変遅延回路の占有面積が大き
くなるという問題点があった。
【0007】この発明は上述のような課題を解決するた
めになされたもので、配線数、ゲート数の少ない簡単な
構成の可変遅延回路を得ることを第一の目的としてい
る。また、複数の遅延時間分解能をもつ可変遅延回路を
得ることを第二の目的としている。また、このような可
変遅延回路を用いたリング発振器を得ることを第三の目
的としている。さらに、このような可変遅延回路を用い
たパルス幅可変回路を得ることを第四の目的としてい
る。
めになされたもので、配線数、ゲート数の少ない簡単な
構成の可変遅延回路を得ることを第一の目的としてい
る。また、複数の遅延時間分解能をもつ可変遅延回路を
得ることを第二の目的としている。また、このような可
変遅延回路を用いたリング発振器を得ることを第三の目
的としている。さらに、このような可変遅延回路を用い
たパルス幅可変回路を得ることを第四の目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる可変遅
延回路においては、被遅延信号が入力される入力端子に
接続された遅延ゲートへの入力及び遅延ゲートの出力を
用いて、論理ゲートが形成する遅延信号を出力する出力
端子を備え、遅延ゲートを制御するための制御信号を入
力するものである。また、入力端子に入力された被遅延
信号を入力し、順次出力を次段に入力するよう直列に接
続されたn段(nは2以上の正の整数)の遅延ゲートの
各段の出力を用いて、論理ゲートが形成する一つの遅延
信号を出力する出力端子を備え、遅延ゲートの少なくと
も一つに、この遅延ゲートを制御するための制御信号を
入力するものである。また、n段目の遅延ゲートには、
負荷ゲートを設けたものである。さらに、n段の遅延ゲ
ートを、少なくとも2系統設けたものである。また、一
つの系統の遅延ゲートの各段には、負荷ゲートを設けた
ものである。
延回路においては、被遅延信号が入力される入力端子に
接続された遅延ゲートへの入力及び遅延ゲートの出力を
用いて、論理ゲートが形成する遅延信号を出力する出力
端子を備え、遅延ゲートを制御するための制御信号を入
力するものである。また、入力端子に入力された被遅延
信号を入力し、順次出力を次段に入力するよう直列に接
続されたn段(nは2以上の正の整数)の遅延ゲートの
各段の出力を用いて、論理ゲートが形成する一つの遅延
信号を出力する出力端子を備え、遅延ゲートの少なくと
も一つに、この遅延ゲートを制御するための制御信号を
入力するものである。また、n段目の遅延ゲートには、
負荷ゲートを設けたものである。さらに、n段の遅延ゲ
ートを、少なくとも2系統設けたものである。また、一
つの系統の遅延ゲートの各段には、負荷ゲートを設けた
ものである。
【0009】また、制御信号が入力される遅延ゲート
は、ORゲートであり、論理ゲートは、ANDゲートで
あるものである。加えて、制御信号が入力される遅延ゲ
ートは、インバータ及び制御信号が入力されるNORゲ
ートを有し、論理ゲートは、NORゲートであるもので
ある。また、制御信号が入力される遅延ゲートは、イン
バータ及びそれぞれ制御信号が入力される二つのNOR
ゲートを有し、論理ゲートは、NORゲートであるもの
である。また、入力端子と遅延ゲートの間に、インバー
タを設け、インバータの出力を論理ゲートに入力させる
ものである。さらにまた、論理ゲートは、入力端子に入
力された被遅延信号を入力し、論理ゲートと出力端子の
間に、インバータを設けたものである。
は、ORゲートであり、論理ゲートは、ANDゲートで
あるものである。加えて、制御信号が入力される遅延ゲ
ートは、インバータ及び制御信号が入力されるNORゲ
ートを有し、論理ゲートは、NORゲートであるもので
ある。また、制御信号が入力される遅延ゲートは、イン
バータ及びそれぞれ制御信号が入力される二つのNOR
ゲートを有し、論理ゲートは、NORゲートであるもの
である。また、入力端子と遅延ゲートの間に、インバー
タを設け、インバータの出力を論理ゲートに入力させる
ものである。さらにまた、論理ゲートは、入力端子に入
力された被遅延信号を入力し、論理ゲートと出力端子の
間に、インバータを設けたものである。
【0010】また、この発明に係わるリング発振器にお
いては、可変遅延回路を、リング状に接続されたゲート
の一部として用いたものである。また、可変遅延回路
を、複数用いてリング状に直列に接続したものである。
さらに、この発明に係わるパルス幅可変回路において
は、可変遅延回路を、二つ直列に接続したものである。
いては、可変遅延回路を、リング状に接続されたゲート
の一部として用いたものである。また、可変遅延回路
を、複数用いてリング状に直列に接続したものである。
さらに、この発明に係わるパルス幅可変回路において
は、可変遅延回路を、二つ直列に接続したものである。
【0011】
実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1による
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。図において、INは被遅延信号が入力され
る入力端子、G0は入力端子INからの信号を入力にも
つゲート、X1は、ゲートG0の出力と制御信号S1を
入力に持つ2入力ORゲートのディレイゲート、XSは
ゲートG0の出力N0とディレイゲートX1の出力N1
を入力に持つ2入力ANDの論理ゲートで、従来技術の
セレクタに相当する。OUTは論理ゲートXSに接続さ
れ、遅延信号を出力する出力端子である。
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。図において、INは被遅延信号が入力され
る入力端子、G0は入力端子INからの信号を入力にも
つゲート、X1は、ゲートG0の出力と制御信号S1を
入力に持つ2入力ORゲートのディレイゲート、XSは
ゲートG0の出力N0とディレイゲートX1の出力N1
を入力に持つ2入力ANDの論理ゲートで、従来技術の
セレクタに相当する。OUTは論理ゲートXSに接続さ
れ、遅延信号を出力する出力端子である。
【0012】この回路の動作を以下に説明する。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 ディレイゲートX1の出力N1は常にHであるので、出
力端子OUTからの出力波形は、被遅延信号の入力波形
に比べて、立ち上がり、立ち下がりエッジともG0+X
Sの遅延時間分遅れる。
力端子OUTからの出力波形は、被遅延信号の入力波形
に比べて、立ち上がり、立ち下がりエッジともG0+X
Sの遅延時間分遅れる。
【0013】(2)制御信号S1がロー(L)の場合 ディレイゲートX1の出力N1は入力波形に比べて立ち
上がり、立ち下がりエッジともG0+X1の遅延時間分
遅れる。従って、出力波形は次のようになる。 (a)立ち下がりエッジ 出力N0からの立ち下がりエッジが生きる。すなわち入
力波形に比べてG0+XSの遅延時間分遅れる。(制御
信号S1がHの場合と同じ) (b)立ち上がりエッジ 出力N1からの立ち上がりエッジが生きる。すなわち入
力波形に比べて、G0+X1+XSの遅延時間分遅れ
る。(制御信号S1がHの場合より、X1の遅延時間分
遅れる。) すなわち、立ち上がりエッジのみに注目すると、制御信
号をH→Lにすることによって、立ち上がりエッジをデ
ィレイゲートX1の遅延時間分遅らすことができる。
上がり、立ち下がりエッジともG0+X1の遅延時間分
遅れる。従って、出力波形は次のようになる。 (a)立ち下がりエッジ 出力N0からの立ち下がりエッジが生きる。すなわち入
力波形に比べてG0+XSの遅延時間分遅れる。(制御
信号S1がHの場合と同じ) (b)立ち上がりエッジ 出力N1からの立ち上がりエッジが生きる。すなわち入
力波形に比べて、G0+X1+XSの遅延時間分遅れ
る。(制御信号S1がHの場合より、X1の遅延時間分
遅れる。) すなわち、立ち上がりエッジのみに注目すると、制御信
号をH→Lにすることによって、立ち上がりエッジをデ
ィレイゲートX1の遅延時間分遅らすことができる。
【0014】実施の形態1では、配線の調整をする箇所
が、出力N0、N1の2カ所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。また、セレ
クタの構造を簡単にすることによって、ゲート数、消費
電力を低減することができる。
が、出力N0、N1の2カ所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。また、セレ
クタの構造を簡単にすることによって、ゲート数、消費
電力を低減することができる。
【0015】実施の形態2.図2は、この発明の実施の
形態2によるnbit可変遅延回路の構成とタイミング
チャートを示す図である。この回路は、入力端子INか
らの信号を入力に持つゲートG0と、ゲートG0の出力
N0と制御信号S1を入力に持つ2入力ORゲートのデ
ィレイゲートX1と、ディレイゲートXk−1の出力N
k−1と制御信号Skを入力に持つディレイゲートXk
(3≦k≦n−1)と、ゲートG0の出力N0とディレ
イゲートXkの出力Nkを入力に持つn入力ANDの論
理ゲートXSと、論理ゲートXSの出力端子OUTによ
って構成されている。
形態2によるnbit可変遅延回路の構成とタイミング
チャートを示す図である。この回路は、入力端子INか
らの信号を入力に持つゲートG0と、ゲートG0の出力
N0と制御信号S1を入力に持つ2入力ORゲートのデ
ィレイゲートX1と、ディレイゲートXk−1の出力N
k−1と制御信号Skを入力に持つディレイゲートXk
(3≦k≦n−1)と、ゲートG0の出力N0とディレ
イゲートXkの出力Nkを入力に持つn入力ANDの論
理ゲートXSと、論理ゲートXSの出力端子OUTによ
って構成されている。
【0016】この回路の動作を以下に示す。入力データ
の立ち上がりエッジは、実施の形態1同様制御信号によ
らず一定の遅延時間後に出力される。以下は立ち上がり
エッジについて示す。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 出力N1〜Nn−1は常にHであるので、出力端子OU
Tからの出力波形の立ち上がりエッジは、G0+XSの
遅延時間分だけ遅れる。 (2)S1〜Sk−1=L,Sk=Hの場合(2≦k≦
n−1) 出力Nk〜Nn−1は常にH、出力N1〜Nk−1はそ
れぞれディレイゲートk−1段分の遅延がある。このと
き出力波形の立ち上がりエッジは、入力波形からG0+
ディレイゲートk−1段分(X1〜Xk−1)+XSの
遅延時間分だけ遅れる。この回路の立ち上がりエッジの
遅延時間は、次のように示される。
の立ち上がりエッジは、実施の形態1同様制御信号によ
らず一定の遅延時間後に出力される。以下は立ち上がり
エッジについて示す。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 出力N1〜Nn−1は常にHであるので、出力端子OU
Tからの出力波形の立ち上がりエッジは、G0+XSの
遅延時間分だけ遅れる。 (2)S1〜Sk−1=L,Sk=Hの場合(2≦k≦
n−1) 出力Nk〜Nn−1は常にH、出力N1〜Nk−1はそ
れぞれディレイゲートk−1段分の遅延がある。このと
き出力波形の立ち上がりエッジは、入力波形からG0+
ディレイゲートk−1段分(X1〜Xk−1)+XSの
遅延時間分だけ遅れる。この回路の立ち上がりエッジの
遅延時間は、次のように示される。
【0017】
【数2】
【0018】但し、論理ゲートXSによって、k段目の
ディレイゲート(Xk−1)の出力を選択するものとす
る。また、は入力端子INからゲートまでの配線によ
る遅延、はディレイゲートXiによる遅延、はディ
レイゲートXiの出力負荷(配線など)による遅延、
は論理ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから
出力端子OUTまでの配線による遅延である。遅延時間
のリニアリティをよくする(可変幅を一定にする)ため
には、tdi,tdiそれぞれの0≦i≦n−1の
値を等しくすればよい。実施の形態2では、配線の調整
をする箇所が、出力N0〜Ni−1のi箇所(従来例の
ゲートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウ
トパターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小
さくし、遅延時間のリニアリティを向上することができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによって、ゲ
ート数、消費電力を低減することができる。
ディレイゲート(Xk−1)の出力を選択するものとす
る。また、は入力端子INからゲートまでの配線によ
る遅延、はディレイゲートXiによる遅延、はディ
レイゲートXiの出力負荷(配線など)による遅延、
は論理ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから
出力端子OUTまでの配線による遅延である。遅延時間
のリニアリティをよくする(可変幅を一定にする)ため
には、tdi,tdiそれぞれの0≦i≦n−1の
値を等しくすればよい。実施の形態2では、配線の調整
をする箇所が、出力N0〜Ni−1のi箇所(従来例の
ゲートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウ
トパターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小
さくし、遅延時間のリニアリティを向上することができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによって、ゲ
ート数、消費電力を低減することができる。
【0019】実施の形態3.図3は、この発明の実施の
形態3によるインバータゲート、NORゲートを用いた
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、入力端子INと、INを入力
に持つインバータINVと、インバータINVの出力N
0が入力されるインバータX1a及び、インバータX1
aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲート
X1bで構成されるディレイゲートX1と、インバータ
INVの出力N0とディレイゲートX1の出力N1を入
力に持つ2入力NORの論理ゲートXSと、論理ゲート
XSの出力端子OUTによって構成されている。
形態3によるインバータゲート、NORゲートを用いた
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、入力端子INと、INを入力
に持つインバータINVと、インバータINVの出力N
0が入力されるインバータX1a及び、インバータX1
aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲート
X1bで構成されるディレイゲートX1と、インバータ
INVの出力N0とディレイゲートX1の出力N1を入
力に持つ2入力NORの論理ゲートXSと、論理ゲート
XSの出力端子OUTによって構成されている。
【0020】この回路の動作を以下に示す。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 2入力NORゲートX1bの出力N1は常にLであるの
で、出力端子OUTからの出力波形は、入力波形から、
立ち上がり、立ち下がりエッジともINV+XSの遅延
時間分遅れる。 (2)制御信号S1がロー(L)の場合 2入力NORゲートX1bの出力N1は入力波形から、
立ち上がり、立ち下がりエッジともINV+X1a+X
1bの遅延時間だけ遅れる。従って、出力波形は次のよ
うになる。 (a)立ち下がりエッジ インバータX0からの立ち下がりエッジが生きる。すな
わち入力波形からINV+XSの遅延時間分遅れる。
(制御信号S1がHの場合と同じ。) (b)立ち上がりエッジ 出力N1からの立ち上がりエッジが生きる。すなわち入
力波形からINV+X1a+X1b+XSの遅延時間分
遅れる。(制御信号S1がHの場合よりX1a+X1b
の遅延時間分遅れる。) すなわち、立ち上がりエッジのみに注目すると、制御信
号S1をH→Lにすることによって、入力波形の立ち上
がりエッジをインバータ+2入力NORゲートの遅延時
間分遅らすことができる。
で、出力端子OUTからの出力波形は、入力波形から、
立ち上がり、立ち下がりエッジともINV+XSの遅延
時間分遅れる。 (2)制御信号S1がロー(L)の場合 2入力NORゲートX1bの出力N1は入力波形から、
立ち上がり、立ち下がりエッジともINV+X1a+X
1bの遅延時間だけ遅れる。従って、出力波形は次のよ
うになる。 (a)立ち下がりエッジ インバータX0からの立ち下がりエッジが生きる。すな
わち入力波形からINV+XSの遅延時間分遅れる。
(制御信号S1がHの場合と同じ。) (b)立ち上がりエッジ 出力N1からの立ち上がりエッジが生きる。すなわち入
力波形からINV+X1a+X1b+XSの遅延時間分
遅れる。(制御信号S1がHの場合よりX1a+X1b
の遅延時間分遅れる。) すなわち、立ち上がりエッジのみに注目すると、制御信
号S1をH→Lにすることによって、入力波形の立ち上
がりエッジをインバータ+2入力NORゲートの遅延時
間分遅らすことができる。
【0021】実施の形態3では、配線の調整をする箇所
が、出力N0〜N1の2箇所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。またセレク
タの構造を簡単にすることによって、ゲート数、消費電
力を低減することができる。
が、出力N0〜N1の2箇所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。またセレク
タの構造を簡単にすることによって、ゲート数、消費電
力を低減することができる。
【0022】実施の形態4.図4は、この発明の実施の
形態4によるインバータゲート、NORゲートを用いた
nbit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、入力端子INと、入力端子I
Nからの信号を入力に持つインバータINVと、インバ
ータINVの出力N0と制御信号S1を入力に持ち、出
力N0が入力されるインバータX1a及び、インバータ
X1aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲ
ートX1bで構成されるディレイゲートX1と、ディレ
イゲートXi−1の出力N−1と制御信号Siを入力に
持つディレイゲートXiと、インバータINVの出力N
0とディレイゲートXiの出力Niを入力とするn入力
NORの論理ゲートXSと、論理ゲートXSの出力端子
OUTによって構成されている。
形態4によるインバータゲート、NORゲートを用いた
nbit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、入力端子INと、入力端子I
Nからの信号を入力に持つインバータINVと、インバ
ータINVの出力N0と制御信号S1を入力に持ち、出
力N0が入力されるインバータX1a及び、インバータ
X1aの出力及び制御信号S1を受ける2入力NORゲ
ートX1bで構成されるディレイゲートX1と、ディレ
イゲートXi−1の出力N−1と制御信号Siを入力に
持つディレイゲートXiと、インバータINVの出力N
0とディレイゲートXiの出力Niを入力とするn入力
NORの論理ゲートXSと、論理ゲートXSの出力端子
OUTによって構成されている。
【0023】この回路の動作を以下に示す。入力データ
の立ち下がりエッジは実施の形態1、2、3と同様、制
御信号によらず一定の遅延時間後に出力される。以下は
入力データの立ち上がりエッジについて示す。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 出力N1〜Nn−1は常にLであるので、出力端子OU
Tからの出力波形の立ち上がりエッジは、INV+XS
の遅延時間分だけ遅れる。 (2)S0〜Sk−1=L,Sk=Hの場合(2≦k≦
n) 出力Nk〜Nn−1は常にH、N0〜Nk−1はインバ
ータINV+2入力NORk−1段分の遅延がある。よ
って出力波形の立ち上がりエッジは、Nk−1のデータ
が生きて、入力波形からINV+(インバータ+2入力
NOR)k−1段分+XSの遅延時間分だけ遅れる。こ
の回路の立ち上がりエッジの遅延時間は、次のように示
される。
の立ち下がりエッジは実施の形態1、2、3と同様、制
御信号によらず一定の遅延時間後に出力される。以下は
入力データの立ち上がりエッジについて示す。 (1)制御信号S1がハイ(H)の場合 出力N1〜Nn−1は常にLであるので、出力端子OU
Tからの出力波形の立ち上がりエッジは、INV+XS
の遅延時間分だけ遅れる。 (2)S0〜Sk−1=L,Sk=Hの場合(2≦k≦
n) 出力Nk〜Nn−1は常にH、N0〜Nk−1はインバ
ータINV+2入力NORk−1段分の遅延がある。よ
って出力波形の立ち上がりエッジは、Nk−1のデータ
が生きて、入力波形からINV+(インバータ+2入力
NOR)k−1段分+XSの遅延時間分だけ遅れる。こ
の回路の立ち上がりエッジの遅延時間は、次のように示
される。
【0024】
【数3】
【0025】但し、セレクタによってk段目のディレイ
ゲート(Xk−1)の出力を選択するものとし、は入
力端子INからインバータINVまでの配線による遅
延、はディレイゲートXiによる遅延、はディレイ
ゲートXiの出力負荷(配線など)による遅延、は論
理ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから出力
端子OUTまでの配線による遅延である。遅延時間のリ
ニアリティをよくする(可変幅を一定にする)ために
は、tdi,tdiそれぞれの0≦i≦n−1の値
を等しくすればよい。実施の形態4では、配線の調整を
する箇所が、出力N0〜Ni−1のi箇所(従来例のゲ
ートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウト
パターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小さ
くし、遅延時間のリニアリティを向上する子とができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによって、ゲ
ート数、消費電力を低減することができる。
ゲート(Xk−1)の出力を選択するものとし、は入
力端子INからインバータINVまでの配線による遅
延、はディレイゲートXiによる遅延、はディレイ
ゲートXiの出力負荷(配線など)による遅延、は論
理ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから出力
端子OUTまでの配線による遅延である。遅延時間のリ
ニアリティをよくする(可変幅を一定にする)ために
は、tdi,tdiそれぞれの0≦i≦n−1の値
を等しくすればよい。実施の形態4では、配線の調整を
する箇所が、出力N0〜Ni−1のi箇所(従来例のゲ
ートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウト
パターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小さ
くし、遅延時間のリニアリティを向上する子とができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによって、ゲ
ート数、消費電力を低減することができる。
【0026】実施の形態5.図5は、この発明の実施の
形態5によるインバータゲート、NORゲートを用いた
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、実施の形態3の入力端子IN
とディレイゲートX1の間のインバータINVを取りは
ずし、2入力NORの論理ゲートXSと出力端子OUT
の間にインバータINVを挿入したものである。
形態5によるインバータゲート、NORゲートを用いた
2bit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、実施の形態3の入力端子IN
とディレイゲートX1の間のインバータINVを取りは
ずし、2入力NORの論理ゲートXSと出力端子OUT
の間にインバータINVを挿入したものである。
【0027】この回路の動作は、実施の形態3の出力N
0の波形を入力とし、出力端子OUTの波形を反転さ
せ、インバータ1段分遅らせたものと同等で、図5のタ
イミングチャートに示すとおりである。すなわち、入力
波形の立ち下がりエッジのみに注目すると、制御信号を
H→Lにすることによって、入力波形の立ち下がりエッ
ジを、インバータ+2入力NORの遅延時間分遅らすこ
とができる。実施の形態5では、配線の調整をする箇所
が、出力N0〜N1の2箇所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。またセレク
タの構造を簡単にすることによってゲート数、消費電力
を低減することができる。
0の波形を入力とし、出力端子OUTの波形を反転さ
せ、インバータ1段分遅らせたものと同等で、図5のタ
イミングチャートに示すとおりである。すなわち、入力
波形の立ち下がりエッジのみに注目すると、制御信号を
H→Lにすることによって、入力波形の立ち下がりエッ
ジを、インバータ+2入力NORの遅延時間分遅らすこ
とができる。実施の形態5では、配線の調整をする箇所
が、出力N0〜N1の2箇所(従来例のゲートの出力部
のみに相当)だけであるので、レイアウトパターンの制
約が小さくなる。すなわち配線領域を小さくし、遅延時
間のリニアリティを向上することができる。またセレク
タの構造を簡単にすることによってゲート数、消費電力
を低減することができる。
【0028】実施の形態6.図6は、この発明の実施の
形態6によるインバータゲート、NORゲートを用いた
nbit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、実施の形態4の入力端子IN
とディレイゲートX1の間のインバータINVを取りは
ずし、n入力NORの論理ゲートXSと出力端子OUT
の間にインバータINVを挿入したものである。
形態6によるインバータゲート、NORゲートを用いた
nbit可変遅延回路の構成とタイミングチャートを示
す図である。この回路は、実施の形態4の入力端子IN
とディレイゲートX1の間のインバータINVを取りは
ずし、n入力NORの論理ゲートXSと出力端子OUT
の間にインバータINVを挿入したものである。
【0029】この回路の動作は、実施の形態4のN0波
形を入力とし、出力端子OUTの波形を反転させ、イン
バータ1段分遅らせたものと同等で、図6のタイミング
チャートに示すとおりである。この回路の立ち下がりエ
ッジの遅延時間は、以下のように示される。
形を入力とし、出力端子OUTの波形を反転させ、イン
バータ1段分遅らせたものと同等で、図6のタイミング
チャートに示すとおりである。この回路の立ち下がりエ
ッジの遅延時間は、以下のように示される。
【0030】
【数4】
【0031】但し、セレクタによってk段目のゲートの
出力を選択するものとし、は入力端子INからディレ
イゲートX1までの配線による遅延、はディレイゲー
トXi(Xia+Xib)による遅延、はディレイゲ
ートXiの出力負荷(配線など)による遅延、は論理
ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから出力端
子OUTまでの配線による遅延、はインバータINV
による遅延である。遅延時間のリニアリティをよくする
(可変幅を一定にする)ためには、tdk、tdk
それぞれの1≦k≦nの値を等しくすればよい。実施の
形態6では、配線の調整をする箇所が、N0〜Ni−1
のi箇所(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけで
あるので、レイアウトパターンの制約が小さくなる。す
なわち配線領域を小さくし、遅延時間のリニアリティを
向上することができる。またセレクタの構造を簡単にす
ることによって、ゲート数、消費電力を低減することが
できる。
出力を選択するものとし、は入力端子INからディレ
イゲートX1までの配線による遅延、はディレイゲー
トXi(Xia+Xib)による遅延、はディレイゲ
ートXiの出力負荷(配線など)による遅延、は論理
ゲートXSによる遅延、は論理ゲートXSから出力端
子OUTまでの配線による遅延、はインバータINV
による遅延である。遅延時間のリニアリティをよくする
(可変幅を一定にする)ためには、tdk、tdk
それぞれの1≦k≦nの値を等しくすればよい。実施の
形態6では、配線の調整をする箇所が、N0〜Ni−1
のi箇所(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけで
あるので、レイアウトパターンの制約が小さくなる。す
なわち配線領域を小さくし、遅延時間のリニアリティを
向上することができる。またセレクタの構造を簡単にす
ることによって、ゲート数、消費電力を低減することが
できる。
【0032】実施の形態7.図7は、この発明の実施の
形態7によるnbit可変遅延回路の構成を示す図であ
る。図7は、実施の形態4のディレイゲートXn−1に
負荷ゲート(インバータ)Ynを付加したものである。
このようにすることで、インバータINV及びディレイ
ゲートX1〜Xn−1の負荷を等しくすることによって
遅延時間のリニアリティを向上させることができる。な
お、実施の形態7は、実施の形態1、2、3、5、6に
も応用できる。
形態7によるnbit可変遅延回路の構成を示す図であ
る。図7は、実施の形態4のディレイゲートXn−1に
負荷ゲート(インバータ)Ynを付加したものである。
このようにすることで、インバータINV及びディレイ
ゲートX1〜Xn−1の負荷を等しくすることによって
遅延時間のリニアリティを向上させることができる。な
お、実施の形態7は、実施の形態1、2、3、5、6に
も応用できる。
【0033】実施の形態8.図8は、この発明の実施の
形態8による2bit可変遅延回路の構成とタイミング
チャートを示す図である。図8は、実施の形態3のディ
レイゲートの構造を図8中の点線で囲まれた構造にした
もので、出力N0がそれぞれ入力されるインバータX1
aと2入力NORゲートX1c及び,インバータX1a
と2入力NORゲートX1cの出力及び制御信号S1a
を受ける3入力NORゲートX1dを有し、2入力NO
RゲートX1cには制御信号S1bが入力されている構
成である。実施の形態3と同様、立ち上がりエッジの遅
延時間を、制御信号S1aによってディレイゲート分の
遅延時間の調整ができる。さらに、この回路では、特願
平6−260245号の技術を応用してディレイゲート
1段分の遅延時間を調整することができる。特願平6−
260245号の技術とは、制御信号S1bをHにした
ときには、立ち上がりエッジの遅延時間が遅くなり、制
御信号S1bをLにしたときには、立ち上がりエッジの
遅延時間が小さくなるものである。
形態8による2bit可変遅延回路の構成とタイミング
チャートを示す図である。図8は、実施の形態3のディ
レイゲートの構造を図8中の点線で囲まれた構造にした
もので、出力N0がそれぞれ入力されるインバータX1
aと2入力NORゲートX1c及び,インバータX1a
と2入力NORゲートX1cの出力及び制御信号S1a
を受ける3入力NORゲートX1dを有し、2入力NO
RゲートX1cには制御信号S1bが入力されている構
成である。実施の形態3と同様、立ち上がりエッジの遅
延時間を、制御信号S1aによってディレイゲート分の
遅延時間の調整ができる。さらに、この回路では、特願
平6−260245号の技術を応用してディレイゲート
1段分の遅延時間を調整することができる。特願平6−
260245号の技術とは、制御信号S1bをHにした
ときには、立ち上がりエッジの遅延時間が遅くなり、制
御信号S1bをLにしたときには、立ち上がりエッジの
遅延時間が小さくなるものである。
【0034】この原理を以下に簡単に示す。入力端子I
Nに入力される入力波形の立ち上がり(L→H)は、出
力N0の立ち下がり(H→L)、インバータX1aの出
力及び2入力NORゲートX1cの出力の立ち上がりに
当たる。なお実施の形態8ではDCFL(Direct
Coupled FET Logic)を基本ゲート
として用いた。 (1)制御信号S1bがHの場合(図8) 2入力NORゲートX1cの出力はLとなり、インバー
タX1aの出力はL→Hとなる。これによって、3入力
NORゲートX1dの出力が接続されている論理ゲート
XSの入力ゲート(トランジスタのゲート容量)にたま
った電荷を引き抜くのは、インバータX1aの出力(L
→H)が接続されている3入力NORゲートX1dのE
FETのみである。
Nに入力される入力波形の立ち上がり(L→H)は、出
力N0の立ち下がり(H→L)、インバータX1aの出
力及び2入力NORゲートX1cの出力の立ち上がりに
当たる。なお実施の形態8ではDCFL(Direct
Coupled FET Logic)を基本ゲート
として用いた。 (1)制御信号S1bがHの場合(図8) 2入力NORゲートX1cの出力はLとなり、インバー
タX1aの出力はL→Hとなる。これによって、3入力
NORゲートX1dの出力が接続されている論理ゲート
XSの入力ゲート(トランジスタのゲート容量)にたま
った電荷を引き抜くのは、インバータX1aの出力(L
→H)が接続されている3入力NORゲートX1dのE
FETのみである。
【0035】(2)制御信号S1bがLの場合(図8) インバータX1a、2入力NORゲートX1cの出力は
L→Hとなる。これによって、3入力NORゲートX1
dの出力が接続されている論理ゲートXSの入力ゲート
(トランジスタのゲート容量)にたまった電荷を引き抜
くのは、インバータX1aの出力(L→H)が接続され
ている3入力NORゲートX1dのEFETと、2入力
NORゲートX1cの出力(L→H)が接続されている
3入力NORゲートX1dの別のEFETの2つであ
る。よって制御信号S1bがLの場合は、Hの場合に比
べて立ち上がりエッジの遅延時間は小さくなる。実施の
形態8では、配線の調整をする箇所がN0〜N2の2箇
所(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけであるの
で、レイアウトパターンの制約が小さくなるというメリ
ットと、特願平6−260245号のゲート1段の遅延
時間を調整するというメリットを、ゲート数をあまり増
やすことなく(ゲート1段当たり3入力NORゲート1
個)実現するものである。
L→Hとなる。これによって、3入力NORゲートX1
dの出力が接続されている論理ゲートXSの入力ゲート
(トランジスタのゲート容量)にたまった電荷を引き抜
くのは、インバータX1aの出力(L→H)が接続され
ている3入力NORゲートX1dのEFETと、2入力
NORゲートX1cの出力(L→H)が接続されている
3入力NORゲートX1dの別のEFETの2つであ
る。よって制御信号S1bがLの場合は、Hの場合に比
べて立ち上がりエッジの遅延時間は小さくなる。実施の
形態8では、配線の調整をする箇所がN0〜N2の2箇
所(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけであるの
で、レイアウトパターンの制約が小さくなるというメリ
ットと、特願平6−260245号のゲート1段の遅延
時間を調整するというメリットを、ゲート数をあまり増
やすことなく(ゲート1段当たり3入力NORゲート1
個)実現するものである。
【0036】実施の形態9.図9は、この発明の実施の
形態9によるnbit可変遅延回路の構成を示す図であ
る。図9は実施の形態4のディレイゲートの構造を図9
中の波線で囲まれた構造にしたもので、出力N0がそれ
ぞれ入力されるインバータX1aと2入力NORゲート
X1c及び、インバータX1aと2入力NORゲートX
1cの出力及び制御信号S1aを受ける3入力NORゲ
ートX1dを有し、2入力NORゲートX1cには制御
信号S1bが入力される構成である。実施の形態4と同
様、立ち上がりエッジの遅延時間を、制御信号Sik
(0≦k≦n−1)によってゲートディレイ分の遅延時
間の調整ができる。さらにこの回路では、特願平6−2
60245号の技術を応用して、実施の形態8と同様に
ディレイゲート1段分の遅延時間を調整することができ
る。実施の形態9では、配線の調整をする箇所が、N0
〜Ni−1のi箇所(従来例のゲートの出力部のみに相
当)だけであるので、レイアウトパターンの制約が小さ
くなるというメリットと、特願平6−260245号の
ゲート1段の遅延時間を調整するというメリットを、ゲ
ート数をあまり増やすことなく(ゲート1段当たり3入
力NORゲート1個)実現するものである。
形態9によるnbit可変遅延回路の構成を示す図であ
る。図9は実施の形態4のディレイゲートの構造を図9
中の波線で囲まれた構造にしたもので、出力N0がそれ
ぞれ入力されるインバータX1aと2入力NORゲート
X1c及び、インバータX1aと2入力NORゲートX
1cの出力及び制御信号S1aを受ける3入力NORゲ
ートX1dを有し、2入力NORゲートX1cには制御
信号S1bが入力される構成である。実施の形態4と同
様、立ち上がりエッジの遅延時間を、制御信号Sik
(0≦k≦n−1)によってゲートディレイ分の遅延時
間の調整ができる。さらにこの回路では、特願平6−2
60245号の技術を応用して、実施の形態8と同様に
ディレイゲート1段分の遅延時間を調整することができ
る。実施の形態9では、配線の調整をする箇所が、N0
〜Ni−1のi箇所(従来例のゲートの出力部のみに相
当)だけであるので、レイアウトパターンの制約が小さ
くなるというメリットと、特願平6−260245号の
ゲート1段の遅延時間を調整するというメリットを、ゲ
ート数をあまり増やすことなく(ゲート1段当たり3入
力NORゲート1個)実現するものである。
【0037】実施の形態10.図10は、この発明の実
施の形態10によるnbit可変遅延回路の構成を示す
図である。図10は、実施の形態1〜9のディレイゲー
トを2系統持ち、各系統のゲートサイズを変えることに
よって、各系統の分解能(ディレイゲートの遅延時間)
を変えたものである。
施の形態10によるnbit可変遅延回路の構成を示す
図である。図10は、実施の形態1〜9のディレイゲー
トを2系統持ち、各系統のゲートサイズを変えることに
よって、各系統の分解能(ディレイゲートの遅延時間)
を変えたものである。
【0038】例えば、系統αの1段当たりのゲート遅延
時間をtdα、系統βの1段当たりのゲート遅延時間を
tdβとすると、 (遅延時間)=tda+k×tdα 系統α =tda+k×tdβ 系統β (tdaは制御信号が ALL Hのときの遅延時間) となる。これによって任意の2種類の遅延時間分解能を
持たせることができる。また、実施の形態10は、系統
数を3以上にした場合にも有効である。実施の形態10
によって、2種類以上の遅延時間分解能が必要な回路
で、配線の調整をする箇所がN0〜Ni−1のi箇所
(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけであるの
で、レイアウトパターンの制約が小さくなる。すなわち
配線領域を小さくし、遅延時間のリニアリティを向上す
ることができる。また、セレクタの構造を簡単にするこ
とによって、ゲート数、消費電力を低減することができ
る。
時間をtdα、系統βの1段当たりのゲート遅延時間を
tdβとすると、 (遅延時間)=tda+k×tdα 系統α =tda+k×tdβ 系統β (tdaは制御信号が ALL Hのときの遅延時間) となる。これによって任意の2種類の遅延時間分解能を
持たせることができる。また、実施の形態10は、系統
数を3以上にした場合にも有効である。実施の形態10
によって、2種類以上の遅延時間分解能が必要な回路
で、配線の調整をする箇所がN0〜Ni−1のi箇所
(従来例のゲートの出力部のみに相当)だけであるの
で、レイアウトパターンの制約が小さくなる。すなわち
配線領域を小さくし、遅延時間のリニアリティを向上す
ることができる。また、セレクタの構造を簡単にするこ
とによって、ゲート数、消費電力を低減することができ
る。
【0039】実施の形態11.図11は、この発明の実
施の形態11によるnbit可変遅延回路の構成を示す
図である。図11は、実施の形態1〜9のディレイゲー
トを2系統持ち、一方の系統の各ディレイゲートXn−
1βに負荷ゲートXn−1βcを付加して、各系統のゲ
ートの負荷(この場合はファンアウト数)を変えること
によって、各系統の分解能(ディレイゲートの遅延時
間)を変えたものである。例えば、系統αの1段当たり
のゲート遅延時間をtdα、系統βの1段当たりのゲー
ト遅延時間をtdβとすると (遅延時間)=tda+k×tdα 系統α =tda+k×tdβ 系統β(tdaは制御信号がAL L Hのときの遅延時間) となる。これによって任意の2種類の遅延時間分解能を
持たせることができる。
施の形態11によるnbit可変遅延回路の構成を示す
図である。図11は、実施の形態1〜9のディレイゲー
トを2系統持ち、一方の系統の各ディレイゲートXn−
1βに負荷ゲートXn−1βcを付加して、各系統のゲ
ートの負荷(この場合はファンアウト数)を変えること
によって、各系統の分解能(ディレイゲートの遅延時
間)を変えたものである。例えば、系統αの1段当たり
のゲート遅延時間をtdα、系統βの1段当たりのゲー
ト遅延時間をtdβとすると (遅延時間)=tda+k×tdα 系統α =tda+k×tdβ 系統β(tdaは制御信号がAL L Hのときの遅延時間) となる。これによって任意の2種類の遅延時間分解能を
持たせることができる。
【0040】また、実施の形態11は、系統数を3以上
にした場合にも有効である。また、各系統のゲートの負
荷は、ファンアウト数以外の場合、例えば配線長を変え
る等でも変えることができる。実施の形態11によっ
て、2種類以上の遅延時間分解能が必要な回路で、配線
の調整をする箇所がN0〜Ni−1のi箇所(従来例の
ゲートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウ
トパターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小
さくし、遅延時間のリニアリティを向上することができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによってゲー
ト数、消費電力を低減することができる。
にした場合にも有効である。また、各系統のゲートの負
荷は、ファンアウト数以外の場合、例えば配線長を変え
る等でも変えることができる。実施の形態11によっ
て、2種類以上の遅延時間分解能が必要な回路で、配線
の調整をする箇所がN0〜Ni−1のi箇所(従来例の
ゲートの出力部のみに相当)だけであるので、レイアウ
トパターンの制約が小さくなる。すなわち配線領域を小
さくし、遅延時間のリニアリティを向上することができ
る。またセレクタの構造を簡単にすることによってゲー
ト数、消費電力を低減することができる。
【0041】実施の形態12.この発明の実施の形態1
2による可変発信周波数リング発振器の構成を示す図で
ある。図12は、実施の形態1、3、5のディレイゲー
トをリング発振器に応用したものである。リング発振器
を構成するゲートG0〜Gkのうちの1つのゲートGk
を、この発明の実施の形態1、3、5のいずれかに示す
可変遅延回路に置き換えることによって、リング発振器
の発信周波数を可変にすることができる。
2による可変発信周波数リング発振器の構成を示す図で
ある。図12は、実施の形態1、3、5のディレイゲー
トをリング発振器に応用したものである。リング発振器
を構成するゲートG0〜Gkのうちの1つのゲートGk
を、この発明の実施の形態1、3、5のいずれかに示す
可変遅延回路に置き換えることによって、リング発振器
の発信周波数を可変にすることができる。
【0042】実施の形態13.図13は、この発明の実
施の形態13による可変発信周波数リング発振器の構成
を示す図である。図13は、実施の形態1〜11のいず
れかに示す可変遅延回路をリング発振器に応用したもの
である。この発明の実施の形態1〜11のいずれかによ
る可変遅延回路を直列に接続し、これに1つのインバー
タを接続してリングにし、リング発振器を構成する。こ
れによって、リング発振器の発信周波数を可変にするこ
とができる。
施の形態13による可変発信周波数リング発振器の構成
を示す図である。図13は、実施の形態1〜11のいず
れかに示す可変遅延回路をリング発振器に応用したもの
である。この発明の実施の形態1〜11のいずれかによ
る可変遅延回路を直列に接続し、これに1つのインバー
タを接続してリングにし、リング発振器を構成する。こ
れによって、リング発振器の発信周波数を可変にするこ
とができる。
【0043】実施の形態14.図14は、この発明の実
施の形態14によるパルス幅可変回路の構成を示す図で
ある。図14は、実施の形態1〜11のいずれかに示す
可変遅延回路を2つ直列に接続したパルス幅調整回路で
ある。1段目の可変遅延回路の制御信号S00〜S0n
を調整することによって、パルスの立ち下がりエッジを
調整し、2段目の可変遅延回路の制御信号S10〜S1
nを調整することによって、パルスの立ち上がりエッジ
を調整することができる。これによってパルスの幅を調
整することができる。
施の形態14によるパルス幅可変回路の構成を示す図で
ある。図14は、実施の形態1〜11のいずれかに示す
可変遅延回路を2つ直列に接続したパルス幅調整回路で
ある。1段目の可変遅延回路の制御信号S00〜S0n
を調整することによって、パルスの立ち下がりエッジを
調整し、2段目の可変遅延回路の制御信号S10〜S1
nを調整することによって、パルスの立ち上がりエッジ
を調整することができる。これによってパルスの幅を調
整することができる。
【図1】 この発明の実施の形態1による2bit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態2によるnbit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態3による2bit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態4によるnbit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態5による2bit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図6】 この発明の実施の形態6によるnbit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図7】 この発明の実施の形態7によるnbit可変
遅延回路の構成を示す図である。
遅延回路の構成を示す図である。
【図8】 この発明の実施の形態8による2bit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図9】 この発明の実施の形態9によるnbit可変
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
遅延回路の構成とタイミングチャートを示す図である。
【図10】 この発明の実施の形態10によるnbit
可変遅延回路の構成を示す図である。
可変遅延回路の構成を示す図である。
【図11】 この発明の実施の形態11によるnbit
可変遅延回路の構成を示す図である。
可変遅延回路の構成を示す図である。
【図12】 この発明の実施の形態12による可変発信
周波数リング発振器の構成を示す図である。
周波数リング発振器の構成を示す図である。
【図13】 この発明の実施の形態13による可変発信
周波数リング発振器の構成を示す図である。
周波数リング発振器の構成を示す図である。
【図14】 この発明の実施の形態14によるパルス幅
可変回路の構成を示す図である。
可変回路の構成を示す図である。
【図15】 従来のnbit可変遅延回路の構成を示す
図である。
図である。
【図16】 従来の4bit可変遅延回路とセレクタ回
路の構成を示す図である。
路の構成を示す図である。
Xi ディレイゲート、INV インバータ、Xia
インバータ、Xib,Xic 2入力NORゲート、X
id 3入力 NORゲート、XS 論理ゲート、Yn
負荷ゲート
インバータ、Xib,Xic 2入力NORゲート、X
id 3入力 NORゲート、XS 論理ゲート、Yn
負荷ゲート
Claims (13)
- 【請求項1】 被遅延信号が入力される入力端子、この
入力端子に接続された遅延ゲート、この遅延ゲートへの
入力及び遅延ゲートの出力を入力とし、一つの遅延信号
を形成する論理ゲート、この論理ゲートの形成する遅延
信号を出力する出力端子を備え、上記遅延ゲートに、こ
の遅延ゲートを制御するための制御信号を入力すること
を特徴とする可変遅延回路。 - 【請求項2】 入力端子、この入力端子に入力された被
遅延信号を入力し、順次出力を次段に入力するよう直列
に接続されたn段(nは2以上の正の整数)の遅延ゲー
ト、この遅延ゲートの各段の出力を入力とし、一つの遅
延信号を形成する論理ゲート、この論理ゲートの形成す
る遅延信号を出力する出力端子を備え、上記遅延ゲート
の少なくとも一つに、この遅延ゲートを制御するための
制御信号を入力することを特徴とする可変遅延回路。 - 【請求項3】 n段目の遅延ゲートには、負荷ゲートを
設けたことを特徴とする請求項2記載の可変遅延回路。 - 【請求項4】 n段の遅延ゲートを、少なくとも2系統
設けたことを特徴とする請求項2記載の可変遅延回路。 - 【請求項5】 一つの系統の遅延ゲートの各段には、負
荷ゲートを設けたことを特徴とする請求項4載の可変遅
延回路。 - 【請求項6】 制御信号が入力される遅延ゲートは、O
Rゲートであり、論理ゲートは、ANDゲートであるこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項記
載の可変遅延回路。 - 【請求項7】 制御信号が入力される遅延ゲートは、イ
ンバータ及び制御信号が入力されるNORゲートを有
し、論理ゲートは、NORゲートであることを特徴とす
る請求項1乃至請求項5のいずれか一項記載の可変遅延
回路。 - 【請求項8】 制御信号が入力される遅延ゲートは、イ
ンバータ及びそれぞれ制御信号が入力される二つのNO
Rゲートを有し、論理ゲートは、NORゲートであるこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項記
載の可変遅延回路。 - 【請求項9】 入力端子と遅延ゲートの間に、インバー
タを設け、インバータの出力を論理ゲートに入力させる
ことを特徴とする請求項7または請求項8記載の可変遅
延回路。 - 【請求項10】 論理ゲートは、入力端子に入力された
被遅延信号を入力し、論理ゲートと出力端子の間に、イ
ンバータを設けたことを特徴とする請求項7または請求
項8記載の可変遅延回路。 - 【請求項11】 請求項1乃至請求項10のいずれか一
項記載の可変遅延回路を、リング状に接続されたゲート
の一部として用いたことを特徴とするリング発振器。 - 【請求項12】 請求項1乃至請求項10のいずれか一
項記載の可変遅延回路を、複数用いてリング状に直列に
接続したことを特徴とするリング発振器。 - 【請求項13】 請求項1乃至請求項10のいずれか一
項記載の可変遅延回路を、二つ直列に接続したことを特
徴とするパルス幅可変回路。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8028070A JPH09223952A (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路 |
US08/695,575 US5821793A (en) | 1996-02-15 | 1996-08-12 | Variable delay circuit and a variable pulse width circuit |
DE19634181A DE19634181A1 (de) | 1996-02-15 | 1996-08-23 | Variable Verzögerungsschaltung sowie Ringoszillator und variable Impulsbreitenschaltung, die diese variable Verzögerungsschaltung verwenden |
KR1019960040131A KR970063930A (ko) | 1996-02-15 | 1996-09-16 | 가변 지연회로와 이것을 사용한 링 발진기 및 펄스폭 가변회로 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8028070A JPH09223952A (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09223952A true JPH09223952A (ja) | 1997-08-26 |
Family
ID=12238518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8028070A Pending JPH09223952A (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5821793A (ja) |
JP (1) | JPH09223952A (ja) |
KR (1) | KR970063930A (ja) |
DE (1) | DE19634181A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100594031B1 (ko) * | 1999-10-08 | 2006-06-28 | 삼성전자주식회사 | 링 오실레이터를 이용한 펄스폭변조 회로 및 방법 |
JP2006217162A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Kawasaki Microelectronics Kk | リングオシレータ回路 |
JP2008017447A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-24 | O2 Micro Inc | 可変周波数多相発振器 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19844936C2 (de) | 1998-09-30 | 2001-02-01 | Siemens Ag | Schaltung zur Erzeugung eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von zwei Eingangssignalen |
JP3984412B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2007-10-03 | 富士通株式会社 | 可変遅延回路および可変遅延回路を有する半導体集積回路 |
US6661269B2 (en) * | 2001-02-23 | 2003-12-09 | Intel Corporation | Selectively combining signals to produce desired output signal |
US6538465B1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-03-25 | Mosaid Technologies Incorporated | Digitally controlled pulse width adjusting circuit |
US6833736B2 (en) * | 2003-02-07 | 2004-12-21 | Toshiba America Electronic Components, Inc. | Pulse generating circuit |
JP2007088712A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Seiko Instruments Inc | ノイズフィルタ回路 |
CN101465633B (zh) * | 2007-12-21 | 2012-05-23 | 瑞昱半导体股份有限公司 | 信号产生装置 |
US8299833B2 (en) * | 2010-06-09 | 2012-10-30 | International Business Machines Corporation | Programmable control clock circuit including scan mode |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2335296C2 (de) * | 1973-07-11 | 1978-11-30 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Schrittgeschwindigkeit bei einer Übertragung von Daten |
JPH0681018B2 (ja) * | 1986-03-31 | 1994-10-12 | 三菱電機株式会社 | 半導体集積回路 |
KR970000560B1 (ko) * | 1986-10-01 | 1997-01-13 | 아오이 죠이치 | 반도체집적회로 |
US5163168A (en) * | 1990-03-30 | 1992-11-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pulse signal generator and redundancy selection signal generator |
JPH0422215A (ja) * | 1990-05-16 | 1992-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パルス幅可変回路 |
JP2550772B2 (ja) * | 1990-10-26 | 1996-11-06 | 日本ビクター株式会社 | 光学的情報記録媒体円盤の再生装置 |
JPH04331506A (ja) * | 1991-05-07 | 1992-11-19 | Fujitsu Ltd | パルス発生器 |
JPH04358412A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Sony Corp | パルス幅可変回路 |
US5420467A (en) * | 1992-01-31 | 1995-05-30 | International Business Machines Corporation | Programmable delay clock chopper/stretcher with fast recovery |
US5459422A (en) * | 1993-06-02 | 1995-10-17 | Advanced Micro Devices, Inc. | Edge selective delay circuit |
US5396110A (en) * | 1993-09-03 | 1995-03-07 | Texas Instruments Incorporated | Pulse generator circuit and method |
US5463337A (en) * | 1993-11-30 | 1995-10-31 | At&T Corp. | Delay locked loop based clock synthesizer using a dynamically adjustable number of delay elements therein |
DE4422802C1 (de) * | 1994-06-29 | 1995-07-20 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Frequenzvervielfachung |
JP3444975B2 (ja) * | 1994-07-18 | 2003-09-08 | 富士通株式会社 | パルス幅伸長回路 |
KR0151261B1 (ko) * | 1995-07-14 | 1998-12-15 | 문정환 | 펄스폭 변조 회로 |
-
1996
- 1996-02-15 JP JP8028070A patent/JPH09223952A/ja active Pending
- 1996-08-12 US US08/695,575 patent/US5821793A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-08-23 DE DE19634181A patent/DE19634181A1/de not_active Ceased
- 1996-09-16 KR KR1019960040131A patent/KR970063930A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100594031B1 (ko) * | 1999-10-08 | 2006-06-28 | 삼성전자주식회사 | 링 오실레이터를 이용한 펄스폭변조 회로 및 방법 |
JP2006217162A (ja) * | 2005-02-02 | 2006-08-17 | Kawasaki Microelectronics Kk | リングオシレータ回路 |
JP2008017447A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-24 | O2 Micro Inc | 可変周波数多相発振器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19634181A1 (de) | 1997-08-21 |
KR970063930A (ko) | 1997-09-12 |
US5821793A (en) | 1998-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7492188B2 (en) | Interconnection and input/output resources for programmable logic integrated circuit devices | |
KR100684050B1 (ko) | 지연회로및그것을이용한발진회로 | |
US5495197A (en) | Variable delay circuit | |
US6359468B1 (en) | Programmable logic device with carry look-ahead | |
US5338983A (en) | Application specific exclusive of based logic module architecture for FPGAs | |
EP0964521B1 (en) | Logic module with configurable combinational and sequential blocks | |
US5682114A (en) | Variable delay circuit, ring oscillator, and flip-flop circuit | |
US7138844B2 (en) | Variable delay circuitry | |
US6873182B2 (en) | Programmable logic devices having enhanced cascade functions to provide increased flexibility | |
US6034546A (en) | High performance product term based carry chain scheme | |
JPH09223952A (ja) | 可変遅延回路とこれを用いたリング発振器及びパルス幅可変回路 | |
US6546048B1 (en) | Pulse width modulation waveform generating circuit | |
US6674307B2 (en) | General-purpose logic module and cell using the same | |
US5012126A (en) | High speed CMOS multiplexer having reduced propagation delay | |
US20220166414A1 (en) | Gated Ring Oscillator with Constant Dynamic Power Consumption | |
US5668507A (en) | Noise generator for evaluating mixed signal integrated circuits | |
US6255879B1 (en) | Digital programmable delay element | |
JPH1013200A (ja) | 可変遅延回路 | |
US5668491A (en) | Variable delay circuit | |
US6891394B1 (en) | Field-programmable gate array low voltage differential signaling driver utilizing two complimentary output buffers | |
US6282255B1 (en) | Frequency divider with variable modulo | |
US7725867B2 (en) | Gate-array or field programmable gate array | |
JPH06291604A (ja) | 可変遅延回路 | |
US5117127A (en) | Customizable logic integrated circuit with multiple-drain transistor for adjusting switching speed | |
JPH09181581A (ja) | 遅延回路 |