KR200242921Y1 - 시스템클럭이중화장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이중화 시스템에서의 시스템클럭 및/혹은 동기클럭에 대한 이중화 장치에 관한 것으로서, 운용상태와 대기상태를 번갈아 수행하면서, 하나이상의 시스템클럭 및 동기클럭을 각각 발생하는 유닛A 및 유닛B를 구비한 이중화 시스템에 있어서, 각 유닛에는, 기준주파수를 분주하는 피드백루프회로, 기본시스템클럭의 위상오차를 보정하는 위상제어부, 상기 위상제어부의 출력을 분주하여 시스템클럭을 만드는 시스템클럭분배부, 기본동기클럭의 위치오류를 보정하는 위치제어부, 상기 위치제어부의 출력을 분주하여 동기클럭을 만드는 동기클럭분배부로 구성된다.

본 고안은 대기유닛에서 운용유닛의 시스템클럭 및 동기클럭에 대한 위상오차 및/혹은 위치오류를 보정시킴으로써, 두 유닛 각각의 시스템클럭 및 동기클럭은 일치하게 된다. 따라서, 대기유닛이 운용유닛으로 절체될 때 클럭의 위상오차 및/혹은 위치오류는 발생하지 않고, 이러한 클럭 불일치로 인한 시스템 장애를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

시스템클럭 이중화 장치

본 고안은 이중화 시스템에 관한 것으로, 특히 운용유닛과 대기유닛을 포함한 이중화 시스템에 있어서, 두 유닛 각각의 시스템클럭 및/혹은 동기클럭에 대한 이중화 장치에 관한 것이다.

일반적으로 이중화 시스템은 장치 내에 두 대의 동일한 시스템을 구비한 것으로, 현재 실제로 운영되는 시스템에 문제가 발생되면, 대기중인 다른 한 대로 자동적으로 처리가 이행되도록 한 것이다. 이런 이중화 시스템은 시스템의 신뢰도를 향상시키기 위한 것으로 특히, 실시간 처리를 요하는 시스템 예컨데, 은행의 온라인 시스템이나 통신 교환 시스템에서 응용되고 있다. 한편, 여러개의 시스템클럭(혹은 동기클럭)을 채용하는 시스템의 경우, 외부로부터의 기본 주파수를 분주시켜서 다중 클럭을 발생시키게 된다. 이중화 시스템의 경우, 운영 유닛 및 예비 유닛에도 물론 각각의 시스템클럭 발생장치를 구비하고 있다.

도 1은 종래의 시스템클럭 이중화 장치에 대한 블록도 이다.

도 1을 참조하면, 외부로부터 기준 주파소(reference frequency)를 입력받아 필요한 시스템클럭 및 동기클럭을 발생시키는 유닛A 및 유닛B가 도시되어 있다.

유니A는, 기준 주파수를 분주하는 제1 분주기(10a), 제1 분주기(10a)의 출력신호와 피드백된 신호의 위상을 비교하는 위상비교기(11a), 위상비교기(11a)의 출력을 아날로그 신호로 변환하는 루프필터(12a), 루프필터(12a)의 출력에 따라 수정발진기에 의해 전압을 발진시키는 전압제어발진기(13a)(Voltage Controlled crystal Oscillator; 이하 VCXO 라함), 및 VCXO(13a)의 출력을 분주시켜 상기 위상 비교기(11a)로 피드백 입력하는 제2 분주기(14a)를 포함한다. 또한, 제 2 분주기(14a)의 출력을 제공받아 시스템클럭을 만들기 위한 제3 분주기(15a)와 시스템클럭분배부(17a), 및 동기클럭을 만들기 위한 제4 분주기(16a)와 동기클럭분배부(18a)로 구성된다.

제1 분주기(10a)는 기준 주파수와 시스템에서 필요로 하는 주파수와의 최대 공약수를 갖는 분주값으로 설계된다. 제2 분주기(14a)는 VCXO(13a)의 출력을 피드백 시키기 위한 최대공약수를 갖는 분주값으로 설계된다.

결국 상기 두 분주기(10a,14a)의 출력 주파수는 위상비교기(11a)로 입력되고, 위상비교기(11a)에서는 기준 주파수와 VCXO(13a)에서의 주파수를 N으로 나눈 주파수(제2 분주기(14a)에 의해)와 비교하여 위상차가 일정하도록 유지시킨다. 이때, 위상차가 일정하게 되면 VCXO(13a)에서는 일정한 주파수를 발생시키게 된다. 이러한 외부 주파수와 내부의 발진기 주파수가 일치되는 현상을 위상이 로크(lock)되었다고 한다.

위상비교기(11a)의 출력은 하기 수학식 1과 같이 나타낼 수 있으며, 출력전압은 위상차이에 의해 선형적 특성을 갖는다.

여기서, K_d는 위상 비교기의 이득, θ_r은 기준 주파수의 위상, θ_s는 VCXO출력을 N으로 나눈 출력신호의 위상이다.

상기의 위상비교기, 루프필터, VCOX 등에 의한 피드백 제어에 의해 위상이 로크되면, VCXO(13a)의 출력은 시스템클럭을 위한 제3 분주기(15a)로 제공되어 분주된다. 제3 분주기(15a)의 출력은 시스템클럭분배부(17a)를 통해 시스템에 필요한 주파수로 분주되어 다수개의 시스템클럭(SYS_C)을 발생한다. 또한, 제3 분주기(15a)의 출력은 동기클럭을 위한 제4 분주기(16a) 및 동기클럭분배부(18a)를 통해 시스템에 필요한 다수개의 동기클럭(SYNC_C)을 발생한다. 여기서, 시스템클럭분배부(17a)와 동기클럭분배부(18a)는 외부의 인에이블 (ENABLE) 제어에 의해 활성화(ACTIVE) 혹은 비활성화(STANDBY)된다.

유니B의 구성 및 기능은 유닛A와 완전히 동일하므로 유닛B의 설명은 이하 생략한다. 특히, 유니A와 유닛B는 서로 분리되어 독립적으로 상기의 기능들을 수행한다.

예컨대, 초기에 유닛A가 활성화되고, 유닛B가 비활성화 되어 있다고 하자. 어느 순간 임의의 절체조건에 따라 유닛A가 비활성화 되고, 유니B가 활성화 될 경우에, 유닛A와 유닛B는 서로 독립적으로 시스템클럭 및 동기클럭을 발생시키기 때문에 클럭의 위상과 위치가 서로 일치하지 않을 수 있다.

따라서, 유닛A에서 유닛B로의 절체시, 유닛A와 유닛B 의 시스템클럭의 위상 및 동기클럭의 위치가 일치하지 않음으로 인해, 중대한 시스템 오류 및 장애를 초래할 수 있는 문제점이 있다.

이에, 본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안은 운용유닛과 예비유닛을 포함한 이중화시스템에서 유닛 절체시 두 유닛에서 각각 발생한 시스템클럭간의 위상오차 및/혹은 동기클럭간의 위치오류를 최소화시키기 위한 시스템클럭 이중화 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 장치는, 운용상태와 대기상태를 번갈아 수행하면서, 하나이상의 시스템클럭 및 동기클럭을 각각 발생하는 유닛A 및 유닛B를 구비한 이중화 시스템에 있어서, 상기 유닛A는, 기준주파수를 분주하여 제1기본클럭을 발생하는 제1 피드백루프회로, 운용상태이면 상기 제1기본클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제1기본클럭의 분주신호와 상기 유닛B의 해당 분주신호와의 위상오차를 보정하여, 제1기본시스템클럭을 발생하는 제1 위상제어부, 상기 제1기본시스템클럭을 분주하여 시스템클럭을 만드는 제1시스템클럭분배부, 운용상태이면 상기 제1기본시스템클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제1기본시스템클럭의 분주신호와 상기 유닛B의 해당 분주신호와의 위치오류를 보정하여, 기본동기클럭을 발생하는 제1 위치제어부, 및 상기 제1기본동기클럭을 분주하여 동기클럭을 만드는 제1 동기클럭분배부를 포함하며; 상기 유닛B는, 기준주파수를 분주하여 제2기본클럭을 발생하는 제2 피드백루프회로, 운용상태이면 상기 제2기본클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제2기본클럭의 분주신호와 상기 유닛A의 해당 분주신호와의 위상오차를 보정하여, 제2기본시스템클럭을 발생하는 제2 위상제어부, 상기 제2기본시스템클럭을 분주하여 시스템클럭을 만드는 제2 시스템클럭분배부, 운용상태이면 상기 제2기본시스템클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제2기본시스템클럭의 분주신호와 상기 유닛A의 해당 분주신호와의 위치오류를 보정하여, 제2기본동기클럭을 발생하는 제2위치제어부, 및 상기 기본동기클럭을 분주하여 동기클럭을 만드는 제2 동기클럭 분배부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 유닛A와 유닛B중 현재 운용중인 유닛의 기본클럭과 중간클럭을 주클럭으로 삼아 대기유닛의 클럭을 보정함으로써, 운용유닛측의 클럭과 일치시키도록 한다.

제1도는 종래의 시스템클럭 이중화 장치에 대한 블록도,

제2도는 본 고안에 따른 시스템클럭 이중화 장치에 대한 블록도,

제3도는 제2도의 시스템클럭의 위상오차에 대한 신호 타이밍도,

제4도는 제2도의 시스템클럭의 위상오차를 측정한 데이터 값을 도시한 그래프,

제5도는 제2도의 동기클럭의 위치 오차에 대한 신호 타이밍도 이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

210,310 : 피드백루프회로 220,320 : 위상제어부

230,330 : 시스템클럭 분배부 240,340 : 위치제어부

250,350 : 동기클럭 분배부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 시스템클럭 이중화 장치에 대한 블록도로서, 본 장치는 외부로부터 기준주파수(reference frequency)를 제공받아 하나이상의 시스템클럭(SYS_C) 및 하나이상의 동기클럭(SYNC_C)을 각각 발생하는 유닛A 및 유닛B로 구성된다. 유닛A와 유닛B는 도 2에서 보는 바와 같이 동일한 요소로 구성되고, 동일한 기능을 갖는다. 유닛A와 유닛B는 인에이블(ENABLE) 제어에 의해 운영상태와 대기상태를 번갈아 수행한다.

유닛A는 제1 피드백루프회로(210), 제1 위상제어부(220), 제1 시스템클럭분배부(230), 제1 위치제어부(240), 제1 동기클럭분배부(250)로 구성된다.

상기 제1 피드백루프회로(210)에서, 제1 분주기(211)는 기준주파수와 시스템에서 필요로하는 주파수와의 최대 공약수를 갖는 분주값(N)으로 설계되며, 외부의 입력된 기준주파수를 분주시킨다. 위상비교기(212)는 제1 분주기(211)의 출력신호와 피드백된 신호의 위상을 비교한다. 루프필터(213)는 위상비교기(212)의 디지털 출력을 아날로그 신호로 변환하여 VCXO(214)로 제공한다. VCXO(214)는 루프필터(213)의 출력 전압에 따라 발진신호를 출력하고, 제2 분주기(215)는 VCXO(214)의 출력을 다시 분주시켜 상기 위상비교기(212)로 피드백 입력한다. 상기 제2 분주기(215)는 VCXO(214)의 출력값을 피드백시키기 위한 최대 공약수를 갖는 분주값(M)으로 설계된다. 상기 루프필터(213)에는 전하펌프(charge pump)를 포함하여 구성될 수도 있다.

결국, 제1 피드백루프회로(210)는 위상비교기(212)를 통해 외부로부터 제공되는 기준주파수를 분주시켜 얻은 분주신호와 VCXO(214)의 출력신호간의 위상차가 일정하도록 피드백제어하고, 이에 따라 두신호의 위상이 로크(LOCK)되도록 한다.

여기서, 상기 VCXO(214)는 제1 기본클럭(B_CLK1)을 출력한다.

상기 제1 위상제어부(220)에서, 제1 가변분주기(221)는 제1 기본클럭(B_CLK1)을 제공받아 소정값으로 분주시킨다. 위상검출기(222)는 제1 가변분주기(221)의 출력과 유닛B에서의 해당 클럭신호(즉, 유닛B의 위상검출기(322)의 출력)를 제공받아 두 신호의 위상오차를 검출한다. 제1 분주제어기(223)는 위상검출기(222)의 검출신호에 따라 상기 제1 가변분주기(221)의 분주값을 조정한다.

결국, 제1 위상제어부(220)는 VCXO(214)의 제1 기본클럭(B_CLK1)을 분주시켜 얻은 분주신호와 유닛B에서 제공된 해당 클럭신호의 위상 오차를 검출하고, 그에따라 제1 가변분주기(221)의 분주값을 재조정하여 위상 오차를 보정하는 역할을 한다. 여기서, 제1 가변분주기(221)는 제1 기본시스템클럭(BS1)을 출력한다.

상기 제1 시스템분배부(230)는 제1 가변분주기(221)로부터 제1기본시스템클럭(BS1)를 제공받아 분주시켜 다수개의 시스템클럭(SYS_C1∼C4)을 발생한다.

상기 제1 위치제어부(240)에 있어서, 제2 가변분주기(241)는 제1 기본시스템클럭(BS1)을 제공받아 소정값으로 분주시킨다. 위치오류검출기(242)는 제2 가변분주기(241)의 출력과 유닛B에서의 해당 분주신호(즉, 유닛B의 위치오류검출기(342)의 출력)를 제공받아 두 신호의 위치오류를 검출한다. 제2 분주제어기(243)는 위치오류검출기(242)의 검출신호에 따라 상기 제2 가변분주기(241)의 분주값을 조정한다.

결국, 제1 위치제어부(240)는 제1 가변분주기(221)의 제1 기본시스템클럭(BS1)을 분주시켜 얻은 분주신호와 유닛 B에서의 해당 분주신호와의 위치오류를 검출하고, 위치오류에 따라 제2 가변분주기(241)의 분주값을 재조정하여 위치오류를 보정하는 역할을 한다. 여기서, 제2 가변분주기(241)는 제1 기본동기클럭(BC1)을 출력한다.

상기 제1 동기클럭분배부(250)는 상기 제1 기본동기클럭(BC1)을 제공받아 시스템에서 필요한 다수개의 동기클럭(SYNC_C1∼C2)을 발생한다.

유닛B는 제2 피드백루프회로(310), 제2 위상제어부(320), 제2 시스템클럭분배부(330), 제2 위치제어부(340), 제2 동기클럭분배부(350)로 구성된다. 유닛B의 각 구성요소는 유닛A의 해당 요소와 그 세부구성이 동일하므로 이하 생략한다.

다만, 차이점은 유닛B의 제2 위상제어부(320)에서, 위상검출기(322)는 제3가변분주기(321)의 출력과 유닛A의 위상검출기(222)의 출력을 제공받아 두 신호의 위상오차를 검출한다. 또한, 제2 위치제어부(340)에서, 위치오류검출기(342)는 제4 가변분주기(341)의 출력과 유닛A의 위치오류검출기(242)의 출력을 제공받아 두신호의 위치오류를 검출한다.

이상과 같이, 유니A와 유닛B는 각기 독립적으로 발생시킨 기본시스템클럭(BS1, BS2)의 위상오차를 상호보정하고 또한, 기본동기클럭(BC1, BC2)의 위치오류를 상호보정한다. 결국, 현재 운용 유닛의 기본시스템클럭 및 기본동기클럭을 주클럭으로 삼아 대기유닛의 클럭 발생을 제어하여 운용유닛측의 클럭과 일치시키는 것이다. 즉, 대기유닛의 클럭은 운용유닛에 의해 의존적으로 발생된다.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 실시예의 작용 및 효과를 설명한다. 본 실시예는 유닛A를 운용유닛, 유닛B를 대기유닛으로 설정하여 개시된다.

도 2를 참조하면, 제1 피드백제어회로(210)에서, 위상비교기(212)는 기준주파수를 제1 분주기(211)에 의해 분주값 N 으로 분주시킨 주파수신호와, VCXO(214)의 발진주파수를 제2 분주기(215)에 의해 분주값 M 으로 분주시킨 주파수신호를 입력받는다. 위상비교기(212)는 입력된 두 신호를 비교하여 디지털형태의 위상오차를 검출한다. 루프필터(213)는 디지털 형태의 위상오차를 필터링하여 아날로그 형태의 평균값으로 변환시켜 VCXO(214)를 제어한다. VCXO(214)는 루프필터(213)로부터 제공된 위상오차에 상응하는 수를 갖는 발진주파수를 출력하여 상기 제2 분주기(215)로 피드백 입력한다. 이런식으로 하면, 외부기준주파수와 시스템내부발진주파수와의 위상오차가 항상 일정하도록 유지시키는 피드백제어를 수행한다. 위상오차가 일정해 질 때 VCXO(214)의 발진주파수는 일정하게 출력되는 데, 이러한 현상을 위상이 로크(LOCK)되었다고 한다. 위상로크는 외부와의 통신 작용을 하는 시스템에 있어 동기를 맞추는 데 중요하다. 위상로크 되었을 때, VCXO(214)에서는 제1기본클럭(B_CLK1)을 출력한다.

상기 제1 기본클럭(B_CLK1)은 제1 위상제어부(220)의 제1 가변분주기(221)를 통해 분주되어 제1 기본시스템클럭(BS1)으로 변환되고, 이 제1 기본시스템클럭(BS1)은 제1 시스템클럭분배부(230)로 제공된다.

여기서, 유닛A(운용상태)에서의 제1 위상검출기(222)는 제1 기본시스템클럭(BS1)의 위상을 검출하여 유닛B(대기상태)에서의 제2 위상검출기(322)로 제공한다. 그러면, 유닛B에서, 제2 위상검출기(322)는 자신의 제3 가변분주기(321)에서 분주한 제2 기본시스템클럭(BS2)의 위상과 유닛A에서 제공된 위상을 비교하여 위상오차를 검출해 낸다. 이 위상오차는 제3 분주제어기(321)로 입력되어 상기 제3 가변분주기(321)의 분주값을 조정한다. 예컨대, 제3 가변분주기(321)의 분주값을 'N-n'으로 변경시킴으로써, 시스템클럭의 위상을 변경시킬 수 있다.

따라서, 대기상태인 유닛B의 시스템클럭의 위상은 운영상태인 유닛A에서 제공된 시스템클럭의 위상에 맞춰질 수 있다.

도 3은 도 2의 시스템클럭의 위상 오차에 대한 신호 타이밍도로서, (a)는 운용상태인 유닛A의 시스템클럭(ACTIVE_SYS_CLK)이고, (b)는 대기상태인 유닛B의 시스템클럭(STANBY_SYS_CLK)이고, (c)는 유닛B의 제2 위상검출기(322)에서 검출된 (a)와 (b)의 위상오차 신호(PHASE_ERP)이다. 도 3의 (c)에서는, 두 유닛의 시스템 클럭간에 90°위상오차가 발생됐음을 보여준다. 즉, 제2 위상검출기(322)의 출력 신호의 '하이'레벨구간에 따라 위상오차를 측정할 수 있다.

도 4는 도 2의 시스템클럭의 위상 오차를 측정한 데이터 값을 도시한 그래프이다. 도 4에서, 위상차가 0에서 π까지는 오차 데이터값이 증가하여 π에서 최대값을 갖고 그 후 2π까지는 감소하는 것을 알 수 있다.

결국, 유닛B의 제3 분주제어기(323)에서는 제2 위상검출기(322)의 위상오차값이 0이 될 때까지 상기 가변분주기(321)의 분주값을 변화시켜가면서, 시스템클럭의 위상을 변화시켜 보정한다. 이런 식으로 하면, 대기중인 유닛B는 운용중인 유닛A와 동일한 위상을 갖는 시스템클럭을 발생시킬 수 있게 된다.

한편, 동기클럭의 위치오차 보정과정은 시스템클럭 보정과정과 유사하게 작용하며, 이하 상술한다.

운용상태인 유닛A에서, 상기 제1 기본시스템클럭(BS1)은 제1 위치제어부(240)의 제2 가변분주기(241)를 통해 분주되어 제2 기본동기클럭(BC1)으로 변환되고, 제1 동기클럭분배부(250)로 제공된다. 제1 동기클럭분배부(250)는 시스템에 필요한 다수개의 동기클럭을 발생시켜 해당블록에 분배시킨다

여기서, 유닛A(운용상태)에서의 상기 제1 기본동기클럭(BC1)신호가 주 신호가 되어서, 제1 위치오류검출기(242)를 통해 유닛B(대기상태)의 제2 위치오류검출기(342)로 제공된다. 그러면, 대기상태인 유닛B에서의 제2 위치오류검출기(342)는 유닛B의 제4 가변분주기(341)를 통해 분주한 제2 기본동기클럭(BC2)과 유닛A의 제1 위치오류검출기(242)로부터 제공된 제1 기본동기클럭(BC1)을 비교하여, 두 신호의 위치오류를 검출해낸다. 이 위치오류 데이터는 제4 분주제어기(343)로 입력되어 상기 제4 가변분주기(341)의 분주값을 조정한다. 에컨대, 제4 가변분주기(341)의 분주값을 'N-n'으로 변경시킴으로써, 동기클럭의 위상을 변경시킬 수 있다. 즉, 대기상태인 유닛B의 동기클럭의 위치는 운용상태인 유닛A에서 제공된 동기클럭의 위치에 맞춰질 수 있다.

도 5는 도 2의 동기클럭의 위치오류에 대한 신호 타이밍도로서, (a)는 운용상태인 유닛A의 동기클럭(ACTIVE_SYNC_CLK)이고, (b)는 대기상태인 유닛B의 동기클럭(STANDBY_SYNC_CLK)이다. 도 5의 (b)에서는, 두 유닛의 동기클럭간에 위치오류(POSITION_ERR)가 발생됐음을 보여준다.

여기서, 유닛B의 위치오류검출기(342)는 카운터를 이용하여 구현할 수 있다.

예컨대, 도 5의 (a)와 같이 유닛A의 주 동기클럭(ACTIVE_SYNC_CLK)이 '하이'일때 카운트를 시작하여, 도 5의 (b)와 같이 유닛B의 대기 동기클럭(STANDBY_SYNC_CLK)이 입력되면 카운트를 멈추고, 이때까지의 카운트를 이용하여 오류 데이터를 생성한다.

결국, 제4 분주제어기(342)에서는 제2 위치오류검출기(342)의 위치오류 데이터 값이 '0'이 될 때까지 상기 제4 가변분주기(341)의 분주값을 변화시켜가면서, 동기클럭의 위치를 변화시켜 보정한다.

따라서, 대기중인 유닛B는 운용중인 유닛A와 동일한 위치를 갖는 동기클럭을 발생시킬 수 있게 된다.

본 고안의 실시예는 유닛A를 운용유닛, 유닛B를 대기유닛으로 설정하여 설명하였으나, 유닛A를 대기유닛, 유닛B를 운용유닛으로 설정하더라도 상기와 동일한 작용을 할 것이다.

요약하면, 본 고안은 대기유닛에서는 운용유닛의 시스템클럭을 이용하여 위상오차를 보정하고, 운용유닛의 동기클럭을 이용하여 위치오류를 보정시켜, 두 유닛의 시스템클럭과 동기클럭의 위상 및 위치를 항상 일치시키도록 하는 것이다.

본 고안은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 고안의 취지와 범위에 포함된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 운용유닛과 대기유닛은 각각이 독립적으로 시스템클럭과 동기클럭을 발생시킴으로 인해, 시스템클럭과 동기클럭의 위상및/혹은 위치가 일치하지 않기 때문에, 유닛 절체시 심각한 시스템 장애를 초래할 수 있다.

본 고안은 대기유닛에서 운용유닛의 시스템클럭 및 동기클럭을 기준으로 위상오차 및/혹은 위치오류를 보정 시킴으로써, 두 유닛 각각의 시스템클럭 및 동기 클럭은 일치하게 된다. 따라서, 대기유닛이 운용유닛으로 절체될 때 클럭의 위상오차 및/혹은 위치오류는 발생하지 않고, 이러한 클럭 불일치로 인한 시스템 장애를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 운용상태와 대기상태를 번갈아 수행하면서, 하나 이상의 시스템클럭 및 동기클럭을 각각 발생하는 유닛A 및 유닛B를 구비한 이중화 시스템에 있어서, 상기 유닛A는, 기준주파수를 분주하여 제1기본클럭을 발생하는 제1 피드백루프회로; 운용상태이면 상기 제1기본클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제1기본클럭의 분주신호와 상기 유닛B의 해당 분주신호와의 위상오차를 보정하여, 제1기본시스템클럭을 발생하는 제1 위상제어부; 상기 제1기본시스템클럭을 분주하여 시스템클럭을 만드는 제1시스템클럭분배부; 운용상태이면 상기 제1기본시스템클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제1기본시스템클럭의 분주신호와 상기 유닛B의 해당 분주신호와의 위치오류를 보정하여, 기본동기클럭을 발생하는 제1 위치제어부; 및 상기 제1기본동기클럭을 분주하여 동기클럭을 만드는 제1 동기클럭분배부를 포함하며; 상기 유닛B는, 기준주파수를 분주하여 제2기본클럭을 발생하는 제2 피드백루프회로; 운용상태이면 상기 제2기본클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제2기본클럭의 분주신호와 상기 유닛A의 해당 분주신호와의 위상오차를 보정하여, 제2기본시스템클럭을 발생하는 제2 위상제어부; 상기 제2기본시스템클럭을 분주하여 시스템클럭을 만드는 제2 시스템클럭분베부; 운용상태이면 상기 제2기본시스템클럭을 분주하고, 반면 대기상태이면 상기 제2기본시스템클럭의 분주신호와 상기 유닛A의 해당 분주신호와의 위치오류를 보정하여, 제2기본동기클럭을 발생하는 제2 위치제어부; 및 상기 기본동기클럭을 분주하여 동기클럭을 만드는 제2 동기클럭분배부를 포함하며, 상기 제1 시스템클럭분배부와 상기 제1 동기클럭분배부 혹은 상기 제2 시스템클럭분배부와 상기 제2 동기클럭분배부는 인에이블 제어에 의해 택일적으로 활성화되는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
2. 제2항에 있어서, 상기 제1 피드백루프회로는, 상기 기준주파수를 분주시키는 제1분주기; 상기 제1 분주기의 출력과 피드백된 신호를 비교하는 제1위상비교기; 상기 제1위상비교기의 위상오차를 아날로그 신호로 변환하는 제1루프필터; 상기 제1루프필터의 출력 전압에 따라 발진하면서, 위상이 로크될 때 상기 제1 기본클럭(B_CLK1)을 출력하는 제1발진기; 상기 발진신호를 분주시켜 상기 제1위상비교기로 제공하는 제2분주기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
3. 제3항에 있어서, 상기 제1 위상제어부는, 상기 제1 기본클럭(B_CLK1)을 분주시키면서, 위상오차가 제거될 때 제1기본 시스템클럭(BS1)을 출력하는 제1가변분주기; 상기 제1가변분주기의 출력과 상기 유닛B의 해당 분주신호의 위상오차를 검출하는 위상검출기; 상기 위상오차에 따라 상기 제1가변분주기의 분주값을 조정하는 제1분주제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
4. 제4항에 있어서, 상기 제1 위치제어부는, 상기 제1기본시스템클럭(BS1)을 소정값으로 분주시키는 제2 가변분주기; 상기 제2 가변분주기의 출력과 상기 유닛B의 해당 분주신호의 위치오류를 검출하는 제1위치오류검출기; 상기 위치오류에 따라 상기 제2 가변분주기의 분주값을 조정하는 제2 분주제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 제2 피드백루프회로는, 상기 기준주파수를 분주시키는 제3분주기; 상기 제3분주기의 출력과 피드백된 신호의 위상을 비교하는 제2위상비교기; 상기 제2위상비교기의 위상오차를 아날로그 신호로 변환하는 제2루프필터; 상기 제2루프필터의 출력 전압에 따라 발진하면서, 위상이 로크될 때 제2 기본클럭(B_CLK2)을 출력하는 제2발진기; 상기 발진신호를 분주시켜 상기 제2위상비교기로 제공하는 제4분주기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
6. 제6항에 있어서, 상기 제2 위상제어부는, 상기 제2 기본클럭(B_CLK2)을 분주시키면서, 위상오차가 제거될 때 제2기본시스템클럭(BS2)을 출력하는 제3가변분주기; 상기 제2가변분주기의 출력과 상기 유닛A의 해당 분주신호의 위상오차를 검출하는 위상검출기; 상기 위상오차에 따라 상기 제3가변분주기의 분주값을 조정하는 제3분주제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
7. 제7항에 있어서, 상기 제2 위치제어부는, 상기 제2기본시스템클럭(BS2)을 소정값으로 분주시키는 제4 가변분주기; 제4 가변분주기의 출력신호와 상기 유닛A의 해당 분주신호의 위치오류를 검출하는 제2위치오류검출기; 상기 위치오류에 따라 상기 제4 가변분주기의 분주값을 조정하는 제4 분주제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.
8. 제5항 또는 제8항에 있어서, 상기 위치오류검출기는 운용유닛의 입력신호에 의해 카운트가 개시되고 대기유닛의 입력신호에 의해 종료될 때, 위치오류 데이터를 생성하는 카운터인 것을 특징으로 하는 시스템클럭 이중화 장치.