JPH02271717A - 非整数の分周比を形成する分周回路 - Google Patents

非整数の分周比を形成する分周回路

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JPH02271717A
JPH02271717A JP9261989A JP9261989A JPH02271717A JP H02271717 A JPH02271717 A JP H02271717A JP 9261989 A JP9261989 A JP 9261989A JP 9261989 A JP9261989 A JP 9261989A JP H02271717 A JPH02271717 A JP H02271717A
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JP
Japan
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frequency division
frequency
division ratio
circuit
integer
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Application number
JP9261989A
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English (en)
Inventor
Koji Matsuki
松木 宏司
Ryoji Maruyama
亮司 丸山
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、ディジタル(Digital)論理回路に係
わり、特に、整数以外の正の実数値の分周比をもつ分周
回路に関する。
(従来の技術) ディジタル論理システムや回路では、安定性や確実性を
得るためにクロック(CLock)に同期して系全体が
動作するように設計されており、典型的な例としては、
内蔵する水晶発振器から周波数安定度の高いクロック信
号を系内に供給する方式が知られている。
この系の動作は、原クロツク信号もしくはこれを分周し
た従属信号によるのが基本的であり、従属信号には、原
信号を整数比で例えば2または3分周した信号が使われ
ている。
ところで、最近の半導体素子の製造技術の進歩に伴って
、論理回路でも微細化が進み、複数のシステムブロック
(System Block)を1チツプ(chip)
に集積することができるようになり、チップ内のマクロ
(Macro)システム毎に異なるクロック信号が供給
されることが要求されるようになってきた。
即ち、最近多くの事務所や家庭で使用されているブツシ
ュホーン(Push Phone)では、一つの数字を
伝送するのに2種類の周波数を伝送線に送りだすことが
必要になっており、しかもその2種類の周波数には、夫
々±1%程度の精度が求められている。
このような背景のもとで、1チツプに集積されていくつ
かのシステムブロックから構成される半導体集積回路で
は、一方が例えば3.58M)Izのクロック信号、他
方が例えば4800KHzのクロック信号を必要とする
のに、消費電力が比較的大きい水晶発振器を夫々に設け
るのは得策でないので、3.58MHzのクロック信号
から480KHzのクロック信号を作る方式が採られて
いる。従って、通信用システムなどでは整数値以外の正
の実数値の分周比が往々必要になっており、その回路と
して第6図aに示すものは、バイナリ−カウンター(B
inaryCounter)、ROM、若干のフリップ
フロップ(FripFrop)及びゲート(Gate)
で構成して、7.458・・・の分周比が得られる。
即ち、バイナリ−カウンター50は、7個のD型フリッ
プフロップ061〜Q67で構成され、3.58MHz
のクロック信号をインバータ52を介して入力し、D型
フリップフロップQl、 Q5及びQ7の出力は、AN
Dゲート53に、そして出力をNORゲート54に接続
する。このANDゲート53の出力は、D型フリップフ
ロップQ55に、そのQ出力をNORゲート54に接続
し、NORゲート54の出力は、バイナリ−カウンター
50のR(Reset)端子に結ぶ。
D型フリップフロップ061〜Q67の出力が接続され
るROM51の出力は、D型フリップフロップ56に入
力させ、その出力端子から480KHzの信号を出力さ
せる。このD型フリップフロップ56のクロック端子は
D型フリップフロップ55のクロック端子と結ぶと共に
、インバータ52の出力と接続して、分周回路を構成す
る。
バイナリ−カウンター50は、第6図すから明らかなよ
うに82進で動作し、内部の各フリップフロップから発
信する7ビツト(Bit)の信号を入力するROM51
の出力として要求する分周比7.458・・・に近いも
のが得られる。
この場合では、3.58MHzの82個のクロック期間
即ち、カウンター(Counter)が−回りする間に
7分周と8分周を交互に11回繰返し、しかも、7分周
から始まり7分周に終わるような出力が得られるように
、  ROM51の回路を構成すれば良く、その結果、
所定の分周比82/11=7.455・・・がほぼ得ら
れる。
(発明が解決しようとする課題) 第6図aに示すROM回路では、出力が7分周と8分周
を交互に繰返す変則的な動作を行うために、回路が複雑
となるにのような分周動作では、初段の信号発生後次段
の信号の発生は、どうしても遅れがちとなり、いわゆる
髭が生ずる場合もある。
これを防止するには、素子数が増加する難点がある上に
集積化するとチップ面積を増大する欠点がある。
本発明は、このような事情により成されたもので、特に
、非整数の分周比をもつ分周回路を簡単な回路により実
現したものである。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明に係わる非整数の分周比をもつ分周回路は、Mを
正整数とし、2ト1と2M (ただしM≧2)の分周比
中のいずれかで動作する基本分周回路と。
この出力が接続され、いずれかの分周比で動作させるか
を制御する信号を発生するN進カウンター(ただしNは
奇数でN22)からなり、MとNの値の組合わせで種々
の非整数の分周比を形成することに特徴がある。
(作 用) 本発明は、従来の分周回路における分周出力が、7分周
と8分周を交互に繰返して動作していることに着目し、
しかも、両分周比は、4ビツトのフリップフロップによ
り実現できるので、分周比制御用のゲートを付加して7
分周と8分周による交互動作を実施する回路構成を基本
にしている。しかし、常に分周交互動作を行なわせると
7.5分周となるために、別に11進のカウンターを付
設して、その−回り内で7分周から始まり7分周で終わ
る動作とし、 11進のカウンター内で7分周を6回、
8分周を5回起こさせている。
なお、上記非整数の分周比をもつ回路を形成するのには
、例えば7,8.7と8.7.8などのように最低3ブ
ロツクが必要なので、N22と限定する。
(実施例) 第1図乃至第5図を参照して本発明に係わる実施例を説
明すると、この中筒1図a、b及び第2図a、bに非整
数の分周比をもつ分周回路が、第3図乃至第5図に従来
から知られている7分周回路及び8分周回路がタイムチ
ャートと共に示されている。
先ず、第3図a、bと第4図a、bにより7分周回路と
8分周回路を説明する。第3図aに明らかな7分周回路
は、水晶発振回路(図示せず)からのクロック信号が入
力される4個のD型フリップフロップQ1〜Q4とNA
NDゲート1で構成し、フリップフロップQ3と04の
出力は、NANDゲート1に入力し、その出力を、フリ
ップフロップQ1に入力する構成となっている。
第3図すに示すタイムチャートに明らかなように、クロ
ック信号Φが入力するフリップフロップQl−04では
、入力したクロック信号Φに応じて出力01〜Q4から
信号が出力して7分周動作を行う。
第4図aにある8分周回路では、4個のD型フリップフ
ロップ05〜Q8とインバータ2で構成し、その接続は
、4ビツト目の出力の反転信号が1ビツト目のD型フリ
ップフロップQ5のD入力に接続されて第4図すのタイ
ムチャートに示すようにD型フリップフロップ05〜Q
8により8分周動作を行う。
また、第5図にあるようにクロック信号Φが入力するD
型フリップフロップQ9〜Q12及びNANDゲート3
とORゲート4により分周回路を構成し。
3ビツト目のフリップフロップQll と4ビツト目の
フリップフロップQ12の出力を、ORゲート4とNA
NDゲート3に結ぶ、このような回路では、ORゲート
4の他方の入力Cに印加する制御信号が1=H(Hig
hレベル)の場合に8分周動作、O=L(Lowレベル
)の時に7分周動作が行われる。
そこで本発明では、この回路構成を非整数の分周比が得
られる分周回路として採用し、更に、分周制御信号を発
生する11進のカウンターを付設したが、第1図a及び
第2図aの分周回路Aは、第5図と同一構造(番号も同
じ)であるので説明を省略し、また、一部の結線を除い
て同様な接続であるので1番号も同一とする。
ただし、入力及び出力部には、二段インバータ5及び8
を設置して波形整形を行っており、D型フリップフロッ
プQ9〜Q12のc1即ちリセット端子は、いずれもル
ベルに固定(Fix) L/ているので結線は省略しで
ある。
ところで、分周回路Aに接続する11進カウンターBは
、4個のD型フリップフロップQ13〜Q16、NAN
Dゲート9,11、インバータ10.12.13.14
及びD型フリップフロップQ17で構成する。分周回路
Aの2ビツト目のD型フリップフロップQIOの出力Q
は、分周回路Bを構成するD型フリップフロップQ13
のクロック端子に接続する。
しかし、第1図aと第2図aでは、この接続状態が異な
っている。第2図aでは、1ビツト目のD型フリップフ
ロップQ9の出力Qを11進カウンター用り型フリップ
フロップQ13のクロック端子に結ぶ点である。
次に第1図aにおけるこれ以外の結線状態を説明する。
D型フリップフロップQ13〜Q16の各Q出力はD入
力に夫々接続し、D型フリップフロップQ15以外のQ
出力はNANDゲート9及びNANDゲート11に接続
する。この時、D型フリップフロップQ13と014の
それをNANDゲート9へ、D型フリップフロップQ1
6のそれをNANDゲート11に接続し、NANDゲー
ト9とNANDゲート11には、インバータ10と12
が接続されている。
更に、入力INは、インバータ13を経てD型フリップ
フロップQ17のクロック端子に入力AND処理を終え
たD型フリップフロップQ13と014、D型フリップ
フロップ016(結果的にはQ15との出力)の両出力
は、D型フリップフロップQ17のD入力に接続する。
AND処理を終えた信号が入力するD型フリップフロッ
プQ17のQ出力はインバータ14を経てD型フリップ
フロップQ13. Q14. Q15. Q16のリセ
ット端子に接続する。
このように第1図aと第2図aの回路における入力クロ
ック信号IN、  クリヤー信号CLB、A−Gの各ノ
ード波形及び出力OUTは、第1図すと第2図すのタイ
ムチャートに明らかにしたように、82個の入力クロッ
ク期間中に11進のカウンターが7分周から始まり7分
周で終わって一巡し、その間に8分周動作も繰返して行
う、即ち、反転した信号が入力後7分周を6回、8分周
を5回起こさせて所定の分周比即ち非整数の分周比が得
られる、このような本実施例の回路を応用して他の非整
数値の分周比をもった分周回路が実現できる。即ち第4
図のように8分周から始まり8分周で終わる動作とする
と、83/11=7.545・・・の分周比が得られる
し、11進カウンターを他の奇数のカウンターにするこ
とにより、7と8の間の種々の分周比をもった分周回路
となる。更に、第4図の回路を3個のD型フリップフロ
ップで作れば、5と6の間の分周比をもった分周回路が
実現できる。
〔発明の効果〕 このように、非整数値の分周比をもつ分周回路が、簡単
な回路構成により形成できるので、通信用システムに搭
載する半導体集積回路において基準クロック信号から通
信用システムに要求される精度をもった種々の周波数信
号が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図aと第2図aは、本発明に係わる実施例を示す回
路図、第1図すと第2図すは、第1図aと第2図aに明
らかにした回路のタイムチャート、第3図a、第4図a
及び第6図aは、従来の分周回路、第3図b、第4図す
と第6図すは、第3図a、第4図a及び第6図aにある
回路のタイムチャート、第5図も従来の分周回路である
。 A:基本分周回路 B:11進カウンター 3、9.11:NANDゲート 6、 7.10.12.13.14:インバータ4:N
ORゲート Ql−017:D型フリップフロップ 5.8,15:入出力用バッファ 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 qコ 第 図 第 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. Mを正整数とし、2M−1と2M(ただしM≧2)の分
    周比中のいずれかで動作する基本分周回路と、この出力
    が接続され、いずれの分周比で動作させるかを制御する
    信号を発生するN進カウンター(ただしNは奇数でN≧
    3)からなり、MとNの値の組合わせで種々の非整数の
    分周比を形成することを特徴とする非整数の分周比を形
    成する分周回路。
JP9261989A 1989-04-12 1989-04-12 非整数の分周比を形成する分周回路 Pending JPH02271717A (ja)

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JP (1) JPH02271717A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5578968A (en) * 1991-10-17 1996-11-26 Shinsaku Mori Frequency converter, multistage frequency converter and frequency synthesizer utilizing them
US7535981B2 (en) 2004-12-17 2009-05-19 International Business Machines Corporation Clock generation circuit and method thereof
US8194186B2 (en) 2008-04-23 2012-06-05 Silicon Library, Inc. Receiver capable of generating audio reference clock
JP5407087B1 (ja) * 2013-07-12 2014-02-05 邦彦 公山 分数分周回路

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