JPH0282306A - デイジタル回路用電力制御装置 - Google Patents

デイジタル回路用電力制御装置

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JPH0282306A
JPH0282306A JP1183810A JP18381089A JPH0282306A JP H0282306 A JPH0282306 A JP H0282306A JP 1183810 A JP1183810 A JP 1183810A JP 18381089 A JP18381089 A JP 18381089A JP H0282306 A JPH0282306 A JP H0282306A
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clock signal
clock
microcomputer
mpu
digital circuit
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Terrie L Frane
テリー・リー・フラン
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は一般にディジタル回路に関するものであり、更
に詳細には、クロック式ディジタル回路の省電力装置に
関する。
(従来の技術) クロック式ディジタル回路、たとえば、マイクロコンピ
ュータおよびその関連の周辺集積回路(IC)から成る
マイクロコンピュータ回路は比較的大量の電力を消費す
る。電力消費を重視する用途においては、可能な限り消
費電力を削減するのが望ましい。たとえば、マイクロコ
ンピュータの休止モード中は、マイクロコンピュータに
供給される電力を、完全にではなくても、十分削減する
ことか望ましい。残念ながら、休止モードから復帰する
ために、・マイクロコンピュータはクロック信号と共に
動作電力を必要とする。
(発明が解決しようとする課題) このため、ディジタル回路に対する既知の省電力装置は
マイクロコンピュータ回路から離して配置されていた。
しかしながら、このような構成をマイクロコンピュータ
回路から離して配置することは多くの電力に感応する用
途、たとえば、電池で動作する演算装置には使用できな
い。それ故この短所を克服する省電力装置が必要である
本発明はクロック式ディジタル回路の省電力装置の提供
を目的としている。更に詳細に述べれば、本発明はマイ
クロコンピュータおよびその関連の周辺ICにより消費
される電力を効果的に低減する方法に関する装置の提供
を目的としている。
(課題を解決するための手段) 本発明は上述の問題点を解決し、休止モード中、同時に
周波数を下げたクロックを周辺回路に供給しながらマイ
クロコンピュータに対するクロックを排除することによ
り消費電力を低減し、休止コンピュータ回路に割込みを
かけ休止モードから復帰させる、マイクロコンピュータ
回路の省電力装置を提供する。
(実施例) 第1図はマイクロコンピュータ回路のための省電力装置
を示す。この装置はザイログ社(ZilogInc、)
から入手できるZ80のようなマイクロコンピュータ(
MPU>およびM P U tioに関連する周辺I 
C(P 1.C) 115を備えている。典型的なZ8
0MPUを使用することにより、P I C115は関
連するPIO,CTC,またはSIOとすることができ
、これらはザイログ社から入手可能である。
M P U 110およびP I C115はアドレス
バス116、データバス117 、l0RQ/RD信号
118および割込み(INT)信号119と従来どおり
に相互に接続されている。MPUクロック信号122は
M P U 110に供給されるが、周辺クロック信号
124はP I C115に供給される。
MPUクロック信号122および周辺クロック信@12
4は本発明による省電力装置には不可欠の部分である。
これらのクロック信号122および124は休止信号1
26  (MPU110から供給される)および割込み
信号119  (PIC115から供給される)と組み
合わされて制御回路130により使用され、本発明の省
電力装置におけるMPUクロック信号122および周辺
クロック信号124となる。
制御回路130は本発明による新規な方法で相互に接続
され動作する多様な従来のディジタル回路を備えている
。これら従来のディジタル回路にはクロック発生器13
2.4ビツト・シフトレジスタ134、フリップフロッ
プ136、データ・セレクタ138、(10分周)分周
回路140.ANDゲート142 、NORゲート14
4、および2個のインバタ146および148がある。
正常動作中、休止線は2進の高レベル状態(高)にあり
、シフトレジメタ134およびフリップフロップ136
はリセット・モードに保持されており、クロック無効化
信号150がフリップフロップ136により供給されて
、クロック発生器132の出力をANDゲート142を
通過させる。このモードで、クロック無効化信号150
は、非活動状態になっているか、データ・セレクタ13
8にクロック発生器132の出力をPIC115に伝達
させる。このようにして、正常動作のもとでM P U
 110およびP I C115が共に最高速度で動作
する。
本発明により省電力モードでの動作は次のとおりである
。MPUll0が、休止信号126により指示されるよ
うに、無効状態にあることを示しているど、P I C
115から供給される割込み信@119が高で必り(割
込みが存在しないことを示している)、シフトレジスタ
134およびフリップフロップ136がリセット・モー
ドから解放される。クロック発生器132から供給され
る信号の次の立上りエツジかシフトレジスタ134の3
1人力での論理「高」の状態をシフトレジスタの第1段
にシフトさせる。クロック発生器132がら供給される
信号の次の三つの連続するエツジにより、シフトレジス
タ134にお(プるこのシフトはSI大入力の論理「高
」の状態がシフトレジスタの最終段にシフトされるまで
続く。この時点で、論理「高」の状態がシフ1〜レジス
タのSO比出力現われる。もう−度クロック発生器13
2の出力を参照すれば、次の立上りエツジの後の立下り
エツジで、インバータ148を経由して、シフトレジス
タ134のSO比出力データがフリップフロップ136
にラッチされる。
これによりクロック無効化信@150が「低」になり、
これによりMPUクロック信号がANDゲート142を
通ってMPUll0に伝わるのが防止される。「低」状
態に移行するクロック無効化信号150はデータ・セレ
クタ138のチャンネルAを選択して分周回路140が
その出力信号をPIC115に供給できるようにする。
このモードで、MPU110はクロック信号を受信せず
、P I C115が、正常動作中受信するクロック信
号の周波数よりかなり低い周波数、すなわち、その通常
の速さの1/10、のクロック信号を受信する。これに
よりMPUが消費する電力がかなり減少する。その他に
、P I C115は低速で引続き動作するので、消費
する電力量はかなり減るが、なおも活動状態でおり、M
 P U 110に対して割込みを発生し、これを無効
(休止〉モートから脱出させることができる。
PIC115がM P IJ 110を無効状態から脱
出させるには、割込み信@119がM P U 110
ならびにインバータ146およびNORゲート144を
経由して、シフトレジスタ134およびフリップフロッ
プ136に供給される。これによりシフトレジスタ13
4およびフリップフロップ136が再びリセット・モー
ドに保持される。その結果、クロック無効化信号150
か「高」に遷移し、M p tJ 110がその正常の
活動状態にあけるMPUクロックを受信できるようにし
、データ・セレクタ138かチャンネル8人力に切替わ
り、これによりクロック発生器132の出力がP I 
C115に伝達される。この時点から、MPU110は
P I C115から供給される割込み要求を処理する
(発明の効果) 以上のように本発明に従えば、ディジタル回路にあける
消費電力を大幅に削減させることができる。
また、休止モード中のディジタル回路を容易に復帰させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例でおる省電力装置のブロック
図でおる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、無効化信号に応答し、あらかじめ定める周波数で動
    作する第1クロック信号を有するディジタル回路の省電
    力装置であつて: 前記ディジタル回路の第1部分に対する前記第1クロッ
    ク信号を無効にする無効化手段;前記無効化手段に応答
    し、前記第1クロック信号に結合して、前記ディジタル
    回路の第2部分に前記あらかじめ定める周波数より低い
    周波数の第2クロック信号を供給する周波数逓減手段;
    前記ディジタル回路および前記第2クロック信号に結合
    し、あらかじめ定める条件に応答して、前記ディジタル
    回路の第1部分に対する第1クロック信号を有効にする
    有効化手段; から構成されていることを特徴とする省電力装置。 2、あらかじめ定める周波数で動作する第1クロック信
    号を有するマイクロコンピュータおよび少くとも一つの
    その関連の周辺集積回路の省電力装置であって: マイクロコンピュータに対する前記第1クロック信号を
    無効にして装置の消費電力を制限する無効化手段; 前記無効化手段に応答し、前記第1クロック信号に結合
    して、前記少くとも一つの関連周辺集積回路に、前記あ
    らかじめ定める周波数より低い周波数の第2クロック信
    号を供給するクロック分周手段; 前記ディジタル回路および第2クロック信号と結合し、
    あらかじめ定める条件に応答して、マイクロコンピュー
    タの動作を有効にするためマイクロコンピュータに割込
    み、マイクロコンピュータおよび前記少くとも一つの周
    辺集積回路に対する前記第1クロック信号を有効にする
    有効化手段;から構成されていることを特徴とする省電
    力装置。
JP1183810A 1988-09-06 1989-07-18 デイジタル回路用電力制御装置 Expired - Fee Related JPH0750420B2 (ja)

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