JPH0452713A - クロック制御装置 - Google Patents
クロック制御装置Info
- Publication number
- JPH0452713A JPH0452713A JP2156097A JP15609790A JPH0452713A JP H0452713 A JPH0452713 A JP H0452713A JP 2156097 A JP2156097 A JP 2156097A JP 15609790 A JP15609790 A JP 15609790A JP H0452713 A JPH0452713 A JP H0452713A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cpu
- frequency
- division value
- frequency division
- clock
- 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
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。
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、中央処理装置(以下、CPUと記載:Cen
tral Processing Unit)の動
作に用いるクロックの周波数を制御する装置に係り、特
に、CPUのアクセス対象となる装置のアクセス時間に
合わせて、CPUの動作周波数を制御し、システムを最
高の速度で動作させるのに好適なりロック制御装置に関
するものである。
tral Processing Unit)の動
作に用いるクロックの周波数を制御する装置に係り、特
に、CPUのアクセス対象となる装置のアクセス時間に
合わせて、CPUの動作周波数を制御し、システムを最
高の速度で動作させるのに好適なりロック制御装置に関
するものである。
現在、多くのコンピュータは、命令を一つずつ、高速に
処理してい<cpuを用いた時系列のものである。
処理してい<cpuを用いた時系列のものである。
また、コンピュータは、メモリや、周辺のIC(I n
tegrated C1rcujt)に対して、幾つ
かの指令信号やタイミング信号を出して、データのやり
取りを行なう。
tegrated C1rcujt)に対して、幾つ
かの指令信号やタイミング信号を出して、データのやり
取りを行なう。
さらに、CPU自体の内部も、クロックを基準とした同
期型のロジックにより構成されている。
期型のロジックにより構成されている。
このように、CPUを中心とするコンピュータシステム
では、クロックの安定性などが非常に重要なものとなっ
ている。
では、クロックの安定性などが非常に重要なものとなっ
ている。
安定したクロックを発生させるために、従来の技術では
、例えば、林 善雄、常1)晴弘共著「現場技術者実戦
シリーズ マイコン・システム設計ノウハウJ(198
5年、CQ出版社発行)のpp、22〜28に記載のも
のがある。すなわち、周波数の精度を重要視して、水晶
発振子を用いたものが、−船釣である。しかし、コスト
の問題や。
、例えば、林 善雄、常1)晴弘共著「現場技術者実戦
シリーズ マイコン・システム設計ノウハウJ(198
5年、CQ出版社発行)のpp、22〜28に記載のも
のがある。すなわち、周波数の精度を重要視して、水晶
発振子を用いたものが、−船釣である。しかし、コスト
の問題や。
精度を要求しない分野では、コンデンサと抵抗によるC
R発振や、LCタンク回路、セラミック振動子などによ
る発振が利用されている。
R発振や、LCタンク回路、セラミック振動子などによ
る発振が利用されている。
従来のコンピュータシステムに用いるクロックは、周波
数の安定などの発振精度が重要なものであった。そして
、周波数は、このクロックを用いるCPUの動作クロッ
クに合わせて一定となっていた。
数の安定などの発振精度が重要なものであった。そして
、周波数は、このクロックを用いるCPUの動作クロッ
クに合わせて一定となっていた。
例えば、CPTJの動作クロックの周期をITJとして
、かつ、CPUが、rnJクロックで一つのアクセスサ
イクルを構成するものとする。このような場合は、CP
Uのアクセス対象である被アクセス装置のアクセスサイ
クルがrtJで、下記の式の関係を満たすとき、CPU
をrWJウェイトで動作させれば、システムは最高の速
度で動くことになる。
、かつ、CPUが、rnJクロックで一つのアクセスサ
イクルを構成するものとする。このような場合は、CP
Uのアクセス対象である被アクセス装置のアクセスサイ
クルがrtJで、下記の式の関係を満たすとき、CPU
をrWJウェイトで動作させれば、システムは最高の速
度で動くことになる。
(n +W−1)T<t≦(n+W)T*W;自然数
しかし、被アクセス装置にとっては、r(n+W)T−
t」が、無駄な時間となってしまう。
t」が、無駄な時間となってしまう。
被アクセス装置が一つの場合には、ITJを、最適な値
になるように決定すれば良いが、複数の被アクセス装置
があり、かつ、それぞれのアクセス時間に差がある場合
は、無駄な時間が発生してしまう。
になるように決定すれば良いが、複数の被アクセス装置
があり、かつ、それぞれのアクセス時間に差がある場合
は、無駄な時間が発生してしまう。
このように、従来の技術においては、CPUに接続され
ている複数の被アクセス装置の動作は、一定周期のCP
Uの動作クロッグに基づき行なわれていた。そのために
、それぞれ、アクセスサイクルが異なる複数の被アクセ
ス装置の動作に、無駄な時間が発生する問題があった。
ている複数の被アクセス装置の動作は、一定周期のCP
Uの動作クロッグに基づき行なわれていた。そのために
、それぞれ、アクセスサイクルが異なる複数の被アクセ
ス装置の動作に、無駄な時間が発生する問題があった。
本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、CP
Uのアクセス対象となる装置のアクセス時間に合わせて
CPUの動作周波数を制御し、システムを最高の速度で
動作させることを可能とするクロック制御装置を提供す
ることである。
Uのアクセス対象となる装置のアクセス時間に合わせて
CPUの動作周波数を制御し、システムを最高の速度で
動作させることを可能とするクロック制御装置を提供す
ることである。
E#I題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明のクロック制御装置は
、CPUがアクセスする複数の装置のそれぞれのアクセ
スサイクルに対応して予め設定された分周値を出力する
分周値出力回路と、この分周値出力回路から出力された
分周値に基づき、CPUの動作クロックの周波数を分周
する分周回路とを設けたことを特徴とする。
、CPUがアクセスする複数の装置のそれぞれのアクセ
スサイクルに対応して予め設定された分周値を出力する
分周値出力回路と、この分周値出力回路から出力された
分周値に基づき、CPUの動作クロックの周波数を分周
する分周回路とを設けたことを特徴とする。
本発明において、分周値出力回路は、CPUがアクセス
する被アクセス装置毎に、それぞれに対応する分周値を
出力する。
する被アクセス装置毎に、それぞれに対応する分周値を
出力する。
この分周値に基づき、分周回路は、CPtJへの動作ク
ロックを分周する。
ロックを分周する。
このように、CPUのアクセス対象となる複数の装置の
それぞれのアクセス時間に応じて、cPUの動作クロッ
クの周波数を変化させることにより、アクセスサイクル
が異なる複数の被アクセス装置における無駄な動作待ち
時間を防ぐことができる。
それぞれのアクセス時間に応じて、cPUの動作クロッ
クの周波数を変化させることにより、アクセスサイクル
が異なる複数の被アクセス装置における無駄な動作待ち
時間を防ぐことができる。
以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。
第1図は、本発明を施したクロック制御装置を用いたコ
ンピュータシステムの構成の一実施例を示すブロック図
である。
ンピュータシステムの構成の一実施例を示すブロック図
である。
本発明であるクロック制御装置1は、周波数rfJの入
力クロックを分周する分周回路2と、被アクセス装置の
それぞれに対応した分周値を、分周回路2に送出する分
周値出力回路3から構成され、発振回路5からの入力ク
ロックを、分周して、CPU4に送出する。
力クロックを分周する分周回路2と、被アクセス装置の
それぞれに対応した分周値を、分周回路2に送出する分
周値出力回路3から構成され、発振回路5からの入力ク
ロックを、分周して、CPU4に送出する。
CPU4は、アクセスの対象とする被アクセス装置6〜
8を識別する選択信号を、クロック制御装置1に送る。
8を識別する選択信号を、クロック制御装置1に送る。
すなわち、CPU4から分周値出力回路3に、被アクセ
ス装置6〜8に対する選択信号が入力される。
ス装置6〜8に対する選択信号が入力される。
例えば、被アクセス装置7の選択信号入力が、アクティ
ブになるとすると、分周値出力回路3は、予め、被アク
セス装置7に対して最適になるように設定された分周値
r n k J を、分周回路2に出力する。
ブになるとすると、分周値出力回路3は、予め、被アク
セス装置7に対して最適になるように設定された分周値
r n k J を、分周回路2に出力する。
そして、分周値出力回路3から出力された分周値rnk
Jに基づき、分周回路2は、発振回路5からの周波数r
fJの入力クロックを分周し、周波数r f / n
k Jの出力クロックを、CPU4に送出する。
Jに基づき、分周回路2は、発振回路5からの周波数r
fJの入力クロックを分周し、周波数r f / n
k Jの出力クロックを、CPU4に送出する。
このようにして、CPU4は、被アクセス装置7に対し
て最適な周波数のクロックで動作し、システムは最高の
速度で動作する。
て最適な周波数のクロックで動作し、システムは最高の
速度で動作する。
尚、分周回路2などの詳細に関しては、多くの公知技術
があり、ここでは省略する。
があり、ここでは省略する。
以下、クロック制御装置1の周波数の分周動作を、具体
的に説明する。
的に説明する。
第2図は、第1図におけるクロック制御装置の本発明に
係る分周動作の具体的な一実施例を示すタイミングチャ
ートである。
係る分周動作の具体的な一実施例を示すタイミングチャ
ートである。
第1図におけるCPU4は、最高速度] OMHz(1
クロツク=100ns)で動作するものとする。そして
、このCPU4は、2クロツクでアクセスサイクルを形
成し、遅い被アクセス装置に対しては、1クロック単位
でウェイトステートを挿入することにより対応できる。
クロツク=100ns)で動作するものとする。そして
、このCPU4は、2クロツクでアクセスサイクルを形
成し、遅い被アクセス装置に対しては、1クロック単位
でウェイトステートを挿入することにより対応できる。
第1図におけるCPU4と、アクセスサイクル200n
sの被アクセス装置6、および、アクセスサイクル25
0nsの被アクセス装置7とでシステムを構成するもの
とする。
sの被アクセス装置6、および、アクセスサイクル25
0nsの被アクセス装置7とでシステムを構成するもの
とする。
第2図(a)は、第1図におけるCPU4が、10MH
z(1クロツク=100ns)で動作する場合のアクセ
スサイクル200nsの被アクセス装置6、および、ア
クセスサイクル250nsの被アクセス装置7の動作タ
イミングを示すものである。
z(1クロツク=100ns)で動作する場合のアクセ
スサイクル200nsの被アクセス装置6、および、ア
クセスサイクル250nsの被アクセス装置7の動作タ
イミングを示すものである。
この場合、第1図の被アクセス装置6に対しては、CP
U4を、10MHz、ノーウェイトで動作させるのが最
適である。
U4を、10MHz、ノーウェイトで動作させるのが最
適である。
しかし、第1図の被アクセス装置7に対しては、10M
Hzの時は、1ウエイト挿入しなければならず、アクセ
スサイクルが、300nsになってしまい、50nsが
無駄な時間となってしまう。
Hzの時は、1ウエイト挿入しなければならず、アクセ
スサイクルが、300nsになってしまい、50nsが
無駄な時間となってしまう。
第2図(b)は、第1図におけるCPU4が、8MHz
(1クロツク=125ns)で動作する場合のアクセス
サイクル250nsの被アクセス装置7の動作タイミン
グを示すものである。
(1クロツク=125ns)で動作する場合のアクセス
サイクル250nsの被アクセス装置7の動作タイミン
グを示すものである。
この場合は、アクセスサイクルは、250nsとなり、
第1図の被アクセス装置7に対しては、最適である。し
かし、第1図の被アクセス装置6に対しては、50ns
の無駄な時間ができてしまう。
第1図の被アクセス装置7に対しては、最適である。し
かし、第1図の被アクセス装置6に対しては、50ns
の無駄な時間ができてしまう。
このようなことから、第1図において、CPU4は、被
アクセス装置6をアクセスするときには10MHzで動
作し、被アクセス装置7をアクセスするときには8MH
zで動作すれば、システムとして、最高の速度で動作す
ることになる。
アクセス装置6をアクセスするときには10MHzで動
作し、被アクセス装置7をアクセスするときには8MH
zで動作すれば、システムとして、最高の速度で動作す
ることになる。
すなわち、第1図において、クロック制御装置1に、発
振回路5から40MHzのクロックを入力する。そして
、CPU4が、被アクセス装置6をアクセスしていると
きは、クロック制御装置lは、40MHzを4分周し、
10MHzのクロックをCPU4に送出する。また、C
PU4が、被アクセス装置7をアクセスしているときは
、クロック制御装置1は、40MHzを5分周し、8M
HzのクロックをCPU4に送出する。
振回路5から40MHzのクロックを入力する。そして
、CPU4が、被アクセス装置6をアクセスしていると
きは、クロック制御装置lは、40MHzを4分周し、
10MHzのクロックをCPU4に送出する。また、C
PU4が、被アクセス装置7をアクセスしているときは
、クロック制御装置1は、40MHzを5分周し、8M
HzのクロックをCPU4に送出する。
このようにして、CPUは、複数の被アクセス装置のそ
れぞれに最適な周波数のクロックで動作することができ
る。
れぞれに最適な周波数のクロックで動作することができ
る。
以上、第1図と第2図を用いて説明したように、本実施
例によれば、複数の被アクセス装置のアクセス時間に応
じて、CPUの動作周波数をリアルタイムに制御し、最
適な周波数のクロックでシステムを動作させることがで
きる。
例によれば、複数の被アクセス装置のアクセス時間に応
じて、CPUの動作周波数をリアルタイムに制御し、最
適な周波数のクロックでシステムを動作させることがで
きる。
本発明によれば、CPUのアクセス対象となる複数の装
置のアクセス時間に合わせてCPUの動作周波数を制御
し、システムを最高の速度で動作させることができ、シ
ステムの性能を向上させることが可能である。
置のアクセス時間に合わせてCPUの動作周波数を制御
し、システムを最高の速度で動作させることができ、シ
ステムの性能を向上させることが可能である。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は本発明を施した
クロック制御装置の構成の一実施例を示すブロック図、
第2図は第1図におけるクロック制御装置の本発明に係
る分周動作の具体的な一実施例を示すタイミングチャー
トである。 1:クロツク制御装置、2:分周回路、3:分周値出力
回路、 4 :CPtJ、 5 :発振回路、6〜8
:被アクセス装置。
クロック制御装置の構成の一実施例を示すブロック図、
第2図は第1図におけるクロック制御装置の本発明に係
る分周動作の具体的な一実施例を示すタイミングチャー
トである。 1:クロツク制御装置、2:分周回路、3:分周値出力
回路、 4 :CPtJ、 5 :発振回路、6〜8
:被アクセス装置。
Claims (1)
- (1)複数の装置にアクセスし、処理を実行する中央処
理装置の動作タイミングに用いる動作クロックの周波数
を制御する装置であり、上記複数の装置のそれぞれのア
クセスサイクルに対応して予め設定された分周値を出力
する分周値出力手段と、該分周値出力手段から出力され
た分周値に基づき、上記動作クロックの周波数を分周す
る分周手段とを設けたことを特徴とするクロック制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156097A JPH0452713A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | クロック制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156097A JPH0452713A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | クロック制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452713A true JPH0452713A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15620247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156097A Pending JPH0452713A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | クロック制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452713A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009021296A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 磁性部品 |
| JP2009021295A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 磁性部品 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156097A patent/JPH0452713A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009021296A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 磁性部品 |
| JP2009021295A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 磁性部品 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0102242B1 (en) | Data processing apparatus | |
| US5117380A (en) | Random number generator driven by independent clock pulses asynchronously with system clock pulses | |
| US4095267A (en) | Clock pulse control system for microcomputer systems | |
| US4419739A (en) | Decentralized generation of synchronized clock control signals having dynamically selectable periods | |
| US4870562A (en) | Microcomputer capable of accessing internal memory at a desired variable access time | |
| KR960015134A (ko) | 전력 관리상태에 응답하여 다중 클럭된 회로를 클럭하는 클럭 제어기 | |
| KR20160138786A (ko) | 클록 관리 유닛을 포함하는 시스템 온 칩 및 그 동작방법 | |
| JP2569514B2 (ja) | 情報処理装置 | |
| US5511181A (en) | Polycyclic timing system and apparatus for pipelined computer operation | |
| US6194940B1 (en) | Automatic clock switching | |
| EP0590607B1 (en) | Low-power baud rate generator | |
| EP0242879B1 (en) | Data processor with wait control allowing high speed access | |
| US5625311A (en) | System clock generating circuit having a power saving mode capable of maintaining a satisfactory processing speed | |
| JPS6045828A (ja) | シングルチツプマイコン | |
| JPH0452713A (ja) | クロック制御装置 | |
| JPS6290742A (ja) | 中央処理装置の性能を向上させる方法および装置 | |
| US5506981A (en) | Apparatus and method for enhancing the performance of personal computers | |
| US5940599A (en) | Data processor | |
| JPH0215357A (ja) | データ処理装置 | |
| RU2042182C1 (ru) | Микропроцессор ввода-вывода информации | |
| GB2189890A (en) | A unit for testing digital telecommunications exchange equipment | |
| US5594895A (en) | Method and apparatus for switching between clock generators only when activity on a bus can be stopped | |
| JP2870812B2 (ja) | 並列処理プロセッサ | |
| JP2668215B2 (ja) | マイクロコンピユータ | |
| JPH02110654A (ja) | 仲裁システム |