JPH0497407A - マイクロコンピュータ - Google Patents

マイクロコンピュータ

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JPH0497407A
JPH0497407A JP2215546A JP21554690A JPH0497407A JP H0497407 A JPH0497407 A JP H0497407A JP 2215546 A JP2215546 A JP 2215546A JP 21554690 A JP21554690 A JP 21554690A JP H0497407 A JPH0497407 A JP H0497407A
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JP
Japan
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clock
peripheral device
mode
cpu
stopped
Prior art date
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Pending
Application number
JP2215546A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikutaro Wakao
若生 育太郎
Masahiro Nomura
昌弘 野村
Kunihiro Sadatomi
貞富 邦浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0497407A publication Critical patent/JPH0497407A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Power Sources (AREA)
  • Microcomputers (AREA)

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〕 本発明はマイクロコンピュータに関する。
〔従来の技術〕
従来のマイクロコンピュータを第7図により説明する。
マイクロコンピュータ300におけるクロックジェネレ
ータ111(以下CGと称す)は、中央処理装置212
(以下CPUと略す)、及び周辺装置113.114に
クロック信号を供給しており、CPU212からのスト
ップ命令信号130(以下STPと称す)によりその動
作が停止状態となる。
マイクロコンピュータの消費電極を減少させる方法とし
て、クロック信号の供給を停止させる方法があるが、第
7図に示す例では低消費電力のモードとして2つのタイ
プがある。その1つは、ストップモードで、CPU21
2よりCGI 11にSTP 130を出力し、CLK
128をロウレベルに固定する。するとCP U 2 
]、 2はアンド311の出力がロウレベルに固定され
停止状態となる。周辺装置113及び周辺装置114は
CLK128が直接入力されており、停止状態となる。
この状態ではマイクロコンピュータ内の全ての装置か停
止状態となる為、最も低い消費電力となる。ストップモ
ードでのタイミングチャートを第8図に示す。
他の1つはホルトモードで、CPU212よりHLT1
29にハイレベルを出力する。するとCPU212はイ
ンバータ30,2人カアンド311を介してCLK12
8の供給が停止され停止状態となる。しかし、CGI 
11は停止しておらず、CLK128が周辺袋W 11
3 、周辺装置114に直接入力されている為、周辺装
置113、および周辺装置114は停止状態とならない
。よってCPUが停止しただけの低消費電力となる。
ホルトモードでのタイミングチャートを第9図に示す。
〔発明が解法しようとする課題〕
上述した従来のマイクロコンピュータでは、ホルトモー
ドで全ての周辺装置が動作状態となっていた。しかし、
近年のマイクロコンピュータは、搭載される周辺装置が
増加している為、低消費電力化の効果が、あまり発揮さ
れなくなりつつある。
本発明の目的は、より低消費電力化か可能なマイクロコ
ンピュータを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のマイクロコンピュータは、中央処理装置と、複
数の周辺装置と、クロック発生手段と、前記クロック発
生手段からのクロックを前記中央処置装置又は任意の周
辺装置を選択して供給するクロック供給手段とを有する
ことを特徴とする。
〔実施例〕
本発明の第1の実施例を第1図を参照して説明する。
まずストップモードについて説明する。c p t’1
12がCGI 11に対し5TP130を出力し、CL
K128をロウレベルに固定する。するとCPU112
はアンド117の出力がロウレベルに固定されるため停
止状態となる。同様に、周辺装置113及び周辺装置1
14はHLT129がロウレベルの為、各々2人力アン
トケート121.125および2人力ノアケート123
,127によりCLK128のロウレベルか伝達されて
停止状態となる。
この状態では、従来例と同様にマイクロコンピュータ内
の全ての装置か停止状態となる為、最も低い消費電力と
なる。ここでストップモードでのタイミンクチャートを
第2図に示す。
次にホルトモードの説明をする。ホルトモードを実行す
る前に、各周辺装置をホルトモードで動作させるか停止
させるかを指定する為、各周辺装置に対応するラッチ1
15及び116に対してCPU112からのホルト状態
指定信号134及び135を周辺装置を動作させる場合
はハイレベル、停止させる場合はロウレベルに設定して
おくものとする。本例ではCPU112により周辺装置
113をボルト状態とするため、指定信号134をロウ
レベル、周辺装置114をホルト状態とするため、指定
信号135をハイレベルに設定した場合について説明す
る。なお各ラッチはCPU112からのリセット信号1
33により任意にリセットできる。
CPU112はホルトモートを実行する為、HLT12
9としてハイレベルを出力する。するとインバータ11
8及び3人カアンドケート117によりCPU112へ
のCLK128の伝・達はロウレベル固定となり停止状
態となる。周辺装置113はHLT129かハイレベル
となるため、2人カアンドゲート121は非選択、3人
カアドケート122は選択となるかラッチ115の出力
131がロウレベルの為、2人力オアゲート123の出
力はロウレベルとなり、停止状態となる。周辺装置11
4は同様に2人カアンドゲート125は非選択、3人カ
アンドケート126は選択となるが、ラッチ116の出
力132がハイレベルの為、2人力オアゲート127の
出力はCLK128をそのまま伝達されるため停止状態
とならない。ここでホルトモードでのタイミンクチャー
トを第3図に示す。
次に本発明の第2の実施例を第4図により説明する。マ
スクスイッチ1.2はマイクロコンビュ−タ200を製
造する時のマスクによりハイレベル出力か、ロウレベル
出力かを選択で°きるようになっている。
本実施例と第1の実施例との相違点はCPU112、ラ
ッチ115.ラッチ116が各々CPU212、マスク
スイッチ215.マスクスイッチ216に変更されてい
る点である。本例ではマスクスイッチ215がロウレベ
ル出力に、マスクスイッチ216がハイレベル出力に選
択しているものとする。
本実施例でのストップモードの動作は第1の実施例と同
一であり、ホルトモード時は、第1の実施例が周辺装置
113のホルト状態指定信号134、周辺装置114の
ホルト状態指定信号135、およびリセット信号133
で予しめホルトモード時の各周辺装置の動作状態を指定
しておくのに対して、本実施例では、マイクロコンピュ
ータ200を製造するときに、マスクスイッチ215.
216により各周辺装置のホルトモード時の動作状態を
指定しておくようにしており、動作そのものは第1の実
施例と同一である。よってCPU212はホルト状態指
定信号134,135のような出力信号を生成する必要
はなく、従来例と同様のCPUで゛よいことになる。
第5図は本発明の第3の実施例を示すブロック図である
。まずホルトモードについて説明する。
ホルトモードに入る前に、周辺装置8131周辺装置8
14へのクロック供給を選択するレジスタ826及び8
27にそれぞれボルト時に停止する場合は” 1 ” 
、停止しない場合はO″をCPUからの命令812によ
り書込み、周辺装置へのクロック供給を設定しておく。
CPU812の命令により、レジスタ824か“′1”
となると、アンドゲート821,822はレジスタ82
6及び827に格納されている値を示す。従って、アン
ドゲート815はレジスタ824が“1″であるので、
クロックジェネレータ811からのクロックCLKにか
かわらず“0′′を出力し、CPU812へのクロック
信号の供給を停止する。また、周辺装置8132周辺装
置814ヘクロック信号を供給するアンドゲート816
.817はそれぞれレジスタ826,827の値が′0
′”の場合はCLKの値を出力しクロックの供給を行な
い、“1″の場合は” o ”を出力しクロック信号の
供給を停止する。よってレジスタ826及び827に格
納されている値が“1′“O“によりボルト時の周辺装
置へのクロック信号の供給の選択が可能となる。
次にストップモードについて説明する。レジスタ828
はストップ時に発振器810の発振を停止又は発振状態
にするかを選択するレジスタで、” 1 ”の場合はス
トップ時に発振器810の発振は停止し、0′”の場合
ストップ時に発振器810の発振は継続する。ストップ
モードに入る前にこのレジスト828を設定しておく。
CPU812の命令によりレジスタ825が′“1″と
なると、クロックジェネレータ811からのクロックC
LKが′0″となり、CPU812、周辺装置8131
周辺装置814にクロック信号を供給するアンドゲート
815,816.817は全て“O″となり全てのクロ
ック信号の供給を停止する。
また、レジスタ828が“1″の場合は、アンドケート
823が“1″となり発振器810は発振を停止し、レ
ジスタ828が“0パの場合にはアントゲート823は
“0゛′のままで発振器810は発振を継続したままと
なる。
本実施例では、第1の実施例に比較して、ストップ時に
発振器の発振を継続させるか、停止させるかの選択を行
なうレジスタを持ち、ストップ解除時に発振安定時間を
必要としない発振継続モードと発振器も停止させる超低
消費電力である発振停止モードの選択が可能である。
第6図は本発明の第4の実施例を示すブロック図である
。本実施例ではホルト・ストップ・モードではない通常
の動作時においても周辺装置813、周辺装置814へ
のクロック信号の供給が選択できるよう、レジスタ92
9.930と2人力オアゲート919,920を第3の
実施例に対して追加している。
まず通常モードの動作について説明する。リセット信号
によりレジスタ929,930はそれぞれリセットされ
る。レジスタ929,930かリセットされると、オア
ゲート919,920が“′○°″となり、周辺装置8
131周辺装置814にクロック信号が供給され、リセ
ットに数クロ、アクを必要とする周辺装置もリセットさ
れ通常の動作を行なう。次にレジスタ929に” 1 
” 、レジスタ930に“′O″を書込むと、オアケー
ト919920はそれぞれ“1”、’“0”となり、周
辺装置813へのクロック信号を供給するアンドゲート
816はレジスタ824.レジスタ825の内容にかか
わらすII OIIを出力し、周辺装置814へのクロ
ック信号を供給するアンドゲート817はクロック信号
CLKを出力する。
同様にレジスタ929に“○°”、レジスタ930に“
1”を書込むと、周辺装置813にはクロック信号CL
Kを供給し、周辺装置814にはO“を出力する。
ホルトモートの動作では、レジスタ826.827より
もレジスタ929,930か優先されるため、レジスタ
929.930に°′1°゛か設定されている場合は、
ホルトモートに入ってもレジスタ826,827の値に
かかわらす周辺装置813、周辺装置814にはクロッ
ク信号を供給しない。なお、ストップモートの動作は第
3の実施例と同様である。本実施例では、通常モードで
の周辺へのクロックの供給を選択するレジスタを設けて
、ホルトモードに加え、通常モートても周辺装置へのク
ロック信号供給を制御し消費電力の低減が可能となる。
以上説明した実施例では、周辺装置か2つの場合につい
て説明したが、本発明は周辺装置の数は2つに限定され
るわけではなく、周辺装置の数に対応して論理ゲート、
ラッチ、レジスタ等を設ければ、3つ以上の周辺装置に
対しても同様の効果が得られる。
〔発明の効果〕
本発明により、ホルトモード時に停止させておく周辺装
置を設定でき、ホルトモード時に動作不要な周辺装置の
クロック信号の供給を停止し、停止させた周辺装置の分
だけ従来より低消費電力化がかはれるようになる。
また、ストップモード時において、超低消費電力である
発振器停止モードと発振継続モードを選択でき、発振継
続モードではストップ解除後、発振安定時間を必要とし
ない。
更に、ホルトモード時のみでなく、通常モードにおいて
も動作不要な周辺装置へのクロック信号の供給を停止さ
せ通常モードての低消費電力化かはかれる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す回路図、第2図は
第1の実施例のストップモードを説明するための波形図
、第3図は第1の実施例のホルトモードを説明するため
の波形図、第4図は本発明の第2の実施例を示す回路図
、第5図は本発明の第3の実施例を示す回路図、第6図
は本発明の第4の実施例を示す回路図、第7図は従来例
を示す回路図、第8図は従来のストップモートを説明す
るための波形図、第9図は従来のホルトモートを説明す
るための波形図である。 100.200,300.800 900・・マイクロ
コンピュータ、111.811・・・クロックジェネレ
ータ、112.212,812・・中央処理装置、11
3,813.114,814・・周辺装置、115,1
16・・・ラッチ、117 122.126・・・3人
力アンドゲート、119・ 2人カッアゲート、121
,125.311・・・2人力アンドゲート、128・
・クロック信号、129・・ホルト命令信号、130・
・ストップ命令信号、133・・・リセット信号、21
5,216・・・マスクスイッチ、810・・・発振器
、815,816,817・・・2人力アンドゲート、
919,920・・・2人カオアゲート、821,82
2,823・・・2人力アンドゲート、824,825
,826 827.828,929,930川レジスタ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、中央処理装置と、複数の周辺装置と、クロック発生
    手段と、前記クロック発生手段からのクロックを前記中
    央処置装置又は任意の周辺装置を選択して供給するクロ
    ック供給手段とを有することを特徴とするマイクロコン
    ピュータ。 2、前記中央処理装置及び前記複数の周辺装置のすべて
    が前記クロックの供給を受けていない時に、前記クロッ
    ク発生手段を構成する発振器を発振させるか否かを選択
    する手段を有することを特徴とする請求項1記載のマイ
    クロコンピュータ。
JP2215546A 1990-08-15 1990-08-15 マイクロコンピュータ Pending JPH0497407A (ja)

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JP2215546A JPH0497407A (ja) 1990-08-15 1990-08-15 マイクロコンピュータ

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JP2215546A JPH0497407A (ja) 1990-08-15 1990-08-15 マイクロコンピュータ

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JPH0497407A true JPH0497407A (ja) 1992-03-30

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ID=16674222

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0876876A (ja) * 1994-08-31 1996-03-22 Nec Corp マイクロプロセッサのクロック供給制御回路

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5642827A (en) * 1979-09-18 1981-04-21 Nec Corp Data processor
JPS6219922A (ja) * 1985-07-17 1987-01-28 Canon Inc 電子機器

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