JPH0816276A - 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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JPH0816276A
JPH0816276A JP6149745A JP14974594A JPH0816276A JP H0816276 A JPH0816276 A JP H0816276A JP 6149745 A JP6149745 A JP 6149745A JP 14974594 A JP14974594 A JP 14974594A JP H0816276 A JPH0816276 A JP H0816276A
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JP
Japan
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clock
circuit
microcomputer
speed clock
input
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JP6149745A
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Toyokatsu Nakajima
豊勝 中島
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Renesas Design Corp
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
Original Assignee
Renesas Design Corp
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
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Publication date
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Publication of JPH0816276A publication Critical patent/JPH0816276A/ja
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    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
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    • 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速クロックを発振する発振回路及び低速ク
ロックを発振する発振回路のいずれかに発振子を接続し
ても使用できるマイクロコンピュータの提供。 【構成】 高速クロックXが入力されるカウンタ10と、
カウンタ10のオーバーフロー信号OVF がセット端子S
に、初期リセット信号IRST及びリセット信号RSTがリセ
ット端子Rへ入力されるRSフリップフロップ12と、RSフ
リップフロップ12の出力信号及び高速クロックXが入力
されるAND 回路11a と、低速クロックXc及びRSフリッ
プフロップ12の出力信号がインバータ11c を介して入力
されるAND回路11b とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発振周波数が異なる複
数の発振回路を内蔵しているマイクロコンピュータに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】電子手帳のような携帯用機器に用いるシ
ングルチップマイクロコンピュータ(以下マイクロコン
ピュータという)は、低消費電力化を実現するためにメ
インクロックたる高速クロックと、時計クロックたる低
速クロックとを各別に発生する2つの発振回路を内蔵し
ている。
【0003】図10は、この種の従来のマイクロコンピュ
ータの構成を示すブロック図である。マイクロコンピュ
ータ1には1〜10MHz の範囲内の所定周波数の高速クロ
ックXを発振する発振回路2と、32kHz の低速クロック
Xc を発振する発振回路3と、高速クロックX及び低速
クロックXc のいずれかを選択するセレクタ4と、セレ
クタ4が選択したクロックCLK が入力されるCPU 5と、
アナログ/デジタルコンバータあるいはROM 等からなる
周辺モジュール6及び周辺モジュール7と、低速クロッ
クXc が入力される時計用タイマ8とを内蔵している。
また、マイクロコンピュータ1には発振回路2と接続さ
れており、発振子OSC1を接続するための発振子接続端子
1a,1b を設けており、また発振回路3と接続されてお
り、発振子OSC2を接続するための発振子接続端子1c,1d
を設けている。
【0004】図11はセレクタ4の構成を示すブロック図
である。電源の立上げ時マイクロコンピュータ1をリセ
ットすべく発生する初期リセット信号IRST及びプログラ
ムによるセット信号STはOR回路4aの一入力端子及び他入
力端子へ各別に入力され、その出力信号はRSフリップフ
ロップ4bのセット端子Sへ入力される。プログラムによ
るリセット信号RST はRSフリップフロップ4bのリセット
端子Rへ入力される。RSフリップフロップ4bの出力端子
Qから出力される信号はAND 回路4cの一入力端子及びイ
ンバータ4dへ入力される。インバータ4dの出力信号はAN
D 回路4fの一入力端子へ入力される。
【0005】高速クロックXはAND 回路4cの他入力端子
へ、低速クロックXc はAND 回路4fの他入力端子へ入力
される。AND 回路4c,4f の出力信号はOR回路4gの一入力
端子及び他入力端子へ各別に入力され、OR回路4gからマ
イクロコンピュータ1を駆動するクロックCLK が出力さ
れる。
【0006】次にこのマイクロコンピュータの動作を説
明する。マイクロコンピュータ1を使用する場合には、
発振子接続端子1a,1b 内に発振子OSC1を接続し、発振子
接続端子1c,1d 間に発振子OSC2を接続する。いま、マイ
クロコンピュータ1の電源を立上げると初期リセット信
号IRSTが発生してOR回路4aを介してRSフリップフロップ
4bのセット端子Sへ入力され、RSフリップフロップ4bの
出力端子Qが“1”にセットされる。また電源の立上げ
により発振回路2, 3がともに発振動作し、発振回路2
から高速クロックXが出力され、発振回路3から低速ク
ロックXc が出力されて、高速クロックXはセレクタ4
のAND 回路4cへ、低速クロックXc はセレクタ4のAND
回路4fへ入力される。
【0007】また低速クロックXc は時計用タイマ8へ
入力されて、時計用タイマ8が駆動する。このようにRS
フリップフロップ4bがセットされたことにより、AND 回
路4cの論理が成立してAND 回路4cから高速クロックXが
出力され、OR回路4gへ入力してOR回路4gからマイクロコ
ンピュータ1を駆動すべき高速クロックXであるクロッ
クCLK が出力され、CPU 5及び周辺モジュール6, 周辺
モジュール7へ入力される。
【0008】これにより、CPU 5が高速クロックXであ
るクロックCLK により駆動され始める。ところで、マイ
クロコンピュータ1を低速クロックXc であるクロック
CLKにより駆動する場合には、CPU 5によって、プログ
ラムによるリセット信号RSTが出力され、RSフリップフ
ロップ4bのリセット端子Rへ入力される。そうすると、
RSフリップフロップ4bの出力端子Qが“0”になり、RS
フリップフロップ4bがリセットされる。
【0009】そしてAND 回路4cの論理が不成立になり、
AND 回路4fの論理が成立してAND 回路4fから低速クロッ
クXc が出力され、OR回路4gから低速クロックXc であ
るクロックCLK が出力され、即ちセレクタ4から低速ク
ロックXc であるクロックCLK が出力されて、CPU 5及
び周辺モジュール6, 7を、低速クロックXc により駆
動する。このように高速クロックXであるクロックCLK
によってマイクロコンピュータ1を駆動しないときに
は、高速クロックXを発振させる発振回路2の発振動作
を停止させて、マイクロコンピュータ1の消費電力を低
減させる。また、低速クロックXc から高速クロックX
に復帰する場合は、プログラムによりセット信号STを出
力して、RSフリップフロップ4bをセットする。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】一般に、このようなマ
イクロコンピュータにおいては、低速クロックを時計用
タイマを駆動するため発生させているが、高速クロック
を用いず低速クロックのみでマイクロコンピュータを駆
動させたい場合がある。しかし、従来のマイクロコンピ
ュータは、先ず高速クロックを立上げ、その後にマイク
ロコンピュータを、高速クロックで駆動しない場合に
は、マイクロコンピュータを駆動するクロックを高速ク
ロックから低速クロックに切換えるようにしているた
め、低速クロックのみでマイクロコンピュータを駆動す
る場合でも、高速クロックを出力する発振回路には発振
子を接続しなければならず、マイクロコンピュータを使
用する側では、その接続のための煩わしさがある。
【0011】また、そのようにして発振子を接続するた
めに、マイクロコンピュータを使用する側では、コスト
が高くつくという問題がある。本発明は斯かる問題に鑑
み、その駆動に必要なクロックを発振させる発振子のみ
を接続して使用できるマイクロコンピュータを提供する
ことを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】第1発明に係るマイクロ
コンピュータは、第1発振回路が出力するクロックを計
数する計数手段と、該計数手段のオーバーフロー信号に
よりセットされ、リセット信号によりリセットされるラ
ッチ手段と、該ラッチ手段のラッチ内容に基づいて第1
発振回路のクロック又は第2発振回路のクロックを選択
するクロック選択手段とを備える。
【0013】第2発明に係るマイクロコンピュータは、
第2発振回路が出力するクロックを計数し、第1発振回
路が出力するクロックによりクリアされる計数手段と、
該計数手段のオーバーフロー信号によりセットされ、リ
セット信号によりリセットされるラッチ手段と、該ラッ
チ手段のラッチ内容に基づいて第2発振回路のクロック
又は第1発振回路のクロックを選択するクロック選択手
段とを備える。
【0014】
【作用】第1発明では、第2発振回路にのみ発振子を接
続すると、第2発振回路のクロックがクロック選択手段
へ入力される。第1発振回路からクロックが出力されな
いため、計数手段からオーバーフロー信号が出力されず
ラッチ手段はリセットされたままになり、クロック選択
手段は第2発振回路からのクロックを選択して出力す
る。第1発振回路にのみ発振子を接続すると、第1発振
回路のクロックがクロック選択手段へ入力される。第1
発振回路のクロックを計数手段が計数し、オーバーフロ
ー信号が出力されると、ラッチ手段がセットされたまま
になり、クロック選択手段から第1発振回路からのクロ
ックを選択して出力する。これにより、発振回路のいず
れかに発振子を接続してもマイクロコンピュータを使用
できる。
【0015】第2発明では、第2発振回路にのみ発振子
を接続すると、第2発振回路のクロックがクロック選択
手段及び計数手段へ入力される。第1発振回路からクロ
ックが出力されないため計数手段からオーバーフロー信
号が出力されてラッチ手段がセットされたままになり、
クロック選択手段は第2発振回路のクロックを選択して
出力する。第1発振回路にのみ発振子を接続すると、第
1発振回路のクロックがクロック選択手段及び計数手段
へ入力される。第1発振回路のクロックにより計数値が
常にクリアされて、オーバーフロー信号が出力されず、
ラッチ手段がリセットされたままになり、クロック選択
手段は第1発振回路からのクロックを選択して出力す
る。これにより、発振回路のいずれかに発振子を接続し
てもマイクロコンピュータを使用できる。
【0016】
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面により詳
述する。図1は本発明に係るマイクロコンピュータの第
1実施例の構成を示すブロック図である。マイクロコン
ピュータ1には例えば1〜10MHz の範囲内の所定周波数
の高速クロックXを発振する発振回路2と、例えば32kH
z の低速クロックXc を発振する発振回路3と、高速ク
ロックXがカウント対象として入力される計数手段たる
カウンタ10と、高速クロックX及び低速クロックXc が
入力され、それらを択一的に選択するクロック選択手段
たるセレクタ11と、カウンタ10のオーバーフロー信号OV
F が一入力端子へ入力されるOR回路9aと、OR回路9aの出
力信号がセット端子Sに入力されるラッチ手段たるRSフ
リップフロップと、後述する初期リセット信号IRST及び
リセット信号RST が入力され、その出力信号をRSフリッ
プフロップ12のリセット端子Rへ入力するOR回路9bと、
セレクタ11が選択したクロックCLK が入力されるCPU 5
と、アナログ/デジタルコンバータあるいはROM 等から
なる周辺モジュール6及び周辺モジュール7とが内蔵さ
れている。
【0017】そしてカウンタ10のクリア端子CLには電源
の立上げ時にマイクロコンピュータ1を初期リセットす
る初期リセット信号IRSTが入力される。OR回路9aの他入
力端子にはプログラムによるリセット信号RST が入力さ
れる。セレクタ11は、AND 回路11a と、AND 回路11b と
インバータ11c とOR回路11d とにより構成されており、
AND 回路11a の一入力端子及びインバータ11c にはRSフ
リップフロップ12の出力端子Qからの出力信号が入力さ
れる。インバータ11c の出力信号はAND 回路11b の一入
力端子へ入力される。AND 回路11a,11b の他入力端子に
は高速クロックX及び低速クロックXc が各別に入力さ
れる。AND 回路11a,11b の各出力信号はOR回路11d の
一、他入力端子へ各別に入力される。OR回路11d から高
速クロックX又は低速Xc であるクロックCLK が出力さ
れる。また、マイクロコンピュータ1には、発振回路2
と接続されており、発振子OSC1を接続するための発振子
接続端子1a,1b と、発振回路3と接続されており、発振
子OSC2を接続するための発振子接続端子1c,1d とを設け
ている。
【0018】次にこのように構成したマイクロコンピュ
ータの動作を各部信号のタイミングチャートを示す図2
とともに説明する。発振子接続端子1a,1b 間に発振子OS
C1を接続し、発振子接続端子1c,1d 間に発振子OSC2を接
続してマイクロコンピュータ1を使用する場合、マイク
ロコンピュータ1の電源を立上げると、発振回路2,3
がともに発振動作し、発振回路2から図2(b) に示す高
速クロックXが出力され、この高速クロックXがAND 回
路11a へ入力される。また低速クロックXc がAND 回路
11b へ入力される。そして電源の立上げにより図2(a)
に示すように“0”の初期リセット信号IRSTが発生し、
カウンタ10のクリア端子CL及びOR回路9bへ入力されて、
RSフリップフロップ12のリセット端子Rへ入力される。
それによりカウンタ10のカウント値がクリアされてカウ
ンタ10は高速クロックXをカウントし、図2(c) に示す
ようにカウント初期値からカウントダウンしていく。
【0019】またRSフリップフロップ12が初期リセット
信号IRSTによりリセットされて、出力端子1が“0”に
なりAND 回路11b の論理が成立してAND 回路11b から低
速クロックXc が出力される。その後、カウンタ10のカ
ウント値がオーバーフローして図2(d) に示すようにオ
ーバーフロー信号OVF が出力され、RSフリップフロップ
12のセット端子Sへ入力されると、RSフリップフロップ
12がセットされて、その出力端子Qは図2(e) に示すよ
うに“1”になり、AND 回路11b の論理が不成立にな
り、一方、AND 回路11a の論理が成立してAND 回路11a
から高速クロックXが出力されてOR回路11d へ入力され
る。そしてOR回路11d から図2(f) に示すように高速ク
ロックXであるクロックCLK が出力されて、CPU 5、周
辺モジュール6, 7へ入力され、CPU 5、周辺モジュー
ル6, 7を駆動する。したがって、カウンタ10に高速ク
ロックXが発生してから安定するまでの所定時間に対応
した、高速クロックXをカウントする初期値を設定して
おけば、高速クロックXにノイズが発生していない安定
した時点で、セレクタ11から自動的に高速クロックXで
あるクロックCLK を出力してマイクロコンピュータ1を
駆動することができる。
【0020】ところで、発振子接続端子1a,1b 間に発振
子OSC1を接続せず、発振子接続端子1c,1d 間に発振子OS
C2を接続してマイクロコンピュータ1を使用する場合
は、電源を立上げると発振回路3のみが発振動作し、そ
の低速クロックXc がAND 回路11b へ入力される。また
電源の立上げにより初期リセット信号IRSTが発生し、カ
ウンタ10のクリア端子CLへ入力され、OR回路9bを介して
RSフリップフロップ12のリセット端子Rへ入力される。
それによりカウンタ10のカウント値がクリアされるが、
高速クロックXが入力されていないためオーバーフロー
信号OVF を出力せず、RSフリップフロップ12がセットさ
れることがない。一方、初期リセット信号IRSTによりRS
フリップフロップ12がリセットされて、AND 回路11b の
論理が成立して、AND 回路11b から低速クロックXc が
出力される。これにより、高速クロックXが発生してい
ない場合には、CPU 5、周辺モジュール6, 7に低速ク
ロックXc を自動的に入力して、それらを駆動すること
ができる。
【0021】また発振子接続端子1a,1b 間に発振子OSC1
を接続し、発振子接続端子1c,1d 間に発振子OSC2を接続
せずにマイクロコンピュータ1を使用する場合には、電
源を立上げると発振回路2のみが発振動作し、その高速
クロックXがカウンタ10及びAND 回路11a へ入力され
る。また電源の立上げにより初期リセット信号IRSTが発
生してカウンタ10のクリア端子CLへ入力され、またOR回
路9bを介してRSフリップフロップ12のリセット端子Rへ
入力され、カウンタ10のカウント値がクリアされる一
方、RSフリップフロップ12がリセットされて、出力端子
Qが“0”になる。それによりAND 回路11a の論理が不
成立になり、AND 回路11a から高速クロックXが出力さ
れない。しかし、カウンタ10はカウント値がクリアされ
た時点から初期値からカウントダウンし始めて、カウン
ト値がオーバーフローするとオーバーフロー信号OVF が
出力されてRSフリップフロップ12のセット端子Sへ入力
される。
【0022】それによりRSフリップフロップ12がセット
されて出力端子Qが“1”になり、AND 回路11b の論理
が不成立になり、AND 回路11a の論理が成立してAND 回
路11a から高速クロックXが出力される。そしてOR回路
11d から高速クロックXであるクロックCLK を出力し、
CPU 5、周辺モジュール6, 7へ入力し、CPU 5、周辺
モジュール6, 7を駆動することができる。このように
マイクロコンピュータを低速クロックXc で駆動する場
合には、低速クロックXc を、高速クロックXで駆動す
る場合は高速クロックXを発振する発振回路にのみ発振
子を接続して使用することができる。それによりマイク
ロコンピュータの使用者側においては、マイクロコンピ
ュータの駆動に必要なクロックを発振させる発振子のみ
を接続すればよく、発振子を接続する煩わしさを軽減で
き、また、その場合には一方の発振子が不要となりマイ
クロコンピュータを使用するためのコストの低減を図り
得る。
【0023】図3は本発明に係るマイクロコンピュータ
の第2実施例の構成を示すブロック図である。発振回路
2が出力する高速クロックXはAND 回路13の一入力端子
へ入力され、その他入力端子にはRSフリップフロップ12
の出力端子1からの出力信号がインバータ14を介して入
力される。AND 回路13の出力信号はカウンタ10へ入力さ
れる。それ以外の構成は図1に示すマイクロコンピュー
タと同様であり、同一構成部分には同一符号を付してい
る。
【0024】次にこのマイクロコンピュータの動作を、
各部信号のタイミングチャートを示す図4とともに説明
する。このマイクロコンピュータは図1に示すマイクロ
コンピュータと同様に、発振子接続端子1a,1b 間に発振
子OSC1を接続し、発振子接続端子1c,1d 間に発振子OSC2
を接続して使用する場合には、マイクロコンピュータ1
の電源を立上げると、発振回路2, 3がともに発振動作
して図4(b) に示すように高速クロックXが発生する。
また、低速クロックXc が発生し、それらがセレクタ11
のAND 回路11a,11b へ入力される。また電源の立上げに
より図4(a) に示すように初期リセット信号IRSTが発生
し、カウンタ10のクリア端子CLへ入力され、またOR回路
9bを介してRSフリップフロップ12のリセット端子Rへ入
力される。
【0025】そしてカウンタ10のカウント値がクリアさ
れ、またRSフリップフロップ12がリセットされて、その
出力端子Qが“0”になり、AND 回路11b から低速クロ
ックXc が出力される。そして出力端子Qが“0”にな
ったことによりAND 回路13の論理が成立して、高速クロ
ックXがカウンタ10へカウント対象として入力される。
それによりカウンタ10は図4(c) に示すようにカウント
値がクリアされた初期値をカウントダウンしていく。そ
のカウント動作中カウンタ10には図4(g) に示すように
消費電流が流れる。
【0026】そしてタイマ10のカウント値がオーバーフ
ローすると、カウンタ10からオーバーフロー信号OVF が
出力されてOR回路9aを介してRSフリップフロップ12のセ
ット端子Sへ入力され、RSフリップフロップ12がセット
され、図4(e) に示すように出力端子Qが“1”にな
る。それによりAND 回路11a の論理が成立して、AND 回
路11a から高速クロックXが出力され、OR回路11d から
高速クロックXであるクロックCLK を出力し、CPU 5、
周辺モジュール6, 7を高速クロックXに切換えた高速
クロックXで駆動する。ところでRSフリップフロップ12
がセットされた場合は、AND 回路13の論理が不成立にな
り、カウンタ10への高速クロックXの入力を禁じ、それ
によってカウンタ10がカウント動作しなくなり、図4
(g) に示すようにカウンタ10の消費電流が減少する。こ
のようにRSフリップフロップ12がセットされたとき、即
ち低速クロックXc から高速クロックXへの切換えが終
了した後は、カウンタ10のカウント動作が停止して、カ
ウンタ10の消費電流を低減させることができる。
【0027】また、発振回路接続端子1a,1b 間又は発振
子接続端子1c,1d 間に発振子OSC1又はOSC2を接続した場
合には、図1に示すマイクロコンピュータと同様の動作
をする。そして、RSフリップフロップ12がセットされた
場合には、高速クロックXがカウンタ10へ入力されるの
を禁止して、この場合もカウンタ10の消費電流を低減さ
せることができる。そして、このマイクロコンピュータ
はカウンタ10の消費電流を低減させる以外の動作は、図
1に示したマイクロコンピュータの動作と同様である。
【0028】図5は本発明に係るマイクロコンピュータ
の第3実施例の構成を示すブロック図である。セレクタ
11のOR回路11d から出力されるクロックCLK は、クロッ
クCLK に生じたノイズを除去するノイズキャンセラ15へ
入力される。ノイズキャンセラ15から出力されるクロッ
クCLK はCPU 5、周辺モジュール6, 7へ制御クロック
として入力される。それ以外の構成は図1に示したマイ
クロコンピュータと同様となっており、同一構成部分に
は同一符号を付している。
【0029】次にこのマイクロコンピュータの動作を、
各部信号のタイミングチャートを示す図6とともに説明
する。このマイクロコンピュータは図1に示すマイクロ
コンピュータと同様に、発振子OSC1, OSC2をともに接続
した場合は、低速クロックXc から高速クロックXに切
換えて、切換えた高速クロックXによりCPU 5、周辺モ
ジュール6, 7を駆動する。また発振子OSC1及び発振子
OSC2のいずれかを接続した場合は、接続した発振子によ
るクロックを発生させ、発生したクロックでCPU 5、周
辺モジュール6, 7を駆動する。
【0030】ところで発振子OSC1, OSC2をともに接続し
て発振回路2及び発振回路3から図6(b),(a) に示すよ
うに高速クロックX及び低速クロックXc が出力されて
いて、セレクタ11が低速クロックXc を選択していると
きに、カウンタ10からオーバーフロー信号OVF が出力さ
れ、RSフリップフロップ12がセットされて図6(c) に示
すように出力端子Qが“1”になったとき、即ち、セレ
クタ11から出力するクロックCLK が低速クロックXc か
ら高速クロックXに切換わる時点では図6(d)に示すよ
うに、負のショートパルスからなるノイズNが発生する
ことがある。しかし、このようなノイズNを含んだ高速
クロックXであるクロックCLK は、ノイズキャンセラ15
へ入力されてノイズキャンセラ15でノイズNが除去され
る。そしてノイズキャンセラ15から図6(e) に示すよう
にノイズNを含んでいない高速クロックXであるクロッ
クCLK が出力され、CPU 5、周辺モジュール6, 7を誤
動作させずに確実に駆動する。これによりマイクロコン
ピュータの応用範囲を拡大でき、またその動作の信頼性
を高めることができる。
【0031】図7は本発明に係るマイクロコンピュータ
の第4実施例の構成を示すブロック図である。発振回路
2が出力する高速クロックXはOR回路16の一入力端子及
びAND 回路11b の他入力端子へ入力され、OR回路16の他
入力端子には初期リセット信号IRSTが入力される。OR回
路16の出力信号はカウンタ10のクリア端子CLへ入力され
る。発振回路3が出力する低速クロックXc はカウンタ
10へカウント対象として入力され、またAND 回路11a の
他入力端子へ入力される。それ以外の構成は図1に示し
たマイクロコンピュータと同様であり、同一構成部分に
は同一符号を付している。
【0032】次にこのマイクロコンピュータの動作を説
明する。発振子接続端子1a,1b 間に発振子OSC1を接続
し、発振子接続端子1c,1d 間に発振子OSC2を接続してマ
イクロコンピュータを使用する場合、マイクロコンピュ
ータ1の電源を立上げると、発振回路2, 3がともに発
振動作し、高速クロックXはOR回路16及びAND 回路11b
へ入力される。発振回路3が出力する低速クロックXc
はカウント対象としてカウンタ10へ入力され、またAND
回路11b へ入力される。電源の立上げにより初期リセッ
ト信号IRSTが発生し、OR回路9bを介してRSフリップフロ
ップ12のリセット端子Rへ入力され、RSフリップフロッ
プ12がリセットされて出力端子Qが“0”になる。初期
リセット信号IRSTがOR回路16を介してカウンタ10のクリ
ア端子CLへ入力され、カウント値がクリアされる。
【0033】RSフリップフロップ12がリセットされたこ
とによりAND 回路11b の論理が成立してAND 回路11b か
ら高速クロックXが出力され、OR回路11d から高速クロ
ックXであるクロックCLK を出力してCPU 5、周辺モジ
ュール6, 7を駆動できる。ところで発振回路2が発振
動作を停止した場合は、高速クロックXがカウンタ10の
クリア端子CLへ入力されず、カウンタ10は低速クロック
Xc をカウントし初期値からカウントダウンしてカウン
ト値がオーバーフローし、オーバーフロー信号OVF を出
力する。それによりRSフリップフロップ12がセットされ
て出力端子Qが“1”になり、AND 回路11a の論理が成
立してAND 回路11a から低速クロックXc が出力され、
OR回路11d から低速クロックXc であるクロックCLK を
出力して、CPU 5、周辺モジュール6, 7を低速クロッ
クXc で駆動できる。また、高速クロックXがカウンタ
10のクリア端子CLに入力される都度カウント値がクリア
されてオーバーフロー信号OVF を出力しない。そしてRS
フリップフロップ12はセットされたままになる。
【0034】また、発振子接続端子1c,1d 間にのみ発振
子OSC2を接続してマイクロコンピュータ1を使用する場
合、マイクロコンピュータ1の電源を立上げると、発振
回路3のみが発振動作し、低速クロックXc が出力され
る。この低速クロックXc をカウンタ10がカウントし、
カウント値の初期値をカウントダウンしカウント値がオ
ーバーフローするとオーバーフロー信号OVF を出力し、
OR回路9aを介してRSフリップフロップ12のセット端子S
へ入力されて、RSフリップフロップ12がセットされ出力
端子Qが“1”になる。それによりAND 回路11a の論理
が成立してAND回路11a から低速クロックXc が出力さ
れ、OR回路11d から低速クロックXc であるクロックCL
K を出力して、CPU 5、周辺モジュール6, 7を駆動で
きる。カウンタ10のクリア端子CLには高速クロックXが
入力されないため、カウント値はクリアされない。
【0035】次に、発振子接続端子1a,1b 間にのみ発振
子OSC1を接続してマイクロコンピュータ1を使用する場
合、マイクロコンピュータ1の電源を立上げると発振回
路2が発振動作して高速クロックXが出力されカウンタ
10のクリア端子CL及びAND 回路11b へ入力される。そし
てカウンタ10のカウント値は高速クロックXが入力され
る都度クリアされてオーバーフロー信号OVF を出力しな
い。また電源の立上げにより初期リセット信号IRSTがRS
フリップフロップ12のリセット端子Rへ入力され、RSフ
リップフロップ12がリセットされて出力端子Qが“0”
になる。それによりAND 回路11b の論理が成立してAND
回路11b から高速クロックXが出力され、OR回路11d か
ら高速クロックXであるクロックCLK が出力されて、CP
U 5、周辺モジュール6, 7を駆動できる。
【0036】なお、このマイクロコンピュータ1にも、
図3に示すようにAND 回路13及びインバータ14を設けて
カウンタ10の消費電流を低減できる。また図5に示すよ
うにノイズキャンセラ15を設けて、低速クロックXc か
ら高速クロックXに切換えるときに、高速クロックXに
発生するノイズを除去することができる。
【0037】図8は本発明に係るマイクロコンピュータ
の第5実施例の構成を示すブロック図である。カウンタ
10のオーバーフロー信号OVF がAND 回路17の一入力端子
に入力され、その他入力端子にはインバータ18を介して
RSフリップフロップ12の出力端子Qの信号が入力され
る。AND 回路17から割込み要求信号ITR が出力される。
それ以外の構成は図7に示したマイクロコンピュータと
同様となっており、同一構成部分には同一符号を付して
いる。
【0038】次にこのマイクロコンピュータの動作を各
部信号のタイミングチャートを示す図9とともに説明す
る。このマイクロコンピュータは図7に示されたマイク
ロコンピュータと同様に、発振子OSC1, OSC2をともに接
続し、高速クロックX及び低速クロックXc が発生して
いる場合には、セレクタ11から高速クロックXであるク
ロックCLK が出力される。そて、高速クロックXが発生
しなくなったときにはカウンタ10からオーバーフロー信
号OVF が出力されてRSフリップフロップ12がセットさ
れ、AND 回路11a から低速クロックXc が出力されて、
セレクタ11から低速クロックXc であるクロックCLK を
出力する。
【0039】また発振子OSC2のみを接続している場合に
は、低速クロックXc のみが発生し、カウンタ10からオ
ーバーフロー信号OVF が出力されてRSフリップフロップ
12がセットされ、セレクタ11から低速クロックXC であ
るクロックCLK が出力される。更に発振子OSC1のみを接
続している場合には、RSフリップフロップ12がセットさ
れず、セレクタ11から高速クロックXであるクロックCL
K が出力される。
【0040】ところで、前述したように高速クロックX
及び低速クロックXc を、図9(a),(b) に示す如くとも
に発生させてマイクロコンピュータ1を高速クロックX
で駆動しているときに、外乱又は回路の故障等によって
図9(b) に示す如く高速クロックXが発生しなくなる
と、カウンタ10のカウント値がクリアされなくなって、
図9(c) に示すようにカウンタ10のカウント値がオーバ
ーフローし、オーバーフローした時点で図9(d) に示す
ようにオーバーフロー信号OVF が出力されてRSフリップ
フロップ12がセットされる。
【0041】それによりAND 回路11a から低速クロック
Xc が出力されるが、オーバーフロー信号OVF が出力さ
れた時点は、RSフリップフロップ12の出力端子Qは図9
(e)に示すように“0”であり、それをインバータ18で
反転させた信号がAND 回路17へ入力されてAND 回路17の
論理が成立し、AND 回路17からセレクタ11から出力され
るクロックCLK が高速クロックXから低速クロックXc
に切換ったことをCPU5へ知らせる図9(f) に示す割込
み要求信号ITR が出力される。それによりCPU5に発振
動作の不調によりクロックCLK が高速クロックXから低
速クロックXcに切換ったことを検知させることができ
る。
【0042】なお、夫々の実施例においてカウンタをダ
ウンカウント動作させたが、それは例示であり、アップ
カウント動作させても同様の効果が得られるのは勿論で
ある。また、カウンタ及びRSフリップフロップは単なる
例示であり同等の機能を有するものと置換できるのは言
うまでもない。更に、マイクロコンピュータを駆動する
クロックを、ソフトウェアにより高速クロック又は低速
クロックに切換え得る回路で切換えるようにしてもよ
い。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように第1発明のマイクロ
コンピュータは、第1発振回路のクロックを計数手段で
計数し、計数手段が出力するオーバーフロー信号でラッ
チ手段のラッチ内容を変更するようにし、ラッチ内容に
基づいて第1発振回路又は第2発振回路のクロックを選
択するようにしたので一方の発振回路のクロックのみで
マイクロコンピュータを駆動する場合には、従来のよう
に両発振回路の夫々に発振子を接続する必要がない。そ
のためマイクロコンピュータの使用者側での発振子の接
続の煩わしさを軽減でき、またコストの低減を図り得
る。また計数手段の消費電流を低減できる。更にマイク
ロコンピュータを駆動するクロックのノイズを除去でき
る等の効果を奏する。
【0044】第2発明のマイクロコンピュータは、第2
発振回路のクロックを計数手段が計数し、該計数手段の
計数値を第1発振回路のクロックでクリアし、計数手段
が出力するオーバーフロー信号でラッチ手段のラッチ内
容を変更して、ラッチ内容に基づいて第1発振回路又は
第2発振回路のクロックを選択するようにしたので、一
方の発振回路のクロックのみでマイクロコンピュータを
駆動する場合には、従来のように両発振回路の夫々に発
振子を接続する必要がない。そのためマイクロコンピュ
ータの使用者側での発振子の接続の煩わしさを軽減で
き、またコストの低減を図ることができる。また、計数
手段の消費電流を低減できる。更にマイクロコンピュー
タを駆動するクロックのノイズを除去できる。更にまた
第2発振回路のクロックから第1発振回路のクロックに
切換ったことを知らせる信号を出力できる等の効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るマイクロコンピュータの第1実
施例の構成を示すブロック図である。
【図2】 各部信号のタイミングチャートである。
【図3】 本発明に係るマイクロコンピュータの第2実
施例の構成を示すブロック図である。
【図4】 各部信号のタイミングチャートである。
【図5】 本発明に係るマイクロコンピュータの第3実
施例の構成を示すブロック図である。
【図6】 各部信号のタイミングチャートである。
【図7】 本発明に係るマイクロコンピュータの第4実
施例の構成を示すブロック図である。
【図8】 本発明に係るマイクロコンピュータの第5実
施例の構成を示すブロック図である。
【図9】 各部信号のタイミングチャートである。
【図10】 従来のマイクロコンピュータの構成を示す
ブロック図である。
【図11】 セレクタの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 マイクロコンピュータ、2,3 発振回路、5 CP
U 、10 カウンタ、11 セレクタ、12 RSフリップフロ
ップ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発振周波数が異なるクロックを出力する
    第1発振回路及び第2発振回路を夫々内蔵しており、第
    1発振回路又は第2発振回路のクロックにより駆動さ
    れ、リセット信号によりリセットされるマイクロコンピ
    ュータにおいて、 前記第1発振回路が出力するクロックを計数する計数手
    段と、 該計数手段のオーバーフロー信号によりセットされ、前
    記リセット信号によりリセットされるラッチ手段と、 該ラッチ手段がセットされた場合に第1発振回路のクロ
    ックを、リセットされた場合に第2発振回路のクロック
    を選択するクロック選択手段とを備えていることを特徴
    とするマイクロコンピュータ。
  2. 【請求項2】 発振周波数が異なるクロックを出力する
    第1発振回路及び第2発振回路を夫々内蔵しており、第
    1発振回路又は第2発振回路のクロックにより駆動さ
    れ、リセット信号によりリセットされるマイクロコンピ
    ュータにおいて、 前記第2発振回路が出力するクロックを計数し、前記第
    1発振回路が出力するクロックによりクリアされる計数
    手段と、 該計数手段のオーバーフロー信号によりセットされ、前
    記リセット信号によりリセットされるラッチ手段と、 該ラッチ手段がセットされた場合に第2発振回路のクロ
    ックを、リセットされた場合に第1発振回路のクロック
    を選択するクロック選択手段とを備えていることを特徴
    とするマイクロコンピュータ。
  3. 【請求項3】 オーバーフロー信号とラッチ手段のラッ
    チ内容に基づく信号とが入力されて、割込み要求信号を
    出力する論理手段を備えている請求項2記載のマイクロ
    コンピュータ。
  4. 【請求項4】 計数手段がタイマであり、ラッチ手段が
    RSフリップフロップである請求項1又は請求項2記載の
    マイクロコンピュータ。
  5. 【請求項5】 ラッチ手段のセット後、計数手段へのク
    ロックの入力を禁ずる論理手段を備えている請求項1又
    は請求項2記載のマイクロコンピュータ。
  6. 【請求項6】 ラッチ手段のラッチ内容により選択され
    たクロックが入力され、該クロックに生じているノイズ
    を除去するノイズキャンセラを備えている請求項1又は
    請求項2記載のマイクロコンピュータ。
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