JPS5962934A - 集積回路装置の出力制御回路 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 このツレ明は、ワンチップマンクロコンピユータ等の集
積回１略装置偉の出力ｔｌｊｆ制御回路に関し、Ｉｒ孕
Ｖこ該集積回路装置内の処理状態によって周波数が変化
するシステムクロックに基つき常に一驚の周波数を壱す
る外部１・上器駆動信号を形成出力する出力冊偶回路に
′閣する。

〔発明の技術的背１ｉ−よびその問題点〕−＄に、集積
回路装置を用いたデジタルＩｌ’ｉ’＆姦においては、
その処理状態によってシステムクロックの周波数を変化
させ消費電力の低減を図っている。

例えば殖子弐卓上Ｂｔカー磯では、濱涯サイクルと表示
すイクルのそれぞれのサイクルにおいて供格するクロッ
クの周７ＪＩ　Ｍを変化させ、演尊サイクル時のシステ
ムクロックと表示すイクル時のシステムクロックを便い
わけている。つまり、演算速度に影響し１．ｃい表示す
イクル時はクロックの周Ｍ、数を低くして消ｔｋ　ｋｌ
’力を低減しようという方式である。

ただし、このような方式を採用した場ば、消費電力の低
減化には確かに１利であるが、このシステムクロック？
流用して外部機器を駆動しようとした際にひとつの不１
１μ８−を生じる。すなわち、外部様５の、駆動中であ
っても該外部儂器の駆動信号を構成する上吊システムク
ロックの周波数が上述した果撰回路装置自体の都ａνこ
よって変化してしまりという外部機器にとってＩＪ好′
ましくｒｘＩ／′１−＋ＪＬ［がＣ・６生する。１り１
１え；・よ、外６ｂ陵器がブザーの場合は、上記クロッ
クの周波数の変化によってブザーの音色が変ってし１つ
。このような不Ｊ介を解消するた〃）に従来は、外部搬
器をシステムクロックが一定であるルＪｌｉ８１に眠っ
て駆動したり、あるいは外部機器側でシステムクロック
の変化にス１処したりしてい１こ。

〔発明の目的」 この発明はこのよりな実１Ｎに４みてなされ１こもので
あり、システムクロックがたとえ果槓回１帖装置ｔ；ｒ
内で変化しても外部・機器を７Ｓに安矩ｆル４動し得る
１、！と４Ｊ′日回路−摸簡の出力ｉ１１釧１回・烙を
１７ｉ’；　ＩＪ’、−！−ることを目的とする。

〔発明の概快〕

すなわちこの発明は、１９ｒ定のクロック切換信号によ
り２つの４４なる周波数に切換えられるシステムクロッ
クに基っりで外部機器の駆動イ６ぢを形成する際に、＊
ｊ前記２つの底なる周波数にそれぞれ対応した各別の分
周化をもって前記システム・クロックを分周した陵、こ
の各別の分周出力の９らＩ持定の周波数を有する分周出
力の−Ｉトを１ｌｒｌｌ記クロックりリ喚信号に基つき
随時１択して外部イ表器に出力することによって、ｒ］
ｌｌ１１４己外音１幾器の１鳴動１８号を吊′に一定の
周波数と７よるよう出力市ＩＩ御しようとするものであ
る。

〔発明の実施例〕

以■、この発明にかかる巣槓回路装置の出力１ｔｉ１．
ｌ仰回路を趨性図面に示す実施例にしたがって詳細に祝
明する。

第１図はこの升−明にかかる出力市制御回路の−′万施
例ｆＮｔ成を示す回路図であり、特に集積回路装置とし
てプリ′−帛動１ｇ号出力端子付のワンチップマイクロ
コンピュータを例（テとっている。

同図において発振部１（）は外付けの水晶Ｊ辰動子ＩＪ
と該チップ内部のインノ々−夕１２，１３及び抵抗Ｒ１
゜Ｒ２＋　Ｒ３、Ｒ，ｓとによって構成された水晶発１
辰回路であり、この回路Ｖこよってシステムクロックの
源発憑を侍る。殆鴎部ＩＯで発生された源発掘信号はバ
ッファ【４をｆｆｆ　’ｒクロック５Ｃ−ａとなり、ぞ
らにこのクロック５Ｃ−ａがＤ型フリップフロップ２Ｕ
ＶＣより匙分周され、イン・々−タ２」により論理反転
されてクロック５ｃ−ｂとなる。濱４刊御回路部３ｏは
当該システムの処理状態に対’ｈＥ、　してその胸理内
容によりこれらクロックＳ　Ｃ−ａおよびクロック５ｃ
−ｂのうちいずれかケ選択するクロック切換信号ＳＬを
出力するものであり、１．”ＩＪえば該システムの処理
状態が演算サイクル期間中であれはこのクロック切爬信
号ＳＬを調理レベルで尚レベルとし、表示すイクル期＋
ｉ４１中であれは開切、ｉａ　１ｇ号Ｓ　Ｌを１，１Ｉ
Ｉｉ理レベルで低レベルとする。インバータ４］、アン
ドゲート４２　、４３．％−よびオアゲートｌＩ３によ
って構成されるセレクタ回路４０はｎｉｌ　：４ｅ、　
ｉｉｉ制御信号Ｓｌ、に基ついてクロックＳ　Ｃ−ａ　
４たはクロック５ｃ−ｂを選択し、該選択したクロック
をシステムクロックＳＣとして出力するよつｒｌｊｌｌ
　ｎする。す４【わち、ｉｒ＋　記りロック切換イぎ号
ＳＬが、処理レベルで面レベルであれば、クロック５Ｃ
−ａをシステムクロックｓｃとして出力し、同切換毎号
ＳＬがｌ！＋膚叩レベルで１氏レベルであればクロック
５ｃ−ｂをシステムクロックＳＣとして出力する。

このよりに出力されたシステムクロッ２　ｓ　ｅ　ｔ’
ｒ、、それぞれシステムの処理状！Ｆ舅に）７６じて１
ン１示しない濱Ａ一部または表示部等に送らねろ電力、
インノ々−フリツプフロツズ６ｊ乃半６８よりなる非同
閉式カウンタ構成であり、前記システムクロックＳＣを
４〜”７８に順次分周する動作を行う。すなわち、Ｄ２ 型フリップフロップ６１の出力からはシステムクロロ２
の出力からはシステムクロック５Ｃ０）／２２分周出力
が得られ、以下同様ｖＣＤｑフリップ７０ツブ６３　、
６４　、６５　、６６　、６７　、６８からはそれぞれ
システムクロックｓｃをし３　、／４　、し５　、シロ
　、シフ。

２２２２ 、ヤ　　に分周した出力が得られる。

ただし、この夷７＋１Ｉ８９１３１ｒこおける該分周回
路６０の出力としてはＤ型フリップフロップ６７のし７
分周出力とＤ型フリップフロップ６８の’／ｓ分周出力
との２つの分局出力を選定しており、これらはそれぞれ
インノ々−夕７１，２よひ７２を介してセレクタ回路７
０　Ｋ人力される。このセレクタ回路７０は、前述した
クロック切俣・１キ号ＳＬＫ基づいて上記２つの分局出
力のりちい−すれかを選択出力するものであり、上記イ
ンノ々−夕７１を介したＤ型フリツゾフロツブ６７のし
７分局出力おまひ前記クロック切侯佃号ＳＬの反転１８
号を人力とするアンドゲート７３、インノぐ一タ７２を
ブｒした０型７リンプフロンズ６８の／２８分周出力お
よびクロック切喚イＢ号ＳＬを人力とするアンドゲート
７４、これらア／トゲ−ドア３および７４の出力Ｑ号を
入力とするオアゲート７５とにより構成されている。そ
して、このセレクタ回路７０の出力すなわちオアゲート
７５の出力はアンドゲート８１ｖｃよってブザー信号出
力１Ｉｊｌｌ　（呻回路８０から出力される信号ＢＯと
論理４＊がとられ、該信号ＢＯが＋１而埋レベルで局レ
ベルである条件でブザ−１駆動偲号ＢＺが出力される。

なお、前述した８１固のＤ型フリップ７０ッゾ６１乃−
！Ｉ５．６８はリセット回路５ｏから出力−されるリセ
ット信号に基ついて溝室にリセットされる。

仄に、この実施例回路全体の動作を第２図に示すタイム
チャートを参照して説明する。ただし、ここではｉ兄明
り便宜上この実施例回路の甲υ作を次の２つの場合にわ
けて説明する。

Ｉ）クロック切侠倍号ＳＬが尚レベルの場合（第２図に
おけるＴ１の期間） この状態はいわゆる演算サイクル期間中であり、原発振
信号と同じ周波数のクロック５Ｃ−ａがセレクタ回路４
０によって選択され、このクロック５Ｃ−ａがシステム
クロックＳＣとして出力される（第２図＋ａ＋　参照）
。したがってインバータ７１の出力は碌ｇ、娠侶号を／
７の分周比で分周したものとなり（第２図げｌ参照）、
またイ／ノ々−夕７２の出力は源砧：Ｉｋを／２８０分
周比で分周したものとなる（第２図１ｇ＋参照）。この
場合、クロック切埃信号ＳＬが＋’ｌＺ＋レベルである
ことから、セレクタ回路７０によってインノ々−夕７２
の出力すなわち原軸（辰１汀号をシ８の分Ｉｒｄ比で分
）？ｒＪシたものが選択され、オアゲート７５から出力
される（第２図１ｈ’ｌ　参照）。そしで、・１８号Ｂ
ＯもＩｔ％レベルであることから、ブザーｉ＋に動１に
号ＢＺとしてこの源発撮信号を／２８ｆ分周したものか
脅られる（第２図…参照）。

１１）クロック切４”Ａｌｉ号ＳＬが低レベルの場合（
第２図Ｖこおけるｒ２の萌聞） この状自１１いわゆる表示すイクル期曲中であり、僚発
振惰号を４に分周したクロック５Ｃ−ｂがセレクタ回路
４０Ｖｃよって選択され、このクロック５Ｃ−ｂがシス
テムクロックＳＣとしてされる（第２図ｔｄｌ参照）。

したがってインノ々−夕７１の出力は結釆釣に原発振信
号を４８０分周比で分周したものとなり（第２図ｔｆＪ
参照）、またインノ々−夕７２の出力は源発憑信号を１
７９の分周比で分周したものとなる（第２図１１ｇＪ参
照ン。この場合、クロック切喚信号ＳＬが低レベルであ
ることから、セレクタ回路７０によってインノ々−夕７
１の出力ず埴わち源＠１１信号を１／８の分周比で分周
したものが・ソく択され、オアゲート７５から出力され
る（第２図ｔｈ＋参１（９）。

そして、信号ＢＯも高レベルであることから、ブザーｌ
１Ｍ！助信号ＢＺとしてこの源光眼を４８に分局したも
のがイ焙られる（第２１％ｌ１ｌｌ照ン。

このように、当該県権回路装置灯の処理状昨が演算サイ
クルあるいは表示すイクルであるにかを）わら丁、ブザ
ー躯動情号ＢＺとして諒希娠信号を４８の分周比で分周
したものが得られる。

したがって、ブザー小切信号ＢＺを外部ｆＲ指に出力す
ることを１９１望する際には、ズザー侶号出力巾１１俳
回路＆）から出力される信号ＢＯを尚レベルとすれば、
４時、９［望の時間だけ上記ブザー駆動１ぎ−ｉ　ＲＺ
を一定の周γ皮叔で出力することができる。

１．ｃお」二１４Σした￥１．ｌｌ１例回路においては
、２種類の周波、故を”ＬＪつシステムタロツクをそｉ
ｚそれ異なる分周１して旬）開することによって、ブψ
−ｊＦ　ＩＩＩＵｉ＝号を帛に一星の１１″旧皮故にな
るよ’）　：１ｊｌｌ　１１１ｔｉ　したが、２（市）
、［１の１１″６　ン＋４７．　ｌ’ｌ　ＩＣｐｌ（ラ
ず３４１　ｙ７．１ｆｘａ刀、−−〕周ｒＷ叔をもつシ
ステムタロツクをＩＪＺ用する集＋ｌｔ回１烙装―−で
あっても容易にこの発明を°歳月１′１：きることは勿
論である。

寸だ、上述した東ＫＤ　１夕１１　に４］路Ｑこ訃いて
は、ブザー１ｊ（べ１°１す１；ｊ帰ＲＺをシステムタ
ロツクＳＣの４８の汁Ｊ１ｄ比で−だの周〆Ｇ＜ｌとし
て出力するようにしたが、この分周比ｉｎｒ、勿論任意
であり、徴用−する外部機器に１６してＪ１蚕′１．辰
゛ポす、１１ばよい。

さらＶこ、第１１ヌ１にボした実り明例回路においては
分周１！：Ｊ　ｉ計６６０として；１４．：９ＹのＤ型
フリツプフロツヲ′よりなる非同Ｊ１．ＪＪ式カウンタ
溝成を採用したが、この分周１！、！Ｊ路のＩｎ成（エ
ノステムクロックの各別の周波数に×１尾、シ１、二合
別の分Ａ比をもってｎｉｊ記システムタロンクを・魯゛
亘労周するものであれは、他のいかＩ【る（・１゛々成
でもよい。他の回路イ汚成についても同体であり、央紬
例１す１路に示したものと回等σ）機能を壱するもので
あれば、他のいかなるｌ’１７ｔＩｉシ４としでもよい
。

ところで、車１図ＶＣボした′夾施例回ｈ！７ｙ　ｋｒ
おいては外部成語５駆動物号をブザーｊ４に動１バ→）
として用いたが、この発明をコＪ４用する外、＜１５イ
凌器は他のいかなるものでもよいことは勿論である。

〔発明の幼果Ｊ 以上説明したようにこの発明にｈ）かる東槓回路装隨の
出力上１１岬回路によれば、処理伏蛙によって変化する
システムタロツクの周波１−ｋを外部機器に対しては当
該１４ξイ貢回１烙装置６の内部）屓［毛を４１１つこ
となく′帛に一定の周波数として出力するよりにしたこ
とから、外部を氏器を富にごゲ輩ｖｃ　：ｉぜリノでき
るよりになる。

【図面の簡単な説明】

第１凶はこの発明にか７１１）る集積回路装置’（の出
力ｌＩ＋ｌＩ岬回路の実回路り１］の構成を不す回ドロ
凶、第２図は第１図に示し１こ夷ツノ１−列回路の成体
動作例を示したタイムチャートである。 １０・・・兄糸部、３０・・・演韓制御（ロ）開部、４
０．７０・・・セレクタ、５（）・・・リセット回路、
６０・・・分周１別路、８０・・・ブザー信号出力１１
ｉ１１　ｆ同日１略。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 クロック信号の発掘器と、集積回路装置の異なる２つの
   処理サイクルに対応してその論理内容によりそれぞれ供
   給する゛　−′” ｍ÷システムクロックを切庚指定するクロック切換信号
   とＮｉＩ記クロりク値号との論理積の信号出力を舟る第
   １の手段と、前記クロック信号な岑分局（ｍは自然ａ）
   する第２の手段と、この第２の手段の信号出力と前記ク
   ロック切換信号を反転した信号との蘭埋槓の信号出力を
   得る第３の手段と、この第１および第３の手段の１ｇ号
   出力の論理和の信号出力か供給されるｎ段（ｎは自然数
   ）の分周回路と、この分周回路のれ段目の信号出力と前
   ｍｌクロック切喚１ｇ号との論理積の信号出力およびロ
   ーｍ　ｉＭ目の１ｈ号出力と前記クロック切換１ｇ号の
   反転１ｇ号との論理積の信号出力の論理和の信号出力を
   ４４）る第４の手段とを具え、この第４の手段の信号出
   力により外部機器を、眺動するＣとを特徴とする集積（
   ロ）路装瞳の出カニ、ｉｌｌ　、１ＩＩＩ　Ｌ！Ｊ　Ｍ
   Ｊ＆　ｃ＋