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公開番号2025015878
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023118749
出願日2023-07-21
発明の名称処理装置、処理システム及び処理方法
出願人日本電気株式会社
代理人個人,個人
主分類G06F 1/12 20060101AFI20250124BHJP(計算;計数)
要約【課題】設計コストを低減しタイミング設計を容易化することができる処理装置等を提供する。
【解決手段】本開示の一態様に係る処理装置は、入力クロック信号の周期パルス数の連続するパルスのうち、前記周期パルス数よりも小さいマスクパルス数の所定パルスがマスクされた周期パタン信号が繰り返される分周クロック信号のパルスのタイミングで、値が二値間で遷移するトグル信号を受信するトグル信号受信手段と、前記入力クロック信号のパルスのうち、前記トグル信号を使用して特定された、前記分周クロック信号の前記パルスのタイミングにおいて、前記分周クロック信号によって動作する他の処理装置と通信する通信手段と、を備える。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
入力クロック信号の周期パルス数の連続するパルスのうち、前記周期パルス数よりも小さいマスクパルス数の所定パルスがマスクされた周期パタン信号が繰り返される分周クロック信号のパルスのタイミングで、値が二値間で遷移するトグル信号を受信するトグル信号受信手段と、
前記入力クロック信号のパルスのうち、前記トグル信号を使用して特定された、前記分周クロック信号の前記パルスのタイミングにおいて、前記分周クロック信号によって動作する他の処理装置と通信する通信手段と、
を備える処理装置。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記トグル信号は、信号のパタンであるトグル信号マーカーを含み、
前記トグル信号マーカーの前記信号のパタンは、前記トグル信号において前記トグル信号マーカーの部分のみに存在する
請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記トグル信号マーカーは、前記周期パタン信号の先頭の部分であるマーカー部の一部によって前記トグル信号に生じる信号パタンであり、
前記処理装置は、
前記トグル信号から前記トグル信号マーカーを検出する検出手段と、
検出された前記トグル信号マーカーのタイミングから、前記分周クロック信号の前記パルスのタイミングを特定する特定手段と、
をさらに備える
請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記分周クロック信号は、前記周期パタン信号の先頭部に、少なくとも１つのマスクされていないパルスを含む前記マーカー部を含み、
前記マーカー部のパルスのパタンは、前記分周クロック信号の前記マーカー部の部分のみに出現する
請求項３に記載の処理装置。
【請求項５】
前記周期パルス数から前記マスクパルス数を引いた出力パルス数が、前記周期パルス数から１を引いた値である場合、前記トグル信号マーカーは、前記トグル信号の値が遷移しないサイクルの信号であり、
前記出力パルス数が２以上でありかつ前記出力パルス数が前記周期パルス数を２で割った値よりも小さい場合、前記トグル信号マーカーは、前記トグル信号の値が２サイクル連続して遷移しない２サイクルの信号であり、
前記出力パルス数が前記周期パルス数を２で割った値以上であり、かつ、前記出力パルス数が前記周期パルス数から１を引いた値よりも小さい場合、前記トグル信号マーカーは、前記トグル信号の値が２サイクル連続して遷移する２サイクルの信号であり、
前記出力パルス数が１である場合、前記トグル信号マーカーは、前記トグル信号の値が遷移するサイクルの信号である
請求項２又は３に記載の処理装置。
【請求項６】
前記周期パルス数から前記マスクパルス数を引いた出力パルス数が、前記周期パルス数から１を引いた値である場合、及び、前記出力パルス数が２以上でありかつ前記出力パルス数が前記周期パルス数を２で割った値よりも小さい場合、前記マーカー部は、前記パルスがマスクされない場合に前記分周クロック信号として前記パルスが出力されるタイミングである出力クロックタイミングの連続する２つにおけるマスクされていない前記パルスを含み、前記周期パタン信号の前記マーカー部以外の部分である非マーカー部は、連続する２つの前記出力クロックタイミングにおけるマスクされていない前記パルスを含まず、
前記出力パルス数が前記周期パルス数を２で割った値以上であり、かつ、前記出力パルス数が前記周期パルス数から１を引いた値よりも小さい場合、及び、前記出力パルス数が１である場合、前記マーカー部において、連続する少なくとも２つの前記出力クロックタイミングにおける前記パルスがマスクされ、かつ、前記非マーカー部において、連続する２つの前記出力クロックタイミングにおける前記パルスがマスクされない
請求項３又は４に記載の処理装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の処理装置と、
前記入力クロック信号から前記分周クロック信号を生成する分周クロック生成装置と、
前記分周クロック信号を受信し、当該分周クロック信号を使用して前記トグル信号を生成するトグル信号生成装置と、
を含む処理システム。
【請求項８】
前記分周クロック生成装置は、
前記周期パルス数とマスクされないパルスの数である非マスクパルス数とから、前記入力クロック信号の前記パルスの各々をマスクするか否かの決定を行い、当該決定の結果を示すマスク信号を生成し、
前記マスク信号に従って、マスクすると決定された前記パルスをマスクし、マスクすると決定されなかった前記パルスをそのまま出力する、
請求項７に記載の処理システム。
【請求項９】
前記分周クロック生成装置は、
前記周期パタン信号の先頭の部分であるマーカー部であって、前記周期パルス数と前記非マスクパルス数とから定まる前記マーカー部の前記マスク信号であるマーカー部マスク信号を生成し、
前記周期パタン信号の前記マーカー部以外の部分である非マーカー部のマスクされないパルスのパタンが、前記周期パルス数から前記マーカー部のパルス数を引いた第２周期パルス数と、前記非マスクパルス数から前記マーカー部に含まれるマスクされないパルスの数を引いた第２非マスクパルス数とから定まる分周比で所定の有理数分周アルゴリズムに従って有理数分周を行った場合の周期クロック信号のマスクされてないパルスのパタンと同じになるように、前記非マーカー部の前記マスク信号である非マーカー部マスク信号を生成し、
前記周期パタン信号の前記マーカー部を出力する間、前記マーカー部マスク信号を前記マスク信号として出力し、前記周期パタン信号の前記非マーカー部を出力する間、前記非マーカー部マスク信号を前記マスク信号として出力する、
請求項８に記載の処理システム。
【請求項１０】
入力クロック信号の周期パルス数の連続するパルスのうち、前記周期パルス数よりも小さいマスクパルス数の所定パルスがマスクされた周期パタン信号が繰り返される分周クロック信号のパルスのタイミングで、値が二値間で遷移するトグル信号を受信し、
前記入力クロック信号のパルスのうち、前記トグル信号を使用して特定された、前記分周クロック信号の前記パルスのタイミングにおいて、前記分周クロック信号によって動作する他の処理装置と通信する、
処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、処理装置、処理システム及び処理方法に関し、特に、有理数分周により生成された分周クロック信号が供給される通信相手と通信を行う処理装置、処理システム及び処理方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の回路ブロックを含むデジタル信号処理回路において、回路規模や消費電力の観点で最適な動作周波数は、複数の回路ブロックの各々が処理する信号処理の内容に応じて定まる。従って、複数の回路ブロックの最適な動作周波数は、必ずしも同じではない。
【０００３】
回路ブロックごとに柔軟に最適な周波数のクロック信号を提供する方法として、ある周波数のクロック信号から、より低い周波数のクロック信号を、分周を行うことによって生成する方法がある。
【０００４】
ある周波数のクロック信号から、より低い周波数のクロック信号を分周して生成するクロック信号分周回路として、分周比、すなわち分周前のクロック信号の周波数と分周後のクロック信号の周波数の比が１／Ｍ（Ｍは整数）である分周回路が存在する。このような分周回路は、整数分周回路と呼ばれる。整数分周回路は、カウンタ回路を用いて容易に実現することができる。
【０００５】
クロック分周回路のうち、分周比がＮ／Ｍ（Ｎ、Ｍは整数）である分周回路は、有理数分周回路と呼ばれる。有理数分周回路の例が、例えば特許文献１によって開示されている。分周比がＮ／Ｍである分周を、以下では、Ｎ／Ｍ分周とも表記する。
【０００６】
。特許文献１には、入力クロック信号をＮ／Ｍ分周した分周クロック信号を生成するクロック信号分周回路が記載されている。特許文献１に記載のクロック信号分周回路は、Ｎ／Ｍ（Ｎは正整数，ＭはＮより大きい正整数）で規定された分周比に基づいて、入力クロック信号の連続するＭ個のクロックパルスのうち、Ｍ－Ｎ個分のクロックパルスをマスクする。それにより、特許文献１に記載のクロック信号分周回路は、入力クロック信号をＮ／Ｍ分周した分周クロック信号を生成する。具体的には、特許文献１のクロック信号分周回路は、マスク回路と、マスク制御回路とを含む。マスク回路は、入力されたマスク信号に応じて入力クロック信号のクロックパルスをマスクすることにより分周クロック信号を生成して出力する。マスク制御回路は、通信タイミング情報に基づいて、マスク信号を生成してマスク回路へ出力する。通信タイミング情報は、分周クロック信号を用いる対象回路で行うデータ通信の通信タイミングを示す情報である。マスク信号は、入力クロック信号の連続するＭ個のクロックパルスのタイミングのうち、当該通信タイミングを除く他のタイミングに対して、Ｍ－Ｎ個分のクロックパルスをマスクするマスクタイミングを割り当てた信号である。
【０００７】
このように、特許文献１に記載のクロック信号分周回路は、対象回路の通信タイミングにおいて、入力クロック信号のクロックパルスをマスクせずに分周クロック信号として出力する。このため、特許文献１に記載のクロック信号分周回路は、入力クロック信号とは異なるクロック信号で動作する相手回路との間でも、通信性能を低下させずにデータ通信を行える分周クロック信号を生成することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
国際公開第２００９／１１６３９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以下の説明では、クロック信号分周回路が出力する分周クロック信号を用いる回路を、対象回路と表記する。また、対象回路と通信を行う回路を、相手回路と表記する。
【００１０】
。特許文献１に記載のクロック信号分周回路は、対象回路の通信タイミングでは、入力クロック信号のクロックパルスをマスクせずに分周クロック信号として出力する。このため、特許文献１に記載のクロック信号分周回路が出力する分周クロック信号を用いる対象回路は、入力クロック信号とは異なるクロック信号で動作する相手回路との間でも、通信性能を低下させずにデータ通信を行うことができる。しかし、通信性能を低下させずにデータ通信を行うためには、対象回路が通信タイミングを認識する必要がある。そのため、クロック信号分周回路から対象回路へ通信タイミング情報を伝搬させることが必要である。しかし、クロック信号の分配と通信タイミング情報の分配とでタイミングを合わせる必要がある。そのためのタイミング設計は、容易ではない。そのため、設計コストが増大する。
（【００１１】以降は省略されています）

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