CN1144367C - 同步延迟电路 - Google Patents

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Abstract

一种同步延迟电路,包括让一定间隔的脉冲或者脉冲沿通行的第一延迟电路列(1)、按照和脉冲或者脉冲沿在第一延迟电路列中通行的长度成比例的长度让脉冲或者脉冲沿通行的第二延迟电路列(2),以及存储并再现时钟驱动器的延迟时间的寄存延迟电路(9),在时钟周期中tcK中通过在寄存延迟电路(9)和延迟电路列(1)中行进,就不需要时钟驱动器的空转而获得tcK-(td1+td2)的延迟量。该电路不需要在布线设计变更时空转时钟驱动器,从而提高了设计效率和精度。

Description

同步延迟电路
技术领域
本发明涉及一种半导体集成电路,特别涉及时钟信号的控制电路。
背景技术
在短时间的同步时间内除去时钟脉冲相位差的同步延迟电路,从电路构成的单纯性和消费电流的多少考虑,一般采用高速时钟同步电路。作为同步延迟电路的现有技术,例如可参照下列文献:
[1]特开平8-237091号公报;
[2]Toshio Yamada等,“Capacitance Coupled Bus With NegativeDelay Circuit for High Speed and Low Power(10GB/s<500mW)Synchronous DRAMs.”,1996 Symp.On VLSI Circ.pp.112~113;
[3]Jin-Man Han等,“Skew Minimization Techinique for 256M-bitSynchronous DRAM and Beyond.”1996 Symp.On VLSI Circ.pp.192~193:
[4]Richard B.Watson等,“Clock Buffer Chip With AbsoluteDelay Regulation Over Procrss and Environment Variation.”Proc.of IEEE 1992 CICC(Custum Integrated Circuits Conference)25.2;
[5]Yoshihiro Okajima等,“Digital Delay Locked Loop andDesign Technique for High-Speed Synchronous Interface.”IEICETRANS.ELECTRON.,Vol.E79-C,No.6 June 1996 pp.798~807。
图9为表示现有的同步延迟电路的基本构成。参照图9,现有的同步延迟电路是由用于测定一定时间差的延迟电路列901和再现所测定的延迟时间的延迟电路列902的二组(二个)延迟电路列、输入缓冲器903、具有将时钟驱动器904的各延迟时间td1、td2相加的延迟时间td1+td2的空转延迟电路905所构成。为了让空转延迟电路905的延迟时间与输入缓冲器903、时钟驱动器904的延迟时间td1、td2相等,如图9所示,多采用和输入缓冲器的电路完全相同的空转输入缓冲器905A和空转时钟驱动器905B构成空转延迟电路905。
下面说明有关现有的同步延迟电路的分类。延迟电路列901和延迟电路列902由具有相同延迟时间的延迟电路列所构成。延迟电路列901和延迟电路列902的目的在于由延迟电路列901测定一定的期间,而由延迟电路列902再现。即在要测定的期间中,让信号通过延迟电路列901,在延迟电路列902中如果也让信号通过与在延迟电路列901中所通过的延迟单元数相同数目的延迟单元数,即可实现和所测定期间相同的期间的再现。
为了达成在延迟电路列902中让信号通过与在延迟电路列901中所通过的延迟单元数相同数目的延迟单元数,其方式根据延迟电路列901和延迟电路列902的朝向可以分为二类。进一步,根据确定延迟电路列902的长度的方法,即是选择端部还是选择整个通路的不同又可以分为二类。这样,总共可以分为四类。
即是说,如果按照延迟电路列901和延迟电路列902的朝向分类,可以分类为,如图12、13所示,延迟电路列901和延迟电路列902的朝向相同,确定延迟电路列902单元数,在延迟电路列902的输出端一侧确定延迟电路列902的长度的方式,和如图10、11所示,延迟电路列901和延迟电路列902的朝向相反,确定延迟电路列902单元数,在延迟电路列902的输入端一侧确定延迟电路列902的长度的方式。
还有,关于是通过选择端部还是选择整个通路来确定延迟电路列902的长度,可以分类为,如图10、11所示选择端部的方式,和如图12、13所示选择整个通路的方式。
图10相当于与特开平8-237091号公报所记载的方式,图11相当于文献[5](IEICE TRANS.ELECTRON.,Vol.E79-C,No.6 June 1996pp.798~807)所记载的方式,图12相当于文献[2](1996 Symp.On VLSICirc.pp.112~113)所记载的方式,图13相当于文献[2](1996 Symp.On VLSI Circ.pp.192~193)、文献[4](Proc.of IEEE 1992 CICC 25.2)所记载的方式。
下面说明现有的同步延迟电路的动作。
用图14和图15进行说明除去时钟脉冲相位差的动作。
(1)不采用同步式延迟电路时的时钟脉冲延迟:
如图14所示,在不采用同步式延迟电路中,外部时钟906经过输入缓冲器903、时钟驱动器904后作为内部时钟907利用。这时,外部时钟和内部时钟之间延迟时间差为输入缓冲器903的延迟时间td1、时钟驱动器904的延迟时间td2之和。即td1+td2为时钟脉冲相位差。
(2)采用同步式延迟电路时除去时钟延迟的原理:
为了有效地消除时钟脉冲相位差,同步延迟电路利用了时钟脉冲按每隔一时钟周期tcK输入一次的性质。即,预备延迟tcK-(td1+td2)时间的延迟电路,配置在输入缓冲器(延迟时间td1)和时钟驱动器(延迟时间td2)之间,使延迟时间之和与时钟周期tcK(=td1+tcK-(td1+td2)+td2)相等。其结果是从时钟驱动器输出的内部时钟的时刻和外部时钟的时刻相等。
(3)采用同步式延迟电路时除去时钟延迟的方法:
图15为表示实际采用同步式延迟电路时的时序图。图15(a)所示的同步延迟电路和在图9中说明的电路为相同的构成,图15(b)为表示说明其动作的时序图,在图15(b)中,A、B、C分别表示输入缓冲器的输出、空转延迟电路905的输出、第二延迟电路902的输出节点的信号波形。
同步延迟电路的动作需要二周期。最初的一周期用来测定依存于时钟周期的延迟时间tcK-(td1+td2),以及确定再现tcK-(td1+td2)的延迟量的延迟电路的延迟长度。下一周期用于进行tcK-(td1+td2)的延迟量的延迟。
首先,在最初的一周期中,为了测定依存于时钟周期的延迟时间tcK-(td1+td2),采用时钟驱动器904的空转延迟电路905和延迟电路列901。对于时钟906的连续二个脉冲,从第一个脉冲在输入缓冲器903的输出到第二个脉冲在输入缓冲器903的输出之前的一时钟周期tcK内,运行空转延迟电路905和延迟电路901。
由于空转延迟电路905的延迟时间为td1+td2,因此脉冲通过延迟电路901的时间为tcK-(td1+td2)。
延迟电路902的延迟时间设定为和脉冲通过延迟电路901的时间tcK-(td1+td2)相等。
该延迟电路902的延迟时间的设定方法,如上所述大致可以分为四种方式来分别达成所要求的目的。
在下一周期,从输入缓冲器903输出的时钟,通过具有tcK-(td1+td2)延迟量的延迟电路902,从时钟驱动器903输出时,正好生成出经过时钟周期tcK的延迟量的时钟。
根据上述过程,在二时钟周期,可以提供没有时钟脉冲相位差的内部时钟907。
在现有的同步延迟电路中,由于时钟空转的延迟量是固定的,需要预先确定固定的延迟量。为此,在微处理器或者存储器等可以预先确定时钟延迟量的器件中,从三极管到布线可以进行统一设计,因而可以比较容易地设计出空转时钟驱动器。
但是,作为ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等的宏单元使用同步延迟电路时,空转延迟电路的三极管门的设计工序和支配实际的时钟延迟的布线设计工序是分别设计,对于时钟延迟量依据芯片中所使用的布线设计而不同的器件而言,时钟的空转延迟电路的设计就很困难,需要在布线配置后在进行空转延迟电路的设计,效率非常低。
因此,作为宏单元预先所设计的模样就只有延迟电路列901、902,在草图设计时也必须要确保空转时钟驱动器905B的区域,是不经济的做法。
还有,即使在微处理器或者存储器等可以预先确定时钟延迟量的器件中,空转时钟驱动器的延迟量和原先的时钟驱动器的延迟量,如图15所示,由于延迟时间对温度和电源电压的依存关系而产生差异,使两者的特性完全相同是困难的。因此,空转时钟驱动器的延迟量和原先的时钟驱动器的延迟量之间的误差则会成为消除相位差时所产生的相位差的原因。
发明内容
因此,本发明正是针对上述问题而作出的,其目的是不需要空转时钟驱动器,即使是适用在ASIC等时钟延迟量对于每个芯片都不同的器件中,不需要在布线设计变更时设计空转时钟驱动器,提供一种提高了设计效率的同步延迟电路。
还有,本发明的又一目的,即使由于温度变化等引起驱动器的延迟时间的变化,也不存在由于空转时钟驱动器的延迟量和原先的时钟驱动器的延迟量之间的误差所产生的相位差,提供一种提高了精度和可靠性的同步延迟电路。
为了达成上述目的,由输入缓冲器接收外部时钟,并将时钟驱动器输出的内部时钟与所述外部时钟同步,所述同步延迟电路包括:
第一延迟电路列,在固定时间周期使得时钟脉冲通行;
第二延迟电路列,与所述第一延迟电路列连接,并使脉冲在所述第一延迟电路列中通行的长度成比例的长度让脉冲通行;
与所述第一延迟电路列连接的寄存延迟装置,从所述输入缓冲器和所述时钟驱动器的输出端接收所述时钟脉冲,用于存储在时钟驱动器中行进的时钟脉冲的周期,所述寄存延迟装置通过把所述时钟驱动器的延迟时间(td2)和所述输入缓冲器的延迟时间(td1)相加获得的延迟时间延迟来自所述输入缓冲器的所述时钟,以便将延迟的时钟脉冲供给到所述第一延迟电路列;
切换电路,与输入缓冲器的输出端、时钟驱动器的输入端和第二延迟电路的输出端连接,用于从所述输入缓冲器和所述第二延迟电路列的输出信号中选择一个所述时钟脉冲,以把选择的时钟脉冲供给到所述时钟驱动器作为时钟信号,
其中,从所述寄存延迟装置输出的时钟脉冲在所述第一延迟电路列中行进在经过了从时钟周期tcK中减去(td1+td2)的时间tcK-(td1+td2)后的时刻,所述时钟脉冲被传送到所述第二延迟电路列,所述时钟在所述第二延迟电路列中行进时间tcK-(td1+td2)后,所述时钟从所述第二延迟电路列被输出,并通过所述切换电路输入到所述时钟驱动器,因此,输入到所述输入缓冲器的外部时钟与从所述时钟驱动器中输出的所述内部时钟同步。
下面说明本发明的实施方案。
在优选的第一实施方案中,本发明的同步延迟电路包括让一定间隔的脉冲或者脉冲沿通行的第一延迟电路列(图1的1)、按照与脉冲或者脉冲沿在第一延迟电路列中通行的长度成比例的长度让脉冲或者脉冲沿通行的第二延迟电路列(图1的2),以及存储时钟脉冲在时钟驱动器(图1的4)中通行的时间的寄存延迟电路(图1的9),外部时钟(图1的5)经过从输入缓冲器(图1的3)到时钟驱动器(图1的4)作为内部时钟(图1的7)输出,同时按从时钟周期(tcK)减去时钟驱动器(图1的3)的延迟时间(td2)和空转输入缓冲器(图1的6)的延迟时间(td1)相加值后的时间tcK-(td1+td2)通过第一和第二延迟电路列(图1的1、2),并从第二延迟电路列(图1的2)输出,经过切换电路(图1的10)输入到时钟驱动器(图1的4),这样,对于任意延迟时间的时钟驱动器(图1的4)可以获得内部时钟和外部时钟之间的同步。
在优选的另一实施方案中,本发明的同步延迟电路的构成除包括时钟驱动器(图5的20)和输入缓冲器(图5的19)以外,还包括相互反方向朝向的第一、第二的二个延迟电路列(图5的11、12),时钟脉冲在一方的延迟电路列中通行,在经过了时钟驱动器(图1的20)和输入缓冲器(图1的22)的延迟时间的时刻,确定相反朝向的延迟电路列(图5的12)的输出端子,在经过时钟周期(tcK)的时刻,确定延迟电路列(图5的12)的输入端子。更详细地说,包括来自输入缓冲器(图1的19)的时钟脉冲通行第一延迟电路列(图5的11)在经过了时钟驱动器(图5的20)和输入缓冲器(图5的22)的延迟时间td1+td2的时刻确定第二延迟电路列(图5的12)的输出端子的装置(图5的寄存电路列16、开关电路列17)、和来自输入缓冲器(图1的19)的时钟脉冲通行第一延迟电路列(图5的11)经过时钟周期(tcK)的时刻,确定来自第一延迟电路列(图5的11)的时钟脉冲转送输入到第二延迟电路列(图5的12)的输入端子的装置(图5的转送电路)。
在优选的又一实施方案中,本发明的同步延迟电路的构成除包括时钟驱动器(图6的20)和输入缓冲器(图6的19、22)以外,还包括正方向朝向的第一、第二延迟电路列(图6的14、11),反方向朝向的第三延迟电路列(图6的12)。时钟脉冲通行正方向延迟电路列中的一个(图6的14)在经过了时钟驱动器(图6的20)和输入缓冲器(图6的22)的延迟时间的时刻,确定反方向延迟电路列(图1的12)的输出端子,时钟脉冲通行正方向延迟电路列中的一个(图6的11)在经过了时钟周期(tcK)的时刻,确定反方向延迟电路列(图6的12)的输入端子。更详细地说,包括来自输入缓冲器(图6的19)的时钟脉冲通行第一正方向延迟电路列(图6的14)在经过了时钟驱动器(图6的20)和输入缓冲器(图6的22)的延迟时间td1+td2的时刻来确定第三延迟电路列(图6的12)的输出端子的装置(图6的16、17)、和来自输入缓冲器(图6的19)的时钟脉冲通行第二延迟电路列(图6的11)经过时钟周期(tcK)的时刻确定来自第二延迟电路列(图6的11)的时钟脉冲转送输入到第三延迟电路列(图6的12)的输入端子的装置(图6的转送电路)。
在优选的再一实施方案中,本发明的同步延迟电路的构成除包括时钟驱动器(图8的20)和输入缓冲器(图8的19、22)以外,还包括相同朝向的第一、第二延迟电路列(图8的11、12)。时钟脉冲通行延迟电路列中的一个(图8的11)在经过了时钟驱动器(图8的20)和输入缓冲器(图8的22)的延迟时间的时刻,确定延迟电路列中的另一个(图8的12)的输入端子,在经过了时钟周期(tcK)的时刻,确定延迟电路列中的另一个(图6的12)的输出端子。更详细地说,包括来自输入缓冲器(图8的19)的时钟脉冲通行第一延迟电路列(图8的11)在经过了时钟驱动器(图8的20)和输入缓冲器(图8的22)的延迟时间td1+td2的时刻确定第二延迟电路列(图8的12)的来自输入缓冲器(图8的19)的时钟脉冲所输入的输入端子的装置(图8的16、17)、和来自输入缓冲器(图8的19)的时钟脉冲通行第一延迟电路列(图8的11)经过时钟周期(tcK)的时刻确定第二延迟电路列(图8的12)的输出端子的装置(图8的25、26)。
在优选的再又一实施方案中,本发明的同步延迟电路的构成除包括时钟驱动器(图7的20)和输入缓冲器(图7的19、22)以外,还包括正方向朝向的三个延迟电路列(图7的14、11、12)。时钟脉冲通行第二延迟电路列(图7的14)在经过了时钟驱动器(图7的20)和输入缓冲器(图7的22)的延迟时间的时刻,确定第三延迟电路列(图7的12)的输入端子,在经过了时钟周期(tcK)的时刻,确定第三延迟电路列(图7的12)的输出端子。更详细地说,包括来自输入缓冲器(图7的19)的时钟脉冲通行第一延迟电路列(图7的11)在经过了时钟驱动器(图7的20)和输入缓冲器(图7的22)的延迟时间td1+td2的时刻确定第三延迟电路列(图7的12)的输入端子的装置(图7的16、17)、和来自输入缓冲器(图7的19)的时钟脉冲通行第二延迟电路列(图7的14)经过时钟周期(tcK)的时刻确定第三延迟电路列(图7的12)的输出端子的装置(图7的25、26)。
附图说明
以下对附图及其符号作简要说明。
图1为表示本发明实施例构成的原理图。
图2为表示说明本发明实施例的动作的时序图。
图3为表示本发明的实施例1的电路构成图。
图4为表示本发明的实施例1中切换电路的电路构成的一例。
图5为表示本发明的实施例2的电路构成图。
图6为表示本发明的实施例3的电路构成图。
图7为表示本发明的实施例4的电路构成图。
图8为表示本发明的实施例5的电路构成图。
图9为表示现有的同步延迟电路的电路构成图。
图10为表示现有的同步延迟电路的电路构成图。
图11为表示现有的同步延迟电路的电路构成图。
图12为表示现有技术的电路构成图。
图13为表示现有技术的电路构成图。
图14为表示为了说明不采用同步延迟电路时的图,(A)为表示电路构成图,(B)为表示时序图。
图15为表示为了说明采用现有的同步延迟电路时的图,(A)为表示电路构成图,(B)为表示时序图。
图16为表示空转延迟电路和时钟驱动器延迟特性依存于电源电压、温度的关系图。
在上述附图中,1、2、11、12、14、15、901、902-延迟电路列;3、19、22、903-输入缓冲器;4、20、904-时钟驱动器;5、18、906-外部时钟;7、17、907-内部时钟;8、908-同步延迟电路宏单元;9、13-寄存延迟电路;10、23-切换电路;21-输出时钟;905-空转延迟电路;6、15、905A-空转输入缓冲器;906B-空转时钟驱动器;16、26-寄存电路列;17、25-开关列;TG1、TG2-转换门。
具体实施方式
为了更详细地说明上述本发明的实施方案,下面参照附图说明本发明的实施例。
图1为表示本发明实施例构成的原理图。图2为表示说明其动作的时序图。参照图1,本发明的实施例的构成包括测定一定时间的延迟电路列1、再现所测定的延迟时间的延迟电路列2、输入缓冲器3、时钟驱动器4、存储再现一定时间的寄存延迟电路9、空转输入缓冲器6。
在寄存延迟电路9处测定时钟驱动器4的延迟时间td2,让信号通过空转输入缓冲器6、寄存延迟电路9和延迟电路列1来测定时钟周期tcK。
为此,信号通过延迟电路列1的期间tV正好是从时钟周期tcK减去在寄存延迟电路9处再现的空转输入缓冲器6的延迟时间td1和时钟驱动器4的延迟时间td2后的时间tcK-(td1+td2)。在延迟电路列2处再现的延迟时间tV也是tcK-(td1+td2)。
其结果是,外部时钟5在通过输入缓冲器3、延迟电路列2、时钟驱动器4作为内部时钟7输出时、正好需要1时钟周期tcK,因而实质上和外部时钟没有相位差。
延迟电路列1、2、寄存延迟电路9、切换电路10作为同步延迟电路宏单元8实现,由于在寄存延迟电路9处可以存储再现时钟驱动器的延迟时间,所以不需要空转时钟驱动器,依据该同步延迟电路宏单元8,可以对应任意延迟时间的时钟驱动器。
实施例1
图3为表示本发明的一实施例的电路构成图。参照图3,本实施例的构成除包括时钟驱动器和输入缓冲器以外,还包括正方向和反方向的一对延迟电路列、寄存延迟电路13。正方向和反方向的一对延迟电路列由测定用的延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12所构成。
寄存延迟电路13包括测定用的延迟电路列14、再现所测定的周期用的延迟电路列15、时钟脉冲以通过时钟驱动器20所需时间通过延迟电路列14的时刻(td2),确定延迟电路列15的输入端子的寄存电路列16和开关电路列17。在延迟电路列14中,时钟脉冲输入,以时钟驱动器20的输出作为输入的寄存电路列16中,将时钟脉冲通过延迟电路列14行进了时钟驱动器20的延迟时间(td2)时所处位置的寄存电路(图中有阴影线的寄存电路)寄存使能,开关电路列中由寄存电路的输出仅仅将与该位置对应的开关电路(图中有阴影线的开关电路)选通(ON),输入缓冲器19的输出从所选的开关电路输入到延迟电路列15中,在延迟电路列15中行进td2的时间后,从延迟电路列15输出,通过输入缓冲器22(延迟时间td1)输入到延迟电路列11中。
周期测定用的延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12相反朝向配置的方式,时钟脉冲在延迟电路列11中行进,下一个时钟脉冲从输入缓冲器19输出时,通过传送电路(传送门)传送到延迟电路列12的输入端,与参照图11说明的上述特开平8-237091号公报所记载的方式对应。有关延迟电路列11、12以及传送电路的构成的详细内容可参见上述特开平8-237091号公报。
为此,外部时钟18通过输入缓冲器19、寄存延迟电路13、2组延迟电路列、时钟驱动器20后,到作为内部时钟21输出时,正好需要2个时钟,和外部时钟18实质上没有相位差。
还有,在这种方式中,和通常的时钟没有相位差的电路由切换电路23切换。
图4为表示图3所示的切换电路23的构成的一例。参照图4,该切换电路,包括经过复位信号24的反相器INV1反相的信号输入到数据端子D上的带复位功能的D触发器(D-F/FF1)和D-F/FF1的输出Q输入到数据端子D上的D-F/FF2,D-F/FF1、D-F/FF2的时钟端子C上输入共同的输出时钟21,包括以D-F/FF1的输出和D-F/FF2的输出作为输入的NAND(与非门),NAND和分别以输入缓冲器19的输出与延迟电路列12的输出作为输入CMOS(互补金属氧化物半导体)型传送门TG1、TG2,在传送门TG1的NMOS(N沟道金属氧化物半导体)三极管的门极和传送门TG2的PMOS(P沟道金属氧化物半导体)三极管的门极上输入NAND的输出信号,在传送门TG1的PMOS三极管的门极和传送门TG2的NMOS三极管的门极上输入将NAND的输出信号经过反相器INV2反相后的信号,用于控制传送门TG1、TG2的导通,由复位信号24经过二个时钟脉冲(输出时钟21的二个时钟脉冲)将来自输入缓冲器19的信号和来自延迟电路列12的信号进行切换。更详细地说,复位信号24例如在通电时设置为有效(高电平),将D-F/FF1、2复位,传送门TG1导通,选择输入缓冲器19的输出,作为时钟信号提供给时钟驱动器20,在输出时钟21输入了二个时钟脉冲以后,NAND门的输入均为高电平,NAND门的输出为低电平,为此,传送门TG2导通,选择延迟电路列12的输出,提供给时钟驱动器20。
实施例2
图5为表示本发明的实施例2的电路构成图。
参照图5,本实施例的构成除包括时钟驱动器20和输入缓冲器19以外,还包括测定用正方向的延迟电路列11、再现所测定的周期用反方向的延迟电路列12、寄存延迟电路13。
在本实施例中,虽然没有明示寄存延迟电路,在图3所示的寄存延迟电路中,测定用的延迟电路列14以及再现所测定的周期用的延迟电路列15是和测定用的延迟电路列11以及再现所测定的周期用的延迟电路列12共用同一电路。还有,包括时钟脉冲以通过时钟驱动器20和输入缓冲器22所需的时间通过测定用延迟电路列11的时刻(td1+td2),确定反方向延迟电路列12的输出端子的开关电路列17和寄存电路列16。
该方式也属于将延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12相反朝向配置的方式,时钟脉冲在延迟电路列11中行进,下一个时钟脉冲从输入缓冲器19输出时,通过传送电路(图5中有阴影线的传送电路)传送到延迟电路列12的输入端,与参照图11说明的上述特开平8-137091号公报所记载的方式对应。
为此,和上述实施例1相同,外部时钟18通过输入缓冲器19、寄存延迟电路13、延迟电路列11、12、时钟驱动器20后,到作为内部时钟21输出时,正好需要二个时钟,和外部时钟18实质上没有相位差。
实施例3
图6为表示本发明的实施例3的电路构成图。
参照图6,本实施例的构成也是除包括时钟驱动器和输入缓冲器以外,还包括属于测定用延迟电路列的正方向延迟电路列11、属于再现所测定的周期用延迟电路列的反方向延迟电路列12、寄存延迟电路13。
在本实施例中,虽然没有明示寄存延迟电路,在上述实施例1中所说明的在图3所示的寄存延迟电路13中,再现所测定的周期用延迟电路列15是和再现所测定的周期用延迟电路列12共用同一电路。此外,还包括时钟脉冲以通过时钟驱动器20和输入缓冲器22所需的时间通过测定用延迟电路列14以及延迟电路列11的时刻(td2+td1),确定反方向延迟电路列12的输出端子的开关电路列17和寄存电路列16。
该方式也属于将延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12相反朝向配置的方式,时钟脉冲在延迟电路列11中行进,下一个时钟脉冲从输入缓冲器19输出时,通过传送电路传送到延迟电路列12的输入端,与参照图11说明的上述特开平8-137091号公报所记载的方式对应。
因此,和上述实施例1相同,外部时钟18通过输入缓冲器19、延迟电路列11、12、时钟驱动器20后,到作为内部时钟21输出时,正好需要二个时钟,和外部时钟18实质上没有相位差。
实施例4
图7为表示本发明的实施例4的电路构成图。
参照图7,在本实施例中,采用了测定时钟周期tcK用延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12为相同朝向配置的方式。延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12为相同朝向配置的方式是一种,时钟脉冲在延迟电路列11中行进,当下一个时钟脉冲从输入缓冲器13输出时,选择延迟电路列12的输出端的方式,与图13所示上述文献[2](1996 Symp.On VLSI Circ.pp.192~193)所记载的方式对应。
在本实施例中,虽然也没有明示寄存延迟电路,在上述实施例1中所说明的在图3所示的寄存延迟电路13中,再现所测定的周期用延迟电路列15是和再现所测定的周期用延迟电路列12共用同一电路。此外,还包括时钟脉冲以通过时钟驱动器20和输入缓冲器22所需的时间通过测定用延迟电路列14以及延迟电路列11的时刻,确定正方向延迟电路列12的输入端子的开关电路列17和寄存电路列16。又,还包括时钟脉冲以时钟周期tcK通过测定用延迟电路列11的时刻,确定正方向延迟电路列12的输出端子的开关电路列25和寄存电路列26。
实施例5
图8为表示本发明的实施例5的电路构成图。
参照图8,在本实施例中,采用了测定时钟周期tcK用延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12为相同朝向配置的方式。延迟电路列11和再现所测定的周期用的延迟电路列12为相同朝向配置的方式是一种,时钟脉冲在延迟电路列11中行进,当下一个时钟脉冲从输入缓冲器13输出时,选择延迟电路列12的输出端的方式,与图13所示文献[2](1996 Symp.On VLSI Circ.pp.192~193)所记载的方式对应。
还有,参照图8,在本实施例中,虽然没有明示寄存延迟电路,在上述实施例1中所说明的在图3所示的寄存延迟电路13中,测定用延迟电路列14以及再现所测定的周期用延迟电路列15是和测定用延迟电路列11以及再现所测定的周期用延迟电路列12共用同一电路,还包括时钟脉冲以通过时钟驱动器20和输入缓冲器22所需的时间通过测定用延迟电路列11的时刻(td2+td1),确定正方向延迟电路列12的输入端子的开关电路列17和寄存电路列16。这有,还包括时钟脉冲以时钟周期tcK通过测定用延迟电路列11的时刻,确定正方向延迟电路列12的输出端子的开关电路列25和寄存电路列26。
如上所述,根据本发明,作为时钟脉冲或者时钟脉冲沿的行进时间测定时钟周期,用寄存电路存储时钟驱动器的延迟时间,在测定时钟周期时,包含时钟驱动器的延迟量进行测定,从时钟周期除去时钟驱动器的延迟量后进行再现,通过这样的构成,就不需要时钟驱动器的空转延迟电路,即使是适用于如ASIC等那样的时钟延迟量对于每一芯片均不同的器件中,也不需要在每一次布线设计变更时都进行空转时钟驱动器的设计,这样,可以获得提高作业效率和有效利用芯片面积的效果。
还有,根据本发明,由于直接测定实际的时钟驱动器的延迟量,在使用中即使发生因器件的温度变化引起驱动器延迟时间的变化,也不会因为空转时钟驱动器和原时钟驱动器的延迟量之间的差引起相位差,可以获得显著提高精度、可靠性的效果。

Claims (2)

1.一种同步延迟电路,由输入缓冲器接收外部时钟,并将时钟驱动器输出的内部时钟与所述外部时钟同步,所述同步延迟电路包括:
第一延迟电路列,在固定时间周期使得时钟脉冲通行;
第二延迟电路列,与所述第一延迟电路列连接,并使脉冲按照与所述第一延迟电路列中通行的长度成比例的长度通行;
与所述第一延迟电路列连接的寄存延迟装置,从所述输入缓冲器和所述时钟驱动器的输出端接收所述时钟脉冲,用于存储在时钟驱动器中行进的时钟脉冲的周期,所述寄存延迟装置通过把所述时钟驱动器的延迟时间td2和所述输入缓冲器的延迟时间td1相加获得的延迟时间延迟来自所述输入缓冲器的所述时钟,以便将延迟的时钟脉冲供给到所述第一延迟电路列;
切换电路,与输入缓冲器的输出端、时钟驱动器的输入端和第二延迟电路列的输出端连接,用于从所述输入缓冲器和所述第二延迟电路列的输出信号中选择一个所述时钟脉冲,以把选择的时钟脉冲供给到所述时钟驱动器作为时钟信号,
其中,从所述寄存延迟装置输出的时钟脉冲在所述第一延迟电路列中行进在经过了从时钟周期tcK中减去(td1+td2)的时间后的时刻,所述时钟脉冲被传送到所述第二延迟电路列,所述时钟在所述第二延迟电路列中行进时间tcK-(td1+td2)后,所述时钟从所述第二延迟电路列被输出,并通过所述切换电路输入到所述时钟驱动器,因此,输入到所述输入缓冲器的外部时钟与从所述时钟驱动器中输出的所述内部时钟同步。
2.根据权利要求1所述的同步延迟电路,其特征是所述寄存延迟装置包括通行一定间隔时钟脉冲的第三延迟电路列,按照和时钟脉冲在所述第三延迟电路列中通行的长度成比例的长度通行时钟脉冲的第四延迟电路列;
还包括向所述第三延迟电路列输入供给所述时钟驱动器的信号并且行进,在行进到所述时钟驱动器的延迟时间td2的时刻存储该位置,选择所述第四延迟电路列的所述位置对应的输入端子的装置;
将来自所述输入缓冲器的时钟信号输入到所述第四延迟电路列的所选择的输入端子上,在所述第四延迟电路列中行进并输出的信号通过一个和所述输入缓冲器等价的空转输入缓冲器输入到所述第一延迟电路列中。
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