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Hintergrund
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Verzögerungsregelungsschleifen
(DLLs) werden verwendet, um Daten, die von Schaltungen, wie z. B.
Speicherschaltungen, ausgegeben werden, mit dem Taktsignal eines
Hosts auszurichten. Eine DLL empfängt ein Taktsignal von einem
Host und liefert ein DLL-Signal an einen Off-Chip-Treiber (OCD), um
Daten, die von der Schaltung ausgegeben werden, mit dem Taktsignal
des Hosts auszurichten. Die DLL gleicht Unterschiede bei der Zeitgebung
zwischen der Schaltung und dem Host aus. Off-Chip-Treiber haben
typischerweise eine Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den Off-Chip-Treiber,
die sich von der Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch den Off-Chip-Treiber unterscheidet.
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Typischerweise
berücksichtigen
DLLs die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den Off-Chip-Treiber, berücksichtigen
aber nicht die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch den Off-Chip-Treiber.
Obwohl ein logisch hohes Datensignal, das ein Ansteigende-Flanke-Signal
durch den Off-Chip-Treiber
erzeugt, beispielsweise mit der ansteigenden Flanke des Taktsignals
des Hosts ausgerichtet sein kann, kann es sein, dass ein logisch
niedriges Datensignal, das ein Abfallende-Flanke-Signal durch den
Off-Chip-Treiber erzeugt, nicht mit der abfallenden Flanke des Taktsignals
des Hosts ausgerichtet ist.
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Aus
der
DE 103 27 238
A1 ist eine Verzögerungs-Regelschleife für die Verwendung
bei einem Halbleiterbauelement bekannt, die einen Phasendetektor,
der ein Referenztaktsignal und ein Rückkopplungstaktsignal empfängt und
ein Verzögerungssteuersignal
an einen Latch liefert, umfasst. Der Latch liefert ein gelatchtes
Verzögerungssteuersignal
an eine Verzögerungsschaltung.
Die Verzögerungs schaltung empfängt das
Referenztaktsignal zusätzlich
zu dem gelatchten Verzögerungssteuersignal
und liefert ein verzögertes
Taktsignal. Ein Off-Chip-Treiber empfängt das verzögerte Taktsignal
und liefert ein Zwischenrückkopplungstaktsignal
an einen Empfänger. Der
Empfänger
liefert das Rückkopplungstaktsignal an
den Phasendetektor und vervollständigt
somit die Schleife.
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Die
DE 102 14 303 B4 offenbart
ein System zur Erzeugung zweier Signale mit einem vorbestimmten
Abstand sich entsprechender Signalflanken zueinander. Eine erste
steuerbare Verzögerungseinrichtung
zum Erzeugen eines verzögerten
internen Taktsignals aus einem Taktsignal in Abhängigkeit von einem ersten Steuersignal
und eine steuerbare Verzögerungseinrichtung
zum Erzeugen eines verschobenen invertierten verzögerten internen
Taktsignals aus einem zu dem Taktsignal komplementären Taktsignal
in Abhängigkeit
von einem zweiten Steuersignal sind vorgesehen. Eine erste Steuersignal-Erzeugungseinrichtung
zum Erzeugen des ersten Steuersignals in Abhängigkeit vom Taktsignal und
vom verzögerten
internen Taktsignal und eine zweite Steuersignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen des
zweiten Steuersignals in Abhängigkeit
vom verzögerten internen
Taktsignal und vom verschobenen invertierten verzögerten internen
Taktsignal sind vorgesehen. Die zweite Steuersignal-Erzeugungseinrichtung
ist derart gestaltet, dass die sich entsprechenden Flanken des verzögerten internen
Taktsignals und des verschobenen invertierten verzögerten internen
Taktsignals im eingeschwungenen Zustand einen vorbestimmten Abstand
aufweisen.
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Die
US 6,703,879 B2 offenbart
eine Takterzeugungsschaltung, die eine Takttastverhältnis-Einstellschaltung
in einer einer variablen Verzögerungsschaltung
folgenden Stufe aufweist, um die Verzögerung der variablen Verzögerungsschaltung
mit der ansteigenden Flanke eines externen Takts zu steuern. Wenn
die Phase der ansteigenden Flanke mit dem Referenztakt in Übereinstimmung
gebracht wird, wird das Tastverhältnis
eines Ausgangstakts mit dem Tastverhältnis eines Referenztakts in Übereinstimmung
gebracht, indem die Pulsbreite des Signals mit der Tastverhältnis-Einstellschaltung
an der abfallenden Flanke eingestellt wird.
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Die
US 6,707,758 B2 offenbart
eine DLL-Schaltung, die erste und zweite interne Takte erzeugt,
die hinsichtlich eines externen Takts auf geeignete Weise verzögert sind,
und die dritte und vierte interne Takte erzeugt, die in der Lage
sind, eine Datenausgabeschaltung nach einer CAS-Latenz bezüglich der
ersten und zweiten internen Takte auf der Basis eines internen Signals
zu treiben. Die DLL-Schaltung umfasst zwei variable Verzögerungsschaltungen,
zwei Pulserzeugungsschaltungen, eine Eingabe/Ausgabe-Replik, einen
Phasenkomparator und eine Verzögerungssteuerschaltung.
Die Verzögerungssteuerschaltung
steuert beide variablen Verzögerungsschaltungen
basierend auf einem Ausgangssignal des Phasenkomparators, der die
Phase eines Eingangstakts mit der Phase eines Ausgangssignals von
der Eingabe/Ausgabe-Replik,
die einem Rückkopplungszweig
angeordnet ist, vergleicht.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Vorrichtungen
und Verfahren zu schaffen, die es auf vorteilhafte Weise ermöglichen,
eine Off-Chip-Treiber-Lastverzerrung
zu korrigieren.
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Diese
Aufgabe wird durch Schaltungen gemäß den Ansprüchen 1 und 7 und Verfahren
gemäß den Ansprüchen 15
und 20 gelöst.
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Weiterbildungen
der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung liefern eine Schaltung und bei einem oder mehreren
Ausführungsbeispielen
eine Speicherschaltung. Bei einem Ausführungsbeispiel liefert die
vorliegende Erfindung eine Schaltung. Die Schaltung umfasst einen Off-Chip-Treiber
und eine Verzögerungsregelschleife.
Die Verzögerungsregelschleife
ist konfiguriert, um ein Taktsignal zu empfangen und ein erstes
Signal zu liefern zum Ausgleichen einer Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den Off-Chip-Treiber und ein zweites Signal zum Ausgleichen einer
Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den Off-Chip-Treiber. Der Off-Chip-Treiber
ist konfiguriert, um das erste Signal und das zweite Signal zu empfangen
und Daten auszugeben, die mit dem Taktsignal ausgerichtet sind.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen
besser verständlich.
Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht
zueinander. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen entsprechende ähnliche
Teile.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel
einer Speicherschaltung darstellt, die mit einem Host gekoppelt
ist.
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2 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Off-Chip-Treibers (OCD)
darstellt.
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3 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel einer Verzögerungsregelschleife
(DLL) darstellt.
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4 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Teils
einer Rückkopplungsschleife
für eine
DLL darstellt.
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5 ist
ein schematisches Diagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer DLL darstellt.
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6 ist
ein Zeitdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel
der Zeitgebung von Signalen für
die Speicherschaltung von 1 darstellt.
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Detaillierte Beschreibung
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1 ist
ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel
eines Systems 100 darstellt, das eine Speicherschaltung 102 umfasst,
die mit einem Host 104 gekoppelt ist. Die Speicherschaltung 102 umfasst
eine Verzögerungsregelschleife
zum Korrigieren von Off-Chip-Treiber-Lastverzerrung. Die Verzögerungsregelschleife
empfängt
ein Taktsignal und liefert ein erstes Signal zum Ausgleichen einer
Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung
durch den Off-Chip-Treiber und ein zweites Signal zum Ausgleichen
einer Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den Off-Chip-Treiber. Der Off-Chip-Treiber empfängt das erste Signal und das
zweite Signal und gibt Daten aus, die mit dem Taktsignal ausgerichtet sind.
Bei einem Ausführungsbeispiel
umfasst die Speicherschaltung 102 einen Direktzugriffsspeicher, wie
z. B. einen synchronen dynamischen Direktzugriffsspeicher.
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Die
Speicherschaltung 102 umfasst eine Verzögerungsregelschleife (DLL) 112 und
einen Off-Chip-Treiber (OCD) 118. Die DLL 112 ist
durch den PA-Signalweg 114 und einen PB-Signalweg 116 elektrisch mit
einem OCD 118 gekoppelt. Der OCD 118 empfängt ein
Datensignal auf dem Datenweg 120 und ein Freigabe-(EN-)Signal
auf dem Freigabesignalweg 122. Der OCD 118 ist
durch den Ausgangssignalweg 110 elektrisch mit dem Host 104 gekoppelt.
Der Host 104 ist durch den Takt-(CLK-)Signalweg 106,
den invertierten Taktsignal-(bCLK-)Signalweg 108 und
den DQS-Signalweg 109 elektrisch mit der Speicherschaltung 102 gekoppelt.
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Der
Host 104 liest Daten von der Speicherschaltung 102 und
schreibt Daten in dieselbe. Das Freigabesignal auf dem Freigabesignalweg 122 gibt den
OCD 118 während
einer Leseoperation frei und deaktiviert den OCD 118 während einer
Schreiboperation. Bei einem Ausführungsbeispiel
fordert der Host 104 Daten von der Speicherschaltung 102 an und
aktiviert den OCD 118. Der Host 104 überträgt ein Taktsignal
auf dem Taktsignalweg 106 und ein invertiertes Taktsignal
auf dem bCLK-Signalweg 108 an die Speicherschaltung 102.
Die DLL 112 empfängt das
Taktsignal und das invertierte Taktsignal und erzeugt das PA-Signal
auf dem PA-Signalweg 114 und das PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116.
Das PA-Signal auf
dem PA-Signalweg 114 wird an den OCD 118 geliefert,
um logisch hohe Daten von dem Datenweg 120 an den Ausgangssignalweg 110 auszugeben
und die Daten mit dem Taktsignal auszurichten. Das PB-Signal auf
dem PB-Signalweg 116 wird an den OCD 118 geliefert,
um logisch niedrige Daten von dem Datenweg 120 an den Ausgangssignalweg 110 auszugeben
und die Daten mit dem Taktsignal auszurichten.
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2 ist
eine schematische Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel eines OCD 118 darstellt.
Der OCD 118 umfasst NAND-Gatter 130 und 154, NOR-Gatter 132 und 160,
Inverter 148 und 152, P-Kanal-Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistoren (PMOSFETs) 138 und 158 und
N-Kanal-MOSFETs 140 und 164. Der Datenweg 120 ist
elektrisch gekoppelt mit einem ersten Eingang des NAND-Gatters 130 und
einem ersten Eingang des NOR-Gatters 132. Der PA-Signalweg 114 ist
elektrisch gekoppelt mit einem zweiten Eingang des NAND-Gatters 130. Der
Ausgang des NAND-Gatters 130 ist durch den Signalweg 134 elektrisch
gekoppelt mit dem Gate des Transistors 138.
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Der
PB-Signalweg 116 ist mit einem zweiten Eingang des NOR-Gatters 132 elektrisch
gekoppelt. Der Ausgang des NOR-Gatters 132 ist
durch den Signalweg 136 elektrisch gekoppelt mit dem Gate
des Transistors 140. Eine Seite des Source-Drain-Wegs des
Transistors 138 ist mit einer inneren Spannung (VINT) 142 elektrisch gekoppelt, und
die andere Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 138 ist
mit dem Datenweg 146 elektrisch gekoppelt. Eine Seite des
Source-Drain-Wegs
des Transistors 140 ist mit dem Datenweg 146 elektrisch
gekoppelt, und die andere Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 140 ist
mit einem gemeinsamen Potential oder Masse 144 elektrisch
gekoppelt.
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Der
Datenweg 146 ist mit dem Eingang des Inverters 148,
dem Ausgang des Inverters 152, einem ersten Eingang des
NAND-Gatters 154 und
einem ersten Eingang des NOR-Gatters 160 elektrisch gekoppelt.
Der Ausgang des Inverters 148 ist mit dem Eingang des Inverters 152 durch
den Weg 150 elektrisch gekoppelt. Ein zweiter Eingang des NAND-Gatters 154 empfängt ein
Freigabe-A-(ENA-)Signal auf dem ENA-Signalweg 122A. Der
Ausgang des NAND-Gatters 154 ist durch den Signalweg 156 elektrisch
gekoppelt mit dem Gate des Transistors 158. Ein zweiter
Eingang des NOR-Gatters 160 empfängt ein Freigabe-B-(ENB-)Signal
auf dem ENB-Signalweg 122B.
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Der
Ausgang des NOR-Gatters 160 ist durch den Signalweg 162 elektrisch
gekoppelt mit dem Gate des Transistors 164. Eine Seite
des Source-Drain-Wegs des Transistors 158 ist elektrisch
gekoppelt mit VINT 142 und die
andere Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 158 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Ausgangssignalweg 110. Eine
Seite des Source-Drain-Wegs
des Transistors 164 ist elektrisch gekoppelt mit dem Ausgangssignalweg 110, und
die andere Seite des Source-Drain-Wegs
des Transistors 164 ist elektrisch gekoppelt mit einem
gemeinsamen Potential oder Masse 144.
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Mit
einem logisch hohen Signal auf dem Datenweg 120 und einem
logisch hohen Signal auf dem PA-Signalweg 114 gibt das
NAND-Gatter 130 ein logisch niedriges Signal auf dem Signalweg 134 aus. Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 134 schaltet
der Transistor 138 ein und leitet das VINT-Signal
von VINT 142 zu dem Datenweg 146.
Mit einem logisch niedrigen Signal auf dem Datenweg 120 gibt
das NAND-Gatter 130 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 134 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 134 schaltet
der Transistor 138 ab und der Source-Drain-Weg des Transistors 138 ist
hochohmig.
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Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Datenweg 120 und
einem logisch niedrigen Signal auf dem PB-Signalweg 116 gibt
das NOR-Gatter 132 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 136 aus. Mit
einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 136 schaltet
der Transistor 140 ein und leitet das gemeinsame Signal
von dem gemeinsamen Potential 144 zu dem Datenweg 146.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Datenweg 120 gibt
das NOR-Gatter 132 ein logisch niedriges Signal auf dem
Signalweg 136 aus. Mit einem logisch niedrigen Signal auf
dem Signalweg 136 schaltet der Transistor 140 ab
und der Source-Drain-Weg des Transistors 140 ist hochohmig.
Inverter 148 und 152 speichern das Datensignal auf
dem Datenweg 146.
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Mit
einem logisch hohen Signal auf dem Datenweg 146 und einem
logisch hohen Signal auf dem ENA-Signalweg 122A gibt das
NAND-Gatter 144 ein logisch niedriges Signal auf dem Signalweg 156 aus. Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 156 schaltet
der Transistor 158 ein und leitet das VINT-Signal von VINT 142 zu
dem Ausgangssignalweg 110. Mit einem logisch niedrigen
Signal auf dem Datenweg 146 gibt das NAND-Gatter 144 ein
logisch hohes Signal auf dem Signalweg 156 aus. Mit einem logisch
hohen Signal auf dem Signalweg 156 schaltet der Transistor 158 ab
und der Source-Drain-Weg des Transistors 158 ist hochohmig.
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Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Datenweg 146 und
einem logisch niedrigen Signal auf dem ENB-Signalweg 122B gibt
das NOR-Gatter 160 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 162 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 172 schaltet
der Transistor 164 ein und leitet das gemeinsame Signal
von dem gemeinsamen Potential 144 zu dem Ausgangssignalweg 110.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Datenweg 146 gibt
das NOR-Gatter 160 ein logisch niedriges Signal auf dem Signalweg 162 aus.
Mit einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 162 schaltet
der Transistor 164 ab und der Source-Drain-Weg des Transistors 164 ist
hochohmig.
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Beim
Betrieb gehen die Daten auf dem Datenweg 120 zwischen einem
logisch hohen und einem logisch niedrigen Zustand über. Ein
logisch hohes Signal auf dem Datenweg 120 speichert ein
logisch hohes Signal in den Invertern 148 und 152,
falls das PA-Signal auf dem PA-Signalweg 114 logisch hoch
ist. Ein logisch niedriges Signal auf dem Datenweg 120 speichert
ein logisch niedriges Signal in den Invertern 148 und 152,
falls das PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116 logisch niedrig
ist. Ein logisch hohes Signal auf dem Datenweg 146 liefert
ein logisch hohes Signal auf dem Ausgangssignalweg 110,
falls das ENA-Signal auf dem ENA-Signalweg 122A logisch
hoch ist. Ein logisch niedriges Signal auf dem Datenweg 146 liefert
ein logisch niedriges Signal auf dem Ausgangssignalweg 110,
falls das ENB-Signal auf dem ENB-Signalweg 122B logisch
niedrig ist.
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Während einer
Leseoperation ist das ENA-Signal auf dem ENA-Signalweg 122A in einem logisch
hohen Zustand und das ENB-Signal
auf dem ENB-Signalweg 122B ist in einem logisch niedrigen Zustand,
um Daten von dem Datenweg 120 zu dem Ausgangssignalweg 110 zu
leiten. Durch Steuern des PA-Signals
auf dem PA-Signalweg 114 und des PB-Signals auf dem PB-Signalweg 116 werden
die Daten von der Speicherschaltung 102 auf dem Datenweg 120 auf
dem Ausgangssignalweg 110 ausgegeben und mit dem Taktsignal
ausgerichtet. Während einer
Schreiboperation ist das ENA-Signal auf dem ENA-Signalweg 122A in einem logisch
niedrigen Zustand und das ENB-Signal auf dem ENB-Signalweg 122B ist
in einem logisch hohen Zustand, um die Transistoren 158 und 164 abzuschalten.
Wenn die Transistoren 158 und 164 abgeschaltet
sind, ist der Ausgangssignalweg 110 hochohmig.
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3 ist
eine schematische Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel 112A der
DLL 112 darstellt. Die DLL 112A umfasst variable
Verzögerungen 200 und 214,
Phasendetektoren 206 und 220, Rückkopplungsschaltungen 212 und 226 und
Pulsgeneratoren 204 und 218. Der Taktsignalweg 106 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Eingang der variablen Verzögerung 200,
einem ersten Eingang des Phasendetektors 206, dem Eingang
der variablen Verzögerung 214 und
einem ersten Eingang des Phasendetektors 220. Der Ausgang
der variablen Verzögerung 200 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Eingang des Pulsgenerators 204 und
dem Eingang der Rückkopplungsschaltung 212 durch
den dCLKB-Signalweg 202. Der Ausgang des Pulsgenerators 204 liefert
das PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116.
Die Rückkopplungsschaltung 212 umfasst
einen Inverter 232, eine OCD-Kopieschaltung 230B und
einen Inverter 228. Der Ausgang der Rückkopplungsschaltung 212 ist durch
den Weg 210 elektrisch gekoppelt mit einem zweiten Eingang
des Phasendetektors 206. Der Ausgang des Phasendetektors 206 ist
durch den Weg 208 elektrisch gekoppelt mit dem Steuereingang
der variablen Verzögerung 200.
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Der
Ausgang der variablen Verzögerung 214 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Eingang des Pulsgenerators 218 und
dem Eingang der Rückkopplungsschaltung 226 durch
den dCLKA-Signalweg 216.
Der Ausgang des Pulsgenerators 218 liefert das PA-Signal
auf dem PA-Signalweg 114. Die Rückkopplungsschaltung 226 umfasst
eine OCD-Kopie 230A und Inverter 236 und 234.
Der Ausgang der Rückkopplungsschaltung 226 ist
durch den Weg 224 elektrisch gekoppelt mit einem zweiten
Eingang des Phasendetektors 220. Der Ausgang des Phasendetektors 220 ist
durch den Weg 222 elektrisch gekoppelt mit dem Steuereingang
der variablen Verzögerung 214.
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Die
variable Verzögerungsschaltung 200 verzögert das
Taktsignal auf dem Taktsignalweg 106 und liefert das dCLKB-Signal auf dem dCLKB-Signalweg 202.
Das dCLKB-Signal wird in die Rückkopplungsschaltung 212 eingegeben.
Die Rückkopplungsschaltung 212 invertiert
das dCLKB-Signal durch den Inverter 232. Die OCD-Kopie 230B imitiert dann
die Verzögerung
der OCD-Schaltung 118, um die Abfallende-Flanke- Laufzeitverzögerung durch den
OCD 118 auszugleichen, wie es nachfolgend mit Bezugnahme
auf 4 näher
beschrieben ist. Der Inverter 228 invertiert das Signal
erneut und das Signal verläuft
durch den Signalweg 210 zu dem Eingang des Phasendetektors 206.
Inverter 228 und 232 werden verwendet, um andere
nicht-OCD-bezogene Verzögerungen
in der Speicherschaltung 102 auszugleichen. Der Phasendetektor 206 vergleicht
das Rückkopplungssignal
von der Rückkopplungsschaltung 212 auf
dem Signalweg 210 mit dem Taktsignal und gibt einen Wert
aus, um die variable Verzögerung 200 einzustellen,
um die Phasendifferenz zwischen dem Taktsignal auf dem Taktsignalweg 106 und
dem Rückkopplungssignal
auf dem Signalweg 210 auf Null zu reduzieren. Das dCLKB-Signal
wird zu dem Pulsgenerator 204 geleitet, der das PB-Signal
auf dem PB-Signalweg 116 erzeugt, durch Erzeugen eines
logisch niedrigen Pulses auf sowohl der ansteigenden als auch der
abfallenden Flanke des dCLKB-Signals. Die logisch niedrigen Pulse
sind kürzer
als eine Hälfte
des Zyklus des Taktsignals.
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Die
variable Verzögerungsschaltung 214 verzögert das
Taktsignal auf dem Taktsignalweg 106 und liefert das dCLKA-Signal auf dem dCLKA-Signalweg 216.
Das dCLKA-Signal wird in die Rückkopplungsschaltung 226 eingegeben.
Die OCD-Kopie 230A imitiert die Verzögerung der OCD-Schaltung 118,
um die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch den OCD 118 auszugleichen,
wie es nachfolgend mit Bezugnahme auf 4 näher beschrieben
ist. Die Rückkopplungsschaltung 226 invertiert
dann das Signal von der OCD-Kopie 230A durch den Inverter 236.
Der Inverter 234 invertiert das Signal erneut und das Signal
verläuft
durch den Signalweg 224 zu dem Eingang des Phasendetektors 220.
Die Inverter 236 und 234 werden verwendet, um
andere nicht-OCD-bezogene Verzögerungen in
der Speicherschaltung 102 auszugleichen. Der Phasendetektor 220 vergleicht
das Rückkopplungssignal
von der Rückkopplungsschaltung 226 auf
dem Signalweg 224 mit dem Taktsignal und gibt einen Wert
aus, um die variable Verzögerung 214 einzustellen,
um die Phasendifferenz zwischen dem Taktsignal auf dem Taktsignalweg 106 und
dem Rückkopplungssignal
auf dem Signalweg 224 auf Null zu reduzieren. Das dCLKA-Signal
wird zu dem Pulsgenerator 218 geleitet, der das PA-Signal
auf dem PA-Signalweg 114 erzeugt, durch Erzeugen eines
logisch hohen Pulses auf sowohl der ansteigenden als auch der abfallenden
Flanke des dCLKA-Signals. Die logisch hohen Pulse sind kürzer als
eine Hälfte
des Zyklus des Taktsignals.
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Das
PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116 und das PA-Signal auf
dem PA-Signalweg 114 werden zu dem OCD 118 geleitet.
Während
einer Leseoperation werden ansprechend auf das PA-Signal logisch hohe
Daten auf dem Datenweg 120 auf dem Ausgangssignalweg 110 ausgegeben
und mit entweder der ansteigenden Flanke oder der abfallenden Flanke
des Taktsignals ausgerichtet. Ansprechend auf das PB-Signal werden
logisch niedrige Daten auf dem Datenweg 120 auf dem Ausgangssignalweg 110 ausgegeben
und mit entweder der ansteigenden Flanke oder der abfallenden Flanke
des Taktsignals ausgerichtet.
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4 ist
eine schematische Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel einer OCD-Kopie 230 darstellt.
Die OCD-Kopie 230 ist ähnlich
wie die OCD-Kopie 230B der Rückkopplungsschaltung 212 und
die OCD-Kopie 230A der Rückkopplungsschaltung 226.
Die OCD-Kopie 230 umfasst NAND-Gatter 284 und 252,
NOR-Gatter 278 und 258, PMOSFETs 268 und 256 und
NMOSFETs 282 und 262. Der Eingangs-(EIN-)Weg 250 der
OCD-Kopie 230 ist
elektrisch gekoppelt mit einem ersten Eingang des NAND-Gatters 284 und
einem ersten Eingang des NOR-Gatters 278.
VINT 142 ist elektrisch gekoppelt mit
einem zweiten Eingang des NAND-Gatters 284. Der Ausgang
des NAND-Gatters 284 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Gate des Transistors 268 durch den
Weg 266. Eine Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 268 ist
elektrisch gekoppelt mit VINT 142 und
die andere Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 268 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Signalweg 270.
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Das
gemeinsame Potential oder Masse 144 ist elektrisch gekoppelt
mit einem zweiten Eingang des NOR-Gatters 278. Der Ausgang
des NOR-Gatters 278 ist elektrisch gekoppelt mit dem Gate
des Transistors 282 durch den Signalweg 280. Eine
Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 282 ist elektrisch
gekoppelt mit dem Signalweg 270, und die andere Seite des
Source-Drain-Wegs des Transistors 282 ist elektrisch gekoppelt
mit dem gemeinsamen Potential oder Masse 144. Der Signalweg 270 ist elektrisch
gekoppelt mit dem Eingang des Inverters 272 und dem Ausgang
des Inverters 276. Der Ausgang des Inverters 272 ist
durch den Signalweg 274 elektrisch gekoppelt mit dem Eingang
des Inverters 276.
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Der
Signalweg 270 ist elektrisch gekoppelt mit einem ersten
Eingang des NAND-Gatters 252 und einem ersten Eingang des
NOR-Gatters 258. VINT 142 ist
elektrisch gekoppelt mit einem zweiten Eingang des NAND-Gatters 252.
Der Ausgang des NAND-Gatters 254 ist
durch den Signalweg 254 elektrisch gekoppelt mit dem Gate
des Transistors 256. Eine Seite des Source-Drain-Wegs des
Transistors 256 ist elektrisch gekoppelt mit VINT 142 und
die andere Seite des Source-Drain-Wegs des Transistors 256 ist
elektrisch gekoppelt mit dem Ausgangs-(AUS-)Weg 264. Das
gemeinsame Potential oder Masse 144 ist elektrisch gekoppelt
mit einem zweiten Eingang des NOR-Gatters 258. Der Ausgang
des NOR-Gatters 258 ist durch den Signalweg 260 elektrisch
gekoppelt mit dem Gate des Transistors 262. Eine Seite
des Source-Drain-Wegs des Transistors 262 ist elektrisch
gekoppelt mit dem Ausgangsweg 264 und die andere Seite
des Source-Drain-Wegs des Transistors 262 ist elektrisch
gekoppelt mit gemeinsamen Potential oder Masse 144.
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Mit
einem logisch hohen Signal auf dem Eingangsweg 250 gibt
das NAND-Gatter 284 ein logisch niedriges Signal auf dem
Signalweg 266 aus. Mit einem logisch niedrigen Signal auf
dem Signalweg 266 schaltet der Transistor 268 ein
und leitet das VINT-Signal von VINT 142 zu dem Signalweg 270.
Mit einem logisch niedrigen Signal auf dem Eingangsweg 250 gibt
das NAND-Gatter 284 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 266 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 266 schaltet
der Transistor 268 aus und der Source-Drain-Weg des Transistors 268 ist
hochohmig.
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Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Eingangsweg 250 gibt
das NOR-Gatter 278 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 280 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 280 schaltet
der Transistor 282 ein und leitet das gemeinsame Signal
von dem gemeinsamen Potential 144 zu dem Signalweg 270.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Eingangsweg 250 gibt
das NOR-Gatter 278 ein logisch niedriges Signal auf dem
Signalweg 280 aus. Mit einem logisch niedrigen Signal auf
dem Signalweg 280 schaltet der Transistor 282 ab
und der Source-Drain-Weg des Transistors 282 ist hochohmig.
Die Inverter 272 und 276 speichern das Signal auf
dem Signalweg 270.
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Mit
einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 270 gibt das
NAND-Gatter 252 ein logisch niedriges Signal auf dem Signalweg 254 aus.
Mit einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 254 schaltet
der Transistor 256 ein und leitet das VINT-Signal
von VINT 142 zu dem Ausgangsweg 264.
Mit einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 270 gibt
das NAND-Gatter 252 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 254 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 254 schaltet
der Transistor 256 ab und der Source-Drain-Weg des Transistors 256 ist
hochohmig.
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Mit
einem logisch niedrigen Signal auf dem Signalweg 270 gibt
das NOR-Gatter 258 ein logisch hohes Signal auf dem Signalweg 260 aus.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 260 schaltet der
Transistor 262 ein und leitet das gemeinsame Signal von
dem gemeinsamen Potential 144 zu dem Ausgangsweg 264.
Mit einem logisch hohen Signal auf dem Signalweg 270 gibt
das NOR-Gatter 258 ein logisch niedriges Signal auf dem
Signalweg 260 aus. Mit einem logisch niedri gen Signal auf
dem Signalweg 260 schaltet der Transistor 262 ab
und der Source-Drain-Weg des Transistors 262 ist hochohmig.
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Beim
Betrieb liefert ein logisch hohes Signal auf dem Eingangsweg 250 ein
logisch hohes Signal auf dem Ausgangsweg 264, verzögert um
die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung der
OCD-Kopie 230. Die OCD-Kopie 230A verzögert das
dCLKA-Signal auf diese Weise, um das Rückkopplungssignal zu liefern,
das verwendet wird, um das dCLKA-Signal einzustellen, um die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung des
OCD 118 auszugleichen. Ein logisch niedriges Signal auf
dem Eingangsweg 250 liefert ein logisch niedriges Signal
auf dem Ausgangsweg 264, verzögert um die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung der
OCD-Kopie 230. Die OCD-Kopie 230B verzögert ein
invertiertes dCLKB-Signal
auf diese Weise, um das Rückkopplungssignal
zu liefern, das verwendet wird, um das dCLKB-Signal einzustellen,
um die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung des OCD 118 auszugleichen.
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5 ist
eine schematische Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel 112B der
DLL 112 darstellt. In 3 wurde
angenommen, dass die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung und
die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung des Taktsignals durch
die variable Verzögerung 200 und
die variable Verzögerung 214 gleich
waren. Falls dies nicht der Fall ist, gleicht die DLL 112B Schwankungen
zwischen der Ansteigenden-Flanke-Laufzeitverzögerung und der Abfallenden-Flanke-Laufzeitverzögerung des
Taktsignals durch die variable Verzögerung 200 und die
variable Verzögerung 214 aus.
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Die
DLL 112B umfasst ähnliche
Komponenten wie die DLL 112A, mit der Ausnahme zusätzlicher variabler
Verzögerungen 300 und 306 und
modifizierter Pulsgeneratoren 304 und 310. Die
variable Verzögerung 300 ist ähnlich wie
die variable Verzögerung 200 und
die variable Verzögerung 306 ist ähn lich wie die
variable Verzögerung 214.
Der invertierte Takt-(bCLK-)Signalweg 108 ist elektrisch
gekoppelt mit dem Eingang der variablen Verzögerung 300 und dem
Eingang der variablen Verzögerung 306.
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Der
Ausgang der variablen Verzögerung 300 ist
durch den bdCLKB-Signalweg 302 elektrisch gekoppelt mit
einem ersten Eingang des Pulsgenerators 304. Der Ausgang
der variablen Verzögerung 200 ist
durch den dCLKB-Signalweg 202 elektrisch gekoppelt mit
einem zweiten Eingang des Pulsgenerators 304. Der Ausgang
des Phasendetektors 206 ist durch den Signalweg 208 elektrisch
gekoppelt mit dem Steuereingang der variablen Verzögerung 300.
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Der
Ausgang der variablen Verzögerung 306 ist
durch den bdCLKA-Signalweg 308 elektrisch gekoppelt mit
einem ersten Eingang des Pulsgenerators 310. Der Ausgang
der variablen Verzögerung 214 ist
durch den dCLKA-Signalweg 216 elektrisch gekoppelt mit
einem zweiten Eingang des Pulsgenerators 310. Der Ausgang
des Phasendetektors 220 ist durch den Signalweg 222 elektrisch
gekoppelt mit dem Steuereingang der variablen Verzögerung 306.
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Die
DLL-Schaltung 112B arbeitet ähnlich wie die DLL-Schaltung 112A,
außer
der Hinzufügung
des dbCLKB-Signals auf dem dbCLKB-Signalweg 302, das von
der variablen Verzögerung 300 ausgegeben wird,
und dem dbCLKA-Signal auf dem bdCLKA-Signalweg 308, das
von der variablen Verzögerung 306 ausgegeben
wird. Die variable Verzögerung 300 verzögert das
invertierte Taktsignal auf dem bCLK-Signalweg 108 und liefert
das dbCLKB-Signal auf dem dbCLKB-Signalweg 302. Der Phasendetektor 206 gibt
auch das Signal auf dem Signalweg 208, das verwendet wird,
um die variable Verzögerung 200 einzustellen,
an den Steuereingang der variablen Verzögerung 300 aus, um
die variable Verzögerung 300 einzustellen.
Die variable Verzögerung 306 verzögert das
invertierte Taktsignal auf dem bCLK-Signalweg 108 und liefert
das dbCLKA-Signal auf dem dbCLKA-Signalweg 308. Der Phasende tektor 220 gibt
auch das Signal auf dem Signalweg 222, das verwendet wird,
um die variable Verzögerung 214 einzustellen,
an den Steuereingang der variablen Verzögerung 306 aus, um
die variable Verzögerung 306 einzustellen.
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Der
Pulsgenerator 304 empfängt
das dbCLKB-Signal auf dem bdCLKB-Signalweg 302 und das
dCLKB-Signal auf dem dCLKB-Signalweg 202 und
liefert das PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116. Der
Pulsgenerator 304 liefert einen logisch niedrigen Puls
auf dem PB-Signalweg 116, ansprechend auf die ansteigende
Flanke des dCLKB-Signals, und einen weiteren logisch niedrigen Puls
ansprechend auf die ansteigende Flanke des bdCLKB-Signals. Die logisch
niedrigen Pulse sind kürzer
als eine Hälfte
des Zyklus des Taktsignals.
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Der
Pulsgenerator 310 empfängt
das dbCLKA-Signal auf dem bdCLKA-Signalweg 308 und das dCLKA-Signal
auf dem dCLKA-Signalweg 216 und liefert
das PA-Signal auf dem PA-Signalweg 114.
Der Pulsgenerator 310 liefert einen logisch hohen Puls auf
dem PA-Signalweg 114, ansprechend auf die ansteigende Flanke
des dbCLKA-Signals, und einen weiteren logisch hohen Puls ansprechend
auf die ansteigende Flanke des dCLKA-Signals. Die logisch hohen
Pulse sind kürzer
als eine Hälfte
des Zyklus des Taktsignals.
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Das
PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116 gleicht sowohl die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung von
Daten durch den OCD 118 als auch alle Schwankungen zwischen
der Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung und der Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung des
Taktsignals aus, durch die variable Verzögerung 300 und die
variable Verzögerung 200.
Das PA-Signal auf
dem PA-Signalweg 114 gleicht sowohl die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung der
Daten durch den OCD 118 aus als auch alle Schwankungen
zwischen der Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung und der Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung des
Taktsignals durch die variable Verzögerung 306 und die
variable Verzögerung 214.
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Das
PB-Signal auf dem PB-Signalweg 116 und das PA-Signal auf
dem PA-Signalweg 114 werden zu dem OCD 118 geleitet.
Während
einer Leseoperation werden ansprechend auf das PA-Signal logisch hohe
Daten auf dem Datenweg 120 auf dem Ausgangssignalweg 110 ausgegeben,
und entweder mit der ansteigenden Flanke oder der abfallenden Flanke
des Taktsignals ausgerichtet. Ansprechend auf das PB-Signal werden
logisch niedrige Daten auf dem Datenweg 120 auf dem Ausgangssignalweg 110 ausgegeben,
und entweder mit der ansteigenden Flanke oder der abfallenden Flanke
des Taktsignals ausgerichtet.
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6 ist
ein Zeitdiagramm 400, das ein Ausführungsbeispiel der Zeitgebung
der Signale des Systems 100 darstellt, das die DLL 112A verwendet. Das
Zeitdiagramm 400 umfasst das Taktsignal 402 auf
dem Taktsignalweg 106, das dCLKB-Signal 404 auf dem dCLKB-Signalweg 202,
das dCLKA-Signal 406 auf dem dCLKA-Signalweg 216,
das PA-Signal 408 auf dem PA-Signalweg 114, das
PB-Signal 410 auf dem PB-Signalweg 116, das DQS-Signal 412 auf dem
DQS-Signalweg 109, das DQ1-Signal 414 auf dem
Ausgangssignalweg 110, das ein Datenausführungsbeispiel
darstellt, und DQ2 416 auf dem
Ausgangssignalweg 110, das ein weiteres Datenausführungsbeispiel
darstellt.
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Das
CLK-Signal 402 wird durch die variable Verzögerung 200 verzögert, um
das dCLKB-Signal 404 zu liefern, um die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung des
OCD 118 auszugleichen, wie es bei 420 angezeigt
ist. Das CLK-Signal 402 wird durch die variable Verzögerung 214 verzögert, um
das dCLKA-Signal 406 zu liefern, um die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung des
OCD 118 auszugleichen, wie es bei 422 angezeigt
ist. Der Pulsgenerator 218 bringt das PA-Signal 408 in
einen logisch hohen Zustand bei 424, ansprechend auf die
ansteigende Flanke 426 des dCLKA-Signals 406,
und in einen logisch niedrigen Zustand bei 428. Der Pulsgenerator 218 bringt
das PA-Signal 408 bei 430 erneut in einem logisch
hohen Zustand, ansprechend auf die abfallende Flanke 432 des
dCLKA-Signals 406, und bei 434 in einen logisch
niedrigen Zustand. Der Pulsgenerator 204 bringt das PB-Signal 410 bei 436 in
einen logisch niedrigen Zustand, ansprechend auf die ansteigende
Flanke 438 des dCLKB-Signals 404,
und bei 440 in einen logisch hohen Zustand. Der Pulsgenerator 204 bringt
das PB-Signal 410 bei 442 erneut in einen logisch
niedrigen Zustand, ansprechend auf die abfallende Flanke 444 des
dCLKB-Signals 404, und bei 446 in einen logisch
hohen Zustand.
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Das
DQS-Signal 412 ist mit dem CLK-Signal 402 ausgerichtet.
Das DQ1-Signal 414 hat ein logisch hohes
Datensignal 448, das ansprechend auf die ansteigende Flanke 424 des
PA-Signals 408 ausgegeben
wird, und ein logisch niedriges Datensignal 450, das ansprechend
auf die abfallende Flanke 442 des PB-Signals 410 ausgegeben
wird. Das DQ2-Signal 416 hat ein
logisch niedriges Datensignal 452, das ansprechend auf
die abfallende Flanke 436 des PB-Signals 410 ausgegeben
wird, und ein logisch hohes Datensignal 454, das ansprechend
auf die ansteigende Flanke 430 des PA-Signals 408 ausgegeben
wird. Daher sind sowohl logisch hohe Datensignale als auch logisch
niedrige Datensignale, die von dem OCD 118 ausgegeben werden,
mit dem CLK-Signal 402 ausgerichtet.
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Die
vorliegende Erfindung liefert eine Schaltung mit einer DLL zum Korrigieren
von OCD-Lastverzerrung. Die DLL berücksichtigt sowohl die Ansteigende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch
den OCD als auch die Abfallende-Flanke-Laufzeitverzögerung durch den OCD. Daher
sind sowohl logisch niedrige Daten als auch logisch hohe Daten,
die durch den OCD ausgegeben werden, mit der ansteigenden Flanke
des Taktsignals oder der abfallenden Flanke des Taktsignals ausgerichtet.
Die Daten, die durch den OCD ausgegeben werden, sind auf dem Ausgangsweg
gleichmäßig beabstandet,
um dem Host eine gleiche Menge an Zeit zu ermöglichen, um die Daten wiederzugewinnen,
die während
der logisch hohen Phase des Taktzyklus und der logisch niedrigen
Phase des Taktzyklus ausgegeben werden.