DE10310553A1 - Dynamische Verzögerungsleitungssteuerung - Google Patents

Dynamische Verzögerungsleitungssteuerung

Info

Publication number
DE10310553A1
DE10310553A1 DE10310553A DE10310553A DE10310553A1 DE 10310553 A1 DE10310553 A1 DE 10310553A1 DE 10310553 A DE10310553 A DE 10310553A DE 10310553 A DE10310553 A DE 10310553A DE 10310553 A1 DE10310553 A1 DE 10310553A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
delay
circuit
clk
enable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10310553A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10310553B4 (de
Inventor
George W Alexander
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polaris Innovations Ltd
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Publication of DE10310553A1 publication Critical patent/DE10310553A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10310553B4 publication Critical patent/DE10310553B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/0802Details of the phase-locked loop the loop being adapted for reducing power consumption
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/081Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter
    • H03L7/0812Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used
    • H03L7/0814Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used the phase shifting device being digitally controlled
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/081Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter
    • H03L7/0812Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used
    • H03L7/0816Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used the controlled phase shifter and the frequency- or phase-detection arrangement being connected to a common input
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/081Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter
    • H03L7/0812Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used
    • H03L7/0818Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used the controlled phase shifter comprising coarse and fine delay or phase-shifting means

Landscapes

  • Pulse Circuits (AREA)
  • Dram (AREA)

Abstract

Eine Verzögerungsregelschleifenschaltung zum zeitlichen Ausrichten eines Referenztaktsignals mit einem internen Rückkopplungstaktsignal umfaßt eine Vorwärtsverzögerungsschaltung, die das Referenztaktsignal empfängt. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung umfaßt eine Vorwärtsverzögerungsleitung, die eine Mehrzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungsblöcke aufweist. Jeder der Verzögerungsblöcke umfaßt eine vorbestimmte Anzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungseinheiten. Eine Sperreinrichtung deaktiviert den einen oder die mehreren Verzögerungsblöcke, wenn die Verzögerungsblöcke nicht benötigt werden, um das Referenztaktsignal zeitlich mit dem internen Rückkopplungstaktsignal auszurichten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf integrierte Schaltungen und insbesondere auf eine Verzögerungsregelschleifenschaltung.
  • Taktsignale werden in praktisch jeder integrierten Schaltung (IC) verwendet, um die Betriebszeitgebung der IC und/oder die Übertragung von Daten innerhalb und zwischen ICs zu steuern. Alle einzelnen Schaltungen oder Vorrichtungen, wie z. B. Flip-Flops und/oder Latche, in einer bestimmten IC können einen Zustand z. B. bei einer einzelnen ansteigenden oder abfallenden Flanke eines gemeinsamen Taktsignals ändern. Relativ große ICs, wie z. B. Speicherchips und programmierbare Logikarrays, umfassen tausende oder sogar Millionen derartiger einzelner Schaltungen oder Vorrichtungen. Das Taktsignal wird üblicherweise an einen Takteingangsanschlußstift der IC zur Verteilung zu jeder dieser zahlreichen Vorrichtungen innerhalb der IC angelegt. So wird das Taktsignal von dem Takteingangsanschlußstift zu Vorrichtungen auf der IC übertragen oder weitergeleitet, die sowohl relativ nahe als auch relativ weit entfernt von dem Takteingangsanschlußstift sind. Bis zu der Zeit, zu der das Taktsignal die Vorrichtungen erreicht, die auf Abschnitten der IC angeordnet sind, die relativ weit entfernt von dem Eingangsanschlußstift sind, hat das Taktsignal wahrscheinlich an einer wesentlichen Laufzeitverzögerung gelitten.
  • Das an dem IC-Takteingang empfangene Taktsignal wird im folgenden als das Eingangs- oder Referenztaktsignal REF_CLK bezeichnet, wohingegen das Taktsignal, das durch die zuletzt bediente Vorrichtung auf der IC empfangen wird, hierin als das ausgebreitete Taktsignal P_CLK bezeichnet wird. Die Laufzeitverzögerung zwischen den Signalen REF_CLK und P_CLK, die im folgenden als tp bezeichnet wird, kann unter Umständen Schwierigkeiten beim schnittstellenmäßigen Verbinden zwischen ICs und/oder ein Verlangsamen der Gesamtbetriebsgeschwindigkeit eines Systems bewirken. Daten können z. B. auf eine bezüglich des Referenztaktsignals zeitausgerichtete Weise an eine IC geliefert oder in dieselbe eingegeben werden, wohingegen Daten, die von der IC ausgegeben werden, wahrscheinlich auf eine mit dem ausgebreiteten Taktsignal zeitausgerichtete Weise bereitgestellt werden.
  • Die Laufzeitverzögerung tP für Eine bestimmte IC hängt zumindest teilweise von der Konfiguration dieser bestimmten IC ab. So variiert für eine bestimmte IC, die unter standardmäßigen oder Nenn-Betriebsbedingungen, -Temperaturen und -Spannungen arbeitet, tP allgemein nicht wesentlich. tP variiert jedoch aufgrund externer Faktoren, wie z. B. Veränderungen der Umgebungstemperatur und/oder angelegter Spannung. Es ist von Vorteil, die Auswirkung derartiger externer Faktoren auf die Laufzeitverzögerung tP des Referenztaktsignals durch eine Zeitausrichtung des ausgebreiteten Taktsignals P_CLK einer IC mit dem Referenztaktsignal REF_CLK auszugleichen. Verzögerungsregelschleifenschaltungen sind eine Art und Weise, auf die eine derartige Zeitausrichtung von Signalen durchgeführt wird.
  • Verzögerungsregelschleifen-(DLL-)Schaltungen empfangen das Referenztaktsignal REF_CLK und erzeugen ein Ausgangstaktsignal CLK_OUT, das bezüglich des Referenztaktsignals REF_CLK vorgestellt oder verzögert wird. Zur Bequemlichkeit werden alle Signale, die durch eine DLL erzeugt werden, im folgenden bezeichnet, um hinsichtlich des Signals REF_CLK verzögert zu sein, und zwar unabhängig davon, ob das bestimmte Signal tatsächlich hinsichtlich des Referenztaktsignals vorgestellt oder verzögert wird. Eine DLL verzögert das Ausgangstaktsignal CLK_OUT um einen Zeitbetrag, der im wesentlichen gleich der Laufzeitverzögerung tP der IC ist, d. h. um den Zeitbetrag, den das Referenztaktsignal REF_CLK benötigt, um sich unter standardmäßigen oder normalen Betriebsbedingungen durch die IC auszubreiten. Ferner stellt eine DLL das Signal CLK_OUT ein, um Veränderungen an tP aufgrund der zuvor genannten externen Faktoren auszugleichen. Vorrichtungen, die auf Abschnitten der IC gebildet sind, die nahe an dem Takteingangsanschluß sind, werden üblicherweise mit dem Signal REF_CLK versorgt, wohingegen Vorrichtungen, die auf Abschnitten der IC gebildet sind, die relativ weit entfernt von dem Eingangstaktsignal sind, üblicherweise mit dem Signal CLK_OUT über eine chipexternen Treiber versorgt werden. So empfangen alle Vorrichtungen auf der IC Taktsignale, die zeitlich ausgerichtet sind.
  • Die DLL stellt den Zeitbetrag, um den das Signal CLK_OUT hinsichtlich des Signals REF_CLK verzögert ist, durch ein Vergleichen des Signals REF_CLK mit einem Rückkopplungstaktsignal FB_CLK ein, das die Laufzeitverzögerung der IC modelliert. Das Signal CLK_OUT ist im wesentlichen eine verzögerte Version des Signals REF_CLK. Die Verzögerung des Signals CLK_OUT wird durch eine Vorwärtsverzögerungsschaltung, die eine Vorwärtsverzögerungsleitung aufweist, eingestellt. Die Vorwärtsverzögerungsleitung umfaßt eine Mehrzahl einzelner Verzögerungseinheiten, wie z. B. eine vorbestimmte Anzahl von Puffern oder Invertern, die in Serie miteinander geschaltet sind. Die Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung ist basierend auf einem Vergleich des Signals REF_CLK mit dem Rückkopplungstaktsignal FB_CLK eingestellt, um dadurch die Verzögerung des Signals CLK_OUT hinsichtlich des Signals REF_CLK einzustellen.
  • Allgemein muß eine DLL eine minimale Verzögerungszeit liefern, die in etwa gleich der längsten vorhergesehenen Zykluszeit (d. h. der niedrigsten Betriebsfrequenz) des Signals REF_CLK ist, um eine Ausrichtung des Signals REF_CLK mit dem Signal FB_CLK unter schlechtesten Betriebsbedingungen sicherzustellen. Bei relativ hochfrequenten Anwendungen, wie z. B. bei Chips dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM) oder anderen ICs, die eine Taktzeitversatzeinstellung erfordern, wird die gesamte Länge der Verzögerungsleitung nur selten benötigt. So wird ein wesentlicher Abschnitt der Verzögerungsleitung unter Umständen unter einem Normalbetrieb der IC nicht benötigt.
  • Deshalb wird in der Technik eine DLL benötigt, die selektiv den Abschnitt der Verzögerungsleitung, der nicht benötigt wird, deaktiviert.
  • Ferner wird in der Technik ein DLL benötigt, die einen Leistungsverbrauch durch ein Takten nur der Abschnitte der Verzögerungsleitung, die zur Zeitausrichtung der Taktsignale erforderlich sind, reduziert.
  • Zusätzlich wird in der Technik eine DLL benötigt, die die Last des Systems oder des Referenztaktsignals durch ein Deaktivieren nicht verwendeter Abschnitte der Verzögerungsleitung reduziert.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verzögerungsregelschleifenschaltung mit verbesserten Charakteristika, eine Freigabe-/Sperrschaltung mit verbesserten Charakteristika, eine integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers mit verbesserten Charakteristika oder ein verbessertes Verfahren zum Sperren eines oder mehrere Verzögerungsblöcke zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 1 oder 22, eine Freigabe-/Sperrschaltung gemäß Anspruch 9, eine integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 13 oder ein Verfahren gemäß Anspruch 21 gelöst.
  • Die vorliegende Erfindung liefert eine Verzögerungsregelschleifenschaltung, die selektiv Blöcke von Verzögerungseinheiten deaktiviert, die nicht notwendig zur Ausrichtung eines Referenztaktsignals mit einem internen Rückkopplungstaktsignal sind.
  • Die Erfindung weist in einer Form derselben eine Vorwärtsverzögerungsschaltung auf, die das Referenztaktsignal empfängt. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung umfaßt eine Vorwärtsverzögerungsleitung, die eine Mehrzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungsblöcke aufweist. Jeder der Verzögerungsblöcke umfaßt eine vorbestimmte Anzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungseinheiten. Eine Sperreinrichtung sperrt den einen oder die mehreren Verzögerungsblöcke, wenn die Verzögerungsblöcke nicht benötigt werden, um das Referenztaktsignal zeitlich mit dem internen Rückkopplungstaktsignal auszurichten.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der Abschnitt der Verzögerungsleitung, der nicht benötigt wird, deaktiviert ist.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein Leistungsverbrauch durch ein Takten nur derjeniger Abschnitte der Verzögerungsleitung, die benötigt werden, reduziert wird.
  • Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Last auf das Referenztaktsignal durch ein Deaktivieren nicht verwendeter Abschnitte der Verzögerungsleitung reduziert wird.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, wobei entsprechende Bezugszeichen in den mehreren Ansichten entsprechende Teile anzeigen. Es zeigen:
  • Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen DLL;
  • Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der DLL der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 3 ein Blockdiagramm der Verzögerungsleitung der DLL aus Fig. 2; und
  • Fig. 4 ein schematisches Diagramm der Freigabe-/Sperrlogik der DLL aus Fig. 2.
  • Bezugnehmend auf Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer herkömmlichen DLL-Schaltung gezeigt. Die DLL-Schaltung 10 umfaßt eine Vorwärtsverzögerungsschaltung 12, eine Rückkopplungsverzögerungsschaltung 14, eine Vergleichsschaltung COMP 16 und eine Steuerungsschaltung CTRL 18. Üblicherweise ist die DLL-Schaltung 10 auf einem gemeinsamen Substrat mit einer integrierten Schaltung (IC) 20, wie z. B. einem Chip eines dynamischen Direktzugriffsspeichers (DRAM) oder einer IC, die eine Taktzeitversatzeinstellung erfordert, gebildet oder gemeinsam mit derselben gehäust und mit derselben verbunden. Allgemein empfängt die DLL-Schaltung 10 ein Referenztaktsignal REF_CLK 22, vergleicht das Signal REF_CLK 22 mit einem Rückkopplungstaktsignal FB_CLK 24 und gibt ein Ausgangstaktsignal CLK_OUT 26 zumindest teilweise basierend auf dem Vergleich aus. Ein Signal CLK_OUT 26 wird durch ein Verzögern des Signals REF_CLK 22 erzeugt. Der Vergleich und die Verzögerung werden iterativ wiederholt, bis das Signal FB_CLK 24 zeitlich mit dem Signal REF_CLK 22 ausgerichtet ist.
  • Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 ist elektrisch mit der CTRL-Schaltung 18 verbunden und empfängt ein Signal CTRL 28 von derselben. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 empfängt das Signal REF_CLK 22 und gibt das Signal CLK_OUT 26 aus, das allgemein eine verzcigerte Version des Signals REF_CLK 22 ist. Der Zeitbetrag, um den die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 das Signal CLK_OUT 26 hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 verzögert, hängt zumindest teilweise von dem CTRL-Signal 28 ab. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 umfaßt eine Mehrzahl von Verzögerungselementen (nicht gezeigt), wie z. B. Puffer oder Inverter, die in Serie geschaltet sind. Jedes der Verzögerungselemente weist eine Verzögerungszeit von einer Einheitsverzögerung, oder tU, auf. Eine Einheitsverzögerung kann jeder Zeitraum sein, der geeignet für die Anwendung auf die DLL 10 ist, wie z. B. einige 10, 100 oder 1000 Pikosekunden oder länger.
  • Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 14 ist elektrisch mit der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 verbunden und empfängt von derselben das Signal CLK_OUT 26. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 14 ist ferner elektrisch mit dem Signal COMP 16 der Vergleichsschaltung verbunden und gibt das Signal FB_CLK 24 an dieselbe aus, wobei dasselbe allgemein eine verzögerte Version des Signals CLK_OUT 26 ist. Das Signal FB_CLK 24 ist hinsichtlich des Signals CLK_OUT 26 um eine Rückkopplungsverzögerungszeit tFB verzögert. Die Rückkopplungsverzögerungszeit tFB ist z. B. im wesentlichen gleich der Laufzeitverzögerung tP des Signals REF_CLK 22 durch die IC 20 unter vordefinierten Betriebsbedingungen, wie z. B. 25°C Umgebungstemperatur und angelegter Nenn- Betriebs-/Versorgungsspannung. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 14 umfaßt eines oder mehrere Verzögerungselemente (nicht gezeigt), wie z. B. Puffer oder Inverter, die das Signal FB_CLK 24 hinsichtlich des Signals CLK_OUT 26 um die Rückkopplungszeit tFB verzögern. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung modelliert über die Rückkopplungsverzögerungszeit tFB die Laufzeitverzögerung durch die IC 20 über einen vordefinierten Bereich von Betriebsbedingungen und -parametern.
  • Die Vergleichsschaltung COMP 16 empfängt die Signale REF_CLK 22 und FB_CLK 24. Die Vergleichsschaltung 16 vergleicht das Signal REF_CLK 22 mit dem Signal FB_CLK 24 und gibt ein COMP-Signal 30 an die Steuerungsschaltung CTRL 18 aus. Die Vergleichsschaltung COMP 16 weist einen herkömmlichen Aufbau und einen herkömmlichen Entwurf auf, wie z. B. ein Phasendetektor, und ist Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt. Das COMP-Signal 30 zeigt die Phase des Signals REF_CLK 22 hinsichtlich des Signals FB_CLK 24 an und zeigt so an, ob das Signal REF_CLK 22 dem Signal FB_CLK 24 vorauseilt oder nacheilt.
  • Die Steuerungsschaltung CTRL 18 ist elektrisch mit der COMP-Schaltung 16 und mit der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 verbunden. Die CTRL-Schaltung 18 gibt das CTRL-Signal 28 an die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 aus und empfängt das COMP-Signal 30 von der COMP-Schaltung 16. Abhängig zumindest teilweise von dem COMP-Signal 30 stellt die CTRL- Schaltung 18 das CTRL-Signal 28 ein, um dadurch den Zeitbetrag, um den die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 das Signal CLK_OUT 26 hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 verzögert, zu erhöhen, zu senken oder unverändert zu lassen, d. h. das CTRL-Signal 28 stellt die Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 ein. Die Steuerungsschaltung CTRL 18 ist z. B. als eines oder mehrere Schieberegister oder Zähler konfiguriert, die bewirken, daß gespeicherte Daten sich basierend auf dem Phasenunterschied zwischen dem Signal REF_CLK 22 und dem Signal FB_CLK 24, wie für Fachleute auf diesem Gebiet ersichtlich ist, um eine Bitposition nach rechts oder links bewegen.
  • Im Gebrauch wird das Signal REF_CLK 22 durch z. B. ein externes Taktnetz (nicht gezeigt) an die DLL-Schaltung 10 geliefert. Auf einen Betriebsbeginn hin wird die DLL- Schaltung 10 derart rückgesetzt, daß die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 im wesentlichen keine Verzögerung einführt. Das Signal REF_CLK 22 wird so im wesentlichen unverzögert durch die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 geleitet. Das Signal CLK_OUT 26, d. h. die nicht verzögerte Version des Signals REF_CLK 22, das aus der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 hervorgeht, wird an die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 14 geliefert, die das Signal FB_CLK 24 ausgibt. Das Signal FB_CLK 24 wird hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 um tFB verzögert. Das Signal FB_CLK 24 wird durch die Vergleichsschaltung COMP 16 mit dem Signal REF_CLK 22 verglichen. Die COMP-Schaltung 16 bestimmt das Phasenverhältnis der Signale und gibt das COMP-Signal 30, das dieses Phasenverhältnis anzeigt, an die Steuerungsschaltung CRTL 18 aus. Die Steuerungsschaltung CTRL 18 wiederum gibt das Signal CTRL 28 aus, um, falls nötig, die Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 einzustellen.
  • Unter der Annahme, daß die Signale REF_CLK 22 und FB_CLK 24 exakt in Phase sind, setzt das CTRL-Signal 28 die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12, um den gegenwärtigen Verzögerungszustand des Signals CLK_OUT 26 hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 zu halten. So ist, da die Laufzeitverzögerung tP durch die Rückkopplungsverzögerung tFB modelliert wird, das Signal CLK_OUT 26 zu Beginn mit der Laufzeitverzögerung der IC 20 zeitlich ausgerichtet. Wenn sich die Betriebsbedingungen der IC 20 verändern und die Laufzeitverzögerung tP derselben zu- oder abnimmt, verändert sich tFB entsprechend. Der oben beschriebene Vergleich des Signals REF_CLK 22 mit dem Signal FB_CLK 24 und die Einstellung der Verzögerung des Signals CLK_OUT 26 hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 werden wiederholt, wobei jede Veränderung an tP durch eine entsprechende Änderung an tFB verfolgt wird. Die Veränderung an tFB verändert entsprechend die Verzögerung des Signals FB_CLK 24. So verfolgt die Länge der Zeit, um die die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 CLK_OUT 26 hinsichtlich des Signals REF_CLK 22 verzögert, eine Veränderung an tP.
  • Um über die Fähigkeit zu verfügen, die Takte in allen Fällen auszurichten, muß die Verzögerungsleitung der Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 in der Lage sein, die Verzögerung des Signals CLK_OUT 26 bis zu der Länge der Zykluszeit der niedrigsten Betriebsfrequenz des Signals REF_CLK 22 und/oder der IC 20 zu erhöhen. Ein Einführen einer derartigen, relativ langen Verzögerung in das Signal CLK_OUT 26 macht es erforderlich, daß die Vorwärtsverzögerungsschaltung 12 eine Mehrzahl an leistungsverbrauchenden Verzögerungselementen umfaßt, und erhöht dadurch den Zeitbetrag, den die DLL 10 benötigt, um die Taktsignale zu "verriegeln", d. h. zeitlich auszurichten, erhöht die Leistung, die durch die DLL 10 verbraucht wird, und erhöht die Last, die die DLL 10 auf das Signal REF_CLK 22 plaziert. Im Gegensatz dazu deaktiviert die DLL der vorliegenden Erfindung selektiv Abschnitte der Verzögerungsleitung, die gerade nicht verwendet werden, wodurch ein Leistungsverbrauch und die Last auf dem Referenztaktsignal reduziert werden.
  • Bezugnehmend auf Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer DLL der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine DLL 50 umfaßt eine Vorwärtsverzögerungsschaltung 52, eine Rückkopplungsverzögerungsschaltung 54, eine Komparatorschaltung COMPCKT 56, eine Steuerungsschaltung CTRL 58 und eine Freigabe-/Sperrlogik 60. Die DLL-Schaltung 50 ist z. B. auf einem gemeinsamen Substrat mit einer integrierten Schaltung (IC) 70, wie z. B. einem Chip eines dynamischen Direktzugriffsspeichers (DRAM) oder einer IC, die eine Taktzeitversatzeinstellung erfordert, gebildet oder gemeinsam mit derselben gehäust und mit derselben verbunden. Allgemein empfängt die DLL-Schaltung 50 ein Referenztaktsignal REF_CLK 72, vergleicht das Signal REF_CLK 72 mit einem Rückkopplungstaktsignal FB_CLK 74 und stellt die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 ein, um dadurch das Signal FB_CLK 74 zeitlich mit dem Signal REF_CLK 72 auszurichten. Ferner und weiter allgemein deaktiviert die DLL 50 selektiv Abschnitte oder Blöcke der Vorwärtsverzögerungsschaltung 52, die nicht zur Ausrichtung der Signale benötigt werden, und reduziert dadurch einen Leistungsverbrauch und eine Last auf das Signal REF_CLK 72.
  • Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 empfängt das Signal REF_CLK 72 und ist mit der Steuerungsschaltung CTRL 58 und der Freigabe-/Sperrlogik 60 verbunden. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 empfängt ein Signal CTRL 78 von der CTRL- Schaltung 58. Der Zeitbetrag, um den die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 ein Signal CLK_OUT 76 hinsichtlich des Signals REF_CLK 72 verzögert, hängt zumindest teilweise von dem CTRL-Signal 78 ab. Wie im folgenden besonders beschrieben ist, umfaßt die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 eine Mehrzahl einzelner Verzögerungselemente. Eine vorbestimmte Anzahl von Verzögerungselementen ist in jeweilige Verzögerungsblöcke gruppiert. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 empfängt Freigabesignale E1, E2, E3, . . . und EN von der Freigabe-/Sperrlogik 60, um selektiv einen oder mehrere der Verzögerungsblöcke, die nicht verwendet werden, zu deaktivieren.
  • Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 54 ist elektrisch mit der Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 verbunden und empfängt das Signal CLK_OUT 76 von derselben. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 54 ist ferner elektrisch mit der Vergleichsschaltung COMPCKT 56 verbunden. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung gibt das Signal FB_CLK 74 an die Vergleichsschaltung COMPCKT 56 aus. Das Signal FB_CLK 74 ist im wesentlichen eine verzcigerte Version des Signals CLK_OUT 76. Das Signal FB_CLK T4 ist hinsichtlich des Signals CLK_OUT 76 um eine feste Rückkopplungsverzögerungszeit tFB verzögert. Die feste Verzögerungszeit tFB ist im wesentlichen gleich der Laufzeitverzögerung tP des Signals REF_CLK 72 durch die IC 70 unter vordefinierten Betriebsbedingungen, wie z. B. 25°C Umgebungstemperatur und angelegter Nenn-Betriebs-/Versorgungsspannung. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 54 modelliert die Laufzeitverzögerung durch die IC 70. So verfolgt, wenn sich Betriebsbedingungen und -parameter derselben verändern, die Verzögerungszeit tFB jede Veränderung an tP. Die Rückkopplungsverzögerungsschaltung 54 umfaßt eines oder mehrere Verzögerungselemente (nicht gezeigt), die das Signal. FB_CLK 74 hinsichtlich des Signals CLK_OUT 76 um die Rückkopplungszeit tFB verzögern. Die Vergleichsschaltung COMPCKT 56 empfängt das Signal REF CLK 72 und das Signal FB_CLK 74. COMPCKT 56 vergleicht das Signal REF_CLK 72 mit dem Signal FB_CLK 74 und gibt das Signal COMP 80 an die Steuerungsschaltung CTRL 58 aus. Die Vergleichsschaltung COMPCKT 56 weist einen herkömmlichen Aufbau und einen herkömmlichen Entwurf auf, wie z. B. ein Phasendetektor, und ist Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt.
  • Die Steuerungsschaltung CTRL 58 ist elektrisch mit COMPCKT 56 und der Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 verbunden. Die CTRL-Schaltung 58 empfängt das COMP-Signal 80 von COMPCKT 56 und gibt das Signal CTRL 78 an die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 aus. Zumindest teilweise abhängig von dem COMP-Signal 82 stellt die CTRL-Schaltung 58 das CTRL-Signal 78 ein, um dadurch den Zeitbetrag, um den die Vorwärtsverzögerungsschaltung 54 das Signal CLK_OUT 76 hinsichtlich des Signals REF_CLK 72 verzögert, zu erhöhen, zu erniedrigen oder unverändert zu lassen. Die Steuerungsschaltung CTRL 58 umfaßt, wie dies in der Technik bekannt ist, eine oder mehrere Schaltungen (nicht gezeigt), wie z. B. Zähler oder Schieberegister, die bewirken, daß Daten basierend auf dem Phasenunterschied zwischen dem Signal REF_CLK 72 und dem Signal FB_CLK 74, wie dies durch das COMP-Signal 82 angezeigt wird, um eine Bitposition nach rechts oder links bewegt werden. So erhöht oder erniedrigt die Steuerungsschaltung CTRL 58 die Länge der Verzögerungsleitung der Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 über das CTRL-Signal 78. Die Steuerungsschaltung CTRL 58 gibt außerdem ein Filterumgehungssignal FILTER BY 82, Blockauswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN und ein Überlaufsignal O_FLOW 84 an die Freigabe-/Sperrschaltung 60 aus.
  • Bezug nehmend auf Fig. 3 ist die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 genauer beschrieben. Die Vorwärtsverzögerungsschaltung 52 umfaßt eine Verzögerungsleitung 90. Die Verzögerungsleitung 90 umfaßt eine Mehrzahl von Verzögerungselementen D1, D2. D3, . . . und DX, wie z. B. Puffer oder Inverter, die elektrisch in Serie geschaltet sind. Jedes der Verzögerungselemente weist eine Verzögerungszeit von einer Einheitsverzögerung tU auf. Eine Einheitsverzögerung ist jeder Zeitraum, der für das Anwenden auf die DLL 50 geeignet ist, wie z. B. einige zehn, hundert oder tausend Pikosekunden oder länger. Die Verzögerungseinheiten sind in Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN organisiert oder gruppiert.
  • Jeder der Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN umfaßt eine vorbestimmte Anzahl, wie z. B. acht, einzelner Verzögerungselemente D1, D2, D3, . . . und DX. So weisen die Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN eine Blockverzögerungszeit tB auf, die die Summe der einzelnen Einheitsverzögerungen tU der einzelnen Verzögerungselemente innerhalb des bestimmten Blocks ist. Jeder der Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN umfaßt einen jeweiligen Freigabeeingang 94 und empfängt an demselben Freigabesignale E1, E2, . . . bzw. EN von der Freigabe-/Sperrlogik 60. Ferner ist jeder Verzögerungsblock B1, B2, . . . und BN an seinem jeweiligen Takteingang 96 elektrisch verbunden, wobei der erste Verzögerungsblock B1 das REF CLK-Signal 72 an seinem Takteingang 96 empfängt. Die Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN umfassen außerdem Steuerungseingänge 98 und empfangen das Steuerungssignal CTRL 78 an denselben. Jeder Verzögerungsblock B1, B2, . . . und BN umfaßt außerdem einen jeweiligen Verzögerungsblockausgang BK_OUT1, BK_OUT2, . . . und BK_OUTN. Ein Multiplexer 99 (Fig. 3) in Verbindung mit einem Signal von der Steuerungsschaltung CTRL 58 wählt zumindest teilweise abhängig von Auswahlsignalen SEL1, SEL2, . . . und SELN aus, welcher der Blockausgänge BK_OUT1, BK_OUT2, . . . und BK_OUTN das Signal CLK_OUT 76 liefert.
  • Die Freigabe-/Sperrlogikschaltung 60, die am besten in Fig. 4 zu sehen ist, umfaßt eine Mehrzahl von Sperrschaltungen 102, wie z. B. NAND-Gatter, die jeweils einem der Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN entsprechen. Jede der Sperrschaltungen 102 empfängt ein Filterumgehungssignal FILTER_BY 82, ein jeweiliges und entsprechendes der Blockauswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN und ein bO_FLOW-Signal 106, das der Inverter 108 als eine invertierte Version des Überlaufsignals O_FLOW 84 ausgibt, das von der Steuerungsschaltung CTRL 58 empfangen wird. Die Freigabe-/Sperrlogikschaltung 60 gibt eine Mehrzahl von Sperrsignalen E1, E2, E3, . . . und EN aus, wobei jedes derselben einem jeweiligen der Verzögerungsblöcke B1, B2, . . . und BN entspricht und durch einen derselben empfangen wird. Wie im folgenden detaillierter erklärt ist, müssen sowohl das Signal FILTER_BY 82, das bO_FLOW-Signal 106 und das Blockauswahlsignal SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN für einen bestimmten Block auf einer geeigneten Logikebene sein, damit die Freigabe-/Sperrsteuerungsschaltung 60 ein Sperrsignal E1, E2, E3, . . . und EN ausgibt, das eine geeignete Logikebene aufweist, um diesen Verzögerungsblock zu sperren.
  • Im Gebrauch wirkt die DLL 50 allgemein, um selektiv durch die Freigabe-/Sperrlogikschaltung 60 einen oder mehrere der Verzögerungsblöcke B1, B2, B3, . . . und BN zu deaktivieren, die nicht benötigt werden. Durch ein Deaktivieren von Verzögerungsblöcken, die nicht benötigt werden, reduziert die DLL 50 einen Leistungsverbrauch und die Last auf dem Signal REF_CLK 72. Das einzige Mal, daß einer oder mehrere der Verzögerungsblöcke B1, B2, B3, . . . und BN gesperrt sind, ist dann, wenn kein Überlaufzustand existiert, eine "grobe Verriegelung" zwischen dem Signal FB_CLK 74 und dem Signal REF_CLK 72 erzielt wurde und der bestimmte Blockausgang nicht ausgewählt ist.
  • Ein Überlaufzustand tritt auf, wenn ein Steuerungszähler (nicht gezeigt) innerhalb der CTRL-Schaltung 58 einen maximalen Wert erreicht und ein Überlaufbit setzt, wodurch angezeigt wird, daß die gesamte Verzögerungsleitung 90 benötigt wird, um die Taktsignale auszurichten. Bei einem Überlaufzustand ist das Signal O_FLOW 84 aktiv, wie z. B. ein logisches Hoch. Als das Inverse zu dem Signal O_FLOW 84 wird das Signal bO_FLOW 106 nur dann aktiv, z. B. ein logisches Hoch, wenn kein Überlaufzustand existiert (d. h. wenn das Signal O_FLOW 84 nicht aktiv ist, wie z. B. auf einer logisch niedrigen Ebene).
  • Ein "Grobverriegelungs"-Zustand ist Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt, um einen Zustand anzuzeigen, bei dem keine Erhöhung oder Senkung der Länge der Verzögerungsleitung 90 notwendig ist, wobei Feineinstellungen zwischen den Taktsignalen durch einen Analogmischer- oder einen gleichwertigen Schaltungsaufbau (nicht gezeigt) innerhalb der CTRL- Schaltung 58 erzielt werden. Das Vorliegen eines Grobverriegelungszustands wird durch die CTRL-Schaltung 58 angezeigt, die das Signal FILTER_BY 82 aktiv macht. Das Signal FILTER_BY 82 ist während der Zeit, die das Filter umgangen wird, d. h. bis ein Grobverriegelungszustand erzielt wird, aktiv, wie z. B. auf einer logisch hohen Ebene.
  • Eine oder mehrere der Verzögerungsblöcke B1, B2, B3, . . . und BN wird/werden durch die CTRL-Schaltung 58 ausgewählt, die die Auswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN, die dem oder den ausgewählten Verzögerungsblöcken entsprechen, aktiv macht, wie z. B. auf eine logisch niedrige Ebene. Wie oben angemerkt ist, wählt der Ntultiplexer 99 (Fig. 3) zumindest teilweise abhängig von den Auswahlsignalen SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN aus, welcher der Blockausgänge BK_OUT1, BK_OUT2 . . . und BK_OUTN das Signal CLK_OUT 76 liefert.
  • Kurz gesagt sind das Signal FILTER_BY 82 und das Signal bO_FLOW 106 beide nur dann aktiv, wenn das Filter umgangen wird und kein Überlaufzustand existiert. Die Auswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN sind nur dann aktiv, wenn der Verzögerungsblock, der denselben entspricht, ausgewählt ist. Zu Darstellungszwecken werden das Signal FILTER_BY 82 und bO_FLOW 106 im folgenden als aktiv betrachtet, wenn sie auf einer hohen logischen Ebene sind, und die Auswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN werden im folgenden als aktiv betrachtet, wenn sie auf einer logisch niedrigen Ebene sind.
  • Sowohl das Signal FILTER_BY 82, das Signal bO_FLOW 106 als auch die Auswahlsignale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN werden durch die Freigabe-/Sperrlogikschaltung 60 empfangen. Die Freigabe-/Sperrlogikschaltung gibt zumindest teilweise abhängig von diesen Signalen Freigabesignale E1, E2, E3, . . . und EN aus. Insbesondere werden die Signale FILTER_BY 82 und bO_FLOW 106 durch jede der Freigabeschaltungen 102 empfangen, wohingegen jedes Auswahlsignal SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN durch eine entsprechende der Freigabeschaltungen 102 empfangen wird. Wie oben angemerkt ist, ist die einzige Zeit, zu der einer oder mehrere Verzögerungsblöcke B1, B2, B3, . . . und BN deaktiviert sind, dann, wenn das Filter umgangen wird (d. h. ein Grobverriegelungszustand wird erzielt), es keinen Überlaufzustand gibt und der entsprechende Ausgang für einen bestimmten Block nicht ausgewählt ist. So wird ein Verzögerungsblock B1, B2, B3, . . . und BN nur dann gesperrt, wenn die Signale FILTER_BY 82 und bO_FLOW 106 aktiv sind und ein entsprechendes Auswahlsignal SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN für diesen bestimmten Block nicht aktiv ist. Wenn ein derartiger Zustand für einen bestimmten Verzögerungsblock B1, B2, B3, . . . und BN existiert, wird dieser bestimmte Verzögerungsblock nicht benötigt, um die Taktsignale auszurichten. Folglich gibt die Freigabe- /Sperrlogikschaltung 60 an diesen bestimmten Verzögerungsblock ein Freigabesignal E1, E2, E3, . . . und EN aus, das eine geeignete Logikebene aufweist, wie z. B. eine logische Niedrigebene, um den Verzögerungsblock zu deaktivieren. Durch ein Deaktivieren von Verzögerungsblöcken, die nicht benötigt werden, um die Taktsignale auszurichten, reduziert die DLL 50 einen Leistungsverbrauch und die Last auf dem Signal REF_CLK 72.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Freigabeschaltungen 102 als NAND-Gatter konfiguriert. Es wird jedoch darauf verwiesen, daß die Freigabeschaltungen alternativ konfiguriert sein können, wie z. B. als UND-Gatter, oder entsprechende alternativ konfigurierte Verzögerungsblöcke, die durch ein Freigabesignal auf hoher logischer Ebene freigegeben werden. Für Fachleute auf diesem Gebiet ist es ersichtlich, daß diese und verschiedene andere Konfigurationen abhängig von der Logikebene möglich sind, bei der der die Signale, die in die Freigabeschaltungen eingegeben werden, aktiv und/oder inaktiv ist.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel gibt die CTRL- Schaltung 58 das CTRL-Signal 78 aus und wählt die Signale SEL1, SEL2, SEL3, . . . und SELN aus. Es wird jedoch darauf verwiesen, daß die DLL der vorliegenden Erfindung alternativ konfiguriert sein kann, wie z. B. die Auswahlsignale in dem Steuerungssignal umfassend.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind das Filterumgehungssignal und die Überlaufsignale darstellend beschrieben, um auf einer logisch hohen Ebene zu sein, wenn das Filter umgangen wird und kein Überlaufzustand besteht, wohingegen die Auswahlsignale nur dann beschrieben werden, um auf einer logisch niedrigen Ebene zu sein, wenn ein entsprechender Verzögerungsblock ausgewählt ist. Es wird jedoch darauf verwiesen, daß die DLL der vorliegenden Erfindung alternativ für eine Funktionalität mit den aktiven Logikzuständen der verschiedenen Signale konfiguriert sein kann.

Claims (22)

1. Verzögerungsregelschleifenschaltung, die ein Referenztaktsignal (REF_CLK) empfängt, wobei die Verzögerungsregelschleifen- (DLL-) Schaltung zur zeitlichen Ausrichtung des Referenztaktsignals (REF_CLK) und eines internen Rückkopplungstaktsignals (FB_CLK) dient, wobei die DLL-Schaltung folgende Merkmale aufweist:
eine Vorwärtsverzögerungsschaltung (52), die das Referenztaktsignal empfängt, wobei die Vorwärtsverzögerungsschaltung (52) eine Vorwärtsverzögerungsleitung umfaßt, die eine Mehrzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungsblöcke (B1, B2, . . . BN) aufweist, wobei jeder der Verzögerungsblöcke eine vorbestimmte Anzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungseinheiten umfaßt; und
eine Sperreinrichtung (60), die zumindest einen der Verzögerungsblöcke deaktiviert, wenn der zumindest eine Verzögerungsblock nicht benötigt wird, um das Referenztaktsignal und das interne Rückkopplungstaktsignal zeitlich auszurichten.
2. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 1, bei der die Sperreinrichtung (60) ein jeweiliges Freigabesignal (E1, E2, . . . EN) an jeden der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) ausgibt, wobei jeder der Verzögerungsblöcke zumindest teilweise abhängig von den Freigabesignalen wirksam mit dem Referenztaktsignal (REF CLK) verbunden und von demselben getrennt wird.
3. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 2, bei der jeder der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) einen jeweiligen Blockausgang (BK_OUT1, . . . BK_OUTN) umfaßt, wobei jeder der Verzögerungsblöcke ein jeweiliges Blockauswahlsignal (SEL1, . . . SELN) empfängt, wobei die Blockausgänge zumindest teilweise abhängig von einem entsprechenden der Blockauswahlsignale ausgewählt werden, wobei die Blockauswahlsignale durch die Sperreinrichtung (60) empfangen werden, und wobei die Sperreinrichtung (60) jedes jeweilige Freigabesignal zumindest teilweise abhängig von einem entsprechenden der Blockauswahlsignale erzeugt.
4. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 3, bei der die Sperreinrichtung (60) eine Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102) aufweist, wobei jede der Freigabeschaltungen einem der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) entspricht und ein entsprechendes der Blockauswahlsignale (SEL1, . . . SELN) empfängt, und wobei die Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102) an einen entsprechenden der Verzögerungsblöcke ein jeweiliges der Freigabesignale ausgibt.
5. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 4, die ferner folgendes Merkmal aufweist:
eine Steuerungsschaltung (58), die ein Filterumgehungssignal und ein Überlaufsignal (84) ausgibt, wobei das Filterumgehungssignal (82) anzeigt, ob die Verzögerungsregelschleifenschaltung einen Grobverriegelungszustand zwischen dem Peferenztaktsignal (REF_CLK) und dem internen Rückkopplungstaktsignal (FB_CLK) erzielt hat, und wobei das Überlaufsignal (84) anzeigt, ob eine gesamte Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung benötigt wird, um das Referenztaktsignal zeitlich mit dem internen Rückkopplungstaktsignal auszurichten.
6. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 5, bei der jede der Freigabeschaltungen (102) das Filterumgehungssignal (82) und das Überlaufsignal (84) empfängt, wobei die Freigabesignale (E1, . . . EN) zumindest teilweise von dem Filterumgehungssignal (82) und dem Überlaufsignal (84) abhängig sind.
7. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 5 oder 6, bei der die Sperreinrichtung (60) ferner einen Inverter (108) aufweist, wobei der Inverter (108) das Überlaufsignal (84) empfängt und ein invertiertes Überlaufsignal ausgibt, und wobei die Freigabeschaltungen (102) das invertierte Überlaufsignal, das Filterumgehungssignal (84) und das Blockauswahlsignal (SEL1, . . . SELN) empfangen.
8. Verzögerungsregelschleifenschaltung gemäß Anspruch 7, bei der die Freigabeschaltungen (102) eine Mehrzahl von NAND-Gattern aufweisen.
9. Freigabe-/Sperrschaltung (60) zur Verwendung bei einer Verzögerungsregelschleifenschaltung, wobei die Verzögerungsregelschleifenschaltung eine Vorwärtsverzögerungsleitung (52) aufweist, wobei die Vorwärtsverzögerungsleitung (52) eine Mehrzahl von Vorwärtsverzögerungsblöcken (B1, . . . BN) umfaßt, wobei jeder der Vorwärtsverzögerungsblöcke eine bestimmte Anzahl von Vorwärtsverzögerungselementen (D1, D2, . . . DN) aufweist, wobei die Verzögerungsregelschleifenschaltung ein Filterumgehungssignal (82), ein jeweiliges Blockauswahlsignal (SEL1, . . . SELN) an jeden der Vorwärtsverzögerungsblöcke und ein Überlaufsignal (84) ausgibt, wobei die Freigabe-/Sperrschaltung (60) folgendes Merkmal aufweist:
eine Logikschaltung, die das Filterumgehungssignal (82), die Blockauswahlsignale (SEL1, . . . SEL1, . . . SELN) und das Überlaufsignal (84) empfängt, wobei die Logikschaltung ein jeweiliges Freigabesignal (E1, . . . EN) an jeden der Mehrzahl von Vorwärtsverzögerungsblöcken (B1, . . . BN) ausgibt, und wobei jedes der Freigabesignale zumindest teilweise abhängig von dem Filterumgehungssignal (82), einem entsprechenden der Blockauswahlsignale und dem Überlaufsignal (84) ist.
10. Freigabe-/Sperrschaltung gemäß Anspruch 9, bei der die Logikschaltung folgendes Merkmal aufweist:
eine Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102), die jeweils das Filterumgehungssignal (82), das Überlaufsignal (84) und ein entsprechendes der Blockauswahlsignale (SEL1, . . . SELN) empfangen, wobei jede der Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102) ein jeweiliges Freigabesignal (E1, . . . EN) an einen entsprechenden der Mehrzahl von Vorwärtsverzögerungsblöcken ausgibt, und wobei die Freigabesignale zumindest teilweise abhängig von dem Filterumgehungssignal (82), dem Überlaufsignal (84) und dem entsprechenden der Blockauswahlsignale sind.
11. Freigabe-/Sperrschaltung gemäß Anspruch 9 oder 10, bei der die Logikschaltung folgende Merkmale aufweist:
einen Inverter (108), der das Überlaufsignal (84) empfängt und ein invertiertes Überlaufsignal ausgibt; und
eine Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102), die jeweils das Filterumgehungssignal (82), das invertierte Überlaufsignal und ein entsprechendes der Blockauswahlsignale (SEL1, . . . SELN) empfangen, wobei jede der Mehrzahl von Freigabeschaltungen ein entsprechendes Freigabesignal (E1, . . . EN) an einen entsprechenden der Mehrzahl von Vorwärtsverzögerungsblöcken (B1, . . . BN) ausgibt, und wobei die Freigabesignale zumindest teilweise abhängig von dem Filterumgehungssignal (82), dem Überlaufsignal (84) und dem entsprechenden der Blockauswahlsignale sind.
12. Freigabe-/Sperrschaltung gemäß Anspruch 11, bei der die Freigabeschaltungen NAND-Gatter aufweisen.
13. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers, mit folgenden Merkmalen:
einer Verzögerungsregelschleifenschaltung, die ein Referenztaktsignal (REF_CLK) empfängt, wobei die Verzögerungsregelschleifen- (DLL-)Schaltung das Referenztaktsignal zeitlich mit einem internen Rückkopplungstaktsignal (FB_CLK) ausrichtet, wobei die DLL- Schaltung folgende Merkmale aufweist:
eine Vorwärtsverzögerungsschaltung (52), die das Referenztaktsignal (REF_CLK) empfängt, wobei die Vorwärtsverzögerungsschaltung (52) eine Vorwärtsverzögerungsleitung umfaßt, die eine Mehrzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungsblöcke aufweist, und wobei jeder der Verzögerungsblöcke eine vorbestimmte Anzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungseinheiten (D1, D2, . . . DN) umfaßt; und
eine Sperreinrichtung (60) zum elektrischen Trennen zumindest eines der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) von dem Referenztaktsignal (REF_CLK), wenn der zumindest eine Verzögerungsblock nicht benötigt wird, um das Ausgangstaktsignal mit dem internen Rückkopplungstaktsignal auszurichten.
14. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 13, bei der die Sperreinrichtung (60) ein jeweiliges Freigabesignal (E1, . . . EN) an jeden der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) ausgibt, wobei jeder der Verzögerungsblöcke zumindest teilweise abhängig von den Freigabesignalen (E1, . . . EN) elektrisch mit dem Referenztaktsignal (REF_CLK) verbunden und von demselben getrennt wird.
15. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 14, bei der jeder der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) einen jeweiligen Blockausgang (BK_OUT1, . . . BK_OUTN) umfaßt, wobei jeder der Verzögerungsblöcke ein jeweiliges Blockauswahlsignal (SEL1, . . . SELN) empfängt, wobei die Blockausgänge zumindest teilweise abhängig von einem entsprechenden der Blockauswahlsignale ausgewählt werden, wobei die Blockauswahlsignale durch die Sperreinrichtung (60) empfangen werden, und wobei die Sperreinrichtung (60) jedes jeweilige Freigabesignal (E1, . . . EN) zumindest teilweise abhängig von einem entsprechenden der Blockauswahlsignale erzeugt.
16. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 15, bei der die Sperreinrichtung (60) eine Mehrzahl von Freigabeschaltungen (102) aufweist, wobei jede der Freigabeschaltungen einem der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) entspricht und ein entsprechendes der Blockauswahlsignale empfängt, und wobei die Mehrzahl von Freigabeschaltungen an einen entsprechenden der Verzögerungsblöcke ein jeweiliges der Freigabesignale ausgibt.
17. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 16, bei der die Verzögerungsregelschleifenschaltung ferner folgendes Merkmal aufweist:
eine Steuerungsschaltung (58), die ein Filterumgehungssignal (82) und ein Überlaufsignal (84) ausgibt, wobei das Filterumgehungssignal anzeigt, ob die Verzögerungsregelschleifenschaltung einen Grobverriegelungszustand zwischen dem Referenztaktsignal (REF_CLK) und dem internen Rückkopplungstaktsignal (FB_CLK) erzielt hat, und wobei das Überlaufsignal (84) anzeigt, ob eine gesamte Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung benötigt wird, um das Referenztaktsignal mit dem internen Rückkopplungstaktsignal auszurichten.
18. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 17, bei der jede der Freigabeschaltungen (102) das Filterumgehungssignal (82) und das Überlaufsignal (84) empfängt, wobei die Freigabesignale (E1, . . . EN) zumindest teilweise abhängig von dem Filterumgehungssignal und dem Überlaufsignal sind.
19. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 17 oder 18, bei der die Sperreinrichtung (60) ferner einen Inverter (108) aufweist, wobei der Inverter (108) das Überlaufsignal (84) empfängt und ein invertiertes Überlaufsignal ausgibt, und wobei die Freigabeschaltungen (102) das invertierte Überlaufsignal, das Filterumgehungssignal (82) und das Blockauswahlsignal empfangen.
20. Integrierte Schaltung eines dynamischen Direktzugriffsspeichers gemäß Anspruch 19, bei der die Freigabeschaltungen (102) eine Mehrzahl von NAND-Gattern aufweisen.
21. Verfahren zum Sperren eines oder mehrerer Verzögerungsblöcke (B1, B2, . . . BN) einer Vorwärtsverzögerungsleitung (52) in einer Verzögerungsregelschleifenschaltung, wobei ein Referenztaktsignal (REF_CLK) durch die Vorwärtsverzögerungsleitung (52) geführt wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Empfangen eines Überlaufsignals (84) von der Verzögerungsregelschleifenschaltung, wobei das Überlaufsignal aktiv ist, wenn eine gesamte Länge der Verzögerungsleitung benötigt wird;
Empfangen eines Filterumgehungssignals (82), wobei das Filterumgehungssignal aktiv ist, wenn die Verzögerungsregelschleifenschaltung einen Grobverriegelungszustand erzielt hat;
Empfangen einer Mehrzahl von Blockauswahlsignalen (SEL1, . . . SELN), wobei die Blockauswahlsignale aktiv sind, wenn ein entsprechender Verzögerungsblock ausgewählt ist; und
Ausgeben eines jeweiligen Freigabesignals (E1, . . . EN) an jeden der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN), wobei das Freigabesignal einen entsprechenden Verzögerungsblock sperrt, wenn das Überlaufsignal (84) inaktiv ist, das Filterumgehungssignal aktiv ist und das Blockauswahlsignal inaktiv ist.
22. Verzögerungsregelschleifenschaltung, die ein Referenztaktsignal (REF_CLK) empfängt, wobei die Verzögerungsregelschleifen-(DLL-)Schaltung zum zeitlichen Ausrichten des Referenztaktsignals und eines internen Rückkopplungstaktsignals (FB_CLK) dient, wobei die DLL-Schaltung folgende Merkmale aufweist:
eine Steuerungsschaltung (58), die ein Steuerungssignal (CTRL) ausgibt;
eine Vorwärtsverzögerungsschaltung (52), die das Referenztaktsignal (REF_CLK) empfängt, wobei die Vorwärtsverzögerungsschaltung (52) eine Vorwärtsverzögerungsleitung umfaßt, wobei die Vorwärtsverzögerungsleitung eine Mehrzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) aufweist, wobei jeder der Verzögerungsblöcke eine vorbestimmte Anzahl elektrisch miteinander verbundener Verzögerungseinheiten umfaßt, wobei jeder der Verzögerungsblöcke das Steuerungssignal (CTRL) empfängt, und wobei die Vorwärtsverzögerungsschaltung eine Länge der Vorwärtsverzögerungsleitung zumindest teilweise abhängig von dem Steuerungssignal einstellt, um einen Grobverriegelungszustand zu erzielen; und
eine Sperreinrichtung (60), die zumindest einen der Verzögerungsblöcke (B1, . . . BN) deaktiviert, wenn der zumindest eine Verzögerungsblock nicht benötigt wird, um das Referenztaktsignal (REF_CLK) zeitlich mit dem internen Rückkopplungstaktsignal (FB_CLK) auszurichten.
DE10310553A 2002-03-11 2003-03-11 Dynamische Verzögerungsleitungssteuerung Expired - Fee Related DE10310553B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/094793 2002-03-11
US10/094,793 US6765419B2 (en) 2002-03-11 2002-03-11 Dynamic delay line control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10310553A1 true DE10310553A1 (de) 2003-10-09
DE10310553B4 DE10310553B4 (de) 2005-03-31

Family

ID=27788170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10310553A Expired - Fee Related DE10310553B4 (de) 2002-03-11 2003-03-11 Dynamische Verzögerungsleitungssteuerung

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6765419B2 (de)
DE (1) DE10310553B4 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7733764B2 (en) * 2002-12-11 2010-06-08 Edgewater Computer Systems, Inc. Method and system for dynamically reducing length of a delay chain
US7020793B1 (en) * 2003-01-31 2006-03-28 Lsi Logic Corporation Circuit for aligning signal with reference signal

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3281306B2 (ja) * 1996-12-18 2002-05-13 三星電子株式会社 メモリ装置のディジタル遅延同期回路
US6163759A (en) * 1997-11-21 2000-12-19 Advantest Corporation Method for calibrating variable delay circuit and a variable delay circuit using the same
JP3280921B2 (ja) 1998-10-30 2002-05-13 株式会社東芝 可変遅延回路
KR100313501B1 (ko) 1999-01-12 2001-11-07 김영환 Cbfp알고리즘을 갖는 fft프로세서
JP2001038569A (ja) * 1999-08-04 2001-02-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd クロップ処理装置及びクロップ処理方法
US6445231B1 (en) * 2000-06-01 2002-09-03 Micron Technology, Inc. Digital dual-loop DLL design using coarse and fine loops
US6448756B1 (en) * 2000-08-30 2002-09-10 Micron Technology, Inc. Delay line tap setting override for delay locked loop (DLL) testability

Also Published As

Publication number Publication date
US20030169083A1 (en) 2003-09-11
DE10310553B4 (de) 2005-03-31
US6765419B2 (en) 2004-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69925799T2 (de) Verzögerungsregelschleife mit einem taktphasenschieber
DE60216811T2 (de) Störungsfreie taktauswahlschaltung
DE102006045254B4 (de) Verzögerungsregelschleife für Hochgeschwindigkeits-Halbleiterspeichervorrichtung
DE69727355T2 (de) Anordnung und Verfahren zur Taktsequenzierung in einem Datenverarbeitungssystem
DE10253879B4 (de) Phasendetektor und Verfahren zur Taktsignal-Phasendifferenzkompensation
DE602004004533T2 (de) Phasenmischschaltung mit verzögertem regelkreis
DE69633539T2 (de) Taktverteilungsschaltung
DE10330796B4 (de) Registergesteuerter Delay Locked Loop mit Beschleunigungsmodus
DE112006002337T5 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Detektion verspäteter Timing-Übergänge
DE102005060394A1 (de) Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung
DE102006030377A1 (de) Verzögerungsregelschleifenschaltung
DE102004032478A1 (de) Verzögerungsregelkreis in Halbleiterspeichervorrichtung und sein Taktsynchronisierverfahren
DE10312261B4 (de) Verzögerungsregelschleife, die einen variablen Spannungsregler aufweist
DE10228562A1 (de) Taktsteuerschaltung
DE19852457C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Phasendrehung in einem Phasenregelkreis
DE60021983T2 (de) Taktsystem für mehrkomponentensystem
DE19912967A1 (de) Verzögerungsregelkreisschaltung und Steuerverfahren hierfür
DE102005044333A1 (de) Master-Slave Flip-Flop für den Einsatz in synchronen Schaltungen und Verfahren zum Reduzieren von Stromspitzen beim Einsatz von Master-Slave Flip-Flops in synchronen Schaltungen
DE102004002437A1 (de) Verzögerungsregelkreis, integrierte Schaltung und Betriebsverfahren
DE102006026914A1 (de) Verfahren zum Umschalten eines Systemtakts und Taktsynchronisierungsvorrichtung
DE10235740A1 (de) Register, das zum Korrespondieren mit einem Breitfrequenzband geeignet ist, und Signalerzeugungsverfahren, das dasselbe verwendet
DE10122481B4 (de) Schaltung zur wahlweisen Erzeugung eines Ausgangssignals aus einem von mehreren Taktsignalen
DE10312260A1 (de) Verzögerungsregelschleife, die einen Kantendetektor und eine feste Verzögerung aufweist
DE102007024955B4 (de) Register mit prozess-, versorgungsspannungs- und temperaturschwankungsunabhängigem Laufzeitverzögerungspfad
DE10310065B4 (de) Verfahren und Vorrichtung für eine Verzögerungsverriegelungsschleife

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE

Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE

Free format text: FORMER OWNER: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee