JP2000101424A - Clock generating circuit - Google Patents

Clock generating circuit

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JP2000101424A
JP2000101424A JP10265457A JP26545798A JP2000101424A JP 2000101424 A JP2000101424 A JP 2000101424A JP 10265457 A JP10265457 A JP 10265457A JP 26545798 A JP26545798 A JP 26545798A JP 2000101424 A JP2000101424 A JP 2000101424A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a clock-generating circuit that realizes spread spectrum processing for a clock signal and reduces the radiation of electromagnetic waves by shifting only slightly an operating clock signal of a semiconductor device. SOLUTION: A phase comparator 10 of a PLL circuit compares a phase of a received reference clock signal SIN with a phase of a frequency division signal SD from a frequency divider 50, outputs an up-down signal SUD in response to a phase difference of the signals, a low-pass filter 20 eliminates a high frequency component of the up-down signal SUD and provides an output of a signal SL, consisting of low frequency components. A DC amplifier 30a generates a control signal SV resulting from adding a bias signal, in response to a frequency control signal SC1 to the signal SL and gives the signal SV to a VCO 40, the VCO 40 oscillates at a frequency set by the control signal SV and generates a clock signal CK0, whose frequency is transited in response to the frequency control signal SC1 and gives it to a semiconductor device as an operating clock signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁波輻射を低減
するために変動する周波数を持つクロック信号を発生す
るクロック発生回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock generation circuit for generating a clock signal having a fluctuating frequency to reduce electromagnetic wave radiation.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体製造技術の進歩により半導
体素子の最高動作可能な周波数は高くなる。例えば、一
例としてパーソナルコンピュータに広く使用されている
CPU(中央処理装置)の動作クロック周波数は、開発
当初の10MHz前後からすでに200乃至300MH
zに達した。このため、高速で動作可能な半導体装置が
数多く実現されてきた。
2. Description of the Related Art In recent years, the highest operable frequency of a semiconductor device has been increased by the progress of semiconductor manufacturing technology. For example, as an example, the operating clock frequency of a CPU (central processing unit) widely used in personal computers has been increased from around 10 MHz at the beginning of development to 200 to 300 MHz.
z has been reached. For this reason, many semiconductor devices that can operate at high speed have been realized.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、半導体装置の動作周波数の向上によりもたらした
問題の一つは電磁波輻射である。周波数の向上に伴い、
高周波信号の波長が短くなり、接続回路または基板内部
の配線長は高周波信号の波長とほぼ同じオーダーになる
と、基板内部の配線などの接続部はアンテナとして機能
し、周囲への電磁波輻射が急激に増加してしまうという
不利益がある。
As described above, one of the problems brought about by the improvement in the operating frequency of the semiconductor device is electromagnetic wave radiation. As the frequency increases,
When the wavelength of the high-frequency signal is shortened and the wiring length inside the connection circuit or the board is almost the same as the wavelength of the high-frequency signal, the connection part such as the wiring inside the board functions as an antenna, and the electromagnetic radiation to the surroundings rapidly increases. There is a disadvantage that it increases.

【0004】高速なクロック信号で動作する半導体素子
を用いた電子機器の電磁波輻射により、電子機器間の相
互干渉による誤動作、通信装置への妨害などをはじめ、
人体への影響も懸念されている。現在電子輻射が問題と
なる電子機器に対して、回路の配置などを改良し電磁波
輻射を低減するほか、電磁波遮蔽(シールド)により周
囲への電磁波の漏れを低減させるなどの対策が施されて
いる。しかし、モーバイル機器などでは小型化、軽量化
が要求された場合に、電磁波輻射を低減するためのシー
ルドを十分に施すことができず、電磁波輻射に対する有
効な防止方法はほとんどない。
[0004] Electromagnetic radiation of electronic devices using semiconductor elements that operate with high-speed clock signals causes malfunctions due to mutual interference between electronic devices, interference with communication devices, and the like.
There are also concerns about the effects on the human body. At present, measures have been taken to reduce the electromagnetic radiation by improving the circuit layout, etc., and to reduce the leakage of electromagnetic waves to the surroundings by shielding the electromagnetic waves for electronic devices where electron radiation is a problem. . However, when a mobile device is required to be reduced in size and weight, a shield for reducing electromagnetic wave radiation cannot be sufficiently provided, and there is almost no effective method for preventing electromagnetic wave radiation.

【0005】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、半導体装置の動作クロック信号
を微小に遷移させることにより、クロック信号のスペク
トラム拡散を実現でき、電磁波輻射を低減可能なクロッ
ク信号を生成するクロック発生回路を提供することにあ
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to realize a spread spectrum of a clock signal by making a small transition of an operation clock signal of a semiconductor device and to reduce electromagnetic wave radiation. Another object of the present invention is to provide a clock generation circuit that generates a simple clock signal.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のクロック発生回路は、入力されたクロック
信号を積分し、当該クロック信号の立ち上がりおよび立
ち下がりにおける時間に対するレベル変化の傾きを緩や
かにした積分クロック信号を出力する積分回路と、上記
入力クロック信号より低い周波数でレベルを変化する周
波数制御信号に応じて上記積分クロック信号をレベル制
限し、周波数が上記周波数制御信号に従って変化する第
2のクロック信号を出力するリミッタ回路と、上記第2
のクロック信号を所定の逓倍比で周波数逓倍したクロッ
ク信号を出力する周波数逓倍回路とを有する。
In order to achieve the above object, a clock generation circuit according to the present invention integrates an input clock signal and makes the slope of a level change with respect to time at the rise and fall of the clock signal gentle. An integration circuit that outputs the integrated clock signal, and a second level that limits the level of the integrated clock signal according to a frequency control signal that changes its level at a lower frequency than the input clock signal, and changes the frequency according to the frequency control signal. A limiter circuit for outputting a clock signal of
And a frequency multiplying circuit for outputting a clock signal obtained by multiplying the frequency of the clock signal by a predetermined multiplication ratio.

【0007】また、本発明では、好適には、上記周波数
逓倍回路は、上記第2のクロック信号と分周信号との位
相を比較し、比較結果に応じて位相差信号を出力する位
相比較回路と、上記位相差信号に応じて所定のレベルを
有する発振制御信号を出力する増幅回路と、上記発振制
御信号により設定した発振周波数で発振し、発振信号を
上記逓倍したクロック信号として出力する電圧制御発振
回路と、上記逓倍したクロック信号を所定の分周比で分
周し、分周信号を上記位相比較回路に出力する分周回路
とを有する。
In the present invention, preferably, the frequency multiplying circuit compares the phase of the second clock signal and the frequency-divided signal, and outputs a phase difference signal according to the comparison result. And an amplifier circuit for outputting an oscillation control signal having a predetermined level in accordance with the phase difference signal; and a voltage control for oscillating at an oscillation frequency set by the oscillation control signal and outputting the oscillation signal as a clock signal obtained by multiplying the oscillation signal. An oscillation circuit and a frequency dividing circuit for dividing the frequency of the multiplied clock signal by a predetermined frequency dividing ratio and outputting the frequency divided signal to the phase comparing circuit.

【0008】また、本発明のクロック発生回路は、入力
クロック信号と分周信号の位相を比較し、上記入力クロ
ック信号と上記分周信号の位相差に応じてレベルが変化
する位相差信号を出力する位相比較回路と、上記位相差
信号に周波数制御信号のレベルに応じたバイアス電圧を
加えた発振制御信号を出力する増幅回路と、上記発振制
御信号により設定した発振周波数で発振し、クロック信
号を出力する電圧制御発振回路と、上記クロック信号を
所定の分周比で分周し、分周信号を上記位相比較回路に
出力する分周回路とを有する。
Further, the clock generation circuit of the present invention compares the phases of the input clock signal and the divided signal, and outputs a phase difference signal whose level changes according to the phase difference between the input clock signal and the divided signal. A phase comparison circuit, an amplification circuit that outputs an oscillation control signal obtained by adding a bias voltage corresponding to the level of the frequency control signal to the phase difference signal, oscillates at an oscillation frequency set by the oscillation control signal, and generates a clock signal. A voltage-controlled oscillation circuit that outputs the clock signal; and a frequency-dividing circuit that divides the clock signal at a predetermined frequency-division ratio and outputs the frequency-divided signal to the phase comparison circuit.

【0009】さらに、本発明のクロック発生回路は、入
力クロック信号と分周信号の位相を比較し、上記入力ク
ロック信号と上記分周信号の位相差に応じた位相差信号
を出力する位相比較回路と、上記位相差信号および周波
数制御信号に応じてチャージまたはディスチャージ電流
を発生し、当該チャージまたはディスチャージ電流に応
じて充放電するキャパシタから発振制御信号が出力する
チャージポンプ回路と、上記発振制御信号により設定し
た発振周波数で発振し、クロック信号を出力する電圧制
御発振回路と、上記クロック信号を所定の分周比で分周
し、分周信号を上記位相比較回路に出力する分周回路と
を有する。
Further, the clock generation circuit of the present invention compares the phase of the input clock signal with the phase of the divided signal, and outputs a phase difference signal corresponding to the phase difference between the input clock signal and the divided signal. A charge pump circuit that generates a charge or discharge current according to the phase difference signal and the frequency control signal and outputs an oscillation control signal from a capacitor that charges and discharges according to the charge or discharge current; and A voltage-controlled oscillation circuit that oscillates at a set oscillation frequency and outputs a clock signal; and a frequency divider that divides the clock signal by a predetermined frequency division ratio and outputs a frequency-divided signal to the phase comparator. .

【0010】本発明によれば、クロック発生回路におい
て、半導体装置の正常の動作を影響しない程度にわずか
に周波数が遷移するクロック信号を発生し、動作クロッ
ク信号として半導体装置に供給することにより、クロッ
ク信号の周波数スペクトラムを拡散させ、半導体装置の
電磁波輻射を低減させる。具体的に、例えば、入力クロ
ック信号に比べて緩やかにレベルが変化する周波数制御
信号より、積分したクロック信号をリミットすること
で、周波数が変化するクロック信号が生成され、当該ク
ロック信号に応じて、PLL回路により所定の逓倍数で
逓倍したクロック信号を生成し半導体装置に供給する。
According to the present invention, the clock generation circuit generates a clock signal whose frequency slightly changes so as not to affect the normal operation of the semiconductor device, and supplies the clock signal to the semiconductor device as an operation clock signal. Spreading the frequency spectrum of a signal reduces electromagnetic radiation of the semiconductor device. Specifically, for example, by limiting the integrated clock signal from the frequency control signal whose level changes more slowly than the input clock signal, a clock signal whose frequency changes is generated, and according to the clock signal, A PLL circuit generates a clock signal multiplied by a predetermined multiplication number and supplies the clock signal to the semiconductor device.

【0011】また、本発明のクロック発生回路はPLL
回路により構成され、当該PLL回路においてVCOに
供給する制御信号を発生する直流増幅回路、例えば、差
動増幅回路において、一方の入力端子に位相比較回路が
入力され、他方の入力端子に周波数制御信号が入力され
るので、VCOに入力される発振制御信号に発振周波数
に応じたバイアス成分が含まれ、当該周波数制御信号に
応じてVCOの発振周波数が遷移するように制御され
る。さらに、PLL回路を構成するチャージポンプにお
いて、周波数制御信号に応じてバイアス電圧が発生さ
れ、位相差信号に応じて発生した電流に当該バイアス電
流が加えられるので、チャージポンプの出力信号により
発振周波数が制御されるVCOの発振周波数は周波数制
御信号に従って遷移する。
Further, the clock generation circuit of the present invention has a PLL
A DC amplifier circuit configured to generate a control signal to be supplied to a VCO in the PLL circuit, for example, in a differential amplifier circuit, a phase comparison circuit is input to one input terminal, and a frequency control signal is input to the other input terminal. Is input, the oscillation control signal input to the VCO includes a bias component corresponding to the oscillation frequency, and the oscillation frequency of the VCO is controlled to transition according to the frequency control signal. Further, in the charge pump constituting the PLL circuit, a bias voltage is generated according to the frequency control signal, and the bias current is added to the current generated according to the phase difference signal. The oscillation frequency of the controlled VCO changes according to the frequency control signal.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】第1実施形態 図1は本発明に係るクロック発生回路の第1の実施形態
を示す回路図である。本実施形態のクロック発生回路
は、積分器1、リミッタ2、PLL回路3および分周器
4により構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the clock generator according to the present invention. The clock generation circuit according to the present embodiment includes an integrator 1, a limiter 2, a PLL circuit 3, and a frequency divider 4.

【0013】積分器1は、入力されたクロック信号CK
INを積分して、積分したクロック信号CKS を出力す
る。リミッタ2は、積分クロック信号CKS および周波
数制御信号SC を受けて、これらの信号に応じてPLL
回路3に入力するクロック信号SINを出力する。PLL
回路3は、リミッタ2から入力されたクロック信号SIN
および分周器4から入力された分周信号SD に応じて、
例えば、クロック信号SINに応じて周波数或いは位相が
制御されるクロック信号CKOUT を出力する。
The integrator 1 receives the input clock signal CK
By integrating the IN, and outputs the integrated clock signal CK S. The limiter 2 receives the integrated clock signal CK S and the frequency control signal S C and receives a PLL signal in accordance with these signals.
The clock signal S IN to be input to the circuit 3 is output. PLL
The circuit 3 receives the clock signal S IN input from the limiter 2
And the frequency-divided signal SD input from the frequency divider 4,
For example, it outputs a clock signal CK OUT whose frequency or phase is controlled according to the clock signal S IN .

【0014】リミッタ2に入力される周波数制御信号S
C に応じて、PLL回路3の出力クロック信号CKOUT
の出力を微小の変動幅をもって遷移させることにより、
クロック信号CKOUT のスペクトラムを拡散させる。こ
のため、クロック信号CKOUT を動作周波数として動作
する半導体装置においては、動作クロック信号のスペク
トラムが分散した結果、電磁波輻射の低減を実現でき
る。
The frequency control signal S input to the limiter 2
Output clock signal CK OUT of PLL circuit 3 according to C
By making the output transition with a small fluctuation range,
The spectrum of the clock signal CK OUT is spread. Therefore, in a semiconductor device that operates using the clock signal CK OUT as the operation frequency, the spectrum of the operation clock signal is dispersed, so that the reduction of electromagnetic wave radiation can be realized.

【0015】図2は、分周器を含むPLL回路3の一構
成例を示している。図示のように、PLL回路3は、位
相比較器10、ローパスフィルタ(LPF)20、直流
増幅器30、電圧制御発振器(VCO)40および分周
器50により構成されている。なお、図2における分周
器50は、図1に示す分周器4と同一のものである。
FIG. 2 shows an example of the configuration of a PLL circuit 3 including a frequency divider. As illustrated, the PLL circuit 3 includes a phase comparator 10, a low-pass filter (LPF) 20, a DC amplifier 30, a voltage-controlled oscillator (VCO) 40, and a frequency divider 50. The frequency divider 50 in FIG. 2 is the same as the frequency divider 4 shown in FIG.

【0016】位相比較回路10は、分周回路50からの
分周信号SD とリミッタ2から入力されたクロック信号
INとの位相を比較し、これらの信号の位相差を示すア
ップダウン信号SUDを出力する。ローパスフィルタ20
は、位相比較器10からのアップダウン信号SUDに含ま
れている高周波成分を除去し、低周波成分のみからなる
信号SL を出力する。直流増幅器30は、図示のよう
に、差動増幅器AMPおよび抵抗素子R1,R2からな
る反転型増幅回路であり、ローパスフィルタ20からの
低周波信号SLを増幅し、さらに増幅した信号に所定の
直流レベルVdcを加えた信号SV を制御信号としてVC
O40に出力する。VCO40は、直流増幅器30から
の制御信号SV により制御された発振周波数で発振し、
発振信号を出力する。なお、VCO40により出力され
る発振信号は、動作クロック信号CKO として他の半導
体装置に供給される。分周器50は、VCO40からの
クロック信号CKO を予め設定された分周比で分周し、
分周信号SD を位相比較器10に出力する。
The phase comparison circuit 10 compares the phase of the frequency-divided signal S D from the frequency-dividing circuit 50 with the phase of the clock signal S IN input from the limiter 2, and outputs an up-down signal S indicating the phase difference between these signals. Output UD . Low-pass filter 20
Removes a high-frequency component contained in the up-down signal S UD from the phase comparator 10, and outputs a signal S L comprising only the low-frequency component. DC amplifier 30, as shown, an inverting amplifier circuit consisting of a differential amplifier AMP and resistive elements R1, R2, amplifies the low-frequency signal S L from the low-pass filter 20, the signal to a predetermined further amplified The signal S V to which the DC level V dc is added is used as a control signal and VC
Output to O40. VCO40 oscillates at a controlled oscillation frequency by a control signal S V from the DC amplifier 30,
Outputs oscillation signal. The oscillation signal output by the VCO40 is supplied to another semiconductor device as an operation clock signal CK O. Divider 50 divides a frequency division ratio set in advance the clock signal CK O from VCO 40,
The divided signal SD is output to the phase comparator 10.

【0017】図3は、本実施形態のクロック発生回路の
各部分回路の信号波形を示している。以下、図1〜図3
を参照しつつ、本実施形態のクロック発生回路の動作に
ついて説明する。
FIG. 3 shows signal waveforms of respective partial circuits of the clock generation circuit according to the present embodiment. Hereinafter, FIGS. 1 to 3
The operation of the clock generation circuit according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0018】図1のリミッタ2に入力される周波数制御
信号SC は、図3(a)に示すように、例えば、所定の
周期を持つ三角波である。当該三角波は、入力クロック
信号CKINよりかなり周波数が低く、緩やかに変化する
低周波の信号である。なお、ここで、一例として三角波
の信号を示しているが、周波数制御信号SC は、三角波
に限定されるものではなく、他の信号、例えば、正弦
波、或いは階段状にレベルが変化する信号でもよい。
The frequency control signal S C input to the limiter 2 in FIG. 1 is, for example, a triangular wave having a predetermined period, as shown in FIG. The triangular wave is a low-frequency signal whose frequency is considerably lower than that of the input clock signal CK IN and changes gradually. Here, a triangular wave signal is shown as an example, but the frequency control signal S C is not limited to a triangular wave, and may be another signal, for example, a sine wave or a signal whose level changes stepwise. May be.

【0019】図3(b)に示す一定の周期Tを持つクロ
ック信号CKINは、積分器1に入力され、積分の結果、
同図(c)に示す積分クロック信号CKS が得られる。
リミッタ2において、周波数制御信号SC を用いて、積
分クロック信号CKS のレベルをリミットした結果、同
図(d)に示す周期が絶えずに変化するクロック信号が
得られる。当該クロック信号は入力信号SINとしてPL
L回路3に供給される。
A clock signal CK IN having a constant period T shown in FIG. 3B is input to the integrator 1 and the result of integration is
Integrating the clock signal CK S shown in (c) is obtained.
In the limiter 2, as a result of limiting the level of the integrated clock signal CK S using the frequency control signal S C , a clock signal whose period constantly changes as shown in FIG. The clock signal is PL as the input signal S IN
It is supplied to the L circuit 3.

【0020】PLL回路3は、分周器4の分周比n(n
は正整数)で設定した逓倍数で入力信号SINの周波数を
逓倍し、クロック信号CKO を発生する。例えば、入力
信号SINの周波数をfとすると、出力クロック信号CK
O の周波数はnfとなる。入力信号SINの周波数が変化
し、例えば、(f+Δf)になると、出力クロック信号
CKO の周波数もそれに追従して、(nf+nΔf)に
変化する。上述したように、リミッタ2において周波数
制御信号SC に応じて積分クロック信号CKSをリミッ
トの結果、得られた信号SINの周波数は、周波数制御信
号SC のレベルに応じて制御される。このため、PLL
回路3の出力クロック信号CKO の周波数も制御信号S
C のレベルにより制御される。即ち、本実施形態のクロ
ック発生回路は、一種の周波数変調回路として機能し、
周波数制御信号SC を用いて入力クロック信号CKIN
周波数に対して変調機能を働き、周波数が変化するクロ
ック信号CKO を提供することができる。
The PLL circuit 3 has a frequency division ratio n (n
The multiplies the frequency of the input signal S IN in multiplication number set by a positive integer) generates a clock signal CK O. For example, if the frequency of the input signal S IN is f, the output clock signal CK
The frequency of O is nf. Frequency changes of the input signal S IN, and for example, at the (f + Δf), and following it also the frequency of the output clock signal CK O, changes (nf + nΔf). As described above, the limit of the result integration clock signal CK S in accordance with the frequency control signal S C in the limiter 2, the frequency of the resulting signal S IN is controlled according to the level of the frequency control signal S C. Therefore, PLL
The output clock signal CK frequencies O be the control signal S of the circuit 3
Controlled by C level. That is, the clock generation circuit of the present embodiment functions as a kind of frequency modulation circuit,
Serve the modulation function with respect to the frequency of the input clock signal CK IN using a frequency control signal S C, it is possible to provide a clock signal CK O whose frequency varies.

【0021】本実施形態のクロック発生回路により、周
波数制御信号SC に応じて周波数が変化するクロック信
号CKO が発生される。当該クロック信号CKO を動作
クロック信号として動作する他の半導体装置において、
クロック信号のスペクトラムが拡散されるので、電磁波
輻射を大幅に低減することが可能である。図4(b)は
スペクトラム拡散が施されたクロック信号のスペクトラ
ムを示している。なお、比較のため、同図(a)にはス
ペクトラム拡散が行われていないクロック信号CKのス
ペクトラムを示している。
[0021] The clock generation circuit of the present embodiment, the clock signal CK O which changes its frequency according to the frequency control signal S C is generated. In another semiconductor device that operates the clock signal CK O as the operation clock signal,
Since the spectrum of the clock signal is spread, electromagnetic radiation can be significantly reduced. FIG. 4B shows the spectrum of a clock signal subjected to spread spectrum. For comparison, FIG. 9A shows the spectrum of the clock signal CK without spread spectrum.

【0022】図4(a)に示すように、スペクトラム拡
散が行われていない場合に、クロック信号CKのスペク
トラムは、ノイズ成分などによりわずかに両側に広がっ
た部分を除けば、ほとんど中心周波数fCKに集中してい
る。これに対して、本実施形態のクロック発生回路によ
りスペクトラムが拡散したクロック信号のスペクトラム
は、同図(b)に示すように、周波数fCKを中心に広範
囲に両側に広がり、そのピーク値は、図(a)に示すス
ペクトラムに比べて大幅に低減される。これによって、
本実施形態のクロック発生回路で供給したクロック信号
CKO で動作する半導体装置において、電磁波輻射が大
幅に低減することが可能となり、シールドなどの対策を
講じることが困難な場合でも、装置周辺への電磁波の漏
れを大幅に減少させることが可能である。
As shown in FIG. 4A, when the spread spectrum is not performed, the spectrum of the clock signal CK has almost the center frequency f CK except for a portion slightly spread on both sides due to noise components or the like. Is focused on On the other hand, the spectrum of the clock signal, the spectrum of which has been spread by the clock generation circuit of the present embodiment, spreads widely on both sides around the frequency f CK as shown in FIG. It is greatly reduced as compared with the spectrum shown in FIG. by this,
In the semiconductor device operating at a clock signal CK O was supplied at a clock generation circuit of the present embodiment, it is possible to electromagnetic radiation is greatly reduced, even if the shield such measures it is difficult for, to device around It is possible to greatly reduce leakage of electromagnetic waves.

【0023】第2実施形態 図5は本発明に係るクロック発生回路の第2の実施形態
を示す回路図である。上述したクロック発生回路の第1
の実施形態において、リミッタを用いてレベルが緩やか
に変化する周波数制御信号SC で積分したクロック信号
のレベルをリミットすることで周波数が遷移するクロッ
ク信号を発生し、当該クロック信号を所定の逓倍比で逓
倍したクロック信号CKO を発生する。このため、リミ
ッタの他に積分器が必要であり、PLL回路以外の付加
回路が多く、回路のコストが大きくなる。
Second Embodiment FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the clock generation circuit according to the present invention. The first of the clock generation circuits described above
In the embodiment, a clock signal having a frequency transition is generated by limiting the level of a clock signal integrated with a frequency control signal S C whose level changes slowly using a limiter, and the clock signal is subjected to a predetermined multiplication ratio. in generating a multiplied clock signal CK O. For this reason, an integrator is required in addition to the limiter, and there are many additional circuits other than the PLL circuit, which increases the cost of the circuit.

【0024】これに対して、本実施形態のクロック発生
回路において、PLL回路のみを用いて周波数を遷移さ
せ、スペクトラム拡散を施したクロックを発生すること
ができるので、簡単な回路構成により所望のクロック信
号を発生することができ、小型化、安価なクロック発生
回路を実現できる。以下、図5を参照しつつ、本実施形
態のクロック発生回路の構成およびその動作について説
明する。
On the other hand, in the clock generation circuit of the present embodiment, a frequency-spread clock can be generated using only the PLL circuit to generate a spread-spectrum clock. A signal can be generated, and a downsized and inexpensive clock generation circuit can be realized. Hereinafter, the configuration and operation of the clock generation circuit of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0025】図5に示すように、本実施形態のクロック
発生回路を構成するPLL回路は、図2に示すPLL回
路3とほぼ同じ構成を有する。ただし、本実施形態にお
いて、直流増幅器30aを構成する差動増幅AMPにレ
ベルが変化する周波数制御信号SC1が入力され、これに
よって直流増幅器30aから出力される制御信号SV
レベルを制御し、VCO40の発振周波数を制御する。
As shown in FIG. 5, the PLL circuit constituting the clock generating circuit of the present embodiment has substantially the same configuration as the PLL circuit 3 shown in FIG. However, in the present embodiment, the frequency control signal S C1 whose level changes is input to the differential amplifier AMP constituting the DC amplifier 30a, thereby controlling the level of the control signal S V output from the DC amplifier 30a, The oscillation frequency of the VCO 40 is controlled.

【0026】PLL回路を構成する位相比較器10に
は、クロック信号SINおよび分周器50からの分周信号
D が入力される。クロック信号SINは、例えば、安定
した周波数を持つ基準クロック信号である。位相比較器
10は、入力されたクロック信号SINと分周信号SD
の位相を比較し、これらの信号の位相差に応じてアップ
ダウン信号SUDを出力する。ローパスフィルタ20は、
位相比較器10からのアップダウン信号SUDに含まれて
いる高周波成分を除去し、低周波成分のみからなる信号
L を出力する。
The clock signal S IN and the frequency-divided signal SD from the frequency divider 50 are input to the phase comparator 10 constituting the PLL circuit. The clock signal S IN is, for example, a reference clock signal having a stable frequency. The phase comparator 10 compares the phases of the input clock signal S IN and the frequency-divided signal SD, and outputs an up-down signal SUD according to the phase difference between these signals. The low-pass filter 20
Removing the high-frequency component included in the up-down signal S UD from the phase comparator 10, and outputs a signal S L comprising only the low-frequency component.

【0027】直流増幅器30aは、例えば、差動増幅器
AMPにより構成され、ローパスフィルタ20からの低
周波信号SL が抵抗素子R1を通して差動増幅器AMP
の反転入力端子“−”に入力され、さらに、当該反転入
力端子“−”は抵抗素子R2を介して差動増幅器AMP
の出力端子に接続されている。差動増幅器AMPの入力
端子“+”に周波数制御信号SC1が入力される。図示の
ように、周波数制御信号SC1は直流レベルVdcにバイア
ス電圧ΔVが加わった信号であり、例えば、図3(a)
示す三角波である。
The DC amplifier 30a is, for example, made up of a differential amplifier AMP, the differential amplifier AMP low-frequency signal S L from the low-pass filter 20 through a resistor element R1
Of the differential amplifier AMP via the resistance element R2.
Output terminal. The frequency control signal S C1 is input to the input terminal “+” of the differential amplifier AMP. As shown, the frequency control signal S C1 is a signal obtained by adding a bias voltage ΔV to a DC level V dc and, for example, FIG.
It is a triangular wave shown.

【0028】このように、差動増幅器AMPおよび抵抗
素子R1,R2により反転増幅回路が構成され、その出
力端子から入力信号SL の反転信号にバイアス信号SC1
が加わった信号SV が出力され、VCO40に供給され
る。ここで、ローパスフィルタ20の出力信号SL の電
圧をVL とし、信号SV の電圧をVS とすると、次式が
成り立つ。
[0028] Thus, the inverting amplifier circuit is constituted by a differential amplifier AMP and resistive elements R1, R2, bias signals S C1 to the inverted signal of the input signal S L from the output terminal
Is added signal S V is outputted and supplied to the VCO 40. Here, the voltage of the output signal S L of the low pass filter 20 and V L, when the voltage of the signal S V and V S, the following equation holds.

【0029】[0029]

【数1】 VL =(Vdc+ΔV)−(VS −Vdc−ΔV)・R1/R2 =(Vdc+ΔV)(R1+R2)/R2−VS R1/R2 …(1)[Number 1] V L = (V dc + ΔV ) - (V S -V dc -ΔV) · R1 / R2 = (V dc + ΔV) (R1 + R2) / R2-V S R1 / R2 ... (1)

【0030】VCO40は、直流増幅器30aから出力
される制御信号SV により、発振周波数が制御され、当
該発振周波数を持つクロック信号CKO が出力される。
このため、VCO40の発振周波数は、直流増幅器30
aに入力された周波数制御信号SC1のレベル変化に応じ
て遷移する。即ち、出力クロック信号CKO のスペクト
ラムが拡散される。
[0030] VCO40 is the control signal S V output from the DC amplifier 30a, the oscillation frequency is controlled, the clock signal CK O having the oscillation frequency is outputted.
Therefore, the oscillation frequency of the VCO 40 is
The transition is made in accordance with the level change of the frequency control signal S C1 input to “a”. That is, the spectrum of the output clock signal CK O is diffused.

【0031】このように、差動増幅回路AMPにバイア
ス信号SC1を加えた結果、ローパスフィルタ20の出力
信号SL の電圧レベルが式(1)に示す電圧VL になる
ようにPLL回路が動作する。その結果、差動増幅回路
AMPに加えられたバイアス信号SC1のレベルに応じて
VCO40の発振周波数が変化する。
[0031] Thus, the results obtained by adding a bias signal S C1 to the differential amplifier circuit AMP, the voltage level of the output signal S L of the low pass filter 20 is a PLL circuit so that the voltage V L shown in Formula (1) Operate. As a result, the oscillation frequency of the VCO 40 changes according to the level of the bias signal S C1 applied to the differential amplifier AMP.

【0032】クロック信号CKO が動作クロック信号と
して、他の半導体装置が供給されるので、当該クロック
信号CKO で動作する半導体装置の電磁波輻射が大幅に
低減される。
[0032] the clock signal CK O operation clock signal, the other semiconductor device is supplied, the electromagnetic radiation of a semiconductor device that operates in the clock signal CK O is greatly reduced.

【0033】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、PLL回路において位相比較器10により入力した
基準クロック信号SINと分周器50からの分周信号SD
との位相を比較し、これらの信号の位相差に応じてアッ
プダウン信号SUDを出力し、ローパスフィルタ20はそ
の高周波成分を除去し、低周波成分からなる信号SL
出力する。直流増幅器30aは入力される周波数制御信
号SC1をバイアスとする制御信号SV を生成し、VCO
40に供給する。VCO40は制御信号SV により設定
した周波数で発振し、周波数制御信号SC1に応じて周波
数が遷移するクロック信号CKO を発生し、動作クロッ
ク信号として半導体装置に供給するので、スペクトラム
拡散したクロック信号で動作する半導体装置の電磁波輻
射を低減できる。
As described above, according to the present embodiment, the reference clock signal S IN input by the phase comparator 10 and the divided signal S D from the frequency divider 50 in the PLL circuit.
It compares the phases of the outputs up-down signal S UD in accordance with the phase difference of these signals, the low pass filter 20 removes the high frequency components and outputs a signal S L composed of a low-frequency component. DC amplifier 30a generates a control signal S V to bias the frequency control signal S C1 inputted, VCO
40. VCO40 oscillates at a frequency set by the control signal S V, generates a clock signal CK O frequency transitions in response to the frequency control signal S C1, since the supply to the semiconductor device as the operation clock signal, the spread spectrum clock signal Electromagnetic radiation of a semiconductor device operating on a semiconductor device can be reduced.

【0034】第3実施形態 図6は本発明に係るクロック発生回路の第3の実施形態
を示す回路図である。図示のように、本実施形態のクロ
ック発生回路は図5に示した本発明の第2の実施形態と
ほぼ同様に、PLL回路を用いて周波数が遷移するクロ
ック信号を発生する。ただし、本実施形態において位相
比較器10aの出力信号に応じて動作するチャージポン
プ60に周波数制御信号SC2で所定のバイアス電流を発
生させることにより、信号SL のレベルを制御すること
で、VCO40の発振周波数を制御する。
Third Embodiment FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the clock generation circuit according to the present invention. As shown in the figure, the clock generation circuit of this embodiment generates a clock signal having a frequency transition using a PLL circuit, similarly to the second embodiment of the present invention shown in FIG. However, in the present embodiment, the charge pump 60 operating in response to the output signal of the phase comparator 10a generates a predetermined bias current with the frequency control signal S C2 , thereby controlling the level of the signal S L , thereby enabling the VCO 40 Control the oscillation frequency of

【0035】位相比較器10aに入力される信号S
INは、例えば、所定の周波数を持つ基準クロック信号で
ある。位相比較器10aは、当該基準クロック信号SIN
と分周器50からの分周信号SD の位相を比較し、比較
結果に応じてアップ信号SUPまたはダウン信号SDWを出
力する。なお、これらの出力信号は、例えば、基準クロ
ック信号SINと分周信号SD の位相差に応じて幅が制御
されるパルス信号である。例えば、基準クロック信号S
INが分周信号SD より位相が進んでいるとき、これらの
信号の位相差に応じた幅を持つパルス信号であるアップ
信号SUPが出力され、逆に、基準クロック信号SINが分
周信号SD より位相が遅れているとき、これらの信号の
位相差に応じた幅を持つパルス信号であるダウン信号S
DWが出力される。
Signal S input to phase comparator 10a
IN is, for example, a reference clock signal having a predetermined frequency. The phase comparator 10a receives the reference clock signal S IN
And the phase of the frequency-divided signal SD from the frequency divider 50, and outputs an up signal S UP or a down signal S DW according to the comparison result. These output signals are, for example, pulse signals whose widths are controlled in accordance with the phase difference between the reference clock signal S IN and the frequency-divided signal SD . For example, the reference clock signal S
When IN has a phase advanced from the divided signal SD , an up signal S UP which is a pulse signal having a width corresponding to the phase difference between these signals is output, and conversely, the reference clock signal S IN is divided. When the phase is delayed from the signal S D , the down signal S which is a pulse signal having a width corresponding to the phase difference between these signals.
DW is output.

【0036】チャージポンプ60は、アップ信号SUP
たはダウン信号SDWに応じてチャージ電流iC を発生す
る。さらに、入力された周波数制御信号SC2に応じてバ
イアス電流ΔiC を発生し、チャージ電流iC に加え
る。このため、チャージ電流iC およびバイアス電流Δ
C の和(iC +ΔiC )に応じて、キャパシタC1が
充電または放電し、当該キャパシタC1の充放電に応じ
てレベルが制御される信号SL が出力される。
The charge pump 60 generates a charge current i C according to the up signal S UP or the down signal S DW . Further, a bias current Δi C is generated according to the input frequency control signal S C2 and added to the charge current i C. Therefore, the charge current i C and the bias current Δ
i C depending on the sum (i C + Δi C) of the capacitor C1 is charged or discharged, the signal S L level in response to the charging and discharging of the capacitor C1 is controlled is output.

【0037】直流増幅器30は、チャージポンプ60か
ら出力される信号SL を増幅し、得られた信号SV を制
御信号としてVCO40に供給する。なお、本実施形態
の直流増幅器30は、例えば、図2に示すPLL回路3
を構成する直流増幅器と同じ構成を有するものでよい。
VCO40は、制御信号SV により制御された発振周波
数で発振し、発振信号を出力する。当該発振信号を動作
クロック信号CKO として、半導体装置に供給する。分
周器50はVCO40で発生したクロック信号CKO
予め設定した分周比nで分周し、分周信号SD を発生
し、位相比較器10aに入力する。
The DC amplifier 30 amplifies the signal S L that is output from the charge pump 60 is supplied to the VCO40 The resulting signal S V as the control signal. Note that the DC amplifier 30 of the present embodiment is, for example, a PLL circuit 3 shown in FIG.
May have the same configuration as that of the DC amplifier.
VCO40 oscillates at a controlled oscillation frequency by the control signal S V, and outputs an oscillation signal. The oscillation signal as an operation clock signal CK O, supplied to the semiconductor device. Divider 50 divides a frequency division ratio n which is set in advance the clock signal CK O generated by VCO 40, and generates a divided signal S D, is input to the phase comparator 10a.

【0038】図7はチャージポンプ60の一構成例を示
す回路図である。図示のように、チャージポンプ60
は、電源電圧Vddと接地電位GND間に直列に接続され
ているpnpトランジスタP1とnpnトランジスタQ
1およびpnpトランジスタP2とnpnトランジスタ
Q2、さらに、これらのトランジスタのエミッタ側に接
続されている抵抗素子R3,R4,R5およびR6によ
り構成されている。
FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the charge pump 60. As shown, the charge pump 60
Are a pnp transistor P1 and an npn transistor Q connected in series between the power supply voltage Vdd and the ground potential GND.
1 and a pnp transistor P2 and an npn transistor Q2, and resistance elements R3, R4, R5 and R6 connected to the emitters of these transistors.

【0039】トランジスタP1のエミッタが抵抗素子R
3を介して電源電圧Vddに接続され、ゲートに位相比較
器10aからのアップ信号SUPが入力される。トランジ
スタQ1のエミッタが抵抗素子R4を介して接地され、
ゲートに位相比較器10aからのダウン信号SDWが入力
される。トランジスタP1とQ1コレクタはノードND
1に接続されている。トランジスタP2のエミッタが抵
抗素子R5を介して電源電圧Vddに接続され、コレクタ
がノードND1に接続されている。トランジスタQ2の
エミッタが抵抗素子R6を介して接地され、コレクタが
ノードND1に接続されている。さらに、トランジスタ
P2とQ2のゲートに周波数制御信号SC2が入力されて
いる。キャパシタC1は、ノードND1と接地電位GN
Dとの間に接続されている。
The transistor P1 has a resistor R
3 via is connected to a power supply voltage V dd, the up signal S UP from the phase comparator 10a is input to the gate. The emitter of the transistor Q1 is grounded via the resistor R4,
The down signal S DW from the phase comparator 10a is input to the gate. The collectors of the transistors P1 and Q1 are connected to the node ND.
1 connected. The emitter of the transistor P2 is connected to the power supply voltage Vdd via the resistor R5, and the collector is connected to the node ND1. The emitter of the transistor Q2 is grounded via the resistance element R6, and the collector is connected to the node ND1. Further, the frequency control signal S C2 is input to the gates of the transistors P2 and Q2. Capacitor C1 is connected between node ND1 and ground potential GN.
D.

【0040】位相比較器10aからアップ信号SUP、例
えば、ローレベルのパルス信号が入力されると、トラン
ジスタP1に電流I1 が流れ、ノードND1に入力され
る。一方、位相比較器10aからダウン信号SDW、例え
ば、ハイレベルのパルス信号が入力されると、トランジ
スタQ1に電流I2 が流れる。キャパシタC1は、ノー
ドND1に電流I1 が入力されるとき、当該電流により
チャージされ、ノードND1の電位が上昇する。逆に、
ノードND1からトランジスタQ2に電流Iが流れる
と、ノードND1がディスチャージされ、ノードND1
の電位が降下する。このため、位相比較器10aの比較
結果に応じて、キャパシタC1がチャージまたはディス
チャージされ、ノードND1の電圧が制御される。
When an up signal S UP , for example, a low-level pulse signal is input from the phase comparator 10a, a current I 1 flows through the transistor P1 and is input to the node ND1. On the other hand, when a down signal S DW , for example, a high-level pulse signal is input from the phase comparator 10a, a current I 2 flows through the transistor Q1. Capacitor C1, when the current I 1 is input to the node ND1, is charged by the current, the potential of the node ND1 rises. vice versa,
When the current I 2 flows from the node ND1 to the transistor Q2, the node ND1 is discharged, the node ND1
Potential drops. Therefore, the capacitor C1 is charged or discharged according to the comparison result of the phase comparator 10a, and the voltage of the node ND1 is controlled.

【0041】一方、トランジスタP2とQ2のゲートに
入力された周波数制御信号SC2のレベルに応じて、こ
れらのトランジスタに流れる電流が制御される。例え
ば、周波数制御信号SC2のレベルが低くなるとき、トラ
ンジスタP2に電流I3 が流れて、これに応じてキャパ
シタC1がチャージされる。一方、周波数制御信号SC2
のレベルが高くなると、トランジスタQ2に電流I4
流れ、これに応じてキャパシタC1はディスチャージさ
れる。このため、周波数制御信号SC2のレベルに応じ
て、キャパシタC1がチャージまたはディスチャージさ
れ、ノードND1の電圧が制御される。
On the other hand, according to the level of the frequency control signal SC2 input to the gates of the transistors P2 and Q2, the current flowing through these transistors is controlled. For example, when the level of the frequency control signal S C2 decreases, the current I 3 flows through the transistor P2, and the capacitor C1 is charged accordingly. On the other hand, the frequency control signal S C2
When the level of increases, the current I 4 flows through the transistor Q2, the capacitor C1 in response thereto is discharged. Therefore, the capacitor C1 is charged or discharged according to the level of the frequency control signal S C2 , and the voltage of the node ND1 is controlled.

【0042】上述したように、チャージポンプ60にお
いて、位相比較器10aからのアップ信号SUPまたはダ
ウン信号SDWおよび周波数制御信号SC2に応じて、ノー
ドND1の電圧、即ち、チャージポンプ60の出力信号
L のレベルが制御される。当該信号SL は直流増幅器
30により増幅したあと制御信号SV としてVCO40
に入力される。この結果、VCO40の発振周波数は位
相比較器10aからのアップ信号SUPおよびダウン信号
DWのほか、周波数制御信号SC2により制御される。
As described above, in the charge pump 60, the voltage of the node ND1, that is, the output of the charge pump 60, according to the up signal S UP or the down signal S DW and the frequency control signal S C2 from the phase comparator 10a. level of the signal S L is controlled. The signal S L VCO 40 as later control signal S V amplified by a DC amplifier 30
Is input to As a result, the oscillation frequency of the VCO 40 is controlled by the frequency control signal S C2 in addition to the up signal S UP and the down signal S DW from the phase comparator 10a.

【0043】チャージポンプ60に入力される周波数制
御信号SC2は、例えば、図3(a)に示す三角波とする
と、VCO40の出力クロック信号CKO は、当該三角
波のレベル変化に応じて周波数が緩やかに遷移する。こ
のため、クロック信号CKOを動作クロックとする半導
体装置において、クロック信号のスペクトラムが拡散す
るので、電磁波輻射が大幅に低減される。
The frequency control signal S C2 which is input to the charge pump 60, for example, when a triangular wave shown in FIG. 3 (a), the output clock signal CK O of VCO40 is gentle frequency in response to the level change of the triangular wave Transitions to. Therefore, in the semiconductor device to a clock signal CK O and the operating clock, the spectrum of the clock signal is spread, the electromagnetic radiation is greatly reduced.

【0044】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、位相比較器10aは入力された基準クロック信号S
INと分周器50からの分周信号SD の位相を比較し、こ
れらの信号の位相差に応じてアップ信号SUPまたはダウ
ン信号SDWを出力する。チャージポンプ60は位相比較
器10aの出力信号および周波数制御信号SC2に応じて
チャージまたはディスチャージ電流を発生し、キャパシ
タC1はこれに応じてチャージまたはディスチャージ
し、信号SL のレベルを制御する。直流増幅器30によ
り信号SL を増幅して制御信号SV を生成し、VCO4
0に供給し、VCO40は制御信号SV で設定した周波
数で発振し、クロック信号CKO を出力するので、当該
クロック信号CKO の周波数は周波数制御信号SC2のレ
ベル変化に応じて遷移し、スペクトラムが拡散するので
これを動作クロックとする半導体装置の電磁波輻射が大
幅に低減される。
As described above, according to the present embodiment, the phase comparator 10a receives the input reference clock signal S
It compares the phases of IN and the frequency-divided signal SD from the frequency divider 50, and outputs an up signal S UP or a down signal S DW according to the phase difference between these signals. The charge pump 60 is a charge or discharge current generated in response to the output signal and the frequency control signal S C2 of the phase comparator 10a, the capacitor C1 is charged or discharged in response thereto, to control the level of the signal S L. Amplifies the signals S L by the DC amplifier 30 generates a control signal S V, VCO 4
Is supplied to the 0, VCO 40 oscillates at a frequency set by the control signal S V, since the output clock signal CK O, frequency of the clock signal CK O transitions in response to a level change of the frequency control signal S C2, Since the spectrum is spread, the electromagnetic wave radiation of the semiconductor device using this as an operation clock is greatly reduced.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のクロック
発生回路によれば、発生されるクロック信号の周波数が
緩やかに遷移させることにより、そのスペクトラムが拡
散し、それに応じて動作する半導体装置の電磁波輻射が
低減できる利点がある。
As described above, according to the clock generation circuit of the present invention, the frequency of the generated clock signal changes gradually, so that its spectrum is spread and the semiconductor device which operates accordingly. There is an advantage that electromagnetic radiation can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るクロック発生回路の第1の実施形
態を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a clock generation circuit according to the present invention.

【図2】図1に示すクロック発生回路を構成するPLL
回路の一構成例を示す回路図である。
FIG. 2 shows a PLL constituting the clock generation circuit shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a circuit.

【図3】第1の実施形態のクロック発生回路の動作を示
す波形図である。
FIG. 3 is a waveform diagram illustrating an operation of the clock generation circuit according to the first embodiment.

【図4】クロック信号のスペクトラムを示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a spectrum of a clock signal.

【図5】本発明に係るクロック発生回路の第2の実施形
態を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a second embodiment of the clock generation circuit according to the present invention.

【図6】本発明に係るクロック発生回路の第3の実施形
態を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a third embodiment of the clock generation circuit according to the present invention.

【図7】図6に示すクロック発生回路を構成するチャー
ジポンプの一構成例を示す回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration example of a charge pump forming the clock generation circuit shown in FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…積分器、2…リミッタ、3…PLL回路、4…分周
器、10,10a…位相比較器、20…ローパスフィル
タ、30,30a…直流増幅器、40…VCO、50…
分周器、60…チャージポンプ、Vdd…電源電圧、GN
D…接地電位。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Integrator, 2 ... Limiter, 3 ... PLL circuit, 4 ... Divider, 10, 10a ... Phase comparator, 20 ... Low-pass filter, 30, 30a ... DC amplifier, 40 ... VCO, 50 ...
Frequency divider, 60: charge pump, V dd : power supply voltage, GN
D: ground potential.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力されたクロック信号を積分し、当該ク
ロック信号の立ち上がりおよび立ち下がりにおける時間
に対するレベル変化の傾きを緩やかにした積分クロック
信号を出力する積分回路と、 上記入力クロック信号より低い周波数でレベルを変化す
る周波数制御信号に応じて上記積分クロック信号をレベ
ル制限し、周波数が上記周波数制御信号に従って変化す
る第2のクロック信号を出力するリミッタ回路と、 上記第2のクロック信号を所定の逓倍比で周波数逓倍し
たクロック信号を出力する周波数逓倍回路とを有するク
ロック発生回路。
An integrating circuit for integrating an input clock signal and outputting an integrated clock signal having a gradual level change gradient with respect to time at rising and falling of the clock signal; and a frequency lower than the input clock signal. A limiter circuit that limits the level of the integrated clock signal in accordance with the frequency control signal whose level changes in accordance with the above, and outputs a second clock signal whose frequency changes in accordance with the frequency control signal; A frequency multiplying circuit for outputting a clock signal frequency-multiplied by a multiplication ratio.
【請求項2】上記周波数逓倍回路は、上記第2のクロッ
ク信号と分周信号との位相を比較し、比較結果に応じて
位相差信号を出力する位相比較回路と、 上記位相差信号に応じて所定のレベルを有する発振制御
信号を出力する増幅回路と、 上記発振制御信号により設定した発振周波数で発振し、
発振信号を上記逓倍したクロック信号として出力する電
圧制御発振回路と、 上記逓倍したクロック信号を所定の分周比で分周し、分
周信号を上記位相比較回路に出力する分周回路とを有す
る請求項1記載のクロック発生回路。
2. The frequency multiplying circuit according to claim 1, wherein said frequency multiplying circuit compares a phase of said second clock signal with a phase of said frequency-divided signal, and outputs a phase difference signal according to the comparison result. An amplification circuit that outputs an oscillation control signal having a predetermined level, and oscillates at an oscillation frequency set by the oscillation control signal,
A voltage-controlled oscillation circuit that outputs an oscillation signal as the frequency-multiplied clock signal; and a frequency-dividing circuit that frequency-divides the frequency-multiplied clock signal at a predetermined frequency-division ratio and outputs the frequency-divided signal to the phase comparison circuit. The clock generation circuit according to claim 1.
【請求項3】入力クロック信号と分周信号の位相を比較
し、上記入力クロック信号と上記分周信号の位相差に応
じてレベルが変化する位相差信号を出力する位相比較回
路と、 上記位相差信号に周波数制御信号のレベルに応じたバイ
アス電圧を加えた発振制御信号を出力する増幅回路と、 上記発振制御信号により設定した発振周波数で発振し、
発振信号を出力する電圧制御発振回路と、 上記クロック信号を所定の分周比で分周し、分周信号を
上記位相比較回路に出力する分周回路とを有するクロッ
ク発生回路。
3. A phase comparison circuit for comparing the phases of an input clock signal and a divided signal and outputting a phase difference signal whose level changes in accordance with the phase difference between the input clock signal and the divided signal. An amplifier circuit that outputs an oscillation control signal obtained by adding a bias voltage according to the level of the frequency control signal to the phase difference signal;
A clock generation circuit comprising: a voltage-controlled oscillation circuit that outputs an oscillation signal; and a frequency division circuit that divides the clock signal by a predetermined frequency division ratio and outputs a frequency-divided signal to the phase comparison circuit.
【請求項4】上記増幅回路は、一方の入力端子に上記位
相差信号が入力され、他方の入力端子に上記周波数制御
信号が入力される差動増幅回路により構成されている請
求項3記載のクロック発生回路。
4. The amplifier circuit according to claim 3, wherein said amplifier circuit is constituted by a differential amplifier circuit in which said phase difference signal is inputted to one input terminal and said frequency control signal is inputted to the other input terminal. Clock generation circuit.
【請求項5】上記位相比較回路からの位相差信号の高周
波成分を減衰させ、低周波成分を抽出して、上記増幅回
路に出力するローパスフィルタを有する請求項3記載の
クロック発生回路。
5. The clock generation circuit according to claim 3, further comprising a low-pass filter that attenuates high frequency components of the phase difference signal from said phase comparison circuit, extracts low frequency components, and outputs the low frequency components to said amplification circuit.
【請求項6】入力クロック信号と分周信号の位相を比較
し、上記入力クロック信号と上記分周信号の位相差に応
じた位相差信号を出力する位相比較回路と、 上記位相差信号および周波数制御信号に応じてチャージ
またはディスチャージ電流を発生し、当該チャージまた
はディスチャージ電流に応じて充放電するキャパシタか
ら発振制御信号が出力するチャージポンプ回路と、 上記発振制御信号により設定した発振周波数で発振し、
クロック信号を出力する電圧制御発振回路と、 上記クロック信号を所定の分周比で分周し、分周信号を
上記位相比較回路に出力する分周回路とを有するクロッ
ク発生回路。
6. A phase comparison circuit for comparing the phases of an input clock signal and a frequency-divided signal and outputting a phase difference signal corresponding to a phase difference between the input clock signal and the frequency-divided signal; A charge pump circuit that generates a charge or discharge current according to the control signal and outputs an oscillation control signal from a capacitor that charges and discharges according to the charge or discharge current; and oscillates at an oscillation frequency set by the oscillation control signal.
A clock generation circuit comprising: a voltage-controlled oscillation circuit that outputs a clock signal; and a frequency division circuit that divides the clock signal by a predetermined frequency division ratio and outputs a frequency-divided signal to the phase comparison circuit.
【請求項7】上記チャージポンプ回路は、上記位相比較
回路からの位相差信号に応じて第1の電流を発生し、接
続端子に出力する第1の電流発生回路と、 上記周波数制御信号に応じて第2の電流を発生し、上記
接続端子に出力する第2の電流発生回路と、 一方の電極が上記接続端子に接続され、他方の端子が接
地され、上記第1および第2の電流に応じて充電または
放電することにより、上記接続端子の電圧を変化させ、
当該接続端子の電圧を上記発振制御信号として上記電圧
制御発振回路に供給するキャパシタとを有する請求項6
記載のクロック発生回路。
7. A charge pump circuit according to claim 1, wherein said charge pump circuit generates a first current in response to a phase difference signal from said phase comparison circuit, and outputs the first current to a connection terminal. A second current generating circuit for generating a second current and outputting the second current to the connection terminal; one electrode connected to the connection terminal, the other terminal grounded; By charging or discharging according to the voltage of the connection terminal,
7. A capacitor for supplying the voltage of the connection terminal as the oscillation control signal to the voltage controlled oscillation circuit.
A clock generation circuit as described.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003101408A (en) * 2001-09-21 2003-04-04 Citizen Watch Co Ltd Oscillator
EP1333581A1 (en) * 2002-01-30 2003-08-06 Infineon Technologies AG Clock signal generator
US6703902B2 (en) 2001-09-25 2004-03-09 Samsung Electronics Co. Ltd. Phase locked loop for reducing electromagnetic interference
WO2005083887A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Pll circuit
JP2005302012A (en) * 2004-04-08 2005-10-27 Agilent Technol Inc Circuit for generating spread spectrum clock
US6975148B2 (en) 2002-12-24 2005-12-13 Fujitsu Limited Spread spectrum clock generation circuit, jitter generation circuit and semiconductor device
KR100568538B1 (en) 2004-04-09 2006-04-07 삼성전자주식회사 Self bias phase locked loop
US7098709B2 (en) 2003-12-04 2006-08-29 Fujitsu Limited Spread-spectrum clock generator
US7253691B2 (en) 2002-09-12 2007-08-07 Fujitsu Limited PLL clock generator circuit and clock generation method
KR100865643B1 (en) 2006-03-03 2008-10-29 엔이씨 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Spread spectrum clock controller and spread spectrum clock generator
US8503501B2 (en) 2005-02-07 2013-08-06 Fujitsu Semiconductor Limited Spread spectrum clock generation circuit and a method of controlling thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012061518A1 (en) 2010-11-02 2012-05-10 Cardionet, Inc. Medical data collection apparatus
JP7037174B2 (en) 2018-03-05 2022-03-16 ザインエレクトロニクス株式会社 PLL circuit and CDR device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003101408A (en) * 2001-09-21 2003-04-04 Citizen Watch Co Ltd Oscillator
US6703902B2 (en) 2001-09-25 2004-03-09 Samsung Electronics Co. Ltd. Phase locked loop for reducing electromagnetic interference
EP1333581A1 (en) * 2002-01-30 2003-08-06 Infineon Technologies AG Clock signal generator
US6798303B2 (en) 2002-01-30 2004-09-28 Infineon Technologies Ag Clock signal generating device
US7253691B2 (en) 2002-09-12 2007-08-07 Fujitsu Limited PLL clock generator circuit and clock generation method
US6975148B2 (en) 2002-12-24 2005-12-13 Fujitsu Limited Spread spectrum clock generation circuit, jitter generation circuit and semiconductor device
EP1672800A2 (en) 2002-12-24 2006-06-21 Fujitsu Limited Jitter generation circuit
US7095260B2 (en) 2002-12-24 2006-08-22 Fujitsu Limited Spread spectrum clock generation circuit, jitter generation circuit and semiconductor device
US7098709B2 (en) 2003-12-04 2006-08-29 Fujitsu Limited Spread-spectrum clock generator
WO2005083887A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Pll circuit
US8031015B2 (en) 2004-02-27 2011-10-04 Sanyo Electric Co., Ltd. Phase-locked loop circuit
JP2005302012A (en) * 2004-04-08 2005-10-27 Agilent Technol Inc Circuit for generating spread spectrum clock
KR100568538B1 (en) 2004-04-09 2006-04-07 삼성전자주식회사 Self bias phase locked loop
US8503501B2 (en) 2005-02-07 2013-08-06 Fujitsu Semiconductor Limited Spread spectrum clock generation circuit and a method of controlling thereof
KR100865643B1 (en) 2006-03-03 2008-10-29 엔이씨 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Spread spectrum clock controller and spread spectrum clock generator

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