JP2000293259A - 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置 - Google Patents

遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置

Info

Publication number
JP2000293259A
JP2000293259A JP11095941A JP9594199A JP2000293259A JP 2000293259 A JP2000293259 A JP 2000293259A JP 11095941 A JP11095941 A JP 11095941A JP 9594199 A JP9594199 A JP 9594199A JP 2000293259 A JP2000293259 A JP 2000293259A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
delay
pulse
delay time
unit
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
JP11095941A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4286375B2 (ja
Inventor
Toshiyuki Okayasu
俊幸 岡安
Shinya Satou
新哉 佐藤
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.)
Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
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 Advantest Corp filed Critical Advantest Corp
Priority to JP09594199A priority Critical patent/JP4286375B2/ja
Priority to TW089105915A priority patent/TW457769B/zh
Priority to KR1020000016856A priority patent/KR100380573B1/ko
Priority to DE2000116853 priority patent/DE10016853C2/de
Priority to US09/541,910 priority patent/US6597753B1/en
Publication of JP2000293259A publication Critical patent/JP2000293259A/ja
Priority to US10/421,497 priority patent/US6807243B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4286375B2 publication Critical patent/JP4286375B2/ja
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
    • H03L7/099Details of the phase-locked loop concerning mainly the controlled oscillator of the loop
    • H03L7/0995Details of the phase-locked loop concerning mainly the controlled oscillator of the loop the oscillator comprising a ring oscillator
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31917Stimuli generation or application of test patterns to the device under test [DUT]
    • G01R31/31922Timing generation or clock distribution
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1051Data output circuits, e.g. read-out amplifiers, data output buffers, data output registers, data output level conversion circuits
    • G11C7/1063Control signal output circuits, e.g. status or busy flags, feedback command signals
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1051Data output circuits, e.g. read-out amplifiers, data output buffers, data output registers, data output level conversion circuits
    • G11C7/1066Output synchronization

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遅延クロックを高精度に生成する遅延クロッ
ク生成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 基準クロック34が、後縁合わせ部52
および位相制御部56に入力される。リング発振器50
は、基準クロック34と同一周期のシフトクロック70
を発振する。後縁合わせ部52は、シフトクロック70
の後縁を、基準クロック34の後縁に合わせる。後縁を
合わされたシフトクロック72は、パルス挿入部54に
供給される。位相制御部56は、基準クロック34を受
け取って、挿入パルスを、シフトクロック72の複数サ
イクル中のどのサイクルに挿入するかを定める位相制御
信号74を生成する。パルス挿入部54は、位相制御信
号74により定められたシフトクロック72のサイクル
に、挿入パルスを挿入する。遅延位相ロック部58は、
基準クロック34と、挿入パルスを挿入されたシフトク
ロック76とに基づいて、リング発振器50において発
振されるシフトクロック70の位相を基準クロック34
の位相に対して遅らせて、遅延クロック82を生成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遅延クロックを生
成する遅延クロック生成装置に関し、特に、半導体デバ
イスを試験する半導体試験装置における遅延信号生成装
置に組み込まれる遅延クロック生成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高速で動作する半導体デバイスの
開発が盛んに進められている。それに伴い、高速デバイ
スを試験する半導体試験装置に、非常に厳しい動作タイ
ミングの制御が要求されるようになってきている。特
に、被試験デバイスに試験パターンを入力するタイミン
グは、被試験デバイスの入力特性に応じて、基準クロッ
クに対して正確に遅延される必要がある。
【0003】図1は、半導体試験装置において所定の遅
延時間を有する遅延指定信号を生成する遅延ライン17
6を示すブロック図である。この遅延ライン176は、
遅延素子180、184、188、192、セレクタ1
82、186、190、194、およびリニアライズメ
モリ196を有する。この遅延ライン176において
は、クロックが入力端より入力され、所定の時間遅延さ
れた遅延指定信号が出力端より出力される。
【0004】リニアライズメモリ196は、所定の遅延
量(遅延時間)を生成する遅延素子の組み合わせのデー
タを、所定のアドレスに格納している。セレクタ18
2、186、190および194は、リニアライズメモ
リ196から送られるデータに基づいて、各遅延素子1
80、184、188、192を通過したクロック、ま
たは通過しないクロックのいずれかを選択し、後段に出
力する。例えば、所定の遅延時間を生成するために、各
セレクタの前段にある遅延素子を使用する場合には、リ
ニアライズメモリ196の対応するビットに”0”が設
定され、使用しない場合にはビットに”1”が設定され
る。
【0005】遅延ライン176に設けられる遅延素子1
80、184、188、192は、それぞれ数ピコ秒か
ら数十ピコ秒、または数百ピコ秒の遅延量を有するよう
に設計される。したがって、例えば10、20・・・7
0ピコ秒の7種類の遅延時間を生成するためには、理論
的には、10、20、40ピコ秒の遅延量を有する3種
類の遅延素子を用いて組み合わせるようにすればよい。
【0006】しかしながら、現実には、遅延素子の品質
のばらつきや、遅延素子を使用する際の温度条件等によ
って、遅延素子により実際に与えられる遅延時間と設計
した遅延時間との間に誤差が生じる場合がある。この誤
差を解消するために、所定の遅延時間を生成する最適な
遅延素子の組み合わせを、測定により実際に求める必要
がある。
【0007】図2は、半導体試験装置においてパターン
発生器10で発生された信号に対して遅延した、波形整
形器12の出力信号を測定する従来の構成を示すブロッ
ク図である。この測定において、パターン発生器10
が、タイミング発生器14に対して基準クロック34を
供給し、波形整形器12に対して遅延時間測定用の測定
用信号32を供給する。タイミング発生器14は、図1
に示された遅延ライン176を複数有し、任意に選択さ
れた遅延素子の組み合わせに基づいて、基準クロック3
4を一定の時間だけ遅延した遅延指定信号36を生成す
る。遅延指定信号36は、波形整形器12に与えられ、
波形整形器12は、遅延指定信号36に基づいて測定用
信号32を遅延させ、遅延測定用信号38をオシロスコ
ープ16に出力する。このオシロスコープ16で、遅延
素子の任意の組み合わせにより生成された遅延時間が観
測される。このときの遅延素子の組み合わせのデータ
は、リニアライズメモリ196(図1参照)の所定のア
ドレスに格納される。
【0008】従来は、図2に示されるように、遅延素子
の各組み合わせにより生成される遅延時間をオシロスコ
ープ16で観測し、遅延素子の組み合わせと遅延時間と
の対応データを、リニアライズメモリ196に格納して
いた。半導体デバイスを実際に試験するときには、半導
体デバイスの入力特性に応じて、リニアライズメモリ1
96に格納されたデータに基づいて所望の遅延時間を生
成する遅延素子を選択していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の遅延時間測定方
法によると、オシロスコープ16を使用するので、波形
整形器12から出力される波形を1ピンずつしか測定す
ることができなかった。また、数ピコ秒や数十ピコ秒の
オーダの遅延時間を測定する場合には、オシロスコープ
16の分解能では、十分に正確な遅延時間を測定するこ
とができなかった。そこで、本発明は、複数の遅延ライ
ンの遅延時間を正確に並列に測定することができる遅延
時間測定方法および遅延時間測定装置を提供することを
一つの解決すべき課題とする。
【0010】また、遅延ラインの正確な遅延時間を測定
する遅延時間測定方法として、本発明は、基準クロック
34に対して所定の遅延時間を有する遅延クロックを利
用して、所定の遅延時間を生成する遅延素子の組み合わ
せを定める方法を提供することを一つの目的とする。従
来、正確な遅延時間を有する遅延クロックを生成するこ
とは困難であったので、遅延クロックを利用して、遅延
素子の組み合わせにより生じる遅延時間を正確に測定す
ることは困難であった。そこで、本発明は、正確な遅延
時間を有する遅延クロックを生成することができる遅延
クロック生成装置を提供することを一つの解決すべき課
題とする。
【0011】そこで本発明は、上記課題を解決すること
のできる遅延クロック生成装置、遅延時間測定方法およ
び遅延時間測定装置を提供することを目的とする。この
目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組
み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更な
る有利な具体例を規定する。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第1の形態は、基準クロックを所定時間だ
け遅延した遅延クロックを生成する遅延クロック生成装
置を提供する。この遅延クロック生成装置は、前記基準
クロックと同一周期のシフトクロックを発振する発振器
と、前縁および後縁の少なくとも一方が前記シフトクロ
ックの前縁または後縁に同期した参照シフトクロックに
挿入する挿入パルスを生成して、前記参照シフトクロッ
クに挿入するパルス挿入部と、前記基準クロックに同期
し且つ前記参照シフトクロックと同一周期の参照基準ク
ロックと、前記挿入パルスを挿入された前記参照シフト
クロックとに基づいて、前記発振器において発振される
前記シフトクロックの位相を前記基準クロックの位相に
対して遅らせて、前記基準クロックを前記所定時間だけ
遅延した前記遅延クロックを生成させる遅延位相ロック
部とを備えることを特徴とする。この遅延クロック生成
装置によると、基準クロックに対して正確な遅延時間を
有する遅延クロックを容易に生成することが可能とな
る。
【0013】第1の形態の一つの態様において、遅延ク
ロック生成装置が、前記シフトクロックに同期した同期
シフトクロックと、前記基準クロックに同期し且つ前記
同期シフトクロックと同一周期の同期基準クロックとの
位相差に基づいて、前記参照基準クロックと前記参照シ
フトクロックを出力する位相比較部を更に備えてもよ
い。
【0014】第1の形態の別の態様において、前記位相
比較部は、前記同期基準クロックと前記同期シフトクロ
ックに基づいて、後縁を合わされた前記参照基準クロッ
クと前記参照シフトクロックを出力することができる。
【0015】第1の形態の更に別の態様において、前記
パルス挿入部は、前記参照シフトクロックの後縁から次
の参照シフトクロックの前縁の間に、前記挿入パルスを
挿入してもよい。
【0016】第1の形態の更に別の態様において、前記
パルス挿入部は、前記基準クロックに同期して、前記挿
入パルスを前記参照シフトクロックに挿入することがで
きる。
【0017】第1の形態の更に別の態様において、遅延
クロック生成装置が、前記基準クロックを分周して、前
記同期基準クロックを出力する同期基準クロック生成部
と、前記同期基準クロックと同一周期になるように前記
シフトクロックを分周して、前記同期シフトクロックを
出力する同期シフトクロック生成部とを更に備えてもよ
い。
【0018】第1の形態の更に別の態様において、遅延
クロック生成装置が、前記挿入パルスを、前記参照シフ
トクロックの複数サイクル中のどのサイクルに挿入する
かを定める位相制御信号を生成する位相制御部を更に備
え、前記パルス挿入部は、前記位相制御信号により定め
られた前記参照シフトクロックのサイクルに、前記挿入
パルスを挿入することができる。
【0019】第1の形態の更に別の態様において、前記
遅延位相ロック部は、前記参照シフトクロックの複数サ
イクル中に前記挿入パルスが挿入された挿入数に基づい
て、前記発振器において発振される前記シフトクロック
の位相を遅らせることを可能とする。
【0020】第1の形態の更に別の態様において、前記
遅延位相ロック部は、前記同期基準クロックのパルス列
の電位から、前記挿入パルスを挿入された前記参照シフ
トクロックのパルス列の電位を減算した結果の平均値を
出力する減算回路と、前記減算回路における減算結果の
前記平均値が0となるように、前記挿入パルスを挿入さ
れた前記参照シフトクロックのパルス幅を調整するパル
ス幅調整部とを有してもよい。
【0021】第1の形態の更に別の態様において、前記
発振器が、電源電圧に応じて発振周波数が変化するリン
グ発振器であり、前記パルス幅調整部は、前記減算回路
における減算結果の前記平均値に基づいて前記リング発
振器の前記電源電圧を調整することによって、前記挿入
パルスを挿入された前記参照シフトクロックのパルス幅
を調整することを可能とする。
【0022】第1の形態の更に別の態様において、前記
リング発振器は、複数の電子回路とともに単一チップ上
に構成され、前記遅延クロック生成装置が、前記減算結
果の前記平均値に基づいて調整された前記電源電圧を、
前記複数の電子回路にも供給する電源電圧供給部を更に
備えてもよい。
【0023】第1の形態の更に別の態様において、前記
発振器が、制御電圧に応じて発振周波数が変化する電圧
制御型発振器であり、前記パルス幅調整部は、前記減算
回路における減算結果の前記平均値に基づいて前記電圧
制御型発振器の前記制御電圧を調整することによって、
前記挿入パルスを挿入された前記参照シフトクロックの
パルス幅を調整することを可能とする。
【0024】第1の形態の更に別の態様において、前記
位相制御部は、前記挿入パルスを、前記参照シフトクロ
ックの複数サイクル中に時系列に拡散して挿入するよう
に前記位相制御信号を生成することができる。
【0025】第1の形態の更に別の態様において、前記
位相制御部は、前記同期基準クロックに基づいて出力値
を増加させる、Mビット(Mは自然数)のカウンタと、
前記挿入パルスの挿入数を記憶する、(M+1)ビット
のパルス挿入設定レジスタと、前記カウンタのビットの
変化点を検出する複数の変化点検出部と、前記パルス挿
入設定レジスタの(M−n+1)(nは自然数)番目の
ビットに対応するレジスタ値と、前記カウンタのn番目
のビットに対応する前記変化点検出部の出力値との論理
積をとる複数のAND回路とを有し、前記位相制御部
は、前記AND回路による前記論理積に基づいて、前記
挿入パルスを挿入するサイクルを定めることができる。
【0026】また、上記課題を解決するために、本発明
の第2の形態は、遅延ラインにおける遅延時間を測定す
る遅延時間測定方法を提供する。この遅延時間測定方法
において、前記遅延ラインが、基準クロックの入力端お
よび出力端を有し、前記出力端が、前記基準クロックに
対して所定の遅延時間を有する遅延クロックにより動作
するフリップフロップのデータ入力に接続されているこ
とを前提として、遅延時間測定方法が、前記遅延ライン
における一定の遅延時間を設定する遅延時間設定段階
と、前記遅延時間設定段階において前記一定の遅延時間
を設定された前記遅延ラインの前記入力端に前記基準ク
ロックを供給する基準クロック供給段階と、前記フリッ
プフロップのクロック入力に、前記遅延クロックに同期
した同期遅延クロックを供給する遅延クロック供給段階
と、前記フリップフロップから出力される出力論理値を
平均化する段階と、前記出力論理値の平均値に基づい
て、前記遅延ラインにおける前記遅延時間を測定する遅
延時間測定段階とを備えることを特徴とする。この遅延
時間測定方法により、複数の遅延ラインの遅延時間を同
時に正確に測定することが可能となる。
【0027】第2の形態の一つの態様において、前記遅
延時間測定段階は、前記出力論理値の平均値がほぼ0.
5であるとき、前記遅延ラインの前記遅延時間が、前記
遅延クロックの所定の遅延時間にほぼ等しいことを判定
する段階を有してもよい。
【0028】また、上記課題を解決するために、本発明
の第3の形態は、遅延ラインにおける遅延時間を測定す
る遅延時間測定装置であって、基準クロックに対して所
定の遅延時間を有する遅延クロックを生成する遅延クロ
ック生成手段と、前記遅延ラインに前記基準クロックを
供給する基準クロック供給手段と、前記遅延ラインにお
いて前記基準クロックが遅延された遅延パルスのエッジ
と、前記遅延クロックに同期した同期遅延クロックのエ
ッジのタイミングを比較し、比較結果を論理値”0”ま
たは”1”として出力するタイミング比較手段と、前記
タイミング比較手段から出力される前記比較結果を平均
化した平均値を生成する平均化手段と、前記平均化手段
により生成された前記平均値に基づいて、前記遅延ライ
ンにおける遅延時間を測定する測定手段とを備えること
を特徴とする遅延時間測定装置を提供する。この遅延時
間測定装置により、複数の遅延ラインの遅延時間を同時
に正確に測定することが可能となる。
【0029】第3の形態の一つの態様において、前記タ
イミング比較手段は、前記遅延パルスが入力されるデー
タ入力と、前記同期遅延クロックが入力されるクロック
入力とを有するフリップフロップを含んでもよい。
【0030】第3の形態の別の態様において、前記測定
手段は、前記平均値がほぼ0.5であるとき、前記遅延
ラインの遅延時間が前記遅延クロックの前記所定の遅延
時間にほぼ等しいことを定めてもよい。
【0031】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。
【0032】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲
にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中
で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決
手段に必須であるとは限らない。
【0033】図3は、被試験デバイス22を試験する半
導体試験装置のブロック図である。この半導体試験装置
は、パターン発生器10、遅延信号生成装置24、デバ
イス差込部18および比較器20を備える。遅延信号生
成装置24は、波形整形器12およびタイミング発生器
14を有する。試験中、被試験デバイス22は、デバイ
ス差込部18に差し込まれる。
【0034】パターン発生器10が、被試験デバイス2
2に入力する入力パターン33および基準クロック34
を発生して、遅延信号生成装置24に供給する。具体的
には、入力パターン33が波形整形器12に供給され、
基準クロック34がタイミング発生器14に供給され
る。タイミング発生器14は、遅延クロック生成部(図
示せず)および遅延ライン(図示せず)を内部に有す
る。遅延ライン176(図1参照)のリニアライズメモ
リ196には、所定の遅延時間を生成する遅延素子の組
み合わせに関するデータが予め格納されている。本発明
において、このデータは、遅延クロック生成部により生
成される所定の遅延時間を有する遅延クロックに基づい
て得られる。
【0035】基準クロック34を所定時間遅延した遅延
指定信号36が、波形整形器12に供給される。波形整
形器12は、遅延指定信号36に基づいて、入力パター
ン33を被試験デバイス22に入力するタイミングを遅
延させ、遅延された入力パターンである遅延信号39を
デバイス差込部18に供給する。この実施形態において
は、遅延クロック生成部および遅延ラインがタイミング
発生器14に組み込まれているが、別の実施形態におい
ては、遅延クロック生成部および遅延ラインが波形整形
器12に組み込まれてもよい。遅延信号生成装置24
は、全体として、被試験デバイス22の入力特性に応じ
て、入力パターン33を所定時間遅延した遅延信号39
を出力することができる。
【0036】被試験デバイス22は、デバイス差込部1
8を介して遅延信号39を受け取り、受け取った遅延信
号39に基づいて、出力信号40を比較器20に出力す
る。例えば、被試験デバイス22がメモリデバイスであ
れば、遅延信号39に基づいて格納されたデータが出力
信号40として出力され、被試験デバイス22が演算装
置であれば、遅延信号39に基づいて演算された演算結
果が出力信号40として出力される。パターン発生器1
0は、正常な被試験デバイス22に出力応答として期待
される期待値パターン42を比較器20に出力する。比
較器20は、出力信号40と期待値パターン42とが一
致するか否かを検出することにより、被試験デバイス2
2の良否を判定する。
【0037】図4は、基準クロックを所定時間だけ遅延
した遅延クロックを生成する、本発明の実施形態である
遅延クロック生成装置を示すブロック図である。この遅
延クロック生成装置は、図3に示される遅延信号生成装
置24に組み込まれて、被試験デバイス22の試験を行
う前に、遅延ラインにおけるリニアライズメモリ196
に格納するデータを得るために利用されることが可能で
ある。この遅延クロック生成装置は、リング発振器5
0、位相比較部52、パルス挿入部54、位相制御部5
6、および遅延位相ロック部58を備え、遅延位相ロッ
ク部58は、減算回路60およびパルス幅調整部62を
有する。
【0038】基準クロック34が、位相比較部52およ
び位相制御部56に入力される。リング発振器50は、
基準クロック34と同一周期のシフトクロック70を発
振することができる。位相比較部52は、基準クロック
34とシフトクロック70の位相を比較し、基準クロッ
ク34とシフトクロック70の位相差に基づいて、参照
基準クロック35および参照シフトクロック72をそれ
ぞれ出力する。参照基準クロック35は、基準クロック
34に同期し且つ参照シフトクロック72と同一の周期
を有する。参照シフトクロック72は、その前縁および
後縁の少なくとも一方が、シフトクロック70の前縁ま
たは後縁に同期している。参照シフトクロック72は、
パルス挿入部54に供給される。
【0039】位相制御部56は、基準クロック34を受
け取って、挿入パルスを、参照シフトクロック72の複
数サイクル中のどのサイクルに挿入するかを定める位相
制御信号74を生成する。位相制御部56は、挿入パル
スを、参照シフトクロック72の複数サイクル中に時系
列に拡散して挿入するように位相制御信号74を生成す
ることが望ましい。パルス挿入部54は、参照シフトク
ロック72に挿入する挿入パルスを生成して、位相制御
信号74により定められた参照シフトクロック72のサ
イクルに挿入パルスを挿入することができる。この挿入
パルスは、参照シフトクロック72の後縁から次の参照
シフトクロック72の前縁の間に挿入される。
【0040】遅延位相ロック部58は、参照基準クロッ
ク35と、挿入パルスを挿入された参照シフトクロック
76とに基づいて、リング発振器50において発振され
るシフトクロック70の位相を基準クロック34の位相
に対して遅らせて、基準クロック34を所定時間だけ遅
延した遅延クロック82をリング発振器50に生成させ
る。具体的には、遅延位相ロック部58は、参照シフト
クロック72の複数サイクル中に挿入パルスが挿入され
た挿入数と、挿入パルスのパルス幅に基づいて、リング
発振器50において発振されるシフトクロック70の位
相を遅延させることができる。そのための構成として、
この実施形態においては、遅延位相ロック部58は、減
算回路60およびパルス幅調整部62を有する。減算回
路60は、基準クロック34のパルス列の電位から、挿
入パルスを挿入された参照シフトクロック76のパルス
列の電位を減算して平均した減算結果78を出力するこ
とができる。
【0041】平均した減算結果78が0であれば、リン
グ発振器50の発振するシフトクロック70が、基準ク
ロック34に対して所定の時間遅延した遅延クロック8
2であることが示され、一方、減算結果78が0でなけ
れば、シフトクロック70が、基準クロック34に対し
て未だ所定の遅延時間を有していないことが示される。
パルス幅調整部62は、減算回路60の減算結果が0と
なるように、リング発振器50の発振周波数を調整す
る。すなわち、パルス幅調整部62は、リング発振器5
0の発振周波数を調整することによって、減算回路60
の減算結果78が0になるまで、参照シフトクロック7
6のパルス幅を調整する。リング発振器50が電源電圧
に応じて発振周波数を変化させるとき、パルス幅調整部
62は、減算回路60の減算結果78に基づいて、リン
グ発振器50の電源電圧を調整するための電圧調整信号
80を出力して、リング発振器50の発振周波数を調整
し、参照シフトクロック76のパルス幅を調整してもよ
い。
【0042】本実施形態においては、発振器としてリン
グ発振器50が示されているが、別の実施形態において
は、発振器は、制御電圧に応じて発振周波数が変化する
電圧制御型発振器であってもよい。このとき、パルス幅
調整部62は、減算回路60における減算結果78の平
均値に基づいて電圧制御型発振器の制御電圧を調整する
ことによって、挿入パルスを挿入された参照シフトクロ
ック76のパルス幅を調整してもよい。
【0043】以上のように、図4に示される遅延クロッ
ク生成装置において、減算回路60の減算結果78が0
になるとき、すなわち、所定サイクル中の基準クロック
34のパルス幅の長さの和と、パルスを挿入された参照
シフトクロック76のパルス幅の長さの和とが等しくな
ったとき、リング発振器50が所定の遅延時間を有する
遅延クロック82を発振する。このときの各構成の状態
をロックすることによって、リング発振器50は、所定
の遅延時間を有する遅延クロック82を発振し続けるこ
とが可能となる。
【0044】図5は、基準クロックを所定時間だけ遅延
した遅延クロックを生成する、本発明の実施形態である
遅延クロック生成装置の一例を示す回路構成図であり、
図4におけるブロック図を回路的に示す。図5におい
て、図4における符号と同一の符号を付した構成は、図
4において対応する構成と同一または同様の機能および
動作を実現する。図5に示される遅延クロック生成装置
は、リング発振器50、位相比較部52、パルス挿入部
54、位相制御部56、遅延位相ロック部58、電源電
圧部90、同期基準クロック生成部92、同期シフトク
ロック生成部94、ORゲート124およびドライバ1
62、164を備える。
【0045】同期基準クロック生成部92は、入力され
る基準クロック34に基づいて、基準クロック34に同
期した同期基準クロック140を出力する。同様に、同
期シフトクロック生成部94は、シフトクロック70に
基づいて、シフトクロック70に同期した同期シフトク
ロック142を出力する。同期基準クロック140およ
び同期シフトクロック142は、同一の周期を有する。
本実施形態においては、同期基準クロック生成部92お
よび同期シフトクロック生成部94は、ともに入力信号
を1/8分周する8分周器である。しかしながら、同期
基準クロック生成部92および同期シフトクロック生成
部94は、8分周器に限られず、1/4分周する4分周
器、1/2分周する2分周器、さらには1/1分周する
1分周器などであってもよい。1分周器は、バッファで
あってもよい。ここで、同期シフトクロック生成部94
は、後に挿入パルス150を挿入する参照シフトクロッ
ク146の論理値”0”の部分を広げるために設けられ
る。したがって、元のシフトクロック70の論理値”
0”の部分に挿入パルス150を挿入することが可能で
あれば、同期シフトクロック生成部94は、単なるバッ
ファであってよく、また、設けられなくてもよい。
【0046】電源電圧部90は、リング発振器50に電
源電圧を供給し、リング発振器50を駆動させる。位相
比較部52は、FF(フリップフロップ)96、98を
有し、パルス挿入部54は、2つのFF(フリップフロ
ップ)116、118、ANDゲート120およびOR
ゲート122を有する。ここで、リング発振器50は、
位相比較部52およびパルス挿入部54などの複数の電
子回路とともに、単一チップ上に構成されてもよい。
【0047】位相制御部56は、パルス挿入設定レジス
タ100、カウンタ102、複数の変化点検出部10
4、複数のANDゲート110、ORゲート112、お
よびFF(フリップフロップ)114を有する。カウン
タ102は、Mビット(Mは自然数)のカウンタであ
り、この実施形態においては最下位ビットCOUNT0
から最上位ビットCOUNT11までの12ビットのカ
ウンタである。一方、パルス挿入設定レジスタ100
は、パルス挿入部54において挿入される挿入パルスの
挿入数を記憶する(M+1)ビットのレジスタであり、
この実施形態においては最下位ビットREG0から最上
位ビットREG12までの13ビットのレジスタであ
る。
【0048】変化点検出部104は、FF(フリップフ
ロップ)106とANDゲート108を有し、カウンタ
102のビットの変化点を検出することができる。この
例においては、変化点検出部104は、カウンタ102
のCOUNT1からCOUNT11までのビットに設け
られている。ANDゲート110は、パルス挿入レジス
タ100の(M−n+1)(nは自然数)番目のビット
に対応するレジスタ値と、カウンタ102のn番目のビ
ットに対応する変化点検出部104の出力値との論理積
をとる。すなわち、図示される構成においては、REG
0とCOUNT11、REG1とCOUNT10、RE
G2とCOUNT9、REG3とCOUNT8、REG
4とCOUNT7、REG5とCOUNT6、REG6
とCOUNT5、REG7とCOUNT4、REG8と
COUNT3、REG9とCOUNT2、REG10と
COUNT1、およびREG11とCOUNT0のビッ
トとが、それぞれ対応づけられる。ORゲート112
は、複数のANDゲート110の出力値と、REG12
のビットの論理和をとる。ORゲート112の出力はF
F114に供給され、FF114は、挿入パルスを挿入
するタイミングを定める位相制御信号74を、パルス挿
入部54に供給する。
【0049】遅延位相ロック部58は、減算回路60お
よびパルス幅調整部62を有し、減算回路60は、減算
部130およびフィルタ132を有する。減算部130
は、2つの入力の減算演算を行い、フィルタ132は、
減算結果を平均化した電圧値をパルス幅調整部62に供
給する。パルス幅調整部62は、電源電圧部90の電源
電圧を調整することによって、シフトクロック70の位
相を調整する。
【0050】以下に、遅延クロック82を生成する各構
成の動作について説明する。
【0051】266MHzの基準クロック34が同期基
準クロック生成部92で1/8分周され、基準クロック
34に同期し且つ1/8分周された同期基準クロック1
40が、FF96のクロック入力に入力される。一方、
電源電圧に応じて発振周波数を変化させるリング発振器
50が、電源電圧部90から供給される電源電圧に基づ
いて、基準クロック34と同一周期のシフトクロック7
0を発振する。シフトクロック70は、同期シフトクロ
ック生成部94で1/8分周され、シフトクロック70
に同期し且つ1/8分周された同期シフトクロック14
2が、FF98のクロック入力に入力される。同期基準
クロック140および同期シフトクロック142は、同
一の周期を有する。
【0052】この実施形態においては、基準クロック3
4およびシフトクロック70のそれぞれが、同期基準ク
ロック生成部92および94により1/8分周されてい
るが、他の実施形態においては、他の分周比で分周され
てもよく、また、分周されなくてもよい。本実施形態に
おいて、「同期基準クロック」とは、前縁が基準クロッ
ク34の前縁に同期したクロックを意味し、「同期シフ
トクロック」とは、前縁がシフトクロック70の前縁に
同期したクロックを意味する。例えば、同期基準クロッ
ク生成部92および94を設けない他の実施形態におい
ては、同期基準クロック140は、基準クロック34そ
のものであってもよく、また、同期シフトクロック14
2は、シフトクロック70そのものであってもよい。
【0053】同期基準クロック140を反転した反転同
期基準クロック141が、FF96およびFF98のR
(リセット)入力に入力される。FF96およびFF9
8は、反転同期基準クロック141の前縁により(すな
わち、同期基準クロック140の後縁のタイミングで)
リセットされる。そのため、同期シフトクロック142
と同期基準クロック140の後縁が合わせられる。この
ように、位相比較部52が、同期シフトクロック142
と同期基準クロック140の位相差に基づいて、後縁を
合わされた参照基準クロック144と参照シフトクロッ
ク146を出力する。具体的には、FF96は、参照基
準クロック144を出力し、FF98は、同期基準クロ
ック140と同期シフトクロック142の位相差に応じ
てパルス幅を短くされた参照シフトクロック146を出
力する。この例において、同期基準クロック140と参
照基準クロック144とは、同じパルス列である。
【0054】パルス挿入設定レジスタ100は、パルス
挿入部54において挿入する挿入パルスの挿入数を記憶
する。すなわち、パルス挿入設定レジスタ100は、4
096サイクル(12ビット)の参照シフトクロック1
46に挿入パルスをいくつ挿入するかを予め格納してお
く。後述するが、パルス挿入設定レジスタ100に格納
された挿入パルスの挿入数によって、基準クロック34
に対する遅延クロック82の遅延時間が定まる。
【0055】カウンタ102は、12ビットカウンタで
あり、1/8分周された同期基準クロック140に基づ
いて、出力値を増加させる。COUNT1からCOUN
T11の出力は、それぞれに設けられる変化点検出部1
04(図5においては、COUNT11に対して設けら
れた変化点検出部104のみを図示している)に供給さ
れる。この例において、変化点検出部104は、COU
NT0の出力の後段には設けられていないが、別の例で
は設けられてもよい。
【0056】変化点検出部104は、カウンタ102の
ビットの変化点を検出することができる。変化点検出部
104は、前述したとおりCOUNT1からCOUNT
11の後段にそれぞれ設けられており、代表してCOU
NT11の後段に設けられた変化点検出部104の動作
について説明する。
【0057】COUNT11の出力が、FF106のデ
ータ入力に入力される。FF106のクロック入力に
は、1/8分周された同期基準クロック140が入力さ
れる。FF106の出力は、反転されてANDゲート1
08の一方の入力端子に入力される。ANDゲートの他
方の入力端子には、COUNT11の出力が入力され
る。したがって、同期基準クロック140に基づいてC
OUNT11の出力が論理値”0”から論理値”1”に
変化するとき、ANDゲート108は、論理値”1”を
出力する。COUNT1からCOUNT10の後段に設
けられる変化点検出部104についても、上記と同様の
動作を行う。
【0058】図示される位相制御部56の構成において
は、COUNT0の後段に変化点検出部104が設けら
れていない。これは、変化点検出部104が、カウンタ
102のビットの出力値が切り替わった変化点のみを検
出するので、論理値”0”と”1”とが交互に出力とし
て現れるCOUNT0に対して、変化点検出部を敢えて
構成として設ける必要がないからである。したがって、
COUNT0の後段には、既に変化点検出部が設けられ
ていると言うことも可能である。しかしながら、COU
NT1からCOUNT11と同様に、COUNT0の後
段にも、変化点検出部104を物理的な構成として設け
てもよい。
【0059】パルス挿入部54において挿入パルスを複
数サイクル(本実施例では、4096サイクル(12ビ
ット))中にまとめて挿入すると、電源に低周波のリッ
プルが生じることがある。そのため、挿入パルスは、参
照シフトクロック146の複数サイクル中に時系列に拡
散して挿入されることが望ましい。
【0060】挿入パルスを参照シフトクロック146の
複数サイクル中に時系列に拡散して挿入するために、前
述したように、位相制御部56においてANDゲート1
10は、パルス挿入レジスタ100の(M−n+1)
(nは自然数)番目のビットに対応するレジスタ値と、
カウンタ102のn番目のビットに対応する変化点検出
部104の出力値との論理積をとる。すなわち、各AN
Dゲート110の一方の入力には、パルス挿入設定レジ
スタ100のREG(12−n)(n:1≦n≦12)
の出力が入力され、他方の入力には、カウンタ102の
COUNT(n−1)に対応する変化点検出部104の
出力、またはCOUNT0の出力が入力される。REG
(12−n)の出力、およびCOUNT(n−1)に対
応する変化点検出部104の出力またはCOUNT0の
出力がそれぞれ論理値”1”をとれば、それぞれのAN
Dゲート110は、論理値”1”を出力する。ANDゲ
ート110の出力は、ORゲート112に入力される。
また、REG12のビットの出力は、ORゲート112
に入力される。この実施例において、4096サイクル
中に4096回(#1000000000000)の挿入パルスを挿入
するときには、REG12のレジスタ値は”1”とな
る。ORゲート112は、全てのANDゲート110の
出力とREG12のレジスタ値との論理和をとり、その
論理和を、後段のFF114のデータ入力に出力する。
この構成により定められる挿入パルスを挿入するタイミ
ングについては、図7に関連して詳述する。
【0061】FF114のクロック入力には、1/8分
周された同期基準クロック140が入力される。また、
FF114のR(リセット)入力には、同期基準クロッ
ク140を反転した反転同期基準クロック141が入力
される。FF114は、同期基準クロック140、反転
同期基準クロック141およびORゲート112の出力
に基づいて、挿入パルスを挿入する参照シフトクロック
146のサイクルを定める位相制御信号74をパルス挿
入部54に出力する。
【0062】位相制御信号74は、FF116のデータ
入力に入力され、FF116により出力されるデータ
は、FF118のデータ入力に入力される。FF116
およびFF118のクロック入力には、266MHzの
基準クロック34が入力され、FF116およびFF1
18はともに、基準クロック34により動作される。F
F118により出力されるデータは、ANDゲート12
0の一方の入力端子に入力される。ANDゲート120
の他方の入力端子には、反転された位相制御信号74が
入力される。
【0063】ANDゲート120は、反転された位相制
御信号74と、FF118の出力データとの論理積をと
り、挿入パルス150を出力する。パルス挿入部54が
以上の構成をとることにより、挿入パルス150は、参
照シフトクロック146の後縁からシフトクロックの次
の前縁の間に挿入されることが可能となる。具体的に
は、ANDゲート122は、参照シフトクロック146
の後縁のタイミングで立上がり、266MHzの基準ク
ロック34の2周期分だけ論理値”1”を維持してそれ
から立ち下がる挿入パルス150を出力する。
【0064】ORゲート122は、参照シフトクロック
146と挿入パルス150の論理和をとり、参照シフト
クロック146に挿入パルス150を挿入する。ORゲ
ート122は、挿入パルス150を挿入された参照シフ
トクロック152をドライバ164に出力する。ドライ
バ164は、参照シフトクロック152を差動で減算部
130に出力する。同様に、参照基準クロック144
が、ORゲート124に供給され、ORゲート124
は、参照基準クロック148をドライバ162に出力す
る。ここで、参照基準クロック144と参照基準クロッ
ク148とは、同じパルス列である。
【0065】減算部130は、参照基準クロック148
のパルス列の電位から、挿入パルス150を挿入された
参照シフトクロック152のパルス列の電位を減算す
る。減算した減算結果154は、フィルタ132でフィ
ルタ処理され、平均化される。フィルタ132は、平均
化された減算結果78をパルス幅調整部62に出力す
る。平均化された減算結果78の値は、基準クロック3
4とシフトクロック70との位相差、挿入パルス150
のパルス幅および挿入数に関連する。
【0066】減算結果78が0であることは、基準クロ
ック34に対して遅延クロック82が所望(所定)の遅
延時間を有することを示す。一方、減算結果78が0で
なければ、遅延クロック82は所望の遅延時間を有して
おらず、リング発振器50の発振周波数を変更して、参
照シフトクロック152のパルス幅を調整する必要があ
る。パルス幅調整部62は、減算結果78に基づいて、
電源電圧部90の電源電圧を調整するための電圧調整信
号80を生成する。電源電圧部90は、電圧調整信号8
0に基づいて、リング発振器50に供給する電源電圧を
調整し、シフトクロック70の周波数を調整する。すな
わち、参照シフトクロック152のパルス幅を調整する
ことが可能となる。遅延位相ロック部58は、減算結果
78が0になるまで電源電圧部90の調整を行い、減算
結果78が0になったときの各構成の状態をロックし
て、所定の遅延時間を有する遅延クロック82を生成す
ることが可能となる。
【0067】リング発振器50が、複数の電子回路とと
もに単一チップ上に構成されているとき、減算結果78
の平均値に基づいて調整された電源電圧を、複数の電子
回路にも供給する電源電圧供給部(図示せず)が設けら
れるのが望ましい。調整された電源電圧を同一チップ上
の他の電子回路にも供給することによって、全体の温度
ドリフト、電源変動によるタイミング誤差を補償するこ
とが可能となる。
【0068】図6は、挿入パルス150を参照シフトク
ロック146に挿入する挿入方法を説明するための図で
ある。図6(a)および(c)において、説明を簡単に
するために、参照シフトクロック146のパルスは示さ
ず、挿入パルス150のパルスのみを示している。
【0069】図6(a)は、挿入パルス150を参照シ
フトクロック146にまとめて挿入した状態を示す。図
6(b)は、挿入パルス150を参照シフトクロック1
46にまとめて挿入したことにより電源に生じる低周波
のリップルを示す。電源にリップルが生じることによ
り、電源電圧は変動し、安定した電圧の供給が困難とな
る。このようなリップルは、正確な遅延時間を有する遅
延クロックの生成には好ましくない。
【0070】図6(c)は、挿入パルス150を時系列
に拡散して参照シフトクロック146に挿入した状態を
示す。挿入パルス150をばらけて挿入することによっ
て、図6(b)に示されるリップルは生じず、安定した
電圧の供給を実現することが可能となる。したがって、
正確な遅延時間を有する遅延クロックを生成するために
は、挿入パルス150をばらけて挿入することが好まし
い。
【0071】図7は、図5に示された位相制御部56の
構成により生成される位相制御信号74に基づいて複数
サイクル中に挿入パルスを挿入するサイクルの一例を示
す図である。この例では、説明を単純化するために、1
6サイクルのシフトクロックに挿入パルスを挿入するタ
イミングについて説明する。すなわち、この例において
は、パルス挿入設定レジスタ100は、最下位ビットR
EG0から最上位ビットREG4を有する5ビットのレ
ジスタであり、また、カウンタ102は、最下位ビット
COUNT0から最上位ビットCOUNT3を有する4
ビットのカウンタである。この場合、図5に関連して説
明したように、REG0とCOUNT3、REG1とC
OUNT2、REG2とCOUNT1、REG3とCO
UNT0とが、それぞれ対応づけられている。
【0072】図7において、縦軸は、挿入パルスの挿入
数を、横軸は、時系列(サイクル)を示し、○は、その
サイクルに挿入パルスを挿入することを示す。図示され
るとおり、本実施形態における位相制御部56による
と、挿入パルスを時系列に拡散して挿入することが可能
となる。16サイクル中全てのサイクルに挿入パルスを
挿入する場合、すなわち、パルス挿入数を16(#10
000)に設定したときには、REG4に”1”が格納
され、シフトクロックに常に挿入パルスが挿入されるこ
とになる。このように、挿入パルスを全てのサイクル中
に挿入するために、パルス挿入設定レジスタ100のビ
ット数は、カウンタ102のビット数よりも1多いのが
好ましい。
【0073】図8は、図7に示されたサイクルで挿入パ
ルスが挿入されたシフトクロックを示す。図8(a)
は、パルス挿入数を3に設定したときの、3個の挿入パ
ルスを挿入された16サイクルのシフトクロックを示
す。図中、挿入パルスは斜線でハッチングされて示され
ており、16サイクル中、第4、第8および第12サイ
クルに挿入パルスが挿入されているのが示される。図8
(b)は、パルス挿入数を7に設定したときの、7個の
挿入パルスを挿入された16サイクルのシフトクロック
を示す。このとき、第2、第4、第6、第8、第10、
第12および第14サイクルに挿入パルスが挿入され
る。
【0074】図9は、図5に示された各信号のタイミン
グチャートである。以下に、図5および図9に関連し
て、図5に示された各構成の動作を詳細に説明する。
【0075】266MHz(周期3.76ns)の基準
クロック34が、同期基準クロック生成部92に入力さ
れる。一方、リング発振器50が、基準クロック34と
同一周期のシフトクロック70を発振する。図9に示さ
れる例においては、シフトクロック70は、基準クロッ
ク34からτだけ遅れている。基準クロック34および
シフトクロック70は、それぞれ同期基準クロック生成
部92および94に入力され、1/8分周される。1/
8分周された同期基準クロック140および同期シフト
クロック142の周期は、30.08ns(半周期1
5.04ns)となる。
【0076】同期基準クロック140および同期シフト
クロック142は、位相比較部52に入力され、同期シ
フトクロック142の後縁が、同期基準クロック140
の後縁に合わせられる。位相比較部52より出力される
参照シフトクロック146は、参照基準クロック144
に対して、1周期中、論理値”1”の期間がτだけ短い
パルスとなる。参照基準クロック144は、ORゲート
124を介して参照基準クロック148としてドライバ
162に出力され、参照基準クロック148は、ドライ
バ162から減算部130に供給される。
【0077】パルス挿入部54が、基準クロック34に
基づいて挿入パルス150を生成する。挿入パルス15
0は、論理値”1”の期間が基準クロック34の2周期
(7.52ns)分の長さであるパルス列である。後縁
を合わされた参照シフトクロック146と挿入パルス1
50は、ORゲート122に入力され、論理和をとられ
る。挿入パルス150は、参照シフトクロック146の
後縁と、次の前縁の間に挿入され、ORゲート122
は、挿入パルス150を挿入された参照シフトクロック
152をドライバ164に出力する。参照シフトクロッ
ク152は、ドライバ164から減算部130に供給さ
れる。
【0078】減算部130において、参照基準クロック
148と参照シフトクロック152とが減算される。減
算部130は、減算結果154をフィルタ132に出力
する。フィルタ132は、この減算結果を平均化して、
平均化された減算結果78をパルス幅調整部62に出力
する。パルス幅調整部62は、減算結果78が0となる
ように、電源電圧部90の電源電圧を調整して、リング
発振器50の発振周波数を調整する。
【0079】減算結果154のタイミングチャートに示
されるように、基準クロック34とシフトクロック70
の位相差に基づくパルス幅をw1、挿入パルスのパルス
幅をw2とする。ここで、w1は、τであり、w2は、
7.52nsである。この例において、挿入パルスの挿
入数がN回に設定されたとすると、フィルタ132の出
力は、 (w1×4096(サイクル数))−(w2×N(挿入数))・・・(1) に比例する。すなわち、パルス幅調整部62は、式
(1)の値が0となるようにリング発振器50の発振周
波数を調整し、その結果、w1のパルス幅を調整するこ
とによって、シフトクロック70に所望(所定)の遅延
量をもたせて、遅延クロック82を生成させる。
【0080】この実施例において、参照シフトクロック
146の全てのサイクル(4096サイクル)に挿入パ
ルス150aを挿入して、最大位相差を設定する場合に
ついて説明する。
【0081】このとき、参照シフトクロック146に挿
入パルス150aを挿入する。挿入パルス150aは、
参照シフトクロック146の論理値”0”の全ての部分
にパルスをもつパルス列である。参照シフトクロック1
46と挿入パルス150aは、ORゲート122におい
て論理和をとられ、ORゲート122は、挿入パルス1
50aを挿入された参照シフトクロック152aをドラ
イバ164に出力する。参照基準クロック148と参照
シフトクロック152aとが、減算部130において減
算され、減算部130は、減算結果154aを出力す
る。
【0082】式(1)を参照すると、このときのw2
は、7.52nsであり、Nは、4096である。パル
ス幅調整部62は、減算結果154aを平均した減算結
果78が0となるように、リング発振器50の発振周波
数を調整する。後に、減算部130が、パルス幅w1が
7.52nsとなるパルス列である減算結果154a’
を出力するとき、平均した減算結果78は0となる。こ
のとき、リング発振器50は、7.52nsの遅延時間
(最大位相差)を有する同期シフトクロック142aを
発振している。
【0083】以上のように、本実施形態による遅延クロ
ック生成装置は、所定サイクル(4096サイクル)中
に挿入パルスを挿入した数によって、所定の遅延時間を
有する遅延クロックを精度良く正確に生成することが可
能となる。本実施形態において、挿入パルス150は、
全て等しいパルス幅を有しているが、挿入パルス150
のパルス幅を調整することによって、所定の遅延時間を
有する遅延クロックを生成することも可能である。例え
ば、所望の遅延時間に等しいパルス幅をもつ挿入パルス
150を、参照シフトクロック146の全サイクルに挿
入することによって、所定(所望)の遅延時間を有する
遅延クロックを生成することも可能である。
【0084】図10は、遅延ライン176(176a〜
176n)の遅延時間を測定する遅延時間測定装置のブ
ロック図である。この遅延時間測定装置は、ロジック部
172、高精度部174および遅延位相ロック部58を
備える。ロジック部172は、位相制御部56、平均部
198および測定部200を有する。高精度部174
は、リング発振器50、同期基準クロック生成部92、
同期シフトクロック生成部94、位相比較部52、パル
ス挿入部54、遅延ライン176a〜176n、タイミ
ング比較手段178a〜178nを有する。また、遅延
位相ロック部58は、減算回路60およびパルス幅調整
部62とを有する。ここで、リング発振器50、位相比
較部52、パルス挿入部54、位相制御部56、同期基
準クロック生成部92、同期シフトクロック生成部9
4、減算回路60およびパルス幅調整部62は、図4お
よび5に関連して詳細に説明した遅延クロック生成装置
を形成する。まず、この遅延時間測定装置において、遅
延クロック生成装置が遅延クロックを生成する各構成の
動作について簡単に説明する。
【0085】基準クロック34が、同期基準クロック生
成部92に入力される。同期基準クロック生成部92
は、基準クロック34を1/8分周した同期基準クロッ
ク140を出力する。一方、リング発振器50が、基準
クロック34と同一周波数のシフトクロック70を発振
する。シフトクロック70は、同期シフトクロック生成
部94に入力され、同期シフトクロック生成部94は、
1/8分周された同期シフトクロック142を出力す
る。同期シフトクロック142は、位相比較部52にお
いて、その後縁を同期基準クロック140の後縁に合わ
され、位相比較部52から参照シフトクロック146と
して出力される。
【0086】同期基準クロック生成部92から出力され
た同期基準クロック140は、位相制御部56に供給さ
れ、位相制御部56は、挿入パルスが挿入される参照シ
フトクロック146のサイクルを定める位相制御信号7
4をパルス挿入部54に出力する。パルス挿入部54
は、参照シフトクロック146の、位相制御信号74に
より定められるサイクルに挿入パルスを挿入し、挿入パ
ルスを挿入された参照シフトクロック152を出力す
る。参照基準クロック144および参照シフトクロック
152は、減算回路60に送られ、減算される。減算回
路60は、減算結果を平均化し、平均化した減算結果7
8をパルス幅調整部62に供給する。パルス幅調整部6
2は、減算結果78に基づいて、リング発振器50の電
源電圧を調整するための電圧調整信号80を出力し、リ
ング発振器50の発振周波数を調整する。リング発振器
50は、電圧調整信号80に基づいて、基準クロック3
4に対して正確な遅延時間を有するシフトクロック(遅
延クロック)70を発振する。ここで、シフトクロック
70を1/8分周した同期シフトクロック142、すな
わち同期遅延クロック170も、基準クロック34に対
して正確な遅延時間を有する。
【0087】次に、上記遅延クロック生成装置によって
生成された遅延クロックを用いて、遅延ライン176a
〜176nの遅延時間を測定する遅延時間測定装置の各
構成の接続関係および機能について説明する。複数の遅
延ライン176a〜176nは、図1に関連して説明さ
れたように、複数の遅延素子を有し、この複数の遅延素
子を組み合わせることによって所望(所定)の遅延時間
を生成することができる。この実施形態においては、遅
延ライン176a〜176nの遅延時間を測定するため
に、遅延ライン176a〜176nに基準クロック34
を入力する。遅延ライン176a〜176nは、基準ク
ロック34の入力端および出力端を有し、入力端は、基
準クロック供給手段(図示せず)に接続されている。ま
た、この実施形態においては、タイミング比較手段17
8a〜178nは、基準クロック34に対して正確な所
定の遅延時間を有する同期遅延クロック170により動
作するフリップフロップであり、遅延ライン176a〜
176nの出力端は、タイミング比較手段178a〜1
78nのデータ入力にそれぞれ接続されている。タイミ
ング比較手段178a〜178nの出力は、平均部19
8において平均化され、測定部200は、平均部198
における平均結果に基づいて、遅延ライン176a〜1
76nの遅延時間を測定する。
【0088】以下に、遅延ライン176a〜176nに
おける所定の遅延時間を測定する遅延時間測定方法の第
1の実施例について説明する。この第1の実施例におけ
る遅延時間測定方法は、遅延クロック生成装置により生
成された遅延クロックの所定の遅延時間に対して、等し
い遅延時間を生成する遅延ライン176a〜176nに
おける遅延素子の組み合わせを選択することを特徴とす
る。この遅延時間測定方法は、複数の遅延ライン176
a〜176nのそれぞれに対して同一の手順で実行され
るので、以下に、1つの遅延ライン176aの遅延時間
測定方法について説明する。
【0089】まず、遅延素子を適当に選択して、遅延ラ
イン176aにおける一定の遅延時間を設定する。遅延
素子の選択方法としては、生成したい所望の遅延時間
と、各遅延素子を組み合わせることにより生成される設
計上の遅延時間とが等しくなるように、遅延素子を選択
するのが望ましい。それから、一定の遅延時間を設定さ
れた遅延ライン176aの入力端に、基準クロック34
を供給する。基準クロック34は、選択された遅延素子
により遅延された遅延パルス177aとして、遅延ライ
ン176aから出力される。遅延パルス177aは、タ
イミング比較手段178aのデータ入力に入力される。
また、タイミング比較手段178aのクロック入力に
は、同期遅延クロック170を入力する。このとき、ク
ロック入力には、基準クロック34と同一周波数のシフ
トクロック(遅延クロック)70が入力されてもよい。
【0090】タイミング比較手段178aは、遅延パル
ス177aのエッジ(前縁または後縁)と、同期遅延ク
ロック170のエッジ(前縁または後縁)のタイミング
を比較し、比較結果を論理値”0”または”1”として
出力するフリップフロップである。この実施例では、タ
イミング比較手段178aは、クロックの前縁で動作す
るポジティブエッジ形フリップフロップであり、タイミ
ング比較手段178aは、同期遅延クロック170の前
縁をうけると、そのときのデータ入力に入力されている
データを出力する。出力された論理値は、平均部198
に供給され、平均部198において、出力論理値が平均
化される。例えば、タイミング比較手段178aが、シ
フトクロック170の前縁を100回受けて、論理値”
1”を70回出力し、論理値”0”を30回出力したと
き、平均部198において平均化された値は、0.7と
なる。平均部198において生成された平均値は、測定
部200に送られ、測定部200は、遅延ライン176
aの遅延時間を測定する。この実施例においては、測定
部200は、遅延ライン176aの遅延時間と同期遅延
クロック170の遅延時間とが等しいか否かを判定す
る。
【0091】図11は、同期遅延クロック170と、タ
イミング比較手段178aのデータ入力に入力される遅
延パルス177(A)、177(B)、および177
(C)のタイミングを示すタイミングチャートである。
同期遅延クロック170の前縁は、時刻tで、タイミン
グ比較手段178aのクロック入力に入力される。
【0092】遅延パルス177(A)は、時刻tで論理
値”1”をとる。同期遅延クロック170は、遅延パル
ス177(A)の周波数を1/8倍した周波数を有して
おり、そのため、同期遅延クロック170の次の前縁が
生じる時刻においても、遅延パルス177(A)は、論
理値”1”をとる。従って、遅延パルス177(A)
は、同期遅延クロック170の前縁が生じるときには、
常に論理値”1”をとり、タイミング比較手段178a
の出力は、常に論理値”1”となる。このとき、図10
に示される平均部198で平均化される論理値の平均値
は、”1”となる。
【0093】また、遅延パルス177(B)は、時刻t
で論理値”0”をとる。遅延パルス177(A)に関し
て説明したように、遅延パルス177(B)は、同期遅
延クロック170の次の前縁が生じる時刻においても、
論理値”0”をとる。従って、同期遅延クロック170
の前縁が生じるときには、遅延パルス177(B)は、
常に論理値”0”をとり、タイミング比較手段178a
の出力は、常に論理値”0”となる。このとき、平均部
198で平均化される論理値の平均値は、”0”とな
る。
【0094】一方、遅延パルス177(C)は、時刻t
で論理値”0”または”1”のいずれかをとる。遅延パ
ルス177(C)の前縁が立上がり始めてから立上がり
終わるまでの立上がり時間の間に同期遅延クロック17
0の前縁がタイミング比較手段178aに入力されるの
で、タイミング比較手段178aの出力は、”1”また
は”0”のいずれであるかが不定であり、常に”1”ま
たは”0”となることはない。したがって、このとき、
タイミング比較手段178aの出力論理値の平均値は、
0から1の間の値をとる。平均部198において平均化
された出力論理値の平均値が0から1の間の値をとると
き、測定部200が、同期遅延クロック170の遅延時
間と、遅延ライン176aにおける遅延時間とがほぼ等
しいことを判定する。遅延素子の最適な組み合わせを定
めるためには、タイミング比較手段178aの出力論理
値の平均値が0.3から0.7の値をとるのが好まし
く、また、平均値がほぼ0.5であるのが好ましい。所
定の期間中、タイミング比較手段178aが、論理値”
1”または”0”を同数出力するとき、タイミング比較
手段178aの出力論理値の平均値は0.5となり、測
定部200において、遅延ライン176aの遅延量が、
同期遅延クロック170の所定の遅延時間に等しいこと
が判定される。図1を参照して、以上のようにして測定
された遅延ライン176aの遅延時間に関するデータ
は、リニアライズメモリ196に格納され、後に、半導
体デバイスの試験において用いられる。
【0095】前述したように、遅延パルス177(A)
がタイミング比較手段178aに入力されると、タイミ
ング比較手段178aの出力論理値の平均値は、常に”
1”となり、遅延パルス177(B)がタイミング比較
手段178aに入力されると、タイミング比較手段17
8aの出力論理値の平均値は、常に”0”となる。平均
値が”1”または”0”となることは、遅延ライン17
6aにおける遅延素子の当該組み合わせにより生成され
る遅延時間が、同期遅延クロック170の所定の遅延時
間に等しくないことを示す。そのため、これらの場合に
は、タイミング比較手段178aにおける平均値が0か
ら1の間の値(好適には、0.5)をとるように、遅延
素子の組み合わせを選択することによって、遅延ライン
176aにおける所定の遅延時間を調整することが可能
となる。
【0096】図10および11に関連して説明したよう
に、本発明による遅延クロック生成装置を用いると、非
常に正確な遅延時間を有する同期遅延クロック170を
生成することができ、この同期遅延クロック170を用
いて、当該遅延時間を有する遅延素子の組み合わせを適
切に設定することが可能となる。また、この実施例によ
ると、遅延ライン176a〜176nまでの全ての遅延
ラインについて、所定の遅延時間を有する遅延素子の組
み合わせを並列処理で設定することが可能である。ま
た、この実施例によると、遅延ラインにおいて非常に精
度の高い遅延時間を測定することが可能である。以上の
ように、本発明によると、オシロスコープを用いて遅延
ラインの遅延時間を測定した従来の遅延時間測定方法よ
りも、安価で迅速な遅延時間の測定が可能となる。
【0097】以下に、遅延ライン176a〜176nに
おける所定の遅延時間を測定する遅延時間測定方法の第
2の実施例について説明する。この第2の実施例におけ
る遅延時間測定方法は、遅延ライン176aの遅延量
に、同期遅延クロック170の遅延時間を合わせること
によって、遅延ライン176aの遅延量を定めることを
特徴とする。
【0098】まず、遅延ライン176aにおける任意の
遅延素子を選択する。それから、遅延ラインの入力端に
基準クロック34を供給する。リング発振器50が所定
の遅延時間を有する遅延クロック70を発振し、遅延ク
ロック70を1/8分周した同期遅延クロック170
が、タイミング比較手段178aのクロック入力に入力
される。平均部198は、タイミング比較手段178a
の出力論理値を平均化する。
【0099】タイミング比較手段178aの出力論理値
の平均値が”0”から”1”の間の値(好ましくは、ほ
ぼ0.5)であれば、任意に選択された遅延素子の組み
合わせにより生成される遅延時間が、同期遅延クロック
170の遅延時間に等しいことが、測定部200におい
て判定される。一方、出力論理値の平均値が”0”また
は”1”であれば、当該遅延素子の組み合わせにより生
成される遅延時間が、同期遅延クロック170の遅延時
間に等しくないことが、測定部200において判定され
る。このとき、パルス幅調整部62は、平均部198に
おける出力論理値の平均値に基づいて、リング発振器5
0の発振周波数を調整し、遅延クロック70の遅延時間
を変更する。タイミング比較手段178aの出力論理値
の平均値が”0”から”1”の間の値をとるまで、遅延
クロック70の遅延時間は調整される。平均値が”0”
から”1”の間の値をとったとき、遅延素子の組み合わ
せにより生成される遅延時間が、当該遅延クロック70
の遅延時間に等しいことが判定される。所定の遅延時間
を生成する遅延素子の組み合わせのデータは、各遅延ラ
イン176毎に、図1におけるリニアライズメモリ19
6の所定のアドレスに書き込まれる。
【0100】本発明によると、半導体試験装置におい
て、遅延ライン176は、被試験デバイスの特性に応じ
て、所望の遅延タイミングを生成することが可能とな
る。すなわち、本発明による遅延クロック生成装置及び
/又は遅延時間測定装置を組み込んだ半導体試験装置
は、高精度の遅延タイミングで被試験デバイスを試験す
ることが可能である。図3においては、タイミング発生
器14において遅延指定信号36が遅延ラインを通って
出力されているが、この遅延指定信号36は、本発明に
よる遅延クロック生成装置により直接生成されてもよ
い。
【0101】上記説明から明らかなように、本発明によ
れば、高精度の遅延クロックを生成することができ、さ
らに、遅延ラインの遅延時間を正確に測定することがで
きる。以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、
本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には
限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を
加えることができることが当業者に明らかである。その
様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に
含まれることが、特許請求の範囲の記載から明らかであ
る。
【0102】
【発明の効果】本発明によると、高精度の遅延クロック
を生成することができる、という効果を奏する。また、
本発明によると、例えば半導体試験装置における遅延ラ
インの遅延時間を正確に測定することができる、という
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】半導体試験装置において試験パターンを所定の
遅延量だけ遅延させる遅延ライン176の一例を示すブ
ロック図である。
【図2】半導体試験装置においてパターン発生器10で
発生された信号に対して遅延した、波形整形器12の出
力信号を測定する従来の構成を示すブロック図である。
【図3】被試験デバイス22を試験する半導体試験装置
のブロック図である。
【図4】基準クロックを所定時間だけ遅延した遅延クロ
ックを生成する、本発明の実施形態である遅延クロック
生成装置を示すブロック図である。
【図5】基準クロックを所定時間だけ遅延した遅延クロ
ックを生成する、本発明の実施形態である遅延クロック
生成装置を示す回路構成図である。
【図6】(a)は、挿入パルスをシフトクロックにまと
めて挿入した状態を示し、(b)は、挿入パルスをシフ
トクロックにまとめて挿入したことにより電源に生じる
低周波のリップルを示し、(c)は、挿入パルスを時系
列に拡散してシフトクロックに挿入した状態を示す
【図7】図5に示された位相制御部56の構成により複
数サイクル中に挿入パルスを挿入するサイクルの一例を
示す図である。
【図8】(a)は、パルス挿入数を3に設定したとき
の、3個の挿入パルスを挿入された16サイクルのシフ
トクロックを示し、(b)は、パルス挿入数を7に設定
したときの、7個の挿入パルスを挿入された16サイク
ルのシフトクロックを示す。
【図9】図5に示された各信号のタイミングチャートで
ある。
【図10】遅延ライン176の遅延時間を定めるための
遅延時間測定装置のブロック図である。
【図11】同期遅延クロック170と、タイミング比較
手段178aのデータ入力に入力される遅延パルス17
7(A)、177(B)、および177(C)のタイミ
ングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
10・・・パターン発生器、12・・・波形整形器、1
4・・・タイミング発生器、16・・・オシロスコー
プ、18・・・デバイス差込部、20・・・比較器、2
2・・・被試験デバイス、24・・・遅延信号生成装
置、32・・・測定用信号、33・・・入力パターン、
34・・・基準クロック、35・・・参照基準クロッ
ク、36・・・遅延指定信号、38・・・遅延測定用信
号、39・・・遅延信号、40・・・出力信号、42・
・・期待値パターン、50・・・リング発振器、52・
・・位相比較部、54・・・パルス挿入部、56・・・
位相制御部、58・・・遅延位相ロック部、60・・・
減算回路、62・・・パルス幅調整部、70・・・シフ
トクロック、72、76・・・参照シフトクロック、7
4・・・位相制御信号、78・・・減算結果、80・・
・電圧調整信号、82・・・遅延クロック、90・・・
電源電圧部、92、94・・・8分周器、96、98・
・・FF(フリップフロップ)、100・・・パルス挿
入設定レジスタ、102・・・カウンタ、104・・・
変化点検出部、106・・・FF、108・・・AND
ゲート、110・・・ANDゲート110、112・・
・ORゲート、114、116、118・・・FF(フ
リップフロップ)、120・・・ANDゲート、12
2、124・・・ORゲート、130・・・減算部、1
32・・・フィルタ、140・・・同期基準クロック、
141・・・反転同期基準クロック、142・・・同期
シフトクロック、144・・・参照基準クロック、14
6・・・参照シフトクロック、148・・・参照基準ク
ロック、150・・・挿入パルス、152・・・参照シ
フトクロック、154・・・減算結果、162、164
・・・ドライバ、170・・・同期遅延クロック、17
2・・・ロジック部、174・・・高精度部、176、
176a、176n・・・遅延ライン、177・・・遅
延パルス、178a〜178n・・・タイミング比較手
段、180、184、188、192・・・遅延素子、
182、186、190、194・・・セレクタ、19
6・・・リニアライズメモリ、198・・・平均部、2
00・・・測定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B079 CC02 CC08 DD02 DD03 DD06 DD17 5J001 BB00 BB02 BB08 BB09 BB12 BB14 BB19 BB20 BB21 BB24 CC00

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準クロックを所定時間だけ遅延した遅
    延クロックを生成する遅延クロック生成装置であって、 前記基準クロックと同一周期のシフトクロックを発振す
    る発振器と、 前縁および後縁の少なくとも一方が前記シフトクロック
    の前縁または後縁に同期した参照シフトクロックに挿入
    する挿入パルスを生成して、前記参照シフトクロックに
    挿入するパルス挿入部と、 前記基準クロックに同期し且つ前記参照シフトクロック
    と同一周期の参照基準クロックと、前記挿入パルスを挿
    入された前記参照シフトクロックとに基づいて、前記発
    振器において発振される前記シフトクロックの位相を前
    記基準クロックの位相に対して遅らせて、前記基準クロ
    ックを前記所定時間だけ遅延した前記遅延クロックを生
    成させる遅延位相ロック部とを備えることを特徴とする
    遅延クロック生成装置。
  2. 【請求項2】 前記シフトクロックに同期した同期シフ
    トクロックと、前記基準クロックに同期し且つ前記同期
    シフトクロックと同一周期の同期基準クロックとの位相
    差に基づいて、前記参照基準クロックと前記参照シフト
    クロックを出力する位相比較部を更に備えることを特徴
    とする請求項1に記載の遅延クロック生成装置。
  3. 【請求項3】 前記位相比較部は、前記同期基準クロッ
    クと前記同期シフトクロックに基づいて、後縁を合わさ
    れた前記参照基準クロックと前記参照シフトクロックを
    出力することを特徴とする請求項2に記載の遅延クロッ
    ク生成装置。
  4. 【請求項4】 前記パルス挿入部は、前記参照シフトク
    ロックの後縁から次の参照シフトクロックの前縁の間
    に、前記挿入パルスを挿入することを特徴とする請求項
    3に記載の遅延クロック生成装置。
  5. 【請求項5】 前記パルス挿入部は、前記基準クロック
    に同期して、前記挿入パルスを前記参照シフトクロック
    に挿入することを特徴とする請求項4に記載の遅延クロ
    ック生成装置。
  6. 【請求項6】 前記基準クロックを分周して、前記同期
    基準クロックを出力する同期基準クロック生成部と、 前記同期基準クロックと同一周期になるように前記シフ
    トクロックを分周して、前記同期シフトクロックを出力
    する同期シフトクロック生成部とを更に備えることを特
    徴とする請求項2から5のいずれかに記載の遅延クロッ
    ク生成装置。
  7. 【請求項7】 前記挿入パルスを、前記参照シフトクロ
    ックの複数サイクル中のどのサイクルに挿入するかを定
    める位相制御信号を生成する位相制御部を更に備え、 前記パルス挿入部は、前記位相制御信号により定められ
    た前記参照シフトクロックのサイクルに、前記挿入パル
    スを挿入することを特徴とする請求項1から6のいずれ
    かに記載の遅延クロック生成装置。
  8. 【請求項8】 前記遅延位相ロック部は、前記参照シフ
    トクロックの複数サイクル中に前記挿入パルスが挿入さ
    れた挿入数に基づいて、前記発振器において発振される
    前記シフトクロックの位相を遅らせることを特徴とする
    請求項7に記載の遅延クロック生成装置。
  9. 【請求項9】 前記遅延位相ロック部は、 前記同期基準クロックのパルス列の電位から、前記挿入
    パルスを挿入された前記参照シフトクロックのパルス列
    の電位を減算した結果の平均値を出力する減算回路と、 前記減算回路における減算結果の前記平均値が0となる
    ように、前記挿入パルスを挿入された前記参照シフトク
    ロックのパルス幅を調整するパルス幅調整部とを有する
    ことを特徴とする請求項7または8に記載の遅延クロッ
    ク生成装置。
  10. 【請求項10】 前記発振器が、電源電圧に応じて発振
    周波数が変化するリング発振器であり、 前記パルス幅調整部は、前記減算回路における減算結果
    の前記平均値に基づいて前記リング発振器の前記電源電
    圧を調整することによって、前記挿入パルスを挿入され
    た前記参照シフトクロックのパルス幅を調整することを
    特徴とする請求項9に記載の遅延クロック生成装置。
  11. 【請求項11】 前記リング発振器は、複数の電子回路
    とともに単一チップ上に構成され、 前記減算結果の前記平均値に基づいて調整された前記電
    源電圧を、前記複数の電子回路にも供給する電源電圧供
    給部を更に備えることを特徴とする請求項10に記載の
    遅延クロック生成装置。
  12. 【請求項12】 前記発振器が、制御電圧に応じて発振
    周波数が変化する電圧制御型発振器であり、 前記パルス幅調整部は、前記減算回路における減算結果
    の前記平均値に基づいて前記電圧制御型発振器の前記制
    御電圧を調整することによって、前記挿入パルスを挿入
    された前記参照シフトクロックのパルス幅を調整するこ
    とを特徴とする請求項9に記載の遅延クロック生成装
    置。
  13. 【請求項13】 前記位相制御部は、前記挿入パルス
    を、前記参照シフトクロックの複数サイクル中に時系列
    に拡散して挿入するように前記位相制御信号を生成する
    ことを特徴とする請求項7から12のいずれかに記載の
    遅延クロック生成装置。
  14. 【請求項14】 前記位相制御部は、 前記同期基準クロックに基づいて出力値を増加させる、
    Mビット(Mは自然数)のカウンタと、 前記挿入パルスの挿入数を記憶する、(M+1)ビット
    のパルス挿入設定レジスタと、 前記カウンタのビットの変化点を検出する複数の変化点
    検出部と、 前記パルス挿入設定レジスタの(M−n+1)(nは自
    然数)番目のビットに対応するレジスタ値と、前記カウ
    ンタのn番目のビットに対応する前記変化点検出部の出
    力値との論理積をとる複数のAND回路とを有し、 前記位相制御部は、前記AND回路による前記論理積に
    基づいて、前記挿入パルスを挿入するサイクルを定める
    ことを特徴とする請求項13に記載の遅延クロック生成
    装置。
  15. 【請求項15】 遅延ラインにおける遅延時間を測定す
    る遅延時間測定方法であって、前記遅延ラインは、基準
    クロックの入力端および出力端を有し、前記出力端は、
    前記基準クロックに対して所定の遅延時間を有する遅延
    クロックにより動作するフリップフロップのデータ入力
    に接続されており、 前記遅延ラインにおける一定の遅延時間を設定する遅延
    時間設定段階と、 前記遅延時間設定段階において前記一定の遅延時間を設
    定された前記遅延ラインの前記入力端に前記基準クロッ
    クを供給する基準クロック供給段階と、 前記フリップフロップのクロック入力に、前記遅延クロ
    ックに同期した同期遅延クロックを供給する遅延クロッ
    ク供給段階と、 前記フリップフロップから出力される出力論理値を平均
    化する段階と、 前記出力論理値の平均値に基づいて、前記遅延ラインに
    おける前記遅延時間を測定する遅延時間測定段階とを備
    える遅延時間測定方法。
  16. 【請求項16】 前記遅延時間測定段階は、前記出力論
    理値の平均値がほぼ0.5であるとき、前記遅延ライン
    の前記遅延時間が、前記遅延クロックの所定の遅延時間
    にほぼ等しいことを判定する段階を有することを特徴と
    する請求項15に記載の遅延時間測定方法。
  17. 【請求項17】 遅延ラインにおける遅延時間を測定す
    る遅延時間測定装置であって、 基準クロックに対して所定の遅延時間を有する遅延クロ
    ックを生成する遅延クロック生成手段と、 前記遅延ラインに前記基準クロックを供給する基準クロ
    ック供給手段と、 前記遅延ラインにおいて前記基準クロックが遅延された
    遅延パルスのエッジと、前記遅延クロックに同期した同
    期遅延クロックのエッジのタイミングを比較し、比較結
    果を論理値”0”または”1”として出力するタイミン
    グ比較手段と、 前記タイミング比較手段から出力される前記比較結果を
    平均化した平均値を生成する平均化手段と、 前記平均化手段により生成された前記平均値に基づい
    て、前記遅延ラインにおける遅延時間を測定する測定手
    段とを備えることを特徴とする遅延時間測定装置。
  18. 【請求項18】 前記タイミング比較手段は、前記遅延
    パルスが入力されるデータ入力と、前記同期遅延クロッ
    クが入力されるクロック入力とを有するフリップフロッ
    プを含むことを特徴とする請求項17に記載の遅延時間
    測定装置。
  19. 【請求項19】 前記測定手段は、前記平均値がほぼ
    0.5であるとき、前記遅延ラインの遅延時間が前記遅
    延クロックの前記所定の遅延時間にほぼ等しいことを定
    めることを特徴とする請求項17または18に記載の遅
    延時間測定装置。
JP09594199A 1999-04-02 1999-04-02 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置 Expired - Fee Related JP4286375B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09594199A JP4286375B2 (ja) 1999-04-02 1999-04-02 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置
TW089105915A TW457769B (en) 1999-04-02 2000-03-30 Delay clock generating apparatus and delay time measurement apparatus and method
KR1020000016856A KR100380573B1 (ko) 1999-04-02 2000-03-31 지연 클록 생성 장치 및 지연 시간 측정 장치
DE2000116853 DE10016853C2 (de) 1999-04-02 2000-03-31 Verzögerungstakt-Erzeugungsvorrichtung
US09/541,910 US6597753B1 (en) 1999-04-02 2000-04-03 Delay clock generating apparatus and delay time measuring apparatus
US10/421,497 US6807243B2 (en) 1999-04-02 2003-04-23 Delay clock generating apparatus and delay time measuring apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09594199A JP4286375B2 (ja) 1999-04-02 1999-04-02 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008207365A Division JP4630359B2 (ja) 2008-08-11 2008-08-11 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000293259A true JP2000293259A (ja) 2000-10-20
JP4286375B2 JP4286375B2 (ja) 2009-06-24

Family

ID=14151304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09594199A Expired - Fee Related JP4286375B2 (ja) 1999-04-02 1999-04-02 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置

Country Status (4)

Country Link
US (2) US6597753B1 (ja)
JP (1) JP4286375B2 (ja)
KR (1) KR100380573B1 (ja)
TW (1) TW457769B (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002139556A (ja) * 2000-11-02 2002-05-17 Advantest Corp 半導体試験装置
WO2005008264A1 (ja) * 2003-07-16 2005-01-27 Advantest Corporation シフトクロック発生装置、タイミング発生器、及び試験装置
JP2006229622A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Advantest Corp 負荷変動補償回路、電子デバイス、試験装置、及びタイミング発生回路
JP2008005503A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 電磁干渉を減少させる方法及びクロック管理回路、(コヒーレントな周波数クロックの生成及びノンコヒーレントな位相を用いるスペクトル管理)
US7554878B2 (en) 2005-08-29 2009-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Synchronous memory device
US7558979B2 (en) 2004-10-23 2009-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for determining simultaneous switching induced data output timing skew
JP2009533959A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 インターナショナル レクティファイアー コーポレイション デジタル制御リング発振器
JP2010528536A (ja) * 2007-05-21 2010-08-19 クゥアルコム・インコーポレイテッド 微細遅延分解能を有するプログラマブル遅延のための方法および装置
JP2011003986A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Toshiba Corp クロック生成装置、クロック生成方法およびデジタル放送受信装置
JP5303761B2 (ja) * 2007-06-18 2013-10-02 国立大学法人 長崎大学 タイミング発生回路および位相シフト回路

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7448258B2 (en) * 1999-10-29 2008-11-11 Avery Dennison Corporation High throughput screening for moisture barrier characteristics of materials
US6522566B2 (en) * 2000-12-01 2003-02-18 Hewlett-Packard Company System modules with atomic resolution storage memory
KR100468727B1 (ko) * 2002-04-19 2005-01-29 삼성전자주식회사 지연 동기 루프의 지연 라인 제어 회로
US6909301B2 (en) * 2002-09-06 2005-06-21 Texas Instruments Incorporated Oscillation based access time measurement
WO2005050231A1 (ja) * 2003-11-20 2005-06-02 Advantest Corporation タイミングコンパレータ、データサンプリング装置、及び試験装置
US7184936B1 (en) * 2004-07-12 2007-02-27 Cisco Technology, Inc. Timing variation measurement system and method
JP4895551B2 (ja) * 2005-08-10 2012-03-14 株式会社アドバンテスト 試験装置および試験方法
US20080001677A1 (en) * 2006-05-22 2008-01-03 Udi Shaked Ring oscillator clock
IL183338A0 (en) * 2006-05-22 2007-09-20 Siano Mobile Silicon Ltd Ring oscillator clock
US7471126B2 (en) * 2006-10-18 2008-12-30 Faraday Technology Corp. Phase locked loop utilizing frequency folding
TWI446036B (zh) 2010-05-24 2014-07-21 Univ Nat Central 光學傳輸模組
KR102002462B1 (ko) * 2012-08-29 2019-07-23 에스케이하이닉스 주식회사 지연 고정 루프 회로 및 그 지연 고정 방법
KR101688870B1 (ko) * 2015-11-20 2016-12-22 고려대학교 산학협력단 지연 시간 기반의 물리적인 반도체칩 복제감별장치 및 방법
US10205385B2 (en) * 2016-05-10 2019-02-12 Dialog Semiconductor (Uk) Limited Circuit and method of a switching converter with adaptive pulse insertion
CN109900971B (zh) * 2017-12-11 2023-01-24 长鑫存储技术有限公司 脉冲信号的处理方法、装置以及半导体存储器
CN110299912B (zh) * 2018-03-21 2023-03-07 福州瑞芯微电子股份有限公司 自适应频率调节方法、电路以及电路系统

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2118801B (en) 1982-03-19 1986-05-14 Tokyo Shibaura Electric Co Color television signal conversion device
US4714924A (en) * 1985-12-30 1987-12-22 Eta Systems, Inc. Electronic clock tuning system
US4755704A (en) * 1987-06-30 1988-07-05 Unisys Corporation Automatic clock de-skewing apparatus
US5394403A (en) * 1992-06-12 1995-02-28 Sun Microsystems, Inc. Fully testable chip having self-timed memory arrays
JPH0636598A (ja) * 1992-07-20 1994-02-10 Advantest Corp メモリ試験装置
TW299398B (ja) * 1994-08-22 1997-03-01 Zenshin Test Co
JP3636506B2 (ja) * 1995-06-19 2005-04-06 株式会社アドバンテスト 半導体試験装置
US5537069A (en) * 1995-03-30 1996-07-16 Intel Corporation Apparatus and method for selecting a tap range in a digital delay line
JPH09153920A (ja) * 1995-11-28 1997-06-10 Sanyo Electric Co Ltd デジタル復調器
KR100197563B1 (ko) * 1995-12-27 1999-06-15 윤종용 동기 지연라인을 이용한 디지탈 지연 동기루프 회로
JPH1186591A (ja) * 1997-09-01 1999-03-30 Advantest Corp マッチストローブ設定方法及びこの方法を用いたタイミング発生器
JPH11205102A (ja) * 1998-01-13 1999-07-30 Mitsubishi Electric Corp 遅延同期回路
JP2944607B2 (ja) * 1998-02-12 1999-09-06 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 ディジタルpll回路とクロックの生成方法
US6359946B1 (en) * 1998-09-23 2002-03-19 National Instruments Corp. Clock synchronization for asynchronous data transmission
US6289068B1 (en) * 1998-06-22 2001-09-11 Xilinx, Inc. Delay lock loop with clock phase shifter
US6084930A (en) * 1998-09-16 2000-07-04 Credence Systems Corporation Triggered clock signal generator

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002139556A (ja) * 2000-11-02 2002-05-17 Advantest Corp 半導体試験装置
JP4651804B2 (ja) * 2000-11-02 2011-03-16 株式会社アドバンテスト 半導体試験装置
WO2005008264A1 (ja) * 2003-07-16 2005-01-27 Advantest Corporation シフトクロック発生装置、タイミング発生器、及び試験装置
KR100882362B1 (ko) 2003-07-16 2009-02-05 주식회사 아도반테스토 쉬프트 클록 발생 장치, 타이밍 발생기 및 시험 장치
US7558979B2 (en) 2004-10-23 2009-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for determining simultaneous switching induced data output timing skew
JP4603903B2 (ja) * 2005-02-17 2010-12-22 株式会社アドバンテスト 負荷変動補償回路、電子デバイス、試験装置、及びタイミング発生回路
JP2006229622A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Advantest Corp 負荷変動補償回路、電子デバイス、試験装置、及びタイミング発生回路
US7554878B2 (en) 2005-08-29 2009-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Synchronous memory device
US7675791B2 (en) 2005-08-29 2010-03-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Synchronous memory device
JP2009533959A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 インターナショナル レクティファイアー コーポレイション デジタル制御リング発振器
JP2008005503A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 電磁干渉を減少させる方法及びクロック管理回路、(コヒーレントな周波数クロックの生成及びノンコヒーレントな位相を用いるスペクトル管理)
JP2010528536A (ja) * 2007-05-21 2010-08-19 クゥアルコム・インコーポレイテッド 微細遅延分解能を有するプログラマブル遅延のための方法および装置
JP5303761B2 (ja) * 2007-06-18 2013-10-02 国立大学法人 長崎大学 タイミング発生回路および位相シフト回路
JP2011003986A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Toshiba Corp クロック生成装置、クロック生成方法およびデジタル放送受信装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6597753B1 (en) 2003-07-22
KR100380573B1 (ko) 2003-04-16
TW457769B (en) 2001-10-01
US6807243B2 (en) 2004-10-19
KR20000076998A (ko) 2000-12-26
US20030194038A1 (en) 2003-10-16
JP4286375B2 (ja) 2009-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000293259A (ja) 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置
JP4146965B2 (ja) 遅延信号生成装置および半導体試験装置
US9397670B2 (en) Edge generator-based phase locked loop reference clock generator for automated test system
JP4649480B2 (ja) 試験装置、クロック発生装置、及び電子デバイス
JPH1138100A (ja) 半導体試験装置
JP4621050B2 (ja) クロック乗替装置、及び試験装置
JP4874096B2 (ja) タイミング発生器を備えた半導体試験装置
US6557133B1 (en) Scaling logic for event based test system
US5581699A (en) System and method for testing a clock signal
US6842061B2 (en) Timing generating apparatus and test apparatus
US6829548B2 (en) DLL static phase error measurement technique
JP5064610B2 (ja) アナログクロックモジュール
JP2000221239A (ja) 周波数測定用テスト回路及びそれを備えた半導体集積回路
JPH10288653A (ja) ジッタ測定方法及び半導体試験装置
JP4293840B2 (ja) 試験装置
JP4630359B2 (ja) 遅延クロック生成装置および遅延時間測定装置
JP2965049B2 (ja) タイミング発生装置
JP3693930B2 (ja) Pll回路のシミュレーション方法およびシミュレーション・プログラム
EP1662267B1 (en) Shift clock generator
JPH1114714A (ja) 半導体試験装置
JP3475686B2 (ja) Ic試験装置及び信号生成装置
JP4412775B2 (ja) 遅延信号生成装置およびその遅延量を調整する方法
JPH0926467A (ja) Icテスタのタイミング発生回路用pll発振器
JP2008035048A (ja) 周波数比較回路、pll周波数シンセサイザテスト回路及びそのテスト方法
JP2006343345A (ja) 半導体集積回路とそのジッタ測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080617

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080811

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090317

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090325

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120403

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120403

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130403

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130403

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130403

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140403

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees