JP2000315941A - Phase adjustment circuit - Google Patents

Phase adjustment circuit

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JP2000315941A
JP2000315941A JP11123326A JP12332699A JP2000315941A JP 2000315941 A JP2000315941 A JP 2000315941A JP 11123326 A JP11123326 A JP 11123326A JP 12332699 A JP12332699 A JP 12332699A JP 2000315941 A JP2000315941 A JP 2000315941A
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signal
circuit
pulse signal
edge
pulse
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Application number
JP11123326A
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Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Terada
裕 寺田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Manipulation Of Pulses (AREA)
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To adjust a phase difference between both pulse signals to substantially provide a phase difference of 180 degrees to the two pulse signals even when there is dispersion in a delay amount of each of inverters being component of a variable delay circuit. SOLUTION: The phase adjustment circuit is provided with a variable delay circuit 10 that generates a delayed clock pulse (DCLK) by delaying a clock pulse (CLK) signal and with a delay adjustment circuit 20 that adjusts a delay of the variable delay circuit 10 depending on a result of measurement of a phase difference between the CLK signal and the DCLK signal. The delay adjustment circuit 20 is provided with a PLL circuit 30 having a voltage controlled oscillator 33 consisting of a ring oscillator and having a counter 35 to count number of circulations of the signal in the ring oscillator. A state of the PLL circuit 30 at each of an up-edge time of the CLK signal and an up-edge time of the DCLK signal are compared and number of inverter stages of the variable delay circuit 10 is controlled in response to the result of comparison.

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、2つのパルス信号
が実質的に180度の位相差を有するように、両パルス
信号の位相差を調整するための位相調整回路に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a phase adjusting circuit for adjusting a phase difference between two pulse signals so that the two pulse signals have a phase difference of substantially 180 degrees.

【0002】[0002]

【従来の技術】いわゆるDDR(double data rate)方
式を採用したメモリLSIが知られている。この方式に
よれば、高速データ転送を実現するために、クロックパ
ルス信号のアップエッジ(立ち上がりエッジ)とダウン
エッジ(立ち下がりエッジ)との両方に同期した制御が
行われる。したがって、デューティ比50%のクロック
パルス信号が必要である。
2. Description of the Related Art A memory LSI employing a so-called DDR (double data rate) system is known. According to this method, in order to realize high-speed data transfer, control synchronized with both the rising edge (rising edge) and the falling edge (falling edge) of the clock pulse signal is performed. Therefore, a clock pulse signal having a duty ratio of 50% is required.

【0003】デューティ比50%のクロックパルス信号
は、180度の位相差を有する2つのパルス信号から生
成することができる。従来のある技術によれば、1つの
インバータチェーンをなすように互いに縦続接続された
偶数個のインバータで構成された可変遅延回路に第1の
パルス信号が入力される。各インバータの遅延量は、第
1のパルス信号と最終段インバータの出力パルス信号と
が360度の位相差を有するように調整される。そし
て、このインバータチェーンの中央点から、第1のパル
ス信号に対して180度の位相差を有する第2のパルス
信号が取り出される。
A clock pulse signal having a duty ratio of 50% can be generated from two pulse signals having a phase difference of 180 degrees. According to a conventional technique, a first pulse signal is input to a variable delay circuit including an even number of inverters connected in cascade to form one inverter chain. The delay amount of each inverter is adjusted so that the first pulse signal and the output pulse signal of the last-stage inverter have a phase difference of 360 degrees. Then, a second pulse signal having a phase difference of 180 degrees with respect to the first pulse signal is extracted from the center point of the inverter chain.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術によれ
ば、個々のインバータの遅延量にばらつきがあると、イ
ンバータチェーンの前半部の遅延量と後半部の遅延量と
の間に差異が生じる。したがって、第1のパルス信号と
第2のパルス信号との位相差が180度から大きくずれ
てしまう。この問題は、両パルス信号の周波数が高い場
合には特に深刻である。
According to the above prior art, if the delay amount of each inverter varies, a difference occurs between the delay amount of the first half and the delay amount of the second half of the inverter chain. . Therefore, the phase difference between the first pulse signal and the second pulse signal greatly deviates from 180 degrees. This problem is particularly serious when the frequency of both pulse signals is high.

【0005】本発明の目的は、可変遅延回路を構成する
個々のインバータの遅延量にばらつきがあっても、2つ
のパルス信号が実質的に180度の位相差を有するよう
に、両パルス信号の位相差を調整できるようにすること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a variable delay circuit in which the two pulse signals have a phase difference of substantially 180 degrees even if the delay amounts of the individual inverters vary. An object of the present invention is to make it possible to adjust a phase difference.

【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
に、本発明は、第1のパルス信号を可変の遅延量だけ遅
延させてなる第2のパルス信号を生成するための可変遅
延回路と、第1のパルス信号と第2のパルス信号との位
相差を計測し、かつ該計測の結果に応じて、第1及び第
2のパルス信号が実質的に180度の位相差を有するよ
うに可変遅延回路の遅延量を調整するための遅延調整回
路とを備えた構成を基本的に採用することとしたもので
ある。
To achieve the above object, the present invention provides a variable delay circuit for generating a second pulse signal obtained by delaying a first pulse signal by a variable delay amount. Measuring the phase difference between the first pulse signal and the second pulse signal, and, according to the result of the measurement, such that the first and second pulse signals have a phase difference of substantially 180 degrees. A configuration including a delay adjusting circuit for adjusting the delay amount of the variable delay circuit is basically adopted.

【0007】具体的に説明すると、本発明に係る第1の
位相調整回路では、可変遅延回路は、各々実質的に同一
の単位遅延量を有しかつ互いに縦続接続された複数個の
インバータを備える。そして、遅延調整回路は、各々可
変遅延回路を構成する個々のインバータと実質的に同一
の遅延量を有する奇数個のインバータで構成されたリン
グオシレータと、該リングオシレータ中の信号の周回数
をカウントするためのカウンタと、第1のパルス信号の
エッジに応答して、リングオシレータを構成する奇数個
のインバータの各々の出力と、カウンタの出力とをラッ
チするための第1のラッチ回路と、第2のパルス信号の
エッジに応答して、リングオシレータを構成する奇数個
のインバータの各々の出力と、カウンタの出力とをラッ
チするための第2のラッチ回路と、該第1及び第2のラ
ッチ回路の各々のラッチ結果に基づいて、第1のパルス
信号のエッジから第2のパルス信号のエッジまでの第1
の期間の長さが単位遅延量の何倍であるか、また第2の
パルス信号の当該エッジから第1のパルス信号の次のエ
ッジまでの第2の期間の長さが単位遅延量の何倍である
かをそれぞれ演算し、かつ該演算の結果に応じて、第1
の期間の長さと第2の期間の長さとが実質的に一致する
ように、可変遅延回路を構成する複数個のインバータの
うち第2のパルス信号の生成に使用されるべきインバー
タの縦続段数を制御するための演算回路とを備える。
More specifically, in the first phase adjustment circuit according to the present invention, the variable delay circuit includes a plurality of inverters each having substantially the same unit delay amount and cascaded with each other. . The delay adjustment circuit counts a ring oscillator composed of an odd number of inverters each having substantially the same delay amount as each of the inverters constituting the variable delay circuit, and counts the number of turns of the signal in the ring oscillator. A first latch circuit for latching an output of each of the odd number of inverters constituting the ring oscillator and an output of the counter in response to an edge of the first pulse signal; A second latch circuit for latching the output of each of the odd number of inverters constituting the ring oscillator and the output of the counter in response to the edge of the second pulse signal; and the first and second latches A first pulse from an edge of the first pulse signal to an edge of the second pulse signal based on a latch result of each of the circuits.
Is the unit delay amount, and the length of the second period from the edge of the second pulse signal to the next edge of the first pulse signal is the unit delay amount. Respectively, and calculates the first value according to the result of the calculation.
The number of cascaded stages of the inverter to be used for generating the second pulse signal among the plurality of inverters forming the variable delay circuit is set so that the length of the period is substantially equal to the length of the second period. And an arithmetic circuit for controlling.

【0008】また、本発明に係る第2の位相調整回路で
は、遅延調整回路は、可変遅延回路の遅延量制御用のア
ナログ制御電圧を保持するためのキャパシタと、第1の
パルス信号のエッジから第2のパルス信号のエッジまで
の第1の期間の長さに等しいパルス幅を有する第1の制
御パルス信号と、第2のパルス信号の当該エッジから第
1のパルス信号の次のエッジまでの第2の期間の長さに
等しいパルス幅を有する第2の制御パルス信号とを生成
するための制御パルス生成回路と、第1及び第2の制御
パルス信号のうちの一方の信号に応答してアナログ制御
電圧を上げるようにキャパシタを充電し、かつ他方の信
号に応答してアナログ制御電圧を下げるようにキャパシ
タを放電させるためのチャージポンプとを備える。そし
て、第1の期間の長さと第2の期間の長さとが実質的に
一致するように、キャパシタに保持されたアナログ制御
電圧により可変遅延回路の遅延量が制御される。
Further, in the second phase adjusting circuit according to the present invention, the delay adjusting circuit includes a capacitor for holding an analog control voltage for controlling a delay amount of the variable delay circuit and an edge of the first pulse signal. A first control pulse signal having a pulse width equal to the length of the first period up to the edge of the second pulse signal; and a first control pulse signal having a pulse width equal to the length of the first pulse signal. A control pulse generating circuit for generating a second control pulse signal having a pulse width equal to the length of the second period; and responsive to one of the first and second control pulse signals. A charge pump for charging the capacitor to increase the analog control voltage and discharging the capacitor to decrease the analog control voltage in response to the other signal. Then, the amount of delay of the variable delay circuit is controlled by the analog control voltage held in the capacitor so that the length of the first period substantially matches the length of the second period.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】図1は、本発明に係る位相調整回路の構成
例を示している。図1の位相調整回路は、クロックパル
ス(CLK)信号を可変の遅延量だけ遅延させてなる遅
延クロックパルス(DCLK)信号を生成するための可
変遅延回路10と、CLK信号とDCLK信号との位相
差を計測し、かつ該計測の結果に応じて、CLK信号と
DCLK信号とが実質的に180度の位相差を有するよ
うに可変遅延回路10の遅延量を調整するための遅延調
整回路20とを備えたものである。可変遅延回路10
は、各々実質的に同一の単位遅延量Duを有しかつ1つ
のインバータチェーンをなすように互いに縦続接続され
た複数個のインバータ11と、当該インバータチェーン
の構成段数を変更するための複数個のスイッチ12とを
備えている。なお、インバータ11の個数は4以上であ
り、なるべく多いことが望ましい。遅延調整回路20
は、位相同期ループ(phase-locked loop:PLL)回
路30と、第1のラッチ回路40と、第2のラッチ回路
50と、演算回路60とを備えている。
FIG. 1 shows a configuration example of a phase adjustment circuit according to the present invention. The phase adjustment circuit shown in FIG. 1 includes a variable delay circuit 10 for generating a delayed clock pulse (DCLK) signal obtained by delaying a clock pulse (CLK) signal by a variable delay amount, and a phase shifter between the CLK signal and the DCLK signal. A delay adjusting circuit 20 for measuring a phase difference and adjusting a delay amount of the variable delay circuit 10 according to a result of the measurement so that the CLK signal and the DCLK signal have a phase difference of substantially 180 degrees; It is provided with. Variable delay circuit 10
Includes a plurality of inverters 11 each having substantially the same unit delay Du and connected in cascade with each other to form one inverter chain, and a plurality of inverters 11 for changing the number of constituent stages of the inverter chain. And a switch 12. The number of the inverters 11 is four or more, and it is desirable that the number is as large as possible. Delay adjustment circuit 20
Has a phase-locked loop (PLL) circuit 30, a first latch circuit 40, a second latch circuit 50, and an arithmetic circuit 60.

【0011】PLL回路30は、位相比較器31と、ロ
ーパスフィルタ(low-pass filter:LPF)32と、
電圧制御発振器(voltage-controlled oscillator:V
CO)33と、分周器34と、カウンタ35とで構成さ
れ、CLK信号の数倍の周波数でロックしている。VC
O33は、各々可変遅延回路10を構成する個々のイン
バータ11と実質的に同一の遅延量Duを有する3個の
インバータ36,37,38で構成されたリングオシレ
ータである。インバータ36,37,38の各々の出力
信号をそれぞれS1,S2,S3とする。個々のインバ
ータ11,36,37,38の単位遅延量Duは、LP
F22から出力された制御電圧Vに応じて決定されるよ
うになっている。カウンタ35は、3個のインバータ3
6,37,38で構成されたリングオシレータ中の信号
の周回数をカウントするように、S3信号を入力する。
カウンタ35の複数ビット出力をCOUNTとする。
The PLL circuit 30 includes a phase comparator 31, a low-pass filter (LPF) 32,
Voltage-controlled oscillator (V)
CO) 33, a frequency divider 34, and a counter 35, and are locked at a frequency several times as high as the CLK signal. VC
O33 is a ring oscillator composed of three inverters 36, 37, 38 each having substantially the same delay Du as the individual inverters 11 constituting the variable delay circuit 10. The output signals of the inverters 36, 37, and 38 are S1, S2, and S3, respectively. The unit delay Du of each inverter 11, 36, 37, 38 is LP
It is determined according to the control voltage V output from F22. The counter 35 has three inverters 3
The S3 signal is input so as to count the number of revolutions of the signal in the ring oscillator constituted by 6, 37 and 38.
The multi-bit output of the counter 35 is COUNT.

【0012】第1のラッチ回路40は、CLK信号のア
ップエッジに応答して、S1信号、S2信号、S3信号
及びCOUNT出力をラッチするものである。そのため
に、第1のラッチ回路40は、3個のフリップフロップ
(flip-flop:FF)41,42,43と、1個のラッ
チ44とを備えている。以下の説明では、これらの回路
要素41,42,43,44の出力をまとめて、D1信
号と呼ぶ。
The first latch circuit 40 latches the S1, S2, S3 and COUNT outputs in response to the rising edge of the CLK signal. For this purpose, the first latch circuit 40 includes three flip-flops (FFs) 41, 42, 43 and one latch 44. In the following description, the outputs of these circuit elements 41, 42, 43, 44 are collectively referred to as a D1 signal.

【0013】第2のラッチ回路50は、DCLK信号の
アップエッジに応答して、S1信号、S2信号、S3信
号及びCOUNT出力をラッチするものである。そのた
めに、第2のラッチ回路50は、3個のフリップフロッ
プ51,52,53と、1個のラッチ54とを備えてい
る。以下の説明では、これらの回路要素51,52,5
3,54の出力をまとめて、D2信号と呼ぶ。
The second latch circuit 50 latches the S1, S2, S3 and COUNT outputs in response to the rising edge of the DCLK signal. For this purpose, the second latch circuit 50 includes three flip-flops 51, 52, 53 and one latch 54. In the following description, these circuit elements 51, 52, 5
The outputs of 3, 54 are collectively called a D2 signal.

【0014】演算回路60は、D1信号及びD2信号に
基づいて、CLK信号のアップエッジからDCLK信号
のアップエッジまでの第1の期間の長さT1が単位遅延
量Duの何倍であるか、またDCLK信号の当該アップ
エッジからCLK信号の次のアップエッジまでの第2の
期間の長さT2が単位遅延量Duの何倍であるかをそれ
ぞれ演算し、かつ該演算の結果に応じて、T1とT2と
が実質的に一致するように、可変遅延回路10を構成す
る複数個のインバータ11のうちDCLK信号の生成に
使用されるべきインバータの縦続段数を制御するための
回路である。具体的には、演算回路60から出力される
D5信号により、可変遅延回路10の中の複数個のスイ
ッチ12のうちのいずれか1個がオンするように制御さ
れる。
The arithmetic circuit 60 determines, based on the D1 signal and the D2 signal, how many times the length T1 of the first period from the rising edge of the CLK signal to the rising edge of the DCLK signal is greater than the unit delay Du. In addition, each of the lengths T2 of the second period from the rising edge of the DCLK signal to the next rising edge of the CLK signal is calculated as a multiple of the unit delay Du, and according to the result of the calculation, This is a circuit for controlling the number of cascaded inverters to be used for generating the DCLK signal among the plurality of inverters 11 constituting the variable delay circuit 10 so that T1 and T2 substantially match. Specifically, the D5 signal output from the arithmetic circuit 60 controls so that one of the switches 12 in the variable delay circuit 10 is turned on.

【0015】図2は、図1中の演算回路60の詳細構成
を示している。演算回路60は、D1信号とD2信号と
の差を表すD3信号を生成するための第1の減算器61
と、D3信号を一時記憶するためのレジスタ62と、レ
ジスタ62に記憶されたD3信号と新たなD3信号との
差を表すD4信号を生成するための第2の減算器63
と、D4信号をD5信号に変換するためのデコーダ64
とを備えている。
FIG. 2 shows a detailed configuration of the arithmetic circuit 60 in FIG. The arithmetic circuit 60 includes a first subtractor 61 for generating a D3 signal representing a difference between the D1 signal and the D2 signal.
And a register 62 for temporarily storing the D3 signal, and a second subtractor 63 for generating a D4 signal representing a difference between the D3 signal stored in the register 62 and the new D3 signal.
And a decoder 64 for converting the D4 signal to the D5 signal
And

【0016】図3は、図1中のPLL回路30の状態推
移を表している。図3によれば、VCOサイクル1で
は、S1=0、S2=1、S3=0、COUNT=n
(整数)である。S1〜S3信号のこれらの値の組み合
わせに、例えば「パターン番号0」を割り付けることと
する。VCOサイクル2では、S3信号に応答してS1
信号が0から1へ遷移する結果、S1=1、S2=1、
S3=0となる。S1〜S3信号のこれらの値の組み合
わせに「パターン番号1」が割り付けられる。VCOサ
イクル3では、S1信号に応答してS2信号が1から0
へ遷移する結果、S1=1、S2=0、S3=0とな
る。S1〜S3信号のこれらの値の組み合わせに「パタ
ーン番号2」が割り付けられる。VCOサイクル4で
は、S2信号に応答してS3信号が0から1へ遷移する
結果、S1=1、S2=0、S3=1、COUNT=n
+1となる。S1〜S3信号のこれらの値の組み合わせ
に「パターン番号3」が割り付けられる。VCOサイク
ル5では、S3信号に応答してS1信号が1から0へ遷
移する結果、S1=0、S2=0、S3=1となる。S
1〜S3信号のこれらの値の組み合わせに「パターン番
号4」が割り付けられる。VCOサイクル6では、S1
信号に応答してS2信号が0から1へ遷移する結果、S
1=0、S2=1、S3=1となる。S1〜S3信号の
これらの値の組み合わせに「パターン番号5」が割り付
けられる。VCOサイクル7では、S2信号に応答して
S3信号が1から0へ遷移する結果、パターン番号0の
状態(S1=0、S2=1、S3=0)に戻る。
FIG. 3 shows a state transition of the PLL circuit 30 in FIG. According to FIG. 3, in VCO cycle 1, S1 = 0, S2 = 1, S3 = 0, COUNT = n
(Integer). For example, “pattern number 0” is assigned to a combination of these values of the S1 to S3 signals. In VCO cycle 2, in response to the S3 signal, S1
As a result of the signal transitioning from 0 to 1, S1 = 1, S2 = 1,
S3 = 0. “Pattern No. 1” is assigned to a combination of these values of the S1 to S3 signals. In VCO cycle 3, the S2 signal changes from 1 to 0 in response to the S1 signal.
As a result, S1 = 1, S2 = 0, S3 = 0. “Pattern number 2” is assigned to a combination of these values of the S1 to S3 signals. In VCO cycle 4, as a result of the transition of the S3 signal from 0 to 1 in response to the S2 signal, S1 = 1, S2 = 0, S3 = 1, COUNT = n
It becomes +1. “Pattern number 3” is assigned to a combination of these values of the S1 to S3 signals. In the VCO cycle 5, the S1 signal changes from 1 to 0 in response to the S3 signal, resulting in S1 = 0, S2 = 0, and S3 = 1. S
“Pattern number 4” is assigned to a combination of these values of the 1 to S3 signals. In VCO cycle 6, S1
As a result of the transition of the S2 signal from 0 to 1 in response to the signal,
1 = 0, S2 = 1, and S3 = 1. “Pattern number 5” is assigned to a combination of these values of the S1 to S3 signals. In the VCO cycle 7, the S3 signal changes from 1 to 0 in response to the S2 signal, and as a result, the state returns to the state of pattern number 0 (S1 = 0, S2 = 1, S3 = 0).

【0017】さて、図3中のVCOサイクル1と4との
間に単位遅延量Duの3倍の時間差があることは、パタ
ーン番号の減算結果(3−0=3)から知ることができ
る。また、VCOサイクル1と7との間に単位遅延量D
uの6倍の時間差があることは、パターン番号の減算結
果と、COUNT出力の減算結果とに基づいて知ること
ができる。図2中の第1の減算器61は、このような減
算を実行するものである。
The fact that there is a time difference of three times the unit delay Du between VCO cycles 1 and 4 in FIG. 3 can be known from the pattern number subtraction result (3-0 = 3). In addition, the unit delay D between VCO cycles 1 and 7
The fact that there is a time difference of 6 times u can be known based on the result of subtraction of the pattern number and the result of subtraction of the COUNT output. The first subtractor 61 in FIG. 2 performs such a subtraction.

【0018】図4は、図1の位相調整回路の動作例を示
している。ここでは、T1<T2の関係が成り立ってい
るものとする。以下、CLK信号の1サイクル毎の動作
を説明する。
FIG. 4 shows an operation example of the phase adjustment circuit of FIG. Here, it is assumed that the relationship of T1 <T2 holds. Hereinafter, the operation of each cycle of the CLK signal will be described.

【0019】サイクル1では、CLK信号のアップエッ
ジ時刻t1を表すD1信号と、DCLK信号のアップエ
ッジ時刻t2を表すD2信号とが得られる。
In cycle 1, a D1 signal representing the up edge time t1 of the CLK signal and a D2 signal representing the up edge time t2 of the DCLK signal are obtained.

【0020】サイクル2では、CLK信号のアップエッ
ジ時刻t3を表すD1信号と、DCLK信号のアップエ
ッジ時刻t4を表すD2信号とが得られる。第1の減算
器61の出力であるD3信号は、T1(=t2−t1)
を表す。このD3信号は、レジスタ62に一時記憶され
る。
In cycle 2, a D1 signal representing the up edge time t3 of the CLK signal and a D2 signal representing the up edge time t4 of the DCLK signal are obtained. The D3 signal that is the output of the first subtractor 61 is T1 (= t2−t1).
Represents This D3 signal is temporarily stored in the register 62.

【0021】サイクル3では、D3信号がT2(=t3
−t2)を表す。第2の減算器63は、T2−T1を表
すD4信号を生成する。デコーダ64は、遅延量を(T
2−T1)/2だけ増加すべき旨を表すD5信号を可変
遅延回路10へ与える。
In cycle 3, the D3 signal becomes T2 (= t3
-T2). The second subtractor 63 generates a D4 signal representing T2-T1. The decoder 64 sets the delay amount to (T
A signal D5 indicating that the value should be increased by 2-T1) / 2 is supplied to the variable delay circuit 10.

【0022】この結果、サイクル4では、CLK信号の
アップエッジからDCLK信号のアップエッジまでの期
間の長さが(T1+T2)/2に調整される。つまり、
CLK信号とDCLK信号とが実質的に180度の位相
差を有することとなる。
As a result, in cycle 4, the length of the period from the rising edge of the CLK signal to the rising edge of the DCLK signal is adjusted to (T1 + T2) / 2. That is,
The CLK signal and the DCLK signal will have a phase difference of substantially 180 degrees.

【0023】さて、CLK信号の周波数が100MHz
であると、その1サイクル期間の長さは10nsであ
る。この周波数においてデューティ比50%の有効なク
ロックパルス信号を生成するためには、CLK信号とD
CLK信号との位相差を1nsの精度で調整する必要が
ある。上記の例によれば、インバータ1段あたりの単位
遅延量Duを数百psに設定すれば、要求精度を十分に
満たすことができる。可変遅延回路10における遅延量
の累積誤差の影響を排除できるので、単位遅延量Duに
数十ps程度のばらつきがあっても大丈夫である。
The frequency of the CLK signal is 100 MHz.
, The length of the one cycle period is 10 ns. To generate an effective clock pulse signal with a duty ratio of 50% at this frequency, the CLK signal and the D signal
It is necessary to adjust the phase difference with the CLK signal with an accuracy of 1 ns. According to the above example, if the unit delay Du per inverter is set to several hundred ps, the required accuracy can be sufficiently satisfied. Since the effect of the accumulated error of the delay amount in the variable delay circuit 10 can be eliminated, it is OK even if the unit delay amount Du has a variation of about several tens ps.

【0024】図5は、本発明に係る位相調整回路の他の
構成例を示している。図5の位相調整回路は、クロック
パルス(CLK)信号を可変の遅延量だけ遅延させてな
る遅延クロックパルス(DCLK)信号を生成するため
の可変遅延回路110と、CLK信号とDCLK信号と
の位相差を計測し、かつ該計測の結果に応じて、CLK
信号とDCLK信号とが実質的に180度の位相差を有
するように可変遅延回路110の遅延量を調整するため
の遅延調整回路120とを備えたものである。可変遅延
回路110は、1つのインバータチェーンをなすように
互いに縦続接続された偶数個のインバータ111を備え
ている。インバータ111の個数は、なるべく多いこと
が望ましい。遅延調整回路120は、制御パルス生成回
路130と、チャージポンプ140と、キャパシタ15
0とを備えている。
FIG. 5 shows another example of the configuration of the phase adjustment circuit according to the present invention. The phase adjustment circuit of FIG. 5 includes a variable delay circuit 110 for generating a delayed clock pulse (DCLK) signal obtained by delaying a clock pulse (CLK) signal by a variable amount of delay, and a phase shifter between the CLK signal and the DCLK signal. The phase difference is measured, and according to the result of the measurement, CLK
And a delay adjusting circuit 120 for adjusting the amount of delay of the variable delay circuit 110 so that the signal and the DCLK signal have a phase difference of substantially 180 degrees. The variable delay circuit 110 includes an even number of inverters 111 cascaded together so as to form one inverter chain. It is desirable that the number of inverters 111 be as large as possible. The delay adjustment circuit 120 includes a control pulse generation circuit 130, a charge pump 140, and a capacitor 15
0.

【0025】キャパシタ150は、可変遅延回路110
の遅延量制御用のアナログ制御電圧AVを保持するため
の素子である。
The capacitor 150 is connected to the variable delay circuit 110
Is an element for holding the analog control voltage AV for controlling the delay amount.

【0026】制御パルス生成回路130は、CLK信号
のアップエッジからDCLK信号のアップエッジまでの
第1の期間の長さT1に等しいパルス幅を有する第1の
制御パルス(UP)信号と、DCLK信号の当該アップ
エッジからCLK信号の次のアップエッジまでの第2の
期間の長さT2に等しいパルス幅を有する第2の制御パ
ルス(DOWN)信号とを生成するための回路である。
The control pulse generating circuit 130 includes a first control pulse (UP) signal having a pulse width equal to the length T1 of a first period from the rising edge of the CLK signal to the rising edge of the DCLK signal, and the DCLK signal. And a second control pulse (DOWN) signal having a pulse width equal to the length T2 of the second period from the rising edge of the CLK signal to the next rising edge of the CLK signal.

【0027】チャージポンプ140は、UP信号に応答
してアナログ制御電圧AVを上げるようにキャパシタ1
50を充電し、かつDOWN信号に応答してアナログ制
御電圧AVを下げるようにキャパシタ150を放電させ
るための回路である。そのために、チャージポンプ14
0は、定電流源141,142と、UP信号によりオン
・オフ制御される第1のスイッチ143と、DOWN信
号によりオン・オフ制御される第2のスイッチ144と
を備えている。
The charge pump 140 operates to increase the analog control voltage AV in response to the UP signal.
This is a circuit for charging the capacitor 150 and discharging the capacitor 150 so as to reduce the analog control voltage AV in response to the DOWN signal. Therefore, the charge pump 14
Numeral 0 includes constant current sources 141 and 142, a first switch 143 that is on / off controlled by an UP signal, and a second switch 144 that is on / off controlled by a DOWN signal.

【0028】図6は、図5の位相調整回路の動作例を示
している。この場合には、CLK信号とDCLK信号と
の位相差に応じてアナログ制御電圧AVが更新され、こ
れに応答して、CLK信号のアップエッジからDCLK
信号のアップエッジまでの期間の長さが(T1+T2)
/2に調整される。つまり、CLK信号とDCLK信号
とが実質的に180度の位相差を有することとなる。
FIG. 6 shows an operation example of the phase adjustment circuit of FIG. In this case, the analog control voltage AV is updated according to the phase difference between the CLK signal and the DCLK signal.
The length of the period up to the rising edge of the signal is (T1 + T2)
/ 2. That is, the CLK signal and the DCLK signal have a phase difference of substantially 180 degrees.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明してきたとおり、本発明によれ
ば、第1のパルス信号を可変の遅延量だけ遅延させてな
る第2のパルス信号を生成するための可変遅延回路と、
第1のパルス信号と第2のパルス信号との位相差を計測
し、かつ該計測の結果に応じて、第1及び第2のパルス
信号が実質的に180度の位相差を有するように可変遅
延回路の遅延量を調整するための遅延調整回路とを備え
た構成を採用したので、可変遅延回路を構成する個々の
インバータの遅延量にばらつきがあっても、第1及び第
2のパルス信号が実質的に180度の位相差を有するよ
うに両パルス信号の位相差を調整できる。
As described above, according to the present invention, a variable delay circuit for generating a second pulse signal obtained by delaying a first pulse signal by a variable delay amount;
A phase difference between the first pulse signal and the second pulse signal is measured, and according to a result of the measurement, the first and second pulse signals are varied so as to have a phase difference of substantially 180 degrees. Since the configuration including the delay adjustment circuit for adjusting the delay amount of the delay circuit is adopted, even if the delay amounts of the individual inverters constituting the variable delay circuit vary, the first and second pulse signals are not changed. Can have a phase difference of substantially 180 degrees.

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

【図1】本発明に係る位相調整回路の構成例を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a phase adjustment circuit according to the present invention.

【図2】図1中の演算回路の詳細構成を示すブロック図
である。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of an arithmetic circuit in FIG.

【図3】図1中のPLL回路の状態推移を表した図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a state transition of a PLL circuit in FIG. 1;

【図4】図1の位相調整回路の動作例を示すタイミング
チャート図である。
FIG. 4 is a timing chart illustrating an operation example of the phase adjustment circuit of FIG. 1;

【図5】本発明に係る位相調整回路の他の構成例を示す
ブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing another configuration example of the phase adjustment circuit according to the present invention.

【図6】図5の位相調整回路の動作例を示すタイミング
チャート図である。
FIG. 6 is a timing chart illustrating an operation example of the phase adjustment circuit of FIG. 5;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 可変遅延回路 20 遅延調整回路 30 PLL回路 31 位相比較器 32 ローパスフィルタ 33 電圧制御発振器(リングオシレータ) 34 分周器 35 カウンタ 40 第1のラッチ回路 50 第2のラッチ回路 60 演算回路 110 可変遅延回路 120 遅延調整回路 130 制御パルス生成回路 140 チャージポンプ 150 キャパシタ CLK クロックパルス信号(第1のパルス信号) DCLK 遅延クロックパルス信号(第2のパルス信
号)
Reference Signs List 10 variable delay circuit 20 delay adjustment circuit 30 PLL circuit 31 phase comparator 32 low-pass filter 33 voltage controlled oscillator (ring oscillator) 34 frequency divider 35 counter 40 first latch circuit 50 second latch circuit 60 arithmetic circuit 110 variable delay Circuit 120 Delay adjustment circuit 130 Control pulse generation circuit 140 Charge pump 150 Capacitor CLK Clock pulse signal (first pulse signal) DCLK Delayed clock pulse signal (second pulse signal)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H03L 7/099 H03L 7/08 F Fターム(参考) 5J001 BB02 BB12 BB14 BB20 BB21 BB24 BB25 CC00 DD06 DD09 5J039 JJ07 JJ11 JJ15 JJ20 KK01 KK04 KK10 KK13 KK16 KK20 KK23 KK24 KK27 KK33 MM06 NN06 5J098 AA14 AB04 AB12 AB15 AB22 AB23 AB25 AB31 AB36 AC04 AC09 AC21 AC27 AD03 FA03 FA09 5J106 AA03 CC01 CC21 CC38 CC41 CC52 DD13 DD17 DD24 DD32 DD42 DD44 DD48 EE15 EE19 GG10 HH02 JJ07 KK05 LL01 LL05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) H03L 7/099 H03L 7/08 FF term (Reference) 5J001 BB02 BB12 BB14 BB20 BB21 BB24 BB25 CC00 DD06 DD09 5J039 JJ07 JJ11 JJ15 JJ20 KK01 KK04 KK10 KK13 KK16 KK20 KK23 KK24 KK27 KK33 MM06 NN06 5J098 AA14 AB04 AB12 AB15 AB22 AB23 AB25 AB31 AB36 AC04 AC09 AC21 AC27 AD03 FA03 FA09 5J106 AA03 CC01 DD21 DD13 DD32 DD JJ07 KK05 LL01 LL05

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1のパルス信号を可変の遅延量だけ遅
延させてなる第2のパルス信号を生成するための可変遅
延回路と、 前記第1のパルス信号と前記第2のパルス信号との位相
差を計測し、かつ該計測の結果に応じて、前記第1及び
第2のパルス信号が実質的に180度の位相差を有する
ように、前記可変遅延回路の遅延量を調整するための遅
延調整回路とを備えたことを特徴とする位相調整回路。
A variable delay circuit configured to generate a second pulse signal obtained by delaying a first pulse signal by a variable delay amount; Measuring a phase difference, and adjusting a delay amount of the variable delay circuit such that the first and second pulse signals have a phase difference of substantially 180 degrees according to a result of the measurement. A phase adjustment circuit comprising: a delay adjustment circuit.
【請求項2】 請求項1記載の位相調整回路において、 前記可変遅延回路は、各々実質的に同一の単位遅延量を
有し、かつ互いに縦続接続された複数個のインバータを
備え、 前記遅延調整回路は、 各々前記可変遅延回路を構成する個々のインバータと実
質的に同一の遅延量を有する奇数個のインバータで構成
されたリングオシレータと、 前記リングオシレータ中の信号の周回数をカウントする
ためのカウンタと、 前記第1のパルス信号のエッジに応答して、前記リング
オシレータを構成する奇数個のインバータの各々の出力
と、前記カウンタの出力とをラッチするための第1のラ
ッチ回路と、 前記第2のパルス信号のエッジに応答して、前記リング
オシレータを構成する奇数個のインバータの各々の出力
と、前記カウンタの出力とをラッチするための第2のラ
ッチ回路と、 前記第1及び第2のラッチ回路の各々のラッチ結果に基
づいて、前記第1のパルス信号のエッジから前記第2の
パルス信号のエッジまでの第1の期間の長さが前記単位
遅延量の何倍であるか、また前記第2のパルス信号の前
記エッジから前記第1のパルス信号の次のエッジまでの
第2の期間の長さが前記単位遅延量の何倍であるかをそ
れぞれ演算し、かつ該演算の結果に応じて、前記第1の
期間の長さと前記第2の期間の長さとが実質的に一致す
るように、前記可変遅延回路を構成する複数個のインバ
ータのうち前記第2のパルス信号の生成に使用されるべ
きインバータの縦続段数を制御するための演算回路とを
備えたことを特徴とする位相調整回路。
2. The phase adjustment circuit according to claim 1, wherein the variable delay circuit includes a plurality of inverters each having substantially the same unit delay amount and cascaded with each other. A ring oscillator composed of an odd number of inverters each having substantially the same delay amount as an individual inverter constituting the variable delay circuit; anda circuit for counting the number of turns of a signal in the ring oscillator. A counter, a first latch circuit for latching an output of each of an odd number of inverters constituting the ring oscillator and an output of the counter in response to an edge of the first pulse signal; In response to the edge of the second pulse signal, the output of each of the odd number of inverters constituting the ring oscillator and the output of the counter are latched. A second latch circuit for performing a first latching operation from an edge of the first pulse signal to an edge of the second pulse signal based on a latch result of each of the first and second latch circuits. How many times the length of the period is the unit delay amount, and the length of the second period from the edge of the second pulse signal to the next edge of the first pulse signal is the unit delay The variable delay circuit is operated to calculate how many times the amount is, and according to the result of the operation, the length of the first period and the length of the second period are substantially equal. And a calculation circuit for controlling the number of cascaded stages of the inverters to be used for generating the second pulse signal among the plurality of inverters constituting the phase adjustment circuit.
【請求項3】 請求項1記載の位相調整回路において、 前記遅延調整回路は、 前記可変遅延回路の遅延量制御用のアナログ制御電圧を
保持するためのキャパシタと、 前記第1のパルス信号のエッジから前記第2のパルス信
号のエッジまでの第1の期間の長さに等しいパルス幅を
有する第1の制御パルス信号と、前記第2のパルス信号
の前記エッジから前記第1のパルス信号の次のエッジま
での第2の期間の長さに等しいパルス幅を有する第2の
制御パルス信号とを生成するための制御パルス生成回路
と、 前記第1及び第2の制御パルス信号のうちの一方の信号
に応答して前記アナログ制御電圧を上げるように前記キ
ャパシタを充電し、かつ他方の信号に応答して前記アナ
ログ制御電圧を下げるように前記キャパシタを放電させ
るためのチャージポンプとを備え、 前記第1の期間の長さと前記第2の期間の長さとが実質
的に一致するように、前記キャパシタに保持された前記
アナログ制御電圧により前記可変遅延回路の遅延量が制
御されることを特徴とする位相調整回路。
3. The phase adjustment circuit according to claim 1, wherein the delay adjustment circuit includes: a capacitor for holding an analog control voltage for controlling a delay amount of the variable delay circuit; and an edge of the first pulse signal. A first control pulse signal having a pulse width equal to the length of a first period from the first pulse signal to an edge of the second pulse signal; and a second control signal following the first pulse signal from the edge of the second pulse signal. A control pulse generation circuit for generating a second control pulse signal having a pulse width equal to the length of a second period up to the edge of the control pulse signal; and one of the first and second control pulse signals A circuit for charging the capacitor to increase the analog control voltage in response to a signal and discharging the capacitor to decrease the analog control voltage in response to the other signal. A delay amount of the variable delay circuit is controlled by the analog control voltage held in the capacitor so that a length of the first period is substantially equal to a length of the second period. A phase adjustment circuit.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100785721B1 (en) 2006-03-23 2007-12-18 후지쯔 가부시끼가이샤 Delay control circuit
US7944264B2 (en) 2007-07-27 2011-05-17 Fujitsu Limited Variable delay circuit, variable delay circuit controlling method, and input/output circuit
JP2013504979A (en) * 2009-09-15 2013-02-07 クゥアルコム・インコーポレイテッド Delay locked loop with delay independent of input signal duty cycle variation
US20230030425A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 Texas Instruments Incorporated Metastability correction for ring oscillator with embedded time to digital converter

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100785721B1 (en) 2006-03-23 2007-12-18 후지쯔 가부시끼가이샤 Delay control circuit
US7944264B2 (en) 2007-07-27 2011-05-17 Fujitsu Limited Variable delay circuit, variable delay circuit controlling method, and input/output circuit
JP5012901B2 (en) * 2007-07-27 2012-08-29 富士通株式会社 Variable delay circuit, variable delay circuit control method, and input / output circuit
JP2013504979A (en) * 2009-09-15 2013-02-07 クゥアルコム・インコーポレイテッド Delay locked loop with delay independent of input signal duty cycle variation
JP2015057913A (en) * 2009-09-15 2015-03-26 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated Delay-locked loop having delay independent of input signal duty cycle variation
US20230030425A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 Texas Instruments Incorporated Metastability correction for ring oscillator with embedded time to digital converter
US11863193B2 (en) * 2021-07-29 2024-01-02 Texas Instruments Incorporated Metastability correction for ring oscillator with embedded time to digital converter

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