JP2004220602A - デューティ補正回路を備えたアナログ遅延固定ループ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内部クロックを受けてノーマル及びダミーのマルチ位相クロックを出力する遅延ライン310と、参照と遅延ライン310からのマルチ位相クロックとの位相を比較して遅延ライン310の遅延量を調節する制御手段315と、遅延ライン310の出力から一つのノーマル及びダミーのマルチ位相クロックを選択し両者の位相を混合してデューティ補正を行うインターフェス320と、その混合クロックを受ける遅延ライン350と、その出力に対し実際の遅延値を摸写する遅延モデルと354、そこからのフィードバッククロックと参照とを比較して遅延ライン350の遅延量を制御するファイン制御手段356と、インターフェス320の制御手段370と、デューティ補正増幅手段360とを装備する。
【選択図】 図3
Description
。DLLクロックdll_clkを印加された電荷ポンプ116は、電荷ポンピング動作を行い、それにより電荷ポンプ116から出力される電荷がキャパシタCに充電される。キャパシタCに充電された電荷は、また電圧値Vrefで差動増幅部112にフィードバックされて、スモールスイングするバッファ114内の信号に対する共通モードレベルを変化させ、DLLクロックdll_clkのデューティ比が50%に補正されるように動作する。
315 レファレンス制御部
320 クロックインターフェス
330 4−位相マルチプレクサ
340 位相混合器
350 ファイン遅延ライン
360 デューティ補正増幅器
Claims (12)
- 内部クロックを入力として受けてノーマルマルチ位相クロックとダミーマルチ位相クロックを出力するレファレンス遅延ラインと、
該レファレンス遅延ラインと共にレファレンスループを構成し、レファレンスクロックと最後のマルチ位相クロックとの位相を比較してこれら2つのクロックの位相差が180゜になるように前記レファレンス遅延ラインの遅延量を調節するレファレンス制御手段と、
遅延固定された前記レファレンス遅延ラインから出力されたクロックのうち一つのノーマルマルチ位相クロック及びダミーマルチ位相クロックを選択して選択された2つのクロックの位相を混合してデューティ補正を行うクロックインターフェスと、
該クロックインターフェスから出力された混合クロックを入力として受けるファイン遅延ラインと、
該ファイン遅延ラインの出力に対して実際のクロック経路の遅延値を摸写する遅延モデルと、
該遅延モデル及び前記ファイン遅延ラインと共にファインループを構成し、前記遅延モデルから出力されたフィードバッククロックと前記レファレンスクロックとを比較して前記ファイン遅延ラインの遅延量を制御するファイン制御手段と、
前記レファレンスクロック及び前記フィードバッククロックが印加されて前記クロックインターフェスを制御する制御手段と、
遅延固定された前記ファイン遅延ラインの出力クロックを入力として受けて前記クロックインターフェスのデューティ補正動作を補助するデューティ補正増幅手段と
を備えていることを特徴とするアナログ遅延固定ループ。 - 前記レファレンス遅延ラインは、
前記内部クロックを入力として受ける、直列連結された複数の差動遅延セルを備え、ノーマルマルチ位相クロックを生成するノーマル遅延ラインと、
前記ノーマル遅延ラインの最後のノーマルマルチ位相クロックをクロスして受ける、直列連結された複数の差動遅延セルを備えたダミー遅延ラインと
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記クロックインターフェスは、
前記制御手段に制御されて前記レファレンス遅延ラインから出力されたクロックのうち一つのノーマルマルチ位相クロック及びダミーマルチ位相クロックを選択する位相多重化手段と、
前記位相多重化手段から選択された2つのクロックの位相を混合する位相混合手段と
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記位相多重化手段は、
前記制御手段から出力された位相選択信号に応答して前記ノーマルマルチ位相クロックのうち一つのマルチ位相クロックを選択的に出力する第1マルチプレクサと、
前記位相選択信号に応答して前記ダミーマルチ位相クロックのうち一つのマルチ位相クロックを選択的に出力する第2マルチプレクサと、
前記制御手段から出力された偶奇選択信号に応答して前記第1マルチプレクサの出力を選択的に出力する第3マルチプレクサと、
前記偶奇選択信号に応答して前記第2マルチプレクサの出力を選択的に出力する第4マルチプレクサと
を備えていることを特徴とする請求項3に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記位相混合手段は、
前記位相多重化手段から出力されたノーマル差動クロック対を入力として受け、固定電流源を有する第1ソース−カップル対と、
前記位相多重化手段から出力されたダミー差動クロック対を入力として受け、固定電流源を有する第2ソース−カップル対と、
第1ソース−カップル対及び第2ソース−カップル対の出力端に共通接続され差動増幅を構成するロード部と、
前記デューティ調整増幅手段から出力されたデューティ制御電圧を入力として受ける第1差動増幅部と、
前記第1差動増幅部から出力された差動電流をミラーリングして外部クロックのデューティ比によって前記第1ソース−カップル対及び第2ソース−カップル対のシンク電流を調節するバイアス調節部と
を備えていることを特徴とする請求項3に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記バイアス調節部は、
前記第1差動増幅部から出力された前記差動電流をミラーリングする第1MOSトランジスタ及び第2MOSトランジスタと、
前記第1MOSトランジスタ及び第2MOSトランジスタに流れるミラー電流の電流シンクの役割を果たし、各ミラー電流をそれに対応する電圧にミラーリングする第3MOSトランジスタ及び第4MOSトランジスタと、
前記第1ソース−カップル対及び第2ソース−カップル対の固定電流源の各々に並列に接続され、前記第1ソース−カップル対及び第2ソース−カップル対のバイアスを変更する第5MOSトランジスタ及び第6MOSトランジスタと、
前記制御手段から出力されたバイアス選択信号に応答して、前記第3MOSトランジスタ及び第4MOSトランジスタのゲート端子と、前記第5MOSトランジスタ及び第6MOSトランジスタのゲート端子の間のスイッチング動作を行うスイッチング手段と
を備えていることを特徴とする請求項5に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記デューティ補正増幅手段は、
前記ファイン遅延ラインの出力クロックを差動入力として受ける第2差動増幅部と、
該第2差動増幅部の負出力端に流れる電流をミラーリングする第1電流ミラーリング部と、
前記第2差動増幅部の正出力端に流れる電流をミラーリングする第2電流ミラーリング部と、
前記第1電流ミラーリング部及び第2電流ミラーリング部の間にクロス接続された第1カスケードロード及び第2カスケードロードと、
前記第1ミラーリング部及び第2ミラーリング部の出力電流を充電して前記デューティ制御電圧を提供する第1キャパシタ及び第2キャパシタと
を備えていることを特徴とする請求項5または6に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記第1マルチプレクサ及び第2マルチプレクサは、
バイアス電圧をゲート入力として受ける電流源用MOSトランジスタ、該当ビットの正マルチ位相クロック及び負マルチ位相クロックをゲート入力として受ける差動入力用MOSトランジスタ対、及び前記位相選択信号をゲート入力として受ける出力スイッチング用MOSトランジスタ対を備えた複数の単位選択部と、
前記複数の単位選択部の出力端子に共通接続されたロード部と
を備えていることを特徴とする請求項4に記載のアナログ遅延固定ループ。 - 前記第1キャパシタ及び第2キャパシタは、実質的に同じ容量を有することを特徴とする請求項7に記載のアナログ遅延固定ループ。
- 前記レファレンスクロックが、前記内部クロックと実質的に同じ位相を有するものであることを特徴とする請求項1に記載のアナログ遅延固定ループ。
- 前記レファレンスクロックとして前記内部クロックが使用されるようになっていることを特徴とする請求甲10に記載のアナログ遅延固定ループ。
- 前記レファレンス遅延ラインは、
前記レファレンスクロックと前記最後のマルチ位相クロックとの位相を比較する位相検出器と、
前記位相検出器の出力を入力として受けるチャージポンプと、
キャパシタを備え、前記チャージポンプの出力を入力として受けるループフィルタと
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のアナログ遅延固定ループ。
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