JP2006025131A - Pll circuit and dll circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、PLL回路およびDLL回路に関し、特に、ロックするまでの時間を短縮するPLL回路およびDLL回路に関する。また、本発明は、DLL回路に関し、特に、出力クロックの変動を抑えるDLL回路に関する。 The present invention relates to a PLL circuit and a DLL circuit, and more particularly to a PLL circuit and a DLL circuit that shorten the time until locking. The present invention also relates to a DLL circuit, and more particularly to a DLL circuit that suppresses fluctuations in an output clock.
PLL(phase locked loop)回路およびDLL(delay locked loop)回路は、通信用LSI、マイコン、DSP(Digital Signal Processor)などのIC(integrated circuit)に幅広く使用されている。 A PLL (phase locked loop) circuit and a DLL (delay locked loop) circuit are widely used in ICs (integrated circuits) such as communication LSIs, microcomputers, and DSPs (Digital Signal Processors).
従来のPLL回路においては、スイッチングトランジスタのオン、オフにより、電源供給を必要に応じて間歇的に行なえるようにすると共に、そのスイッチングトランジスタをオンにして電源供給を開始した直後の一定時間において、急速充電回路によりコンデンサを急速充電し電圧制御発振器の制御電圧の立上りを急峻にし、間歇電源供給に伴なう欠点を克服する構成にしている(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional PLL circuit, the switching transistor is turned on and off so that the power supply can be intermittently performed as needed, and at a certain time immediately after the switching transistor is turned on and the power supply is started, A capacitor is rapidly charged by a rapid charging circuit so that the rise of the control voltage of the voltage controlled oscillator is made steep, and the disadvantage associated with intermittent power supply is overcome (see, for example, Patent Document 1).
このようなPLL回路を携帯電話に使用することにより、待機モードでは消費電力の低減を図るためにPLL回路への電源供給を停止し、待機モードが解除され、電源供給を開始するとすぐにPLL回路がロックし、PLL回路の動作を安定させることができる。 By using such a PLL circuit for a mobile phone, in order to reduce power consumption in the standby mode, the power supply to the PLL circuit is stopped, and when the standby mode is canceled and the power supply is started, the PLL circuit is immediately started. Is locked, and the operation of the PLL circuit can be stabilized.
また、従来のPLL回路においては、あらかじめ使用する周波数に対応した電圧制御発振器の制御電圧を固定的に記憶しておき、周波数設定終了時に設定周波数に対応する記憶しておいた制御電圧のデジタル値をアナログ電圧に変換して電圧制御発振器に印加する構成にしている(例えば、特許文献2参照)。 Further, in the conventional PLL circuit, the control voltage of the voltage controlled oscillator corresponding to the frequency to be used is stored in advance, and the digital value of the stored control voltage corresponding to the set frequency at the end of the frequency setting. Is converted to an analog voltage and applied to a voltage controlled oscillator (see, for example, Patent Document 2).
また、従来のDLL回路においては、可変遅延回路は、リファレンスクロック信号を遅延させて制御クロック信号を生成する。ダミー回路は、制御クロック信号を遅延させて遅延クロック信号を生成する。位相比較回路は、遅延クロック信号とリファレンスクロック信号との位相を比較する。遅延制御回路は、位相比較回路による複数回の位相の比較結果を順次に受け、これ等複数回の位相の比較結果に基づいて可変遅延回路の遅延時間を調整し、遅延クロック信号とリファレンスクロック信号との位相を一致させる。遅延制御回路および可変遅延回路が余分に動作することが防止されるため、1回の位相調整における制御クロック信号の位相の進み量または遅れ量は、可変遅延回路が調整可能な最小単位になる。この結果、制御クロック信号のジッタ、すなわち位相雑音が低減される構成にしている(例えば、特許文献3参照)。 In the conventional DLL circuit, the variable delay circuit delays the reference clock signal to generate the control clock signal. The dummy circuit delays the control clock signal to generate a delayed clock signal. The phase comparison circuit compares the phases of the delayed clock signal and the reference clock signal. The delay control circuit sequentially receives a plurality of phase comparison results by the phase comparison circuit, adjusts the delay time of the variable delay circuit based on the plurality of phase comparison results, the delay clock signal and the reference clock signal Match the phase with. Since the delay control circuit and the variable delay circuit are prevented from operating excessively, the amount of advance or delay of the phase of the control clock signal in one phase adjustment is the smallest unit that can be adjusted by the variable delay circuit. As a result, the control clock signal jitter, that is, phase noise is reduced (see, for example, Patent Document 3).
ここで、ロックとは、位相比較の対象となる2つのクロック、すなわち、PLL回路およびDLL回路の入力クロックおよび出力クロックの位相が一致すること、または、入力クロックおよび出力クロックのいずれか一方または両方を分周したクロックの位相が一致することをいう。
しかしながら、特許文献1記載のPLL回路では、電源供給を開始した後において、コンデンサを充電し、電圧制御発振器の制御電圧の立上りを急峻にする構成であり、コンデンサが充電され、所望の制御電圧に達するまではPLL回路がロックしないため、PLL回路がロックするまでの時間を十分に短縮することができないという欠点があった。
However, in the PLL circuit described in
また、特許文献2記載のPLL回路では、所望の周波数に対応した電圧制御発振器の制御電圧を固定的に記憶しておき、この制御電圧を電圧制御発振器に印加する構成であるため、待機モードの解除直後にロックを早めるための制御電圧(以下、初期制御電圧という)を、PLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができず、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことができないという欠点があった。
Further, in the PLL circuit described in
なぜならば、例えばマイコンは、動作周波数の設定変更、すなわち、PLL回路における電圧制御発振器の出力クロックの周波数の設定変更が可能であるが、特許文献2記載のPLL回路のように、初期制御電圧を固定的に記憶しておく構成では、マイコンの動作周波数の設定変更に応じて、初期制御電圧を変更することができないからである。また、実際にPLL回路がロックする制御電圧は、製造条件や、温度などの周辺環境によって変動するため、特許文献2記載のPLL回路のように、初期制御電圧を固定的に記憶しておく構成では、これらの要因により、ロックするまでの時間が変動してしまうからである。
This is because, for example, the microcomputer can change the setting of the operating frequency, that is, the setting change of the frequency of the output clock of the voltage controlled oscillator in the PLL circuit, but the initial control voltage can be changed as in the PLL circuit described in
また、特許文献3記載のDLL回路は、位相比較回路における複数回の位相比較の結果を用いて遅延調整を行なう構成であるため、クロックに生じたジッタを迅速に低減することができないという欠点があった。
Further, the DLL circuit described in
そこで、本発明は、PLL回路およびDLL回路がロックするまでの時間を十分に短縮することができ、また、初期制御電圧を、PLL回路およびDLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができ、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことのできるPLL回路およびDLL回路を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can sufficiently shorten the time until the PLL circuit and the DLL circuit are locked, and the initial control voltage is changed according to the application of the IC in which the PLL circuit and the DLL circuit are used. It is another object of the present invention to provide a PLL circuit and a DLL circuit that can prevent fluctuations in the time until locking due to the influence of manufacturing conditions and the surrounding environment.
また、本発明は、クロックに生じたジッタを迅速に低減することのできるDLL回路を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a DLL circuit that can quickly reduce jitter generated in a clock.
上記課題を解決するために、本発明のある局面に係るPLL回路は、入力クロックおよび出力クロックの位相差を検出し、位相差に応じた位相差信号を出力する位相比較処理を行なう位相比較器と、位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、出力された制御電流を平滑化し、平滑化された制御電流を第1の制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、第1の制御電圧または第2の制御電圧に応じて出力クロックの周波数を増減し、出力する電圧周波数変換処理を行なう電圧制御発振器と、入力される選択信号に応じて第2の制御電圧のレベルを選択し、出力する制御電圧出力処理を行なう電圧設定回路と、電圧設定回路が出力する第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号のうち少なくとも1つを電圧設定回路に出力し、選択信号により電圧設定回路が出力した第2の制御電圧に応じて電圧制御発振器が出力した出力クロックの、入力クロックに対する第1の逓倍数を検出し、第1の逓倍数にもとづいて複数個の選択信号の中から最適な選択信号を特定し、特定した選択信号を電圧設定回路に出力する選択信号として固定する設定値判定処理を行なう設定値判定回路とを含み、チャージポンプ、電圧制御発振器、電圧設定回路および設定値判定回路は、待機信号に応じて位相差電流変換処理、電圧周波数変換処理、制御電圧出力処理および設定値判定処理の開始および停止を行なう。 In order to solve the above problems, a PLL circuit according to an aspect of the present invention detects a phase difference between an input clock and an output clock, and performs a phase comparison process for outputting a phase difference signal corresponding to the phase difference. And a charge pump that performs phase difference current conversion processing to increase / decrease the control current according to the phase difference signal, and to smooth the output control current and convert the smoothed control current to the first control voltage An output loop filter, a voltage controlled oscillator that performs voltage frequency conversion processing to increase and decrease the frequency of the output clock according to the first control voltage or the second control voltage, and an input selection signal A voltage setting circuit for performing a control voltage output process for selecting and outputting a level of the second control voltage, and a plurality of levels for setting the level of the second control voltage output by the voltage setting circuit. A first multiplication number of the output clock output from the voltage controlled oscillator according to the second control voltage output from the voltage setting circuit according to the selection signal by outputting at least one of the selection signals to the voltage setting circuit. Is detected, the optimum selection signal is identified from among the plurality of selection signals based on the first multiplication number, and a set value determination process is performed to fix the identified selection signal as a selection signal to be output to the voltage setting circuit. A charge pump, a voltage-controlled oscillator, a voltage setting circuit, and a setting value determination circuit including a phase difference current conversion process, a voltage frequency conversion process, a control voltage output process, and a setting value determination process. Start and stop.
上記課題を解決するために、本発明のある局面に係るDLL回路は、入力クロックおよび出力クロックの位相差を検出し、位相差に応じた位相差信号を出力する位相比較処理を行なう位相比較器と、位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、出力された制御電流を平滑化し、平滑化された制御電流を第1の制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、第1の制御電圧または第2の制御電圧に応じて入力クロックに与える遅延量を増減させた遅延クロックおよび出力クロックを生成し、出力する電圧遅延量変換処理を行なう電圧制御遅延回路と、遅延クロックおよび出力クロックから入力クロックの逓倍クロックを生成し、出力するマルチプレクサと、入力される選択信号に応じて第2の制御電圧のレベルを選択し、出力する制御電圧出力処理を行なう電圧設定回路と、電圧設定回路が出力する第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号のうち少なくとも1つを電圧設定回路に出力し、逓倍クロックの、入力クロックに対する第1の逓倍数を検出し、第1の逓倍数にもとづいて複数個の選択信号の中から最適な選択信号を特定し、特定した選択信号を電圧設定回路に出力する選択信号として固定する設定値判定処理を行なう設定値判定回路とを含み、チャージポンプ、電圧制御遅延回路、電圧設定回路および設定値判定回路は、待機信号に応じて位相差電流変換処理、電圧遅延量変換処理、制御電圧出力処理および設定値判定処理の開始および停止を行なう。 In order to solve the above problems, a DLL circuit according to an aspect of the present invention detects a phase difference between an input clock and an output clock, and performs a phase comparison process for outputting a phase difference signal corresponding to the phase difference. And a charge pump that performs phase difference current conversion processing to increase / decrease the control current according to the phase difference signal, and to smooth the output control current and convert the smoothed control current to the first control voltage Then, a loop clock to be output, and a delay clock and an output clock in which the delay amount given to the input clock is increased or decreased according to the first control voltage or the second control voltage are generated and output voltage delay amount conversion processing is performed. A voltage-controlled delay circuit, a multiplexer that generates and multiplies the input clock from the delay clock and the output clock, and outputs a multiplexer. In order to set the level of the second control voltage output from the voltage setting circuit for performing the control voltage output process for selecting and outputting the control voltage level, and at least one of the plurality of selection signals Is output to the voltage setting circuit, the first multiplication number of the multiplication clock with respect to the input clock is detected, and the optimum selection signal is identified from the plurality of selection signals based on the first multiplication number and specified. A set value determination circuit for performing a set value determination process for fixing the selected signal as a selection signal to be output to the voltage setting circuit. The charge pump, the voltage control delay circuit, the voltage setting circuit, and the set value determination circuit are used as standby signals. Accordingly, phase difference current conversion processing, voltage delay amount conversion processing, control voltage output processing, and set value determination processing are started and stopped.
また本発明のさらに別の局面に係るDLL回路は、入力クロックおよび出力クロックの位相差を検出し、位相差に応じた位相差信号を出力する位相比較器と、位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、出力された制御電流を平滑化し、平滑化された制御電流を制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、制御電圧に応じて入力クロックに与える遅延量を増減させた遅延クロックおよび出力クロックを生成し、出力する電圧遅延量変換処理を行なう電圧制御遅延回路と、入力クロックおよび出力クロックの位相差を検出し、位相差に応じた選択信号を生成し、出力する位相差判定回路と、選択信号に応じて遅延クロックおよび出力クロックに与える遅延量を増減させた補正遅延クロックおよび補正出力クロックを出力するジッタ補正回路と、補正遅延クロックおよび補正出力クロックから入力クロックの逓倍クロックを生成し、出力するマルチプレクサとを含む。 According to still another aspect of the present invention, a DLL circuit detects a phase difference between an input clock and an output clock and outputs a phase difference signal according to the phase difference, and a control current according to the phase difference signal. A charge pump that performs phase difference current conversion processing that outputs and outputs, a loop filter that smoothes the output control current, converts the smoothed control current into a control voltage, and outputs it according to the control voltage Generates a delay clock and output clock with the amount of delay applied to the input clock increased or decreased, detects the phase difference between the voltage control delay circuit that performs voltage delay amount conversion processing and the input clock and output clock, and responds to the phase difference A phase difference determination circuit that generates and outputs a selection signal, and a correction delay clock that increases or decreases the amount of delay applied to the delay clock and output clock according to the selection signal. And a jitter correction circuit for outputting corrected output clock, and generates a multiplied clock of the input clock from the corrected delayed clock and the correction output clock, and an output multiplexer.
PLL回路およびDLL回路において、ロックするまでの時間を短縮することができ、また、初期制御電圧を、PLL回路およびDLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができ、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことができ、また、DLL回路において、クロックに生じたジッタを迅速に低減することができる。 In the PLL circuit and the DLL circuit, it is possible to shorten the time until locking, and the initial control voltage can be changed according to the application of the IC in which the PLL circuit and the DLL circuit are used. It is possible to prevent the time until locking from fluctuating due to the influence of the conditions and the surrounding environment, and it is possible to quickly reduce jitter generated in the clock in the DLL circuit.
<第1の実施の形態>
〔従来から使用されていると想定されるPLL回路〕
まず、本実施の形態に係るPLL回路との比較のために、従来から使用されていると想定されるPLL回路について図面を用いて説明する。
<First Embodiment>
[PLL circuit assumed to be used conventionally]
First, for comparison with the PLL circuit according to the present embodiment, a PLL circuit assumed to be conventionally used will be described with reference to the drawings.
[構成]
図1は、従来から使用されていると想定されるPLL回路の構成を示す。同図を参照して、このPLL回路は、分周器1と、分周器2と、位相比較器3と、チャージポンプ4と、ループフィルタ5と、電圧制御発振器6と、電圧設定回路7と、タイマ8とを含む。
[Constitution]
FIG. 1 shows the configuration of a PLL circuit that is assumed to be used conventionally. Referring to FIG. 1, this PLL circuit includes a
[動作]
まず、このPLL回路の通常状態における動作を説明する。
[Operation]
First, the operation of the PLL circuit in the normal state will be described.
分周器1は、リファレンスクロックCRを受け、これを1/Mに分周した分周クロックCRMを出力する。分周器2は、電圧制御発振器6から出力クロックCOを受け、これを1/Nに分周した分周クロックCONを出力する。
The
ここで、分周器1および分周器2を設けているのは、マイコン等では通常リファレンスクロックCRを逓倍して動作クロック、すなわち出力クロックCOを生成しており、電圧制御発振器6の出力クロックCOとリファレンスクロックCRとの周波数が異なるため、両者の周波数を一致させてから位相比較を行なう必要があるからである。また、位相比較器3、チャージポンプ4およびループフィルタ5の動作周波数を小さくすることにより、設計の容易化を図るためである。
Here, the
したがって、このPLL回路に設定される、出力クロックCOのリファレンスクロックCRに対する逓倍数は、N/Mとなる。 Therefore, the multiplication number of the output clock CO with respect to the reference clock CR set in the PLL circuit is N / M.
位相比較器3は、分周器1から送られた分周クロックCRMおよび分周器2から送られた分周クロックCONの位相差を検出し、位相を一致させるために分周クロックCONの位相を進める必要がある場合はアップ信号SUを出力し、位相を遅らせる必要がある場合はダウン信号SDを出力する。
The
チャージポンプ4は、位相比較器3から送られたアップ信号SUまたはダウン信号SDに応じて出力電流ICを増減し、出力する。
The
ループフィルタ5は、チャージポンプ4から送られた出力電流ICを平滑化し、これに応じた制御電圧VCを出力する。
The
電圧制御発振器6は、ループフィルタ5から送られた制御電圧VCに応じて出力クロックCOの周波数を変化させる。
The voltage controlled
したがって、このPLL回路では、分周クロックCRMおよび分周クロックCONの位相差に応じて分周クロックCONのもととなる出力クロックCOの周波数を変化させることにより、分周クロックCONの位相を変化させ、分周クロックCONおよび分周クロックCRMの位相を一致させる、すなわち、ロックさせる制御が行なわれる。 Therefore, in this PLL circuit, the phase of the divided clock CON is changed by changing the frequency of the output clock CO that is the basis of the divided clock CON in accordance with the phase difference between the divided clock CRM and the divided clock CON. The phase of the divided clock CON and the divided clock CRM are matched, that is, controlled to be locked.
ここで、ロックとは、上述のように、位相比較の対象である2つのクロックの位相が一致することであるが、毎クロック周期ごとに位相が一致するということは、両クロックの周波数が一致していることを意味する。したがって、PLL回路のロックとは、位相比較の対象である2つのクロックの周波数が一致し、かつ、位相が一致していることを意味する。 Here, “lock” means that the phases of two clocks to be phase-matched coincide as described above. However, the fact that the phases coincide with each other in every clock cycle means that the frequencies of both clocks are equal. Means you are doing it. Therefore, the lock of the PLL circuit means that the frequencies of the two clocks that are the objects of the phase comparison match and the phases match.
次に、このPLL回路がリセット状態から通常状態に遷移する際の動作について説明する。 Next, the operation when the PLL circuit transitions from the reset state to the normal state will be described.
タイマ8は、外部から送られるリセット信号RSTが、リセット状態から通常状態を示す論理レベルに変化すると、リファレンスクロックCRの数周期分の幅を持つリセットパルスRSTPを生成し、出力する。
When the reset signal RST sent from the outside changes from the reset state to the logic level indicating the normal state, the
タイマ8からリセットパルスRSTPが送られると、チャージポンプ4は、リセットパルスRSTPを受けている期間、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を停止し、電圧設定回路7は、リセットパルスRSTPを受けている期間、一定の電圧を制御電圧VCとして出力する。すなわち、この一定の電圧は、電圧制御発振器6が、所望の周波数の出力クロックCOを出力するような電圧である。
When the reset pulse RSTP is sent from the
そして、リセットパルスRSTPが送られなくなると、チャージポンプ4は、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を開始し、電圧設定回路7は、制御電圧VCの出力を停止する。
When the reset pulse RSTP is not sent, the
次に、このPLL回路における電圧設定回路7について図面を用いて説明する。
Next, the
[構成]
図2は、このPLL回路における電圧設定回路7の構成を示す。同図を参照して、電圧設定回路7は、負荷17と、アナログバッファ13と、スイッチ14と、スイッチ15とを含む。
[Constitution]
FIG. 2 shows the configuration of the
[動作]
タイマ8からリセットパルスRSTPを受けると、スイッチ14およびスイッチ15はオン状態となり、負荷17によって分圧された電圧がアナログバッファ13に印加され、制御電圧VCとして出力される。
[Operation]
When the reset pulse RSTP is received from the
そして、タイマ8からリセットパルスRSTPが送られなくなると、スイッチ14およびスイッチ15は、オフ状態となり、制御電圧VCの出力が停止する。
When the reset pulse RSTP is not sent from the
以上により、このPLL回路は、リセット状態から通常状態に遷移する際に、所望の周波数に対応した制御電圧VCを電圧制御発振器6にあらかじめ印加することにより、リセット状態から通常状態に遷移した直後の出力クロックCOの周波数が、所望の周波数と大きく異なり、PLL回路がロックするまでに長時間を要することを防止し、ロックするまでの時間を短縮することができる。
As described above, when the PLL circuit transitions from the reset state to the normal state, the PLL circuit immediately applies the control voltage VC corresponding to a desired frequency to the voltage controlled
しかしながら、図1に示す従来から使用されていると想定されるPLL回路では、電圧設定回路7によって印加される制御電圧VCが固定であるため、電圧制御発振器6の初期制御電圧を、PLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができず、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことができないという欠点があった。
However, in the PLL circuit assumed to be conventionally used as shown in FIG. 1, since the control voltage VC applied by the
次に、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
〔本発明のPLL回路〕
[構成]
図3は、第1の実施の形態に係るPLL回路の構成を示す。同図を参照して、このPLL回路は、図1に示す従来から使用されていると想定されるPLL回路に対して、さらに、設定値判定回路9を含み、電源制御回路12を含み、電圧設定回路7の代わりに電圧設定回路10を含み、タイマ8の代わりにタイマ11を含む。
[PLL circuit of the present invention]
[Constitution]
FIG. 3 shows the configuration of the PLL circuit according to the first embodiment. Referring to the figure, this PLL circuit further includes a set
外部から送られた待機信号STYは、タイマ11、分周器1、分周器2、位相比較器3、チャージポンプ4および電圧制御発振器6に送られる。
The standby signal STY sent from the outside is sent to the
タイマ11は、外部から送られる待機信号STYに応じて、待機信号STYP1(第1の制御信号)および待機信号STYP2(第2の制御信号)を生成し、待機信号STYP1を電圧制御発振器6、設定値判定回路9および電圧設定回路10へ出力し、待機信号STYP2をチャージポンプ4および電圧設定回路10へ出力する。
The
電源制御回路12は、分周器1、分周器2、位相比較器3、チャージポンプ4、電圧制御発振器6、設定値判定回路9および電圧設定回路10に接続され、各回路へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給を停止させる。
The power
以下、各回路が受ける待機信号STY、待機信号STYP1および待機信号STYP2の論理レベルに応じた各回路の動作の開始および停止について簡単に説明する。動作内容の詳細は後述する。 Hereinafter, the start and stop of the operation of each circuit according to the logic levels of the standby signal STY, standby signal STYP1, and standby signal STYP2 received by each circuit will be briefly described. Details of the operation will be described later.
チャージポンプ4は、待機信号STYが論理ハイレベル(以下、Hレベルとする)および待機信号STYP2が論理ローレベル(以下、Lレベルとする)になると動作を開始する。また、チャージポンプ4は、待機信号STYが論理ローレベルまたは待機信号STYP2が論理ハイレベルになると動作を停止する。
The
ここで、「動作を停止する」とは、入力信号を回路内においてHレベルまたはLレベルに固定させることをいう。これにより、トランジスタのスイッチング動作等に伴う動的な消費電力を低減し、また、論理レベルを固定することにより、その回路の出力信号をHレベルまたはLレベルに固定させることにより、その回路の出力信号を受ける、後段の回路の動的な消費電力を低減する目的で行なわれる。 Here, “stopping the operation” means fixing the input signal at the H level or the L level in the circuit. As a result, the dynamic power consumption accompanying the switching operation of the transistor is reduced, and the output signal of the circuit is fixed by fixing the output signal of the circuit to the H level or the L level by fixing the logic level. This is performed for the purpose of reducing the dynamic power consumption of the subsequent circuit that receives the signal.
分周器1、分周器2および位相比較器3は、待機信号STYがHレベルになると動作を開始し、Lレベルになると動作を停止する。
The
電圧制御発振器6は、待機信号STYおよび待機信号STYP1の少なくともいずれか一方がHレベルになると動作を開始し、両方がLレベルになると動作を停止する。
The voltage controlled
設定値判定回路9は、待機信号STYP1がHレベルになると動作を開始し、Lレベルになると動作を停止する。
The set
電圧設定回路10は、待機信号STYP1および待機信号STYP2の少なくともいずれか一方がHレベルになると動作を開始し、両方がLレベルになると動作を停止する。
The
その他の構成は、図1に示す従来から使用されていると想定されるPLL回路と同様である。 Other configurations are the same as those of the PLL circuit assumed to be conventionally used shown in FIG.
[動作]
次に、図4に示すタイムチャートを参照して、本実施の形態に係るPLL回路の動作を説明する。
[Operation]
Next, the operation of the PLL circuit according to the present embodiment will be described with reference to the time chart shown in FIG.
このPLL回路は、図4の(a)以前および図4の(d)以降は、通常状態であり、図1に示す従来から使用されていると想定されるPLL回路の通常状態と同様の動作を行なう。 This PLL circuit is in a normal state before (a) in FIG. 4 and after (d) in FIG. 4, and operates in the same manner as in the normal state of the PLL circuit assumed to be conventionally used shown in FIG. To do.
待機信号STYがHレベルからLレベルになると、このPLL回路は、待機モードに遷移する(図4の(a))。 When the standby signal STY changes from the H level to the L level, the PLL circuit shifts to the standby mode ((a) in FIG. 4).
まず、タイマ11は、待機信号STYがHレベルからLレベルに変化すると、待機信号STYP1をLレベルからHレベルへ変化させる。
First, when the standby signal STY changes from the H level to the L level, the
分周器1は、待機信号STYがLレベルになると、分周クロックCRMの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
分周器2は、待機信号STYがLレベルになると、分周クロックCONの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
位相比較器3は、待機信号STYがLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
チャージポンプ4は、待機信号STYがLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
以上により、分周クロックCRMおよび分周クロックCONの位相差が、制御電圧VC、すなわち、電圧制御発振器6の出力クロックCOの周波数に反映されなくなる。
Thus, the phase difference between the divided clock CRM and the divided clock CON is not reflected in the control voltage VC, that is, the frequency of the output clock CO of the voltage controlled
このため、チャージポンプ4が動作を停止しているときは、分周器1、分周器2および位相比較器3の動作は出力クロックCOの周波数に影響を与えない。したがって、この場合、分周器1、分周器2および位相比較器3は必ずしも動作を停止する必要はない。
Therefore, when the operation of the
電圧設定回路10は、待機信号STYP1がHレベルになると、設定値判定回路9から送られた選択信号SVに応じた電圧を、制御電圧VCとして電圧制御発振器6に出力する。すなわち、出力クロックCOの周波数は、チャージポンプ4から出力される制御電圧VCではなく、電圧設定回路10から出力される制御電圧VCによって決まることになる。
When the standby signal STYP1 becomes H level, the
設定値判定回路9は、待機信号STYP1がHレベルになると、選択信号SVを変化させることによって、電圧設定回路10から出力される制御電圧VCを変化させ、出力クロックCOの周波数を変化させる。そして、この出力クロックCOおよびリファレンスクロックCRから、出力クロックCOの、リファレンスクロックCRに対する逓倍数を検出し、このPLL回路に設定されている所望の逓倍数との比較を行ない、両者が最も近くなる選択信号SVを選択し、保持する。このとき、電圧設定回路10には、この保持された選択信号SVが出力される。
When the standby signal STYP1 becomes H level, the set
次に、タイマ11は、設定値判定回路9が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過すると、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させる(図4の(b))。
Next, the
設定値判定回路9は、待機信号STYP1がLレベルになると動作を停止するが、選択信号SVは保持されたままであり、電圧設定回路10に出力されている。
The set
電圧設定回路10は、待機信号STYP1がLレベルになると、制御電圧VCの出力を停止する。
The
電圧制御発振器6は、待機信号STYP1がLレベルになると、出力クロックCOの出力を停止する。
The voltage controlled
次に、待機信号STYがLレベルからHレベルになると、待機モードが解除される(図4の(c))。 Next, when the standby signal STY changes from the L level to the H level, the standby mode is canceled ((c) in FIG. 4).
タイマ11は、待機信STYがLレベルからHレベルに変化すると、待機信号STYP2をLレベルからHレベルに変化させる。
When the standby signal STY changes from the L level to the H level, the
分周器1は、待機信号STYがHレベルになると、分周クロックCRMの出力を開始する。
When the standby signal STY becomes H level, the
分周器2は、待機信号STYがHレベルになると、分周クロックCONの出力を開始する。
When the standby signal STY becomes H level, the
位相比較器3は、待機信号STYがHレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDの出力を開始する。
When the standby signal STY becomes H level, the
チャージポンプ4は、待機信号STYP2がHレベルであるため、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を停止したままである。
Since the standby signal STYP2 is at the H level, the
また、上述のような理由から、分周器1、分周器2および位相比較器3は必ずしも動作を開始する必要はない。
For the reasons described above, the
電圧設定回路10は、待機信号STYP2がHレベルになると、制御電圧VCの出力を開始する。このとき、制御電圧VCは、設定値判定回路9が待機モードにおいて選択し、保持している選択信号SVに対応する電圧となる。
The
電圧制御発振器6は、待機信号STYがHレベルになると、出力クロックCOの出力を開始する。ここで、チャージポンプ4は制御電圧VCの出力を停止しているから、出力クロックCOの周波数は、電圧設定回路10が出力する制御電圧VCによって決まる。
When the standby signal STY becomes H level, the voltage controlled
次に、タイマ11は、出力クロックCOの周波数が、電圧設定回路10が出力する制御電圧VCに対応した周波数に安定し、また、位相比較器3のアップ信号SUおよびダウン信号SDが安定するのに十分な期間が経過すると、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させる(図4の(d))。
Next, the
電圧設定回路10は、待機信号STYP2がLレベルになると、制御電圧VCの出力を停止する。
The
チャージポンプ4は、待機信号STYP2がLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を開始する。
When the standby signal STYP2 becomes L level, the
以後、このPLL回路は、通常状態となる。 Thereafter, the PLL circuit is in a normal state.
次に、本実施の形態に係るPLL回路における電圧設定回路7について図面を用いて説明する。
Next, the
[構成]
図5は、このPLL回路における電圧設定回路10の構成を示す。同図を参照して、電圧設定回路10は、負荷27と、セレクタ22と、アナログバッファ23と、スイッチ24と、スイッチ25と、ORゲート26とを含む。
[Constitution]
FIG. 5 shows the configuration of the
スイッチ24に、第1の固定電圧Vddおよび負荷27が接続される。
A first fixed voltage Vdd and a
負荷27に、第2の固定電圧(接地電圧)が接続され、また、3つの分圧点から、VHレベル、VMレベルおよびVLレベルがセレクタ22に出力される。
A second fixed voltage (ground voltage) is connected to the
[動作]
待機信号STYP1および待機信号STYP2のうち少なくともいずれか一方がHレベルになると、ORゲート26の出力がHレベルとなり、スイッチ24およびスイッチ25はオン状態となり、負荷27によって分圧された電圧がセレクタ22を介してアナログバッファ23に送られ、制御電圧VCとして出力される。
[Operation]
When at least one of the standby signal STYP1 and the standby signal STYP2 becomes the H level, the output of the
ここで、セレクタ22には、負荷27によって分圧されたVHレベル、VMレベルおよびVLレベルの電圧が送られており、セレクタ22は、図3に示す第1の実施の形態に係るPLL回路における設定値判定回路9から送られた選択信号SVに応じて、これらの電圧のうちの1つを選択し、出力する。
Here, the voltage of VH level, VM level and VL level divided by the
そして、待機信号STYP1および待機信号STYP2の両方がLレベルになると、ORゲート26の出力がLレベルとなり、スイッチ24およびスイッチ25は、オフ状態となり、制御電圧VCの出力が停止する。
When both standby signal STYP1 and standby signal STYP2 become L level, the output of
次に、図3に示す本実施の形態に係るPLL回路における設定値判定回路9について図面を用いて説明する。
Next, the set
[構成]
図6は、図3に示す本実施の形態に係るPLL回路における設定値判定回路9の構成を示す。同図を参照して、この設定値判定回路9は、カウンタ31と、FF(フリップフロップとも称す)32と、制御回路33と、FF34と、パルス生成回路35と、ANDゲート36と、ANDゲート37と、電源制御回路38とを含む。
[Constitution]
FIG. 6 shows a configuration of the set
FF32は、カウンタ31から送られたカウント結果をリファレンスクロックCRの周期ごとに保持し、制御回路33へ出力する。
The
FF34は、制御回路33から送られた選択信号SVをリファレンスクロックCRの周期ごとに保持し、図3に示す本実施の形態に係るPLL回路における電圧設定回路10へ出力する。
The
パルス生成回路35は、ANDゲート37からリファレンスクロックCRを受けると、リファレンスクロックCRの1周期幅のパルスを定期的に生成し、カウンタ31へ出力する。
When the
カウンタ31は、ANDゲート36から出力クロックCOを受け、パルス生成回路35からパルスを受けている期間、出力クロックCOのクロック数をカウントし、カウント結果をFF32へ出力する。また、カウンタ31は、パルス生成回路35からパルスを受けなくなると、カウント結果を0に初期化する。
The
ここで、このカウント結果は、リファレンスクロックCRの1周期間の出力クロックCOのクロック数であるから、出力クロックCOのリファレンスクロックCRに対する逓倍数となる。 Here, since the count result is the number of clocks of the output clock CO in one cycle of the reference clock CR, it is a multiplication number of the output clock CO with respect to the reference clock CR.
電源制御回路38は、カウンタ31と、FF32と、制御回路33と、FF34と、パルス生成回路35と、ANDゲート36と、ANDゲート37とに接続され、各回路へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給を停止させる。
The power
[動作]
図3に示す本実施の形態に係るPLL回路が待機モードに遷移する、すなわち、待機信号STYP1がHレベルになると(図4の(a))、制御回路33は、まず、図5に示す電圧設定回路10がVHレベルの制御電圧VCを出力するような選択信号SVを出力し、また、パルス生成回路35へ制御信号を出力する。
[Operation]
When the PLL circuit according to the present embodiment shown in FIG. 3 shifts to the standby mode, that is, when the standby signal STYP1 becomes the H level ((a) of FIG. 4), the
パルス生成回路35は、制御回路33が制御信号を出力している間、ANDゲート37からリファレンスクロックCRを受けると、リファレンスクロックCRの1周期幅のパルスを定期的に生成し、カウンタ31へ出力する。
When the
カウンタ31は、パルス生成回路35からパルスを受けている期間、すなわち、リファレンスクロックCRの1周期間、ANDゲート36から送られた出力クロックCOのクロック数をカウントし、カウント結果をFF32へ出力する。
The counter 31 counts the number of clocks of the output clock CO sent from the AND
制御回路33は、FF32が保持しているカウント結果を受けると、これを保持する。
When receiving the count result held by the
次に、制御回路33は、図5に示す電圧設定回路10がVMレベルの制御電圧VCを出力するような選択信号SVを出力する。
Next, the
カウンタ31は、パルス生成回路35からパルスを受けている期間、すなわち、リファレンスクロックCRの1周期間、ANDゲート36から送られた出力クロックCOのクロック数をカウントし、カウント結果をFF32へ出力する。
The counter 31 counts the number of clocks of the output clock CO sent from the AND
制御回路33は、FF32が保持しているカウント結果を受けると、これを保持する。
When receiving the count result held by the
次に、制御回路33は、図5に示す電圧設定回路10がVLレベルの制御電圧VCを出力するような選択信号SVを出力する。
Next, the
カウンタ31は、パルス生成回路35からパルスを受けている期間、すなわち、リファレンスクロックCRの1周期間、ANDゲート36から送られた出力クロックCOのクロック数をカウントし、カウント結果をFF32へ出力する。
The counter 31 counts the number of clocks of the output clock CO sent from the AND
制御回路33は、FF32が保持しているカウント結果を受けると、このVLレベルに対応するカウント結果と、保持していたVHレベルに対応するカウント結果と、保持していたVMレベルに対応するカウント結果のうち、PLL回路に設定されている逓倍数に最も近いものを選択し、これに対応する選択信号SVをFF34に出力する。なお、制御回路33は、図3に示す本実施の形態に係るPLL回路における分周器1および分周器2の分周比が設定される際に、これらの分周比、すなわち、このPLL回路に設定される逓倍数を保持しているものとする。
Upon receiving the count result held by the
また、制御回路33は、パルス生成回路35への制御信号の出力を停止する。これにより、パルス生成回路35は、カウンタ31へのパルスの出力を停止する。
The
FF34は、制御回路33から選択信号SVを受けると、これを保持する。このとき、図5に示す電圧設定回路10には、この保持された選択信号SVが出力されている。
When the
したがって、特許文献1記載のPLL回路では、PLL回路がロックするまでの時間を十分に短縮することができないという欠点があり、また、特許文献2記載のPLL回路では、電圧制御発振器に印加する初期制御電圧を、PLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができず、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことができないという欠点があったが、本実施の形態に係るPLL回路では、待機モードに遷移した後、VHレベル、VMレベルおよびVLレベルの制御電圧VCを出力し、それぞれのレベルについて、出力クロックCOのリファレンスクロックCRに対する逓倍数を検出し、所望の逓倍数に最も近くなる選択信号SVをあらかじめ選択し、FF34に保持しておき、待機モードが解除された後、FF34に保持していた選択信号SVに対応した制御電圧VCを電圧制御発振器6に一定期間出力することにより、待機モード解除後に、出力クロックCOのリファレンスクロックCRに対する逓倍数が、所望の逓倍数と大きく異なり、PLL回路がロックするまでに長時間を要することを防止し、ロックするまでの時間を十分に短縮することができる。
Therefore, the PLL circuit described in
また、本実施の形態に係るPLL回路では、所望の逓倍数に対応した選択信号SVを固定的に記憶するのではなく、待機モードに遷移する毎に選択信号SVを選択するため、電圧制御発振器に印加する初期制御電圧を、PLL回路が使用されるICの用途に応じて変更することができ、また、製造条件および周辺環境の影響により、ロックするまでの時間が変動することを防ぐことができる。 Further, in the PLL circuit according to the present embodiment, the selection signal SV corresponding to the desired multiplication number is not stored in a fixed manner, but the selection signal SV is selected every time the standby mode is entered. The initial control voltage applied to the can be changed according to the application of the IC in which the PLL circuit is used, and it is possible to prevent the time until the lock from fluctuating due to the influence of the manufacturing conditions and the surrounding environment. it can.
また、本実施の形態に係るPLL回路では、上述のように、待機モード遷移後の図4の(a)の時点または図4の(b)の時点から、分周器1、分周器2、位相比較器3、チャージポンプ4、電圧制御発振器6、設定値判定回路9および電圧設定回路10の動作を停止することにより、動的な消費電力を低減することができる。
In the PLL circuit according to the present embodiment, as described above, the
なお、設定値判定回路9において選択信号SVが保持されていれば、待機モードの解除後において、本実施の形態に係るPLL回路における電圧制御発振器6に、所望の逓倍数に対応した初期制御電圧を印加することができる。
If the selection signal SV is held in the set
すなわち、待機モード遷移後の図4の(a)の時点または図4の(b)の時点から動作を停止する回路である、分周器1、分周器2、位相比較器3、チャージポンプ4、電圧制御発振器6、設定値判定回路9および電圧設定回路10のうち、設定値判定回路9以外は、動作を停止させるだけでなく、電源供給を停止しても、待機モードが解除されてから、このPLL回路がロックするまでの時間に影響を与えない。したがって、これらの回路のうち、設定値判定回路9以外の回路の電源供給を停止することにより、動的な消費電力だけでなく、トランジスタの漏れ電流等に伴う静的な消費電力の低減を図ることができる。
That is, the
この場合は、待機信号STYがHレベルからLレベルに変化すると(図4の(a))、電源制御回路12が、分周器1、分周器2、位相比較器3およびチャージポンプ4へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、設定値判定回路9が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過し、タイマ11が、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させると(図4の(b))、電源制御回路12が、電圧制御発振器6および電圧設定回路10へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、待機信号STYがLレベルからHレベルになると(図4の(c))、電源制御回路12が、分周器1、分周器2、位相比較器3、電圧制御発振器6および電圧設定回路10への制御信号の出力を停止することにより、これらの回路への電源供給が再開される。そして、タイマ11が、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させると(図4の(d))、電源制御回路12が、チャージポンプ4への制御信号の出力を停止することにより、チャージポンプ4への電源供給が再開され、また、電源制御回路12が、設定値判定回路9および電圧設定回路10へ制御信号を出力することにより、これらの回路への電源供給が停止される。
In this case, when the standby signal STY changes from the H level to the L level ((a) in FIG. 4), the power
さらに、設定値判定回路9において、FF34以外の回路は、動作を停止させるだけでなく、電源供給を停止しても、待機モードが解除されてから、このPLL回路がロックするまでの時間に影響を与えない。したがって、設定値判定回路9のうち、FF34以外の回路の電源供給を停止することにより、静的な消費電力の低減をさらに図ることができる。
Further, in the set
この場合は、設定値判定回路9が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過し、タイマ11が、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させると(図4の(b))、電源制御回路38が、カウンタ31と、FF32と、制御回路33と、パルス生成回路35と、ANDゲート36と、ANDゲート37へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、待機信号STYがLレベルからHレベルになっても(図4の(c))、電源制御回路38は、この状態を維持する。そして、タイマ11が、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させると(図4の(d))と、電源制御回路38が、FF34へ制御信号を出力することにより、FF34への電源供給が停止される。
In this case, when a sufficient period of time has elapsed for the set
<第2の実施の形態>
〔従来から使用されていると想定されるDLL回路〕
次に、DLL回路についての、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
<Second Embodiment>
[DLL circuit assumed to be used conventionally]
Next, an embodiment of the present invention for a DLL circuit will be described with reference to the drawings.
まず、本実施の形態に係るDLL回路との比較のために、従来から使用されていると想定されるDLL回路について図面を用いて説明する。 First, for comparison with the DLL circuit according to the present embodiment, a DLL circuit assumed to be conventionally used will be described with reference to the drawings.
[構成]
図7は、従来から使用されていると想定されるDLL回路の構成を示す。同図を参照して、このDLL回路は、位相比較器21と、チャージポンプ22と、ループフィルタ23と、電圧制御遅延回路24と、マルチプレクサ25とを含む。
[Constitution]
FIG. 7 shows a configuration of a DLL circuit assumed to be conventionally used. Referring to FIG. 3, the DLL circuit includes a
[動作]
位相比較器21は、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOの位相差を検出し、位相を一致させるために、出力クロックCOの位相を遅らせる、すなわち、リファレンスクロックCRの遅延量を大きくする必要がある場合は、アップ信号SUを出力し、また、位相を進める、すなわち、リファレンスクロックCRの遅延量を小さくする必要がある場合は、ダウン信号SDを出力する。
[Operation]
The
チャージポンプ22は、位相比較器21から送られたアップ信号SUまたはダウン信号SDに応じて出力電流ICを増減し、出力する。
The
ループフィルタ23は、チャージポンプ22から送られた出力電流ICを平滑化し、これに応じた制御電圧VCを出力する。
The
電圧制御遅延回路24は、ループフィルタ23から送られた制御電圧VCに応じて、出力クロックCOの遅延量、すなわち、リファレンスクロックCRに与える遅延量を変化させる。
The voltage
したがって、このDLL回路では、リファレンスクロックCRおよびこれを遅延させた出力クロックCOの位相差に応じて、出力クロックCOの遅延量を変化させることにより、出力クロックCOが、リファレンスクロックCRの1周期(以下、Tsとする)だけ遅延して、リファレンスクロックCRと位相が一致する、すなわち、このDLL回路がロックするような制御が行なわれる。 Therefore, in this DLL circuit, by changing the delay amount of the output clock CO in accordance with the phase difference between the reference clock CR and the output clock CO delayed from the reference clock CR, the output clock CO is changed to one cycle of the reference clock CR ( In the following control, the phase is matched with the reference clock CR, that is, the DLL circuit is locked.
なお、出力クロックCOは、リファレンスクロックCRを遅延させたものであるから、位相比較の対象である、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOは同一周波数であるため、DLL回路をロックさせるためには、出力クロックCOの遅延量を変化させ、両クロックの位相を一致させるだけで足りる。 Since the output clock CO is a delayed version of the reference clock CR, the reference clock CR and the output clock CO, which are the objects of phase comparison, have the same frequency. Therefore, in order to lock the DLL circuit, an output is required. It is only necessary to change the delay amount of the clock CO so that the phases of both clocks coincide.
したがって、PLL回路では、電圧制御発振器6の出力クロックCOの周波数が、所望の周波数と一致するような初期制御電圧を印加しても、位相比較器21において、位相比較の対象である2つのクロックの位相が一致していない場合は、制御電圧VCを変動させ、位相を一致させる必要がある。また、PLL回路では、制御電圧VCを変動させると、電圧制御発振器6の出力クロックCOの周波数が変動するため、ロックするまでに一定の時間を要することになる。しかしながら、DLL回路では、出力クロックCOが、リファレンスクロックCRに対して、リファレンスクロックCRの1周期だけ遅延するような初期制御電圧を、電圧制御遅延回路24に印加することにより、すぐにロックすることができる。
Therefore, in the PLL circuit, even if an initial control voltage is applied so that the frequency of the output clock CO of the voltage controlled
次に、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路における電圧制御遅延回路24について図面を用いて説明する。
Next, the voltage
[構成]
図8は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路における電圧制御遅延回路24およびマルチプレクサ25の構成を示す。同図を参照して、この電圧制御遅延回路24は、遅延素子41〜遅延素子48と、バッファ51〜バッファ58と、バイアス生成回路49とを含む。
[Constitution]
FIG. 8 shows a configuration of the voltage
各バッファは、マルチプレクサ25への出力の、電流駆動能力を向上させるために配置されているものであり、これらのバッファの入力信号に対する出力信号の遅延量は0であると仮定して説明を行なう。
Each buffer is arranged in order to improve the current drive capability of the output to the
[動作]
バイアス生成回路49は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路におけるループフィルタ23から送られた制御電圧VCに応じて、バイアス電圧VBを生成し、遅延素子41〜遅延素子48に出力する。
[Operation]
The
遅延素子41は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、外部から送られたリファレンスクロックCRを、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC1を遅延素子42およびバッファ51に出力する。
The
遅延素子42は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC1を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC2を遅延素子43およびバッファ52に出力する。
The
遅延素子43は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC2を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC3を遅延素子44およびバッファ53に出力する。
The
遅延素子44は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC3を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC4を遅延素子45およびバッファ54に出力する。
The
遅延素子45は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC4を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC5を遅延素子46およびバッファ55に出力する。
The
遅延素子46は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC5を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC6を遅延素子47およびバッファ56に出力する。
The
遅延素子47は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC6を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、遅延クロックC7を遅延素子48およびバッファ57に出力する。
The
遅延素子48は、制御電圧VBに応じて遅延量を変化させる。これにより、遅延クロックC7を、制御電圧VBに応じた遅延量だけ遅延させた、出力クロックCOを外部回路およびバッファ58に出力する。
The
なお、各遅延素子は、同一の特性を有する。また、制御電圧VBは各遅延素子で共通であるから、各遅延素子は、同一の遅延量を入力信号に与えて、出力する。 Each delay element has the same characteristics. Further, since the control voltage VB is common to each delay element, each delay element gives the same delay amount to the input signal and outputs it.
したがって、図7に示す本実施の形態に係るDLL回路がロックしているとき、すなわち、出力クロックCOが、リファレンスクロックCRに対して、Tsだけ遅延しているときは、各遅延素子における遅延量は、Tsを8等分した遅延量となる。 Therefore, when the DLL circuit according to the present embodiment shown in FIG. 7 is locked, that is, when the output clock CO is delayed by Ts with respect to the reference clock CR, the delay amount in each delay element. Is a delay amount obtained by dividing Ts into eight equal parts.
つまり、図7に示す本実施の形態に係るDLL回路がロックしているときは、遅延クロックC1はリファレンスクロックCRに対してTs/8位相が遅れ、遅延クロックC2はリファレンスクロックCRに対してTs/4位相が遅れ、遅延クロックC3はリファレンスクロックCRに対して(3×Ts)/8位相が遅れ、遅延クロックC4はリファレンスクロックCRに対してTs/2位相が遅れ、遅延クロックC5はリファレンスクロックCRに対して(5×Ts)/8位相が遅れ、遅延クロックC6はリファレンスクロックCRに対して(3×Ts)/4位相が遅れ、遅延クロックC7はリファレンスクロックCRに対して(7×Ts)/8位相が遅れる。 That is, when the DLL circuit according to the present embodiment shown in FIG. 7 is locked, the delay clock C1 is delayed by Ts / 8 phase with respect to the reference clock CR, and the delay clock C2 is Ts with respect to the reference clock CR. / 4 phase is delayed, delay clock C3 is delayed by (3 × Ts) / 8 phase with respect to reference clock CR, delay clock C4 is delayed by Ts / 2 phase with respect to reference clock CR, and delay clock C5 is reference clock. The delay clock C6 is delayed by (3 × Ts) / 4 phase with respect to the reference clock CR, and the delayed clock C7 is delayed by (7 × Ts) with respect to the reference clock CR. ) / 8 phase is delayed.
次に、図9に示すタイムチャートを参照して、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路がロックしているときの電圧制御遅延回路24およびマルチプレクサ25の動作を説明する。
Next, operations of the voltage
同図を参照して、電圧制御遅延回路24は、ループフィルタ23から送られた制御電圧VCに応じて、リファレンスクロックCRに与える遅延量を変化させ、上記のように、リファレンスクロックCRの1周期Tsを8等分した位相をそれぞれもつ、遅延クロックC1、遅延クロックC2、遅延クロックC3、遅延クロックC4、遅延クロックC5、遅延クロックC6、遅延クロックC7および出力ロックCOを生成し、出力する。
Referring to the figure, voltage
同図を参照して、マルチプレクサ25は、電圧制御回路24から、遅延クロックC1〜遅延クロックC7と、出力クロックCOとを受け、これらの8個の位相のクロックから、以下のようにして、リファレンスクロックCRの1逓倍の逓倍クロックCX1、2逓倍の逓倍クロックCX2および4逓倍の逓倍クロックCX4を生成し、出力する。
Referring to the figure,
ここで、これらの逓倍クロックの、リファレンスクロックCRの1周期内におけるパルスを、リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから順にパルス#0、パルス#1、パルス#2およびパルス#3とすると、マルチプレクサ25は、出力クロックCOの立ち上がりエッジから逓倍クロックCX1のパルス#0の立ち上がりエッジを生成し、遅延クロックC4の立ち上がりエッジから逓倍クロックCX1のパルス#0の立ち下がりエッジを生成する。
Here, assuming that the pulses of these multiplied clocks within one cycle of the reference clock CR are
また、マルチプレクサ25は、それぞれ順に、出力クロックCO、遅延クロックC4の立ち上がりエッジから逓倍クロックCX2のパルス#0、パルス#1の立ち上がりエッジを生成し、遅延クロックC2、遅延クロックC6の立ち上がりエッジから逓倍クロックCX2のパルス#0、パルス#1の立ち下がりエッジを生成する。
Further, the
また、マルチプレクサ25は、それぞれ順に、出力クロックCO、遅延クロックC2、遅延クロックC4、遅延クロックC6の立ち上がりエッジから逓倍クロックCX4のパルス#0、パルス#1、パルス#2、パルス#3の立ち上がりエッジを生成し、遅延クロックC1、遅延クロックC3、遅延クロックC5、遅延クロックC7の立ち上がりエッジから逓倍クロックCX4のパルス#0、パルス#1、パルス#2、パルス#3の立ち下がりエッジを生成する。
The
ここで、逓倍クロックCX1のパルス幅はTs/2となり、逓倍クロックCX2のパルス幅はTs/4となり、逓倍クロックCX4のパルス幅はTs/8となる。 Here, the pulse width of the multiplied clock CX1 is Ts / 2, the pulse width of the multiplied clock CX2 is Ts / 4, and the pulse width of the multiplied clock CX4 is Ts / 8.
次に、図10に示すタイムチャートを参照して、このDLL回路において、リファレンスクロックCRに、位相が進むジッタが生じた場合、すなわち、本来であれば、リファレンスクロックCRの1周期毎に現れるはずのクロックが、1周期より早く現れた場合の、リファレンスクロックCRと逓倍クロックCX4との関係について説明する。 Next, referring to the time chart shown in FIG. 10, in this DLL circuit, when a jitter whose phase advances occurs in the reference clock CR, that is, normally, it should appear every period of the reference clock CR. The relationship between the reference clock CR and the multiplied clock CX4 when the first clock appears earlier than one cycle will be described.
同図を参照して、リファレンスクロックCRの1クロック目に対して、2クロック目に、ジッタが生じている。 Referring to the figure, jitter occurs in the second clock with respect to the first clock of the reference clock CR.
図8に示す電圧制御遅延回路24において生成される、逓倍クロックCX4のパルス#0、パルス#1、パルス#2およびパルス#3のうち、リファレンスクロックCRの1クロック目に対応するものを、パルス#0a、パルス#1a、パルス#2aおよびパルス#3aとし、また、リファレンスクロックCRの2クロック目に対応するものを、パルス#0b、パルス#1b、パルス#2bおよびパルス#3bとする。
A pulse corresponding to the first clock of the reference clock CR among the
C1a〜C7aおよびCOaで示した矢印は、図8に示す電圧制御遅延回路24において、リファレンスクロックCRの1クロック目を用いて生成される、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOの立ち上がりエッジである。
The arrows indicated by C1a to C7a and COa indicate the rising edges of the delay clock C1 to the delay clock C7 and the output clock CO that are generated using the first clock of the reference clock CR in the voltage controlled
C1b〜C7bおよびCObで示した矢印は、図8に示す電圧制御遅延回路24において、リファレンスクロックCRの2クロック目を用いて生成される、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOの立ち上がりエッジである。
Arrows indicated by C1b to C7b and COb indicate rising edges of the delay clock C1 to the delay clock C7 and the output clock CO generated by using the second clock of the reference clock CR in the voltage
C1b’〜C7b’で示した矢印は、リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じなかったと仮定した場合の、図8に示す電圧制御遅延回路24において、リファレンスクロックCRの2クロック目を用いて生成される、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOの立ち上がりエッジである。
The arrows indicated by C1b ′ to C7b ′ use the second clock of the reference clock CR in the voltage
また、逓倍クロックCX4において、実線が、リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じたことによる、逓倍クロックCX4の位置であり、一点鎖線が、リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じなかったと仮定した場合の、逓倍クロックCX4の位置である。 Further, in the multiplied clock CX4, the solid line is the position of the multiplied clock CX4 due to the occurrence of jitter at the second clock of the reference clock CR, and the alternate long and short dash line is that no jitter has occurred at the second clock of the reference clock CR. This is the position of the multiplied clock CX4 when assumed.
リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じ、リファレンスクロックCRの周期よりTjだけ早くリファレンスクロックCRの2クロック目が現れると、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち下がりエッジを決める、C1bは、C1b’よりTjだけ早く現れ、また、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち上がりエッジを決める、COaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響を受けないため、逓倍クロックCX4のパルス#0bのパルス幅は、本来のパルス幅であるTs/8よりTjだけ短くなる。 When jitter occurs in the second clock of the reference clock CR and the second clock of the reference clock CR appears earlier by Tj than the cycle of the reference clock CR, the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 is determined. C1b is C1b 'Appears earlier by Tj, and COa which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, so the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 Is shorter by Tj than the original pulse width Ts / 8.
これは、逓倍クロックCX2のパルス#0および逓倍クロックCX1のパルス#0についても同様である。
The same applies to the
また、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち上がりエッジを決める、C2bは、C2b’よりTjだけ早く現れ、また、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち下がりエッジを決める、C3bは、C3b’よりTjだけ早く現れるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bは、パルス開始位置がTjだけ早くなるが、パルス幅は変化せず、Ts/8となる。 The rising edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C2b appears earlier by Tj than C2b ′, and the falling edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C3b is determined by Tj from C3b ′. Since it appears earlier, the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 has a pulse start position that is advanced by Tj, but the pulse width does not change and becomes Ts / 8.
これは、逓倍クロックCX2のパルス#1についても同様である。
The same applies to the
また、逓倍クロックCX4のパルス#2bおよびパルス#3bについても、パルス#1bと同様に、パルス開始位置はTjだけ早くなるが、パルス幅は変化せず、Ts/8となる。
As for the
一方、このDLL回路において、リファレンスクロックCRに、位相が遅れるジッタが生じた場合、すなわち、本来であれば、リファレンスクロックCRの1周期毎に現れるはずのクロックが、1周期より遅く現れた場合は、以下のようになる(図示しない)。 On the other hand, in this DLL circuit, when a jitter whose phase is delayed occurs in the reference clock CR, that is, when a clock that should normally appear in every cycle of the reference clock CR appears later than one cycle. As follows (not shown).
リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じ、リファレンスクロックCRの周期よりTjだけ遅くリファレンスクロックCRの2クロック目が現れると、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち下がりエッジを決める、C1bは、C1b’よりTjだけ遅く現れ、また、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち上がりエッジを決める、COaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響を受けないため、逓倍クロックCX4のパルス#0bのパルス幅は、本来のパルス幅であるTs/8よりTjだけ長くなる。 When jitter occurs in the second clock of the reference clock CR and the second clock of the reference clock CR appears later by Tj than the period of the reference clock CR, the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 is determined. C1b is C1b 'Appears later by Tj, and COa, which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX4, is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, so the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 The pulse width is longer by Tj than the original pulse width Ts / 8.
これは、逓倍クロックCX2のパルス#0および逓倍クロックCX1のパルス#0についても同様である。
The same applies to the
また、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち上がりエッジを決める、C2bは、C2b’よりTjだけ遅く現れ、また、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち下がりエッジを決める、C3bは、C3b’よりTjだけ遅く現れるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bは、パルス開始位置がTjだけ遅くなるが、パルス幅は変化せず、Ts/8となる。 The rising edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C2b appears later by Tj than C2b ′, and the falling edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C3b is determined by Tj from C3b ′. Since it appears late, the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is delayed by the pulse start position by Tj, but the pulse width does not change and becomes Ts / 8.
これは、逓倍クロックCX2のパルス#1についても同様である。
The same applies to the
また、逓倍クロックCX4のパルス#2bおよびパルス#3bについても、パルス#1bと同様に、パルス開始位置はTjだけ遅くなるが、パルス幅は変化せず、Ts/8となる。
As for the
したがって、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路では、リファレンスクロックCRにジッタが生じた場合、マルチプレクサ25において生成される逓倍クロックのパルス#0のパルス幅が、ジッタによるリファレンスクロックCRの変動分だけ変動するという欠点があった。
Therefore, in the DLL circuit assumed to be used conventionally shown in FIG. 7, when jitter occurs in the reference clock CR, the pulse width of the
次に、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
〔本発明の実施の形態〕
[構成]
図11は、第2の実施の形態に係るDLL回路の構成を示す。同図を参照して、このDLL回路は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路に対して、さらに、設定値判定回路26と、電圧設定回路27と、タイマ28と、電源制御回路29とを含む。
Embodiment of the present invention
[Constitution]
FIG. 11 shows a configuration of a DLL circuit according to the second embodiment. Referring to FIG. 7, this DLL circuit further includes a set
外部から送られた待機信号STYは、タイマ28、位相比較器21、チャージポンプ22および電圧制御遅延回路24に送られる。
The standby signal STY sent from the outside is sent to the
タイマ28は、外部から送られた待機信号STYに応じて、待機信号STYP1および待機信号STYP2を生成し、待機信号STYP1を電圧制御遅延回路24、設定値判定回路26および電圧設定回路27へ出力し、待機信号STYP2をチャージポンプ22および電圧設定回路27へ出力する。
The
設定値判定回路26は、リファレンスクロックCRおよびマルチプレクサ25で生成される逓倍クロックCX4を受ける。
The set
電源制御回路29は、位相比較器21、チャージポンプ22、電圧制御遅延回路24、設定値判定回路26および電圧設定回路27に接続され、各回路へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給を停止させる。
The power
以下、各回路が受ける待機信号STY、待機信号STYP1および待機信号STYP2の論理レベルに応じた各回路の動作の開始および停止について簡単に説明する。動作内容の詳細は後述する。 Hereinafter, the start and stop of the operation of each circuit according to the logic levels of the standby signal STY, standby signal STYP1, and standby signal STYP2 received by each circuit will be briefly described. Details of the operation will be described later.
位相比較器21は、待機信号STYがHレベルになると動作を開始し、Lレベルになると動作を停止する。
The
チャージポンプ22は、待機信号STYが論理ハイレベルおよび待機信号STYP2が論理ローレベルになると動作を開始する。また、チャージポンプ22は、待機信号STYが論理ローレベルまたは待機信号STYP2が論理ハイレベルになると動作を停止する。
The charge pump 22 starts operation when the standby signal STY is at a logic high level and the standby signal STYP2 is at a logic low level. The
電圧制御遅延回路24は、待機信号STYおよび待機信号STYP1の少なくともいずれか一方がHレベルになると動作を開始し、両方がLレベルになると動作を停止する。
The voltage
設定値判定回路26は、待機信号STYP1がHレベルになると動作を開始し、Lレベルになると動作を停止する。
The set
電圧設定回路27は、待機信号STYP1および待機信号STYP2の少なくともいずれか一方がHレベルになると動作を開始し、両方がLレベルになると動作を停止する。
The
また、その他の構成は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路と同様である。 Other configurations are the same as those of the DLL circuit assumed to be conventionally used shown in FIG.
[動作]
次に、図12に示すタイムチャートを参照して、第2の実施の形態に係るDLL回路の動作を説明する。
[Operation]
Next, the operation of the DLL circuit according to the second embodiment will be described with reference to the time chart shown in FIG.
このDLL回路は、図12の(a)以前および図12の(d)以降は、通常状態であり、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路の通常状態と同様の動作を行なう。 This DLL circuit is in a normal state before (a) in FIG. 12 and after (d) in FIG. 12, and operates in the same manner as the normal state of the DLL circuit assumed to be conventionally used shown in FIG. To do.
待機信号STYがHレベルからLレベルになると、このDLL回路は、待機モードに遷移する(図12の(a))。 When the standby signal STY changes from the H level to the L level, the DLL circuit shifts to the standby mode ((a) in FIG. 12).
まず、タイマ28は、待機信号STYがHレベルからLレベルに変化すると、待機信号STYP1をLレベルからHレベルへ変化させる。
First, when the standby signal STY changes from the H level to the L level, the
位相比較器21は、待機信号STYがLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
チャージポンプ22は、待機信号STYがLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を停止する。
When the standby signal STY becomes L level, the
以上により、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOの位相差が、制御電圧VC、すなわち、電圧制御遅延回路24における、出力クロックCOの遅延量に反映されなくなる。
As described above, the phase difference between the reference clock CR and the output clock CO is not reflected in the control voltage VC, that is, the delay amount of the output clock CO in the voltage
このため、チャージポンプ22が動作を停止しているときは、位相比較器21の動作は出力クロックCOの遅延量に影響を与えない。したがって、この場合、位相比較器22は必ずしも動作を停止する必要はない。
For this reason, when the
電圧設定回路27は、待機信号STYP1がHレベルになると、設定値判定回路26から送られた選択信号SVに応じた電圧を、制御電圧VCとして電圧制御遅延回路24に出力する。すなわち、出力クロックCOの遅延量は、チャージポンプ22から出力される制御電圧VCではなく、電圧設定回路27から出力される制御電圧VCによって決まることになる。
When the standby signal STYP1 becomes H level, the
設定値判定回路26は、待機信号STYP1がHレベルになると、選択信号SVによって電圧設定回路27から出力される制御電圧VCを変化させ、出力クロックCOの遅延量を変化させる。そして、逓倍クロックCX4の、リファレンスクロックCRに対する逓倍数を検出し、逓倍クロックCX4の逓倍数との比較を行ない、両者が最も近くなる選択信号SVを選択し、保持する。このとき、電圧設定回路27には、この保持された選択信号SVが出力されている。
When the standby signal STYP1 becomes H level, the set
次に、タイマ28は、設定値判定回路9が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過すると、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させる(図12の(b))。
Next, the
設定値判定回路9は、待機信号STYP1がLレベルになると動作を停止するが、選択信号SVは保持されたままであり、電圧設定回路27に出力されている。
The set
電圧設定回路27は、待機信号STYP1がLレベルになると、制御電圧VCの出力を停止する。
The
電圧制御遅延回路24は、待機信号STYP1がLレベルになると、各クロックの出力を停止する。
The voltage
次に、待機信号STYがLレベルからHレベルになると、待機モードが解除される(図12の(c))。 Next, when the standby signal STY changes from L level to H level, the standby mode is canceled ((c) in FIG. 12).
タイマ28は、待機信STYがLレベルからHレベルに変化すると、待機信号STYP2をLレベルからHレベルに変化させる。
When the standby signal STY changes from L level to H level, the
電圧設定回路27は、待機信号STYP2がHレベルになると、制御電圧VCの出力を開始する。このとき、制御電圧VCは、設定値判定回路9が待機モードにおいて選択し、保持している選択信号SVに対応する電圧となる。
The
電圧制御遅延回路24は、待機信号STYがHレベルになると、各クロックの出力を開始する。ここで、チャージポンプ22は制御電圧VCの出力を停止しているから、出力クロックCOの遅延量は、電圧設定回路27が出力する制御電圧VCによって決まる。
The voltage
位相比較器21は、待機信号STYがHレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDの出力を開始する。
When the standby signal STY becomes H level, the
チャージポンプ22は、待機信号STYP2がHレベルであるため、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を停止したままである。
Since the standby signal STYP2 is at the H level, the
また、上述のような理由から、位相比較器21は必ずしも動作を開始する必要はない。
For the reasons described above, the
次に、タイマ28は、出力クロックCOの位相が、電圧設定回路27が出力する制御電圧VCに対応した位相に安定し、また、位相比較器21のアップ信号SUおよびダウン信号SDが安定するのに十分な期間が経過すると、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させる(図12の(d))。
Next, the
電圧設定回路27は、待機信号STYP2がLレベルになると、制御電圧VCの出力を停止する。
The
チャージポンプ22は、待機信号STYP2がLレベルになると、アップ信号SUまたはダウン信号SDに応じた出力電流ICの増減および出力電流ICの出力を開始する。
When the standby signal STYP2 becomes L level, the
以後、このDLL回路は、通常状態となる。 Thereafter, the DLL circuit is in a normal state.
なお、本実施の形態に係る電圧設定回路27の他の構成および動作は、第1の実施の形態に係るPLL回路における電圧設定回路10と同様である。
Other configurations and operations of the
次に、図11に示す第2の実施の形態に係るDLL回路における設定値判定回路26について図面を用いて説明する。
Next, the set
[構成]
図13は、図11に示す第2の実施の形態に係るDLL回路における設定値判定回路26の構成を示す。同図を参照して、この設定値判定回路26は、カウンタ71と、FF72と、制御回路73と、FF74と、パルス生成回路75と、ANDゲート76と、ANDゲート77と、電源制御回路78とを含む。
[Constitution]
FIG. 13 shows the configuration of the set
ANDゲート76が逓倍クロックCX4を受け、カウンタ71が逓倍クロックCX4のクロック数をカウントする以外は、本実施の形態に係る設定値判定回路26の他の構成は、第1の実施の形態に係るPLL回路における設定値判定回路9と同様である。
Other than the AND
[動作]
図11に示す第2の実施の形態に係るDLL回路が待機モードに遷移する、すなわち、待機信号STYP1がHレベルになるとき(図12の(a))の動作について説明する。この動作は、第1の実施の形態に係るPLL回路における設定値判定回路9とほぼ同様のため、以下、動作の異なる点についてのみ説明する。
[Operation]
The operation when the DLL circuit according to the second embodiment shown in FIG. 11 shifts to the standby mode, that is, when the standby signal STYP1 becomes the H level ((a) of FIG. 12) will be described. Since this operation is substantially the same as that of the set
電圧設定回路27が出力する制御電圧VCのVHレベルおよびVMレベルについて、カウンタ71は、パルス生成回路75からパルスを受けている期間、すなわち、リファレンスクロックCRの1周期間、ANDゲート76から送られた逓倍クロックCX4のクロック数をカウントし、VHレベルおよびVMレベルに対応する2つのカウント結果を順次FF72へ出力する。
For the VH level and the VM level of the control voltage VC output from the
制御回路73は、FF72が保持しているVHレベルおよびVMレベルに対応する2つのカウント結果を受けると、これを保持する。
When receiving two count results corresponding to the VH level and the VM level held by the
次に、制御回路73は、電圧設定回路27がVLレベルの制御電圧VCを出力するような選択信号SVを出力する。
Next, the
カウンタ71は、パルス生成回路75からパルスを受けている期間、すなわち、リファレンスクロックCRの1周期間、ANDゲート76から送られた逓倍クロックCX4のクロック数をカウントし、カウント結果をFF72へ出力する。
The counter 71 counts the number of multiplied clocks CX4 sent from the AND
制御回路73は、FF72が保持しているカウント結果を受けると、このVLレベルに対応するカウント結果と、保持していたVHレベルに対応するカウント結果と、保持していたVMレベルに対応するカウント結果のうち、逓倍クロックCX4の逓倍数に最も近いものを選択し、これに対応する選択信号SVをFF74に出力する。なお、制御回路73は、設定値判定回路26に送られる逓倍クロックCX4の逓倍数を、あらかじめ保持しているものとする。
When the
また、制御回路73は、パルス生成回路75への制御信号の出力を停止する。これにより、パルス生成回路75は、カウンタ71へのパルスの出力を停止する。
Further, the
FF74は、制御回路73から選択信号SVを受けると、これを保持する。このとき、電圧設定回路27には、この保持された選択信号SVが出力されている。
When the
ここで、DLL回路がロックしていない場合は、出力クロックCOの、リファレンスクロックCRに対する遅延がTsとならず、電圧制御遅延回路24における各遅延素子の遅延量がTs/8とならない。そして、逓倍クロックのパルスを決める各遅延クロックのエッジの間隔がTs/8とならないため、マルチプレクサ25で生成される逓倍クロックが、リファレンスクロックCRに対する所望の逓倍数から変動することになる。
Here, when the DLL circuit is not locked, the delay of the output clock CO with respect to the reference clock CR does not become Ts, and the delay amount of each delay element in the voltage
したがって、逓倍クロックCX4の逓倍数に最も近い制御電圧VCのレベルを選択することは、出力クロックCOの、リファレンスクロックCRに対する遅延がTsに最も近くなるような制御電圧VCを選択することを意味する。 Therefore, selecting the level of the control voltage VC that is closest to the multiplication number of the multiplied clock CX4 means that the control voltage VC is selected such that the delay of the output clock CO with respect to the reference clock CR is closest to Ts. .
したがって、特許文献1記載のPLL回路では、PLL回路がロックするまでの時間を十分に短縮することができないという欠点があったが、本実施の形態に係るDLL回路でも、第1の実施の形態に係るPLL回路と同様に、待機モードに遷移した後、逓倍クロックCX4のリファレンスクロックCRに対する逓倍数が、所望の逓倍数に最も近くなる選択信号SVをあらかじめ選択し、保持しておき、待機モードが解除された後、この選択信号SVに対応した制御電圧VCを電圧制御遅延回路24に一定期間出力することにより、待機モード解除後に、逓倍クロックCX4のリファレンスクロックCRに対する逓倍数が、所望の逓倍数と異なり、DLL回路がロックするまでに長時間を要することを防止し、ロックするまでの時間を十分に短縮することができる。
Therefore, the PLL circuit described in
また、本実施の形態に係るDLL回路では、第1の実施の形態に係るPLL回路と同様に、待機モード遷移後の図12の(a)の時点または図12の(b)の時点から、位相比較器21、チャージポンプ22、電圧制御遅延回路24、設定値判定回路26および電圧設定回路27の動作を停止することにより、動的な消費電力を低減することができる。
Further, in the DLL circuit according to the present embodiment, as in the PLL circuit according to the first embodiment, from the time point of FIG. 12 (a) or the time point of FIG. 12 (b) after the standby mode transition, By stopping the operations of the
なお、設定値判定回路27において選択信号SVが保持されていれば、待機モードの解除後において、本実施の形態に係るDLL回路における電圧制御遅延回路24に、所望の遅延量に対応した初期制御電圧を印加することができる。
If the selection signal SV is held in the set
すなわち、待機モード遷移後の図12の(a)の時点または図12の(b)の時点から動作を停止する回路である、位相比較器21、チャージポンプ22、電圧制御遅延回路24、設定値判定回路26および電圧設定回路27のうち、設定値判定回路26以外は、動作を停止させるだけでなく、電源供給を停止しても、待機モードが解除されてから、このDLL回路がロックするまでの時間に影響を与えない。したがって、これらの回路のうち、設定値判定回路26以外の回路の電源供給を停止することにより、動的な消費電力だけでなく、トランジスタの漏れ電流等に伴う静的な消費電力の低減を図ることができる。
That is, the
この場合は、待機信号STYがHレベルからLレベルに変化すると(図12の(a))、電源制御回路29が、位相比較器21およびチャージポンプ22へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、設定値判定回路26が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過し、タイマ28が、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させると(図12の(b))、電源制御回路29が、電圧制御遅延回路24および電圧設定回路27へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、待機信号STYがLレベルからHレベルになると(図12の(c))、電源制御回路29が、位相比較器21、電圧制御遅延回路24および電圧設定回路27への制御信号の出力を停止することにより、これらの回路への電源供給が再開される。そして、タイマ28が、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させると(図12の(d))、電源制御回路29が、チャージポンプ22への制御信号の出力を停止することにより、チャージポンプ22への電源供給が再開され、また、電源制御回路29が、設定値判定回路26および電圧設定回路27へ制御信号を出力することにより、これらの回路への電源供給が停止される。
In this case, when the standby signal STY changes from the H level to the L level ((a) in FIG. 12), the power
さらに、設定値判定回路26において、FF74以外の回路は、動作を停止させるだけでなく、電源供給を停止しても、待機モードが解除されてから、このDLL回路がロックするまでの時間に影響を与えない。したがって、設定値判定回路26のうち、FF74以外の回路の電源供給を停止することにより、静的な消費電力の低減をさらに図ることができる。
Further, in the set
この場合は、設定値判定回路26が選択信号SVを選択し、保持するのに十分な期間が経過し、タイマ28が、待機信号STYP1をHレベルからLレベルへ変化させると(図12の(b))、電源制御回路78が、カウンタ71と、FF72と、制御回路73と、パルス生成回路75と、ANDゲート76と、ANDゲート77へ制御信号を出力することにより、各回路への電源供給が停止される。そして、待機信号STYがLレベルからHレベルになっても(図12の(c))、電源制御回路78は、この状態を維持する。そして、タイマ28が、待機信号STYP2をHレベルからLレベルに変化させると(図12の(d))と、電源制御回路78が、FF74へ制御信号を出力することにより、FF74への電源供給が停止される。
In this case, when a sufficient period of time has elapsed for the set
次に、本発明の他の実施の形態について、図面を用いて説明する。 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第3の実施の形態>
[構成]
図14は、第3の実施の形態に係るDLL回路の構成を示す。同図を参照して、このDLL回路は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路に対して、さらに、ジッタ補正回路29および位相差判定回路30を含む。
<Third Embodiment>
[Constitution]
FIG. 14 shows a configuration of a DLL circuit according to the third embodiment. Referring to FIG. 7, this DLL circuit further includes a
[動作]
位相差判定回路30は、外部からリファレンスクロックCRと、電圧制御遅延回路24から出力クロックCOとを受け、リファレンスクロックCRに生じたジッタによる両クロックの位相差を検出し、この位相差に応じた選択信号SPをジッタ補正回路29に出力する。
[Operation]
The phase
ジッタ補正回路29は、位相差判定回路30から送られた選択信号SPに応じて、電圧制御遅延回路24から送られた遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOの遅延量をそれぞれ変化させ、マルチプレクサ25で生成される逓倍クロックの、リファレンスクロックCRに生じたジッタによる変動を防ぐ。
The
その他の構成及び動作は、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路と同様である。 Other configurations and operations are the same as those of the DLL circuit assumed to be conventionally used shown in FIG.
次に、本実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29の構成および動作について、図面を用いて説明する。
Next, the configuration and operation of the
[構成]
図15は、図14に示す第3の実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29の構成を示す。同図を参照して、このジッタ補正回路29は、セレクタ61〜セレクタ68を含む。
[Constitution]
FIG. 15 shows the configuration of the
ディレイラインD10は、遅延クロックC1を、直接セレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD11は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を1つ含み、遅延クロックC1をTdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD12は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を2つ含み、遅延クロックC1を2×Tdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD13は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を3つ含み、遅延クロックC1を3×Tdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD14は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を4つ含み、遅延クロックC1を4×Tdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD15は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を5つ含み、遅延クロックC1を5×Tdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路であり、ディレイラインD12は、固定の遅延量Tdを有する遅延素子を6つ含み、遅延クロックC1を6×Tdだけ遅延させてセレクタ61へ出力するための経路である。
The delay line D10 is a path for directly outputting the delay clock C1 to the
上記と同様に、ディレイラインD20は、遅延クロックC2を、直接セレクタ62へ出力するための経路であり、また、ディレイラインD21は、遅延クロックC2を、Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD22は、遅延クロックC2を、2×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD23は、遅延クロックC2を、3×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD24は、遅延クロックC2を、4×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD25は、遅延クロックC2を、5×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD26は、遅延クロックC2を、6×Tdだけ遅延させ、それぞれセレクタ62へ出力するための経路である。
Similarly to the above, the delay line D20 is a path for directly outputting the delay clock C2 to the
ディレイラインD31は、遅延クロックC3を、Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD32は、遅延クロックC3を、2×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD33は、遅延クロックC3を、3×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD34は、遅延クロックC3を、4×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD35は、遅延クロックC3を、5×Tdだけ遅延させ、それぞれセレクタ63へ出力するための経路である。
The delay line D31 delays the delay clock C3 by Td, the delay line D32 delays the delay clock C3 by 2 × Td, and the delay line D33 delays the delay clock C3 by 3 × Td. The delay line D34 delays the delay clock C3 by 4 × Td, and the delay line D35 delays the delay clock C3 by 5 × Td and outputs them to the
ディレイラインD41は、遅延クロックC4を、Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD42は、遅延クロックC4を、2×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD43は、遅延クロックC4を、3×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD44は、遅延クロックC4を、4×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD45は、遅延クロックC4を、5×Tdだけ遅延させ、それぞれセレクタ64へ出力するための経路である。
The delay line D41 delays the delay clock C4 by Td, the delay line D42 delays the delay clock C4 by 2 × Td, and the delay line D43 delays the delay clock C4 by 3 × Td. The delay line D44 delays the delay clock C4 by 4 × Td, and the delay line D45 delays the delay clock C4 by 5 × Td and outputs them to the
ディレイラインD52は、遅延クロックC5を、2×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD43は、遅延クロックC5を、3×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD44は、遅延クロックC5を、4×Tdだけ遅延させ、それぞれセレクタ65へ出力するための経路である。
The delay line D52 delays the delay clock C5 by 2 × Td, the delay line D43 delays the delay clock C5 by 3 × Td, and the delay line D44 delays the delay clock C5 by 4 × This is a path for delaying by Td and outputting to each
ディレイラインD62は、遅延クロックC6を、2×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD63は、遅延クロックC6を、3×Tdだけ遅延させ、また、ディレイラインD64は、遅延クロックC6を、4×Tdだけ遅延させ、それぞれセレクタ66へ出力するための経路である。
The delay line D62 delays the delay clock C6 by 2 × Td, the delay line D63 delays the delay clock C6 by 3 × Td, and the delay line D64 delays the delay clock C6 by 4 ×. This is a path for delaying by Td and outputting to the
ディレイラインD73は、遅延クロックC7を、3×Tdだけ遅延させ、セレクタ67へ出力するための経路である。
The delay line D73 is a path for delaying the delay clock C7 by 3 × Td and outputting it to the
ディレイラインD83は、遅延クロックCOを、3×Tdだけ遅延させ、セレクタ68へ出力するための経路である。
The delay line D83 is a path for delaying the delay clock CO by 3 × Td and outputting it to the
各セレクタには、少なくとも1つのディレイラインが接続されている。 Each selector is connected to at least one delay line.
[動作]
セレクタ61は、選択信号SPに応じて選択するディレイラインを変更し、遅延クロックC1を遅延させた、遅延クロックC1Dをマルチプレクサ25に出力する。
[Operation]
The
上記と同様に、セレクタ62は、遅延クロックC2を遅延させた、遅延クロックC2Dをマルチプレクサ25に出力し、また、セレクタ63は、遅延クロックC3を遅延させた、遅延クロックC3Dをマルチプレクサ25に出力し、また、セレクタ64は、遅延クロックC4を遅延させた、遅延クロックC4Dをマルチプレクサ25に出力し、また、セレクタ65は、遅延クロックC5を遅延させた、遅延クロックC5Dをマルチプレクサ25に出力し、また、セレクタ66は、遅延クロックC6を遅延させた、遅延クロックC6Dをマルチプレクサ25に出力する。
Similarly to the above, the
なお、セレクタ67は、ディレイラインD73のみが接続されているため、常にこれを選択して、遅延クロックC7を遅延させた、遅延クロックC7Dをマルチプレクサ25へ出力する。
Since the
また、セレクタ68は、ディレイラインD83のみが接続されているため、常にこれを選択して、遅延クロックCOを遅延させた、遅延クロックCODをマルチプレクサ25へ出力する。
Further, since only the delay line D83 is connected, the
次に、本実施の形態に係るDLL回路における位相差判定回路30の構成および動作について、図面を用いて説明する。
Next, the configuration and operation of the phase
[構成]
図16は、図14に示す第3の実施の形態に係るDLL回路における位相差判定回路30の構成を示す。同図を参照して、この位相差判定回路30は、遅延素子81〜遅延素子86と、FF71〜FF76と、位相差判定制御回路77とを含む。
[Constitution]
FIG. 16 shows the configuration of the phase
遅延素子81〜遅延素子86は、入力信号に対して出力信号をTdだけ遅延させる。
The
遅延素子81は、リファレンスクロックCRを受け、リファレンスクロックCRに対してTdだけ遅延した遅延クロックCR1を遅延素子82およびFF71に出力する。
The
遅延素子82は、遅延クロックCR1を受け、遅延クロックCR1に対してTdだけ遅延した遅延クロックCR2を遅延素子83およびFF72に出力する。
The
遅延素子83は、遅延クロックCR2を受け、遅延クロックCR2に対してTdだけ遅延した遅延クロックCR3をFF73に出力する。
The
遅延素子84は、出力クロックCOを受け、出力クロックCOに対してTdだけ遅延した遅延クロックCO1を遅延素子85およびFF74に出力する。
The delay element 84 receives the output clock CO and outputs a delay clock CO1 delayed by Td with respect to the output clock CO to the
遅延素子85は、遅延クロックCO1を受け、遅延クロックCO1に対してTdだけ遅延した遅延クロックCO2を遅延素子86およびFF75に出力する。
The
遅延素子86は、遅延クロックCO2を受け、遅延クロックCO2に対してTdだけ遅延した遅延クロックCO3をFF76に出力する。
The
FF71は、出力クロックCOを遅延クロックCR1の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SU1を出力する。
The
FF72は、出力クロックCOを遅延クロックCR2の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SU2を出力する。
The
FF73は、出力クロックCOを遅延クロックCR3の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SU3を出力する。
The
FF74は、リファレンスクロックCRを遅延クロックCO1の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SD1を出力する。
The
FF75は、リファレンスクロックCRを遅延クロックCO2の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SD2を出力する。
The
FF76は、リファレンスクロックCRを遅延クロックCO3の立ち上がりエッジに同期して保持し、サンプリング信号SD3を出力する。
The
位相差判定制御回路77は、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2、サンプリング信号SD3、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2およびサンプリング信号SU3から選択信号SPを生成し、本実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29に出力する。
The phase difference
[動作]
次に、図17に示すタイムチャートを参照して、この位相差判定回路30の動作を説明する。
[Operation]
Next, the operation of the phase
CR1、CR2およびCR3の矢印は、それぞれ遅延クロックCR1、遅延クロックCR2および遅延クロックCR3の立ち上がりエッジを示す。 The arrows CR1, CR2, and CR3 indicate the rising edges of the delay clock CR1, the delay clock CR2, and the delay clock CR3, respectively.
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCR1の立ち上がりエッジが現れ、遅延クロックCR1の立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCR2の立ち上がりエッジが現れ、遅延クロックCR2の立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCR3の立ち上がりエッジが現れる。 The rising edge of the delay clock CR1 appears with a delay of Td with respect to the rising edge of the reference clock CR, and the rising edge of the delay clock CR2 appears with a delay of Td with respect to the rising edge of the delay clock CR1. The rising edge of the delay clock CR3 appears with a delay of Td from the rising edge.
CO1、CO2およびCO3の矢印は、それぞれ遅延クロックCO1、遅延クロックCO2および遅延クロックCO3の立ち上がりエッジを示す。 The arrows CO1, CO2 and CO3 indicate the rising edges of the delay clock CO1, the delay clock CO2 and the delay clock CO3, respectively.
出力クロックCOの立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジが現れ、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCO2の立ち上がりエッジが現れ、遅延クロックCO2の立ち上がりエッジに対してTdだけ遅れて、遅延クロックCO3の立ち上がりエッジが現れる。 The rising edge of the delay clock CO1 appears with a delay of Td with respect to the rising edge of the output clock CO, and the rising edge of the delay clock CO2 appears with a delay of Td with respect to the rising edge of the delay clock CO1. The rising edge of the delay clock CO3 appears with a delay of Td with respect to the rising edge.
図17の(a)のように、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、2×Td≦Tj<3×Tdである場合について説明する。 As shown in (a) of FIG. 17, a jitter whose phase advances occurs in the reference clock CR, the reference clock CR appears earlier than the output clock CO by Tj, and 2 × Td ≦ Tj <3 × Td. explain.
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジからTdだけ遅く現れる、遅延クロックCR1の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはLレベルであるから、FF71の出力する、サンプリング信号SU1はLレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR1 that appears late by Td from the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the L level, so the sampling signal SU1 output from the
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから2×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCR2の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはLレベルであるから、FF72の出力する、サンプリング信号SU2はLレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR2 that appears later by 2 × Td from the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the L level, so the sampling signal SU2 output from the
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから3×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCR3の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはHレベルであるから、FF73の出力する、サンプリング信号SU3はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR3 that appears 3 × Td later than the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the H level, so the sampling signal SU3 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジからTdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはHレベルであるから、FF74の出力する、サンプリング信号SD1はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CO1 that appears later by Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the H level, so the sampling signal SD1 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジから2×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはHレベルであるから、FF75の出力する、サンプリング信号SD2はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delayed clock CO1, which appears later by 2 × Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the H level, so the sampling signal SD2 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジから3×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはHレベルであるから、FF76の出力する、サンプリング信号SD3はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CO1 that appears later by 3 × Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the H level, so the sampling signal SD3 output from the
位相差判定制御回路77は、サンプリング信号SU1およびサンプリング信号SU2がLレベルであり、サンプリング信号SU3、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルであることから、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOより2×Td以上、かつ、3×Td未満だけ早く、リファレンスクロックCRが現れていると判断する。
Since the sampling signal SU1 and the sampling signal SU2 are at the L level and the sampling signal SU3, the sampling signal SD1, the sampling signal SD2, and the sampling signal SD3 are at the H level, the phase difference
そして、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が5×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD15を選択させ、かつ、遅延クロックC2が5×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD25を選択させ、かつ、遅延クロックC3が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD34を選択させ、かつ、遅延クロックC4が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD44を選択させ、かつ、遅延クロックC5が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD53を選択させ、かつ、遅延クロックC6が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD63を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
Then, the phase difference
上記と同様にして、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、3×Td≦Tjである場合は、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2およびサンプリング信号SU3がLレベルとなり、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルとなる。 In the same manner as described above, when the reference clock CR has jitter whose phase advances, the reference clock CR appears earlier than the output clock CO by Tj, and 3 × Td ≦ Tj, the sampling signal SU1 and the sampling signal SU2 And the sampling signal SU3 becomes L level, and the sampling signal SD1, sampling signal SD2, and sampling signal SD3 become H level.
この場合、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が6×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD16を選択させ、かつ、遅延クロックC2が6×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD26を選択させ、かつ、遅延クロックC3が5×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD35を選択させ、かつ、遅延クロックC4が5×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD45を選択させ、かつ、遅延クロックC5が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD54を選択させ、かつ、遅延クロックC6が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD64を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
In this case, the phase difference
上記と同様にして、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、Td≦Tj<2×Tdである場合は、サンプリング信号SU1がLレベルとなり、サンプリング信号SU2、サンプリング信号SU3、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルとなる。 In the same manner as described above, when the reference clock CR has jitter whose phase is advanced, the reference clock CR appears earlier than the output clock CO by Tj, and Td ≦ Tj <2 × Td, the sampling signal SU1 is L The sampling signal SU2, the sampling signal SU3, the sampling signal SD1, the sampling signal SD2, and the sampling signal SD3 become H level.
この場合、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD14を選択させ、かつ、遅延クロックC2が4×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD24を選択させ、かつ、遅延クロックC3が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD33を選択させ、かつ、遅延クロックC4が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD43を選択させ、かつ、遅延クロックC5が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD53を選択させ、かつ、遅延クロックC6が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD63を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
In this case, the phase difference
図17の(c)のように、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ遅く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、Td≦Tj<2×Tdである場合について説明する。 As shown in FIG. 17C, a case where a jitter whose phase is delayed occurs in the reference clock CR, is delayed by Tj from the output clock CO, the reference clock CR appears, and Td ≦ Tj <2 × Td will be described. .
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジからTdだけ遅く現れる、遅延クロックCR1の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはHレベルであるから、FF71の出力する、サンプリング信号SU1はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR1, which appears later by Td from the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the H level, so the sampling signal SU1 output from the
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから2×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCR2の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはHレベルであるから、FF72の出力する、サンプリング信号SU2はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR2, which appears later by 2 × Td from the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the H level, so the sampling signal SU2 output from the
リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから3×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCR3の立ち上がりエッジのタイミングでは、出力クロックCOはHレベルであるから、FF73の出力する、サンプリング信号SU3はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CR3 that appears 3 × Td later than the rising edge of the reference clock CR, the output clock CO is at the H level, so the sampling signal SU3 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジからTdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはLレベルであるから、FF74の出力する、サンプリング信号SD1はLレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CO1 that appears later by Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the L level, so the sampling signal SD1 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジから2×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはHレベルであるから、FF75の出力する、サンプリング信号SD2はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delayed clock CO1, which appears later by 2 × Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the H level, so the sampling signal SD2 output from the
出力クロックCOの立ち上がりエッジから3×Tdだけ遅く現れる、遅延クロックCO1の立ち上がりエッジのタイミングでは、リファレンスクロックCRはHレベルであるから、FF76の出力する、サンプリング信号SD3はHレベルとなる。
At the timing of the rising edge of the delay clock CO1 that appears later by 3 × Td from the rising edge of the output clock CO, the reference clock CR is at the H level, so the sampling signal SD3 output from the
位相差判定制御回路77は、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2およびサンプリング信号SU3がHレベルであり、サンプリング信号SD1がLレベルであり、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルであることから、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTd以上、かつ、2×Td未満だけ遅く、リファレンスクロックCRが現れていると判断する。
Since the sampling signal SU1, the sampling signal SU2, and the sampling signal SU3 are at the H level, the sampling signal SD1 is at the L level, and the sampling signal SD2 and the sampling signal SD3 are at the H level, the phase difference
そして、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD14を選択させ、かつ、遅延クロックC2が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD24を選択させ、かつ、遅延クロックC3が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD33を選択させ、かつ、遅延クロックC4が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD43を選択させ、かつ、遅延クロックC5が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD53を選択させ、かつ、遅延クロックC6が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD63を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
Then, the phase difference
上記と同様にして、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ遅く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、3×Td≦Tjである場合は、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2およびサンプリング信号SU3がHレベルとなり、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がLレベルとなる。 In the same manner as described above, when the reference clock CR has a phase delay jitter, is delayed by Tj from the output clock CO, the reference clock CR appears, and 3 × Td ≦ Tj, the sampling signal SU1 and the sampling signal SU2 The sampling signal SU3 becomes H level, and the sampling signal SD1, sampling signal SD2, and sampling signal SD3 become L level.
この場合、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が遅延しないように、ディレイラインD10を選択させ、かつ、遅延クロックC2が遅延しないように、ディレイラインD20を選択させ、かつ、遅延クロックC3がTdだけ遅延するように、ディレイラインD31を選択させ、かつ、遅延クロックC4がTdだけ遅延するように、ディレイラインD41を選択させ、かつ、遅延クロックC5が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD52を選択させ、かつ、遅延クロックC6が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD62を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させるような選択信号SPを生成し、出力する。
In this case, the phase difference
上記と同様にして、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ遅く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、2×Td≦Tj<3×Tdである場合は、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2およびサンプリング信号SU3がHレベルとなり、サンプリング信号SD1およびサンプリング信号SD2がLレベルとなり、サンプリング信号SD3がHレベルとなる。 In the same manner as described above, when the reference clock CR has a phase-lag jitter, is delayed by Tj from the output clock CO, appears as the reference clock CR, and 2 × Td ≦ Tj <3 × Td, the sampling signal SU1 The sampling signal SU2 and the sampling signal SU3 become H level, the sampling signal SD1 and the sampling signal SD2 become L level, and the sampling signal SD3 becomes H level.
この場合、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1がTdだけ遅延するように、ディレイラインD11を選択させ、かつ、遅延クロックC2がTdだけ遅延するように、ディレイラインD21を選択させ、かつ、遅延クロックC3が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD32を選択させ、かつ、遅延クロックC4が2×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD42を選択させ、かつ、遅延クロックC5が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD53を選択させ、かつ、遅延クロックC6が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD63を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
In this case, the phase difference
図17の(b)のように、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、0≦Tj<Tdである場合について説明する。 As shown in FIG. 17B, a case will be described in which a jitter whose phase advances occurs in the reference clock CR, the reference clock CR appears earlier than the output clock CO by Tj, and 0 ≦ Tj <Td.
位相差判定制御回路77は、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、0≦Tj<Tdである場合は、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2、サンプリング信号SU3、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルであることから、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOの位相が一致していると判断する。
The phase difference
そして、位相差判定制御回路77は、図15に示すジッタ補正回路29に対して、遅延クロックC1が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD13を選択させ、かつ、遅延クロックC2が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD23を選択させ、かつ、遅延クロックC3が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD33を選択させ、かつ、遅延クロックC4が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD43を選択させ、かつ、遅延クロックC5が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD53を選択させ、かつ、遅延クロックC6が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD63を選択させ、かつ、遅延クロックC7が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD73を選択させ、かつ、遅延クロックC8が3×Tdだけ遅延するように、ディレイラインD83を選択させる選択信号SPを生成し、出力する。
Then, the phase difference
また、位相差判定制御回路77は、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ遅く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、0≦Tj<Tdである場合およびリファレンスクロックCRにジッタが生じず、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOの位相が一致している場合には、サンプリング信号SU1、サンプリング信号SU2、サンプリング信号SU3、サンプリング信号SD1、サンプリング信号SD2およびサンプリング信号SD3がHレベルであることから、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOの位相が一致していると判断し、上記と同様の動作を行なう。
In addition, the phase difference
ジッタ補正回路29および位相差判定回路30以外の動作については、図7に示す従来から使用されていると想定されるDLL回路と同様である。
Operations other than the
次に、図18に示すタイムチャートを参照して、本実施の形態に係るDLL回路において、リファレンスクロックCRに、位相が進むジッタが生じた場合、すなわち、本来であれば、リファレンスクロックCRの1周期毎に現れるはずのクロックが、1周期よりTjだけ早く現れ、かつ、3×Td≦Tjである場合の、ジッタ補正回路29の動作およびリファレンスクロックCRと逓倍クロックCX4との関係について説明する。
Next, referring to the time chart shown in FIG. 18, in the DLL circuit according to the present embodiment, when a jitter whose phase advances occurs in the reference clock CR, that is, originally, 1 of the reference clock CR. The operation of the
また、符号については、図10に示すタイムチャートと異なるものについてのみ説明する。 Also, only the reference numerals different from those in the time chart shown in FIG. 10 will be described.
リファレンスクロックCRの1クロック目においては、リファレンスクロックCRにジッタが生じていないため、ジッタ補正回路29は、位相差判定回路30から送られた選択信号SPにより、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOを3×Tdだけ遅延させ、マルチプレクサ25へ出力する。
Since jitter does not occur in the reference clock CR at the first clock of the reference clock CR, the
C1Da〜C7DaおよびCODaで示した矢印は、ジッタ補正回路29において、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに、上記のような3×Tdの遅延を与えた後の、各クロックの立ち上がりエッジである。
The arrows indicated by C1Da to C7Da and CODa indicate the rising edges of the clocks after the delay 3Cd as described above is given to the delay clocks C1 to C7 and the output clock CO in the
また、C1Db’〜C7Db’で示した矢印は、リファレンスクロックCRの2クロック目にジッタが生じず、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOが、ジッタ補正回路29において3×Tdだけ遅延したと仮定した場合の、各遅延クロックの立ち上がりエッジである。また、逓倍クロックCX4における一点鎖線が、この場合の逓倍クロックCX4の位置である。
The arrows indicated by C1Db ′ to C7Db ′ indicate that jitter does not occur in the second clock of the reference clock CR, and the delay clock C1 to the delay clock C7 and the output clock CO are delayed by 3 × Td in the
まず、リファレンスクロックCRの2クロック目に位相が進むジッタが生じたにも関わらず、リファレンスクロックCRの1クロック目と同様に、ジッタ補正回路29が、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOを3×Tdだけ遅延させたと仮定した場合について説明する。
First, in spite of the occurrence of jitter whose phase advances at the second clock of the reference clock CR, as in the first clock of the reference clock CR, the
この場合の、リファレンスクロックCRの2クロック目に対応する遅延クロックC1〜遅延クロックC7の立ち上がりエッジをC1Dbj〜C7Dbjとする。また、この場合の、逓倍クロックCX4を逓倍クロックCX4jとする。また、逓倍クロックCX4jの、リファレンスクロックCRの2クロック目に対応するパルスを、リファレンスクロックCRの立ち上がりエッジから順にパルス#0bj、パルス#1bj、パルス#2bjおよびパルス#3bjとする。 In this case, the rising edges of the delay clocks C1 to C7 corresponding to the second clock of the reference clock CR are defined as C1Dbj to C7Dbj. In this case, the multiplied clock CX4 is set as the multiplied clock CX4j. Also, the pulse corresponding to the second clock of the reference clock CR of the multiplied clock CX4j is set to pulse # 0bj, pulse # 1bj, pulse # 2bj, and pulse # 3bj in order from the rising edge of the reference clock CR.
そうすると、C1Dbj〜C7Dbjは、それぞれC1Db’〜C7Db’に対してTjだけ早い位置に現れる。また、逓倍クロックCX4jのパルス#0bjの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響を受けない。したがって、逓倍クロックCX4jのパルス#0bjのパルス幅は、一点鎖線で表わした、ジッタが生じなかったと仮定した場合の逓倍クロックCX4のパルス#0bよりTjだけ短くなる。 Then, C1Dbj to C7Dbj appear at positions earlier by Tj than C1Db 'to C7Db', respectively. Further, CODa that determines the rising edge of the pulse # 0bj of the multiplied clock CX4j is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR. Therefore, the pulse width of the pulse # 0bj of the multiplied clock CX4j is shorter by Tj than the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 when it is assumed that no jitter has occurred, which is represented by a one-dot chain line.
しかしながら、実際には、本実施の形態に係るDLL回路では、以下のように、位相差判定回路30において、このジッタに応じた選択信号SPを生成し、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに与える遅延量を調整することにより、逓倍クロックCX4のパルス#0bのパルス幅の変動を低減することができる。
However, in practice, in the DLL circuit according to the present embodiment, the phase
すなわち、リファレンスクロックCRの2クロック目においては、リファレンスクロックCRに位相が進むジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ早く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、3×Td≦Tjであるため、ジッタ補正回路29は、位相差判定回路30から送られた選択信号SPにより、遅延クロックC1を6×Td、遅延クロックC2を6×Td、遅延クロックC3を5×Td、遅延クロックC4を5×Td、遅延クロックC5を4×Td、遅延クロックC6を4×Td、遅延クロックC7を3×Td、出力クロックCOを3×Tdだけ遅延させ、マルチプレクサ25へ出力する。
That is, in the second clock of the reference clock CR, a jitter whose phase advances in the reference clock CR occurs, the reference clock CR appears earlier by Tj than the output clock CO, and 3 × Td ≦ Tj. Based on the selection signal SP sent from the phase
ここで、C1Db〜C7DbおよびCODbで示した矢印は、ジッタ補正回路29において、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに、上記のような遅延を与えた後の、各クロックの立ち上がりエッジである。また、逓倍クロックCX4における実線が、この場合の逓倍クロックCX4の位置である。
Here, arrows indicated by C1Db to C7Db and CODb are rising edges of the respective clocks after the delays C1 to C7 and the output clock CO are delayed as described above in the
上述のようなジッタ補正回路29の動作によって、遅延クロックC1は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が6×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち下がりを決める、C1Dbは、C1Db’よりTj−3×Tdだけ早く現れる。また、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#0bの減少幅はTj−3×Tdとなる。
Due to the operation of the
また、遅延クロックC2は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が6×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち上がりを決める、C2Dbは、C2Db’よりTj−3×Tdだけ早く現れる。また、遅延クロックC3は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が5×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち下がりを決める、C3Dbは、C3Db’よりTj−2×Tdだけ早く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#1bの減少幅はTdとなる。 The delay clock C2 has a 3 × Td delay of 6 × Td given when no jitter occurs. Therefore, the rising edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C2Db is Tj− from C2Db ′. Appears earlier by 3 × Td. The delay clock C3 has a 3 × Td delay of 5 × Td given when jitter does not occur. Therefore, the falling edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C3Db is Tj from C3Db ′. Appears as early as −2 × Td. Accordingly, the decrease width of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is Td.
また、遅延クロックC4は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が5×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#2bの立ち上がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ早く現れる。また、遅延クロックC5は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が4×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#2bの立ち下がりを決める、C5Dbは、C5Db’よりTj−Tdだけ早く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#2bの減少幅はTdとなる。
The delay clock C4 has a 3 × Td delay of 5 × Td given when jitter does not occur. Therefore, the rising edge of the
また、遅延クロックC6は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が4×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#3bの立ち上がりを決める、C6Dbは、C6Db’よりTj−Tdだけ早く現れる。また、遅延クロックC7は、ジッタが生じない場合と同様に、3×Tdだけ遅延するため、逓倍クロックCX4のパルス#3bの立ち下がりを決める、C7Dbは、C7Db’よりTjだけ早く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#3bの減少幅はTdとなる。
Further, the delay clock C6 has a 3 × Td delay of 4 × Td given when no jitter occurs, so that the rising edge of the
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX4のパルス#0bにおけるパルス幅の減少を、他のパルスに分散させることができる。すなわち、逓倍クロックCX4のパルス#0bが、Tj−3×Tdだけ短くなり、パルス#1bがTdだけ短くなり、パルス#2bがTdだけ短くなり、パルス#3bがTdだけ短くなる。
By the operation as described above, the decrease in the pulse width of the multiplied clock CX4 in the pulse # 0b caused by the jitter generated in the reference clock CR can be distributed to other pulses. That is, the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 is shortened by Tj−3 × Td, the pulse # 1b is shortened by Td, the
また、逓倍クロックCX2についても同様に、逓倍クロックCX2のパルス#0bの立ち下がりを決める、C2Dbは、C2Db’よりTj−3×Tdだけ早く現れる。また、逓倍クロックCX2のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX2のパルス#0bの減少幅はTj−3×Tdとなる。 Similarly for the multiplied clock CX2, C2Db, which determines the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2, appears earlier than C2Db ′ by Tj−3 × Td. Further, CODa, which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2, is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, and is therefore at the same position as when no jitter occurs. Accordingly, the decrease width of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 is Tj−3 × Td.
逓倍クロックCX2のパルス#1bの立ち上がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ早く現れる。また、逓倍クロックCX2のパルス#1bの立ち下がりを決める、C6Dbは、C6Db’よりTj−Tdだけ早く現れる。したがって、逓倍クロックCX2のパルス#1bの減少幅はTdとなる。 C4Db, which determines the rising edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2, appears earlier by Tj−2 × Td than C4Db ′. Further, C6Db, which determines the falling edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2, appears earlier than C6Db 'by Tj-Td. Therefore, the decrease width of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2 is Td.
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX2のパルス#0bにおけるパルス幅の減少を、他のパルスに分散させることができる。すなわち、逓倍クロックCX2のパルス#0bが、Tj−3×Tdだけ短くなり、パルス#1bがTdだけ短くなる。 By the operation as described above, the reduction in the pulse width of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 due to the jitter generated in the reference clock CR can be distributed to other pulses. That is, the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 is shortened by Tj−3 × Td, and the pulse # 1b is shortened by Td.
また、逓倍クロックCX1についても同様に、逓倍クロックCX1のパルス#0bの立ち下がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ早く現れる。また、逓倍クロックCX1のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX1のパルス#0bの減少幅はTj−2×Tdとなる。 Similarly, for the multiplied clock CX1, C4Db, which determines the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1, appears Tj−2 × Td earlier than C4Db ′. Further, CODA, which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1, is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, and is therefore at the same position as when no jitter occurs. Therefore, the decrease width of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1 is Tj−2 × Td.
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX1のパルス#0bにおけるパルス幅の減少を、TjからTj−2×Tdに抑えることができる。 By the operation as described above, it is possible to suppress the decrease in the pulse width in the pulse # 0b of the multiplied clock CX1 due to the jitter generated in the reference clock CR from Tj to Tj−2 × Td.
次に、図19に示すタイムチャートを参照して、本実施の形態に係るDLL回路において、リファレンスクロックCRに、位相が遅れるジッタが生じた場合、すなわち、本来であれば、リファレンスクロックCRの1周期毎に現れるはずのクロックが、1周期よりTjだけ遅く現れ、かつ、3×Td≦Tjである場合の、ジッタ補正回路29の動作およびリファレンスクロックCRと逓倍クロックCX4との関係について説明する。
Next, referring to the time chart shown in FIG. 19, in the DLL circuit according to the present embodiment, when a jitter whose phase is delayed occurs in the reference clock CR, that is, originally, 1 of the reference clock CR. The operation of the
まず、リファレンスクロックCRの2クロック目に位相が遅れるジッタが生じたにも関わらず、リファレンスクロックCRの1クロック目と同様に、ジッタ補正回路29が、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOが、ジッタ補正回路29において3×Tdだけ遅延させたと仮定した場合について説明する。
First, in spite of the occurrence of a jitter whose phase is delayed at the second clock of the reference clock CR, the
C1Dbj〜C7Dbjは、それぞれC1Db’〜C7Db’に対してTjだけ遅い位置に現れる。また、逓倍クロックCX4jのパルス#0bjの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響を受けない。したがって、逓倍クロックCX4jのパルス#0bjのパルス幅は、一点鎖線で表わした、ジッタが生じなかったと仮定した場合の逓倍クロックCX4のパルス#0bよりTjだけ長くなる。 C1Dbj to C7Dbj appear at positions later by Tj than C1Db 'to C7Db', respectively. Further, CODa that determines the rising edge of the pulse # 0bj of the multiplied clock CX4j is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR. Accordingly, the pulse width of the pulse # 0bj of the multiplied clock CX4j is longer by Tj than the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 when it is assumed that no jitter has occurred, which is represented by a one-dot chain line.
その他の符号の説明は、図18に示すタイムチャートと同様である。 The description of the other symbols is the same as that of the time chart shown in FIG.
しかしながら、実際には、本実施の形態に係るDLL回路では、以下のように、位相差判定回路30において、このジッタに応じた選択信号SPを生成し、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに与える遅延量を調整することにより、逓倍クロックCX4のパルス#0bのパルス幅の変動を低減することができる。
However, in practice, in the DLL circuit according to the present embodiment, the phase
すなわち、リファレンスクロックCRの2クロック目においては、リファレンスクロックCRに位相が遅れるジッタが生じ、出力クロックCOよりTjだけ遅く、リファレンスクロックCRが現れ、かつ、3×Td≦Tjであるため、ジッタ補正回路29は、位相差判定回路30から送られた選択信号SPにより、遅延クロックC1を遅延させず、遅延クロックC2を遅延させず、また、遅延クロックC3をTd、遅延クロックC4をTd、遅延クロックC5を2×Td、遅延クロックC6を2×Td、遅延クロックC7を3×Td、出力クロックCOを3×Tdだけ遅延させ、マルチプレクサ25へ出力する。
That is, in the second clock of the reference clock CR, a jitter whose phase is delayed occurs in the reference clock CR, is delayed by Tj from the output clock CO, the reference clock CR appears, and 3 × Td ≦ Tj. The
上述のようなジッタ補正回路29の動作によって、遅延クロックC1は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が0になるため、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち下がりを決める、C1Dbは、C1Db’よりTj−3×Tdだけ遅く現れる。また、逓倍クロックCX4のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#0bの増加幅はTj−3×Tdとなる。
By the operation of the
また、遅延クロックC2は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が0になるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち上がりを決める、C2Dbは、C2Db’よりTj−3×Tdだけ遅く現れる。また、遅延クロックC3は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延がTdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#1bの立ち下がりを決める、C3Dbは、C3Db’よりTj−2×Tdだけ遅く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#1bの増加幅はTdとなる。 Further, the delay clock C2 has a delay of 3 × Td given when no jitter occurs, and therefore the rising edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined. C2Db is Tj−3 × from C2Db ′. Appears later by Td. Further, the delay clock C3 has a delay of 3 × Td given when no jitter occurs, so that the delay of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is determined as Td. C3Db is determined by Tj−2 from C3Db ′. Appears slower by Td. Therefore, the increase width of the pulse # 1b of the multiplied clock CX4 is Td.
また、遅延クロックC4は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延がTdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#2bの立ち上がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ遅く現れる。また、遅延クロックC5は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が2×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#2bの立ち下がりを決める、C5Dbは、C5Db’よりTj−Tdだけ遅く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#2bの増加幅はTdとなる。
The delay clock C4 has a delay of 3 × Td given when jitter does not occur, so that the rising edge of the
また、遅延クロックC6は、ジッタが生じない場合に与えられていた3×Tdの遅延が2×Tdになるため、逓倍クロックCX4のパルス#3bの立ち上がりを決める、C6Dbは、C6Db’よりTj−Tdだけ遅く現れる。また、遅延クロックC7は、ジッタが生じない場合と同様に、3×Tdの遅延が与えられるため、逓倍クロックCX4のパルス#3bの立ち下がりを決める、C7Dbは、C7Db’よりTjだけ遅く現れる。したがって、逓倍クロックCX4のパルス#3bの増加幅はTdとなる。
The delay clock C6 has a 3 × Td delay of 2 × Td given when no jitter occurs. Therefore, the rising edge of the
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX4のパルス#0bにおけるパルス幅の増加を、他のパルスに分散させることができる。すなわち、逓倍クロックCX4のパルス#0bが、Tj−3×Tdだけ長くなり、パルス#1bがTdだけ長くなり、パルス#2bがTdだけ長くなり、パルス#3bがTdだけ長くなる。
By the operation as described above, the increase in the pulse width in the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 caused by the jitter generated in the reference clock CR can be distributed to other pulses. That is, the pulse # 0b of the multiplied clock CX4 becomes longer by Tj−3 × Td, the pulse # 1b becomes longer by Td, the
また、逓倍クロックCX2についても同様に、逓倍クロックCX2のパルス#0bの立ち下がりを決める、C2Dbは、C2Db’よりTj−3×Tdだけ遅く現れる。また、逓倍クロックCX2のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX2のパルス#0bの増加幅はTj−3×Tdとなる。 Similarly, for the multiplied clock CX2, C2Db, which determines the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2, appears later than C2Db ′ by Tj−3 × Td. Further, CODa, which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2, is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, and is therefore at the same position as when no jitter occurs. Therefore, the increase width of the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 is Tj−3 × Td.
逓倍クロックCX2のパルス#1bの立ち上がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ遅く現れる。また、逓倍クロックCX2のパルス#1bの立ち下がりを決める、C6Dbは、C6Db’よりTj−Tdだけ遅く現れる。したがって、逓倍クロックCX2のパルス#1bの増加幅はTdとなる。 C4Db, which determines the rise of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2, appears later by Tj−2 × Td than C4Db ′. Further, C6Db, which determines the falling edge of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2, appears later than C6Db 'by Tj-Td. Therefore, the increase width of the pulse # 1b of the multiplied clock CX2 is Td.
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX2のパルス#0bにおけるパルス幅の増加を、他のパルスに分散させることができる。すなわち、逓倍クロックCX2のパルス#0bが、Tj−3×Tdだけ長くなり、パルス#1bがTdだけ長くなる。 By the operation as described above, the increase in the pulse width in the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 caused by the jitter generated in the reference clock CR can be distributed to other pulses. That is, the pulse # 0b of the multiplied clock CX2 becomes longer by Tj−3 × Td, and the pulse # 1b becomes longer by Td.
また、逓倍クロックCX1についても同様に、逓倍クロックCX1のパルス#0bの立ち下がりを決める、C4Dbは、C4Db’よりTj−2×Tdだけ遅く現れる。また、逓倍クロックCX1のパルス#0bの立ち上がりを決める、CODaは、リファレンスクロックCRの2クロック目に生じたジッタの影響は受けないため、ジッタが生じない場合と同じ位置となる。したがって、逓倍クロックCX1のパルス#0bの増加幅はTj−2×Tdとなる。 Similarly, for the multiplied clock CX1, C4Db, which determines the falling edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1, appears later by Tj−2 × Td than C4Db ′. Further, CODA, which determines the rising edge of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1, is not affected by the jitter generated at the second clock of the reference clock CR, and is therefore at the same position as when no jitter occurs. Therefore, the increase width of the pulse # 0b of the multiplied clock CX1 is Tj−2 × Td.
以上のような動作によって、リファレンスクロックCRに生じたジッタに起因する、逓倍クロックCX1のパルス#0bにおけるパルス幅の増加を、TjからTj−2×Tdに抑えることができる。 By the operation as described above, an increase in the pulse width in the pulse # 0b of the multiplied clock CX1 due to the jitter generated in the reference clock CR can be suppressed from Tj to Tj−2 × Td.
したがって、特許文献3記載のDLL回路では、クロックに生じたジッタを迅速に低減することができないという欠点があったが、本実施の形態に係るDLL回路では、リファレンスクロックCRにジッタが生じた時には、すぐさま位相差判定回路30においてジッタを検出し、選択信号SPをジッタ補正回路29に出力することにより、ジッタ補正回路29において遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに与える遅延量を調整し、ジッタによる影響、すなわち、逓倍クロックのパルス#0におけるパルス幅の変動を迅速に低減することができる。
Therefore, the DLL circuit described in
また、図7に示す従来から使用されていると想定されているDLL回路では、リファレンスクロックCRにジッタが生じた場合、マルチプレクサ25において生成される逓倍クロックのパルス#0のパルス幅が、ジッタによるリファレンスクロックCRの変動分だけ変動するという欠点があったが、本実施の形態に係るDLL回路では、ジッタ補正回路29において遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに与える遅延量を調整することにより、逓倍クロックのパルス#0のパルス幅の変動を低減することができる。
Further, in the DLL circuit assumed to be conventionally used as shown in FIG. 7, when jitter occurs in the reference clock CR, the pulse width of the
[変形例]
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、たとえば以下の変形例も含まれる。
[Modification]
The present invention is not limited to the above embodiment, and includes, for example, the following modifications.
〔変形例1〕
本発明の第3の実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29では、図15に示すような構成としたが、これに限定するものではない。
[Modification 1]
The
図20は、第3の実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29について、遅延素子の構成を変更したジッタ補正回路の構成を示す。同図を参照して、このジッタ補正回路29は、図15に示すジッタ補正回路29のように、遅延クロックC1〜遅延クロックC7および出力クロックCOに与える遅延量ごとに、遅延素子を並行に配置するのではなく、遅延素子を直列に配置し、各遅延素子の出力をセレクタに接続している。ここで、各ディレイラインに含まれる遅延素子の数は、図15に示すジッタ補正回路29と同様である。
FIG. 20 shows the configuration of a jitter correction circuit in which the configuration of the delay element is changed for the
したがって、本実施の形態に係るジッタ補正回路29では、図15に示すジッタ補正回路29と比べて、バッファの数を削減することができる。
Therefore, the
〔変形例2〕
本発明の第1の実施の形態に係るPLL回路では、電圧設定回路10がVHレベル、VMレベルおよびVLレベルの3種類の制御電圧を出力する構成としたが、これに限定するものではない。PLL回路が使用されるICの用途に応じた、さらに多種類の電圧レベルを選択できるものであってもよい。このような構成により、より正確な初期制御電圧を電圧制御発振器6に与え、PLL回路がロックするまでの時間を十分に短縮することができる。本発明の第2の実施の形態に係るDLL回路についても、上記と同様である。
[Modification 2]
In the PLL circuit according to the first embodiment of the present invention, the
〔変形例3〕
本発明の第1の実施の形態に係るPLL回路の設定値判定回路9における制御回路33では、PLL回路が待機モードに遷移すると、VHレベル、VMレベルおよびVLレベルの順で、電圧設定回路10が制御電圧VCを出力するように選択信号SVを出力し、リファレンスクロックCRの1周期間、出力クロックCOのクロック数をカウントし、これらのカウント結果のうち、PLL回路に設定されている逓倍数に最も近いものを選択する構成としたが、これに限定するものではない。
[Modification 3]
In the
PLL回路が待機モードに遷移すると、電圧設定回路10が制御電圧VCをVMレベルで出力するように選択信号SVを出力し、リファレンスクロックCRの1周期間、出力クロックCOのクロック数をカウントし、そのカウント結果が、PLL回路に設定されている逓倍数に対して一定の範囲内であればVMレベルを選択する。そして、カウント結果が、その一定の範囲より大きければ、より電圧の低いVLレベルを選択し、また、その一定の範囲より小さければ、より電圧の高いVHレベルを選択するものであってもよい。このような構成により、より少ない試行回数で最適な初期制御電圧を選択することができ、PLL回路における各回路の停止または電源供給の停止を早めることができる。本発明の第2の実施の形態に係るDLL回路の設定値判定回路26における制御回路73についても、上記と同様である。
When the PLL circuit transitions to the standby mode, the
〔変形例4〕
本発明の第1の実施の形態に係るPLL回路では、設定値判定回路9は、最適な選択信号SVを選択し、保持する構成としたが、これに限定するものではない。設定値判定回路9が、最適な選択信号SVを選択して固定することにより、設定値判定回路9が動作を停止した場合でも、電圧設定回路10が、この選択信号SVを受けることができればよい。本発明の第2の実施の形態に係るDLL回路における設定値判定回路26についても、上記と同様である。
[Modification 4]
In the PLL circuit according to the first embodiment of the present invention, the set
〔変形例5〕
本発明の第1の実施の形態に係るPLL回路では、FF34は、設定値判定回路9の出力に配置される構成としたが、これに限定するものではない。FF34が、設定値判定回路9が出力する選択信号SVを受けて、選択信号SVを保持し、かつ、選択信号SVを電圧設定回路10に送ることが可能であればよい。すなわち、FF34が電圧設定回路10に含まれる構成としてもよいし、また、設定値判定回路9の出力および電圧設定回路10の入力の間に配置される構成とすることも可能である。
[Modification 5]
In the PLL circuit according to the first embodiment of the present invention, the
なお、このような場合には、電源制御回路12がFF34に制御信号を送り、FF34への電源供給を停止させる構成とすることができる。
In such a case, the power
また、FF34は、フリップフロップであるが、これに限定するものではない。選択信号SVの書き込み、保持および読み出しが可能なその他の記憶素子を使用することができる。本発明の第2の実施の形態に係るDLL回路におけるFF74についても、上記と同様である。
Moreover, although FF34 is a flip-flop, it is not limited to this. Other storage elements that can write, hold, and read the selection signal SV can be used. The same applies to the
〔変形例6〕
また、本発明の第3の実施の形態に係るDLL回路では、電圧制御遅延回路24がリファレンスクロックCRの1周期を8等分したクロックを生成し、出力する構成としたが、これに限定するものではない。リファレンスクロックCRの1周期を2×m(mは1以上の自然数とする。)等分したクロックを生成するものであってもよい。このような構成により、マルチプレクサ25において、リファレンスクロックCRのm逓倍のクロックを生成することができる。
[Modification 6]
In the DLL circuit according to the third embodiment of the present invention, the voltage
〔変形例7〕
本発明の第3の実施の形態に係るDLL回路におけるジッタ補正回路29は、図15に示すような構成に限定するものではない。
[Modification 7]
The
ジッタ補正回路29が、出力クロックCOおよび(k−1)個(kは2以上の自然数)の遅延クロックを受ける。また、ジッタ補正回路29は、j個(jは1≦j≦kを満たす自然数)のセレクタを含む。以下、符号を付さない「遅延クロック」の記載は、出力クロックCOを含むものとする。
The
各セレクタは、それぞれ3本以上のディレイラインを介して、別々の遅延クロックを受ける。なお、各セレクタに接続されるディレイラインの本数は、同一でなくてもよい。 Each selector receives separate delay clocks via three or more delay lines. Note that the number of delay lines connected to each selector may not be the same.
各セレクタに接続される3本以上のディレイラインのうち少なくとも1本は、各セレクタ間で共通の遅延量を有するディレイラインである。この共通の遅延量は、リファレンスクロックCRにジッタが生じない場合に、各遅延クロックに与えられる遅延量である(以下、定常遅延量という)。 At least one of the three or more delay lines connected to each selector is a delay line having a common delay amount among the selectors. This common delay amount is a delay amount given to each delay clock when no jitter occurs in the reference clock CR (hereinafter referred to as a steady delay amount).
また、位相が進むジッタおよび位相が遅れるジッタに対応するため、各セレクタには、定常遅延量よりも大きい遅延量を有するディレイラインと、定常遅延量よりも小さい遅延量を有するディレイラインとが接続される。 In addition, in order to cope with jitter that advances in phase and jitter that delays in phase, each selector is connected to a delay line having a delay amount larger than the steady delay amount and a delay line having a delay amount smaller than the steady delay amount. Is done.
また、1本のディレイラインにのみ接続される遅延クロックは、セレクタに接続される必要はない。また、このディレイラインの遅延量は、定常遅延量である。 Also, a delay clock connected to only one delay line need not be connected to the selector. The delay amount of this delay line is a steady delay amount.
ここで、逓倍クロックのパルス#0の変動を防ぐためには、遅延クロックC1を、3本以上のディレイラインを介してセレクタに接続することにより、遅延クロックC1に与える遅延量を、セレクタによって選択できるような構成とする必要がある。
Here, in order to prevent fluctuation of the
また、パルス#0の変動をパルス#1以降に分散させるためには、遅延クロックC2から始めて、遅延クロックC3,遅延クロックC4・・・と連続した遅延クロックについて与える遅延量を、セレクタによって選択できるような構成とする必要がある。また、連続する遅延クロックC2,遅延クロックC3・・・は、パルス#0の変動を分散させたいパルス#1,パルス#2・・・に対応する範囲の遅延クロックをセレクタに接続し、それ以外の遅延クロックについては、定常遅延量を有する1本のディレイラインに接続すればよい。
In order to disperse the fluctuation of the
次に、ジッタ補正回路29の動作について説明する。
Next, the operation of the
遅延クロックC1を受けるセレクタを第1のセレクタとし、遅延クロックC2を受けるセレクタを第2のセレクタとし、遅延クロックCjを受けるセレクタを第jのセレクタとする。 The selector that receives the delayed clock C1 is the first selector, the selector that receives the delayed clock C2 is the second selector, and the selector that receives the delayed clock Cj is the jth selector.
まず、リファレンスクロックCRにジッタが生じない場合は、各セレクタは、定常遅延量のディレイラインを選択する。 First, when no jitter occurs in the reference clock CR, each selector selects a delay line with a steady delay amount.
次に、位相が進むジッタが生じた場合は、第1のセレクタは、定常遅延量より大きい遅延量のディレイラインを選択し、第2〜第jのセレクタは、定常遅延量以上の遅延量のディレイラインを選択する。また、ジッタの影響を抑える制御を行なうためには、図18に示すように、各セレクタが選択するディレイラインの遅延量が、遅延クロックC1,遅延クロックC2・・・遅延クロックC7,出力クロックCOの順で、単調減少することが望ましい。すなわち、各セレクタが選択するディレイラインの遅延量のうち、遅延クロックC1に与える遅延量が最大の遅延量となり、出力クロックCOに与える遅延量が最小の遅延量となる。 Next, when the jitter whose phase advances occurs, the first selector selects a delay line having a delay amount larger than the steady delay amount, and the second to jth selectors have a delay amount equal to or greater than the steady delay amount. Select the delay line. In order to control to suppress the influence of jitter, as shown in FIG. 18, the delay amount of the delay line selected by each selector is set to delay clock C1, delay clock C2,... Delay clock C7, output clock CO. It is desirable to decrease monotonically in this order. That is, among the delay amounts of the delay line selected by each selector, the delay amount given to the delay clock C1 is the maximum delay amount, and the delay amount given to the output clock CO is the minimum delay amount.
ここで、単調減少とは、関数f(x)が、A<a<b<Bなる任意のa、bに対してf(a)≧f(b)を満たし、かつ、f(A)>f(B)を満たすような関係をいうものとする。すなわち、AからBの範囲内において、f(x)が一定となる区間が存在しても良い。 Here, monotonically decreasing means that the function f (x) satisfies f (a) ≧ f (b) for any a and b satisfying A <a <b <B, and f (A)> A relationship that satisfies f (B) is assumed. That is, there may be a section in which f (x) is constant within a range from A to B.
本発明の第3の実施の形態においては、xが、電圧制御遅延回路24において、リファレンスクロックCRが通過する遅延素子の数である。また、遅延クロックC1は、リファレンスクロックCRについて、1個の遅延素子を通過させることにより得られるものである。したがって、遅延クロックC1がx=1に対応し、また、リファレンスクロックCRが通過する遅延素子の数は、遅延クロックC1の場合が、各遅延クロックの中で最も少なくなるから、A=1である。また、出力クロックCOは、リファレンスクロックCRについて、8個の遅延素子を通過させることにより得られるものである。したがって、出力クロックCOがx=8に対応し、また、リファレンスクロックCRが通過する遅延素子の数は、出力クロックCOの場合が、各遅延クロックの中で最も多くなるから、B=8である。そして、f(x)が、各セレクタが選択するディレイラインの遅延量である。
In the third embodiment of the present invention, x is the number of delay elements through which the reference clock CR passes in the voltage
例えば、図18に示すタイムチャートでは、f(1)=6×Td、f(2)=6×Td、f(3)=5×Td、f(4)=5×Td、f(5)=4×Td、f(6)=4×Td、f(7)=3×Td、f(8)=3×Tdである。 For example, in the time chart shown in FIG. 18, f (1) = 6 × Td, f (2) = 6 × Td, f (3) = 5 × Td, f (4) = 5 × Td, f (5) = 4 * Td, f (6) = 4 * Td, f (7) = 3 * Td, f (8) = 3 * Td.
次に、位相が遅れるジッタが生じた場合は、第1のセレクタは、定常遅延量より小さい遅延量のディレイラインを選択し、第2〜第jのセレクタは、定常遅延量以下の遅延量のディレイラインを選択する。また、ジッタの影響を抑える制御を行なうためには、図19に示すように、各セレクタが選択するディレイラインの遅延量が、遅延クロックC1,遅延クロックC2・・・遅延クロックC7,出力クロックCOの順で、単調増加することが望ましい。すなわち、各セレクタが選択するディレイラインの遅延量のうち、遅延クロックC1に与える遅延量が最小の遅延量となり、出力クロックCOに与えられる遅延量が最大の遅延量となる。 Next, when a jitter whose phase is delayed occurs, the first selector selects a delay line having a delay amount smaller than the steady delay amount, and the second to jth selectors have a delay amount equal to or less than the steady delay amount. Select the delay line. In order to perform control to suppress the influence of jitter, as shown in FIG. 19, the delay amount of the delay line selected by each selector is set to delay clock C1, delay clock C2,... Delay clock C7, output clock CO. It is desirable to increase monotonically in this order. That is, among the delay amounts of the delay line selected by each selector, the delay amount given to the delay clock C1 is the minimum delay amount, and the delay amount given to the output clock CO is the maximum delay amount.
ここで、単調増加とは、関数f(x)が、A<a<b<Bなる任意のa、bに対してf(a)≦f(b)を満たし、かつ、f(A)<f(B)を満たすような関係をいうものとする。 Here, monotonically increasing means that the function f (x) satisfies f (a) ≦ f (b) for any a and b satisfying A <a <b <B, and f (A) < A relationship that satisfies f (B) is assumed.
そして、本発明の第3の実施の形態に係るDLL回路の位相差判定回路30における位相差判定制御回路77が、ジッタ補正回路29に対して、以上のようなディレイラインの選択をさせる選択信号SPを生成することにより、逓倍クロックのパルス幅の変動を低減することができる。
Then, the phase difference
なお、本実施の形態では、k=8、j=6および定常遅延量が3×Tdの場合について説明を行なった。なお、図15ではセレクタは8個配置されているが、1本のディレイラインに接続されるセレクタ67およびセレクタ68は配置しなくてもよいものであるから、j=6となる。
In the present embodiment, the case where k = 8, j = 6, and the steady delay amount is 3 × Td has been described. In FIG. 15, eight selectors are arranged. However, the
〔変形例8〕
本発明の第3の実施の形態に係るDLL回路では、位相差判定回路30は、リファレンスクロックCRおよび出力クロックCOについて、それぞれ3個のバッファおよびフリップフロップを使用することにより、(3×Td)以下の位相差を検出できる構成としたが、これに限定するものではない。マルチプレクサで生成される逓倍クロックの最大逓倍数をn(nは2以上の自然数)とすると、上記のように、リファレンスクロックCRの1周期を(2×n)等分したクロックについて位相補正を行なうために、(2×n−2)個のバッファおよびフリップフロップを使用することにより、((n−1)×Td)以下の位相差を検出する構成とすることができる。
[Modification 8]
In the DLL circuit according to the third embodiment of the present invention, the phase
なお、本実施の形態では、n=4の場合について説明を行なった。 In the present embodiment, the case where n = 4 has been described.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1,2 分周器、3,21 位相比較器、4,22 チャージポンプ、5,23 ループフィルタ、6 電圧制御発振器、7,10,27 電圧設定回路、8,11,28 タイマ、17,27 負荷、13 アナログバッファ、14,15 スイッチ、9,26 設定値判定回路、12,26,29,38,78 電源制御回路、22、61,62,63,64,65,66,67,68 セレクタ、23 アナログバッファ、24,25 スイッチ、26 ORゲート、31,71 カウンタ、32,34,71,72,73,74、75,76 FF、33,73 制御回路、35,75 パルス生成回路、36,37,76,77 ANDゲート、24 電圧制御遅延回路、25 マルチプレクサ、41,42,43,44,45,46,47,48、81,82,83,84,85,86 遅延素子、51、52,53,54,55,56,57,58 バッファ、49 バイアス生成回路、29 ジッタ補正回路、30 位相差判定回路、77 位相差判定制御回路。
1, 2 frequency divider, 3, 21 phase comparator, 4, 22 charge pump, 5, 23 loop filter, 6 voltage controlled oscillator, 7, 10, 27 voltage setting circuit, 8, 11, 28 timer, 17, 27 Load, 13 Analog buffer, 14, 15 switch, 9, 26 Set value judgment circuit, 12, 26, 29, 38, 78 Power supply control circuit, 22, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68 Selector , 23 Analog buffer, 24, 25 switch, 26 OR gate, 31, 71 counter, 32, 34, 71, 72, 73, 74, 75, 76 FF, 33, 73 control circuit, 35, 75 pulse generation circuit, 36 , 37, 76, 77 AND gate, 24 voltage control delay circuit, 25 multiplexer, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 81, 82, 83, 84, 85, 86
Claims (17)
前記位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、
前記出力された制御電流を平滑化し、前記平滑化された制御電流を第1の制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、
前記第1の制御電圧または第2の制御電圧に応じて前記出力クロックの周波数を増減し、出力する電圧周波数変換処理を行なう電圧制御発振器と、
入力される選択信号に応じて前記第2の制御電圧のレベルを選択し、出力する制御電圧出力処理を行なう電圧設定回路と、
前記電圧設定回路が出力する前記第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号のうち少なくとも1つを前記電圧設定回路に出力し、前記選択信号により前記電圧設定回路が出力した前記第2の制御電圧に応じて前記電圧制御発振器が出力した前記出力クロックの、前記入力クロックに対する第1の逓倍数を検出し、前記第1の逓倍数にもとづいて前記複数個の選択信号の中から最適な選択信号を特定し、前記特定した選択信号を前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する設定値判定処理を行なう設定値判定回路とを含み、
前記チャージポンプ、前記電圧制御発振器、前記電圧設定回路および前記設定値判定回路は、待機信号に応じて前記位相差電流変換処理、前記電圧周波数変換処理、前記制御電圧出力処理および前記設定値判定処理の開始および停止を行なうPLL回路。 A phase comparator that detects a phase difference between an input clock and an output clock and performs a phase comparison process that outputs a phase difference signal according to the phase difference;
A charge pump for performing phase difference current conversion processing to increase and decrease the control current according to the phase difference signal and output;
A loop filter that smoothes the output control current, converts the smoothed control current into a first control voltage, and outputs the first control voltage;
A voltage controlled oscillator that performs voltage frequency conversion processing to increase and decrease the frequency of the output clock according to the first control voltage or the second control voltage,
A voltage setting circuit for performing control voltage output processing for selecting and outputting the level of the second control voltage in accordance with an input selection signal;
In order to set the level of the second control voltage output from the voltage setting circuit, at least one of a plurality of selection signals is output to the voltage setting circuit, and the voltage setting circuit outputs the selection signal according to the selection signal. Detecting a first multiplication number of the output clock output from the voltage controlled oscillator according to the second control voltage with respect to the input clock, and selecting the plurality of selection signals based on the first multiplication number. A set value determination circuit that performs a set value determination process that specifies an optimum selection signal from among the above, and fixes the specified selection signal as a selection signal to be output to the voltage setting circuit,
The charge pump, the voltage controlled oscillator, the voltage setting circuit, and the set value determination circuit are configured to perform the phase difference current conversion process, the voltage frequency conversion process, the control voltage output process, and the set value determination process according to a standby signal. PLL circuit for starting and stopping.
前記選択信号を保持する記憶素子とをさらに含み、
前記電圧設定回路は、前記選択信号を前記記憶素子から取得し、
前記チャージポンプは、前記待機信号が第1の論理レベルおよび前記第2の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記位相差電流変換処理を行ない、前記待機信号が第2の論理レベルまたは前記第2の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記位相差電流変換処理を停止し、
前記電圧制御発振器は、前記待機信号が第1の論理レベルまたは前記第1の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記電圧周波数変換処理を行ない、前記待機信号および前記第1の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記電圧周波数変換処理を停止し、
前記電圧設定回路は、前記第1の制御信号が第1の論理レベルまたは前記第2の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記制御電圧出力処理を行ない、前記第1の制御信号および前記第2の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記制御電圧出力処理を停止し、
前記設定値判定回路は、前記第1の制御信号が第1の論理レベルになると前記設定値判定処理を行ない、前記第1の制御信号が第2の論理レベルになると設定値判定処理を停止する請求項1記載のPLL回路。 A timer for receiving the standby signal and generating a first control signal and a second control signal;
A storage element that holds the selection signal;
The voltage setting circuit acquires the selection signal from the storage element,
The charge pump performs the phase difference current conversion process when the standby signal is at a first logic level and the second control signal is at a second logic level, and the standby signal is at a second logic level or Stopping the phase difference current conversion process when the second control signal is at a first logic level;
The voltage-controlled oscillator performs the voltage frequency conversion processing when the standby signal is at a first logic level or the first control signal is at a first logic level, and the standby signal and the first control signal Stops the voltage frequency conversion process when is at the second logic level;
The voltage setting circuit performs the control voltage output processing when the first control signal is at a first logic level or the second control signal is at a first logic level, and the first control signal and Stopping the control voltage output process when the second control signal is at a second logic level;
The set value determination circuit performs the set value determination process when the first control signal reaches a first logic level, and stops the set value determination process when the first control signal reaches a second logic level. The PLL circuit according to claim 1.
前記第1の期間の次の期間である第2の期間は前記待機信号が第2の論理レベルから第1の論理レベルに変化するまでの期間であり、
前記第2の期間の次の期間である第3の期間は前記固定した選択信号に対応して周波数の増減された出力クロックが安定するのに十分な期間が経過するまでの期間であり、
前記第3の期間の次の期間である第4の期間は前記待機信号が第1の論理レベルから第2の論理レベルに変化するまでの期間であり、
前記タイマは、前記第1の期間では前記第1の制御信号を第1の論理レベルとし、かつ、前記第2の制御信号を第2の論理レベルとし、前記第2の期間では前記第1の制御信号および前記第2の制御信号を第2の論理レベルとし、前記第3の期間では前記第1の制御信号を第2の論理レベルとし、かつ、前記第2の制御信号を第1の論理レベルとし、前記第4の期間では前記第1の制御信号および前記第2の制御信号を第2の論理レベルとする請求項2記載のPLL回路。 The first period is a period from when the standby signal changes from the first logic level to the second logic level until a period sufficient for the set value determination circuit to fix the specified selection signal elapses. Period,
The second period, which is the period following the first period, is a period until the standby signal changes from the second logic level to the first logic level,
A third period, which is a period subsequent to the second period, is a period until a period sufficient for the output clock whose frequency has been increased or decreased to be stabilized corresponding to the fixed selection signal elapses.
The fourth period, which is the period following the third period, is a period until the standby signal changes from the first logic level to the second logic level,
The timer sets the first control signal to a first logic level during the first period, and sets the second control signal to a second logic level, and the first control signal during the second period. The control signal and the second control signal are set to a second logic level, the first control signal is set to a second logic level in the third period, and the second control signal is set to a first logic level. 3. The PLL circuit according to claim 2, wherein the first control signal and the second control signal are set to a second logic level during the fourth period.
前記入力クロックの1周期幅のパルスを定期的に生成し、出力するパルス生成回路と、
前記パルスを受けている期間、前記出力クロックのクロック数をカウントし、前記第1の逓倍数を出力するカウンタと、
前記第1の逓倍数を入力クロックの周期ごとに保持し、出力する第1のフリップフロップと、
前記電圧設定回路が出力する前記第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号を順次前記電圧設定回路に出力し、前記複数個の選択信号に対応した複数個の第1の逓倍数の中で前記第2の逓倍数と最も近い第1の逓倍数に対応する前記選択信号を特定し、前記特定した選択信号を前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する制御回路とを含む請求項1記載のPLL回路。 The set value determination circuit includes:
A pulse generation circuit for periodically generating and outputting a pulse of one cycle width of the input clock;
A counter that counts the number of clocks of the output clock during the period of receiving the pulse and outputs the first multiplication number;
A first flip-flop that holds and outputs the first multiplication number for each period of an input clock;
In order to set the level of the second control voltage output from the voltage setting circuit, a plurality of selection signals are sequentially output to the voltage setting circuit, and a plurality of first signals corresponding to the plurality of selection signals are output. A control circuit that specifies the selection signal corresponding to the first multiplication number closest to the second multiplication number among the multiplication numbers of the first and second, and fixes the specified selection signal as a selection signal to be output to the voltage setting circuit The PLL circuit according to claim 1, comprising:
前記入力クロックの1周期幅のパルスを定期的に生成し、出力するパルス生成回路と、
前記パルスを受けている期間、前記出力クロックのクロック数をカウントし、前記第1の逓倍数を出力するカウンタと、
前記第1の逓倍数を入力クロックの周期ごとに保持し、出力する第1のフリップフロップと、
前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第1のレベルを選択させる前記選択信号を出力し、前記第1のレベルに対応した前記第1のフリップフロップの出力する第1の逓倍数が、前記第2の逓倍数に対して所定の範囲内であれば前記第1のレベルを選択させる選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定し、前記第1の逓倍数が前記所定の範囲より大きければ、前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第2のレベルを設定させる前記選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定し、前記第1の逓倍数が前記所定の範囲より小さければ、前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第3のレベルを選択させる前記選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する制御回路とを含む請求項1記載のPLL回路。 The set value determination circuit includes:
A pulse generation circuit for periodically generating and outputting a pulse of one cycle width of the input clock;
A counter that counts the number of clocks of the output clock during the period of receiving the pulse and outputs the first multiplication number;
A first flip-flop that holds and outputs the first multiplication number for each period of an input clock;
The voltage setting circuit outputs the selection signal that causes the first level to be selected as the second control voltage, and the first multiplication number output from the first flip-flop corresponding to the first level is: If the second multiplication number is within a predetermined range, the selection signal for selecting the first level is fixed as a selection signal to be output to the voltage setting circuit, and the first multiplication number is the predetermined number. The selection signal for causing the voltage setting circuit to set a second level as the second control voltage is fixed as a selection signal to be output to the voltage setting circuit, and the first multiplication number is A control circuit that fixes the selection signal that causes the voltage setting circuit to select a third level as the second control voltage as a selection signal that is output to the voltage setting circuit if smaller than the predetermined range; PLL circuit free claim 1.
一端が第1の固定電圧に接続され、前記待機信号に応じてオン状態およびオフ状態を切り替える第1のスイッチと、
一端が前記第1のスイッチの他端に接続され、他端が第2の固定電圧に接続され、前記第1の固定電圧から前記第2の固定電圧の範囲において第1〜第n(nは2以上の自然数)の電圧を供給する負荷と、
前記選択信号に応じて、前記第1〜前記第nの電圧のうちの1つを選択するセレクタと、
入力端が前記セレクタに接続され、前記第2の制御電圧を出力するアナログバッファと、
一端が前記アナログバッファの出力端に接続され、前記待機信号に応じてオン状態およびオフ状態を切り替える第2のスイッチとを含む請求項1記載のPLL回路。 The voltage setting circuit includes:
A first switch having one end connected to a first fixed voltage and switching between an on state and an off state in response to the standby signal;
One end is connected to the other end of the first switch, the other end is connected to a second fixed voltage, and the first to n-th (n is the range of the first fixed voltage to the second fixed voltage). A load that supplies a voltage of 2 or more natural numbers),
A selector that selects one of the first to nth voltages in response to the selection signal;
An analog buffer that has an input terminal connected to the selector and outputs the second control voltage;
The PLL circuit according to claim 1, further comprising: a second switch having one end connected to an output end of the analog buffer and switching between an on state and an off state in accordance with the standby signal.
前記位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、
前記出力された制御電流を平滑化し、前記平滑化された制御電流を第1の制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、
前記第1の制御電圧または第2の制御電圧に応じて前記入力クロックに与える遅延量を増減させた遅延クロックおよび前記出力クロックを生成し、出力する電圧遅延量変換処理を行なう電圧制御遅延回路と、
前記遅延クロックおよび前記出力クロックから前記入力クロックの逓倍クロックを生成し、出力するマルチプレクサと、
入力される選択信号に応じて前記第2の制御電圧のレベルを選択し、出力する制御電圧出力処理を行なう電圧設定回路と、
前記電圧設定回路が出力する前記第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号のうち少なくとも1つを前記電圧設定回路に出力し、前記逓倍クロックの、前記入力クロックに対する第1の逓倍数を検出し、前記第1の逓倍数にもとづいて前記複数個の選択信号の中から最適な選択信号を特定し、前記特定した選択信号を前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する設定値判定処理を行なう設定値判定回路とを含み、
前記チャージポンプ、前記電圧制御遅延回路、前記電圧設定回路および前記設定値判定回路は、待機信号に応じて前記位相差電流変換処理、前記電圧遅延量変換処理、前記制御電圧出力処理および前記設定値判定処理の開始および停止を行なうDLL回路。 A phase comparator that detects a phase difference between an input clock and an output clock and performs a phase comparison process that outputs a phase difference signal according to the phase difference;
A charge pump for performing phase difference current conversion processing to increase and decrease the control current according to the phase difference signal and output;
A loop filter that smoothes the output control current, converts the smoothed control current into a first control voltage, and outputs the first control voltage;
A voltage control delay circuit for generating a delay clock in which a delay amount applied to the input clock is increased or decreased according to the first control voltage or the second control voltage and a voltage delay amount conversion process for generating and outputting the output clock; ,
A multiplexer that generates and outputs a multiplied clock of the input clock from the delayed clock and the output clock; and
A voltage setting circuit for performing control voltage output processing for selecting and outputting the level of the second control voltage in accordance with an input selection signal;
In order to set the level of the second control voltage output from the voltage setting circuit, at least one of a plurality of selection signals is output to the voltage setting circuit, and the multiplied clock has a second frequency with respect to the input clock. As a selection signal for detecting a multiplication number of 1, specifying an optimum selection signal from the plurality of selection signals based on the first multiplication number, and outputting the specified selection signal to the voltage setting circuit A set value determination circuit for performing a fixed set value determination process,
The charge pump, the voltage control delay circuit, the voltage setting circuit, and the set value determination circuit are configured to perform the phase difference current conversion process, the voltage delay amount conversion process, the control voltage output process, and the set value according to a standby signal A DLL circuit for starting and stopping determination processing.
前記選択信号を保持する記憶素子とをさらに含み、
前記電圧設定回路は、前記選択信号を前記記憶素子から取得し、
前記チャージポンプは、前記待機信号が第1の論理レベルおよび前記第2の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記位相差電流変換処理を行ない、前記待機信号が第2の論理レベルまたは前記第2の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記位相差電流変換処理を停止し、
前記電圧制御遅延回路は、前記待機信号が第1の論理レベルまたは前記第1の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記電圧遅延量変換処理を行ない、前記待機信号および前記第1の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記電圧遅延量変換処理を停止し、
前記電圧設定回路は、前記第1の制御信号が第1の論理レベルまたは前記第2の制御信号が第1の論理レベルである場合に前記制御電圧出力処理を行ない、前記第1の制御信号および前記第2の制御信号が第2の論理レベルである場合に前記制御電圧出力処理を停止し、
前記設定値判定回路は、前記第1の制御信号が第1の論理レベルになると前記設定値判定処理を行ない、前記第1の制御信号が第2の論理レベルになると設定値判定処理を停止する請求項8記載のDLL回路。 A timer for receiving the standby signal and generating a first control signal and a second control signal;
A storage element that holds the selection signal;
The voltage setting circuit acquires the selection signal from the storage element,
The charge pump performs the phase difference current conversion process when the standby signal is at a first logic level and the second control signal is at a second logic level, and the standby signal is at a second logic level or Stopping the phase difference current conversion process when the second control signal is at a first logic level;
The voltage control delay circuit performs the voltage delay amount conversion processing when the standby signal is at the first logic level or the first control signal is at the first logic level, and the standby signal and the first Stopping the voltage delay amount conversion process when the control signal is at the second logic level;
The voltage setting circuit performs the control voltage output processing when the first control signal is at a first logic level or the second control signal is at a first logic level, and the first control signal and Stopping the control voltage output process when the second control signal is at a second logic level;
The set value determination circuit performs the set value determination process when the first control signal reaches a first logic level, and stops the set value determination process when the first control signal reaches a second logic level. The DLL circuit according to claim 8.
前記第1の期間の次の期間である第2の期間は前記待機信号が第2の論理レベルから第1の論理レベルに変化するまでの期間であり、
前記第2の期間の次の期間である第3の期間は前記固定した選択信号に対応して遅延量の増減された出力クロックが安定するのに十分な期間が経過するまでの期間であり、
前記第3の期間の次の期間である第4の期間は前記待機信号が第1の論理レベルから第2の論理レベルに変化するまでの期間であり、
前記タイマは、前記第1の期間では前記第1の制御信号を第1の論理レベルとし、かつ、前記第2の制御信号を第2の論理レベルとし、前記第2の期間では前記第1の制御信号および前記第2の制御信号を第2の論理レベルとし、前記第3の期間では前記第1の制御信号を第2の論理レベルとし、かつ、前記第2の制御信号を第1の論理レベルとし、前記第4の期間では前記第1の制御信号および前記第2の制御信号を第2の論理レベルとする請求項9記載のDLL回路。 The first period is a period from when the standby signal changes from the first logic level to the second logic level until a period sufficient for the set value determination circuit to fix the specified selection signal elapses. Period,
The second period, which is the period following the first period, is a period until the standby signal changes from the second logic level to the first logic level,
The third period, which is the period following the second period, is a period until a period sufficient for the output clock whose delay amount has been increased or decreased to be stabilized corresponding to the fixed selection signal elapses.
The fourth period, which is the period following the third period, is a period until the standby signal changes from the first logic level to the second logic level,
The timer sets the first control signal to a first logic level during the first period, and sets the second control signal to a second logic level, and the first control signal during the second period. The control signal and the second control signal are set to a second logic level, the first control signal is set to a second logic level in the third period, and the second control signal is set to a first logic level. 10. The DLL circuit according to claim 9, wherein the first control signal and the second control signal are set to a second logic level in the fourth period.
前記入力クロックの1周期幅のパルスを定期的に生成し、出力するパルス生成回路と、
前記パルスを受けている期間、前記逓倍クロックのクロック数をカウントし、前記第1の逓倍数を出力するカウンタと、
前記第1の逓倍数を入力クロックの周期ごとに保持し、出力する第1のフリップフロップと、
前記電圧設定回路が出力する前記第2の制御電圧のレベルを設定するために、複数個の選択信号を順次前記電圧設定回路に出力し、前記複数個の選択信号に対応した複数個の第1の逓倍数の中で前記第2の逓倍数と最も近い第1の逓倍数に対応する前記選択信号を特定し、前記特定した選択信号を前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する制御回路とを含む請求項8記載のDLL回路。 The set value determination circuit includes:
A pulse generation circuit for periodically generating and outputting a pulse of one cycle width of the input clock;
A counter that counts the number of clocks of the multiplied clock during the period of receiving the pulse, and outputs the first multiplied number;
A first flip-flop that holds and outputs the first multiplication number for each period of an input clock;
In order to set the level of the second control voltage output from the voltage setting circuit, a plurality of selection signals are sequentially output to the voltage setting circuit, and a plurality of first signals corresponding to the plurality of selection signals are output. A control circuit that specifies the selection signal corresponding to the first multiplication number closest to the second multiplication number among the multiplication numbers of the first and second, and fixes the specified selection signal as a selection signal to be output to the voltage setting circuit The DLL circuit according to claim 8, comprising:
前記入力クロックの1周期幅のパルスを定期的に生成し、出力するパルス生成回路と、
前記パルスを受けている期間、前記逓倍クロックのクロック数をカウントし、カウント結果を出力するカウンタと、
前記カウント結果を前記入力クロックの周期ごとに保持し、出力する第1のフリップフロップと、
前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第1のレベルを選択させる前記選択信号を出力し、前記第1のレベルに対応した前記第1のフリップフロップの出力する第1の逓倍数が、前記第2の逓倍数に対して所定の範囲内であれば前記第1のレベルを設定させる選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定し、前記第1の逓倍数が前記所定の範囲より大きければ、前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第2のレベルを選択させる前記選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定し、前記第1の逓倍数が前記所定の範囲より小さければ、前記電圧設定回路に前記第2の制御電圧として第3のレベルを選択させる前記選択信号を、前記電圧設定回路に出力する選択信号として固定する制御回路とを含む請求項8記載のDLL回路。 The set value determination circuit includes:
A pulse generation circuit for periodically generating and outputting a pulse of one cycle width of the input clock;
During the period of receiving the pulse, a counter that counts the number of clocks of the multiplied clock and outputs a count result;
A first flip-flop that holds and outputs the count result for each period of the input clock;
The voltage setting circuit outputs the selection signal that causes the first level to be selected as the second control voltage, and the first multiplication number output from the first flip-flop corresponding to the first level is: If the second multiplication number is within a predetermined range, the selection signal for setting the first level is fixed as a selection signal to be output to the voltage setting circuit, and the first multiplication number is the predetermined number. The selection signal for causing the voltage setting circuit to select the second level as the second control voltage is fixed as a selection signal to be output to the voltage setting circuit, and the first multiplication number is A control circuit that fixes the selection signal that causes the voltage setting circuit to select a third level as the second control voltage as a selection signal that is output to the voltage setting circuit if smaller than the predetermined range; DLL circuit no claim 8.
一端が第1の固定電圧に接続され、前記待機信号に応じてオン状態およびオフ状態を切り替える第1のスイッチと、
一端が前記第1のスイッチの他端に接続され、他端が第2の固定電圧に接続され、前記第1の固定電圧から前記第2の固定電圧の範囲において第1〜第n(nは2以上の自然数)の電圧を供給する負荷と、
前記選択信号に応じて、前記第1〜前記第nの電圧のうちの1つを選択するセレクタと、
入力端が前記セレクタに接続され、前記第2の制御電圧を出力するアナログバッファと、
一端が前記アナログバッファの出力端に接続され、前記待機信号に応じてオン状態およびオフ状態を切り替える第2のスイッチとを含む請求項8記載のDLL回路。 The voltage setting circuit includes:
A first switch having one end connected to a first fixed voltage and switching between an on state and an off state in response to the standby signal;
One end is connected to the other end of the first switch, the other end is connected to a second fixed voltage, and the first to n-th (n is the range of the first fixed voltage to the second fixed voltage). A load that supplies a voltage of 2 or more natural numbers),
A selector that selects one of the first to nth voltages in response to the selection signal;
An analog buffer that has an input terminal connected to the selector and outputs the second control voltage;
The DLL circuit according to claim 8, further comprising: a second switch having one end connected to the output end of the analog buffer and switching between an on state and an off state in accordance with the standby signal.
前記位相差信号に応じて制御電流を増減し、出力する位相差電流変換処理を行なうチャージポンプと、
前記出力された制御電流を平滑化し、前記平滑化された制御電流を制御電圧に変換し、出力するループフィルタと、
前記制御電圧に応じて前記入力クロックに与える遅延量を増減させた遅延クロックおよび前記出力クロックを生成し、出力する電圧遅延量変換処理を行なう電圧制御遅延回路と、
前記入力クロックおよび前記出力クロックの位相差を検出し、前記位相差に応じた選択信号を生成し、出力する位相差判定回路と、
前記選択信号に応じて前記遅延クロックおよび前記出力クロックに与える遅延量を増減させた補正遅延クロックおよび補正出力クロックを出力するジッタ補正回路と、
前記補正遅延クロックおよび前記補正出力クロックから前記入力クロックの逓倍クロックを生成し、出力するマルチプレクサとを含むDLL回路。 A phase comparator that detects a phase difference between an input clock and an output clock and outputs a phase difference signal corresponding to the phase difference;
A charge pump for performing phase difference current conversion processing to increase and decrease the control current according to the phase difference signal and output;
A loop filter that smoothes the output control current, converts the smoothed control current into a control voltage, and outputs the control voltage;
A voltage controlled delay circuit for generating a delay clock that increases or decreases a delay amount applied to the input clock according to the control voltage and a voltage delay amount conversion process for generating and outputting the output clock;
A phase difference determination circuit that detects a phase difference between the input clock and the output clock, generates a selection signal corresponding to the phase difference, and outputs the selection signal;
A jitter correction circuit that outputs a corrected delay clock and a corrected output clock in which a delay amount applied to the delay clock and the output clock is increased or decreased according to the selection signal;
A DLL circuit including a multiplexer that generates and outputs a multiplied clock of the input clock from the corrected delay clock and the corrected output clock.
前記第1の遅延素子の入力に前記入力クロックが接続され、
前記第1のフリップフロップのクロック端子に前記第1の遅延素子の出力が接続され、データ端子に前記出力クロックが接続され、
前記第h(hは2≦h≦(n−1)を満たすすべての自然数)の遅延素子の入力に前記第(h−1)の遅延素子の出力が接続され、
前記第hのフリップフロップのクロック端子に前記第hの遅延素子の出力が接続され、データ端子に前記出力クロックが接続され、
前記第nの遅延素子の入力に前記出力クロックが接続され、
前記第nのフリップフロップのクロック端子に前記第nの遅延素子の出力が接続され、データ端子に前記入力クロックが接続され、
前記第j(jはn≦j≦(2×n−2)を満たすすべての自然数)の遅延素子の入力に前記第(j−1)の遅延素子の出力が接続され、
前記第jのフリップフロップのクロック端子に前記第jの遅延素子の出力が接続され、データ端子に前記入力クロックが接続され、
位相差判定回路に前記第1のフリップフロップの出力〜前記第(2×n−2)のフリップフロップの出力とが接続され、
前記位相差判定制御回路は、前記第1のフリップフロップの出力〜前記第(2×n−2)のフリップフロップの出力とに応じた前記選択信号を生成し、出力する請求項15記載のDLL回路。 The phase difference determination circuit includes a first delay element to a (2 × n−2) delay element (n is a natural number of 2 or more), a first flip-flop to a (2 × n−2) flip-flop. Including
The input clock is connected to an input of the first delay element;
The output of the first delay element is connected to the clock terminal of the first flip-flop, the output clock is connected to the data terminal,
The output of the (h−1) th delay element is connected to the input of the hth (h is all natural numbers satisfying 2 ≦ h ≦ (n−1)),
An output of the h-th delay element is connected to a clock terminal of the h-th flip-flop, and the output clock is connected to a data terminal;
The output clock is connected to an input of the nth delay element;
The output of the nth delay element is connected to the clock terminal of the nth flip-flop, the input clock is connected to the data terminal,
The output of the (j−1) th delay element is connected to the input of the jth delay element (j is all natural numbers satisfying n ≦ j ≦ (2 × n−2)),
An output of the jth delay element is connected to a clock terminal of the jth flip-flop, and the input clock is connected to a data terminal;
The output of the first flip-flop to the output of the (2 × n−2) th flip-flop are connected to the phase difference determination circuit,
The DLL according to claim 15, wherein the phase difference determination control circuit generates and outputs the selection signal according to an output of the first flip-flop to an output of the (2 × n−2) th flip-flop. circuit.
前記第kの遅延クロックは前記出力クロックであり、
第1のセレクタ〜第j(jは1≦j≦kを満たすある自然数)のセレクタを含み、
前記第n(nは1≦n≦jを満たすすべての自然数)のセレクタは、前記第nの遅延クロックを複数本のディレイラインを介して受けて、前記選択信号に応じて前記複数本のディレイラインの中の1本を選択して、第nの前記補正遅延クロックとして出力し、
前記第nのセレクタに接続される前記複数本のディレイラインは、前記第1のセレクタ〜第jのセレクタについて共通の遅延量である定常遅延量を有するディレイラインと、前記定常遅延量よりも大きい遅延量を有するディレイラインと、前記定常遅延量よりも小さい遅延量を有するディレイラインとを含み、
j≠kである場合は、前記第(j+1)〜第kの遅延クロックは、前記定常遅延量を有する1本のディレイラインを介して第(j+1)〜第kの前記補正遅延クロックとして出力され、
前記第kの補正遅延クロックは前記補正出力クロックである請求項15記載のDLL回路。 The jitter correction circuit includes a first delayed clock obtained by giving a predetermined delay amount to the input clock, and an i-th delayed clock (i is all natural numbers satisfying 1 ≦ i ≦ (k−1), k Is the (i + 1) th delay clock that gives the predetermined delay amount to a natural number of 2 or more,
The kth delay clock is the output clock;
1st selector to jth (j is a natural number satisfying 1 ≦ j ≦ k) selectors,
The n-th selector (n is an all natural number satisfying 1 ≦ n ≦ j) receives the n-th delay clock through a plurality of delay lines, and the plurality of delays according to the selection signal. Select one of the lines and output as the nth corrected delay clock;
The plurality of delay lines connected to the nth selector are larger than the steady delay amount and a delay line having a steady delay amount that is a common delay amount for the first to jth selectors. A delay line having a delay amount, and a delay line having a delay amount smaller than the steady delay amount,
When j ≠ k, the (j + 1) th to kth delay clocks are output as the (j + 1) th to kth correction delay clocks through one delay line having the steady delay amount. ,
The DLL circuit according to claim 15, wherein the kth correction delay clock is the correction output clock.
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