JP2007295364A - Pll circuit and semiconductor device provided with pll circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、PLL(Phase Locked Loop)回路およびPLL回路を備える半導体装置に係り、特に、ジッタを発生させるためのPLL回路およびこのPLL回路を備える半導体装置に係る。 The present invention relates to a PLL (Phase Locked Loop) circuit and a semiconductor device including the PLL circuit, and more particularly to a PLL circuit for generating jitter and a semiconductor device including the PLL circuit.
近年、装置間のデータの転送速度が高速化しており、高いデータレートでの伝送が実現されている。このような高いデータレートの伝送において、パラレル伝送では、高速化に伴って並列信号間のスキュー確保が困難となるため、転送速度の限界が顕在化してきている。このため高速伝送には、シリアル伝送が次第に用いられるようになってきている。高速シリアル伝送において重要視されるのがジッタ特性である。低速伝送では問題とはならなかった信号の揺らぎが、高速になるにつれて伝送エラーの増大として顕在化してくる。そして、このジッタがある程度増大すると、データ伝送が正常に行われなくなる。 In recent years, the transfer rate of data between devices has been increased, and transmission at a high data rate has been realized. In such a high data rate transmission, in parallel transmission, it becomes difficult to secure a skew between parallel signals as the speed increases, and thus the limit of the transfer speed has become apparent. For this reason, serial transmission is gradually being used for high-speed transmission. Jitter characteristics are important in high-speed serial transmission. The fluctuation of the signal, which was not a problem in the low-speed transmission, becomes obvious as the transmission error increases as the speed increases. When this jitter increases to some extent, data transmission cannot be performed normally.
送信器に或るジッタ量が存在すると、信号の伝送に伴って信号線の周波数特性やISI(Inter Symbol Interference)により生じるジッタが重畳される。受信器では、この送信器において生じたジッタと伝送中に重畳されたジッタとが加わった信号を受信し、元の送信対象となったディジタル信号を再生する必要がある。そこで伝送システムにおいて、受信器のジッタ耐性を測定しておくことが求められる。 When a certain amount of jitter is present in the transmitter, the jitter generated by the signal line frequency characteristics and ISI (Inter Symbol Interference) is superposed along with the signal transmission. In the receiver, it is necessary to receive a signal in which jitter generated in the transmitter and jitter superimposed during transmission are added, and to reproduce the original digital signal to be transmitted. Therefore, it is required to measure the jitter tolerance of the receiver in the transmission system.
ジッタ耐性の測定の一つには、データにジッタ成分をのせる方法がある。この場合、データに位相変調またはFM変調をかけてシリアルI/Fデバイスにデータを送り、デバイスのCDR(Clock and Data Recovery)がそれを正常に受信できるかをテストする。このテストでは、データに変調をかけてジッタ成分をのせるための測定環境を構築する必要がある。 One method of measuring jitter tolerance is to add a jitter component to the data. In this case, the data is phase-modulated or FM-modulated and the data is sent to the serial I / F device to test whether the device CDR (Clock and Data Recovery) can receive it normally. In this test, it is necessary to create a measurement environment for applying jitter components by modulating data.
一方で、CDRに供給するクロック側にジッタ成分をのせる方法もある。ジッタで変調されたクロックをもらって動作するCDRを用いて正常なデータを受信させることは、ジッタで変調されたデータを正常なクロックで動くCDRで受信させることと同じこととなり、同様のテストが可能となる。やはりこのテスト方法においても、測定環境を構築しなければならない。 On the other hand, there is a method of putting a jitter component on the clock side supplied to the CDR. Receiving normal data using a CDR that operates with a clock modulated with jitter is the same as receiving data modulated with jitter with a CDR that operates with a normal clock, and the same test is possible. It becomes. Even in this test method, a measurement environment must be established.
ところで、伝送システムにおいて、送受信のタイミングクロックを作るためにPLL回路が使われることが多い。PLL回路は基準クロックを入力して、その逓倍の周波数のクロックを出力する回路である。このようなPLL回路では、電圧制御発振器(VCO、Voltage Controlled Oscillator)によって逓倍の周波数のクロックを生成させるのが一般的である。そして、この電圧制御発振器の直前に信号発生器をとりつけ、電圧制御発振器から出力される出力信号の周波数に揺らぎを与え、ジッタ成分を含んだクロックを生成する技術が知られている(例えば特許文献1、2参照)。 By the way, in a transmission system, a PLL circuit is often used to generate a transmission / reception timing clock. The PLL circuit is a circuit that inputs a reference clock and outputs a clock having a frequency multiplied by the reference clock. In such a PLL circuit, it is common to generate a clock having a frequency multiplied by a voltage controlled oscillator (VCO). A technique is known in which a signal generator is attached immediately before the voltage controlled oscillator, the frequency of the output signal output from the voltage controlled oscillator is fluctuated, and a clock including a jitter component is generated (for example, Patent Documents). 1 and 2).
特許文献1に記載のPLL回路では、電圧制御発振器から制御信号の電圧に応じた周波数で出力される信号を分周器によって分周し、この分周信号と基準信号発生器から出力される基準信号とを位相周波数比較器に入力する。低域通過フィルタによって位相周波数比較器の出力信号から分周信号と基準信号の位相差に対応する誤差信号を抽出し、この誤差信号と変調信号発生器から出力される変調信号とを加算器で加算する。加算された信号は、電圧制御発振器に制御信号として入力する。変調信号発生器は、指定されたジッタ周波数に等しい周波数で、指定されたジッタ量に対応する振幅の変調信号を加算器に出力する。このようにして電圧制御発振器から出力される出力信号は、周波数に揺らぎをもち、ジッタ成分を含んだクロックが生成される。
In the PLL circuit described in
また、特許文献2に記載のPLL回路では、位相比較器、低域フィルタ及び電圧制御発振器から成る位相ロックドループ内に、信号発生器からの信号を加算する加算器を含む。このような構成のPLL回路によれば、信号発生器からの正弦波、三角波、周波数変調波といった信号パターンに応じて多様なジッタシュミレーションが可能となる。 Further, the PLL circuit described in Patent Document 2 includes an adder that adds signals from a signal generator in a phase locked loop including a phase comparator, a low-pass filter, and a voltage controlled oscillator. According to the PLL circuit having such a configuration, various jitter simulations can be performed according to signal patterns such as a sine wave, a triangular wave, and a frequency modulation wave from the signal generator.
従来、データ、またはクロックにジッタ成分をのせてデバイスの受信テストをしているが、クロック発生器やデータ発生器にジッタ変調をかけるための測定器相当の機器を必要としていた。例えば、特許文献1に記載の技術によれば、制御可能な変調信号発生器が必要であった。また、特許文献2に記載の技術によれば、信号発生器からの信号を加算する加算器を必要とし、さらに信号発生器を内蔵するか、あるいは信号発生器からの入力端子を設ける必要があった。しかしながら、このような構成では、特にLSI等に組み込んでジッタの乗ったクロックを簡単に生成することを考えると、回路規模が大きくなってしまう虞があった。
Conventionally, a device reception test is performed by putting a jitter component on data or a clock, but a device corresponding to a measuring instrument for performing jitter modulation on the clock generator or the data generator is required. For example, according to the technique described in
本発明の1つのアスペクトに係るPLL回路は、入力参照信号とフィードバックされる分周器の出力信号との位相を比較して位相差に応じた出力信号を出力する位相比較器と、該位相比較器の出力信号の低周波成分を通過させるフィルタ部と、該フィルタ部の出力電圧に基づいて制御される発振周波数の発振信号を発生する電圧制御発振器と、該発振信号を分周して前記位相比較器に出力する前記分周器と、を備えるPLL回路において、外部からノイズを誘導する配線部と、配線部に接続される低域通過フィルタ(LPF)とを備え、配線部で誘導したノイズ信号を、LPFを通じてフィルタ部の出力信号に加算するように構成する。 A PLL circuit according to an aspect of the present invention includes a phase comparator that compares the phase of an input reference signal and the output signal of a divider to be fed back and outputs an output signal corresponding to the phase difference, and the phase comparison A filter unit that passes a low-frequency component of the output signal of the filter, a voltage-controlled oscillator that generates an oscillation signal having an oscillation frequency controlled based on the output voltage of the filter unit, and the phase obtained by dividing the oscillation signal A PLL circuit including the frequency divider that outputs to a comparator, comprising: a wiring unit that induces noise from outside; and a low-pass filter (LPF) that is connected to the wiring unit, and noise induced in the wiring unit The signal is configured to be added to the output signal of the filter unit through the LPF.
本発明によれば、外部からノイズを誘導する配線部とLPFとを従来のPLL回路に付加することで、周波数特性が調整されたジッタ成分を含んだクロックを回路規模も小さく簡単に生成することができる。 According to the present invention, by adding a wiring section for inducing noise from the outside and an LPF to a conventional PLL circuit, a clock including a jitter component whose frequency characteristics are adjusted can be easily generated with a small circuit scale. Can do.
図1は、本発明の実施形態に係るPLL回路の構成を示すブロック図である。図1において、PLL回路は、位相比較器11、フィルタ部12、電圧制御発振器13、分周器14、配線部15を備える。位相比較器11は、入力される参照クロック信号CKRと分周器14からフィードバックされる信号との位相を比較して位相差に応じた出力信号をフィルタ部12に出力する。フィルタ部12は、位相比較器11の出力信号の低周波成分を検出して電圧制御発振器13に出力する。電圧制御発振器13は、フィルタ部12の出力電圧に基づいて制御される発振周波数の発振信号を出力信号CKFとして発生する。分周器14は、出力信号CKFを分周して位相比較器11に出力する。配線部15は、外部からノイズを誘導してフィルタ部12の出力信号に加算するように配線部15の配線の一端Qをフィルタ部12の出力Pに接続する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a PLL circuit according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the PLL circuit includes a
以上のように構成されるPLL回路は、外部から誘導したノイズがフィルタ部12の出力信号に加算されて電圧制御発振器13に入力されるので、電圧制御発振器13が発生する出力信号CKFの発振周波数がノイズによって揺らぐ。すなわち、ノイズによるジッタ成分が出力信号CKFに乗ることとなる。
In the PLL circuit configured as described above, noise induced from the outside is added to the output signal of the
このようなPLL回路によれば、データやクロックにジッタをのせるような測定環境を作らずに、ジッタ変調のかかったクロックである出力信号CKFをCDR等に供給して、ジッタ耐性の試験を容易におこなうことができる。この際、従来の技術における変調信号発生部を必要とせず、簡単な回路構成でジッタの乗ったクロックを生成することができる。回路構成が極めて簡単であるため、特に半導体装置に組み込む場合に好適である。 According to such a PLL circuit, the jitter tolerance test is performed by supplying the output signal CKF, which is a clock subjected to jitter modulation, to the CDR or the like without creating a measurement environment in which jitter is applied to the data and the clock. It can be done easily. At this time, it is possible to generate a clock with jitter with a simple circuit configuration without the need for a modulation signal generator in the prior art. Since the circuit configuration is extremely simple, it is particularly suitable for incorporation in a semiconductor device.
図2は、本発明の第1の実施例に係るPLL回路の構成を示すブロック図である。図2のPLL回路は、位相比較器11a、電圧制御発振器13、分周器14、配線部15、チャージポンプ16、ローパスフィルタ12aを備え、基本的な動作は、図1のPLL回路と同じである。図2において、図1と同一の符号は同一物を表わし、その説明を省略する。位相比較器11aの出力は、チャージポンプ16に入力され、チャージポンプ16の出力は、ローパスフィルタ12aの一端P、電圧制御発振器13の入力、および配線部15の一端Qに接続される。位相比較器11aは、入力される参照クロック信号CKRと分周器14からフィードバックされる信号との位相を比較し、比較結果に応じたパルス幅でアップ信号あるいはダウン信号を出力する。チャージポンプ16は、アップ信号あるいはダウン信号に従って、正あるいは負の電流パルスを出力する。これらの電流パルスがローパスフィルタ12aにより積分され、高周波成分がカットされた制御信号として電圧制御発振器13に出力されるが、この制御信号には配線部15が誘導したノイズ信号による揺らぎも含まれることになる。電圧制御発振器13は、制御信号に基づいた発振周波数の発振信号を出力信号CKFとして発生する。制御信号にはノイズ信号による揺らぎも含まれているため、出力信号CKFにはジッタ成分が含まれることになる。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the PLL circuit according to the first exemplary embodiment of the present invention. The PLL circuit of FIG. 2 includes a
次に、配線部15の詳細について説明する。配線部15は、ノイズを発生する配線21に近接して配置される。ノイズを発生する配線21は、図3に示すような電源線22、あるいは図4に示すようなGND線23であることが好ましい。電源線22あるいはGND線23は、例えばPLL回路が内蔵される半導体装置における電源線あるいはGND線であって、半導体装置の動作に伴いノイズが発生する配線である。さらに、図5に示すように、配線部を配線部15aと配線部15bとに分岐し、それぞれを電源線22およびGND線23に近接して配置するようにしてもよい。
Next, details of the
以上のように、配線部15を、ノイズを発生する配線21(電源線22、GND線23等)に近接して配置することで、ノイズが容量結合および/または電磁誘導によって配線部15に非接続的に誘導される。誘導されたノイズは、電圧制御発振器13の出力信号CKFの発振周波数におけるジッタ成分となる。なお、図5に示すような構成にすれば、より大きなノイズを誘導することができる。
As described above, by arranging the
また、配線部15は、スイッチ部20a〜20nを含む。配線部15内の配線をスイッチ部の数に応じて分割し、配線の実効的な長さ(ノイズを誘導する配線の長さ)を調整可能とするように分割された配線間にスイッチ部20a〜20nをそれぞれ挿入する。そして、不図示の制御信号によってスイッチ部20a〜20nの開閉をそれぞれ制御する。配線部15の配線の一端Qに近い方からスイッチ部20a、20b、・・20nとすれば、全てのスイッチ部を開放した時、配線の長さが最も短く、スイッチ部20a、20b、・・20nを順に閉じることで配線の長さが順次長くなる。このようにスイッチ部20a〜20nの開閉によって配線の長さを変更して、誘導されるノイズの振幅を制御する。そして、ノイズの振幅を制御することで、電圧制御発振器13から出力される出力信号のジッタ量を可変にすることができる。
The
次に、スイッチ部の構成について説明する。図6は、スイッチ部20i(i=a〜n)の構成を示す図である。スイッチ部20iは、スイッチ素子SW1、SW2、SW3を含む。スイッチ素子SW1、SW2は、配線の一端N1と他の配線の一端N2との間に縦続に挿入される。また、スイッチ素子SW3は、スイッチ素子SW1、SW2の接続点と接地または電源との間に接続される(図6では接地に接続されている)。スイッチ素子SW1、SW2とスイッチ素子SW3とは逆の開閉動作を行う。すなわち、図6(a)に示すようにスイッチ素子SW1、SW2が「オン」の時は、スイッチ素子SW3は「オフ」となり、図6(b)に示すようにスイッチ素子SW1、SW2が「オフ」の時は、スイッチ素子SW3は「オン」となるように制御される。
Next, the configuration of the switch unit will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the
スイッチ部が、図6(b)に示される場合、容量結合などでスイッチ素子SW1、SW2が完全には遮断にならない場合に対処するように、スイッチ素子SW3をオンにする。これによって、スイッチ素子SW1、SW2の接続点がGND電位に接続され、開放となっているスイッチ素子SW1、SW2の容量結合により伝わるノイズを遮断することができる。 When the switch unit is shown in FIG. 6B, the switch element SW3 is turned on so as to cope with the case where the switch elements SW1 and SW2 are not completely cut off due to capacitive coupling or the like. Thereby, the connection point of the switch elements SW1 and SW2 is connected to the GND potential, and noise transmitted by capacitive coupling of the open switch elements SW1 and SW2 can be cut off.
次に、スイッチ部の具体的な回路構成について説明する。図7は、スイッチ部20i(i=a〜n)の具体的な回路構成を示す図である。図6におけるスイッチ素子SW1、SW2、SW3がそれぞれNMOSトランジスタMN1、MN2、MN3によって構成される。また、NMOSトランジスタMN1、MN2のゲートには、スイッチ部の開閉を制御する制御信号CNTが与えられ、NMOSトランジスタMN3のゲートには、制御信号CNTをインバータINVで反転した信号が与えられる。NMOSトランジスタMN1、MN2とNMOSトランジスタMN3とは、制御信号CNTによって相反するように開閉が制御される。このスイッチ部は、NMOSトランジスタ3個とインバータ1個とで簡単に構成出来るので、回路規模を小さくすることができる。
Next, a specific circuit configuration of the switch unit will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating a specific circuit configuration of the
また、図8に示すように図6におけるスイッチ素子SW1、SW2、SW3がそれぞれPMOSトランジスタMP1、MP2、MP3によって構成されるようにしてもよい。この場合、PMOSトランジスタMP1、MP2、MP3の接続点は、電源VDDに接続される。PMOSトランジスタMP3のゲートには、スイッチ部の開閉を制御する制御信号CNTが与えられ、PMOSトランジスタMP1、MP2のゲートには、制御信号CNTをインバータINVで反転した信号が与えられる。PMOSトランジスタMP1、MP2とPMOSトランジスタMP3とは、制御信号CNTによって相反するように開閉が制御される。このスイッチ部は、PMOSトランジスタ3個とインバータ1個とで簡単に構成出来るので、回路規模を小さくすることができる。 Further, as shown in FIG. 8, the switch elements SW1, SW2, and SW3 in FIG. 6 may be configured by PMOS transistors MP1, MP2, and MP3, respectively. In this case, the connection point of the PMOS transistors MP1, MP2, and MP3 is connected to the power supply VDD. A control signal CNT for controlling opening / closing of the switch unit is applied to the gate of the PMOS transistor MP3, and a signal obtained by inverting the control signal CNT by the inverter INV is applied to the gates of the PMOS transistors MP1 and MP2. The PMOS transistors MP1 and MP2 and the PMOS transistor MP3 are controlled to be opened and closed by the control signal CNT. Since this switch section can be easily configured with three PMOS transistors and one inverter, the circuit scale can be reduced.
さらに、図9に示すように図6におけるスイッチ素子SW1、SW2、SW3が、NMOSトランジスタMN4とPMOSトランジスタMP4、NMOSトランジスタMN5とPMOSトランジスタMP5、NMOSトランジスタMN6とPMOSトランジスタMP6からなるそれぞれのトランスファゲートによって構成されるようにしてもよい。NMOSトランジスタMN4、MN5、PMOSトランジスタMP6のゲートには、スイッチ部の開閉を制御する制御信号CNTが与えられ、NMOSトランジスタMN6、PMOSトランジスタMP4、MP5のゲートには、制御信号CNTをインバータINVで反転した信号が与えられる。NMOSトランジスタMN4、MN5、PMOSトランジスタMP4、MP5と、NMOSトランジスタMN6、PMOSトランジスタMP6とは、制御信号CNTによって相反するように開閉が制御される。トランスファゲート構成とすることで、広い入力レンジに対して確実にオンオフ制御することが可能となる。 Further, as shown in FIG. 9, the switch elements SW1, SW2, and SW3 in FIG. 6 are transferred by respective transfer gates including the NMOS transistor MN4 and the PMOS transistor MP4, the NMOS transistor MN5 and the PMOS transistor MP5, and the NMOS transistor MN6 and the PMOS transistor MP6. It may be configured. The gates of the NMOS transistors MN4, MN5, and the PMOS transistor MP6 are supplied with a control signal CNT that controls the opening and closing of the switch unit. The gates of the NMOS transistors MN6, PMOS transistors MP4, and MP5 are inverted by the inverter INV. Signal is given. The NMOS transistors MN4 and MN5, the PMOS transistors MP4 and MP5, and the NMOS transistor MN6 and the PMOS transistor MP6 are controlled to open and close by the control signal CNT. By adopting a transfer gate configuration, it is possible to reliably perform on / off control over a wide input range.
図10は、本発明の第2の実施例に係るPLL回路の構成を示すブロック図である。図10において、図2と同一の符号は同一物を表わし、その説明を省略する。図10のPLL回路は、配線部15の一端に接続されるスイッチ付LPF(低域通過フィルタ)31およびスイッチ付LPF31とローパスフィルタ12aの一端(ノード)Pとの間に配設するスイッチ部32を付加した構成である。また、配線部15とスイッチ付LPF31とからノイズ生成回路50が構成される。基本的な動作は、図2と同様、チャージポンプ16が、位相比較器11aから入力したアップ信号あるいはダウン信号に従って、正あるいは負の電流パルスを出力し、これらの電流パルスがローパスフィルタ12aにより積分され、高周波成分がカットされた制御信号として電圧制御発振器13に出力される。また、この制御信号にはノイズ生成回路50が誘導したノイズ信号による揺らぎが含まれる。スイッチ付LPF31は、配線部15からノードP1に入力されるノイズから所望の周波数成分のみを取り出してスイッチ部32を介してローパスフィルタ12aの出力端であるノードPに出力する。スイッチ部32は、スイッチ付LPF31を分離してPLL回路の実動作時にノイズの注入を完全に遮断するために備えられる。したがって、スイッチ部32をスイッチ付LPF31のスイッチのみで代用することも可能である。なお、配線部15は、ノイズを拾うことを目的として、電源、グランドの近傍、あるいはCPU、RAMなどノイズを発生する回路の近傍に配備されることが望ましい。
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the PLL circuit according to the second exemplary embodiment of the present invention. 10, the same reference numerals as those in FIG. 2 represent the same items, and the description thereof is omitted. The PLL circuit of FIG. 10 has an LPF with a switch (low-pass filter) 31 connected to one end of the
次に、スイッチ付LPF31の詳細について説明する。図11は、スイッチ付LPFの一構成例を示す回路図である。図11において、スイッチ付LPF31は、配線部15から入力されたノイズをノードP1で受け取り、制御信号CT1の制御に従ってノードP2に出力する。スイッチ付LPF31は、可変抵抗部40、キャパシタC1、インバータINV1と、スイッチを構成するNMOSトランジスタMN11、MN12、MN13とから構成される。可変抵抗部40の抵抗とキャパシタC1とによってLPF(ローパスフィルタ)を構成する。後述するように、可変抵抗部40における抵抗値を変化させることでLPFのカットオフ周波数を変化させることができる。カットオフ周波数を変化させることで所望の周波数成分をもったノイズをノードPに注入することが可能となる。また、ノイズをノードP2に出力する場合に、制御信号CT1に“1”(Highレベル)を与えることで、NMOSトランジスタMN11、MN12がONとなり、インバータINV1で制御信号CT1を反転した信号がゲートに与えられるNMOSトランジスタMN13がOFFとなる。したがって、スイッチ付LPF31のノードP1に入力されたノイズは、ノードP2に出力される。一方、ノイズ注入が不必要な時には、制御信号CT1を“0”(Lowレベル)とすることで、NMOSトランジスタMN11、MN12がOFFとなり、NMOSトランジスタMN13がONとなって、ノイズを接地に落とす(逃がす)ことができる。
Next, details of the
また、図12は、スイッチ付LPF31の他の構成例を示す回路図である。図12において、スイッチ付LPF31は、可変抵抗部40、キャパシタC1、インバータINV1と、スイッチを構成するPMOSトランジスタMP11、MP12、MP13とから構成される。図12のスイッチ付LPFは、図11のスイッチ付LPFにおけるNMOSトランジスタをPMOSトランジスタに代え、ノイズを電源VDDに落とす点が異なる。動作は図11のスイッチ付LPFと同様である。なお、図示はしないが、スイッチ付LPFのMOSトランジスタをCMOSにしたトランスファゲートを使うことにより、電源VDD、接地以外の中間電位のノイズを注入することも可能である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing another configuration example of the
次に可変抵抗部40について説明する。可変抵抗部40は、図13に示すように複数のMOSスイッチSWR1、SWR2、・・・、SWRmと複数の抵抗素子R1−1、R1−2、R2、・・・、Rmとから構成される。シリアルに接続されたMOSスイッチと抵抗素子とによって構成されたスイッチ付抵抗41、42、・・・、4mが、並列に配備される。なお、図13では、抵抗素子R1−1、R1−2が直列に接続され、MOSスイッチSWR1と共にスイッチ付抵抗41を構成している。また、抵抗素子Ri(i=2〜m)とMOSスイッチSWRiとでスイッチ付抵抗4iを構成している。選択信号SELによって、1個もしくは複数個のMOSスイッチをON、OFF制御することができる。したがって、ノードP1から入力されたノイズは、選択信号SELによって選択された1個もしくは複数個のスイッチ付抵抗を通じ、ノードAに出力される。つまり、選択信号SELによってノードP1からノードAの間の合成抵抗を変化させて、LPFのカットオフ周波数を変更することができる。
Next, the
以上のような構成のノイズ生成回路50によって、ノイズの発生源近傍に配備された配線部15に誘導されたノイズから所望の周波数成分のみを取り出してノードPに注入することが可能となる。所望の周波数成分は、選択信号SELの設定により選択することができる。また、制御信号CT1により、ノイズの注入の制御が可能となる。なお、常にノイズを注入したい場合であれば、スイッチ付LPF31は、スイッチ機能のない単なるLPFで構成してもよい。また、あらかじめ所望の周波数成分を得るためのカットオフ周波数が確定できていれば、可変抵抗部40は固定の抵抗で構成し、抵抗値を選択信号SELによって可変とする構成を省略することもできる。
With the
図14は、本発明の第3の実施例に係るPLL回路の構成を示すブロック図である。図14のPLL回路は、実施例2のPLL回路のノイズ生成回路を複数備えた構成であり、複数のノイズ生成回路をそれぞれ51、52、・・・5nとして表す。図14において、図10と同一の符号は同一物を表わし、その説明を省略する。基本的な動作は、図10のPLL回路と同じである。ノイズ生成回路を、複数個備えることにより、ノイズ生成回路51、52、・・・5nをそれぞれ構成する配線部15を電源、グランドの近傍、あるいはCPU、RAMなどのノイズを発生する回路の近傍などさまざまな場所に配備することが可能となる。複数のノイズ生成回路51、52、・・・5nの出力は、スイッチ部32に集められる。スイッチ部32は、複数のノイズ生成回路51、52、・・・5nの出力とノードPとの接続をON/OFF制御する。すなわち、実施例2と同様に各ノイズ生成回路51、52、・・・5nにおけるスイッチ付LPF31を分離し、PLL回路の実動作時にはノイズの注入を完全に遮断するために備えられる。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a PLL circuit according to the third example of the present invention. The PLL circuit of FIG. 14 is configured to include a plurality of noise generation circuits of the PLL circuit of the second embodiment, and the plurality of noise generation circuits are represented as 51, 52,. 14, the same reference numerals as those in FIG. 10 represent the same items, and the description thereof is omitted. The basic operation is the same as that of the PLL circuit of FIG. By providing a plurality of noise generation circuits, the
図14のように複数のノイズ生成回路を備えることで、さまざまなノイズをノードPに注入できるとともに、所望の周波数成分をもったノイズを接点Pに注入しやすくなる。また、同じノイズ源をもつ複数のノイズ生成回路を配備すれば、ノイズの大きさも制御が可能となる。 By providing a plurality of noise generation circuits as shown in FIG. 14, various noises can be injected into the node P, and noise having a desired frequency component can be easily injected into the contact P. In addition, if a plurality of noise generation circuits having the same noise source are provided, the magnitude of noise can be controlled.
なお、ノイズ生成回路5j(j=1〜n)は、図15に示すようにデコーダ30を備え、外部より与えられた不図示のデータをデコードして選択信号SELを生成するようにしてもよい。
Note that the noise generation circuit 5j (j = 1 to n) may include a
以上説明したように、実施例2および実施例3においては、所望の周波数成分を持ったノイズを必要に応じて電圧制御発振器13に注入することができ、電圧制御発振器13から出力される出力信号のジッタ量が制御可変とされる。
As described above, in the second and third embodiments, noise having a desired frequency component can be injected into the voltage controlled
以上本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は、上記実施例にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の各請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。 The present invention has been described with reference to the above-described embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art within the scope of the invention of each claim of the present application claims. It goes without saying that various modifications and corrections that can be made are included.
11、11a 位相比較器
12 フィルタ部
12a ローパスフィルタ
13 電圧制御発振器
14 分周器
15、15a、15b 配線部
16 チャージポンプ
20a〜20n 32 スイッチ部
21 配線
22 電源線
23 GND線
30 デコーダ
31 スイッチ付LPF
32 スイッチ部
40 可変抵抗部
41〜4m スイッチ付抵抗
50、51〜5n ノイズ生成回路
INV、INV1 インバータ
MN1〜MN6、MN11〜MN13 NMOSトランジスタ
MP1〜MP6、MP11〜MP13 PMOSトランジスタ
SW1〜SWn、SWR1〜SWRm スイッチ素子
C1 キャパシタ
R1−1、R1−2、R2〜Rm 抵抗
SEL 選択信号
CNT 制御信号
P、P1、P2、A ノード
DESCRIPTION OF
32
Claims (9)
外部からノイズを誘導する配線部と、
前記配線部に接続される低域通過フィルタ(以下LPFという)とを備え、
前記配線部で誘導したノイズ信号を、前記LPFを通じて前記フィルタ部の出力信号に加算するように構成することを特徴とするPLL回路。 A phase comparator that compares the phase of the input reference signal and the output signal of the divider to be fed back and outputs an output signal corresponding to the phase difference, and a filter that passes the low-frequency component of the output signal of the phase comparator A voltage controlled oscillator that generates an oscillation signal having an oscillation frequency controlled based on an output voltage of the filter unit, and the frequency divider that divides the oscillation signal and outputs the divided signal to the phase comparator. In the PLL circuit provided,
A wiring section for inducing noise from the outside,
A low-pass filter (hereinafter referred to as LPF) connected to the wiring section,
A PLL circuit configured to add a noise signal induced in the wiring unit to an output signal of the filter unit through the LPF.
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