JP3512151B2 - スキュー補正装置 - Google Patents

スキュー補正装置

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JP3512151B2
JP3512151B2 JP26717198A JP26717198A JP3512151B2 JP 3512151 B2 JP3512151 B2 JP 3512151B2 JP 26717198 A JP26717198 A JP 26717198A JP 26717198 A JP26717198 A JP 26717198A JP 3512151 B2 JP3512151 B2 JP 3512151B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クロック信号に対
するデータ信号のスキューを補正するためのスキュー補
正装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】Dラッチ等の種々のデータ受信要素は、
クロック信号のクロックエッジよりセットアップ時間と
呼ばれる一定時間以上前にデータ信号が確定しているこ
とを要求する。クロック信号に対して所定のセットアッ
プ時間が確保されるようにデータ信号が生成されたとし
ても、クロック信号の伝搬遅延時間とデータ信号の伝搬
遅延時間とが異なる場合には、クロック信号とデータ信
号との間にスキュー(時間的な「ずれ」)が生じる。そ
の結果、データ受信要素が受け取るクロック信号とデー
タ信号との位相関係に問題が生じ得る。特に、高速デー
タ伝送の場合には誤データの受信につながりやすい。
【0003】T.Hamamoto et al.,"400MHz Random Colum
n Operating SDRAM Techniques with Self Skew Compen
sation", 1997 Symposium on VLSI Circuits, Digest o
f Technical Papers, pp.105-106に開示されたスキュー
補正装置は、入力データ信号を固定の遅延量だけ遅延さ
せた遅延データ信号を生成するための固定ディレイライ
ンと、入力クロック信号を可変の遅延量だけ遅延させた
遅延クロック信号を生成するための可変ディレイライン
と、前記遅延データ信号の遷移を前記遅延クロック信号
の位相と比較して、前記遅延データ信号の遷移が前記遅
延クロック信号のクロックエッジと実質的に同相になる
ように可変ディレイラインの遅延量を制御するためのフ
ェーズコンパレータとを備え、前記入力データ信号をラ
ッチするためのクロック信号として前記遅延クロック信
号を出力するものである。この技術によれば、固定ディ
レイラインの遅延量に等しいデータセットアップ時間が
確保される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のスキュー補
正装置は、電源立ち上げ時のセットアップモードでのみ
動作し、通常動作モードでは休眠するものであった。し
たがって、通常動作モードにおける温度上昇等の環境変
化に応じたスキュー補正を行うことはできなかった。こ
のスキュー補正装置を常に動作させることとすると、入
力データ信号及び遅延データ信号が遷移せずに一定の論
理レベルを保持する場合には、フェーズコンパレータが
誤動作するからである。
【0005】本発明の目的は、セットアップモードのみ
ならず通常動作モードでもクロック信号とデータ信号と
の間のスキューを補正できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、入力データ信号の遷移があった場合にの
みフェーズコンパレータによる可変ディレイラインの制
御を有効化することとしたものである。しかも、入力デ
ータ信号の遷移検出と並行して遅延データ信号の生成を
行い、該生成された遅延データ信号と、与えられたクロ
ック信号とをスキュー補正装置から出力することとし
た。本発明によれば、可変ディレイライン及びフェーズ
コンパレータは、遅延クロック信号ではなく遅延データ
信号を所望の位相に調整する。
【0007】具体的に説明すると、本発明に係る第1の
スキュー補正装置は、クロック信号に対する入力データ
信号のスキューを補正するための装置であって、前記入
力データ信号の遷移を検出しかつ該検出を表すパルス信
号を供給するための遷移検出器と、前記入力データ信号
を可変の遅延量だけ遅延させた第1の遅延データ信号を
生成するための可変ディレイラインと、前記第1の遅延
データ信号を固定の遅延量だけ更に遅延させた第2の遅
延データ信号を生成するための固定ディレイラインと、
前記第2の遅延データ信号の遷移を前記クロック信号の
位相と比較するためのフェーズコンパレータとを備えた
構成を採用したものである。しかも、フェーズコンパレ
ータは、前記第2の遅延データ信号の遷移が前記クロッ
ク信号のクロックエッジに対して進んでいるときには可
変ディレイラインの遅延量を増大させるように第1の制
御信号を、前記第2の遅延データ信号の遷移が前記クロ
ック信号のクロックエッジに対して遅れているときには
可変ディレイラインの遅延量を減少させるように第2の
制御信号をそれぞれ可変ディレイラインへ供給する。た
だし、遷移検出器のパルス信号は第2の遅延データ信号
より先にフェーズコンパレータに入力され、このパルス
信号の入力があった場合に、該パルス信号より遅れて入
力される第2の遅延データ信号と前記クロック信号との
位相比較を実施するように構成する。そして、前記第1
の遅延データ信号が当該第1のスキュー補正装置から出
力される。
【0008】上記第1のスキュー補正装置によれば、入
力データ信号の遷移があった場合にのみフェーズコンパ
レータによる可変ディレイラインの制御が有効化される
ので、セットアップモードのみならず通常動作モードで
もフェーズコンパレータが誤動作することはない。フェ
ーズコンパレータは、入力データ信号の遷移がある限
り、前記第2の遅延データ信号の遷移が前記クロック信
号のクロックエッジと実質的に同相になるように可変デ
ィレイラインの遅延量を正しく制御する。しかも、固定
ディレイラインの遅延量に等しいデータセットアップ時
間が確保される。
【0009】また、本発明に係る第2のスキュー補正装
置は、クロック信号に対する入力データ信号のスキュー
を補正するための装置であって、前記入力データ信号の
遷移を検出しかつ該検出を表すパルス信号を供給するた
めの遷移検出器と、前記入力データ信号を可変の遅延量
だけ遅延させた第1の遅延データ信号を生成するための
第1の可変ディレイラインと、前記第1の遅延データ信
号の遷移を前記クロック信号の位相と比較するための第
1のフェーズコンパレータと、前記第1の遅延データ信
号を可変の遅延量だけ更に遅延させた第2の遅延データ
信号を生成するための第2の可変ディレイラインと、前
記第2の遅延データ信号の遷移を前記クロック信号の位
相と比較するための第2のフェーズコンパレータとを備
えた構成を採用したものである。第1のフェーズコンパ
レータは、前記第1の遅延データ信号の遷移が前記クロ
ック信号の第1のクロックエッジ(例えば立ち下がりエ
ッジ)に対して進んでいるときには第1の可変ディレイ
ラインの遅延量を増大させるように第1の制御信号を、
前記第1の遅延データ信号の遷移が前記クロック信号の
第1のクロックエッジに対して遅れているときには第1
の可変ディレイラインの遅延量を減少させるように第2
の制御信号をそれぞれ第1の可変ディレイラインへ供給
する。第2のフェーズコンパレータは、前記第2の遅延
データ信号の遷移が前記クロック信号の第2のクロック
エッジ(例えば立ち上がりエッジ)に対して進んでいる
ときには第2の可変ディレイラインの遅延量を増大させ
るように第3の制御信号を、前記第2の遅延データ信号
の遷移が前記クロック信号の第2のクロックエッジに対
して遅れているときには第2の可変ディレイラインの遅
延量を減少させるように第4の制御信号をそれぞれ第2
の可変ディレイラインへ供給する。ただし、遷移検出器
のパルス信号は第1の遅延データ信号より先に第1のフ
ェーズコンパレータに、第2の遅延データ信号より先に
第2のフェーズコンパレータにそれぞれ入力され、この
パルス信号の入力があった場合に、該パルス信号より遅
れて入力される第1の遅延データ信号と前記クロック信
号との位相比較と、該パルス信号より遅れて入力される
第2の遅延データ信号と前記クロック信号との位相比較
とを実施するように構成する。そして、第2の可変ディ
レイラインの中の中間点における遅延データ信号が当該
第2のスキュー補正装置から出力される。
【0010】上記第2のスキュー補正装置によれば、入
力データ信号の遷移があった場合にのみ第1のフェーズ
コンパレータによる第1の可変ディレイラインの制御と
第2のフェーズコンパレータによる第2の可変ディレイ
ラインの制御とが有効化されるので、セットアップモー
ドのみならず通常動作モードでも第1及び第2のフェー
ズコンパレータが誤動作することはない。第1のフェー
ズコンパレータは、入力データ信号の遷移がある限り、
前記第1の遅延データ信号の遷移が前記クロック信号の
第1のクロックエッジと実質的に同相になるように第1
の可変ディレイラインの遅延量を正しく制御する。ま
た、第2のフェーズコンパレータは、入力データ信号の
遷移がある限り、前記第2の遅延データ信号の遷移が前
記クロック信号の第2のクロックエッジと実質的に同相
になるように第2の可変ディレイラインの遅延量を正し
く制御する。しかも、前記クロック信号の第2のクロッ
クエッジに対して、第2の可変ディレイラインの中の中
間点の位置に応じたデータセットアップ時間が確保され
る。第2の可変ディレイラインの中の中央の位置から遅
延データ信号を出力することとすれば、データのセット
アップ時間及びホールド時間が確保されて都合がよい。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るスキュー補
正装置の構成例を示している。図1中のスキュー補正装
置1は、クロック信号CKに対する入力データ信号DI
のスキューを補正するための装置であって、データ受信
要素の一例であるDラッチ5へ遅延データ信号DDを供
給する機能を持つものである。Dラッチ5は、データ入
力端子Dに遅延データ信号DDを、クロック入力端子C
にクロック信号CKをそれぞれ受け取り、クロック信号
CKの立ち上がりエッジに同期して遅延データ信号DD
をラッチし、出力端子Qから出力データ信号DOを供給
するものである。スキュー補正装置1とDラッチ5と
は、1つの入力バッファを構成する。
【0012】図1中のスキュー補正装置1は、入力デー
タ信号DIの立ち上がり遷移を検出しかつ該検出を表す
パルス信号CEを供給するための遷移検出器10と、入
力データ信号DIを可変の遅延量VDだけ遅延させた遅
延データ信号DDを生成するための可変ディレイライン
20と、遅延データ信号DDを固定の遅延量FDだけ更
に遅延させた遅延データ信号MDを生成するための固定
ディレイライン30と、遅延データ信号MDの立ち上が
り遷移をクロック信号CKの位相と比較するためのフェ
ーズコンパレータ40とで構成されている。フェーズコ
ンパレータ40は、遷移検出器10からパルス信号CE
が供給されたことを条件として、遅延データ信号MDの
立ち上がり遷移がクロック信号CKの立ち上がりエッジ
に対して進んでいるときには可変ディレイライン20の
遅延量VDを増大させるように第1の制御信号SLを、
遅延データ信号MDの立ち上がり遷移がクロック信号C
Kの立ち上がりエッジに対して遅れているときには可変
ディレイライン20の遅延量VDを減少させるように第
2の制御信号SRをそれぞれ可変ディレイライン20へ
供給する。
【0013】図2は、図1中の遷移検出器10の内部構
成例を示している。図2の遷移検出器10は、奇数段
(同図では5段)構成のインバータチェーン11と、1
個のANDゲート12とで構成され、入力データ信号D
IのL(ロー)レベルからH(ハイ)レベルへの遷移時
点からH期間が始まるパルス信号CE(そのパルス幅は
インバータチェーン11の段数により決まる)を供給す
るものである。
【0014】図3は、図1中の可変ディレイライン20
の内部構成例を示している。図3の可変ディレイライン
20は、n(nは整数)段構成のディレイライン21
と、同じくn段構成のシフトレジスタ22とを備えてい
る。ディレイライン21はn個の単位ディレイ要素UD
k(k=1〜n)からなり、各単位ディレイ要素は2個
のNANDゲート25,26と1個のインバータ27と
で構成される。シフトレジスタ22はn個のレジスタ要
素Rk(k=1〜n)からなり、該n個のレジスタ要素
のうちの1個にHレベルの信号を、他の全てのレジスタ
要素にLレベルの信号をそれぞれ保持するものである。
このシフトレジスタ22の中に保持されたHレベルの信
号は、第1の制御信号(左シフト信号)SLとして1個
のパルスが供給されると左へ1段だけシフトされ、第2
の制御信号(右シフト信号)SRとして1個のパルスが
供給されると右へ1段だけシフトされるようになってい
る。図3に示すようにk番目のレジスタ要素RkがHレ
ベルの信号を保持している場合には、該レジスタ要素R
kに対応する単位ディレイ要素UDkの中のNANDゲ
ート25が活性化される結果、図3中に矢印で示すよう
に、(n−k+1)個の単位ディレイ要素によって入力
データ信号DIから遅延データ信号DDが生成される。
つまり、これら(n−k+1)個の単位ディレイ要素に
よって遅延量VDが決まる。この遅延量VDは可変であ
って、第1の制御信号SLとして1個のパルスが供給さ
れると1ステップだけ大きくなり、第2の制御信号SR
として1個のパルスが供給されると1ステップだけ小さ
くなるのである。なお、図1中の固定ディレイライン3
0の内部構成の説明は省略する。
【0015】図4は、図1中のフェーズコンパレータ4
0の内部構成例を示している。図4のフェーズコンパレ
ータ40は、1個の単位ディレイ回路41と、2個のD
ラッチ42,43と、1個のRSラッチ44と、3個の
論理ゲート45,46,47と、4個のANDゲート4
8,49,50,51と、1個のORゲート52とで構
成されている。単位ディレイ回路41は、固定ディレイ
ライン30から供給された遅延データ信号MDをある単
位遅延量UDだけ更に遅延させた遅延データ信号PDを
生成するための回路であって、1個のNANDゲート5
5と1個のインバータ56とで構成される。Dラッチ4
2は、データ入力端子Dに遅延データ信号MDを、クロ
ック入力端子Cにクロック信号CKをそれぞれ受け取
り、クロック信号CKの立ち上がりエッジに同期して遅
延データ信号MDをラッチする。Dラッチ43は、デー
タ入力端子Dに遅延データ信号PDを、クロック入力端
子Cにクロック信号CKをそれぞれ受け取り、クロック
信号CKの立ち上がりエッジに同期して遅延データ信号
PDをラッチする。論理ゲート45は、Dラッチ42の
Q出力がHレベルであり、かつDラッチ43のQ出力が
Hレベルである場合に、ANDゲート49の一方の入力
へHレベルの信号を供給する。論理ゲート46は、Dラ
ッチ42のQ出力がLレベルであり、かつDラッチ43
のQ出力がLレベルである場合に、ANDゲート50の
一方の入力へHレベルの信号を供給する。論理ゲート4
7は、Dラッチ42のQ出力がHレベルであり、かつD
ラッチ43のQ出力がLレベルである場合に、ANDゲ
ート51の一方の入力へHレベルの信号を供給する。A
NDゲート48は、クロック信号CKとRSラッチ44
のQ出力との論理積信号を3個のANDゲート49,5
0,51の各々の他方の入力へ供給する。ANDゲート
49の出力が第1の制御信号(左シフト信号)SLであ
り、ANDゲート50の出力が第2の制御信号(右シフ
ト信号)SRである。ANDゲート51の出力は、シフ
トレジスタ22におけるHレベル信号のシフトを要しな
いことを示す信号(非シフト信号)NSである。ORゲ
ート52は、3信号SL、SR及びNSの論理和信号C
DをRSラッチ44のリセット端子Rへ供給する。遷移
検出器10から供給されたパルス信号CEは、RSラッ
チ44のセット端子Sに与えられる。つまり、RSラッ
チ44のQ出力は、遷移検出器10から供給されたパル
ス信号(比較イネーブル信号)CEによりHレベルにセ
ットされる。3信号SL、SR及びNSのうちのいずれ
かはRSラッチ44のQ出力がセットされているときに
アサートされ、該3信号SL、SR及びNSのうちのい
ずれかがアサートされた時点で論理和信号(比較ディセ
ーブル信号)CDによりRSラッチ44のQ出力がLレ
ベルにリセットされるようになっている。したがって、
3信号SL、SR及びNSはいずれも、比較イネーブル
信号CEが供給される毎に生成されるパルス信号であ
る。
【0016】図5は、図4中の3信号CK、MD及びP
Dの位相関係を表すタイミング図であって、遅延データ
信号MDの立ち上がり遷移がクロック信号CKの立ち上
がりエッジに対して進んでいる場合を示している。この
場合には、図4中の2個のDラッチ42,43のQ出力
がいずれもHレベルになるので論理ゲート45の出力信
号がアサートされる結果、比較イネーブル信号CEが供
給されたことを条件として、可変ディレイライン20の
遅延量VDが1ステップだけ大きくなるように左シフト
信号SLのパルスが生成される。
【0017】図6は、遅延データ信号MDの立ち上がり
遷移がクロック信号CKの立ち上がりエッジと実質的に
同相である場合を示している。この場合には、図4中の
一方のDラッチ42のQ出力がHレベルになり、かつ他
方のDラッチ43のQ出力がLレベルになるので論理ゲ
ート47の出力信号がアサートされる結果、比較イネー
ブル信号CEが供給されたことを条件として、非シフト
信号NSのパルスが生成される。この際、左右のシフト
信号SL,SRのパルスが生成されることはない。な
お、非シフト信号NSは、不図示の他の回路において利
用することができる。
【0018】図7は、遅延データ信号MDの立ち上がり
遷移がクロック信号CKの立ち上がりエッジに対して遅
れている場合を示している。この場合には、図4中の2
個のDラッチ42,43のQ出力がいずれもLレベルに
なるので論理ゲート46の出力信号がアサートされる結
果、比較イネーブル信号CEが供給されたことを条件と
して、可変ディレイライン20の遅延量VDが1ステッ
プだけ小さくなるように右シフト信号SRのパルスが生
成される。
【0019】図8は、スキュー補正が完了した時点の図
1中の5信号DI、DD、CE、MD及びCKの位相関
係を表している。時刻T1において入力データ信号DI
がLレベルからHレベルへ遷移すると、遷移検出器10
は、この遷移を検出して所定パルス幅PWのパルス信号
CEをフェーズコンパレータ40へ供給する。これによ
り、フェーズコンパレータ40がイネーブル状態とな
る。一方、可変ディレイライン20は入力データ信号D
Iを可変の遅延量VDだけ遅延させた遅延データ信号D
Dを、固定ディレイライン30は遅延データ信号DDを
固定の遅延量FDだけ更に遅延させた遅延データ信号M
Dをそれぞれ生成する。この際、フェーズコンパレータ
40は、遅延データ信号MDの立ち上がり遷移が時刻T
2におけるクロック信号CKの立ち上がりエッジと実質
的に同相になるように、クロック信号CKの立ち下がり
時刻T3までに可変ディレイライン20の遅延量VDを
制御する。したがって、図1中のDラッチ5のために、
クロック信号CKの立ち上がりエッジに対する遅延デー
タ信号DDのセットアップ時間として、固定ディレイラ
イン30の遅延量FDに等しい時間が確保される。
【0020】可変ディレイライン20の遅延量VDの初
期設定、すなわちシフトレジスタ22の初期設定は、電
源立ち上げ時のセットアップモードで行われる。このモ
ードでは初期設定が早く完了するように、入力データ信
号DIをクロック信号CKと同一の周期で遷移させれば
よい。通常動作モードでも、図1のスキュー補正装置1
は温度上昇等の環境変化に応じてスキュー補正を行うこ
とができる。入力データ信号DIが遷移せずに一定の論
理レベルを保持する場合にはフェーズコンパレータ40
がディセーブル状態を保持するので、シフトレジスタ2
2の設定が闇雲に変更されることはない。
【0021】図9は、本発明に係るスキュー補正装置の
他の構成例を示している。図9中のスキュー補正装置2
は、クロック信号CKに対する入力データ信号DIのス
キューを補正するための装置であって、データ受信要素
の一例であるDラッチ5へ遅延データ信号DDを供給す
る機能を持つものである。Dラッチ5は、データ入力端
子Dに遅延データ信号DDを、クロック入力端子Cにク
ロック信号CKをそれぞれ受け取り、クロック信号CK
の立ち上がりエッジに同期して遅延データ信号DDをラ
ッチし、出力端子Qから出力データ信号DOを供給する
ものである。スキュー補正装置2とDラッチ5とは、1
つの入力バッファを構成する。
【0022】図9中のスキュー補正装置2は、入力デー
タ信号DIの立ち上がり遷移を検出しかつ該検出を表す
パルス信号CEを供給するための遷移検出器10と、第
1ステージ100と、第2ステージ200とで構成され
ている。
【0023】第1ステージ100は、入力データ信号D
Iを可変の遅延量VD1だけ遅延させた遅延データ信号
XDを生成するための第1の可変ディレイライン120
と、遅延データ信号XDの立ち上がり遷移をクロック信
号CKの位相と比較するための第1のフェーズコンパレ
ータ140とで構成される。第1のフェーズコンパレー
タ140は、遷移検出器10からパルス信号CEが供給
されたことを条件として、遅延データ信号XDの立ち上
がり遷移がクロック信号CKの立ち下がりエッジに対し
て進んでいるときには第1の可変ディレイライン120
の遅延量VD1を増大させるように第1の制御信号SL
1を、遅延データ信号XDの立ち上がり遷移がクロック
信号CKの立ち下がりエッジに対して遅れているときに
は第1の可変ディレイライン120の遅延量VD1を減
少させるように第2の制御信号SR1をそれぞれ第1の
可変ディレイライン120へ供給する。
【0024】第2ステージ200は、遅延データ信号X
Dを可変の遅延量VD2だけ更に遅延させた遅延データ
信号YDを生成するための第2の可変ディレイライン2
20と、遅延データ信号YDの立ち上がり遷移をクロッ
ク信号CKの位相と比較するための第2のフェーズコン
パレータ240とで構成される。第2の可変ディレイラ
イン220は、遅延データ信号XDを可変の遅延量(V
D2の半分)だけ遅延させた遅延データ信号DDを生成
するための第1のユニット221と、該生成された遅延
データ信号DDを第1のユニット221と同じ遅延量
(VD2の半分)だけ更に遅延させた遅延データ信号Y
Dを生成するための第2のユニット222とで構成され
る。第2のフェーズコンパレータ240は、遷移検出器
10からパルス信号CEが供給されたことを条件とし
て、遅延データ信号YDの立ち上がり遷移がクロック信
号CKの立ち上がりエッジに対して進んでいるときには
第2の可変ディレイライン220の遅延量VD2を増大
させるように第3の制御信号SL2を、遅延データ信号
YDの立ち上がり遷移がクロック信号CKの立ち上がり
エッジに対して遅れているときには第2の可変ディレイ
ライン220の遅延量VD2を減少させるように第4の
制御信号SR2をそれぞれ第2の可変ディレイライン2
20へ供給する。
【0025】図9中の遷移検出器10の内部構成は、図
2と同様である。第1及び第2の可変ディレイライン1
20,220の各々の内部構成は、図3と同様である。
第1のフェーズコンパレータ140の内部構成は図4の
構成をクロック信号CKの立ち下がりエッジ用に一部変
更したものであり、第2のフェーズコンパレータ240
の内部構成は図4と同様である。
【0026】図10は、スキュー補正が完了した時点の
図9中の6信号DI、CE、XD、CK、YD及びDD
の位相関係を表している。時刻T1において入力データ
信号DIがLレベルからHレベルへ遷移すると、遷移検
出器10は、この遷移を検出して所定パルス幅PWのパ
ルス信号CEを第1及び第2のフェーズコンパレータ1
40,240へ供給する。これにより、両フェーズコン
パレータ140,240がイネーブル状態となる。一
方、第1の可変ディレイライン120は入力データ信号
DIを可変の遅延量VD1だけ遅延させた遅延データ信
号XDを生成する。この際、第1のフェーズコンパレー
タ140は、遅延データ信号XDの立ち上がり遷移が時
刻T2におけるクロック信号CKの立ち下がりエッジと
実質的に同相になるように、クロック信号CKの立ち上
がり時刻T3までに第1の可変ディレイライン120の
遅延量VD1を制御する。第2の可変ディレイライン2
20は遅延データ信号XDを可変の遅延量VD2だけ更
に遅延させた遅延データ信号YDを生成する。この際、
第2のフェーズコンパレータ240は、遅延データ信号
YDの立ち上がり遷移が時刻T3におけるクロック信号
CKの立ち上がりエッジと実質的に同相になるように、
クロック信号CKの立ち下がり時刻T4までに第2の可
変ディレイライン220の遅延量VD2を制御する。し
たがって、第2の可変ディレイライン220の中の中央
の位置から取り出された遅延データ信号DDの立ち上が
り遷移は、時刻T3におけるクロック信号CKの立ち上
がりエッジに対して遅延量VD2の半分だけ進むことと
なる。つまり、図9中のDラッチ5のために、クロック
信号CKの立ち上がりエッジに対する遅延データ信号D
Dのセットアップ時間として、第2の可変ディレイライ
ン220の遅延量VD2の半分に等しい時間が確保され
る。また、遅延データ信号DDの立ち上がり遷移は時刻
T2におけるクロック信号CKの立ち下がりエッジに対
して遅延量VD2の半分だけ遅れるので、該遅延量VD
2の半分に等しいホールド時間が前データのために確保
されることとなる。
【0027】第1及び第2の可変ディレイライン12
0,220の初期設定は、電源立ち上げ時のセットアッ
プモードで行われる。このモードでは初期設定が早く完
了するように、入力データ信号DIをクロック信号CK
と同一の周期で遷移させればよい。通常動作モードで
も、図9のスキュー補正装置2は温度上昇等の環境変化
に応じてスキュー補正を行うことができる。入力データ
信号DIが遷移せずに一定の論理レベルを保持する場合
には第1及び第2のフェーズコンパレータ140,24
0がディセーブル状態を保持するので、第1及び第2の
可変ディレイライン120,220の設定が闇雲に変更
されることはない。
【0028】なお、図2中のANDゲート12をNOR
ゲートに置き換えれば、入力データ信号DIの立ち下が
り遷移の検出を表すパルス信号を生成することができ
る。このパルス信号でフェーズコンパレータの動作を制
御するようにしてもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明してきたとおり、本発明によれ
ば、データ信号の遷移があった場合にのみフェーズコン
パレータによる可変ディレイラインの制御を有効化する
こととしたので、通常動作モードでもクロック信号とデ
ータ信号との間のスキューを補正することができるスキ
ュー補正装置を提供することができる。したがって、温
度上昇等の環境変化に応じたスキュー補正が可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスキュー補正装置の構成例を示す
ブロック図である。
【図2】図1中の遷移検出器の内部構成例を示す回路図
である。
【図3】図1中の可変ディレイラインの内部構成例を示
すブロック図である。
【図4】図1中のフェーズコンパレータの内部構成例を
示すブロック図である。
【図5】図4中の3信号の位相関係を表すタイミング図
であって、データ信号の立ち上がり遷移がクロック信号
の立ち上がりエッジに対して進んでいる場合を示してい
る。
【図6】図4中の3信号の位相関係を表すタイミング図
であって、データ信号の立ち上がり遷移がクロック信号
の立ち上がりエッジと実質的に同相である場合を示して
いる。
【図7】図4中の3信号の位相関係を表すタイミング図
であって、データ信号の立ち上がり遷移がクロック信号
の立ち上がりエッジに対して遅れている場合を示してい
る。
【図8】スキュー補正が完了した時点の図1中の5信号
の位相関係を表すタイミング図である。
【図9】本発明に係るスキュー補正装置の他の構成例を
示すブロック図である。
【図10】スキュー補正が完了した時点の図9中の6信
号の位相関係を表すタイミング図である。
【符号の説明】
1,2 スキュー補正装置 10 遷移検出器 20 可変ディレイライン 30 固定ディレイライン 40 フェーズコンパレータ 44 RSラッチ 100 第1ステージ 120 第1の可変ディレイライン 140 第1のフェーズコンパレータ 200 第2ステージ 220 第2の可変ディレイライン 221,222 可変ディレイラインユニット 240 第2のフェーズコンパレータ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クロック信号に対する入力データ信号の
    スキューを補正するためのスキュー補正装置であって、 前記入力データ信号の遷移を検出し、かつ該検出を表す
    パルス信号を供給するための遷移検出器と、 前記入力データ信号を可変の遅延量だけ遅延させた第1
    の遅延データ信号を生成するための可変ディレイライン
    と、 前記第1の遅延データ信号を固定の遅延量だけ更に遅延
    させた第2の遅延データ信号を生成するための固定ディ
    レイラインと、 前記第2の遅延データ信号の遷移を前記クロック信号の
    位相と比較して、前記第2の遅延データ信号の遷移が前
    記クロック信号のクロックエッジに対して進んでいると
    きには前記可変ディレイラインの遅延量を増大させるよ
    うに第1の制御信号を、前記第2の遅延データ信号の遷
    移が前記クロック信号のクロックエッジに対して遅れて
    いるときには前記可変ディレイラインの遅延量を減少さ
    せるように第2の制御信号をそれぞれ前記可変ディレイ
    ラインへ供給するためのフェーズコンパレータと、 前記第1の遅延データ信号を出力するための手段とを備
    え、前記パルス信号が、前記第2の遅延データ信号より先に
    前記フェーズコンパレータに入力され、このパルス信号
    の入力があった場合に、該パルス信号より遅れて入力さ
    れる前記第2の遅延データ信号と前記クロック信号との
    位相比較を実施するようにした ことを特徴とするスキュ
    ー補正装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のスキュー補正装置におい
    て、 前記フェーズコンパレータは、前記遷移検出器から供給
    された前記パルス信号によりセットされるラッチを備
    え、 前記第1及び第2の制御信号は前記ラッチがセットされ
    ているときにアサートされ、かつ前記ラッチは前記第1
    又は第2の制御信号がアサートされたときにはリセット
    されることを特徴とするスキュー補正装置。
  3. 【請求項3】 クロック信号に対する入力データ信号の
    スキューを補正するためのスキュー補正装置であって、 前記入力データ信号の遷移を検出し、かつ該検出を表す
    パルス信号を供給するための遷移検出器と、 前記入力データ信号を可変の遅延量だけ遅延させた第1
    の遅延データ信号を生成するための第1の可変ディレイ
    ラインと、 前記第1の遅延データ信号の遷移を前記クロック信号の
    位相と比較して、前記第1の遅延データ信号の遷移が前
    記クロック信号の第1のクロックエッジに対して進んで
    いるときには前記第1の可変ディレイラインの遅延量を
    増大させるように第1の制御信号を、前記第1の遅延デ
    ータ信号の遷移が前記クロック信号の第1のクロックエ
    ッジに対して遅れているときには前記第1の可変ディレ
    イラインの遅延量を減少させるように第2の制御信号を
    それぞれ前記第1の可変ディレイラインへ供給するため
    の第1のフェーズコンパレータと、 前記第1の遅延データ信号を可変の遅延量だけ更に遅延
    させた第2の遅延データ信号を生成するための第2の可
    変ディレイラインと、 前記第2の遅延データ信号の遷移を前記クロック信号の
    位相と比較して、前記第2の遅延データ信号の遷移が前
    記クロック信号の第2のクロックエッジに対して進んで
    いるときには前記第2の可変ディレイラインの遅延量を
    増大させるように第3の制御信号を、前記第2の遅延デ
    ータ信号の遷移が前記クロック信号の第2のクロックエ
    ッジに対して遅れているときには前記第2の可変ディレ
    イラインの遅延量を減少させるように第4の制御信号を
    それぞれ前記第2の可変ディレイラインへ供給するため
    の第2のフェーズコンパレータと、 前記第2の可変ディレイラインの中の中間点における遅
    延データ信号を出力するための手段とを備え、前記パルス信号が、前記第1の遅延データ信号より先に
    前記第1のフェーズコンパレータに、前記第2の遅延デ
    ータ信号より先に前記第2のフェーズコンパレータにそ
    れぞれ入力され、このパルス信号の入力があった場合
    に、該パルス信号より遅れて入力される前記第1の遅延
    データ信号と前記クロック信号との位相比較と、該パル
    ス信号より遅れて入力される前記第2の遅延データ信号
    と前記クロック信号との位相比較とを実施するようにし
    ことを特徴とするスキュー補正装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のスキュー補正装置におい
    て、 前記第2の可変ディレイラインは、 前記第1の遅延データ信号を可変の遅延量だけ遅延させ
    た遅延データ信号を生成するための第1の可変ディレイ
    ラインユニットと、 前記第1の可変ディレイラインユニットにより生成され
    た遅延データ信号を前記第1の可変ディレイラインユニ
    ットと同じ遅延量だけ更に遅延させた遅延データ信号を
    前記第2の遅延データ信号として供給するための第2の
    可変ディレイラインユニットとを備え、 前記第1の可変ディレイラインユニットにより生成され
    た遅延データ信号が前記スキュー補正装置から出力され
    ることを特徴とするスキュー補正装置。
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