JPH05227017A - 収束モード切り換え式ディジタルpll装置 - Google Patents

収束モード切り換え式ディジタルpll装置

Info

Publication number
JPH05227017A
JPH05227017A JP4023042A JP2304292A JPH05227017A JP H05227017 A JPH05227017 A JP H05227017A JP 4023042 A JP4023042 A JP 4023042A JP 2304292 A JP2304292 A JP 2304292A JP H05227017 A JPH05227017 A JP H05227017A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
output
frequency division
threshold value
down counter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4023042A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2806675B2 (ja
Inventor
Kazunori Sakai
和則 堺
Takenori Ogata
武則 尾形
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
NEC Miyagi Ltd
Original Assignee
NEC Corp
NEC Miyagi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, NEC Miyagi Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP4023042A priority Critical patent/JP2806675B2/ja
Publication of JPH05227017A publication Critical patent/JPH05227017A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2806675B2 publication Critical patent/JP2806675B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力クロックと出力クロックの位相差が0に
なるまでの収束時間を短くし、且つ、出力クロックのジ
ッタを効果的に抑圧する。 【構成】 D−FF型位相比較器2は出力クロックが入
力クロックに対する進相、遅相を論理〔1〕、〔0〕で
出力し、アップダウンカウンタ3は、進相の場合、カウ
ントアップして計数を行い、遅相の場合はカウントダウ
ンして計数を行う。判定回路4は、閾値とアップダウン
カウンタ3からの計数値とを比較して、可変分周回路6
に対して、1/N、1/(N+1)、1/(N−1)の
分周比を変える分周切り換え信号を出力する。この分周
比の変更は収束モード切り換え回路10が選択する閾値
を切り換えて行い、アップダウンカウンタ3の段数を切
り換えるのと等価な動作を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルPLL(文
中、必要に応じてDPLLと記載する)の収束モードを
切り換えて入力されたクロック信号(文中、必要に応じ
て単にクロックと記載する)に従属同期したクロックを
発生する収束モード切り換え式ディジタルPLL装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、DPLLは、入力クロックと、装
置内で発生するクロックの位相差を比較する位相比較器
と、位相比較の結果をアップダウンカウンタで計数する
一種のループフィルタと、ループフィルタからの制御信
号により出力クロックの位相を調整するための可変分周
回路とから構成されている。
【0003】このような構成において、可変分周回路は
出力クロック周波数fのN倍の周波数Nfを有する発信
器等のクロックの分周比を1/N、1/(N−1)、1
/(N+1)に変更して出力クロックの位相を調整す
る。
【0004】この場合、DPLLの特性、すなわち、周
波数引き込み範囲と周波数引き込みまでの所要時間は、
位相比較の結果を計数するアップダウンカウンタの段数
と、このアップダウンカウンタの駆動クロックの周波数
で決定される。さらに位相ロック状態での出力クロック
のジッタも同様である。
【0005】このため、アップダウンカウンタの段数を
増加し、あるいは駆動クロックの周波数を小さくして装
置を適度な鈍感なシステムに形成し、位相ロック状態で
の出力クロックのジッタを抑圧する。この場合、ロック
状態となるまでの収束時間が長い。
【0006】一方、アップダウンカウンタの段数を小さ
く、駆動クロックの周波数を大きくして装置を適度な敏
感なシステムに形成し、ロック状態となるまでの収束時
間を短くする。この場合、ロック状態での出力クロック
のジックが増大する。
【0007】この場合、ロック状態になるまでの収束時
間を短くし、ロック状態での出力クロックのジッタを小
さくする場合、収束モードの切り換えを行う。
【0008】この収束モードの切り換えは、アップダウ
ンカウンタの段数の変更が一般的であり、位相ロック状
態の検出回路を付加して実現している。
【0009】この検出回路を用いる構成では、図2
(a)に示す入力クロックに対して図2(b)に示すよ
うに入力クロックに同期したパルスを生成して、これを
一種の窓とし、出力クロックの立ち上がりエッジが、こ
の窓の範囲内であることを検出する一種のD−FF型位
相比較器によって、アップダウンカウンタの段数を切り
換える。すなわち、入力クロックから生成するパルス幅
をWとすると入力クロックと出力クロックの位相差がW
/2以下の場合は図2(c)に示す位相ロック状態と判
断してアップダウンカウンタの段数を小さく設定する。
また、位相差がW/2以上の場合は図2(d)に示す位
相ロック外れと判断してアップダウンカウンタの段数を
大きく設定する。
【0010】なお、パルス幅Wは、入力クロックと出力
クロックの許容位相差によって決定する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例のD
PLLでは、アップダウンカウンタの段数を増加し、あ
るいは駆動クロックの周波数を小さくして、出力クロッ
クのジッタを抑圧できるが、ロック状態となるまでの収
束時間が長くなるという欠点がある。
【0012】さらに、アップダウンカウンタの段数を小
さく、駆動クロックの周波数を大きくした場合、出力ク
ロック状態となるまでの収束時間は短くなるがロック状
態でのジックが増大するという欠点がある。
【0013】本発明は、このような課題を解決するもの
であり、入力クロックと出力クロックの位相差が0にな
るまでの収束時間を短くできるとともに、出力クロック
のジッタを抑圧できる収束モード切り換え式ディジタル
PLL装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、外部から入力されたクロック信号に従属
同期したクロック信号を発生する収束モード切り換え式
ディジタルPLL装置において、装置内部で生成した出
力クロック信号と外部からの入力クロック信号の位相を
比較する位相比較手段と、位相比較手段で検出した進み
方向と遅れ方向をそれぞれ計数するアップダウンカウン
タと、アップダウンカウンタからの計数値と、選択して
供給された閾値とを比較して進相、遅相を判断する判定
手段と、判定手段の出力により出力クロック信号の位相
を調整する可変分周手段と、入力クロック信号からパル
スを生成して位相ロック外れを検出する第1の検出手段
と、位相比較手段の出力により位相のロック状態を検出
する第2の検出手段と、第1の検出手段および第2の検
出手段からの出力信号により判定手段に供給する閾値を
選択する収束モード切り換え手段と、閾値に対応した初
期値をアップダウンカウンタに読み込ませる初期設定手
段とを備えることを特徴とするものである。
【0015】また、判定手段におけるアップダウンカウ
ンタからのの計数値と、選択して供給された閾値とを比
較して進相、遅相を判断する場合に、オーバーフロー側
の閾値To、アンダーフロー側の閾値Tu、カウントア
ップダウンの計数値Coとし、 Co=Toの場合は分周比1/(N+1)、 Co=Tuの場合は分周比1/(N−1)、 この他の場合に分周比が1/Nの分周切り換え信号を可
変分周手段に出力することを特徴とするものである。
【0016】
【実施例】以下、本発明の収束モード切り換え式ディジ
タルPLL装置の実施例について図面をもとに説明す
る。
【0017】図1は実施例の構成を示している。
【0018】図1において、1は入力クロックが供給さ
れる入力端子、2は入力クロックと出力クロックの位相
を比較するD−FF型位相比較器である。また、3はD
−FF型位相比較器2で検出した入力クロックと出力ク
ロックの位相の進み(進相)方向と遅れ(遅相)方向の
回数をそれぞれカウントアップとカウントダウンとして
計数するアップダウンカウンタ、4はアップダウンカウ
ンタ3の出力値と閾値とを比較するための判定回路であ
る。
【0019】さらに、5は出力クロックの周波数fのN
倍の周波数Nfのクロックを発生する発振器、6は判定
回路4からの制御信号により分周比を1/N、1/(N
+1)、1/(N−1)に切り換える可変分周回路、7
は出力クロックを送出する出力端子、8は入力クロック
からパルスを生成して出力クロックの立ち上がりエッジ
と位相比較して位相ロック外れを検出する第1の検出回
路、9はD−FF型位相比較器2の出力により位相のロ
ック状態を検出する第2の検出回路である。
【0020】また、10は第1の検出回路8と第2の検
出回路9の出力信号により判定回路4で使用する閾値の
値を選択する収束モード切り換え回路、11は収束モー
ド切り換え回路10が選択した閾値に対応する初期値を
アップダウンカウンタ3に読み込ませるための初期設定
回路である。次に、この構成の動作について説明する。
【0021】先ず、出力クロックの位相制御について説
明する。
【0022】D−FF型位相比較器2は出力クロックの
入力クロックに対する進相、遅相を論理〔1〕、
〔0〕
で出力する。
【0023】この出力により、アップダウンカウンタ3
は、進相の場合、カウントアップして計数を行い、遅相
の場合はカウントダウンして計数を行う。
【0024】判定回路4は、閾値とアップダウンカウン
タ3からの計数値とを比較して可変分周回路6に対し
て、1/N、1/(N+1)、1/(N−1)の分周比
を変更する分周切り換え信号を出力する。
【0025】すなわち、オーバーフロー側の閾値をT
o、アンダーフロー側の閾値をTuとし、アップダウン
カウンタ3の計数値をCoとすると、Co=Toの場合
は分周比1/(N+1)の分周切り換え信号を可変分周
回路6に出力する。
【0026】Co=Tuの場合は分周比が1/(N−
1)の分周切り換え信号を可変分周回路6に出力する。
【0027】これ以外の場合は分周比が1/Nの分周切
り換え信号を可変分周回路6に出力する。
【0028】なお、Co=ToまたはCo=Tuの場合
は、1/(N+1)、1/(N−1)の分周切り換え信
号を出力すると同時に初期設定回路11によってアップ
ダウンカウンタ3に初期値(To−Tu)/2を読み込
ませる。
【0029】このように収束モード切り換え回路10が
選択する閾値の値To、Tuを切り換えることによっ
て、アップダウンカウンタ3の段数を切り換えるのと等
価の効果が得られることになる。
【0030】次に、収束モードの切り換えの動作、機能
について説明する。
【0031】第1の検出回路8は、従前の図2示したよ
うに位相ロック状態の検出回路と同一の動作を行う。入
力クロックに同期したパルスを生成して、これを一種の
窓とし、出力クロックの立ち上がりエッジがこの窓の範
囲内か否かを検出する一種のD−FF型位相比較器であ
る。
【0032】この場合、慣用的な従来技術では、第1の
検出回路8を位相ロック状態と位相ロック外れ状態の二
つの状態の検出に使用するのに対して、ここでは位相ロ
ック外れのみの検出に用いる。すなわち、入力クロック
から生成するパルス幅をWとすると、第1の検出回路8
は、入力クロックと出力クロックの位相差がW/2以上
であることのみを検出するのに用いる。
【0033】なお、パルス幅Wは、入力クロックと出力
クロックの許容位相差によって決定する。また、第2の
検出回路9は、D−FF型位相比較器2の出力の論理値
(0、1)が変化することにより位相ロック状態を検出
する。
【0034】これは、入力クロックと出力クロックの位
相が交差した場合、すなわち、遅相の状態から進相の状
態へ変化した場合、あるいは逆の場合に、D−FF型位
相比較器2の出力の論理値は反転する。したがって、D
−FF型位相比較器2の出力信号の変化点を捉えて、入
出力クロックの位相差が0を検出する。
【0035】収束モード切り換え回路10は、第2の検
出回路9が位相ロック状態を検出するまでアップダウン
カウンタ3の段数が小さくなるような閾値を選択し、位
相ロック状態を検出した後は、第1の検出回路8が位相
ロック外れを検出するまでアップダウンカウンタ3の段
数が大きくなる閾値を選択する。
【0036】第1の検出回路8が位相ロック外れを検出
した場合は、第2の検出回路9が再び位相ロック状態を
検出するまでアップダウンカウンタ3の段数が小さくな
るような閾値を選択する。
【0037】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の収束モード切り換え式ディジタルPLL装置は、DP
LLの収束モード切り換えに位相ロック状態と、位相ロ
ック外れ状態を検出する検出回路を個別に設けているた
め、位相ロック状態では入力クロックと出力クロックの
位相差が0になるまでの収束時間を短くできるという効
果を有する。
【0038】さらに、位相ロック後の位相ロック外れ状
態では、入力クロックと出力クロックの位相差が許容範
囲を越えない限り、出力クロックのジッタを効果的に抑
圧できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の収束モード切り換え式ディジタルPL
L装置の実施例における構成を示すブロック図である。
【図2】従来のディジタルPLL装置の動作説明のに供
され、信号処理に係るタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 入力端子 2 D−FF型位相比較器 3 アップダウンカウンタ 4 判定回路 5 発振器 6 可変分周回路 7 出力端子 8 第1の検出回路 9 第2の検出回路 10 収束モード切り換え回路 11 初期設定回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部から入力されたクロック信号に従属同
    期したクロック信号を発生する収束モード切り換え式デ
    ィジタルPLL装置において、 装置内部で生成した出力クロック信号と外部からの入力
    クロック信号の位相を比較する位相比較手段と、 前記位相比較手段で検出した進み方向と遅れ方向をそれ
    ぞれ計数するアップダウンカウンタと、 前記アップダウンカウンタからの計数値と、選択して供
    給された閾値とを比較して進相、遅相を判断する判定手
    段と、 前記判定手段の出力により出力クロック信号の位相を調
    整する可変分周手段と、入力クロック信号からパルスを
    生成して位相ロック外れを検出する第1の検出手段と、 前記位相比較手段の出力により位相のロック状態を検出
    する第2の検出手段と、 前記第1の検出手段および第2の検出手段からの出力信
    号により前記判定手段に供給する閾値を選択する収束モ
    ード切り換え手段と、 前記閾値に対応した初期値を前記アップダウンカウンタ
    に読み込ませる初期設定手段と、 を備えることを特徴とする収束モード切り換え式ディジ
    タルPLL装置。
  2. 【請求項2】判定手段におけるアップダウンカウンタか
    らのの計数値と、選択して供給された閾値とを比較して
    進相、遅相を判断する場合に、 オーバーフロー側の閾値To、 アンダーフロー側の閾値Tu、 カウントアップダウンの計数値Coとし、 Co=Toの場合は分周比1/(N+1)、 Co=Tuの場合は分周比1/(N−1)、 この他の場合に分周比が1/Nの分周切り換え信号を可
    変分周手段に出力することを特徴とする請求項1記載の
    収束モード切り換え式ディジタルPLL装置。
JP4023042A 1992-02-10 1992-02-10 収束モード切り換え式ディジタルpll装置 Expired - Fee Related JP2806675B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4023042A JP2806675B2 (ja) 1992-02-10 1992-02-10 収束モード切り換え式ディジタルpll装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4023042A JP2806675B2 (ja) 1992-02-10 1992-02-10 収束モード切り換え式ディジタルpll装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05227017A true JPH05227017A (ja) 1993-09-03
JP2806675B2 JP2806675B2 (ja) 1998-09-30

Family

ID=12099406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4023042A Expired - Fee Related JP2806675B2 (ja) 1992-02-10 1992-02-10 収束モード切り換え式ディジタルpll装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2806675B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5777499A (en) * 1995-09-19 1998-07-07 Fujitsu Limited Digital frequency control circuit phase control circuit and PLL circuit
GB2347287A (en) * 1995-09-19 2000-08-30 Fujitsu Ltd Digital phase control circuit for controlling phase error
US6137332A (en) * 1998-02-02 2000-10-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Clock signal generator and data signal generator
WO2005109648A1 (fr) * 2004-05-10 2005-11-17 Huawei Technologies Co., Ltd. Methode et appareil pour retirer la gigue d'un signal d'horloge
WO2010038456A1 (ja) * 2008-10-02 2010-04-08 日本電波工業株式会社 周波数シンセサイザ

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5777499A (en) * 1995-09-19 1998-07-07 Fujitsu Limited Digital frequency control circuit phase control circuit and PLL circuit
GB2347287A (en) * 1995-09-19 2000-08-30 Fujitsu Ltd Digital phase control circuit for controlling phase error
GB2347287B (en) * 1995-09-19 2000-10-25 Fujitsu Ltd Digital phase control circuit and pll circuit
US6137332A (en) * 1998-02-02 2000-10-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Clock signal generator and data signal generator
WO2005109648A1 (fr) * 2004-05-10 2005-11-17 Huawei Technologies Co., Ltd. Methode et appareil pour retirer la gigue d'un signal d'horloge
US7724812B2 (en) 2004-05-10 2010-05-25 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for de-jittering a clock signal
WO2010038456A1 (ja) * 2008-10-02 2010-04-08 日本電波工業株式会社 周波数シンセサイザ
JP2010088056A (ja) * 2008-10-02 2010-04-15 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 周波数シンセサイザ
US8466717B2 (en) 2008-10-02 2013-06-18 Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. Frequency synthesizer

Also Published As

Publication number Publication date
JP2806675B2 (ja) 1998-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6304116B1 (en) Delay locked looped circuits and methods of operation thereof
US7209009B2 (en) Controlling a voltage controlled oscillator in a bang-bang phase locked loop
EP1639709B1 (en) Start up circuit for delay locked loop
KR100545947B1 (ko) 위상고정루프
US6873669B2 (en) Clock signal reproduction device
GB2331416A (en) Continuously adjustable delay circuit
US6285219B1 (en) Dual mode phase and frequency detector
JP4020701B2 (ja) データ復元回路及び方法
JP4015254B2 (ja) ロック検出回路及びpll周波数シンセサイザ
US6060953A (en) PLL response time accelerating system using a frequency detector counter
JPH05227017A (ja) 収束モード切り換え式ディジタルpll装置
JPS5957530A (ja) 位相同期回路
KR100255530B1 (ko) 동기 상태 검출 기능을 가지는 위상 동기 루프 회로
GB2336732A (en) Frequency comparator and PLL circuit using the same
JP2001094420A (ja) 位相ロック・ループ回路
JP2000323982A (ja) Pll回路
KR19990060125A (ko) 디엘엘장치
KR100506177B1 (ko) 디지털 지연 동기 루프 회로
KR20020042161A (ko) 피엘엘(pll) 회로의 록 검출 회로
JP3006542B2 (ja) Pll回路
JPH0661850A (ja) 位相同期回路
JPH06164373A (ja) 位相同期回路装置
JPH07162403A (ja) 位相同期ループ回路
JPH0856122A (ja) 位相比較回路
JPH0418812A (ja) ディジタルpll装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees