JPH08191294A - クロック再生回路、周波数誤差推定回路、位相検出器及びチャージポンプ - Google Patents

クロック再生回路、周波数誤差推定回路、位相検出器及びチャージポンプ

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JPH08191294A
JPH08191294A JP7002232A JP223295A JPH08191294A JP H08191294 A JPH08191294 A JP H08191294A JP 7002232 A JP7002232 A JP 7002232A JP 223295 A JP223295 A JP 223295A JP H08191294 A JPH08191294 A JP H08191294A
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】受信したデータ信号を再生する場合等に必要と
されるクロック信号(送信クロック信号)を受信したデ
ータ信号自身から再生するためのクロック再生回路に関
し、タイミング・ジッタを増加させることなく、周波数
の引き込みを高速化し、クロック再生の高速化を図る。 【構成】位相同期ループ制御回路63を設け、データ信
号DATAの前回の遷移時におけるクロック信号CLK
とデータ信号DATAとの量子化された位相誤差Δβ
n-1と、データ信号DATAの今回の遷移時におけるク
ロック信号CLKとデータ信号DATAとの量子化され
た位相誤差Δβnとの関係から、クロック信号CLKの
周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数との誤
差を推定し、クロック信号CLKの周波数がデータ信号
DATAのビット転送周波数に一致させるように位相同
期ループ56を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、受信したデータ信号を
再生する場合等に必要とされるクロック信号(送信クロ
ック信号)を、受信したデータ信号自身から再生(抽
出)するためのクロック再生回路、および、このような
クロック再生回路等に使用される周波数誤差推定回路、
位相検出器、チャージポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のクロック再生回路の一例・・図34 従来、受信したデータ信号を再生する場合等に必要とさ
れるクロック信号を、受信したデータ信号自身から再生
するためのクロック再生回路として、図34に、その回
路図を示すようなものが提案されている。
【0003】このクロック再生回路は、位相周波数同期
ループ(PFLL)からなるものであり、図34中、1
はデータ信号としてNRZ(No-Return to Zero)信
号が入力されるデータ入力端子である。
【0004】また、2は電圧制御発振器(VCO)、3
は電圧制御発振器2から出力される信号SVCOの位相を
90°遅延させてなる遅延信号SVCOQを得るための遅延
線である。
【0005】また、4はワンチップ化されてなる位相周
波数検出器(PFD)であり、5はNRZ信号と電圧制
御発振器2の出力信号SVCOとの位相誤差を検出する位
相検出器(PD)、6はNRZ信号と遅延線3により得
られる遅延信号SVCOQとの位相誤差を検出する位相検出
器(QPD)である。
【0006】また、7は位相検出器5から出力される位
相誤差検出信号Q1と位相検出器6から出力される位相
誤差検出信号Q2に基づいて、NRZ信号と電圧制御発
振器2の出力信号SVCOとの周波数誤差を検出する周波
数検出器(FD)である。
【0007】また、8は位相検出器5から出力される位
相誤差検出信号Q1と周波数検出器7から出力される周
波数誤差検出信号Q3との合成信号Q1+Q3に対して
ローパスフィルタとして機能するループフィルタ(L
F)であり、9はNPNトランジスタ、10、11は抵
抗、12はコンデンサである。
【0008】このループフィルタ8から出力される電圧
Vcは、制御電圧として電圧制御発振器2に供給され、
電圧制御発振器2は、この制御電圧Vcに応じた周波数
の信号SVCOを出力することになる。
【0009】このクロック再生回路は、電圧制御発振器
2の出力信号SVCOをNRZ信号自身から再生したクロ
ック信号CLKとして出力するというものであり、サイ
クルスリップごとに、即ち、NRZ信号と電圧制御発振
器2の出力信号SVCOの位相誤差が360°に広がるご
とに、NRZ信号のビット転送周波数と電圧制御発振器
2の出力信号SVCOの周波数との誤差を検出し、NRZ
信号のビット転送周波数と電圧制御発振器2の出力信号
VCOの周波数との一致を図るとしている。
【0010】従来の位相検出器及びチャージポンプの一
例・・図35 従来、位相同期ループに使用される位相検出器及びチャ
ージポンプとして、図35に、その回路図を示すような
ものが提案されている。
【0011】図35中、14は位相検出器であり、15
はデータ入力端子Dに電圧制御発振器の出力信号SVCO
が入力され、同期信号入力端子Cに入力信号INが入力
されるラッチ回路(Dフリップフロップ回路)である。
【0012】また、16は入力信号INを入力し、ワン
ショットパルスOSを発生するワンショットパルス発生
回路である。
【0013】また、17はラッチ回路15の逆相出力/
Qとワンショットパルス発生回路16から出力されるワ
ンショットパルスOSとをNAND処理し、電圧制御発
振器の出力信号SVCOの周波数を上げるためのアップ信
号UPを出力するNAND回路である。
【0014】また、18はラッチ回路15の正相出力Q
とワンショットパルス発生回路16から出力されるワン
ショットパルスOSとをAND処理し、電圧制御発振器
の出力信号SVCOの周波数を下げるためのダウン信号D
WNを出力するAND回路である。
【0015】また、19はチャージポンプであり、VC
Cは電源電圧、20はNAND回路17から出力される
アップ信号UPによりON、OFFが制御されるPNP
トランジスタ、21はAND回路18から出力されるダ
ウン信号DWNによりON、OFFが制御されるNPN
トランジスタである。
【0016】ここに、位相検出器14においては、電圧
制御発振器の出力信号SVCOの位相が入力信号INの位
相よりも進んでいる場合には、ラッチ回路15の正相出
力Q=高レベル(以下、Hレベルという)、ラッチ回路
15の逆相出力/Q=低レベル(以下、Lレベルとい
う)となる。
【0017】この結果、この場合には、ワンショットパ
ルス発生回路16からワンショットパルスOSが発生さ
れている間、アップ信号UP=Hレベル、ダウン信号D
WN=Hレベルとなる。
【0018】したがって、この場合には、チャージポン
プ19においては、PNPトランジスタ20=OFF、
NPNトランジスタ21=ONとなり、ループフィルタ
側からチャージポンプ19に電流が流れ込むことにな
る。
【0019】これに対して、電圧制御発振器の出力信号
VCOの位相が入力信号INの位相よりも遅れている場
合には、ラッチ回路15の正相出力Q=Lレベル、ラッ
チ回路15の逆相出力/Q=Hレベルとなる。
【0020】この結果、この場合には、ワンショットパ
ルス発生回路16からワンショットパルスOSが発生さ
れている間、アップ信号UP=Lレベル、ダウン信号D
WN=Lレベルとなる。
【0021】したがって、この場合には、チャージポン
プ19においては、PNPトランジスタ20=ON、N
PNトランジスタ21=OFFとなり、チャージポンプ
19からループフィルタ側に電流が流れ出すことにな
る。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】
図34に示すクロック再生回路が有する問題点 図34に示すクロック再生回路においては、サイクルス
リップごとに、NRZ信号のビット転送周波数と電圧制
御発振器2の出力信号SVCOの周波数との誤差を検出す
るとしているので、NRZ信号のビット転送周波数と電
圧制御発振器2の出力信号SVCOの周波数との誤差が小
さくなってくると、ループフィルタ8から出力される電
圧VCが余りに低くなってしまい、このため、周波数引
き込みに時間がかかりすぎ、クロック再生の高速化を図
ることができないという問題点があった。
【0023】ここに、位相検出器5及び周波数検出器7
のゲインを上げるようにする場合には、NRZ信号のビ
ット転送周波数と電圧制御発振器2の出力信号SVCO
周波数との誤差が小さくなってきた場合においても、ル
ープフィルタ8から出力される電圧Vcを高めることが
できるが、このようにすると、データ通信中のタイミン
グ・ジッタが増加してしまうという問題点があった。
【0024】図34に示す周波数検出器7が有する問題
点 図34に示す周波数検出器7においては、サイクルスリ
ップごとに、NRZ信号のビット転送周波数と電圧制御
発振器2の出力信号SVCOの周波数との誤差を検出して
いるので、周波数誤差検出の高速化を図ることができ
ず、これを、例えば、クロック再生回路に使用する場合
には、周波数の引き込みを高速化して、クロック再生の
高速化を図ることができないという問題点があった。
【0025】図35に示す位相検出器14が有する問題
点 図35に示す位相検出器14においては、ワンショット
パルス発生回路16からワンショットパルスOSを発生
させ、チャージポンプ駆動信号(アップ信号UP、ダウ
ン信号DWN)のパルス幅を決定するようにしている
が、入力信号INが高速になると、ワンショットパルス
OSの発生が困難になり、入力信号INの高速化に対応
することができないという問題点があった。
【0026】図35に示すチャージポンプ19が有する
問題点 図35に示すチャージポンプ19においては、入力信号
INが高速化し、ワンショットパルスOSのパルス幅が
短くなり、チャージポンプ駆動信号のパルス幅が短くな
ると、これに応答した動作が困難になり、入力信号IN
の高速化に対応することができないという問題点があっ
た。
【0027】本発明は、かかる点に鑑み、タイミング・
ジッタを増加させることなく、周波数の引き込みを高速
化し、クロック再生の高速化を図ることができるように
したクロック再生回路を提供することを第1の目的とす
る。
【0028】また、本発明は、周波数誤差検出の高速化
を図り、これを、例えば、クロック再生回路に使用する
場合には、周波数の引き込みを高速化し、クロック再生
の高速化を図ることができるようにした周波数誤差推定
回路を提供することを第2の目的とする。
【0029】また、本発明は、入力信号の高速化に対応
することができるようにした位相検出器を提供すること
を第3の目的とする。
【0030】また、本発明は、チャージポンプ駆動信号
のパルス幅を入力信号から生成したワンショットパルス
により決定することを不要とし、入力信号の高速化に対
応することができるようにしたチャージポンプを提供す
ることを第4の目的とする。
【0031】
【課題を解決するための手段】
本発明のクロック再生回路・・図1 図1は本発明のクロック再生回路の原理説明図であり、
本発明のクロック再生回路は、位相同期ループ26と、
位相同期ループ制御回路27とを有している。
【0032】ここに、位相同期ループ26は、データ信
号DATAを入力信号とし、位相同期ループ26内の電
圧制御発振器(VCO)28から出力されるクロック信
号CLKの位相をデータ信号DATAに同期させるもの
である。
【0033】また、位相同期ループ制御回路27は、デ
ータ信号DATAの前回の遷移時におけるクロック信号
CLKとデータ信号DATAとの量子化された位相差
と、データ信号DATAの今回の遷移時におけるクロッ
ク信号CLKとデータ信号DATAとの量子化された位
相差との関係から、クロック信号CLKの周波数とデー
タ信号DATAのビット転送周波数との誤差を推定し、
クロック信号CLKの周波数がデータ信号DATAのビ
ット転送周波数に一致するように位相同期ループ26を
制御するものである。
【0034】本発明の周波数誤差推定回路・・図2 図2は本発明の周波数誤差推定回路の原理説明図であ
り,本発明の周波数誤差推定回路は、多相化回路30
と、ラッチ回路31、32と、周波数誤差推定信号出力
回路33とを有している。
【0035】ここに、多相化回路30は、クロック信号
CLKをm相クロック信号φ1〜φm(但し、m=4以
上の整数)に多相化するものである。
【0036】また、ラッチ回路31は、m相クロック信
号φ1〜φmをデータ信号DATAの第1のレベルから
第2のレベルへの遷移時(例えば、HレベルからLレベ
ルへの遷移時)にラッチするものである。
【0037】また、ラッチ回路32は、m相クロック信
号φ1〜φmをデータ信号DATAの第2のレベルから
第1のレベルへの遷移時(例えば、LレベルからHレベ
ルへの遷移時)にラッチするものである。
【0038】また、周波数誤差推定信号出力回路33
は、ラッチ回路31、32の出力信号をデコードして、
クロック信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビ
ット転送周波数との誤差を推定する周波数誤差推定信号
を出力するものである。
【0039】本発明の位相検出器・・図3 図3は本発明の位相検出器の原理説明図であり、本発明
の位相検出器は、ラッチ回路35と、論理積回路36、
37とを有し、これら論理積回路36、37の出力信号
をチャージポンプ駆動信号として出力するというもので
ある。
【0040】ここに、ラッチ回路35は、電圧制御発振
器の出力信号SVCOを入力信号INでラッチし、正相出
力信号と逆相出力信号とを出力するものである。
【0041】また、論理積回路36は、ラッチ回路35
の正相出力信号と入力信号INとを論理積処理し、チャ
ージポンプ駆動信号として、例えば、ダウン信号DWN
及び反転ダウン信号/DWNを出力するものである。
【0042】また、論理積回路37は、ラッチ回路35
の逆相出力信号と入力信号INとを論理積処理し、チャ
ージポンプ駆動信号として、例えば、アップ信号UP及
び反転アップ信号/UPを出力するものである。
【0043】本発明のチャージポンプ・・図4 図4は本発明のチャージポンプの原理説明図であり、本
発明のチャージポンプは、電流の流し出し又は流し込み
を行うポンプ部40と、このポンプ部40に駆動電圧を
供給する駆動電圧発生回路41とを有している。なお、
42は出力端である。
【0044】また、ポンプ部40において、43は端部
43Aから端部43Bへの方向を順方向(電流が流れや
すい方向)とする一方向性素子、44は端部44Aから
端部44Bへの方向を順方向とする一方向性素子、45
は端部45Aから端部45Bへの方向を順方向とする一
方向性素子である。
【0045】また、46は端部46Aから端部46Bへ
の方向を順方向とする一方向性素子、47は端部47A
から端部47Bへの方向を順方向とする一方向性素子、
48は端部48Aから端部48Bへの方向を順方向とす
る一方向性素子である。
【0046】これら一方向性素子43〜48には、ダイ
オード又はダイオード接続した電界効果トランジスタを
使用することができる。
【0047】ここに、一方向性素子43は、端部43A
を駆動電圧発生回路41に接続され、一方向性素子44
は、端部44Aを一方向性素子43の端部43Bに接続
され、一方向性素子45は、端部45Aを一方向性素子
44の端部44Bに接続され、端部45Bを出力端42
に接続されている。
【0048】また、一方向性素子46は、端部46Aを
出力端42に接続され、一方向性素子47は、端部47
Aを一方向性素子46の端部46Bに接続され、一方向
性素子48は、端部48Aを一方向性素子47の端部4
7Bに接続され、端部48Bを駆動電圧発生回路41に
接続されている。
【0049】また、49〜52はキャパシタ、UPは電
圧制御発振器の出力信号の周波数を上げるために位相検
出器から供給されるアップ信号、/UPはアップ信号と
反転関係にある反転アップ信号である。
【0050】また、DWNは電圧制御発振器の出力信号
の周波数を下げるために位相検出器から供給されるダウ
ン信号、/DWNはダウン信号と反転関係にある反転ダ
ウン信号である。
【0051】ここに、キャパシタ49は、端部49Aを
一方向性素子44の端部44Aに接続され、端部49B
に、例えば、反転アップ信号/UPが供給されるように
構成されている。
【0052】また、キャパシタ50は、端部50Aを一
方向性素子45の端部45Aに接続され、端部50B
に、例えば、アップ信号UPが供給されるように構成さ
れている。
【0053】また、キャパシタ51は、端部51Aを一
方向性素子47の端部47Aに接続され、端部51B
に、例えば、反転ダウン信号/DWNが供給されるよう
に構成されている。
【0054】また、キャパシタ52は、端部52Aを一
方向性素子48の端部48Aに接続され、端部52B
に、例えば、ダウン信号DWNが供給されるように構成
されている。
【0055】
【作用】
本発明のクロック再生回路・・図1 本発明のクロック再生回路においては、位相同期ループ
制御回路27を設け、データ信号DATAの前回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAと
の量子化された位相差と、データ信号DATAの今回の
遷移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DAT
Aとの量子化された位相差との関係から、クロック信号
CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波
数との誤差を推定し、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数に一致するように
位相同期ループ26を制御するとしている。
【0056】即ち、サイクルスリップを待たずに、クロ
ック信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビット
転送周波数との誤差を推定し、クロック信号CLKの周
波数がデータ信号DATAのビット転送周波数に一致す
るように位相同期ループ26を制御するとしている。
【0057】したがって、サイクルスリップごとに、ク
ロック信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビッ
ト転送周波数との誤差を検出するとしている従来例の場
合と異なり、周波数の引き込みを高速化することができ
る。
【0058】本発明の周波数誤差推定回路・・図2 本発明の周波数誤差推定回路においては、多相化回路3
0により、クロック信号CLKをm相クロック信号φ1
〜φmに多相化し、ラッチ回路31において、m相クロ
ック信号φ1〜φmをデータ信号DATAの第1のレベ
ルから第2のレベルへの遷移時にラッチし、ラッチ回路
32において、m相クロック信号φ1〜φmをデータ信
号DATAの第2のレベルから第1のレベルへの遷移時
にラッチするとしている。
【0059】これにより、データ信号DATAの前回の
遷移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DAT
Aとの量子化された位相差と、データ信号DATAの今
回の遷移時におけるクロック信号CLKとデータ信号D
ATAとの量子化された位相差とを記憶することができ
る。
【0060】そして、周波数誤差推定信号出力回路33
において、ラッチ回路31、32の出力信号をデコード
して、クロック信号CLKの周波数とデータ信号DAT
Aのビット転送周波数との誤差を推定する周波数誤差推
定信号を出力させるとしている。
【0061】したがって、サイクルスリップを待たず
に、クロック信号CLKの周波数と、データ信号DAT
Aのビット転送周波数との誤差を推定することができ、
周波数誤差検出の高速化を図ることができ、これを、例
えば、クロック再生回路に使用する場合には、周波数の
引き込みを高速化することができる。
【0062】本発明の位相検出器・・図3 本発明の位相検出器においては、ラッチ回路35の出力
信号と入力信号INとを論理積処理することにより、チ
ャージポンプ駆動信号を得るように構成されており、ワ
ンショットパルス発生回路を必要としていないので、入
力信号INの高速化に対応することができる。
【0063】本発明のチャージポンプ・・図4 本発明のチャージポンプにおいては、アップ信号UPを
Hレベルとすることにより、あるいは、アップ信号UP
及び反転アップ信号/UPを交互にHレベルとすること
により、出力端42側に電流を流し出させることができ
る。
【0064】また、ダウン信号DWNをHレベルとする
ことにより、あるいは、ダウン信号DWN及び反転ダウ
ン信号/DWNを交互にHレベルとすることにより、出
力端42側から電流を流し込むことができる。
【0065】ここに、アップ信号UP、反転アップ信号
/UP、ダウン信号DWN及び反転ダウン信号/DWN
の一方向性素子45、44、48、47の端部45A、
44A、48A、47Aに対する印加は、それぞれ、キ
ャパシタ50、49、52、51を介して行われる。
【0066】この結果、アップ信号UP、反転アップ信
号/UP、ダウン信号DWN、反転ダウン信号/DWN
に必要なパルス幅は、これらキャパシタ50、49、5
2、51により決定されるので、これらチャージポンプ
駆動信号のパルス幅を入力信号から生成したワンショッ
トパルスにより決定することを不要とし、入力信号の高
速化に対応することができる。
【0067】また、本発明のチャージポンプにおいて
は、駆動電圧発生回路41を、一方向性素子43の端部
43Aの電圧及び一方向性素子48の端部48Bの電圧
が出力端42の電圧と同一ないし略同一の電圧になるよ
うに制御する構成とする場合には、出力インピーダンス
を高めることができ、電源ノイズの影響の低減化を図る
ことができる。
【0068】ここに、一方向性素子43〜45を、例え
ば、ダイオード接続した電界効果トランジスタで構成し
た場合において、これら電界効果トランジスタのスレッ
ショルド電圧をVTH、一方向性素子43の端部43Aの
電圧をV43A、出力端42の電圧をV42、アップ信号U
P及び反転アップ信号/UPの振幅をMとすると、一方
向性素子44の端部44Aの電圧V44Aは、V43A−VTH
+M〜V43A−VTHとなり、一方向性素子45の端部4
5Aの電圧V45Aは、V45A=V42+VTH〜V42+VTH
Mとなる。
【0069】そこで、V43A=V42となるように制御す
る場合には、一方向性素子44を通る電荷Qpumpは、C
(V44A−V45A−VTH)=C{V43A−VTH+M−(V
42+VTH−M)−VTH}=C(2M−3VTH)となる。
但し、Cは、キャパシタ49、50の容量である。
【0070】したがって、出力端42に流れ出る電流I
pumpは、fpump×Qpumpとなる。但し、fpumpはbps
(bit per second)×DTD(data transition densit
y)である。
【0071】また、本発明のチャージポンプを2個使用
する場合には、相補的に駆動する回路構成が可能とな
り、電圧制御発振器の出力信号が電源ノイズの影響を受
けないようにすることができる。
【0072】
【実施例】以下、図5〜図33を参照して、本発明のク
ロック再生回路の第1実施例〜第4実施例につき、本発
明の周波数誤差推定回路、位相検出器及びチャージポン
プの各実施例を含めて説明する。
【0073】本発明のクロック再生回路の第1実施例・
・図5〜図22 図5は本発明のクロック再生回路の第1実施例の構成を
示す回路図であり、図5中、55はクロック信号を再生
すべきデータ信号DATAが入力されるデータ入力端子
である。
【0074】また、56は位相同期ループ(PLL)で
あり、57はクロック信号CLKを出力する電圧制御発
振器(VCO)、58はクロック信号CLKとデータ信
号DATAとの位相誤差を検出する位相検出器(PD)
である。
【0075】この位相検出器58は、図6に示すように
構成されており、図6中、60はポジティブ・エッジ型
のラッチ回路であり、データ入力端子Dにクロック信号
CLKが入力され、同期入力端子Cにデータ信号DAT
Aが入力される。
【0076】また、61はラッチ回路60の正相出力Q
とデータ信号DATAとからダウン信号DWN及び反転
ダウン信号/DWNを生成する反転出力端子を有するA
ND回路である。
【0077】また、62はラッチ回路60の逆相出力/
Qとデータ信号DATAとからアップ信号UP及び反転
アップ信号/UPを生成する反転出力端子を有するAN
D回路である。
【0078】ここに、データ信号DATAがHレベルに
なった時点において、クロック信号CLKの位相がデー
タ信号DATAよりも進んでいる場合には、ラッチ回路
60の正相出力Q=Hレベル、ラッチ回路60の逆相出
力/Q=Lレベルとなる。
【0079】この結果、データ信号DATA=Hレベル
にある間は、ダウン信号DWN=Hレベル、反転ダウン
信号/DWN=Lレベル、アップ信号UP=Lレベル、
反転アップ信号/UP=Hレベルとなる。
【0080】そして、その後、データ信号DATA=L
レベルに反転すると、ダウン信号DWN=Lレベル、反
転ダウン信号/DWN=Hレベルとなり、アップ信号U
P=Lレベル、反転アップ信号/UP=Hレベルが維持
される。
【0081】これに対して、データ信号DATAがHレ
ベルになった時点において、クロック信号CLKの位相
がデータ信号DATAよりも遅れている場合には、ラッ
チ回路60の正相出力Q=Lレベル、ラッチ回路60の
逆相出力/Q=Hレベルとなる。
【0082】この結果、データ信号DATA=Hレベル
にある間は、ダウン信号DWN=Lレベル、反転ダウン
信号/DWN=Hレベル、アップ信号UP=Hレベル、
反転アップ信号/UP=Lレベルとなる。
【0083】そして、その後、データ信号DATA=L
レベルに反転すると、ダウン信号DWN=Lレベル、反
転ダウン信号/DWN=Hレベルが維持され、アップ信
号UP=Lレベル、反転アップ信号/UP=Hレベルと
なる。
【0084】このように、位相検出器58は、電圧制御
発振器57から出力されるクロック信号CLKをデータ
信号DATAでラッチしてなる信号とデータ信号DAT
Aとを論理積処理することにより、チャージポンプ駆動
信号であるアップ信号UP、反転アップ信号/UP、ダ
ウン信号DWN、反転ダウン信号/DWNを得ることが
できるようにされており、ワンショットパルス発生回路
を必要としていないので、データ信号DATAの高速化
に対応することができる。
【0085】また、図5において、63はクロック信号
CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波
数との誤差を推定し、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数に一致するように
位相同期ループ56を制御する位相同期ループ制御回路
である。
【0086】また、64はデータ信号DATAの前回の
遷移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DAT
Aの位相誤差と、データ信号DATAの今回の遷移時に
おけるクロック信号CLKとデータ信号DATAの位相
誤差との関係から、クロック信号CLKの周波数とデー
タ信号DATAのビット転送周波数の誤差を推定する周
波数誤差推定回路である。
【0087】この周波数誤差推定回路64においては、
クロック信号CLKの位相0〜2πは、図7及び表1に
示すように量子化される。以下、量子化された位相を量
子化位相、量子化位相で比較された位相誤差を量子化位
相誤差と言う。
【0088】
【表1】
【0089】また、周波数誤差推定回路64において、
65は遅延同期ループ(DLL)であり、この遅延同期
ループ65は、図7に示すように、クロック信号CLK
の位相を8分割し、クロック信号CLKを、クロック信
号CLKと同相のクロック信号φ1を含む、π/4ずつ
位相を異にする8相のクロック信号φ1〜φ8に多相化
するものである。
【0090】この遅延同期ループ65は、図8に示すよ
うに構成されており、クロック信号CLKはクロック信
号φ1、クロック信号CLKを反転してなる反転クロッ
ク信号/CLKはクロック信号φ5として扱われる。
【0091】また、図8中、67はクロック信号CLK
及び反転クロック信号/CLKを遅延してクロック信号
φ2、φ6を得るための遅延セル、68はクロック信号
φ2、φ6を遅延してクロック信号φ3、φ7を得るた
めの遅延セルである。
【0092】また、69はクロック信号φ3、φ7を遅
延してクロック信号φ4、φ8を得るための遅延セル、
70はクロック信号φ8を遅延してクロック信号φ1と
位相同期させるクロック信号φ9を得るための遅延セル
である。
【0093】また、71は位相同期を取るべきクロック
信号φ1、φ9が入力される位相検出器(PD)、72
はチャージポンプ(CP)、73はループフィルタ(L
F)である。
【0094】ここに、遅延セル67〜70としては、例
えば、図9に示すような遅延セルを使用することができ
る。
【0095】図9中、75は遅延の対象となる信号in
が入力される信号入力端子、76は信号inと反転関係
にあり、かつ、遅延の対象となる信号/inが入力され
る反転信号入力端子である。
【0096】この遅延セルを、例えば、図8に示す初段
の遅延セル67に使用する場合には、信号入力端子75
にクロック信号CLKを入力し、反転信号入力端子76
に反転クロック信号/CLKを入力する。
【0097】また、77は遅延部であり、78は遅延制
御電圧VCが入力される遅延制御電圧入力端子、79は
遅延制御電圧VCと反転関係にある反転遅延制御電圧/
VCが入力される反転遅延制御電圧入力端子、80、8
1はエンハンスメント形のMES FET、82〜84
は抵抗である。
【0098】この遅延セルを図8に示す遅延セル67〜
70に使用する場合には、遅延制御電圧入力端子78に
はループフィルタ73の非反転出力電圧を入力し、反転
遅延制御電圧入力端子79にはループフィルタ73の反
転出力電圧を入力する。
【0099】また、85はバッファ部であり、86はソ
ースホロア部、87は差動増幅部、88は出力部であ
る。
【0100】また、89〜95はデプレッション形のM
ES FET、96〜101はエンハンスメント形のM
ES FET、102、103は抵抗、104、105
はダイオードである。
【0101】また、outは入力信号inに対応した出
力信号、/outは入力信号/inに対応した出力信
号、outdは出力信号outをダイオード104でシ
フトしてなる出力信号、/outdは出力信号/out
をダイオード105でシフトしてなる出力信号である。
【0102】この遅延セルを、例えば、図8に示す遅延
セル67に使用する場合には、出力信号outとしてク
ロック信号φ2を得ることができ、出力信号/outと
してクロック信号φ6を得ることができる。
【0103】また、遅延同期ループ65は、図10に示
すように構成することもでき、この例では、クロック信
号CLKはクロック信号φ1として扱われる。
【0104】また、図10中、107はクロック信号C
LKを遅延してクロック信号φ2を得るための遅延セ
ル、108はクロック信号φ2を遅延してクロック信号
φ3を得るための遅延セルである。
【0105】また、109はクロック信号φ3を遅延し
てクロック信号φ4を得るための遅延セル、110はク
ロック信号φ4を遅延してクロック信号φ5を得るため
の遅延セルである。
【0106】また、111はクロック信号φ1を反転し
てクロック信号φ5を得るためのインバータ、112は
クロック信号φ2を反転してクロック信号φ6を得るた
めのインバータである。
【0107】また、113はクロック信号φ3を反転し
てクロック信号φ7を得るためのインバータ、114は
クロック信号φ4を反転してクロック信号φ8を得るた
めのインバータである。
【0108】また、115は遅延セル110から出力さ
れるクロック信号φ5を反転してクロック信号φ1と位
相同期させるクロック信号φ9を得るためのインバータ
である。
【0109】また、116は位相同期を取るべきクロッ
ク信号φ1、φ9が入力される位相検出器(PD)、1
17はチャージポンプ(CP)、118はループフィル
タ(LF)である。
【0110】また、図5において、120はデータ信号
DATAのHレベルからLレベルへの遷移時におけるク
ロック信号φ1〜φ8のレベルをラッチすることによっ
て、データ信号DATAのHレベルからLレベルへの遷
移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATA
との量子化位相誤差ΔβH-Lを記憶するネガティブ・エ
ッジ型のラッチ回路である。
【0111】また、121はデータ信号DATAのLレ
ベルからHレベルへの遷移時におけるクロック信号φ1
〜φ8のレベルをラッチすることによって、データ信号
DATAのLレベルからHレベルへの遷移時におけるク
ロック信号CLKとデータ信号DATAとの量子化位相
誤差ΔβL-Hを記憶するポジティブ・エッジ型のラッチ
回路である。
【0112】図11は、これらラッチ回路120、12
1をより詳しく示す図であり、これらラッチ回路12
0、121においては、データ入力端子D1〜D8に
は、それぞれ、クロック信号φ1〜φ8が入力され、同
期入力端子Cには、データ信号DATAが入力される。
【0113】この結果、データ信号DATAのHレベル
からLレベルへの遷移時におけるクロック信号CLKと
データ信号DATAとの量子化位相誤差ΔβH-Lと、ラ
ッチ回路120の正相出力Q1〜Q8との関係は、表2
に示すようになる。
【0114】
【表2】
【0115】また、データ信号DATAのLレベルから
Hレベルへの遷移時におけるクロック信号CLKとデー
タ信号DATAとの量子化位相誤差ΔβL-Hと、ラッチ
回路121の正相出力Q1〜Q8との関係は、表3に示
すようになる。
【0116】
【表3】
【0117】また、図5において、122はラッチ回路
120、121の正相出力Q1〜Q8をデコードして、
クロック信号CLKの周波数がデータ信号DATAのビ
ット転送周波数を超過していることを示す周波数超過信
号S+又はクロック信号CLKの周波数がデータ信号D
ATAのビット転送周波数に対して不足していることを
示す周波数不足信号S−を周波数誤差推定信号として出
力する周波数過不足信号出力回路である。
【0118】この周波数過不足信号出力回路122は、
図12に示すように構成されており、図12中、124
はラッチ回路120の正相出力Q1〜Q8をデコードし
て、データ信号DATAのHレベルからLレベルへの遷
移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATA
との量子化位相誤差ΔβH-Lを示す量子化位相誤差信号
X1〜X8を出力するデコーダである。
【0119】また、125はラッチ回路121の正相出
力Q1〜Q8をデコードし、データ信号DATAのLレ
ベルからHレベルへの遷移時におけるクロック信号CL
Kとデータ信号DATAとの量子化位相誤差ΔβL-H
示す量子化位相誤差信号Y1〜Y8を出力するデコーダ
である。
【0120】また、126はデコーダ124、125か
ら出力される量子化位相誤差信号X1〜X8、Y1〜Y
8をデコードして、データ信号DATAの前回の遷移時
におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAとの
量子化位相誤差Δβn-1と、データ信号DATAの今回
の遷移時におけるクロック信号CLKとデータ信号DA
TAとの量子化位相誤差Δβnとの関係から、周波数超
過信号S+及び周波数不足信号S−を出力するデコーダ
である。
【0121】これらデコーダ124〜126のうち、デ
コーダ124、125は、図13に示すように構成され
ており、図13中、128〜143はL能動入力端子を
有するAND回路である。
【0122】ここに、ラッチ回路120の正相出力Q1
〜Q8と量子化位相誤差信号X1〜X8との関係は表4
に示すようになり、したがって、量子化位相誤差Δβ
H-Lと量子化位相誤差信号X1〜X8との関係は、表5
に示すようになる。
【0123】
【表4】
【0124】
【表5】
【0125】これに対して、ラッチ回路121の正相出
力Q1〜Q8と、量子化位相誤差信号Y1〜Y8との関
係は、表6に示すようになり、したがって、また、量子
化位相誤差ΔβL-Hと、量子化位相誤差信号Y1〜Y8
との関係は、表7に示すようになる。
【0126】
【表6】
【0127】
【表7】
【0128】また、デコーダ126は、図14に示すよ
うに構成されており、図14中、145〜160はOR
回路、161〜176はAND回路、177、178は
OR回路、179〜182はAND回路、183、18
4はOR回路である。
【0129】ここに、表8は、データ信号DATAのH
レベルからLレベルへの遷移時におけるクロック信号C
LKとデータ信号DATAとの量子化位相誤差ΔβH-L
を前回の量子化位相誤差Δβn-1とし、データ信号DA
TAのLレベルからHレベルへの遷移時におけるクロッ
ク信号CLKとデータ信号DATAとの量子化位相誤差
ΔβL-Hを今回の量子化位相誤差Δβnとする場合のデコ
ーダ126の機能を示す機能表である。
【0130】
【表8】
【0131】また、表9は、データ信号DATAのLレ
ベルからHレベルへの遷移時におけるクロック信号CL
Kとデータ信号DATAとの量子化位相誤差ΔβL-H
前回の量子化位相誤差Δβn-1とし、データ信号DAT
AのHレベルからLレベルへの遷移時におけるクロック
信号CLKとデータ信号DATAとの量子化位相誤差Δ
βH-Lを今回の量子化位相誤差Δβnとする場合のデコー
ダ126の機能を示す機能表である。
【0132】
【表9】
【0133】このように、周波数誤差推定回路64によ
れば、サイクルスリップを待たずに、クロック信号CL
Kの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数と
の誤差を推定することができるので、周波数誤差検出の
高速化を図ることができる。
【0134】また、図5において、186はローパスフ
ィルタ(LPF)であり、クロック信号CLKの周波数
を上げるためのアップ信号UPf又はクロック信号CL
Kの周波数を下げるためのダウン信号DWNfを出力す
るものである。
【0135】このローパスフィルタ186は、図15に
示すように構成されており、図15中、188は非反転
出力端子及び反転出力端子を有する完全差動増幅器、1
89、190は抵抗、191、192はキャパシタであ
る。
【0136】また、図5において、194はロック状態
を検出するロック検出回路であり、図16は、このロッ
ク検出回路194の第1構成例に示す回路図である。
【0137】図16中、196は量子化位相誤差信号X
1、X8、Y1、Y8をOR処理するOR回路、197
は抵抗、198は定電流源、199は差動増幅回路、2
00はキャパシタ、201はインバータ、UNLOCK
はアンロック状態を示すアンロック信号、LOCKはロ
ック状態を示すロック信号である。
【0138】この第1構成例のロック検出回路194に
おいては、量子化位相誤差信号X1、X8、Y1、Y8
が同時にLレベルとなる場合が頻繁に起こる場合には、
アンロック状態と判断される。
【0139】この場合、ノード202のレベル=Lレベ
ル、差動増幅回路199の出力=Hレベル、アンロック
信号UNLOCK=Hレベル、ロック信号LOCK=L
レベルとなる。
【0140】これに対して、量子化位相誤差信号X1、
X8、Y1、Y8のいずれかが頻繁にHレベルとなる場
合には、ロック状態と判断される。
【0141】この場合、ノード202のレベル=Hレベ
ル、差動増幅回路199の出力=Lレベル、アンロック
信号UNLOCK=Lレベル、ロック信号LOCK=H
レベルとなる。
【0142】また、図17は、ロック検出回路194の
第2構成例を示す回路図であり、図17中、2041
2048はOR回路、2051〜2058はAND回路、
206はOR回路、207はインバータである。
【0143】この第2構成例のロック検出回路194で
は、量子化位相誤差信号Xi≠1、Yi及びYi+4≠1
(但し、i=1、2、3、4)、量子化位相誤差信号X
k≠1、Yk及びYk-4≠1(但し、k=5、6、7、
8)の場合には、アンロック状態と判断される。
【0144】この場合、AND回路2051〜2058
出力=Lレベル、OR回路206の出力=Lレベル、即
ち、アンロック信号UNLOCK=Hレベル、ロック信
号LOCK=Lレベルとなる。
【0145】これに対して、量子化位相誤差信号X1=
1、Y1又はY5=1の場合、又は、量子化位相誤差信
号X2=1、Y2又はY6=1の場合、又は、・・・、
量子化位相誤差信号X8=1、Y8又はY4=1の場合
には、ロック状態と判断される。
【0146】この場合、AND回路2051〜2058
いずれか又は全部の出力=Hレベル、OR回路206の
出力=Hレベル、即ち、アンロック信号UNLOCK=
Lレベル、ロック信号LOCK=Hレベルとなる。
【0147】また、図18は、ロック検出回路194の
第3構成例を示す回路図であり、図18中、209は周
波数超過信号S+が入力される周波数超過信号入力端
子、210は周波数不足信号S−が入力される周波数不
足信号入力端子、211、212は抵抗、213はキャ
パシタ、214、215はインバータである。
【0148】この第3構成例のロック検出回路194に
おいては、周波数超過信号S+又は周波数不足信号S−
が頻繁にHレベルとなる場合には、アンロック状態と判
断される。
【0149】この場合、キャパシタ213は充電され、
インバータ214の入力=Hレベル、インバータ214
の出力=Lレベル、即ち、アンロック信号UNLOCK
=Hレベル、ロック信号LOCK=Lレベルとなる。
【0150】これに対して、周波数超過信号S+及び周
波数不足信号S−が頻繁にLレベルとなる場合には、ロ
ック状態と判断される。
【0151】この場合には、キャパシタ213は抵抗2
11、212を介して放電され、インバータ214の入
力=Lレベル、インバータ214の出力=Hレベル、即
ち、アンロック信号UNLOCK=Lレベル、ロック信
号LOCK=Hレベルとされる。
【0152】また、図19は、ロック検出回路194の
第4構成例を示す回路図であり、図19中、217は周
波数超過信号S+が入力される周波数超過信号入力端
子、218は周波数不足信号S−が入力される周波数不
足信号入力端子、219、220はダイオード、221
は抵抗、222はキャパシタ、223、224はインバ
ータである。
【0153】この第4構成例のロック検出回路194に
おいては、周波数超過信号S+又は周波数不足信号S−
が頻繁にHレベルとなる場合には、アンロック状態と判
断される。
【0154】この場合、キャパシタ222は充電され、
インバータ223の入力=Hレベル、インバータ223
の出力=Lレベル、即ち、アンロック信号UNLOCK
=Hレベル、ロック信号LOCK=Lレベルとなる。
【0155】これに対して、周波数超過信号S+及び周
波数不足信号S−が頻繁にLレベルとなる場合には、ロ
ック状態と判断される。
【0156】この場合には、キャパシタ222は抵抗2
21を介して放電され、インバータ223の入力=Lレ
ベル、インバータ223の出力=Hレベル、即ち、アン
ロック信号UNLOCK=Lレベル、ロック信号LOC
K=Hレベルとされる。
【0157】また、図5において、226はローパスフ
ィルタ186から出力されるアップ信号UPfとロック
検出回路194から出力されるアンロック信号UNLO
CKとをNAND処理するNAND回路、ME1はNA
ND回路226の出力信号である。
【0158】また、227はローパスフィルタ186か
ら出力されるダウン信号DWNfとロック検出回路19
4から出力されるアンロック信号UNLOCKとをNA
ND処理するNAND回路、ME2はNAND回路22
7の出力信号である。
【0159】また、図5において、228はマルチプラ
イング・チャージポンプ(MCP)であり、このマルチ
プライング・チャージ・ポンプ228は、図20に示す
ように構成されている。
【0160】図20中、230は出力端、231は出力
端230側へ電流を流し出すための電流流し出し回路、
232は出力端230側から電流を流し込むための電流
流し込み回路である。
【0161】また、電流流し出し回路231において、
233はポンプ部、234はポンプ部233に駆動電圧
VB1を供給する駆動電圧発生回路、/ME1はNAN
D回路226の出力信号ME1を反転してなる信号、2
35はキャパシタである。
【0162】また、ポンプ部233において、236〜
238はエンハンスメント形のMES FET、23
9、240はキャパシタである。
【0163】ここに、MES FET236は、ゲート
をドレインに接続され、ドレインを駆動電圧発生回路2
34の出力端に接続され、ソース側からドレイン側に電
流が流れることを防止する逆流防止素子として機能する
ようにされている。
【0164】また、MES FET237、238は、
ポンプ動作を行うトランジスタであり、MES FET
237は、ドレインをMES FET236のソースに
接続され、MES FET238は、ドレインをMES
FET237のソースに接続され、ソースを出力端23
0に接続されている。
【0165】また、キャパシタ239は、一端をMES
FET237のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器58から出力される反転アップ信号/UP
が供給されるように構成されている。
【0166】また、キャパシタ240は、一端をMES
FET238のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器58から出力されるアップ信号UPが供給
されるように構成されている。
【0167】ここに、駆動電圧発生回路234は、図2
1に示すように構成されており、図21中、242は信
号ME1が入力される入力端子、243は信号/ME1
が入力される入力端子である。
【0168】また、244〜250はデプレッション形
のMES FET、251〜254はエンハンスメント
形のMES FET、255〜258は抵抗、259は
デプレッション形のMES FETからなるダイオード
である。
【0169】ここに、MES FET247、248及
び抵抗257からなる回路と、MES FET249、
250及び抵抗258からなる回路とは同一の回路構成
とされると共に、MES FET248のゲートには、
マルチプライング・チャージポンプ228の出力端23
0の電圧CP−OUTが印加され、マルチプライング・
チャージポンプ228の出力端228の電圧CP−OU
Tと、駆動電圧VB1とが同一電圧となるようにされて
いる。
【0170】また、図20中、電流流し込み回路232
において、261はポンプ部であり、262はポンプ部
261に駆動電圧VB2を供給する駆動電圧発生回路、
/ME2はNAND回路227の出力信号ME2を反転
してなる信号である。
【0171】また、ポンプ部261において、263〜
265はエンハンスメント形のMES FET、26
6、267はキャパシタである。
【0172】ここに、MES FET263、264
は、ポンプ動作を行うトランジスタであり、MES F
ET263は、ソースを駆動電圧発生回路262の出力
端に接続され、MES FET264は、ソースをME
S FET263のドレインに接続されている。
【0173】また、MES FET265は、ソースを
MES FET264のドレインに接続され、ゲートを
ドレインに接続され、ドレインを出力端230に接続さ
れ、ソース側からドレイン側に電流が流れることを防止
する逆流防止素子として機能するようにされている。
【0174】また、キャパシタ266は、一端をMES
FET263のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器58から出力されるダウン信号DWNが供
給されるように構成されている。
【0175】また、キャパシタ267は、一端をMES
FET264のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器58から出力される反転ダウン信号/DW
Nが供給されるように構成されている。
【0176】また、駆動電圧発生回路262において、
268〜270はデプレッション形のMES FET、
271はエンハンスメント形のMES FETであり、
MESFET268のゲートには、マルチプライング・
チャージポンプ228の出力端230の電圧CP−OU
Tが印加され、マルチプライング・チャージポンプ22
8の出力端230の電圧CP−OUTと、駆動電圧VB
2とが同一電圧となるようにされている。
【0177】ここに、このマルチプライング・チャージ
ポンプ228において、信号ME1=Hレベル、信号/
ME1=Lレベル、信号/ME2=Lレベルの場合、即
ち、アンロック信号UNLOCK=Hレベル(アンロッ
ク状態)で、アップ信号UPf=Lレベル、ダウン信号
DWNf=Lレベルの場合、又は、アンロック信号UN
LOCK=Lレベル(ロック状態)の場合、駆動電圧発
生回路234においては、MES FET244=O
N、MES FET245=OFF、MES FET25
4のゲート=Lレベル、MES FET254=OFF
となり、MES FET247〜250及び抵抗25
7、258からなる回路は、MES FET246、2
54からなる前段の回路と切り離され、駆動電圧VB1
は、電源電圧VDDの1/2とされる。
【0178】また、駆動電圧発生回路262において
は、MES FET271=OFFとなり、駆動電圧V
B2は、電源電圧VDDの1/2とされる。
【0179】これに対して、信号ME1=Lレベル、信
号/ME1=Hレベル、信号/ME2=Lレベルの場
合、即ち、アンロック信号UNLOCK=Hレベル(ア
ンロック状態)で、アップ信号UPf=Hレベル、ダウ
ン信号DWNf=Lレベルの場合には、駆動電圧発生回
路234においては、MES FET244=OFF、
MES FET245=ON、MES FET254のゲ
ート=Hレベル、MESFET254=ONとなり、M
ES FET250のソース電圧は上昇する。
【0180】この結果、この駆動電圧発生回路234か
ら出力される駆動電圧VB1は、電源電圧VDDの1/
2以上になり、マルチプライング・チャージポンプ22
8の出力端230の電圧CP−OUTも上昇する。
【0181】なお、駆動電圧発生回路262において
は、MES FET271=OFFとされ、駆動電圧V
B2は、マルチプライング・チャージポンプ228の出
力端230の電圧CP−OUTと同一の電圧となるよう
に制御される。
【0182】また、信号ME1=Hレベル、信号/ME
1=Lレベル、信号/ME2=Hレベルの場合、即ち、
アンロック信号UNLOCK=Hレベル(アンロック状
態)で、アップ信号UPf=Lレベル、ダウン信号DW
Nf=Hレベルの場合には、駆動電圧発生回路262に
おいては、MES FET271=ONとなり、この駆
動電圧発生回路262から出力される駆動電圧VB2
は、電源電圧VDDの1/2よりも低い電圧に下がり、
この結果、マルチプライング・チャージポンプ228の
出力端230の電圧CP−OUTは下降する。
【0183】なお、駆動電圧発生回路234において
は、MES FET244=ON、MES FET245
=OFF、MES FET254のゲート=Lレベル、
MESFET254=OFFとなり、MES FET2
47〜250及び抵抗257、258からなる回路は、
MES FET246、254からなる前段の回路と切
り離され、駆動電圧VB1は、マルチプライング・チャ
ージポンプ228の出力端230の電圧CP−OUTと
同一の電圧となるように制御される。
【0184】ここに、図22はマルチプライング・チャ
ージポンプ228の動作を説明するためのタイムチャー
トであり、図22Aはアンロック信号UNLOCK、図
22Bはアップ信号UPf及びダウン信号DWNf、図
22Cはアップ信号UP、図22Dはダウン信号DW
N、図22Eは出力端230側に流れ出る電流iUP、図
22Fは出力端230側から流れ込む電流iDWN、図2
2Gはデータ信号DATAを示している。
【0185】ここに、アンロック信号UNLOCK=H
レベル(アンロック状態)、アップ信号UPf=Hレベ
ル、ダウン信号DWNf=Lレベルの場合、即ち、クロ
ック信号CLKの周波数がデータ信号DATAのビット
転送周波数よりも低い場合には、駆動電圧発生回路23
4から出力される駆動電圧VB1は上昇し、出力端23
0の電圧CP−OUTは上昇する。
【0186】この状態で、アップ信号UPがHレベルに
なると、MES FET238がポンプ動作を行い、電
流流し出し回路231側から出力端230に電流iUP
流れ出るが、この場合、出力端230の電圧CP−OU
Tは、信号ME1=Hレベル、信号ME2=Hレベルの
場合における電圧値に、この電流iUPによる電圧上昇分
と、アップ信号UPf=Hレベルによる電圧上昇分とを
加算した電圧値となる。
【0187】その後、アップ信号UPf=Lレベル、ダ
ウン信号DWNf=Hレベルになると、即ち、クロック
信号CLKの周波数がデータ信号DATAのビット転送
周波数よりも低くなると、駆動電圧発生回路262から
出力される駆動電圧VB2は下降し、出力端230の電
圧CP−OUTは下降する。
【0188】この状態で、アップ信号UPがHレベルに
なると、MES FET238がポンプ動作を行い、電
流流し出し回路231側から出力端230に電流iUP
流れ出るが、この場合、出力端230の電圧CP−OU
Tは、信号ME1=Hレベル、信号ME2=Hレベルの
場合における電圧値に、電流iUPによる電圧上昇分と、
アップ信号UPf=Hレベルによる電圧上昇分とを加算
した電圧値から、ダウン信号DWNf=Hレベルによる
電圧下降分を減算した電圧値となる。
【0189】この状態で、ダウン信号DWNがHレベル
になると、MES FET263がポンプ動作を行い、
出力端230側から電流流し込み回路232側に電流i
DWNが流れ込むが、この場合、出力端230の電圧CP
−OUTは、信号ME1=Hレベル、信号ME2=Hレ
ベルの場合における電圧値から、電流iDWNによる電圧
下降分と、ダウン信号DWNf=Hレベルによる電圧下
降分とを減算した電圧値となる。
【0190】その後、アンロック信号UNLOCK=L
レベル(ロック状態)となると、即ち、クロック信号C
LKの周波数がデータ信号DATAのビット転送周波数
に一致ないし略一致の状態になると、駆動電圧発生回路
262から出力される駆動電圧VB2は、信号ME1=
Hレベル、信号ME2=Hレベルの場合における電圧値
に戻る。
【0191】この状態で、ダウン信号DWNがHレベル
になると、MES FET263がポンプ動作を行い、
出力端230側から電流流し込み回路232側に電流i
DWNが流れ込むが、この場合、出力端230の電圧CP
−OUTは、信号ME1=Hレベル、信号ME2=Hレ
ベルの場合における電圧値から、電流iDWNによる電圧
下降分を減算した電圧値となる。
【0192】ここに、このマルチプライング・チャージ
ポンプ228によれば、チャージポンプ駆動信号に必要
なパルス幅は、キャパシタ239、240、266、2
67により決定されるので、チャージポンプ駆動信号の
パルス幅をデータ信号DATAから生成したワンショッ
トパルスにより決定することを不要とし、データ信号D
ATAの高速化に対応することができる。
【0193】また、このマルチプライング・チャージポ
ンプ228によれば、駆動電圧VB1、VB2は、出力
端230の電圧CP−OUTと同一電圧になるように制
御されるので、出力インピーダンスを高めることがで
き、電源ノイズの影響の低減化を図ることができる。
【0194】このように構成された第1実施例のクロッ
ク再生回路においては、データ信号DATAが入力され
ると、位相検出器58においては、電圧制御発振器57
から出力されるクロック信号CLKとデータ信号DAT
Aとの位相誤差が検出され、位相同期ループ56は、ク
ロック信号CLKの位相をデータ信号DATAの位相に
同期させるように動作する。
【0195】この場合、位相同期ループ制御回路63で
は、クロック信号CLKとデータ信号DATAとの位相
誤差が、サイクルステップを待たずに、データ信号DA
TAの遷移ごとに検出される。
【0196】そして、データ信号DATAの前回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号との量子化
位相誤差Δβn-1と、データ信号DATAの今回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAと
の量子化位相誤差Δβnとの関係から、クロック信号C
LKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数
との誤差が推定され、クロック信号CLKの周波数が、
データ信号DATAのビット転送周波数に一致するよう
にマルチプライング・チャージポンプ228が制御され
る。
【0197】ここに、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数よりも低い場合、
即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号DAT
Aのビット転送周波数に対して不足している場合には、
周波数不足信号S−=Hレベルにされる。
【0198】この結果、アップ信号UPf=Hレベルに
され、マルチプライング・チャージポンプ228の出力
電圧CP−OUTが高められ、クロック信号CLKの周
波数が高められる。
【0199】これに対して、クロック信号CLKの周波
数がデータ信号DATAのビット転送周波数よりも高い
場合、即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号
DATAのビット転送周波数よりも超過している場合に
は、周波数不足信号S+=Hレベルにされる。
【0200】この結果、ダウン信号DWNf=Hレベル
にされ、マルチプライング・チャージポンプ228の出
力電圧CP−OUTが低められ、クロック信号CLKの
周波数が低められる。
【0201】そして、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数に一致又は近い周
波数になると、ロック検出回路194から出力されるU
NLOCK信号=Lレベルとされ、位相同期ループ56
は、位相同期ループ制御回路63に制御されず、位相同
期動作を継続させる。
【0202】このように、この第1実施例のクロック再
生回路によれば、サイクルスリップを待たずに、クロッ
ク信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転
送周波数との誤差が推定され、クロック信号CLKの周
波数がデータ信号DATAのビット転送周波数に一致す
るように動作するので、位相検出器58のゲインを高め
ることなく、即ち、タイミング・ジッタを増加させるこ
となく、周波数の引き込みを高速化し、クロック信号再
生の高速化を図ることができる。
【0203】本発明のクロック再生回路の第2実施例・
・図23〜図28 図23は本発明のクロック再生回路の第2実施例の構成
を示す回路図であり、本実施例は、図5に示す第1実施
例のクロック再生回路が設ける位相同期ループ56と回
路構成の異なる位相同期ループ282を設け、その他に
ついては、図5に示す第1実施例のクロック再生回路と
同様に構成したものである。
【0204】この位相同期ループ282において、28
3は位相検出器(PD)、284、285はマルチプラ
イング・チャージポンプ(MCP)、286はループフ
ィルタ(LF)、287は電圧制御発振器(VCO)で
ある。
【0205】ここに、位相検出器283は、図24に示
すように構成されており、図24中、289はポジティ
ブ・エッジ型のラッチ回路であり、データ入力端子Dに
クロック信号CLKが入力され、同期入力端子Cにデー
タ信号DATAが入力されるように構成されている。
【0206】また、290はラッチ回路289の正相出
力Qとデータ信号DATAとからダウン信号DWN1及
び反転ダウン信号/DWN1を生成する反転出力端子を
有するAND回路である。
【0207】また、291はラッチ回路289の逆相出
力/Qとデータ信号DATAとからアップ信号UP1及
び反転アップ信号/UP1を生成する反転出力端子を有
するAND回路である。
【0208】ここに、データ信号DATAがHレベルに
なった時点において、クロック信号CLKの位相がデー
タ信号DATAよりも進んでいる場合には、ラッチ回路
289においては、正相出力Q=Hレベル、逆相出力/
Q=Lレベルとなる。
【0209】この結果、データ信号DATA=Hレベル
にある間は、ダウン信号DWN1=Hレベル、反転ダウ
ン信号/DWN1=Lレベル、アップ信号UP1=Lレ
ベル、反転アップ信号/UP1=Hレベルとなる。
【0210】そして、その後、データ信号DATA=L
レベルに反転すると、ダウン信号DWN1=Lレベル、
反転ダウン信号/DWN1=Hレベルとなり、アップ信
号UP1=Lレベル、反転アップ信号/UP1=Hレベ
ルが維持される。
【0211】これに対して、データ信号DATAがHレ
ベルになった時点において、クロック信号CLKの位相
がデータ信号DATAよりも遅れている場合には、ラッ
チ回路289においては、正相出力Q=Lレベル、逆相
出力/Q=Hレベルとなる。
【0212】この結果、データ信号DATA=Hレベル
にある間は、ダウン信号DWN1=Lレベル、反転ダウ
ン信号/DWN1=Hレベル、アップ信号UP1=Hレ
ベル、反転アップ信号/UP1=Lレベルとなる。
【0213】そして、その後、データ信号DATA=L
レベルに反転すると、ダウン信号DWN1=Lレベル、
反転ダウン信号/DWN1=Hレベルが維持され、アッ
プ信号UP1=Lレベル、反転アップ信号/UP1=H
レベルとなる。
【0214】また、292はポジティブ・エッジ型のラ
ッチ回路であり、データ入力端子Dにクロック信号CL
Kが入力され、同期入力端子Cに反転データ信号/DA
TAが入力される。
【0215】また、293はラッチ回路292の正相出
力Qと反転データ信号/DATAとからダウン信号DW
N2及び反転ダウン信号/DWN2を生成する反転出力
端子を有するAND回路である。
【0216】また、294はラッチ回路292の逆相出
力/Qと反転データ信号/DATAとからアップ信号U
P2及び反転アップ信号/UP2を生成する反転出力端
子を有するAND回路である。
【0217】ここに、反転データ信号/DATAがHレ
ベルになった時点において、クロック信号CLKの位相
がデータ信号DATAよりも進んでいる場合には、ラッ
チ回路292においては、正相出力Q=Hレベル、逆相
出力/Q=Lレベルとなる。
【0218】この結果、反転データ信号/DATA=H
レベルにある間は、ダウン信号DWN2=Hレベル、反
転ダウン信号/DWN2=Lレベル、アップ信号UP2
=Lレベル、反転アップ信号/UP2=Hレベルとな
る。
【0219】そして、その後、データ信号DATA=L
レベルに反転すると、ダウン信号DWN2=Lレベル、
反転ダウン信号/DWN2=Hレベルとなり、アップ信
号UP2=Lレベル、反転アップ信号/UP2=Hレベ
ルが維持される。
【0220】これに対して、反転データ信号/DATA
がHレベルになった時点において、クロック信号CLK
の位相がデータ信号DATAよりも遅れている場合に
は、ラッチ回路292においては、正相出力Q=Lレベ
ル、逆相出力/Q=Hレベルとなる。
【0221】この結果、反転データ信号/DATA=H
レベルにある間は、ダウン信号DWN2=Lレベル、反
転ダウン信号/DWN2=Hレベル、アップ信号UP2
=Hレベル、反転アップ信号/UP2=Lレベルとな
る。
【0222】そして、その後、反転データ信号/DAT
A=Lレベルに反転すると、ダウン信号DWN2=Lレ
ベル、反転ダウン信号/DWN2=Hレベルが維持さ
れ、アップ信号UP2=Lレベル、反転アップ信号/U
P2=Hレベルとなる。
【0223】即ち、ラッチ回路289及びAND回路2
90、291からなる回路と、ラッチ回路292及びA
ND回路293、294からなる回路とは、相補的な動
作を行うことになる。
【0224】また、マルチプライング・チャージポンプ
284、285は、図25に示すように構成されてお
り、マルチプライング・チャージポンプ284におい
て、296は出力端、297はポンプ部、298はポン
プ部297に駆動電圧VB3を供給する駆動電圧発生回
路、299はキャパシタである。
【0225】また、ポンプ部297において、300〜
305はエンハンスメント形のMES FET、306
〜309はキャパシタである。
【0226】ここに、MES FET300は、ゲート
をドレインに接続され、ドレインを駆動電圧発生回路2
98の出力端に接続され、ソース側からドレイン側に電
流が流れることを防止する逆流防止素子として機能する
ようにされている。
【0227】また、MES FET301、302は、
出力端296側に電流を流し出すためのポンプ動作を行
うトランジスタであり、MES FET301は、ドレ
インをMES FET300のソースに接続され、ME
S FET302は、ドレインをMES FET301の
ソースに接続され、ソースを出力端296に接続されて
いる。
【0228】また、キャパシタ306は、一端をMES
FET301のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力される反転アップ信号/U
P1が供給されるように構成されている。
【0229】また、キャパシタ307は、一端をMES
FET302のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力されるアップ信号UP1が
供給されるように構成されている。
【0230】また、MES FET303、304は、
出力端296側から電流を流し込むためのポンプ動作を
行うトランジスタであり、MES FET303は、ソ
ースを駆動電圧発生回路298の出力端に接続され、M
ES FET304は、ソースをMES FET303の
ドレインに接続されている。
【0231】また、MES FET305は、ソースを
MES FET304のドレインに接続され、ゲートを
ドレインに接続され、ドレインを出力端296に接続さ
れ、ソース側からドレイン側に電流が流れることを防止
する逆流防止素子として機能するようにされている。
【0232】また、キャパシタ308は、一端をMES
FET303のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力されるダウン信号/DWN
1が供給されるように構成されている。
【0233】また、キャパシタ309は、一端をMES
FET304のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力される反転ダウン信号/D
WN1が供給されるように構成されている。
【0234】また、マルチプライング・チャージポンプ
285において、310は出力端、311はポンプ部、
312はポンプ部311に駆動電圧VB4を供給する駆
動電圧発生回路、313はキャパシタである。
【0235】また、ポンプ部311において、314〜
319はエンハンスメント形のMES FET、320
〜323はキャパシタである。
【0236】ここに、MES FET314は、ゲート
をドレインに接続され、ドレインを駆動電圧発生回路3
12の出力端に接続され、ソース側からドレイン側に電
流が流れることを防止する逆流防止素子として機能する
ようにされている。
【0237】また、MES FET315、316は、
出力端310側に電流を流し出すためのポンプ動作を行
うトランジスタであり、MES FET315は、ドレ
インをMES FET314のソースに接続され、ME
S FET316は、ドレインをMES FET315の
ソースに接続され、ソースを出力端310に接続されて
いる。
【0238】また、キャパシタ320は、一端をMES
FET315のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力される反転ダウン信号/D
WN2が供給されるように構成されている。
【0239】また、キャパシタ321は、一端をMES
FET316のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力されるダウン信号DWN2
が供給されるように構成されている。
【0240】また、MES FET317、318は、
出力端310側から電流を流し込むためのポンプ動作を
行うトランジスタであり、MES FET317は、ソ
ースを駆動電圧発生回路312の出力端に接続され、M
ES FET318は、ソースをMES FET317の
ドレインに接続されている。
【0241】また、MES FET319は、ソースを
MES FET318のドレインに接続され、ゲートを
ドレインに接続され、ドレインを出力端310に接続さ
れ、ソース側からドレイン側に電流が流れることを防止
する逆流防止素子として機能するようにされている。
【0242】また、キャパシタ322は、一端をMES
FET317のゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力されるアップ信号UP2が
供給されるように構成されている。
【0243】また、キャパシタ323は、一端をMES
FET318をゲート及びドレインに接続され、他端
に位相検出器283から出力される反転アップ信号/U
P2が供給されるように構成されている。
【0244】ここに、駆動電圧発生回路298は、図2
6に示すように構成されており、図26中、325〜3
31はデプレッション形のMES FET、332〜3
35はエンハンスメント形のMES FET、336〜
339は抵抗、340はデプレッション形のMES F
ETからなるダイオードである。
【0245】また、駆動電圧発生回路312は、図27
に示すように構成されており、図27中、342〜34
8はデプレッション形のMES FET、349〜35
2はエンハンスメント形のMES FET、353〜3
56は抵抗、357はデプレッション形のMES FE
Tからなるダイオードである。
【0246】これら駆動電圧発生回路298、312
は、図21に示す駆動電圧発生回路234と同一の回路
構成とされており、駆動電圧発生回路298において
は、MES FET325、326にそれぞれ信号ME
1、/ME1が入力され、MESFET329にマルチ
プライング・チャージポンプ284の出力端296の電
圧CP−OUTが印加されるように構成されている。
【0247】また、駆動電圧発生回路312において
は、MES FET342、343にそれぞれ信号ME
2、/ME2が入力され、MES FET346にマル
チプライング・チャージポンプ285の出力端296の
電圧/CP−OUTが印加されるように構成されてい
る。
【0248】ここに、駆動電圧発生回路298において
は、信号ME1=Hレベル、信号/ME1=Lレベルの
場合、即ち、アンロック信号UNLOCK=Hレベル
(アンロック状態)で、アップ信号UPf=Lレベルの
場合、又は、アンロック信号UNLOCK=Lレベル
(ロック状態)の場合には、MES FET325=O
N、MES FET326=OFF、MES FET33
5のゲート=Lレベル、MES FET335=OFF
となり、MES FET328〜331及び抵抗33
8、339からなる回路は、MES FET327、3
35からなる前段の回路と切り離され、駆動電圧VB3
は、電源電圧VDDの1/2とされる。
【0249】これに対して、信号ME1=Lレベル、信
号/ME1=Hレベルの場合、即ち、アンロック信号U
NLOCK=Hレベル(アンロック状態)で、アップ信
号UPf=Hレベルの場合には、MES FET325
=OFF、MES FET326=ON、MES FET
335のゲート=Hレベル、MES FET335=O
Nとなり、MES FET331のソース電圧は上昇
し、駆動電圧VB3は電源電圧VDDの1/2よりも上
昇する。
【0250】また、駆動電圧発生回路312において
は、信号ME2=Hレベル、信号/ME2=Lレベルの
場合、即ち、アンロック信号UNLOCK=Hレベル
(アンロック状態)で、ダウン信号DWNf=Lレベル
の場合、又は、アンロック信号UNLOCK=Lレベル
(ロック状態)の場合には、MES FET342=O
N、MES FET343=OFF、MES FET35
2のゲート=Lレベル、MES FET352=OFF
となり、MES FET345〜348及び抵抗35
5、356からなる回路は、MES FET344、3
52からなる前段の回路と切り離され、駆動電圧VB4
は、電源電圧VDDの1/2とされる。
【0251】これに対して、信号ME2=Lレベル、信
号/ME2=Hレベルの場合、即ち、アンロック信号U
NLOCK=Hレベル(アンロック状態)で、ダウン信
号DWNf=Hレベルの場合には、MES FET34
2=OFF、MES FET343=ON、MES FE
T352のゲート=Hレベル、MES FET352=
ONとなり、MES FET348のソース電圧は上昇
し、駆動電圧VB4は電源電圧VDDの1/2よりも上
昇する。
【0252】ここに、図28は、マルチプライング・チ
ャージポンプ284、285の動作を説明するためのタ
イムチャートであり、図28Aはデータ信号DATA、
図28Bはクロック信号CLK、図28Cはアップ信号
UP1、図28Dはアップ信号UP2、図28Eはダウ
ン信号DWN1、図28Fはダウン信号DWN2、図2
8Gはマルチプライング・チャージポンプ284の出力
電流i284、図28Hはマルチプライング・チャージポ
ンプ285の出力電流i285を示している。
【0253】即ち、データ信号DATAがLレベルから
Hレベルに反転した場合において、クロック信号CLK
の位相がデータ信号DATAよりも進んでいる場合に
は、ダウン信号DWN1=Hレベル、反転ダウン信号/
DWN1=Lレベルとされ、MES FET303がポ
ンプ動作を行い、出力端296側からマルチプライング
・チャージポンプ284に電流が流れ込み、出力端29
6の電圧CP−OUTは下降する。
【0254】また、データ信号DATAがHレベルから
Lレベルに反転した場合(反転データ信号/DATAが
LレベルからHレベルに反転した場合)において、クロ
ック信号CLKの位相がデータ信号DATAよりも遅れ
ている場合には、アップ信号UP2=Hレベル、反転ア
ップ信号/UP2=Lレベルとされ、MES FET3
17がポンプ動作を行い、出力端310側からマルチプ
ライング・チャージポンプ285に電流が流れ込み、出
力端310の電圧/CP−OUTは下降する。
【0255】また、データ信号DATAがLレベルから
Hレベルに反転した場合において、クロック信号CLK
の位相がデータ信号DATAよりも遅れている場合に
は、アップ信号UP1=Hレベル、反転アップ信号/U
P1=Lレベルとされ、MESFET302がポンプ動
作を行い、マルチプライング・チャージポンプ284か
ら出力端296に電流が流れ出し、出力端296の電圧
CP−OUTは上昇する。
【0256】また、データ信号DATAがHレベルから
Lレベルに反転した場合(反転データ信号/DATAが
LレベルからHレベルに反転した場合)において、クロ
ック信号CLKの位相がデータ信号DATAよりも進ん
でいる場合には、ダウン信号DWN2=Hレベル、反転
ダウン信号/DWN2=Lレベルとされ、MES FE
T316がポンプ動作を行い、マルチプライング・チャ
ージポンプ285から出力端310に電流が流れ出し、
出力端310の電圧/CP−OUTは上昇する。
【0257】また、ループフィルタ286は、図29に
示すように構成されており、図29中、359は完全差
動増幅器、360、361は抵抗、362、363はキ
ャパシタ、VC、/VCは電圧制御発振器287に供給
すべき反転関係にある制御電圧である。
【0258】電圧制御発振器287は、このループフィ
ルタ286から出力される制御電圧VC、/VCに応じ
た周波数のクロック信号CLKを出力するように構成さ
れている。
【0259】ここに、マルチプライング・チャージポン
プ284の出力端296の電圧CP−OUTが上昇し、
又は、マルチプライング・チャージポンプ285の出力
端310の電圧/CP−OUTが下降する場合には、制
御電圧VCが上昇し、制御電圧/VCが下降する。
【0260】これに対して、マルチプライング・チャー
ジポンプ284の出力端296の電圧CP−OUTが下
降し、又は、マルチプライング・チャージポンプ285
の出力端310の電圧/CP−OUTが上昇する場合に
は、制御電圧VCが下降し、制御電圧/VCが上昇す
る。
【0261】このように構成された第2実施例のクロッ
ク再生回路においては、データ信号DATAが入力され
ると、位相検出器283においては、電圧制御発振器2
87から出力されるクロック信号CLKとデータ信号D
ATAとの位相誤差が検出され、位相同期ループ282
は、クロック信号CLKの位相をデータ信号DATAの
位相に同期させるように動作する。
【0262】この場合、位相同期ループ制御回路63で
は、クロック信号CLKとデータ信号DATAとの位相
誤差が、サイクルステップを待たずに、データ信号DA
TAの遷移ごとに検出される。
【0263】そして、データ信号DATAの前回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号との量子化
位相誤差Δβn-1と、データ信号DATAの今回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAと
の量子化位相誤差Δβnとの関係から、クロック信号C
LKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数
との誤差が推定され、クロック信号CLKの周波数が、
データ信号DATAのビット転送周波数に一致するよう
にマルチプライング・チャージポンプ284、285が
制御される。
【0264】ここに、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数よりも低い場合、
即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号DAT
Aのビット転送周波数に対して不足している場合には、
周波数不足信号S−=Hレベルにされる。
【0265】この結果、アップ信号UPf=Hレベルに
され、マルチプライング・チャージポンプ284の出力
電圧CP−OUTが高められ、制御電圧VCが高めら
れ、制御電圧/VCが低められ、クロック信号CLKの
周波数が高められる。
【0266】これに対して、クロック信号CLKの周波
数がデータ信号DATAのビット転送周波数よりも高い
場合、即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号
DATAのビット転送周波数よりも超過している場合に
は、周波数不足信号S+=Hレベルにされる。
【0267】この結果、ダウン信号DWNf=Hレベル
にされ、マルチプライング・チャージポンプ285の出
力電圧/CP−OUTが高められ、制御電圧VCが低め
られ、制御電圧/VCが高められ、クロック信号CLK
の周波数が低められる。
【0268】そして、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数に一致又は近い周
波数になると、ロック検出回路194から出力されるU
NLOCK信号=Lレベルとされ、位相同期ループ28
2は、位相同期ループ制御回路63に制御されず、位相
同期動作を継続させる。
【0269】このように、この第2実施例のクロック再
生回路によれば、サイクルスリップを待たずに、クロッ
ク信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転
送周波数との誤差が推定され、クロック信号CLKの周
波数がデータ信号DATAのビット転送周波数に一致す
るように動作するので、位相検出器283のゲインを高
める必要がなく、即ち、タイミング・ジッタを増加させ
ることなく、周波数の引き込みを高速化し、クロック信
号再生の高速化を図ることができる。
【0270】本発明のクロック再生回路の第3実施例・
・図30、図31 図30は本発明のクロック再生回路の第3実施例の構成
を示す回路図であり、図30中、365は位相同期ルー
プ、366は位相同期ループ制御回路である。
【0271】ここに、位相同期ループ365は、図5に
示す電圧制御発振器57と回路構成の異なる電圧制御発
振器367を設け、その他については、図5に示す位相
同期ループ56と同様に構成したものである。
【0272】この電圧制御発振器367は図31に示す
ように構成されており、図31中、369〜372はリ
ングオシレータを構成する遅延セルであり、遅延セル3
69からクロック信号φ1、φ5が出力され、遅延セル
370からクロック信号φ2、φ6が出力され、遅延セ
ル371からクロック信号φ3、φ7が出力され、遅延
セル372からクロック信号φ4、φ8が出力されるよ
うに構成されている。
【0273】また、373はクロック信号φ5を反転し
て、クロック信号φ1と同期させるべきクロック信号φ
9を出力するインバータ、374はクロック信号φ1、
φ9が入力される位相検出器(PD)、375はチャー
ジポンプ(CP)、376はループフィルタ(LF)で
あり、このループフィルタ376の出力電圧により遅延
セル369〜372の遅延時間が制御される。
【0274】また、位相同期ループ制御回路366は、
図5に示す周波数誤差推定回路64と回路構成の異なる
周波数誤差推定回路378を設け、その他については、
図5に示す位相同期ループ制御回路63と同様に構成し
たものである。
【0275】この周波数誤差推定回路378は、図5に
しめす遅延同期ループ65を設けず、電圧制御発振器3
67から出力されるクロック信号φ1〜φ8を使用する
ようにしたものであり、図5に示す遅延同期ループ65
を設けない点を除き、図5に示す周波数誤差推定回路6
4と同様に構成したものである。
【0276】このように構成された第3実施例のクロッ
ク再生回路においては、データ信号DATAが入力され
ると、位相検出器58においては、電圧制御発振器36
7から出力されるクロック信号CLKとデータ信号DA
TAとの位相誤差が検出され、位相同期ループ365
は、クロック信号CLKの位相をデータ信号DATAの
位相に同期させるように動作する。
【0277】この場合、位相同期ループ制御回路366
では、クロック信号CLKとデータ信号DATAとの位
相誤差が、サイクルステップを待たずに、データ信号D
ATAの遷移ごとに検出される。
【0278】そして、データ信号DATAの前回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号との量子化
位相誤差Δβn-1と、データ信号DATAの今回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAと
の量子化位相誤差Δβnとの関係から、クロック信号C
LKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数
との誤差が推定され、クロック信号CLKの周波数が、
データ信号DATAのビット転送周波数に一致するよう
に位相同期ループ365が制御される。
【0279】ここに、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数よりも低い場合、
即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号DAT
Aのビット転送周波数に対して不足している場合には、
周波数不足信号S−=Hレベルにされる。
【0280】この結果、アップ信号UPf=Hレベルに
され、マルチプライング・チャージポンプ228の出力
電圧CP−OUTが高められ、クロック信号CLKの周
波数が高められる。
【0281】これに対して、クロック信号CLKの周波
数がデータ信号DATAのビット転送周波数よりも高い
場合、即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号
DATAのビット転送周波数よりも超過している場合に
は、周波数不足信号S+=Hレベルにされる。
【0282】この結果、ダウン信号DWNf=Hレベル
にされ、マルチプライング・チャージポンプ228の出
力電圧CP−OUTが低められ、クロック信号CLKの
周波数が低められる。
【0283】そして、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数に一致又は近い周
波数になると、ロック検出回路194から出力されるU
NLOCK信号=Lレベルとされ、位相同期ループ36
5は、位相同期ループ制御回路366に制御されず、位
相同期動作を継続させる。
【0284】このように、この第3実施例のクロック再
生回路によれば、サイクルスリップを待たずに、クロッ
ク信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転
送周波数との誤差が推定され、クロック信号CLKの周
波数がデータ信号DATAのビット転送周波数に一致す
るように動作するので、位相検出器374のゲインを高
める必要がなく、即ち、タイミング・ジッタを増加させ
ることなく、周波数の引き込みを高速化し、クロック信
号再生の高速化を図ることができる。
【0285】本発明のクロック再生回路の第4実施例・
・図32、図33 図32は本発明のクロック再生回路の第4実施例の構成
を示す回路図であり、図32中、380は位相同期ルー
プ、381は位相同期ループ380を制御する位相同期
ループ制御回路である。
【0286】ここに、位相同期ループ380は、図5に
示すマルチプライング・チャージポンプ228と回路構
成の異なるマルチプライング・チャージポンプ382を
設け、その他については、図5に示す位相同期ループ5
6と同様に構成したものである。
【0287】また、位相同期ループ制御回路381は、
図5に示すロック検出回路194、NAND回路22
6、227及びローパスフィルタ186を設けず、この
代わりに、図5に示すローパスフィルタ186と回路構
成の異なるローパスフィルタ(LPF)383、384
を設け、その他については、図5に示す位相同期ループ
制御回路63と同様に構成したものである。
【0288】ここに、ローパスフィルタ383、384
及びマルチプライング・チャージポンプ382は、図3
3に示すように構成されている。
【0289】ローパスフィルタ383、384におい
て、386、387は完全差動増幅器、388、389
は抵抗、390、391はキャパシタである。
【0290】また、マルチプライング・チャージポンプ
382において、392は出力端、393、394は掛
算器(例えば、ギルバート・セル)、395はポンプ部
であり、396、397はポンプ部395に駆動電圧V
B5、VB6を供給する駆動電圧発生回路である。
【0291】また、ポンプ部395において、398〜
403はエンハンスメント形のMES FET、404
〜407はキャパシタである。
【0292】ここに、MES FET398は、ゲート
をドレインに接続され、ドレインを駆動電圧発生回路3
96の出力端に接続され、ソース側からドレイン側に電
流が流れることを防止する逆流防止素子として機能する
ようにされている。
【0293】また、MES FET399、400は、
出力端392側に電流を流し出すためのポンプ動作を行
うトランジスタであり、MES FET399は、ドレ
インをMES FET398のソースに接続され、ME
S FET400は、ドレインをMES FET399の
ソースに接続され、ソースを出力端392に接続されて
いる。
【0294】また、キャパシタ404は、一端をMES
FET399のゲート及びドレインに接続され、他端
に掛算器394から出力される反転アップ信号/UPB
が供給されるように構成されている。
【0295】また、キャパシタ405は、一端をMES
FET400のゲート及びドレインに接続され、他端
に掛算器394から出力されるアップ信号UPBが供給
されるように構成されている。
【0296】また、MES FET401、402は、
出力端392側から電流を流し込むためのポンプ動作を
行うトランジスタであり、MES FET401は、ソ
ースを駆動電圧発生回路397の出力端に接続され、M
ES FET402は、ソースをMES FET401の
ドレインに接続されている。
【0297】また、MES FET403は、ソースを
MES FET402のドレインに接続され、ゲートを
ドレインに接続され、ドレインを出力端392に接続さ
れ、ソース側からドレイン側に電流が流れることを防止
する逆流防止素子として機能するようにされている。
【0298】また、キャパシタ406は、一端をMES
FET401のゲート及びドレインに接続され、他端
に掛算器393から出力されるダウン信号DWNBが供
給されるように構成されている。
【0299】また、キャパシタ407は、一端をMES
FET402のゲート及びドレインに接続され、他端
に掛算器393から出力される反転ダウン信号/DWN
Bが供給されるように構成されている。
【0300】また、駆動電圧発生回路396、397に
おいて、408〜411はデプレッション形のMES
FETであり、これら駆動電圧発生回路396、397
は、駆動電圧VB5、VB6が出力端392の電圧CP
−OUTと同一電圧となるように動作するものである。
【0301】ここに、周波数超過信号S+=Lレベル、
周波数不足信号S−=Lレベルの場合には、ダウン信号
DWNf=Hレベル、反転ダウン信号/DWNf=Lレ
ベル、アップ信号UP=Hレベル、反転アップ信号/U
P=Lレベルとなり、掛算器393は、ダウン信号DW
Nf及び反転ダウン信号/DWNfに対して非活性状
態、掛算器394は、アップ信号UP及び反転アップ信
号/UP=に対して非活性状態となる。
【0302】この場合において、ダウン信号DWN=H
レベル、反転ダウン信号/DWN=Lレベルになると、
掛算器393から出力されるダウン信号DWNB=Hレ
ベルになり、MES FET402がポンプ動作を行
い、出力端392側からMESFET403側に電流が
流れ込む。
【0303】また、ダウン信号DWN及び反転ダウン信
号/DWNが交互にHレベルになると、ダウン信号DW
NB及び反転ダウン信号/DWNBが交互にHレベルに
なり、MES FET401、402が交互にポンプ動
作を行い、出力端392側からMES FET403側
に電流が流れ込む。
【0304】また、アップ信号UP=Hレベル、反転ア
ップ信号/UP=Lレベルになると、掛算器394から
出力されるアップ信号UPBがHレベルになり、MES
FET400がポンプ動作を行い、MES FET40
0側から出力端392側に電流が流れ出す。
【0305】また、アップ信号UP及び反転アップ信号
/UPが交互にHレベルになると、アップ信号UPB及
び反転アップ信号/UPBが交互にHレベルになり、M
ESFET400、399が交互にポンプ動作を行い、
MES FET400側から出力端392側に電流が流
れ出す。
【0306】また、周波数超過信号S+=Hレベル、周
波数不足信号S−=Lレベルの場合、ダウン信号DWN
f=Lレベル、反転ダウン信号/DWNf=Hレベル、
アップ信号UP=Hレベル、反転アップ信号/UP=L
レベルとなり、掛算器393は、ダウン信号DWNf及
び反転ダウン信号/DWNfに対して活性状態、掛算器
394は、アップ信号UP及び反転アップ信号/UPに
対して非活性状態となる。
【0307】この場合、ダウン信号DWN=Hレベルに
なると、ダウン信号DWNfとダウン信号DWN、及
び、反転ダウン信号/DWNfと反転ダウン信号/DW
Nが掛け算され、出力端392からMES FET40
3側により多くの電流が流れ込む。
【0308】また、周波数超過信号S+=Lレベル、周
波数不足信号S−=Hレベルの場合には、ダウン信号D
WNf=Hレベル、反転ダウン信号/DWNf=Lレベ
ル、アップ信号UP=Lレベル、反転アップ信号/UP
=Hレベルとなり、掛算器393はダウン信号DWNf
及び反転ダウン信号/DWNfに対して非活性状態、掛
算器394はアップ信号UP及び反転アップ信号/UP
に対して活性状態となる。
【0309】この場合、アップ信号UP=Hレベルにな
ると、アップ信号UPfとアップ信号UP、及び、反転
アップ信号/UPfと反転アップ信号/UPが掛け算さ
れ、MES FET400側から出力端392により多
くの電流が流れ出る。
【0310】このように構成された第4実施例のクロッ
ク再生回路においては、データ信号DATAが入力され
ると、位相検出器58においては、電圧制御発振器57
から出力されるクロック信号CLKとデータ信号DAT
Aとの位相誤差が検出され、位相同期ループ380は、
クロック信号CLKの位相をデータ信号DATAの位相
に同期させるように動作する。
【0311】この場合、位相同期ループ制御回路381
では、クロック信号CLKとデータ信号DATAとの位
相誤差が、サイクルステップを待たずに、データ信号D
ATAの遷移ごとに検出される。
【0312】そして、データ信号DATAの前回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号との量子化
位相誤差Δβn-1と、データ信号DATAの今回の遷移
時におけるクロック信号CLKとデータ信号DATAと
の量子化位相誤差Δβnとの関係から、クロック信号C
LKの周波数とデータ信号DATAのビット転送周波数
との誤差が推定され、クロック信号CLKの周波数が、
データ信号DATAのビット転送周波数に一致するよう
に位相同期ループ380が制御される。
【0313】ここに、クロック信号CLKの周波数がデ
ータ信号DATAのビット転送周波数よりも低い場合、
即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号DAT
Aのビット転送周波数に対して不足している場合には、
周波数不足信号S−=Hレベルにされる。
【0314】この結果、アップ信号UPf=Hレベル、
反転アップ信号/UPf=Lレベルにされ、マルチプラ
イング・チャージポンプ382の出力電圧CP−OUT
が高められ、クロック信号CLKの周波数が高められ
る。
【0315】これに対して、クロック信号CLKの周波
数がデータ信号DATAのビット転送周波数よりも高い
場合、即ち、クロック信号CLKの周波数がデータ信号
DATAのビット転送周波数よりも超過している場合に
は、周波数不足信号S+=Hレベルにされる。
【0316】この結果、ダウン信号DWNf=Hレベ
ル、反転ダウン信号/DWNf=Lレベルにされ、マル
チプライング・チャージポンプ382の出力電圧CP−
OUTが低められ、クロック信号CLKの周波数が低め
られる。
【0317】このように、この第4実施例のクロック再
生回路によれば、サイクルスリップを待たずに、クロッ
ク信号CLKの周波数とデータ信号DATAのビット転
送周波数との誤差が推定され、クロック信号CLKの周
波数がデータ信号DATAのビット転送周波数に一致す
るように動作するので、位相検出器58のゲインを高め
る必要がなく、即ち、タイミング・ジッタを増加させる
ことなく、周波数の引き込みを高速化し、クロック信号
再生の高速化を図ることができる。
【0318】
【発明の効果】
本発明のクロック再生回路・・図1 本発明のクロック再生回路によれば、サイクルスリップ
を待たずに、クロック信号CLKの周波数とデータ信号
DATAのビット転送周波数との誤差を推定し、クロッ
ク信号CLKの周波数がデータ信号DATAのビット転
送周波数に一致するように動作するので、周波数の引き
込みを高速化し、クロック再生の高速化を図ることがで
きる。
【0319】本発明の周波数誤差推定回路・・図2 本発明の周波数誤差推定回路によれば、サイクルスリッ
プを待たずに、クロック信号CLKの周波数と、データ
信号DATAのビット転送周波数との誤差を推定するこ
とができるので、周波数誤差検出の高速化を図ることが
でき、これを、例えば、クロック再生回路に使用する場
合には、周波数の引き込みを高速化し、クロック再生の
高速化を図ることができる。
【0320】本発明の位相検出器・・図3 本発明の位相検出器によれば、電圧制御発振器の出力信
号を入力信号でラッチしてなる信号と入力信号INとを
論理積処理することにより、チャージポンプ駆動信号を
得ることができるように構成し、ワンショットパルス発
生回路を必要としていないので、入力信号の高速化に対
応することができる。
【0321】本発明のチャージポンプ・・図4 本発明のチャージポンプによれば、チャージポンプ駆動
信号に必要なパルス幅をキャパシタによって決定するよ
うに構成されているので、チャージポンプ駆動信号のパ
ルス幅を入力信号から生成したワンショットパルスによ
り決定することを不要とし、入力信号の高速化に対応す
ることができる。
【0322】また、本発明のチャージポンプによれば、
駆動電圧をチャージポンプの出力端の電圧と同一電圧に
なるように制御する場合には、出力インピーダンスを高
めることができ、電源ノイズの影響の低減化を図ること
ができる。
【0323】また、本発明のチャージポンプを2個使用
する場合には、相補的に駆動する回路構成が可能とな
り、電圧制御発振器の出力信号が電源ノイズの影響を受
けないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクロック再生回路の原理説明図であ
る。
【図2】本発明の周波数誤差推定回路の原理説明図であ
る。
【図3】本発明の位相検出器の原理説明図である。
【図4】本発明のチャージポンプの原理説明図である。
【図5】本発明のクロック再生回路の第1実施例の構成
を示す回路図である。
【図6】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設け
る位相同期ループを構成する位相検出器の構成を示す回
路図である。
【図7】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設け
る位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定回
路が設ける遅延同期ループの動作を説明するためのタイ
ムチャートである。
【図8】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設け
る位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定回
路が設ける遅延同期ループの第1構成例を示す回路図で
ある。
【図9】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設け
る位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定回
路が設ける遅延同期ループを構成する遅延セルに使用す
ることができる遅延セルの一例の構成を示す回路図であ
る。
【図10】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定
回路が設ける遅延同期ループの第2構成例を示す回路図
である。
【図11】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定
回路が設けるラッチ回路を示す回路図である。
【図12】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定
回路が設ける周波数過不足信号出力回路の構成を示す回
路図である。
【図13】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定
回路が設ける周波数過不足信号出力回路のデコーダのう
ち、位相誤差信号を出力するデコーダの構成を示す回路
図である。
【図14】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成する周波数誤差推定
回路が設ける周波数過不足信号出力回路のデコーダのう
ち、周波数過不足信号を出力するデコーダの構成を示す
回路図である。
【図15】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するローパスフィル
タの構成を示す回路図である。
【図16】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するロック検出回路
の第1構成例を示す回路図である。
【図17】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するロック検出回路
の第2構成例を示す回路図である。
【図18】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するロック検出回路
の第3構成例を示す回路図である。
【図19】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するロック検出回路
の第4構成例を示す回路図である。
【図20】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプの構成を示す回路図である。
【図21】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプが設ける駆動電圧発生回路の構成を示す回路
図である。
【図22】本発明のクロック再生回路の第1実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプの動作を説明するためのタイムチャートであ
る。
【図23】本発明のクロック再生回路の第2実施例の構
成を示す回路図である。
【図24】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成する位相検出器の構成を示す
回路図である。
【図25】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプの構成を示す回路図である。
【図26】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプが設ける一方の駆動電圧発生回路の構成を示
す回路図である。
【図27】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプが設ける他方の駆動電圧発生回路の構成を示
す回路図である。
【図28】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成するマルチプライング・チャ
ージポンプの動作を説明するためのタイムチャートであ
る。
【図29】本発明のクロック再生回路の第2実施例が設
ける位相同期ループを構成するループフィルタの構成を
示す回路図である。
【図30】本発明のクロック再生回路の第3実施例の構
成を示す回路図である。
【図31】本発明のクロック再生回路の第3実施例が設
ける位相同期ループを構成する電圧制御発振器の構成を
示す回路図である。
【図32】本発明のクロック再生回路の第4実施例の構
成を示す回路図である。
【図33】本発明のクロック再生回路の第4実施例が設
ける位相同期ループ制御回路を構成するローパスフィル
タの構成及び位相同期ループを構成するマルチプライン
グ・チャージポンプの構成を示す回路図である。
【図34】従来のクロック再生回路の一例の構成を示す
回路図である。
【図35】従来の位相検出器及びチャージポンプの一例
の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
PD 位相検出器 CP チャージポンプ LF ループフィルタ LPF ローパスフィルタ VCO 電圧制御発振器

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データ信号を入力信号とし、電圧制御発振
    器から出力されるクロック信号の位相を前記データ信号
    に同期させる位相同期ループと、前記データ信号の前回
    の遷移時における前記クロック信号と前記データ信号と
    の量子化された位相誤差と、前記データ信号の今回の遷
    移時における前記クロック信号と前記データ信号との量
    子化された位相誤差との関係から、前記クロック信号の
    周波数と前記データ信号のビット転送周波数との誤差を
    推定し、前記クロック信号の周波数が前記データ信号の
    ビット転送周波数に一致するように前記位相同期ループ
    を制御する位相同期ループ制御回路とを有し、前記クロ
    ック信号を前記データ信号から再生したクロック信号と
    して出力するように構成されていることを特徴とするク
    ロック再生回路。
  2. 【請求項2】前記位相同期ループは、前記クロック信号
    と前記データ信号との位相誤差を検出する前記位相同期
    ループ内の位相検出器及び前記位相同期ループ制御回路
    により出力電圧が制御されるチャージポンプを有してい
    ることを特徴とする請求項1記載のクロック再生回路。
  3. 【請求項3】前記位相同期ループ制御回路は、前記クロ
    ック信号をm相クロック信号(但し、m=4以上の整
    数)に多相化する多相化回路と、前記m相クロック信号
    を前記データ信号の第1のレベルから第2のレベルへの
    遷移時にラッチする第1のラッチ回路と、前記m相クロ
    ック信号を前記データ信号の第2のレベルから第1のレ
    ベルへの遷移時にラッチする第2のラッチ回路と、これ
    ら第1、第2のラッチ回路の出力信号をデコードして、
    前記クロック信号の周波数と前記データ信号のビット転
    送周波数との誤差を推定する周波数誤差推定信号を出力
    する周波数誤差推定信号出力回路とを有していることを
    特徴とする請求項1又は2記載のクロック再生回路。
  4. 【請求項4】前記電圧制御発振器は、前記クロック信号
    と同相の信号を含む、m相クロック信号(但し、m=4
    以上の整数)を出力するリングオシレータを設けて構成
    され、前記位相同期ループ制御回路は、前記m相クロッ
    ク信号を前記データ信号の第1のレベルから第2のレベ
    ルへの遷移時にラッチする第1のラッチ回路と、前記m
    相クロック信号を前記データ信号の第2のレベルから第
    1のレベルへの遷移時にラッチする第2のラッチ回路
    と、これら第1、第2のラッチ回路の出力信号をデコー
    ドして、前記クロック信号の周波数と前記データ信号の
    ビット転送周波数との誤差を推定する周波数誤差推定信
    号を出力する周波数誤差推定信号出力回路とを有してい
    ることを特徴とする請求項1又は2記載のクロック再生
    回路。
  5. 【請求項5】前記位相同期ループ制御回路は、前記クロ
    ック信号の周波数が前記データ信号のビット転送周波数
    に一致ないし近い周波数となったか否かを判断する手段
    を設け、前記クロック信号の周波数が前記データ信号の
    ビット転送周波数に一致ないし近い周波数となった場合
    には、前記位相同期ループのチャージポンプの出力電圧
    を制御しないように構成されていることを特徴とする請
    求項2、3又は4記載のクロック再生回路。
  6. 【請求項6】クロック信号をm相クロック信号(但し、
    m=4以上の整数)に多相化する多相化回路と、前記m
    相クロック信号をデータ信号の第1のレベルから第2の
    レベルへの遷移時にラッチする第1のラッチ回路と、前
    記m相クロック信号を前記データ信号の第2のレベルか
    ら第1のレベルへの遷移時にラッチする第2のラッチ回
    路と、これら第1、第2のラッチ回路の出力信号をデコ
    ードして、前記クロック信号の周波数と前記データ信号
    のビット転送周波数との誤差を推定する周波数誤差推定
    信号を出力する周波数誤差推定信号出力回路とを有して
    いることを特徴とする周波数誤差推定回路。
  7. 【請求項7】電圧制御発振器の出力信号を入力信号でラ
    ッチし、正相出力信号と逆相出力信号とを出力するラッ
    チ回路と、前記正相出力信号と前記入力信号とを論理積
    処理する第1の論理積回路と、前記逆相出力信号と前記
    入力信号とを論理積処理する第2の論理積回路とを有
    し、これら第1、第2の論理積回路の出力信号をチャー
    ジポンプ駆動信号として出力することを特徴とする位相
    検出器。
  8. 【請求項8】駆動電圧発生回路と、第1の端部から第2
    の端部への方向を順方向とし、第1の端部を前記駆動電
    圧発生回路に接続された第1の一方向性素子と、第1の
    端部から第2の端部への方向を順方向とし、第1の端部
    を前記第1の一方向性素子の第2の端部に接続された第
    2の一方向性素子と、第1の端部から第2の端部への方
    向を順方向とし、第1の端部を前記第2の一方向性素子
    の第2の端部に接続され、第2の端部を出力端に接続さ
    れた第3の一方向性素子と、第1の端部から第2の端部
    への方向を順方向とし、第1の端部を前記出力端に接続
    された第4の一方向性素子と、第1の端部から第2の端
    部への方向を順方向とし、第1の端部を前記第4の一方
    向性素子の第2の端部に接続された第5の一方向性素子
    と、第1の端部から第2の端部への方向を順方向とし、
    第1の端部を前記第5の一方向性素子の第2の端部に接
    続され、第2の端部を前記駆動電圧発生回路に接続され
    た第6の一方向性素子と、第1の端部を前記第2の一方
    向性素子の第1の端部に接続され、第2の端部に第1の
    チャージポンプ駆動信号が供給される第1のキャパシタ
    と、第1の端部を前記第3の一方向性素子の第1の端部
    に接続され、第2の端部に前記第1のチャージポンプ駆
    動信号と反転関係にある第2のチャージポンプ駆動信号
    が供給される第2のキャパシタと、第1の端部を前記第
    5の一方向性素子の第1の端部に接続され、第2の端部
    に第3のチャージポンプ駆動信号が供給される第3のキ
    ャパシタと、第1の端部を前記第6の一方向性素子の第
    1の端部に接続され、第2の端部に前記第3のチャージ
    ポンプ駆動信号と反転関係にある第4のチャージポンプ
    駆動信号が供給される第4のキャパシタとを有している
    ことを特徴とするチャージポンプ。
  9. 【請求項9】前記駆動電圧発生回路は、前記出力端の電
    圧を制御電圧として帰還され、前記第1の一方向性素子
    の第1の端部の電圧及び前記第6の一方向性素子の第2
    の端部の電圧が前記出力端の電圧と同一ないし略同一の
    電圧となるように制御する構成とされていることを特徴
    とする請求項8記載のチャージポンプ。
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