JPS63146613A - Delay circuit - Google Patents

Delay circuit

Info

Publication number
JPS63146613A
JPS63146613A JP62251433A JP25143387A JPS63146613A JP S63146613 A JPS63146613 A JP S63146613A JP 62251433 A JP62251433 A JP 62251433A JP 25143387 A JP25143387 A JP 25143387A JP S63146613 A JPS63146613 A JP S63146613A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
delay circuit
delay
phase
control
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.)
Pending
Application number
JP62251433A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
カール、エム・ジェイ、ロフグレン
ジェラルド、ウェスリ−、シェアラ−
ケネス、ダブリュ−、オウヤング
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.)
Western Digital Corp
Original Assignee
Western Digital Corp
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 Western Digital Corp filed Critical Western Digital Corp
Publication of JPS63146613A publication Critical patent/JPS63146613A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/28Speed controlling, regulating, or indicating
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/0805Details of the phase-locked loop the loop being adapted to provide an additional control signal for use outside the loop
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/30Time-delay networks
    • H03H9/38Time-delay networks with adjustable delay time
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/13Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
    • H03K5/133Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals using a chain of active delay devices
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/13Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals
    • H03K5/135Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals by the use of time reference signals, e.g. clock signals
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/081Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter
    • H03L7/0812Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used
    • H03L7/0816Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used the controlled phase shifter and the frequency- or phase-detection arrangement being connected to a common input
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K2005/00013Delay, i.e. output pulse is delayed after input pulse and pulse length of output pulse is dependent on pulse length of input pulse
    • H03K2005/00078Fixed delay
    • H03K2005/00097Avoiding variations of delay using feedback, e.g. controlled by a PLL
    • H03K2005/00104Avoiding variations of delay using feedback, e.g. controlled by a PLL using a reference signal, e.g. a reference clock
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K2005/00013Delay, i.e. output pulse is delayed after input pulse and pulse length of output pulse is dependent on pulse length of input pulse
    • H03K2005/00078Fixed delay
    • H03K2005/0013Avoiding variations of delay due to power supply
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K2005/00013Delay, i.e. output pulse is delayed after input pulse and pulse length of output pulse is dependent on pulse length of input pulse
    • H03K2005/0015Layout of the delay element
    • H03K2005/00195Layout of the delay element using FET's

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、入力信号に対して正確な長さだけ遅延させら
れた出力信号を発生する遅延回路に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a delay circuit that generates an output signal that is delayed by a precise length with respect to an input signal.

それらの回路は通常「遅延線」と呼ばれ、多くの用途を
持つ。たとえば、遅延線は、ディスクドライブ装置に用
いられる泥分離型フェーズロックループにおいて一般に
用いられている。遅延線は、はとんど全てのパーソナル
コンピュータの主記憶装置を構成する高速RAM装置を
制御する最適なタイミングを得るためにも用いられる。
These circuits are commonly called "delay lines" and have many uses. For example, delay lines are commonly used in mud-separated phase-locked loops used in disk drive devices. Delay lines are also used to obtain optimal timing for controlling the high speed RAM devices that make up the main memory of almost all personal computers.

〔従来技術および発明が解決すべき問題点〕1つの種類
の従来の遅延線は直列接続されたインバータのような遭
数の回路で構成される。各インバータは既知の長さの遅
延を行い、遅延線に沿う種々のインバータの出力をタッ
プすることにより、互いに種々の遅延を有する出力が取
出される。他の種類の遅延線はLC回路とRC回路を含
む。正確な遅延を得るために、遅延に影響を及ぼすパラ
メータ、たとえばプロセス、温度および電圧を非常に厳
密に制御せねばならない。集積回路遅延線で正確な遅延
を行わせることが非常に困難であることが判明している
。含まれているパラメータの数と、パラメータが時間の
経過につれて変化するということから、希望の遅延を得
て、それを維持することは困難である。正確な遅延を得
ることが困難であるばかりでなく、種々のパラメータを
厳密に制御することにより正確な遅延を行わせるための
努力の結果として集積回路の製造コストが上昇した。
PRIOR ART AND PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION One type of conventional delay line is comprised of multiple circuits, such as inverters, connected in series. Each inverter provides a delay of known length, and by tapping the outputs of different inverters along the delay line, outputs having different delays relative to each other are taken. Other types of delay lines include LC circuits and RC circuits. In order to obtain accurate delays, the parameters that affect the delays, such as process, temperature and voltage, must be very tightly controlled. It has proven very difficult to achieve accurate delays in integrated circuit delay lines. Obtaining and maintaining the desired delay is difficult due to the number of parameters involved and the fact that the parameters change over time. Not only is it difficult to obtain accurate delays, but efforts to achieve accurate delays by tightly controlling various parameters have increased the cost of manufacturing integrated circuits.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、正確な遅延を得て、それを維持するためにフ
二一ズロックルーブを含む遅延線に向けられるものであ
る。本発明は、集積回路による遅延は非常に正確である
わけではないが、同一の構造(インバータ対のような)
による遅延は極めて良く一致させられるという事実を利
用するものである。本発明の遅延線は一致させられた可
変遅延回路を複数個含む。それらの遅延回路はフェーズ
ロックループ回路において電圧制御発振器に類似する機
能を行う。基準周波数源(典型的には固定周波数の水晶
発振器であるが、電圧制御発振器のような可変周波数源
とすることもできる)が遅延線の入力端子へ接続される
。遅延線の出力の位相を遅延線の入力の位相と比較する
ために位相検出器が設けられる。位相の誤りを表す誤り
信号が発生され、その誤り信号は遅延線の制御入力端子
へ与えられて遅延の長さを変え、位相の誤りを無くす。
The present invention is directed to a delay line that includes a fuse lock lube to obtain and maintain accurate delay. The present invention provides that the delay due to integrated circuits is not very accurate, but
It takes advantage of the fact that the delays caused by The delay line of the present invention includes a plurality of matched variable delay circuits. These delay circuits perform a function similar to voltage controlled oscillators in phase-locked loop circuits. A reference frequency source (typically a fixed frequency crystal oscillator, but could also be a variable frequency source such as a voltage controlled oscillator) is connected to the input terminal of the delay line. A phase detector is provided to compare the phase of the output of the delay line with the phase of the input of the delay line. An error signal representative of the phase error is generated and applied to a control input of the delay line to change the length of the delay and eliminate the phase error.

位相の誤りが無いと、遅延線は基準周波数の周期の整数
個分に等しい遅延を生ずる。基準周波数が極めて正確で
あると(水晶発振器を用いたような場合)、その結果と
して遅延線により行われる遅延も正確である。遅延線に
影響を及ぼす電圧および温度の変化のようなパラメータ
の変化は補償される。その理由は、フェーズロックルー
プ回路が、遅延線へ与えられる制御を常に修正して希望
の遅延を行わせるからである。
In the absence of phase errors, the delay line introduces a delay equal to an integer number of periods of the reference frequency. If the reference frequency is very accurate (such as when using a crystal oscillator), then the delay provided by the delay line will also be accurate. Changes in parameters such as voltage and temperature changes that affect the delay line are compensated for. This is because the phase-locked loop circuit constantly modifies the control provided to the delay line to provide the desired delay.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図を参照して、正確な希望の遅延を得るために、水
晶発振器10からの極めて正確な周期信号を用いる。電
圧制御発振器のような可変周波数源をある種の用途に用
いることができる。水晶発振器10の出力をO8Cと名
づけることにする。
Referring to FIG. 1, a very precise periodic signal from a crystal oscillator 10 is used to obtain the precise desired delay. Variable frequency sources such as voltage controlled oscillators can be used in certain applications. The output of the crystal oscillator 10 will be named O8C.

その出力O8Cは可変遅延回路12へ与えられる。The output O8C is given to the variable delay circuit 12.

そうすると可変遅延回路12はその出力に応じて遅延さ
れた出力DOSCを発生する。可変遅延回路12により
行われる遅延の長さは線14を介して与えられる制御信
号により制御される。
Then, the variable delay circuit 12 generates a delayed output DOSC according to its output. The length of the delay provided by variable delay circuit 12 is controlled by a control signal provided on line 14.

信号O8CとDOSCは位相検出器16へ与えられるこ
の位相検出器は2つの信号の位相差の検出に応じて誤差
信号を線14へ与える。したがって、DOSC信号がO
8C信号の正確に1周期またはそれ以上だけOSC信号
に対して遅延させられなければ、位相の誤りが存在する
から誤り信号が線14に発生される。遅延の長さは誤り
信号の大きさに応じて変えられる。位相検出器16は、
遅延が信号O8Cの多くの周期ではなくて1周期に等し
いように、高調波誤り検出回路も含むことができる。
Signals O8C and DOSC are applied to a phase detector 16 which provides an error signal on line 14 in response to detecting the phase difference between the two signals. Therefore, the DOSC signal is O
If the 8C signal is not delayed relative to the OSC signal by exactly one period or more, an error signal will be generated on line 14 because a phase error exists. The length of the delay is varied depending on the magnitude of the error signal. The phase detector 16 is
A harmonic error detection circuit may also be included so that the delay is equal to one period of signal O8C rather than many periods.

水晶発振器10と、可変遅延回路12と、位相検出器1
6とは、水晶発振器の出力の1クロック周期に正確に等
しい遅延を可変遅延回路12に行わせるフェーズロック
ループ回路を構成する。線14へ与えられ、遅延の長さ
を制御するために用いられる制御信号は、第2の遅延線
18へ与えることらできる。その第2の遅延線は可変遅
延回路12と同じ回路構成であるから、遅延の長さは同
一である。第2の遅延線18は多数の遅延出力タップを
有し、各出力タップの遅延の長さは異り、データ信号D
ATAを希望の長さだけ遅延させるために使用できる。
Crystal oscillator 10, variable delay circuit 12, and phase detector 1
6 constitutes a phase-locked loop circuit that causes the variable delay circuit 12 to delay exactly equal to one clock period of the output of the crystal oscillator. The control signal provided to line 14 and used to control the length of the delay may be provided to second delay line 18. Since the second delay line has the same circuit configuration as the variable delay circuit 12, the delay length is the same. The second delay line 18 has a number of delay output taps, each output tap has a different delay length, and the data signal D
Can be used to delay the ATA by the desired length.

たとえば、データ分離器に用いられた遅延線18は書込
みを予め補償し、データ分離のために用いられる窓信号
を発生するために使用できる。ある種の用途に対しては
、所定の関係を有する複数の制御信号を得るために遅延
回路12を使用できる。それらの用途においては遅延線
18は用いられない。
For example, the delay line 18 used in the data separator can be used to precompensate writes and generate window signals used for data separation. For certain applications, delay circuit 12 may be used to obtain multiple control signals having a predetermined relationship. In those applications, delay line 18 is not used.

次に第2A図と第2B図を参照して本発明の特定の実施
例の動作を説明する。遅延回路12は直列接続された複
数のブロックD1〜D16と、端部ブロックLとで構成
される。各遅延ブロックD1〜D16はCMOSインバ
ータ対で構成される。各インバータ対はそれのスイッチ
ング速度を変化させるための変調される電流源を有する
。CMOSインバータへの電流の供給を変調してスイチ
ッング速度を変化させ、全体の遅延回路により得られる
遅延の長さを変えるために、制御信号VCPとVCNが
各ブロックへ与えられる。
The operation of a particular embodiment of the invention will now be described with reference to FIGS. 2A and 2B. The delay circuit 12 is composed of a plurality of blocks D1 to D16 connected in series and an end block L. Each delay block D1-D16 is composed of a CMOS inverter pair. Each inverter pair has a modulated current source to vary its switching speed. Control signals VCP and VCN are provided to each block to modulate the supply of current to the CMOS inverters to vary the switching speed and the length of delay provided by the overall delay circuit.

水晶発振器からの信号O8Cはバッファインバータ20
,22と初期遅延ブロックDxを介して遅延回路へ与え
られる。各ブロックにおける遅延が同一であるように、
遅延回路の各ブロックを同じ形の信号に対して動作させ
るために、信号の波形を整形するために端部ブロックは
設けられる。
The signal O8C from the crystal oscillator is sent to the buffer inverter 20
, 22 and the initial delay block Dx to the delay circuit. so that the delay in each block is the same,
End blocks are provided to shape the waveform of the signal so that each block of the delay circuit operates on the same type of signal.

発振器の出力と遅延回路12の出力の間の位相の誤りを
検出する基本的な位相検出動作はD形フリップフロップ
FFIとFF2より行われる。フリップフロップFFI
は信号O8Cによりクロックされる(その信号O8Cは
インバータ20゜22と、端部ブロックDxと、インバ
ータ24゜26とを介して与えられる。それらのインバ
ータおよび端部ブロックの遅延はこの回路の動作の説明
においては無視する)。信号DO3Cはフリップフロッ
プFF2をインバータ28.30を介してクロックする
(インバータ24.26を通ることによる遅延を一致さ
せる)。インバータ24゜26.28.30はフリップ
フロップの人力に対するバッファとして機能する。
A basic phase detection operation for detecting a phase error between the output of the oscillator and the output of the delay circuit 12 is performed by D-type flip-flops FFI and FF2. flip flop FFI
is clocked by a signal O8C (which signal O8C is provided via an inverter 20°22, an end block Dx, and an inverter 24°26; the delays of those inverters and end blocks account for the operation of this circuit. (ignored in explanation). Signal DO3C clocks flip-flop FF2 via inverter 28.30 (coordinating the delay due to passing through inverter 24.26). The inverter 24°26.28.30 acts as a buffer for the flip-flop power.

フリップフロップFFI、FF2の出力はナントゲート
32.34を駆動する。それらのナントゲートの出力は
電荷ポンプ35(第2B図)へ与えられる。電荷ポンプ
制御信号vCPとVCNを発生する。ナントゲート32
.34の出力に応じて、電荷ポンプのMOSコンデンサ
36.38は充電され、または放電されて制御電圧vC
PとVCNの値を変える。それらの制御電圧は遅延回路
12へ与えられて、各遅延ブロックにより行われる遅延
の長さを変える。制御電圧vCPが零ボルトの時に遅延
は最も短い。
The outputs of flip-flops FFI and FF2 drive Nant gates 32 and 34. The outputs of these Nant gates are provided to charge pump 35 (Figure 2B). Generates charge pump control signals vCP and VCN. Nantes Gate 32
.. Depending on the output of 34, the charge pump MOS capacitor 36.38 is charged or discharged to the control voltage vC.
Change the values of P and VCN. These control voltages are applied to delay circuit 12 to vary the length of delay provided by each delay block. The delay is the shortest when the control voltage vCP is zero volts.

遅延された信号DO3Cが水晶発振器の信号O8Cの位
相より進んでいるか、遅れているかを正しく判定する3
サイクル位相比較を行うために、本発明は別のD形フリ
ップフロップFF3と、それに関連する制御回路を用い
る(3サイクル位相比較以外の方法も用いることができ
る)。したがって、制御信号VCPとVCNの修正は常
に正しい向きに行われる。すなわち、遅延された信号が
発振器の信号より進んでいる時は遅延を長くし、遅延さ
れた信号が発振器の信号より遅れている時は遅延を短く
する。
Correctly determine whether the delayed signal DO3C leads or lags the phase of the crystal oscillator signal O8C 3
To perform the cycle phase comparison, the present invention uses another D-type flip-flop FF3 and its associated control circuitry (methods other than three-cycle phase comparison can also be used). Therefore, the modification of control signals VCP and VCN is always in the correct direction. That is, when the delayed signal is ahead of the oscillator signal, the delay is lengthened, and when the delayed signal is behind the oscillator signal, the delay is shortened.

第6図は第2図に示されている回路の3サイクル比較動
作を示すタイミング図である。この回路に電力が初めて
供給された時に、遅延させられた信号の遅延時間が発振
器の信号O8Cの1周期より短くなるようにこの回路は
構成される。そうすると位相ロック動作は、信号O8C
の1周期の遅延でロッキングが行われるまで、位相ロッ
キング動作は遅延を長くする。これにより高調波(信号
O8Cの周期の2つ分またはそれ以上)へのロッキング
が解消される。電源投入時において遅延時間を最も短く
することがD形フリップフロップFF4により行われる
。回路へ電力が供給されると、1u力供給リセツトパル
スFORがフリップフロップFF4のセット入力端子へ
与えられて、そのフリップフロップのQ出力を高くする
。そのQ出力はトランジスタ72(第2B図)を導通状
態にして、コンデンサ36を放電させて信号■CPを零
に等しくする。
FIG. 6 is a timing diagram showing the three-cycle comparison operation of the circuit shown in FIG. The circuit is configured such that when power is first applied to the circuit, the delay time of the delayed signal is less than one period of the oscillator signal O8C. Then, the phase lock operation is performed using the signal O8C.
The phase locking operation increases the delay until locking is achieved with a delay of one period of . This eliminates locking on harmonics (two or more periods of signal O8C). The D-type flip-flop FF4 minimizes the delay time when the power is turned on. When power is applied to the circuit, a 1u power supply reset pulse FOR is applied to the set input terminal of flip-flop FF4, causing the Q output of that flip-flop to go high. Its Q output conducts transistor 72 (FIG. 2B), discharging capacitor 36 and making signal CP equal to zero.

フリップフロップFF3のリセット入力端子へ電源投入
リセット信号FORが与えられる。そのために、回路へ
電力が供給された時に、そのフリップフロップのQ出力
が低くされる。そのフリップフロップの出力端子へ6個
のインバータ40が接続され、最後のインバータの出力
N EWE S Tも零である。この信号はフリップフ
ロップFFI。
A power-on reset signal FOR is applied to the reset input terminal of flip-flop FF3. Therefore, when power is applied to the circuit, the Q output of the flip-flop is lowered. Six inverters 40 are connected to the output terminal of the flip-flop, and the output N EWE ST of the last inverter is also zero. This signal is a flip-flop FFI.

FF2のセット入力端子とナントゲート42の1つの入
力端子へ与えられる。フリップフロップFF1のQ出力
がナントゲート42の他の入力端子へ与えられる。
It is applied to the set input terminal of FF2 and one input terminal of Nant gate 42. The Q output of flip-flop FF1 is applied to the other input terminal of Nant gate 42.

信号N EWE S TはフリップフロップFFIとF
F2をセットするように機能する。最初は、その信号N
 EWE S Tは低く、フリップフロップFFIとF
F2のQ出力を高く保つ。したがって、ナントゲート4
2の出力も高い。信号O8Cの第1の立上り縁部(第6
図に可能化として示している)に達すると信号O8Cは
インバータ20゜22と、遅延ブロックDxと、インバ
ータ24゜44を介してフリップフロップFF3をクロ
ックし、データ入力端子における高い信号をQ出力端子
へ通す。フリップフロップFFIに与えられている信号
N EWE S Tは低いから、信号O8Cの第1の立
上り縁部によりフリップフロップFFIがクロックされ
ることはない。
The signal N EWE S T is the flip-flop FFI and F
Functions to set F2. Initially, the signal N
EWE ST is low, flip-flops FFI and F
Keep the Q output of F2 high. Therefore, Nantes Gate 4
The output of 2 is also high. The first rising edge (sixth
signal O8C clocks the flip-flop FF3 via the inverter 20°22, the delay block Dx and the inverter 24°44, passing the high signal at the data input terminal to the Q output terminal. pass to. Since the signal N EWE ST applied to flip-flop FFI is low, flip-flop FFI is not clocked by the first rising edge of signal O8C.

インバータ40により与えられた僅かな遅延の後で、信
号N EWE S Tは高くなってフリップフロップF
FIとFF2をセットする。したがって、それらのフリ
ップフロップはそれぞれのクロック入力端子へ与えられ
た信号の次の立上り縁部により自由にクロックされる。
After a short delay provided by inverter 40, signal N EWE S T goes high and connects flip-flop F
Set FI and FF2. The flip-flops are therefore free to be clocked by the next rising edge of the signal applied to their respective clock input terminals.

フリップフロップFFIは信号O5Cによりクロックさ
れ、フリップフロップFF2は信号DOS Cによりク
ロックされる。したがって、最初の信号O8Cがフリッ
プフロップFFIとFF2をフリップフロップF F 
3−の作用によりセットし、それにより2番目のO8C
信号(第6図に「比較」として示されている)がフリッ
プフロップFFIをクロックし、信号DOSCがフリッ
プフロップFF2をクロックできるようにする。それら
2つのフリップフロップのD入力端子は接地されている
から、それらのフリップフロップのQ出力は低くされる
。第6図においては信号DO3Cは第2のO8C信号の
前に到達するものとして示されているから、フリップフ
ロップFF2が最初にクロックされる。フリップフロッ
プFFIがクロックされると、それのQ出力が高くなり
、ナントゲート42が閉じられる。したがって、次のO
8C信号(第6図には「セット」として示されている)
がフリップフロップFF3のQ出力を低くし、その低い
Q出力は、インバータ40を通る短い遅延時間の後で、
信号N EWE S Tを低くする。そのためにフリッ
プフロップFFIとFF2のQ出力が高くされる。それ
らのフリップフロップは次のO8C信号(第6図には「
可能状態」として示されている)により再びセットされ
る。
Flip-flop FFI is clocked by signal O5C and flip-flop FF2 is clocked by signal DOS-- C. Therefore, the first signal O8C connects flip-flops FFI and FF2 to flip-flop FF
3-, thereby setting the second O8C
A signal (shown as "Compare" in FIG. 6) clocks flip-flop FFI, allowing signal DOSC to clock flip-flop FF2. Since the D input terminals of these two flip-flops are grounded, the Q outputs of those flip-flops are made low. Since signal DO3C is shown arriving before the second O8C signal in FIG. 6, flip-flop FF2 is clocked first. When flip-flop FFI is clocked, its Q output goes high and Nant gate 42 is closed. Therefore, the following O
8C signal (shown as "set" in Figure 6)
makes the Q output of flip-flop FF3 low, and the low Q output, after a short delay time through inverter 40,
Lower the signal N EWE ST. For this purpose, the Q outputs of flip-flops FFI and FF2 are increased. Those flip-flops are connected to the next O8C signal (in Figure 6, “
(denoted as "enabled state").

したがって、信号N EWE S Tは窓(第6図に「
比較窓」として示されている)を与える。その窓におい
て信号O8CとDOSCの比較が行われる。その窓は信
号O8Cの第1の立上り縁部の発生後まもなく始り、信
号O8Cの次の立上り縁部の位相を信号DOSCの位相
と比較できるようにする。その窓は信号O8Cの第3の
立上り縁部に応答して終らされ、それから動作サイクル
が繰返される。窓の発生により、遅延された信号DO8
Cを、その遅延された信号に対応する立上り縁部ではな
くて信号O8Cの次の立上り縁部と比較できる(たとえ
ば、第6図において、最初の信号DO8Cの縁部が、そ
れより先の「可能化」縁部ではなくて信号O8Cの「比
較」縁部と比較される)。このようにして、任意の位相
の誤りの向きについて正しい判定が行われる。
Therefore, the signal N EWE ST is transmitted through the window (“
(denoted as “Comparison Window”). A comparison of signals O8C and DOSC is made in that window. The window begins shortly after the occurrence of the first rising edge of signal O8C and allows the phase of the next rising edge of signal O8C to be compared with the phase of signal DOSC. The window is closed in response to the third rising edge of signal O8C, and the operating cycle is then repeated. Due to the generation of the window, the delayed signal DO8
C can be compared with the next rising edge of signal O8C rather than with the rising edge corresponding to that delayed signal (for example, in FIG. (compared to the ``compare'' edge of signal O8C rather than the ``enable'' edge). In this way, a correct determination is made regarding the direction of any phase error.

信号DO5Cに僅かなジッタが含まれても差支えないよ
うにするために、インバータ40が設けられて信号NE
WESTの発生を遅延させる(その遅延は遅延回路12
の最も短い遅延より短い)。
In order to make it acceptable even if the signal DO5C contains a small amount of jitter, an inverter 40 is provided so that the signal NE
Delay the generation of WEST (the delay is caused by the delay circuit 12
shorter than the shortest delay of ).

この短い遅延が含まれることにより、位相の誤りの向き
を不正確に判定する機会が更に減少する。
The inclusion of this short delay further reduces the chance of incorrectly determining the direction of a phase error.

種々の信号に対して第2図に示す回路により行われる実
際の位相比較動作を第7図を参照して説明する。信号O
3Cが第7図Aに示されている。
The actual phase comparison operation performed by the circuit shown in FIG. 2 for various signals will be explained with reference to FIG. Signal O
3C is shown in FIG. 7A.

この図には信号O8Cが3つのサイクル「セット」、「
可能化」、「比較」で示めされている。
This figure shows that the signal O8C has three cycles "Set", "
It is indicated by "enabling" and "comparison".

フリップフロップFFIのQ出力がインバータ48を通
じてナントゲート34へり、えられ、フリップフロップ
FFIのQが5個のインバータ50を通じてナントゲー
ト32の入力端子へ与えられる。同様に、フリップフロ
ップFF2のQ出力が5個のインバータ52を通じてナ
ントゲート32の入力端子へ与えられ、フリップフロッ
プFF2のQが5個のインバータ54を通じてナントゲ
ート34の入力端子へ与えられる。インバータ50と5
4は僅かに遅延させて電荷ポンプの動作に不感帯が生ず
ることを阻止する。
The Q output of the flip-flop FFI is applied to the Nant gate 34 through an inverter 48, and the Q output of the flip-flop FFI is applied to the input terminal of the Nant gate 32 through five inverters 50. Similarly, the Q output of flip-flop FF2 is applied to the input terminal of Nandts gate 32 through five inverters 52, and the Q output of flip-flop FF2 is applied to the input terminal of Nandts gate 34 through five inverters 54. Inverter 50 and 5
4 is slightly delayed to prevent a dead zone in the operation of the charge pump.

遅延された信号DO3Cの位相が信号O8Cの位相より
進んでいる状況を第7図Bに示す。この状況においては
、信号DOSCの立上り縁部がフリップフロップFF2
をクロックしてナントゲート32の出力を低くする。そ
の信号は第2図にはポンプアップとして示され、第7図
Cに示されている。その低い出力は電荷ポンプを動作さ
せてコンデンサ36を充電させ、電圧VCPより高くす
ることにより遅延を長くする。それと同時に、コンデン
サ38の制御電圧VCNが低くされる。電荷ポンプの機
能については後で説明する。「比較」O8C信号が到達
すると、フリップフロップFF1のQが高くなり、イン
バータ50を通る時の遅延時間の後でポンプアップ信号
を高いレベルへ戻させる(第7図C)。
A situation in which the phase of the delayed signal DO3C leads the phase of the signal O8C is shown in FIG. 7B. In this situation, the rising edge of signal DOSC is connected to flip-flop FF2.
is clocked to make the output of the Nant gate 32 low. The signal is shown as pump-up in FIG. 2 and shown in FIG. 7C. The low output activates the charge pump to charge capacitor 36 and increase the delay by raising the voltage above VCP. At the same time, the control voltage VCN of capacitor 38 is lowered. The function of the charge pump will be explained later. When the "compare" O8C signal arrives, the Q of flip-flop FF1 goes high, causing the pump-up signal to return to a high level after a delay time through inverter 50 (FIG. 7C).

第7図りは、遅延された信号DO3Cの位相が信号O8
Cより遅れている状況を示す。この状況においては電荷
ポンプは放電させられて、コンデンサ36における電圧
vCPを低くする。その結果としてコンデンサ38の電
圧と電圧VCNが高くなる。[比較J O3C信号がフ
リップフロップFFIをクロックし、それのQ出力を低
くして、ナントゲート34の出力を低くする。インバー
タ56の出力ポンプダウン(第2図、第7図E)はした
がって高くなり、電荷ポンプへ与えられる。
The seventh diagram shows that the phase of the delayed signal DO3C is equal to the phase of the signal O8.
This shows the situation where it is behind C. In this situation the charge pump is discharged, lowering the voltage vCP at capacitor 36. As a result, the voltage across capacitor 38 and the voltage VCN become higher. [Comparison J O3C signal clocks flip-flop FFI and causes its Q output to go low, causing the output of Nant gate 34 to go low. The output pump down of inverter 56 (FIGS. 2, 7E) is therefore higher and is applied to the charge pump.

その信号はコンデンサ36を放電させ、電圧VcPを低
くし、電圧VCNを高くする。電圧vcpが低くなると
信号DO3Cの遅延が短くされ、それによりその信号の
位相を信号O8Cの位相に等しくさせる。
That signal discharges capacitor 36, causing voltage VcP to go low and voltage VCN to go high. A lower voltage vcp shortens the delay of signal DO3C, thereby making its phase equal to the phase of signal O8C.

第7図Fに示すように、何らかの理由で遅延された信号
が生じないとすると、回路はポンプダウン信号を高くし
て電圧vCPを低くし、したがって遅延された信号の遅
延を短くする。第7図Gに示すように、ポンプダウン信
号は信号O8Cの「比較」縁部で高くなり、「セット」
縁部において低いレベルにリセットされる。したがって
、最も短い遅延で比較サイクルは始まる。
As shown in FIG. 7F, if for some reason the delayed signal does not occur, the circuit raises the pump down signal to lower the voltage vCP, thus shortening the delay of the delayed signal. As shown in FIG.
It is reset to a lower level at the edge. Therefore, the comparison cycle begins with the shortest delay.

本発明は、温度および電源電圧の変化のような要因によ
りひき起こされた、遅延回路の比較的長い遅延の変化に
追従するように構成されている。
The present invention is configured to track changes in the relatively long delay of the delay circuit caused by factors such as changes in temperature and power supply voltage.

位相の誤りの向きを正しく判定するために7用いられる
3サイクル位相比較動作は、系内で起るそのように長い
位相の誤りを訂正するのに十分速い。
The three-cycle phase comparison operation used to correctly determine the direction of a phase error is fast enough to correct such long phase errors that occur within the system.

従来のフェーズロックループ回路においては、位相を比
較される信号(基準周波数と電圧制御発振器の出力)の
間の周波数差により、初めの位相修正が誤った向きに行
われたとしても、位相および周波数のロッキングを最終
的に行うことができる。本発明の遅延回路においては、
比較される信号は同じ信号源から発生されるから、それ
らの信号の周波数は全く同じである。位相修正が誤った
向きに行われたとすると、フェーズロックを行うことが
できないから正しい長さの遅延を得ることはできない。
In conventional phase-locked loop circuits, the frequency difference between the signals whose phases are being compared (the reference frequency and the output of the voltage-controlled oscillator) causes the phase and frequency Finally, the locking can be performed. In the delay circuit of the present invention,
Since the signals being compared are generated from the same signal source, their frequencies are exactly the same. If the phase correction is done in the wrong direction, the correct length of delay cannot be obtained because phase lock cannot be achieved.

したがって、全ての位相修正を正しい向きに行うことが
できるようにするために、多サイクル位相比較動作が用
いられるのはその理由によるものである。
Therefore, it is for that reason that a multi-cycle phase comparison operation is used to ensure that all phase modifications can be made in the correct direction.

次に第2B図を参照して電荷ポンプの動作を説明する。Next, the operation of the charge pump will be explained with reference to FIG. 2B.

この図においては種々のトランジスタの導電形がPまた
はNで示されている。電荷ポンプは、低いポンプアップ
信号に応答してコンデンサ36を充電し、高いポンプダ
ウン信号に応答してコンデンサ36を放電させるように
動作する。それらの信号のいずれも存在しないとすると
、コンデンサ36の電圧(したがって遅延の長さ)はほ
ぼ一定に保たれる。
In this figure, the conductivity type of the various transistors is designated P or N. The charge pump operates to charge capacitor 36 in response to a low pump up signal and discharge capacitor 36 in response to a high pump down signal. In the absence of either of those signals, the voltage on capacitor 36 (and thus the length of the delay) remains approximately constant.

電荷ポンプは、ダイオード接続された2個のトランジス
タ58.60と抵抗器62により構成された精密電流源
を含む。この電流源はコンデンサの充電速度と放電速度
を決定する基準電流を与える。コンデンサ36は、正電
源へ結合されているトランジスタ64により充電される
。そのトランジスタ64はトランジスタスイッチ66に
よりコンデンサ36へ選択的に結合される。そのトラン
ジスタスイッチ66はポンプアップ信号が高くなった時
に導通状態にされる。トランジスタ64は電!ミラー構
成でトランジスタ58へ接続されるから、それら2個の
トランジスタを流れる電流は等しい。したがって、制御
される基準電流が、低くなるポンプアップ信号に応答し
てコンデンサ36へ与えられる。
The charge pump includes a precision current source formed by two diode-connected transistors 58, 60 and a resistor 62. This current source provides a reference current that determines the rate of charge and discharge of the capacitor. Capacitor 36 is charged by transistor 64 which is coupled to the positive power supply. The transistor 64 is selectively coupled to the capacitor 36 by a transistor switch 66. The transistor switch 66 is rendered conductive when the pump up signal goes high. Transistor 64 is electric! Since they are connected to transistor 58 in a mirror configuration, the currents flowing through the two transistors are equal. Accordingly, a controlled reference current is provided to capacitor 36 in response to the pump-up signal going low.

コンデンサ36の放電は同様にして制御される。Discharge of capacitor 36 is controlled in a similar manner.

その放電は、トランジスタ60へ電流ミラー状に接続さ
れているトランジスタ68を通じて行われる。そのトラ
ンジスタ60は、ポンプダウン信号が高い時に導通状態
にされるトランジスタ70によりコンデンサ36へ結合
される。放電も後で説明するようにしてトランジスタ7
2を通じて行われることもある。
The discharge takes place through transistor 68 which is connected in a current mirror to transistor 60. The transistor 60 is coupled to the capacitor 36 by a transistor 70 which is rendered conductive when the pump down signal is high. The discharge is also explained later, and the transistor 7
Sometimes it is done through 2.

以上説明したコンデンサ36の充電と放電は、遅延回路
により与えられる遅延を変更するように、可変遅延線へ
与えられる制御電圧vCPを変えるために動作する。あ
る用途においては、遅延を制御するためには1つの制御
電圧で十分であるが、本発明の詳細な説明している実施
例においては、第2の制御電圧も発生されて遅延回路へ
与えられる。後で詳しく説明するように、遅延回路は変
調されるインバータにより構成される。それらのインバ
ータにおいては、スイッチング時間を変えるために正と
負の供給トランジスタが変調される。
The charging and discharging of capacitor 36 as described above operates to vary the control voltage vCP applied to the variable delay line to modify the delay provided by the delay circuit. Although in some applications one control voltage is sufficient to control the delay, in the detailed described embodiment of the invention a second control voltage is also generated and applied to the delay circuit. . As will be explained in detail later, the delay circuit is constituted by a modulated inverter. In these inverters, the positive and negative supply transistors are modulated to vary the switching time.

正の供給トランジスタを変調するために電圧VCPが与
えられ、負の供給トランジスタを変調するために電圧V
CNが与えられる。
A voltage VCP is applied to modulate the positive supply transistor and a voltage VCP is applied to modulate the negative supply transistor.
CN is given.

電圧vCPから電圧VCNを発生するために、第2B図
の回路は、トランジスタ74.76を流れる電流を、遅
延回路のインバータのスイッチングしきい値に対応する
点において平衡させる。これはインバータ78を設ける
ことにより行われる。
To generate voltage VCN from voltage vCP, the circuit of FIG. 2B balances the current through transistor 74, 76 at a point corresponding to the switching threshold of the inverter of the delay circuit. This is done by providing an inverter 78.

そのインバータはトランジスタ80と82で、遅延イン
バータに似せて構成され、トランジスタ74と76の間
に接続される。このインバータの入力端子はそれの出力
端子へ結合され、比較器84によりスイッチングしきい
値と比較される。
The inverter is constructed to resemble a delay inverter with transistors 80 and 82 connected between transistors 74 and 76. The input terminal of this inverter is coupled to its output terminal and is compared by a comparator 84 to a switching threshold.

そのスイッチングしきい値は2.5ボルト、すなわち、
5ボルトの正電源電圧の半分に設定される。
Its switching threshold is 2.5 volts, i.e.
It is set to half the positive supply voltage of 5 volts.

比較器はトランジスタ86〜94で構成され、トランジ
スタ90のベースの入力がトランジスタ88のベースの
人力、すなわち、2.5ボルトに等しくなるまで、トラ
ンジスタ76のベースを駆動するように動作する。この
ようにして、トランジスタ74と76を流れる電流はイ
ンバータ78(したがって遅延回路のインバータ)のス
イッチングしきい値に等しく設定される。トランジスタ
76へ与えられた電圧はコンデンサ38を充電するため
にも与えられ、したがって制御電圧VCNを発生する。
The comparator is comprised of transistors 86-94 and operates to drive the base of transistor 76 until the input at the base of transistor 90 equals the voltage at the base of transistor 88, or 2.5 volts. In this way, the current through transistors 74 and 76 is set equal to the switching threshold of inverter 78 (and thus the inverter of the delay circuit). The voltage applied to transistor 76 is also applied to charge capacitor 38, thus generating control voltage VCN.

第2図の遅延回路は信号O8Cの正確に1周期の遅延を
行うように構成されている。ここで説明している実施例
の最も一般的な用途においては、その周期は200ナノ
秒である。しかし、位相比較器は信号O8Cの立上り縁
部と遅延された信号DOSCを比較するから、信号O8
Cの多数の1周期でフェーズロツクを行わせることは可
能である。この状況を第8図に示す。遅延回路12は、
第8図A、Bに示すように、1クロック周期の遅延を与
えることが望ましい。すなわち、比較される任意の2つ
の信号に対して、信号DOSCの立上り縁部が、比較さ
れる信号O8Cの立上り縁部より1周期だけ前であるよ
うに、遅延回路が信号O8CとDOSCの立上り縁部に
ロックすることが望ましい。これが矢印100で示され
ている。
The delay circuit of FIG. 2 is constructed to delay signal O8C by exactly one period. In the most common application of the embodiment described herein, the period is 200 nanoseconds. However, since the phase comparator compares the rising edge of signal O8C with the delayed signal DOSC, signal O8C
It is possible to perform phase locking in a large number of cycles of C. This situation is shown in FIG. The delay circuit 12 is
As shown in FIGS. 8A and 8B, it is desirable to provide a delay of one clock period. That is, the delay circuit delays the rising edge of signals O8C and DOSC such that for any two signals being compared, the rising edge of signal DOSC is one period before the rising edge of signal O8C being compared. It is desirable to lock at the edges. This is indicated by arrow 100.

しかし、第8図C,Dに示すように、信号O8Cの2ク
ロック周期またはそれより長いクロック周期だけ信号O
8Cの後の信号DO3Cの立上り縁部に遅延回路は実際
にロックする。その場合には、遅延回路の変調されたイ
ンバータが信号O8Cの1クロック周期ではなくて2ク
ロック周期またはそれ以上の遅延を与えるように、制御
電圧VCPとVCNが適切でなく制御される。遅延回路
が適切でない遅延を行ったとしても、遅延回路はそれを
通る信号O8Cの周波数ではなくて遅延時間を変化させ
るから、信号DO5Cの周波数は信号O8Cの周波数に
等しく保たれる。
However, as shown in FIG. 8C and D, the signal O
The delay circuit actually locks on the rising edge of signal DO3C after 8C. In that case, the control voltages VCP and VCN are inappropriately controlled so that the modulated inverter of the delay circuit provides a delay of two clock periods or more instead of one clock period of signal O8C. Even if the delay circuit provides an inappropriate delay, the frequency of signal DO5C remains equal to the frequency of signal O8C because the delay circuit changes the delay time, not the frequency, of signal O8C passing through it.

本発明は1クロック周期より長い不適切な遅延(「高調
波」誤り)を検出し、回路をリセットして信号O8Cの
1クロック周期の遅延を再び与えることができるように
する回路を含む。これは、フリップフロップFF4と、
ナントゲート104とノアゲート106,108を含む
論理回路とにより行われる。この回路は、信号O8Cの
1周期の適切な遅延が行われるならば達成されるであろ
うような波形に、遅延回路12を特定の時点に通る信号
の波形が一致するように、その通る信号の波形をモニタ
するようにこの回路は動作する。両者の波形が一致しな
ければ、フリップフロップFF4は誤り信号を発生する
。その誤り信号はトランジスタ72(第2B図)に示さ
れているトランジスタ72を導通状態にしてコンデンサ
36を放電させる。そうすると制御電圧VCPは零にさ
れ、回路をそれの最も短い遅延にリセットする。
The present invention includes circuitry that detects an inappropriate delay of more than one clock period (a "harmonic" error) and allows the circuit to be reset to reapply a one clock period delay of signal O8C. This is flip-flop FF4,
This is performed by a logic circuit including a Nant gate 104 and NOR gates 106 and 108. This circuit adjusts the waveform of the signal passing through the delay circuit 12 at a particular time to match the waveform that would be achieved if an appropriate delay of one period of the signal O8C were made. This circuit operates to monitor the waveform of . If the two waveforms do not match, flip-flop FF4 generates an error signal. The error signal causes transistor 72 (FIG. 2B) to conduct, causing capacitor 36 to discharge. Control voltage VCP is then brought to zero, resetting the circuit to its shortest delay.

その後に行われるどのような位相修正も遅延を長くでき
るだけであるから、初めのフェーズロックにより1周期
の遅延が達成される。電力が回路へ最ト刀に与えられて
最も短い遅延をスタートさせた時に、フリップフロップ
FF4はトランジスタ72も導通状態にすることに注意
すべきである。
The initial phase lock achieves a one period delay since any subsequent phase modification can only lengthen the delay. It should be noted that flip-flop FF4 also causes transistor 72 to become conductive when power is most fully applied to the circuit to start the shortest delay.

したがって、フリップフロップFF4の出力は高調波誤
り/初期化として示されている。
Therefore, the output of flip-flop FF4 is shown as harmonic error/initialization.

遅延回路12の動作は、各段階で加え合わされるように
して信号が遅延回路12の中を伝わるようなものである
。最終の出力における全体的な遅延は種々の段における
遅延の和に等しい。任意の時点において、各段の出力は
高いレベルまたは低いレベルである。たとえば、信号O
8Cの初めに、正しい1周期の遅延が与えられたとする
と、遅延ブロックD1〜D8は高いレベルであり、ブロ
ックD9〜D16は低いレベルである。これとは対照的
に、全体の遅延回路の遅延が2周期であるとすると、ブ
ロックD1〜D4とD9〜D12は高いレベル、ブロッ
クD5〜D8とD13〜D16は低いレベルである。特
定の時点における遅延回路の種々のブロックの状態をモ
ニタすることにより、正しい遅延が与えられるか否かに
ついての判定を行うことができる。第2A図に示す論理
回路はこの機能を行う。フリップフロップFF4が信号
O8Cの立上り縁部によりクロック制御されて、バッフ
ァインバータ24と110の中を通される。
The operation of delay circuit 12 is such that signals travel through delay circuit 12 such that they are summed at each stage. The overall delay at the final output is equal to the sum of the delays in the various stages. At any given time, the output of each stage is either a high level or a low level. For example, signal O
At the beginning of 8C, given the correct one period delay, delay blocks D1-D8 are at high level and blocks D9-D16 are at low level. In contrast, if the delay of the entire delay circuit is two periods, blocks D1-D4 and D9-D12 are at high levels, and blocks D5-D8 and D13-D16 are at low levels. By monitoring the state of various blocks of the delay circuit at particular times, a determination can be made as to whether the correct delay is being applied. The logic circuit shown in FIG. 2A performs this function. Flip-flop FF4 is clocked by the rising edge of signal O8C and passed through buffer inverters 24 and 110.

この点で、遅延回路のブロックD2〜D5の出力は高く
ならなければならず、それらの出力が反転されてノアゲ
ート106.108へ与えられたものは低いレベルであ
る。したがって、ナントゲート104の出力も低く、フ
リップフロップFF4のQ出力は低い。しかし、高調波
誤りがあるものとすると、ブロックD5の出力は低く、
ノアゲート106へ与えられるそれの反転されたものは
高い。そのためにナントゲート104の出力は高くされ
るから、フリップフロップFF4のQ出力は高くされる
。それによりトランジスタ2(第2B図)が導通状態に
されてコンデンサ36を放電する。それからこの回路は
最も短い遅延にリセットされる。このように、位相比較
動作により、フェーズロックが起るまで、遅延は長くさ
れ、この点における遅延は信号O8Cの1サイクルであ
る。
At this point, the outputs of blocks D2-D5 of delay circuits must be high, and their outputs inverted and provided to NOR gates 106, 108 are at a low level. Therefore, the output of the Nant gate 104 is also low, and the Q output of the flip-flop FF4 is low. However, assuming there is a harmonic error, the output of block D5 is low;
The inverted version of it given to Noah Gate 106 is high. For this purpose, the output of the Nant gate 104 is made high, so the Q output of the flip-flop FF4 is made high. This causes transistor 2 (FIG. 2B) to become conductive, discharging capacitor 36. The circuit is then reset to the shortest delay. Thus, the phase comparison operation lengthens the delay until phase lock occurs, at which point the delay is one cycle of signal O8C.

第3図は遅延回路12の個々のブロックDを示す。各ブ
ロックは、制御信号VCPとVCHにより変調される供
給トランジスタへ結合されている一対のCMOSインバ
ータで構成される。第1のインバータはトランジスタ1
12.114を含む。トランジスタ112はトランジス
タ116へ結合され、トランジスタ116は正電源へ結
合される。同様に、トランジスタ114はトランジスタ
118へ結合され、トランジスタ118は接地される。
FIG. 3 shows the individual blocks D of the delay circuit 12. Each block consists of a pair of CMOS inverters coupled to supply transistors that are modulated by control signals VCP and VCH. The first inverter is transistor 1
12.114 included. Transistor 112 is coupled to transistor 116, which is coupled to a positive power supply. Similarly, transistor 114 is coupled to transistor 118, and transistor 118 is grounded.

第2のインバータはトランジスタ120.122を含み
、それらのトランジスタ120.122はそれぞれトラ
ンジスタ124゜126により正電源とアースへ接続さ
れる。電圧を局部的に安定させるためにMOSコンデン
サ128.130が設けられる。制御電圧VCPとVC
Nを変調することにより、インバータへ供給される電流
の二が変えられ、それによりインバータのスイッチング
速度を変える。第2のインバータの出力は次の遅延ブロ
ックの入力端子へ与えられるとともに、バッファインバ
ータ132を介して遅延回路の出力として与えることも
できる。この反転された出力は、ブロックD2〜D5の
ための高調波検出のために論理回路へ与えられるもので
あって、ブロックD16からの全体の遅延させられた出
力信号DO5Cである。
The second inverter includes transistors 120, 122 connected to the positive power supply and ground by transistors 124, 126, respectively. MOS capacitors 128, 130 are provided to locally stabilize the voltage. Control voltage VCP and VC
By modulating N, the current supplied to the inverter is varied, thereby changing the switching speed of the inverter. The output of the second inverter is given to the input terminal of the next delay block, and can also be given as the output of the delay circuit via the buffer inverter 132. This inverted output is provided to the logic circuitry for harmonic detection for blocks D2-D5 and is the overall delayed output signal DO5C from block D16.

第4図に示すように、遅延回路の最後のブロックしは、
トランジスタ134,136と変調されるトランジスタ
138,140を含む1つの変調されるインバータで構
成される。この最後のブロックの目的は、出力波形が遅
延回路中の最後のブロックであることにより出力波形D
OSCが影響を受けないようにすることである。
As shown in Figure 4, the last block of the delay circuit is
It consists of one modulated inverter including transistors 134, 136 and modulated transistors 138, 140. The purpose of this last block is that the output waveform D is the last block in the delay circuit.
The purpose is to ensure that the OSC is not affected.

第2図の回路は、希望の遅延を行わせる制御電圧VCP
とVCNを発生させるためのものである。
The circuit of FIG. 2 uses a control voltage VCP to effect the desired delay.
This is for generating VCN.

しかし、制御電圧を発生できるようにするためには信号
oSCを遅延回路12へ与えなければならないから、デ
ータ入力信号を実際に遅延させるために第2の遅延回路
18が設けられる。この遅延回路は、第5図に示すよう
に、遅延回路12中のブロックと同一の7個のブロック
DA−DCを含む。したがって、制御電圧vCPとVC
NはブロックDA−DCへブロックD1〜D16と同じ
遅延を与える。もちろん、この遅延の長さはフェーズロ
ックループ回路の動作により希望の値にロックされる。
However, since the signal oSC must be applied to the delay circuit 12 in order to be able to generate the control voltage, a second delay circuit 18 is provided to actually delay the data input signal. This delay circuit includes seven blocks DA-DC, which are the same as the blocks in delay circuit 12, as shown in FIG. Therefore, the control voltages vCP and VC
N gives blocks DA-DC the same delay as blocks D1-D16. Of course, the length of this delay is locked to the desired value by operation of the phase-locked loop circuit.

遅延回路12により200ナノ秒の遅延が与えられる状
況においては、遅延回路12゜18の各ブロックの遅延
の長さは12.5ナノ秒である。データ信号がバッファ
インバータ142を介して遅延回路18へ与えられ、遅
延回路の種々のブロックの出力を用いて種々の希望の信
号を与えることができる。たとえば、データ分離用の窓
信号を発生するために、ブロックDBとDCの出力を用
いて、相互に正確な遅延を有する2個の信号を与えるこ
とができる。この例では2つのブロックは5ブロツクだ
け離れているから、全体の遅延は60ナノ秒である。同
様に、書込みを予め補償する目的で、他の出力を用いて
種々の長さの遅延を得ることができる。以後の論理回路
へ与えるために適切な極性を有する信号を得るためにイ
ンバータ144が設けられる。入力として遅延回路18
へ与えられるデータ信号は、別の回路へ与えるための遅
延されない信号としては用いられないことに注意すべき
である。それよりも、ブロックの間の遅延が精密にわか
っているから、遅延された信号のうちの2つが用いられ
る。
In the situation where a 200 nanosecond delay is provided by delay circuit 12, the length of the delay for each block of delay circuit 12.18 is 12.5 nanoseconds. The data signal is provided to delay circuit 18 via buffer inverter 142, and the outputs of the various blocks of delay circuit can be used to provide various desired signals. For example, to generate a window signal for data separation, the outputs of blocks DB and DC can be used to provide two signals with precise delays relative to each other. In this example, the two blocks are 5 blocks apart, so the total delay is 60 nanoseconds. Similarly, other outputs can be used to obtain delays of various lengths for purposes of pre-compensating writes. An inverter 144 is provided to obtain a signal with the appropriate polarity for application to subsequent logic circuits. Delay circuit 18 as input
It should be noted that the data signal provided to is not used as an undelayed signal to be provided to another circuit. Rather, two of the delayed signals are used since the delay between blocks is precisely known.

要約すれば、温度や7は源のような動作パラメータが変
化しても正確な遅延が得られ、かつ製作中に処理が広く
変えられるフェーズロックループ遅延回路を本発明は提
供するものである。この遅延回路はフェーズロックルー
プ回路中に可変遅延線を含み、遅延線により与えられる
遅延の長さを制御するための制御電圧を発生するために
フェーズロック動作が用いられる。同一の遅延ブロック
を含む別の遅延線を用いてデータ信号が遅延させられる
。本発明は、水晶発振器その他の基準タイミング源が回
路に既に設けられているような装置においてとくに有用
である。
In summary, the present invention provides a phase-locked loop delay circuit that provides accurate delays as operating parameters such as temperature and temperature change, and whose processing can be widely varied during fabrication. The delay circuit includes a variable delay line in a phase-locked loop circuit, and phase-locked operation is used to generate a control voltage to control the length of delay provided by the delay line. Another delay line containing the same delay block is used to delay the data signal. The invention is particularly useful in devices where a crystal oscillator or other reference timing source is already included in the circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の回路のブロック図、第2A図および第
2B図は本発明の回路の部分のブロック回路図、第3図
は遅延回路の1つの遅延ブロックのブロック回路図、第
4図は遅延回路の最後の素子のブロック回路図、第5図
はデータ信号が与えられる遅延回路のブロック回路図、
第6図〜第8図は本発明の回路の動作に関連するタイミ
ング波形図である。 10・・・水晶発振器、12.18・・・可変遅延回路
、16・・・位相検出器、 20.22.24,26,28,30,40゜44.5
0,52.54中インバータ、104・・・ナントゲー
ト、 106.108・・・ノアゲート、 D1〜D16.Dx、L・・・遅延ブロック。 手続ネ巾正書(方式) 昭和62年12月25日 特許庁長官 殿                  
 −べ、X。 1、事件の表示 昭和62年特許願第251433号 2、発明の名称 遅延回路 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 ウェスタン、デジタル、コーポレーション4、代 理 
人  〈〒104)東京都中央区銀座2丁目11番2号
昭和62年12月2日 (発送日 昭和62年12月22日) 6、補正の対象 図面 7、補正の内容
FIG. 1 is a block diagram of the circuit of the present invention, FIGS. 2A and 2B are block diagrams of portions of the circuit of the present invention, FIG. 3 is a block diagram of one delay block of the delay circuit, and FIG. is a block circuit diagram of the last element of the delay circuit, and FIG. 5 is a block circuit diagram of the delay circuit to which the data signal is applied.
6 to 8 are timing waveform diagrams related to the operation of the circuit of the present invention. 10... Crystal oscillator, 12.18... Variable delay circuit, 16... Phase detector, 20.22.24, 26, 28, 30, 40° 44.5
0,52.54 medium inverter, 104...Nant gate, 106.108...Noah gate, D1-D16. Dx, L...delay block. Procedural Manual (Method) December 25, 1988 Mr. Commissioner of the Patent Office
-Be, X. 1. Indication of the case Patent Application No. 251433 filed in 1988 2. Title of the invention Delay circuit 3. Relationship with the person making the amendment Patent applicant Western, Digital, Corporation 4, Agent
Person 2-11-2 Ginza, Chuo-ku, Tokyo 104 December 2, 1988 (shipment date December 22, 1988) 6. Drawings subject to amendment 7, Contents of amendment

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)周期的入力信号を発生する基準周波数源と、 入力信号を受け、その入力信号に対して遅らされた出力
信号を発生する可変遅延回路と、 入力信号と出力信号の間の位相を比較し、希望の位相関
係を達成するために、遅延回路により与えられる遅延の
長さを変化する制御器と を備え、デジタル入力信号に対して正確な遅れを有する
信号を得るようにしたことを特徴とする遅延回路。
(1) A reference frequency source that generates a periodic input signal, a variable delay circuit that receives the input signal and generates an output signal delayed with respect to the input signal, and a variable delay circuit that determines the phase between the input signal and the output signal. and a controller for varying the length of the delay provided by the delay circuit to achieve the desired phase relationship, so as to obtain a signal with an accurate delay relative to the digital input signal. Features a delay circuit.
(2)遅延回路は制御電圧を受けて遅延の長さを制御す
る制御入力端子を含み、 制御器は入力信号と出力信号の間の位相差の関数として
制御電圧を発生する手段を含むことを特徴とする特許請
求の範囲第(1)項記載の遅延回路。
(2) the delay circuit includes a control input terminal receiving a control voltage to control the length of the delay; and the controller includes means for generating the control voltage as a function of a phase difference between the input signal and the output signal. A delay circuit according to claim (1).
(3)制御器は、入力信号の位相が出力信号の位相より
進んでいるか、遅れているかを判定し、その判定に応じ
て第1の向きまたは第2の向きに制御電圧を変える手段
を含むことを特徴とする特許請求の範囲第(2)項記載
の遅延回路。
(3) The controller includes means for determining whether the phase of the input signal leads or lags the phase of the output signal, and changing the control voltage in the first direction or the second direction depending on the determination. A delay circuit according to claim (2), characterized in that:
(4)制御電圧を発生する手段は、充電され、または放
電させられるコンデンサを有する電荷ポンプを含み、 判定手段は、入力信号の位相が出力信号の位相より進ん
でいる時は電荷ポンプにコンデンサを第1の向きに充電
させる第1の信号を発生し、入力信号の位相が出力信号
の位相より遅れた時に電荷ポンプにコンデンサを逆の向
きに充電させる第2の信号を発生することを特徴とする
特許請求の範囲第(3)項記載の遅延回路。
(4) The means for generating the control voltage includes a charge pump having a capacitor that is charged or discharged, and the determining means includes a capacitor in the charge pump when the phase of the input signal leads the phase of the output signal. The present invention is characterized by generating a first signal that causes the charge pump to charge the capacitor in a first direction, and generating a second signal that causes the charge pump to charge the capacitor in the opposite direction when the phase of the input signal lags the phase of the output signal. A delay circuit according to claim (3).
(5)判定する手段は、入力信号と出力信号を受け、入
力信号の立上り縁部と出力信号の次の立上り縁部の間の
時間中に第1の信号を発生し、出力信号の立上り縁部と
入力信号の次の立上り縁部の間の時間中に第2の信号を
発生する位相検出器を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第(4)項記載の遅延回路。
(5) means for determining receives an input signal and an output signal, generates a first signal during a time between a rising edge of the input signal and a next rising edge of the output signal; 5. A delay circuit according to claim 4, further comprising a phase detector for generating the second signal during the time between the second rising edge of the input signal and the next rising edge of the input signal.
(6)位相検出器は、 入力信号の立上り縁部によりセットされる第1のD形フ
リップフロップと、 出力信号の立上り縁部によりセットされる第2のD形フ
リップフロップと、 各フリップフロップから出力を受けて、前記第1の信号
を発生するために作動的に結合される第1の論理ゲート
と、 各フリップフロップから出力を受けて、前記第2の信号
を発生するために作動的に結合される第2の論理ゲート
と を含むことを特徴とする特許請求の範囲第(5)項記載
の遅延回路。
(6) A phase detector comprises: a first D-type flip-flop set by the rising edge of the input signal; a second D-type flip-flop set by the rising edge of the output signal; a first logic gate operatively coupled to receive an output and generate the first signal; and a first logic gate operatively coupled to receive an output from each flip-flop and generate the second signal. 5. The delay circuit according to claim 5, further comprising a second logic gate coupled thereto.
(7)出力信号を入力信号に対して入力信号の所定の数
の周期だけ遅延させるハーモニック制御器を含むことを
特徴とする特許請求の範囲第(6)項記載の遅延回路。
(7) The delay circuit according to claim (6), further comprising a harmonic controller that delays the output signal with respect to the input signal by a predetermined number of cycles of the input signal.
(8)所定の数は1であり、 高調波制御器は、出力信号が入力信号に対して希望のタ
イミング関係を持つかどうかを判定するために出力信号
をモニタする手段と、適切でない波形が検出された時に
1周期の遅延を達成するために回路の動作を修正する手
段とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第(7)項
記載の遅延回路。
(8) the predetermined number is 1, and the harmonic controller includes means for monitoring the output signal to determine whether the output signal has a desired timing relationship to the input signal; 8. A delay circuit according to claim 7, further comprising means for modifying the operation of the circuit to achieve a one period delay when detected.
(9)修正する手段は、最も短い遅延を得るために遅延
回路をリセットする手段を含み、それにより、入力信号
の1周期の遅延を達成するために、遅延回路はその後で
動作して出力信号の遅延を長くすることを特徴とする特
許請求の範囲第(8)項記載の遅延回路。
(9) The means for modifying includes means for resetting the delay circuit to obtain the shortest delay, such that the delay circuit is then operated to achieve a one period delay of the input signal. 9. The delay circuit according to claim 8, wherein the delay circuit increases the delay time of the delay circuit.
(10)遅延回路は、 直列接続された複数のインバータと、それらのインバー
タのスイッチング速度を変調する手段とを含むことを特
徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の遅延回路。
(10) The delay circuit according to claim (2), wherein the delay circuit includes a plurality of inverters connected in series and means for modulating the switching speed of the inverters.
(11)各インバータはCMOSトランジスタ対で構成
され、 変調する手段はインバータと電源接続部の間に結合され
る付加トランジスタを含み、インバータへ供給される電
流を変調することによりそれらのインバータのスイッチ
ング速度を変調する付加トランジスタへ制御電圧が与え
られることを特徴とする特許請求の範囲第(10)項記
載の遅延回路。
(11) Each inverter is comprised of a CMOS transistor pair, and the means for modulating includes additional transistors coupled between the inverters and the power supply connection to modulate the switching speed of those inverters by modulating the current supplied to the inverters. 11. The delay circuit according to claim 10, wherein a control voltage is applied to an additional transistor that modulates the delay circuit.
(12)基準周波数の周期的デジタル入力信号を与える
手段と、 入力信号を受け、その入力信号に対して遅延させられた
出力信号を発生する可変遅延手段と、 入力信号と出力信号を受け、出力信号の位相が入力信号
に対して固定されるように、遅延手段を制御するフェー
ズロック制御器と を備え、周期的デジタル入力信号に対して正確な遅れを
持つ信号を与えるようにしたことを特徴とする遅延回路
(12) means for providing a periodic digital input signal of a reference frequency; variable delay means for receiving the input signal and generating an output signal delayed with respect to the input signal; receiving and outputting the input signal and the output signal; It is characterized by comprising a phase lock controller that controls the delay means so that the phase of the signal is fixed with respect to the input signal, and provides a signal with an accurate delay with respect to the periodic digital input signal. delay circuit.
(13)制御器は出力信号を入力信号に対して入力信号
の所定の数の周期だけ遅延させる手段を含むことを特徴
とする特許請求の範囲第(12)項記載の遅延回路。
(13) The delay circuit according to claim (12), wherein the controller includes means for delaying the output signal with respect to the input signal by a predetermined number of cycles of the input signal.
(14)制御器は、 入力信号の位相を出力信号の位相と比較し、入力信号の
位相が出力信号の位相より進んでいる時に第1の誤り信
号を発生し、入力信号の位相が出力信号の位相より遅れ
た時に第2の誤り信号を発生する位相比較器と、 誤り信号に応答して遅延手段の遅延の長さを制御する制
御信号を発生する修正器と を備えることを特徴とする特許請求の範囲第(13)項
記載の遅延回路。
(14) The controller compares the phase of the input signal with the phase of the output signal, generates a first error signal when the phase of the input signal leads the phase of the output signal, and generates a first error signal when the phase of the input signal leads the phase of the output signal. a phase comparator that generates a second error signal when the phase lags behind the phase of the second error signal; and a corrector that generates a control signal that controls the length of delay of the delay means in response to the error signal. A delay circuit according to claim (13).
(15)修正器は、第1の誤り信号に応答して第1の向
きに充電され、第2の誤り信号に応答して第2の向きに
充電されるコンデンサを有する電荷ポンプを含み、 そのコンデンサの端子間電圧は遅延手段を制御する制御
信号であることを特徴とする特許請求の範囲第(14)
項記載の遅延回路。
(15) the corrector includes a charge pump having a capacitor charged in a first direction in response to a first error signal and charged in a second direction in response to a second error signal; Claim (14) characterized in that the voltage across the terminals of the capacitor is a control signal for controlling the delay means.
Delay circuit described in section.
(16)遅延手段は、 直列接続された複数のインバータと、 それらのインバータのスイッチング速度を変えることに
より遅延手段の遅延を変える手段とを含むことを特徴と
する特許請求の範囲第(15)項記載の遅延回路。
(16) Claim (15) characterized in that the delay means includes a plurality of inverters connected in series, and means for changing the delay of the delay means by changing the switching speed of the inverters. Delay circuit as described.
(17)各インバータは一対のCMOSトランジスタで
構成され、 変える手段は、第1の電源接続部とインバータの間に結
合されて、インバータへの電流供給を制御する複数の第
1の供給トランジスタを含み、それらの供給トランジス
タはコンデンサからの制御信号により駆動されることを
特徴とする特許請求の範囲第(16)項記載の遅延回路
(17) each inverter is comprised of a pair of CMOS transistors, and the means for changing includes a plurality of first supply transistors coupled between the first power supply connection and the inverter to control the current supply to the inverter. , the supply transistors being driven by a control signal from a capacitor.
(18)変える手段は、第1の電源接続部とインバータ
の間に結合されて、インバータへの電流供給を制御する
複数の第2の供給トランジスタを含み、 修正器はそれらの第2の供給トランジスタを駆動する第
2の制御信号を発生する手段を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第(17)項記載の遅延回路。
(18) the means for modifying includes a plurality of second supply transistors coupled between the first power supply connection and the inverter to control the current supply to the inverter; 18. The delay circuit according to claim 17, further comprising means for generating a second control signal for driving the delay circuit.
(19)第1の供給トランジスタは第1の導電形のMO
Sトランジスタであり、 第2の供給トランジスタは第2の導電形のMOSトラン
ジスタであり、 第2の制御信号を発生する手段は第2の制御信号の値を
第1の制御信号の値の関数として制御することを特徴と
する特許請求の範囲第(18)項記載の遅延回路。
(19) The first supply transistor is a MO of the first conductivity type.
the second supply transistor is a MOS transistor of a second conductivity type, and the means for generating the second control signal determines the value of the second control signal as a function of the value of the first control signal. 19. The delay circuit according to claim 18, wherein the delay circuit is configured to control the delay circuit.
(20)第2の制御信号を発生する手段は、制御信号に
より駆動される第1の制御MOSトランジスタと、 第2の制御MOSトランジスタと、 この第2の制御トランジスタのゲートへ接続される第2
のコンデンサと、 第2の制御トランジスタを流れる電流が第1の制御トラ
ンジスタを流れる電流に対して所定の関係を持つように
、第2の制御トランジスタを駆動する電流制御器と を含み、第1のコンデンサの電圧は第2の制御信号であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第(19)項記載の
遅延回路。
(20) The means for generating the second control signal includes a first control MOS transistor driven by the control signal, a second control MOS transistor, and a second control MOS transistor connected to the gate of the second control transistor.
a current controller for driving the second control transistor such that the current flowing through the second control transistor has a predetermined relationship with the current flowing through the first control transistor; 19. The delay circuit according to claim 19, wherein the voltage of the capacitor is the second control signal.
(21)入力端子が出力端子へ接続されているCMOS
インバータと、 このインバータの出力を基準電圧と比較し、インバータ
の出力が基準電圧に等しくなるまで第2の制御MOSト
ランジスタを駆動する比較器とを含み、第1の制御MO
Sトランジスタと第2の制御MOSトランジスタはイン
バータへ電流を供給するために接続されることを特徴と
する特許請求の範囲第(20)項記載の遅延回路。
(21) CMOS whose input terminal is connected to the output terminal
an inverter; a comparator that compares the output of the inverter with a reference voltage and drives a second control MOS transistor until the output of the inverter is equal to the reference voltage;
21. The delay circuit according to claim 20, wherein the S transistor and the second control MOS transistor are connected to supply current to the inverter.
(22)基準電圧はスイッチング電圧にほぼ等しいこと
を特徴とする特許請求の範囲第(21)項記載の遅延回
路。
(22) The delay circuit according to claim (21), wherein the reference voltage is approximately equal to the switching voltage.
(23)周期的な出力信号を発生する基準周波数手段と
、 この基準周波数手段の出力を受け、制御信号により決定
される遅延を有する出力信号を発生する第1の可変遅延
回路と、 基準周波数手段の出力信号の位相を可変遅延回路の出力
信号の位相と比較し、可変遅延回路の出力信号を基準周
波数手段の出力の位相に固定させる制御信号を発生して
、その制御信号を可変遅延回路へ与えるフェーズロック
手段と、 デジタル入力信号を受け、その入力信号に対して遅延さ
せられた出力信号を発生する第2の可変遅延回路と を備え、制御信号は第2の遅延回路へ与えられて遅延の
長さを制御し、制御信号の変化に応答する第1の遅延回
路の遅延の変化は、制御信号の同じ変化に応答する第2
の遅延回路の遅延の長さに比例することを特徴とする遅
延回路。
(23) a reference frequency means that generates a periodic output signal; a first variable delay circuit that receives the output of the reference frequency means and generates an output signal having a delay determined by a control signal; and a reference frequency means. Compare the phase of the output signal of the variable delay circuit with the phase of the output signal of the variable delay circuit, generate a control signal to fix the output signal of the variable delay circuit to the phase of the output of the reference frequency means, and send the control signal to the variable delay circuit. a second variable delay circuit that receives a digital input signal and generates an output signal delayed with respect to the input signal, the control signal being applied to the second delay circuit to delay the input signal; The change in delay of the first delay circuit in response to changes in the control signal controls the length of the delay circuit in the second delay circuit in response to the same change in the control signal.
A delay circuit characterized in that the delay length of the delay circuit is proportional to the delay length of the delay circuit.
(24)周期的基準信号を発生する基準周波数源と、 基準信号を受ける第1の入力端子と、制御信号を受ける
制御入力端子を有し、基準信号と同じ周波数を有し、制
御信号により決定される長さだけ基準信号に対して遅延
させられた周期的出力信号を発生する可変遅延回路と、 基準信号と出力信号の間の位相の誤りの向きを判定し、
その位相の誤りを小さくする向きに制御信号を変える手
段を含み、基準信号と出力信号の間の位相を比較して、
希望の位相関係を達成するために遅延の長さを変えるた
めに制御信号を遅延回路へ与える制御器と、 を備え、周期的基準信号に対して正確に遅延させられた
信号を発生するようにしたことを特徴とする遅延回路。
(24) having a reference frequency source that generates a periodic reference signal, a first input terminal that receives the reference signal, and a control input terminal that receives a control signal, having the same frequency as the reference signal and determined by the control signal; a variable delay circuit for generating a periodic output signal delayed with respect to a reference signal by a length of time; and determining the direction of a phase error between the reference signal and the output signal;
comprising means for changing the control signal in a direction that reduces the phase error, and comparing the phase between the reference signal and the output signal;
a controller for providing a control signal to the delay circuit to vary the length of the delay to achieve a desired phase relationship, the controller comprising: a controller for providing a control signal to the delay circuit to vary the length of the delay to achieve a desired phase relationship; A delay circuit characterized by:
(25)制御器は制御信号を初期値に設定する手段を含
み、その結果として初期の位相の誤りを既知の向きにす
る遅延が生ずることを特徴とする特許請求の範囲第(2
4)項記載の遅延回路。
(25) The controller includes means for setting the control signal to an initial value, resulting in a delay that brings the initial phase error into a known orientation.
4) Delay circuit described in section 4).
(26)制御器は、 基準信号と出力信号の位相を比較し、第1の向きの位相
に誤りが検出された時に第1の誤り信号を発生し、第2
の向きの誤りが検出された時に第2の誤り信号を発生す
る位相検出器と、 誤り信号を受け、それらの誤り信号に応答して制御信号
を発生する電荷ポンプと を含むことを特徴とする特許請求の範囲第(24)項記
載の遅延回路。
(26) The controller compares the phases of the reference signal and the output signal, generates a first error signal when an error is detected in the phase in the first direction, and generates a second error signal.
a phase detector that generates a second error signal when an error in orientation is detected; and a charge pump that receives the error signals and generates a control signal in response to the error signals. A delay circuit according to claim (24).
(27)位相検出器は、 基準信号の立上り縁部によりクロックされる第1のD形
フリップフロップと、 出力信号の立上り縁部によりクロックされる第2のD形
フリップフロップと、 基準信号の第1の立上り縁部に応答してフリップフロッ
プを可能状態にすることにより、基準信号の次の立上り
縁部により第1のフリップフロップをタイミングできる
ようにし、出力信号の次の立上り縁部によりタイミング
できるようにする位相比較制御器と、 フリップフロップの出力端子へ接続されて誤り信号を発
生する論理手段と を含むことを特徴とする特許請求の範囲第(26)項記
載の遅延回路。
(27) The phase detector comprises: a first D-type flip-flop clocked by the rising edge of the reference signal; a second D-type flip-flop clocked by the rising edge of the output signal; and a second D-type flip-flop clocked by the rising edge of the output signal. Enabling the flip-flop in response to one rising edge allows the first flip-flop to be timed by the next rising edge of the reference signal, and allows the first flip-flop to be timed by the next rising edge of the output signal. 27. The delay circuit according to claim 26, further comprising: a phase comparison controller for generating an error signal; and logic means connected to the output terminal of the flip-flop to generate an error signal.
(28)位相比較制御器は基準信号の立上り縁部により
クロックされる第3のD形フリップフロップを含み、こ
の第3のフリップフロップの出力は第1のフリップフロ
ップと第2のフリップフロップを可能状態にすることを
特徴とする特許請求の範囲第(27)項記載の遅延回路
(28) The phase comparison controller includes a third D-type flip-flop clocked by the rising edge of the reference signal, and the output of this third flip-flop enables the first flip-flop and the second flip-flop. 28. The delay circuit according to claim 27, wherein the delay circuit is set to the state.
(29)第3のフリップフロップは、(a)基準信号の
第1の立上り縁部に応答して第1のフリップフロップと
第2のフリップフロップを可能状態にして、第1のフリ
ップフロップを基準信号の次の立上り縁部にクロックで
きるようにし、(b)基準信号の前記次の立上り縁部の
直後に生ずる基準信号の第3の立上り縁部に応答して、
第1のフリップフロップと第2のフリップフロップを不
能状態にリセットする出力を発生するように構成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第(28)項記載の遅
延回路。
(29) the third flip-flop is configured to (a) enable the first flip-flop and the second flip-flop in response to a first rising edge of the reference signal to reference the first flip-flop; (b) responsive to a third rising edge of the reference signal occurring immediately after said next rising edge of the reference signal;
29. The delay circuit according to claim 28, wherein the delay circuit is configured to generate an output that resets the first flip-flop and the second flip-flop to a disabled state.
JP62251433A 1986-10-07 1987-10-05 Delay circuit Pending JPS63146613A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US916404 1978-06-16
US91640486A 1986-10-07 1986-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63146613A true JPS63146613A (en) 1988-06-18

Family

ID=25437219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62251433A Pending JPS63146613A (en) 1986-10-07 1987-10-05 Delay circuit

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS63146613A (en)
KR (1) KR880005599A (en)
DE (1) DE3733554A1 (en)
FR (1) FR2604836A1 (en)
GB (1) GB2197553A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991017602A1 (en) * 1990-05-02 1991-11-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Delay circuit

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4899071A (en) * 1988-08-02 1990-02-06 Standard Microsystems Corporation Active delay line circuit
US4930142A (en) * 1988-12-06 1990-05-29 Stac, Inc. Digital phase lock loop
DE3843262C2 (en) * 1988-12-22 1994-04-28 Ant Nachrichtentech Method and circuit arrangement for regulating the phase position of a clock signal
JP2635789B2 (en) * 1989-01-17 1997-07-30 株式会社東芝 Signal delay circuit and clock signal generation circuit using the circuit
US5013944A (en) * 1989-04-20 1991-05-07 International Business Machines Corporation Programmable delay line utilizing measured actual delays to provide a highly accurate delay
JPH0396015A (en) * 1989-09-08 1991-04-22 Oki Electric Ind Co Ltd High speed digital pll device
US5081380A (en) * 1989-10-16 1992-01-14 Advanced Micro Devices, Inc. Temperature self-compensated time delay circuits
IL96808A (en) 1990-04-18 1996-03-31 Rambus Inc Integrated circuit i/o using a high performance bus interface
DE59009188D1 (en) * 1990-06-08 1995-07-06 Siemens Ag Method and circuit arrangement for a phase comparator.
JP2597739B2 (en) * 1990-08-24 1997-04-09 株式会社東芝 Signal delay circuit, clock signal generation circuit, and integrated circuit system
EP0476585B1 (en) * 1990-09-18 1998-08-26 Fujitsu Limited Electronic device using a reference delay generator
US5159205A (en) * 1990-10-24 1992-10-27 Burr-Brown Corporation Timing generator circuit including adjustable tapped delay line within phase lock loop to control timing of signals in the tapped delay line
JPH07142997A (en) * 1990-11-29 1995-06-02 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Delay line calibration circuit
USRE38482E1 (en) 1992-05-28 2004-03-30 Rambus Inc. Delay stage circuitry for a ring oscillator
FR2703533B1 (en) * 1993-03-31 1995-05-12 Cit Alcatel Device for evaluating the propagation time of signals within an integrated circuit.
JP2771464B2 (en) * 1994-09-29 1998-07-02 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 Digital PLL circuit
US5684421A (en) * 1995-10-13 1997-11-04 Credence Systems Corporation Compensated delay locked loop timing vernier
GB2323985B (en) * 1997-03-07 2001-09-05 Mitel Semiconductor Ltd Frequency tracking arrangments
GB9704719D0 (en) * 1997-03-07 1997-04-23 Plessey Semiconductors Ltd Frequency tracking arrangements
KR100237567B1 (en) * 1997-05-07 2000-01-15 김영환 Delay locked loop
DE19729476C2 (en) * 1997-07-10 2000-04-27 Nokia Networks Oy Numerically controlled oscillator
KR100303777B1 (en) * 1998-12-30 2001-11-02 박종섭 Delay-Locked Loop Clock Generator with Delay-Pulse-Delay
DE10066110B4 (en) * 1999-06-15 2004-07-29 Mitsubishi Denki K.K. Delay circuit has oscillator producing control signal from phase difference between clock and reference clock, generating clock using delay elements in loop under control of control signal
DE10006927C2 (en) * 1999-06-15 2003-04-17 Mitsubishi Electric Corp delay circuit
DE19930167C2 (en) 1999-06-30 2003-03-06 Infineon Technologies Ag Integrated circuit with a phase locked loop
DE10031946C2 (en) * 2000-06-30 2002-08-14 Infineon Technologies Ag Integrated circuit with a timer circuit and method for setting an output signal of the timer circuit
DE10137373B4 (en) * 2001-07-31 2004-01-29 Infineon Technologies Ag Method for driving circuit units to be controlled and corresponding control signal generating device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57174928A (en) * 1981-04-21 1982-10-27 Fujitsu Ltd Adjusting circuit for delay time
JPS5963822A (en) * 1982-08-30 1984-04-11 ゼロツクス・コ−ポレ−シヨン Mos/vlsi circuit self correcting clock and timing signal ge nerator
JPS6139976A (en) * 1984-07-31 1986-02-26 Nippon Gakki Seizo Kk Jitter absorbing circuit in reproducing device of recording signal

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3996481A (en) * 1974-11-19 1976-12-07 International Business Machines Corporation FET load gate compensator
US3986125A (en) * 1975-10-31 1976-10-12 Sperry Univac Corporation Phase detector having a 360 linear range for periodic and aperiodic input pulse streams
DE2855724A1 (en) * 1978-12-22 1980-07-03 Ibm Deutschland METHOD AND DEVICE FOR ADJUSTING THE DIFFERENT SIGNAL DELAY TIMES OF SEMICONDUCTOR CHIPS
JPS55135780A (en) * 1979-04-10 1980-10-22 Citizen Watch Co Ltd Electronic watch
GB2129634B (en) * 1980-03-10 1984-10-31 Control Data Corp A self-adjusting delay device
US4346343A (en) * 1980-05-16 1982-08-24 International Business Machines Corporation Power control means for eliminating circuit to circuit delay differences and providing a desired circuit delay
AU549343B2 (en) * 1981-06-08 1986-01-23 British Telecommunications Public Limited Company Phase locking
GB2110893B (en) * 1981-12-04 1985-10-16 Philips Electronic Associated Controlled-phase system
JPS5972814A (en) * 1982-10-20 1984-04-24 Sanyo Electric Co Ltd Delay circuit
NL8303561A (en) * 1983-10-17 1985-05-17 Philips Nv REGULATED OSCILLATOR SHIFT.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57174928A (en) * 1981-04-21 1982-10-27 Fujitsu Ltd Adjusting circuit for delay time
JPS5963822A (en) * 1982-08-30 1984-04-11 ゼロツクス・コ−ポレ−シヨン Mos/vlsi circuit self correcting clock and timing signal ge nerator
JPS6139976A (en) * 1984-07-31 1986-02-26 Nippon Gakki Seizo Kk Jitter absorbing circuit in reproducing device of recording signal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991017602A1 (en) * 1990-05-02 1991-11-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Delay circuit

Also Published As

Publication number Publication date
FR2604836A1 (en) 1988-04-08
KR880005599A (en) 1988-06-29
DE3733554A1 (en) 1988-04-21
GB8721013D0 (en) 1987-10-14
GB2197553A (en) 1988-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63146613A (en) Delay circuit
US4922141A (en) Phase-locked loop delay line
KR100256829B1 (en) Phase-locked loopwith automatic phase offset compensation
US6346843B2 (en) Clock signal generating circuit using variable delay circuit
JP4043024B2 (en) Delay locked loop
EP0283275B1 (en) Phase comparator circuit
US6066988A (en) Phase locked loop circuit with high stability having a reset signal generating circuit
JPH08237120A (en) Method and equipment for frequency detection circuit to be used in phase synchlonous loop
JPH11163720A (en) Pll circuit
US6498537B1 (en) Phase comparison circuit having a controlled delay of an input signal
US5592110A (en) Phase comparison circuit for maintaining a stable phase locked loop circuit in the absence of the pulse of an input signal
JPH10327055A (en) Delay locked circuit
JPS63263936A (en) Data detector equipped with phase locked loop
US7109806B2 (en) Device and method for detecting phase difference and PLL using the same
JP2811994B2 (en) Phase locked loop
JPH08274635A (en) Phase-locked circuit
JPH0241026A (en) Pll circuit
US6680633B2 (en) Small-sized analog generator producing clock signals
JP3506732B2 (en) Timing recovery circuit
JP3506730B2 (en) Timing recovery circuit
EP0249060A2 (en) Self-adjusting single-shot for phase-locked oscillator
JPH03174816A (en) Pll circuit
JPH07120944B2 (en) PLL circuit
JP3505802B2 (en) Phase synchronization circuit, one-shot pulse generation circuit, and signal processing device
KR950007459B1 (en) Clock generator of type of duty cycle control