KR100189773B1 - Digital phase synchronous circuit - Google Patents

Digital phase synchronous circuit Download PDF

Info

Publication number
KR100189773B1
KR100189773B1 KR1019960052409A KR19960052409A KR100189773B1 KR 100189773 B1 KR100189773 B1 KR 100189773B1 KR 1019960052409 A KR1019960052409 A KR 1019960052409A KR 19960052409 A KR19960052409 A KR 19960052409A KR 100189773 B1 KR100189773 B1 KR 100189773B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
unit
delay
predetermined
recovery clock
Prior art date
Application number
KR1019960052409A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19980034379A (en
Inventor
임준혁
Original Assignee
윤종용
삼성전자주식회사
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 윤종용, 삼성전자주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019960052409A priority Critical patent/KR100189773B1/en
Publication of KR19980034379A publication Critical patent/KR19980034379A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100189773B1 publication Critical patent/KR100189773B1/en

Links

Classifications

    • 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
    • H03L7/0814Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter and where no voltage or current controlled oscillator is used the phase shifting device being digitally controlled
    • 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
    • H03L7/085Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H03L7/089Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L2207/00Indexing scheme relating to automatic control of frequency or phase and to synchronisation
    • H03L2207/50All digital phase-locked loop

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

본 발명은 디지털 위상 동기 회로에 관한 것으로, 본 발명에 따른 디지털 위상 동기 회로는, 외부로부터 소정 주파수의 마스터 클럭을 입력받고, 입력된 마스터 클럭을 소정의 분주비로 분주시킨 분주 신호를 출력하는 분주부와, 상기 분주부로부터 출력된 상기 분주 신호를 입력 받고, 이 분주 신호를 소정 시간동안 지연시킨 지연 신호를 출력하는 지연부와, 상기 지연부로부터 출력된 상기 지연 신호를 입력받고, 소정의 궤환 신호에 응답하여 복구 클럭을 출력하는 선택 출력부와, 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 선택 출력부로부터 출력되는 복구 클럭을 입력받아 인에이블 신호와 업 다운 제어신호를 출력하는 카운터 제어부와, 상기 선택 출력부로부터 복구 클럭의 반전 신호를 입력받고, 상기 카운터 제어부로부터 입력되는 상기 인에이블 신호와 업 다운 제어신호에 응답하여, 상기 복구 클럭의 반전 신호를 카운팅하여 상기 선택 출력부로 궤환 출력하는 카운터부를 포함하여 구성된다. 이러한 장치에 의해서, 고주파에서 동작이 가능한 디지털 위상 동기 회로를 구현할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital phase synchronizing circuit. The digital phase synchronizing circuit according to the present invention receives a master clock of a predetermined frequency from an external source and outputs a divided signal obtained by dividing the input master clock at a predetermined division ratio. And a delay unit for receiving the division signal output from the division unit, outputting a delay signal for delaying the division signal for a predetermined time, and receiving the delay signal output from the delay unit, and receiving a predetermined feedback signal. A selection output unit for outputting a recovery clock in response thereto, a counter controller for receiving predetermined NRZ data from an external source, a recovery clock output from the selection output unit, and outputting an enable signal and an up-down control signal; The in signal of the recovery clock is input from the selection output unit, and the in is input from the counter controller. And a counter unit for counting the inverted signal of the recovery clock and feedback the output signal to the selection output unit in response to the enable signal and the up-down control signal. By such a device, a digital phase synchronization circuit capable of operating at a high frequency can be realized.

Description

디지털 위상 동기 회로(a circuit of digital phase locked loop)A circuit of digital phase locked loop

본 발명은 디지털 위상 동기 회로에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 고주파에서도 구현이 가능한 디지털 위상 동기 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a digital phase synchronization circuit, and more particularly, to a digital phase synchronization circuit that can be implemented even at a high frequency.

위상 비교 회로와 전압 제어 발진 회로, 그리고, 저역 통과 필터의 3가지 회로로 구성되는 위상 동기 회로(PLL;phase locked loop)는, FM/PM 복조 회로, 주파수 합성 회로, 원격 측정 송수신 장치 및, 디지털 데이터 전송시 반송 주파수의 복조등 광범위한 분야에서 응용되어 사용되고 있다. 이러한 위상 동기 회로는, 위상 비교 회로의 방식에 따라 아날로그형과 디지털형으로 대별되지만 기본적인 작용은 동일하다.A phase locked loop (PLL) consisting of three circuits, a phase comparison circuit, a voltage controlled oscillation circuit, and a low pass filter, includes an FM / PM demodulation circuit, a frequency synthesis circuit, a telemetry transceiver, and a digital It is applied to a wide range of fields such as demodulation of carrier frequency in data transmission. These phase-lock circuits are roughly classified into analog and digital types according to the method of the phase comparison circuit, but the basic functions are the same.

종래 아날로그형 위상 동기 회로는, 많은 수의 주파수를 쉽게 동기시킬 수 있는 방법으로 많은 분야에서 응용되어 왔다. 그러나, 이러한 아날로그형 위상 동기 회로는, 회로의 면적이 크고, 측정과 주기적인 조정의 어려움이 있어, 근래 회로의 구성을 디지털 회로로 대치하여 구성한 디지털형 위상 동기 회로가 제시되어 사용되고 있다.Conventional analog phase synchronization circuits have been applied in many fields in such a way that a large number of frequencies can be easily synchronized. However, such an analog phase synchronizing circuit has a large circuit area, difficulty in measurement and periodic adjustment, and a digital phase synchronizing circuit in which a circuit is replaced by a digital circuit has been proposed and used in recent years.

종래 디지털형 위상 동기 회로는, 집적화 기술이 발달함에 따라 구현이 용이하므로 응용되어 사용되는 분야가 매우 광범위하며, 기존 아날로그형 위상 동기 회로에 비해 우수한 점이 많다. 집적화가 가능하므로 회로 면적을 감소시킬 수 있고, 전력의 소모를 줄일 수 있으므로 생산비를 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 아날로그형 위상 동기 회로에서는 구현하기 힘든 다양한 신호의 처리가 가능하게 되었다. 또한, 아날로그형 위상 동기 회로에서 문제시되던 측정과 주기적인 조정의 어려움을 해결할 수 있어 근래 디지털형 위상 동기 회로의 사용이 각광받고 있다.Conventional digital phase synchronization circuits have a wide range of applications because they are easy to implement as the integration technology develops, and are superior to existing analog phase synchronization circuits. The integration allows the circuit area to be reduced and the power consumption to be reduced, thereby reducing the production cost. In addition, it is possible to process a variety of signals that are difficult to implement in an analog phase-locked circuit. In addition, the use of digital phase synchronization circuits has recently been in the spotlight because the difficulty of measurement and periodic adjustment, which are a problem in analog phase synchronization circuits, can be solved.

그러나, 이러한 종래 디지털형 위상 동기 회로는, 외부로부터 입력되는 마스터 클럭을 소정의 분주비로 분주하여 얻고자 하는 복구 클럭을 만드는 경우, 입력되는 마스터 클럭의 주파수가 얻고자 하는 복구 클럭의 주파수보다 수십배에서 수백배 정도의 고주파 신호이어야만 제대로 기능을 수행할 수 있었다. 그러므로, 얻고자 하는 복구 클럭의 주파수가 상기 마스터 클럭의 주파수와 동일한 정도의 고주파를 가지는 경우에는 제 기능을 다 하지 못하는 문제점이 있었다.However, such a conventional digital phase synchronization circuit divides the master clock input from the outside at a predetermined division ratio to produce a recovery clock. The frequency of the input master clock is several ten times higher than the frequency of the recovery clock to be obtained. Only a few hundred times the high frequency signal could function properly. Therefore, when the frequency of the recovery clock to be obtained has a high frequency equal to the frequency of the master clock, there is a problem in that it does not function.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 복구 클럭이 입력되는 마스터 클럭과 동일한 주파수를 갖는 고주파에서도 동작이 가능한 디지털 위상 동기 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object thereof is to provide a digital phase lock circuit capable of operating at a high frequency having the same frequency as a master clock to which a recovery clock is input.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 위상 동기 회로를 개략적으로 보이는 도면;1 shows schematically a digital phase locked circuit according to an embodiment of the invention;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카운터 제어부의 구성을 보여주는 도면;2 is a view showing the configuration of a counter control unit according to an embodiment of the present invention;

도 3A 내지 3B는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 위상 동기 회로의 동작을 보여주는 타이밍도.3A-3B are timing diagrams illustrating the operation of a digital phase lock circuit in accordance with an embodiment of the invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 분주부20 : 지연부10: dispensing unit 20: delay unit

30 : 선택 출력부40 : 카운터 제어부30: selective output unit 40: counter control unit

50 : 카운터부60, 70, 80 : D 플립플롭50: counter part 60, 70, 80: D flip-flop

90 : 앤드 게이트90: end gate

(구성)(Configuration)

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 데이터 통신에서 수신되는 데이터로부터 클럭 성분을 복구해 내는 디지털 위상 동기 회로에 있어서, 상기 디지털 위상 동기 회로는, 외부로부터 소정 주파수의 마스터 클럭을 입력받고, 입력된 마스터 클럭을 소정의 분주비로 분주시킨 분주 신호를 출력하는 분주부와, 상기 분주부로부터 출력된 상기 분주 신호를 입력 받고, 이 분주 신호를 소정 시간동안 지연시킨 지연 신호를 출력하는 지연부와, 상기 지연부로부터 출력된 상기 지연 신호를 입력받고, 소정의 궤환 신호에 응답하여 복구 클럭을 출력하는 선택 출력부와, 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 선택 출력부로부터 출력되는 복구 클럭을 입력받아 인에이블 신호와 업 다운 제어신호를 출력하는 카운터 제어부와, 상기 선택 출력부로부터 복구 클럭의 반전 신호를 입력받고, 상기 카운터 제어부로부터 입력되는 상기 인에이블 신호와 업 다운 제어신호에 응답하여, 상기 복구 클럭의 반전 신호를 카운팅하여 상기 선택 출력부로 궤환 출력하는 카운터부를 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, in a digital phase synchronization circuit for recovering a clock component from data received in data communication, the digital phase synchronization circuit inputs a master clock of a predetermined frequency from an external source. A divider which receives a divided signal obtained by dividing the input master clock at a predetermined division ratio, and the division signal outputted from the division portion, and outputs a delayed signal that delays the divided signal for a predetermined time period. And a selection output unit for receiving the delay signal output from the delay unit, outputting a recovery clock in response to a predetermined feedback signal, and receiving predetermined NRZ data from an external device and outputting the predetermined NRZ data. A counter controller for receiving a recovery clock and outputting an enable signal and an up-down control signal; A counter unit which receives an inverted signal of a recovery clock from an output unit, counts an inverted signal of the recovery clock and feeds it back to the selection output unit in response to the enable signal and an up-down control signal input from the counter control unit; It is configured by.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 카운터 제어부는, 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 선택 출력부로부터 입력되는 복구 클럭에 응답하여 상기 NRZ 데이터를 소정 시간 지연시켜 출력하는 제 1 지연 수단과, 상기 선택 출력부로부터 상기 복구 클럭을 입력받고, 외부로부터 입력되는 소정의 NRZ 데이터에 응답하여 상기 복구 클럭을 소정 시간 지연시켜 상기 업 다운 제어신호를 출력하는 제 2 지연 수단과, 상기 제 1 지연 수단의 출력 신호를 입력받고, 상기 선택 출력부로부터 입력되는 복구 클럭에 응답하여 상기 제 1 지연 수단의 출력 신호를 반전시켜 출력하는 반전 수단과, 상기 제 1 지연 수단과 상기 반전 수단의 각 출력 신호를 조합하여 상기 인에이블 신호를 출력하는 앤드 게이트를 포함하여 구성된다. 이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 지연 수단, 그리고, 상기 반전 수단은 각각 D 플립플롭으로 구성된다.In a preferred embodiment of this aspect, the counter control unit receives first NRZ data from an external source and outputs the NRZ data by delaying the NRZ data for a predetermined time in response to a recovery clock input from the selection output unit. Second delay means for receiving the recovery clock from the selection output unit, delaying the recovery clock for a predetermined time in response to predetermined NRZ data input from the outside, and outputting the up-down control signal; Inverting means for receiving an output signal of the delay means and inverting and outputting the output signal of the first delay means in response to a recovery clock input from the selection output section; and each output of the first delay means and the inverting means; And an AND gate configured to combine the signals to output the enable signal. In a preferred embodiment of this aspect, the first and second delay means and the inverting means each consist of a D flip-flop.

(작용)(Action)

이와 같은 장치에 의해서, 복구 클럭의 주파수가 입력신호인 마스터 클럭과 동일한 정도의 높은 주파수에서도 동작이 가능한 디지털 위상 동기 회로를 구현할 수 있다.By such a device, it is possible to implement a digital phase synchronizing circuit capable of operating even at a high frequency at which the recovery clock frequency is the same as that of the master clock as the input signal.

(실시예)(Example)

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신규한 디지털 위상 동기 회로는, 외부로부터 입력되는 마스터 클럭을 소정의 분주비로 분주시키는 분주부와, 상기 분주부의 출력신호를 소정 시간 지연시키는 지연부와, 상기 지연부의 출력신호를 입력받고, 소정의 궤환신호에 응답하여 복구 클럭을 출력하는 선택 출력부와, 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 복구 클럭을 입력받아 인에이블 신호와 업 다운 제어신호를 출력하는 카운터 제어부와, 상기 복구 클럭의 반전 신호를 입력받고, 상기 인에이블 신호와 업 다운 제어신호에 응답하여, 상기 복구 클럭의 반전 신호를 카운팅하여 상기 선택 출력부로 궤환 출력하는 카운터부를 포함하여 구성된다. 이러한 장치에 의하여, 입력되는 마스터 클럭과 동일한 정도의 높은 주파수를 갖는 복구 클럭을 얻을 수 있는 디지털 위상 동기 회로를 구현할 수 있게 되었다.Referring to FIG. 1, a novel digital phase synchronization circuit according to a preferred embodiment of the present invention includes a divider for dividing a master clock input from the outside at a predetermined division ratio, and a delay for a predetermined time from an output signal of the divider. A delay unit, a selection output unit which receives an output signal of the delay unit, outputs a recovery clock in response to a predetermined feedback signal, receives predetermined NRZ data from an external source, receives the recovery clock, and an enable signal; A counter controller for outputting an up-down control signal and an inverted signal of the recovery clock, and counting the inverted signal of the recovery clock in response to the enable signal and the up-down control signal, and outputting the feedback signal to the selection output unit; It is comprised including the counter part. By such a device, it is possible to implement a digital phase lock circuit capable of obtaining a recovery clock having a frequency as high as the input master clock.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 위상 동기 회로의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a configuration of a digital phase synchronization circuit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 참조번호 10은 외부로부터 소정 주파수를 갖는 마스터 클럭(MCLK)을 입력받고, 소정의 분주비(M)로 상기 마스터 클럭(MCLK)을 분주하는 분주부이고, 20은 상기 분주부(10)의 출력신호를 소정 시간 지연시켜 출력하는 지연부이고, 30은 상기 지연부(20)로부터 출력되는 복수의 출력신호들 중에서 하나의 신호를 선택하여 출력하는 선택 출력부이고, 40은 상기 복구 클럭(RCLK)과 소정의 NRZ(non return zero) 신호를 입력받아 인에이블 신호(ENABLE)와 업 다운 제어신호(UP/DOWN)를 발생시키는 카운터 제어부이고, 50은 상기 카운터 제어부(40)로부터 입력되는 인에이블 신호(ENABLE)와 업 다운 제어신호(UP/DOWN)에 응답하여 카운터 동작을 하는 카운터부이다.Referring to FIG. 1, reference numeral 10 denotes a divider which receives a master clock MCLK having a predetermined frequency from the outside and divides the master clock MCLK at a predetermined division ratio M, and 20 denotes the division. Delay unit for delaying the output signal of the main unit 10 by a predetermined time and output, 30 is a selective output unit for selecting and outputting one of the plurality of output signals output from the delay unit 20, 40 is A counter control unit receives the recovery clock RCLK and a predetermined non return zero (NRZ) signal and generates an enable signal and an up-down control signal (UP / DOWN), and 50 is the counter control unit 40. The counter unit performs a counter operation in response to the enable signal ENABLE and the up-down control signal UP / DOWN.

도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 디지털 위상 동기 회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the digital phase synchronization circuit according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

먼저, 분주부(10)에서 외부로부터 입력되는 마스터 클럭(MCLK)을 얻고자 하는 복구 클럭의 주파수와 맞추기 위하여 소정의 분주비(M)로 분주시킨다. 이 분주 신호는 지연부(20)로 입력되어 최소 지터(Jitter) 시간을 갖는 2N-1 개의 지연 소자들을 거쳐 소정 시간 지연되어 출력된다. 여기에서 지연 소자의 수는 복구 클럭의 주기에서 지연 소자의 시간을 나누어 결정하게 되는데, 항상 2N-1의 수를 맞춘다. 예를 들어, 최소 지터가 2nS 이고 복구 클럭의 주파수가 20MHZ라고 한다면, 복구 클럭의 주기가 50nS이므로 최소 지터의 시간으로 나누게 되면 25가 된다. 그러므로, N=5로하여 2nS의 지연 시간을 갖는 31개의 지연소자가 필요하게 된다. 만약, N=4로 하게 되면, 16이 되어 25보다 낮은 수가 되므로 나눈 수보다 큰 최소의 N으로 결정한다.First, the frequency division unit 10 divides the master clock MCLK input from the outside into a predetermined division ratio M in order to match the frequency of the recovery clock to be obtained. The divided signal is inputted to the delay unit 20 and delayed for a predetermined time through 2 N -1 delay elements having a minimum jitter time. Here, the number of delay elements is determined by dividing the delay element time in the recovery clock period, and always sets the number of 2 N −1. For example, if the minimum jitter is 2nS and the frequency of the recovery clock is 20MH Z , then the period of the recovery clock is 50nS divided by the minimum jitter time to be 25. Therefore, 31 delay elements having a delay time of 2 nS are required for N = 5. If N = 4, 16 becomes lower than 25, and thus N is determined as the smallest N larger than the divided number.

이어, 지연부(20)의 출력은 2N개가 되고, 각각의 출력은 중심 클럭을 기준으로 최소한 한 주기 만큼 지연된 클럭까지 최소 지터의 간격으로 분포되어 선택 출력부(30)로 입력된다. 선택 출력부(30)에서 이 클럭들은 소정의 제어신호에 따라 선택되어, 입력된 마스터 클럭(MCLK)과 복구 클럭(RCLK)이 동기되어 출력되는 것이다.Subsequently, the output of the delay unit 20 is 2 N , and each output is input to the selection output unit 30 by being distributed at intervals of minimum jitter up to a clock delayed by at least one cycle with respect to the center clock. These clocks are selected by the selection output unit 30 according to a predetermined control signal, and the input master clock MCLK and the recovery clock RCLK are output in synchronization with each other.

다음, 카운터 제어부(40)와 카운터부(50)는 상기 선택 출력부(30)를 제어하는 역할을 하는 것으로, 카운터부(50)는 업 다운으로 동작하며 이러한 동작은 카운터 제어부(40)로부터 입력되는 데이터와 복구 클럭(RCLK)을 비교하여 결정한다. 예를 들어, N=5일 경우 초기화 신호(RESET)가 인가되면, 카운터부(50)는 중심값 01111로 고정되고, 복구 클럭(RCLK)이 상기 지연부(20)의 출력들 중에서 중심 클럭으로 된다. 이 클럭과 상기 카운터 제어부(40)로부터 입력된 업 다운 제어신호(UP/DOWN)에 의해 업 다운을 결정하게 된다. 이에 따라, 카운터부(50)는 업일 경우 10000이 되고, 상기 선택 출력부(30)는 상기 지연부(20)의 출력 신호들 중에서 한 단계 더 지연된 클럭을 복구 클럭(RCLK)으로 출력하게 된다. 그리고, 다운일 경우는 상기 카운터부(50)는 01110이 되고, 상기 선택 출력부(30)는 한 단계 덜 지연된 클럭을 복구 클럭(RCLK)으로 출력하게 된다. 이러한 과정을 반복하면서 입력 신호(MCLK)와 복구 클럭(RCLK)은 상승 에지에서 서로 동기되고, 상기 카운터부(50)는 업 다운을 차례로 반복하면서 입력 신호(MCLK)로부터 클럭 성분을 복구하게 된다.Next, the counter control unit 40 and the counter unit 50 serve to control the selection output unit 30, and the counter unit 50 operates up and down, and the operation is input from the counter control unit 40. It is determined by comparing the recovered data and the recovery clock RCLK. For example, when N = 5, when the initialization signal RESET is applied, the counter unit 50 is fixed to the center value 01111, and the recovery clock RCLK is the center clock among the outputs of the delay unit 20. do. The up-down is determined by the clock and the up-down control signal UP / DOWN input from the counter controller 40. Accordingly, the counter unit 50 becomes 10000 when it is up, and the selection output unit 30 outputs a clock delayed one step further from the output signals of the delay unit 20 to the recovery clock RCLK. In the case of down, the counter unit 50 becomes 01110, and the selection output unit 30 outputs the clock delayed by one step to the recovery clock RCLK. By repeating this process, the input signal MCLK and the recovery clock RCLK are synchronized with each other on the rising edge, and the counter unit 50 recovers the clock component from the input signal MCLK while repeating up and down in sequence.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카운터 제어부(40)의 구성을 나타낸 것으로, 본 발명에서는 D 플립플롭과 앤드 게이트를 사용하여 구성하였다.2 shows the configuration of the counter control unit 40 according to the embodiment of the present invention. In the present invention, the D flip-flop and the AND gate are used.

도 2를 참조하면, 참조번호 60은 입력단자(D)로 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 클럭단자(CLK)로 입력되는 복구 클럭(RCLK)에 응답하여 상기 NRZ 데이터를 소정 시간 지연시켜 출력하는 제 1 지연수단이고, 70은 입력단자(D)로 복구 클럭(RCLK)을 입력받고, 클럭단자(CLK)로 입력되는 NRZ 데이터에 응답하여 상기 복구 클럭(RCLK)을 소정 시간 지연시켜 업 다운 제어신호를 출력하는 제 2 지연수단이고, 80은 입력단자(D)로 상기 제 1 지연수단(60)의 출력신호를 입력받고, 클럭단자(CLK)로 입력되는 복구 클럭(RCLK)에 응답하여 상기 제 1 지연수단(60)의 출력신호를 반전시켜 출력하는 반전수단이고, 90은 상기 제 1 지연수단(60)과 상기 반전수단(80)의 각 출력신호를 조합하여 인에이블 신호(ENABLE)를 발생시키는 앤드 게이트이다.Referring to FIG. 2, reference numeral 60 denotes inputting a predetermined NRZ data to an input terminal D, and delaying and outputting the NRZ data for a predetermined time in response to a recovery clock RCLK input to a clock terminal CLK. First delay means, 70 is the recovery clock (RCLK) is input to the input terminal (D), the recovery clock (RCLK) is delayed for a predetermined time in response to the NRZ data input to the clock terminal (CLK) up-down control A second delay means for outputting a signal, and 80 denotes an output signal of the first delay means 60 through an input terminal D, and in response to a recovery clock RCLK input to a clock terminal CLK. Inverting means for inverting and outputting the output signal of the first delay means 60, 90 is a combination of the output signal of the first delay means 60 and the inverting means 80 to enable the enable signal (ENABLE) The end gate is generated.

도 3A 내지 도 3B는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 위상 동기 회로의 동작을 보여주는 타이밍도로서, 도 3A는 상기 카운터부(50)가 업인 경우이고, 도 3B는 상기 카운터부(50)가 다운인 경우를 나타낸 것이다.3A to 3B are timing diagrams illustrating an operation of a digital phase synchronization circuit according to an exemplary embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a case in which the counter unit 50 is up, and FIG. 3B is a case in which the counter unit 50 is down. Is shown.

도 3A를 참조하면, 복구 클럭(RCLK)이 하이일 때 NRZ 데이터의 상승에지가 발생하였다. 이러한 경우, 인에이블 신호(ENABLE)는 복구 클럭(RCLK)의 상승에지 사이에서 한 클럭만 하이가 된다. 그리고, 업 다운 제어신호(UP/DOWN)는 업으로 되고, 이 신호가 선택 출력부(30)로 입력되어 한 단계 지연된 클럭이 출력된다.Referring to FIG. 3A, a rising edge of NRZ data occurs when the recovery clock RCLK is high. In this case, only one clock goes high between the rising edge of the recovery clock RCLK and the enable signal ENABLE. Then, the up-down control signal UP / DOWN is up, and this signal is input to the selection output unit 30 to output a clock delayed by one step.

도 3B를 참조하면, NRZ 데이터의 상승에지가 복구 클럭(RCLK)이 로우인 경우에 나타났다. 이러한 경우, 업 다운 제어신호(UP/DOWN)는 NRZ 데이터의 상승에지에서 다운으로 되고, 이 신호가 선택 출력부(30)로 입력되어 한 단계 앞선 클럭이 출력된다.Referring to FIG. 3B, the rising edge of the NRZ data is shown when the recovery clock RCLK is low. In this case, the up-down control signal UP / DOWN goes down at the rising edge of the NRZ data, and this signal is input to the selection output section 30 to output a clock one step ahead.

종래 디지털 위상 동기 회로는, 복구 클럭의 주파수보다 입력되는 신호의 주파수가 수십배 이상이어야만 동작이 가능한 문제점이 있었다.Conventional digital phase synchronization circuit has a problem that can operate only when the frequency of the input signal is several tens or more times the frequency of the recovery clock.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 분주부, 지연부, 선택 출력부, 카운터 제어부, 카운터부를 포함하여 고주파에서도 동작이 가능한 디지털 위상 동기 회로를 구성한다.The present invention for solving such a problem comprises a digital phase synchronizing circuit capable of operating at high frequency, including a frequency divider, a delay unit, a selective output unit, a counter control unit, and a counter unit.

따라서, 얻고자 하는 복구 클럭의 주파수가 입력신호의 주파수에 비해 작을때는 물론이고 같은 경우에도 디지털 위상 동기 회로의 동작이 가능하게 되었다. 그리고, 회로의 모든 부분을 디지털 로직으로 구현하므로써, 집적 회로에 사용할 경우 상당한 면적을 절약할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the digital phase synchronization circuit can be operated not only when the frequency of the recovery clock to be obtained is smaller than that of the input signal but also in the same case. And by implementing all the parts of the circuit in digital logic, it is possible to save considerable area when used in integrated circuits.

Claims (3)

데이터 통신에서 수신되는 데이터로부터 클럭 성분을 복구해 내는 디지털 위상 동기 회로에 있어서,In a digital phase synchronization circuit for recovering a clock component from data received in data communication, 상기 디지털 위상 동기 회로는,The digital phase synchronization circuit, 외부로부터 소정 주파수의 마스터 클럭(MCLK)을 입력받고, 입력된 마스터 클럭(MCLK)을 소정의 분주비(M)로 분주시킨 분주 신호를 출력하는 분주부(10)와;A divider unit 10 which receives a master clock MCLK of a predetermined frequency from the outside and outputs a divided signal obtained by dividing the input master clock MCLK at a predetermined division ratio M; 상기 분주부(10)로부터 출력된 상기 분주 신호를 입력 받고, 이 분주 신호를 소정 시간동안 지연시킨 지연 신호를 출력하는 지연부(20)와;A delay unit (20) for receiving the divided signal outputted from the frequency division unit (10) and outputting a delay signal for delaying the frequency division signal for a predetermined time period; 상기 지연부(20)로부터 출력된 상기 지연 신호를 입력받고, 소정의 궤환 신호에 응답하여 복구 클럭(RCLK)을 출력하는 선택 출력부(30)와;A selection output unit 30 which receives the delay signal output from the delay unit 20 and outputs a recovery clock RCLK in response to a predetermined feedback signal; 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 선택 출력부(30)로부터 출력되는 복구 클럭(RCLK)을 입력받아 인에이블 신호(ENABLE)와 업 다운 제어신호(UP/DOWN)를 출력하는 카운터 제어부(40)와;A counter controller for receiving predetermined NRZ data from an external source, receiving a recovery clock RCLK output from the selection output unit 30, and outputting an enable signal ENABLE and an up-down control signal UP / DOWN; 40); 상기 선택 출력부(30)로부터 복구 클럭(RCLK)의 반전 신호를 입력받고, 상기 카운터 제어부(40)로부터 입력되는 상기 인에이블 신호(ENABLE)와 업 다운 제어신호(UP/DOWN)에 응답하여, 상기 복구 클럭(RCLK)의 반전 신호를 카운팅하여 상기 선택 출력부(30)로 궤환 출력하는 카운터부(50)In response to the inverted signal of the recovery clock RCLK received from the selection output unit 30 and in response to the enable signal ENABLE and the up-down control signal UP / DOWN, which are input from the counter controller 40, Counter unit 50 for counting the inverted signal of the recovery clock (RCLK) and feedback output to the selection output unit 30 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 위상 동기 회로.Digital phase synchronization circuit comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 카운터 제어부(40)는,The counter control unit 40, 외부로부터 소정의 NRZ 데이터를 입력받고, 상기 선택 출력부(30)로부터 입력되는 복구 클럭(RCLK)에 응답하여 상기 NRZ 데이터를 소정 시간 지연시켜 출력하는 제 1 지연 수단(60)과;First delay means (60) for receiving predetermined NRZ data from the outside and delaying and outputting the NRZ data for a predetermined time in response to a recovery clock (RCLK) input from the selection output section (30); 상기 선택 출력부(30)로부터 상기 복구 클럭(RCLK)을 입력받고, 외부로부터 입력되는 소정의 NRZ 데이터에 응답하여 상기 복구 클럭(RCLK)을 소정 시간 지연시켜 상기 업 다운 제어신호(UP/DOWN)를 출력하는 제 2 지연 수단(70)과;The recovery clock RCLK is input from the selection output unit 30, and the recovery clock RCLK is delayed by a predetermined time in response to predetermined NRZ data input from the outside, so that the up-down control signal UP / DOWN is received. Second delay means (70) for outputting; 상기 제 1 지연 수단(60)의 출력 신호를 입력받고, 상기 선택 출력부(30)로부터 입력되는 복구 클럭(RCLK)에 응답하여 상기 제 1 지연 수단(60)의 출력 신호를 반전시켜 출력하는 반전 수단(80)과;An inversion for receiving the output signal of the first delay means 60 and inverting and outputting the output signal of the first delay means 60 in response to the recovery clock RCLK input from the selection output unit 30. Means (80); 상기 제 1 지연 수단(60)과 상기 반전 수단(80)의 각 출력 신호를 조합하여 상기 인에이블 신호(ENABLE)를 출력하는 앤드 게이트(90)And gate 90 for outputting the enable signal (ENABLE) by combining the respective output signals of the first delay means 60 and the inverting means 80 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 위상 동기 회로.Digital phase synchronization circuit comprising a. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 1 및 제 2 지연 수단(60, 70), 그리고, 상기 반전 수단(80)은 각각 D 플립플롭으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 위상 동기 회로.And said first and second delay means (60, 70) and said inverting means (80) are each composed of D flip-flops.
KR1019960052409A 1996-11-06 1996-11-06 Digital phase synchronous circuit KR100189773B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960052409A KR100189773B1 (en) 1996-11-06 1996-11-06 Digital phase synchronous circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960052409A KR100189773B1 (en) 1996-11-06 1996-11-06 Digital phase synchronous circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980034379A KR19980034379A (en) 1998-08-05
KR100189773B1 true KR100189773B1 (en) 1999-06-01

Family

ID=19480982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960052409A KR100189773B1 (en) 1996-11-06 1996-11-06 Digital phase synchronous circuit

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100189773B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980034379A (en) 1998-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6002279A (en) Clock recovery circuit
US7734001B2 (en) Fractional frequency divider circuit and data transmission apparatus using the same
US6791379B1 (en) Low jitter high phase resolution PLL-based timing recovery system
US7599457B2 (en) Clock-and-data-recovery system having a multi-phase clock generator for one or more channel circuits
US7372340B2 (en) Precision frequency and phase synthesis with fewer voltage-controlled oscillator stages
US10097187B2 (en) Digital synthesizer, radar device and method therefor
US7151398B2 (en) Clock signal generators having programmable full-period clock skew control
JPH0677819A (en) Phase restoration device of digital circuit
US7071750B2 (en) Method for multiple-phase splitting by phase interpolation and circuit the same
US20020057118A1 (en) Apparatus and method for counting high-speed early/late pulses from a high speed phase detector using a pulse accumulator
US5230013A (en) PLL-based precision phase shifting at CMOS levels
US7157953B1 (en) Circuit for and method of employing a clock signal
US6853223B2 (en) Phase comparator and clock recovery circuit
US6104326A (en) Bit synchronization apparatus for recovering high speed NRZ data
US6477657B1 (en) Circuit for I/O clock generation
CN111756370A (en) Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
US6977539B1 (en) Clock signal generators having programmable full-period clock skew control and methods of generating clock signals having programmable skews
US7477714B2 (en) Phase adjusting circuit for minimized irregularities at phase steps
EP1145440B1 (en) Low jitter high phase resolution pll-based timing recovery system
KR100189773B1 (en) Digital phase synchronous circuit
JPH1032489A (en) Digital delay controlled clock generator and delay locked loop using the clock generator
KR100418017B1 (en) Data and clock recovery circuit
KR20040004838A (en) Clock and data recovery circuit
KR0145006B1 (en) Phase detector
JP2006222879A (en) Multiple phase clock generation circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20061221

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee