KR100949274B1 - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 듀티 비를 보정하는 기능을 포함한 상태에서도 상대적으로 작은 면적을 차지하고, 상대적으로 적은 전류를 소비하는 반도체 소자의 지연고정루프에 관한 것으로서, 지연고정을 이루기 위하여 소오스 클록과 피드백 클록의 위상을 비교하고, 비교결과에 대응되는 시간만큼 상기 소오스 클록의 클록에지에 대응된 내부클록을 지연하여 지연고정루프클록으로서 출력하기 위한 지연고정수단과, 상기 지연고정루프클록을 입력받아 상기 지연고정루프클록의 제1에지에 대응하는 제1클록 및 제2에지에 대응하는 제2클록으로 스플릿하여 출력하기 위한 스플릿수단과, 상기 제1클록의 듀티 비에 대응하는 제1전압과, 상기 제2클록의 듀티 비에 대응하는 제2전압을 생성하기 위한 전압생성수단과, 상기 제1전압과 상기 제2전압의 레벨을 비교하기 위한 전압비교수단, 및 상기 전압비교수단의 출력신호에 대응하여 변화하는 구동력으로 상기 제1클록과 상기 제2클록 중 어느 하나의 클록을 선택하여 구동함으로써 선택된 클록을 변화하는 지연량으로 지연시키기 위한 클록지연수단을 구비하는 반도체 소자를 제공한다.The present invention relates to a delay lock loop of a semiconductor device that occupies a relatively small area and consumes a relatively small amount of current even when a function including a duty ratio correction function is included. And a delay lock means for delaying the internal clock corresponding to the clock edge of the source clock and outputting the delay lock loop clock as a time corresponding to the comparison result, and receiving the delay lock loop clock. Splitting means for splitting and outputting the first clock corresponding to the first edge and the second clock corresponding to the second edge, a first voltage corresponding to the duty ratio of the first clock, and the second clock Voltage generation means for generating a second voltage corresponding to a duty ratio, and for comparing the levels of the first voltage and the second voltage; A clock for delaying the selected clock with a varying delay amount by selecting and driving one of the first clock and the second clock with a driving force that changes in response to an output signal of the voltage comparing means and the voltage comparing means; A semiconductor device having a delay means is provided.
지연고정루프, 싱글 루프, 듀얼 루프, 스플릿, 구동력 Fixed Loop, Single Loop, Dual Loop, Split, Driving Force
Description
본 발명은 반도체 설계기술에 관한 것으로서, 특히, 반도체 소자에서 출력되는 신호의 듀티 비를 보정하기 위한 회로를 구비하는 반도체 소자의 지연고정루프에 관한 것이며, 더 자세히는, 듀티 비를 보정하는 기능을 포함한 상태에서도 상대적으로 작은 면적을 차지하고, 상대적으로 적은 전류를 소비하는 반도체 소자의 지연고정루프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 DDR SDRAM(Double Data Rate Synchronous DRAM)과 같은 동기식 반도체 메모리 소자에서는 기준이 되는 클록과 입/출력되는 데이터가 항상 시간적으로 동기되어 있어야 한다.In general, in a synchronous semiconductor memory device such as a double data rate synchronous DRAM (DDR SDRAM), a reference clock and input / output data must always be synchronized in time.
여기서, 기준이 되는 클록은 주로 메모리 컨트롤러(Controller)와 같은 외부 장치로부터 입력되는 외부클록(CLK, CLKB)을 뜻하므로, 동기식 반도체 메모리 소자가 기준이 되는 클록과 시간적으로 동기된 데이터를 전송해야 한다는 것은, 동기식 반도체 메모리 소자에서 전송되는 데이터의 출력시점과 외부클록(CLK, CLKB)의 에 지(Edge), 혹은 중심(center)이 정확하게 일치되어야 한다는 것을 의미한다.Here, the reference clock refers to external clocks (CLK, CLKB) input mainly from an external device such as a memory controller, so that the synchronous semiconductor memory device must transmit data synchronized with the reference clock in time. This means that the output point of the data transmitted from the synchronous semiconductor memory device and the edge or center of the external clocks CLK and CLKB must match exactly.
하지만, 비동기식 반도체 메모리 소자의 예에서 알 수 있듯이 일반적인 반도체 메모리 소자에 데이터를 출력시키는 명령과 외부클록(CLK, CLKB)을 인가한다고 해서 자동으로 외부클록(CLK, CLKB)에 시간적으로 동기된 데이터가 출력되는 것은 아니다.However, as shown in the example of the asynchronous semiconductor memory device, the data synchronized to the external clock (CLK, CLKB) is automatically generated by applying an external clock (CLK, CLKB) and a command to output data to a general semiconductor memory device. It is not output.
이렇게, 반도체 메모리 소자에서 외부클록(CLK, CLKB)과 데이터가 동기되지 못하는 이유는 다음과 같다.The reason why the external clocks CLK and CLKB are not synchronized in the semiconductor memory device is as follows.
먼저, 반도체 메모리 소자 외부에서 입력버퍼링 회로를 통해 반도체 메모리 소자 내부로 버퍼링된 외부클록(CLK, CLKB)을 내부클록이라 한다면, 내부클록이 반도체 메모리 소자의 내부 구성요소 - 제어회로, 주변회로, 셀 어레이 등의 반도체 메모리 소자에 포함되는 모든 회로들을 의미함 - 를 거치면서 그 위상이 변화하므로 내부클록이 출력버퍼링 회로에 도달하여 외부로 출력될 때에는 내부클록과 외부클록(CLK, CLKB)이 시간적으로 동기되지 않는다.First, if the external clocks (CLK, CLKB) buffered inside the semiconductor memory device through the input buffering circuit outside the semiconductor memory device are internal clocks, the internal clocks are internal components of the semiconductor memory device-control circuits, peripheral circuits, and cells. It means all the circuits included in semiconductor memory devices such as arrays. As the phase changes as it passes through, when the internal clock reaches the output buffering circuit and outputs to the outside, the internal clock and the external clocks (CLK, CLKB) Not motivated
이때, 반도체 메모리 소자에서 출력되는 데이터는 내부클록에 동기되어 출력되므로 내부클록과 외부클록(CLK, CLKB) 사이에 위상차이가 생긴 것만큼 데이터와 외부클록(CLK, CLKB) 사이에는 위상차이가 있게 된다. 즉, 반도체 메모리 소자에서 출력되는 데이터는 외부클록(CLK, CLKB)과 비동기된 상태가 된다.At this time, since data output from the semiconductor memory device is output in synchronization with the internal clock, there is a phase difference between the data and the external clock CLK and CLKB as much as a phase difference occurs between the internal clock and the external clocks CLK and CLKB. do. That is, the data output from the semiconductor memory device is in an asynchronous state with the external clocks CLK and CLKB.
따라서, 반도체 메모리 소자에서 기준이 되는 외부클록(CLK, CLKB)의 위상과과 입/출력되는 데이터를 시간적으로 동기시켜 출력하기 위해서는 반도체 메모리 소자로 입력되는 외부클록(CLK, CLKB)으로부터 반도체 메모리 소자의 동작으로 인 해 출력패드에 인가되는 내부클록의 위상이 지연되는 시간을 내부클록에 역보상하여 내부클록의 위상이 외부클록(CLK, CLKB)의 위상과 동기되도록 하여야 한다.Therefore, in order to synchronize the phase of the external clocks CLK and CLKB and the input / output data to be outputted in time with respect to the semiconductor memory device, the semiconductor memory devices are inputted from the external clocks CLK and CLKB inputted to the semiconductor memory devices. As a result, the delay of the phase of the internal clock applied to the output pad is compensated back to the internal clock so that the phase of the internal clock is synchronized with the phase of the external clock (CLK, CLKB).
전술한 바와 같이 내부클록의 위상이 지연되는 시간을 내부클록에 역보상하여 내부클록의 위상이 외부클록(CLK, CLKB)의 위상과 동기되도록 하는 역활을 수행하기 위한 회로로 대표적인 것은 위상고정루프(PLL: Phase Locked Loop)회로와 지연고정루프(DLL : Delay Locked Loop)회로가 있다.As described above, the circuit for performing the role of making the phase of the internal clock decompensated to the internal clock so that the phase of the internal clock is synchronized with the phase of the external clocks CLK and CLKB is typical. PLL: Phase Locked Loop (DLL) and Delay Locked Loop (DLL).
먼저, 위상고정루프(PLL)는 주로 외부에서 입력되는 기준이 되는 외부클록의 주파수와 반도체 메모리 소자 내부에서 사용되는 내부클록의 주파수가 서로 달라지는 경우에 주파수 채배기능을 사용하여 주파수와 위상을 동시에 동기시키기 위해 사용되는 장치이다.First, the phase locked loop (PLL) simultaneously synchronizes frequency and phase by using a frequency sequencing function when the frequency of an external clock, which is a reference input from the outside, and the frequency of an internal clock used in a semiconductor memory device, are different from each other. It is a device used to make.
그리고, 지연고정루프(DLL)는 외부에서 입력되는 기준이 되는 외부클록의 주파수와 반도체 메모리 소자 내부에서 사용되는 내부클록의 주파수가 동일한 경우에 위상만을 동기시키기 위해 사용되는 장치이다.The delay locked loop DLL is an apparatus used to synchronize phase only when the frequency of an external clock serving as a reference input from the outside and the frequency of an internal clock used inside the semiconductor memory device are the same.
이렇게, 위상지연고정루프(PLL)와 지연고정루프(DLL)의 특성만을 비교하여 보면 위상고정루프(PLL)가 지연고정루프(DLL)에 비해 주파수 채배기능이라는 추가적인 기능을 갖기 때문에 지연고정루프(DLL)에 비해 위상고정루프(PLL)가 더 많이 쓰일 것 같지만, 반도체 메모리 소자의 경우에는 위상고정루프(PLL)보다 지연고정루프(DLL)를 더 많이 사용한다.Thus, when comparing only the characteristics of the phase delay locked loop (PLL) and the delay locked loop (DLL), the delay locked loop (PLL) has an additional function of frequency sequential function compared to the delay locked loop (DLL). Although the phase locked loop (PLL) is more likely to be used than the DLL, the delayed loop (DLL) is used more than the phase locked loop (PLL).
그 이유는 여러 가지가 있겠지만, 대표적인 이유로는 지연고정루프(DLL)가 위상고정루프(PLL)에 비해 잡음(noise)에 더 강하고, 더 작은 면적에서 구현할 수 있다는 장점이 있기 때문이다.There are many reasons for this, but the typical reason is that the delay locked loop (DLL) is stronger in noise than the phase locked loop (PLL) and can be implemented in a smaller area.
도 1은 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소를 도시한 블록 다이어그램이다.1 is a block diagram showing the components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)는, 지연고정을 이루기 위하여 소오스 클록(REF_CLK)의 제1 클록에지(rising edge)에 대응하는 제1 지연클록(RISING_CLK) 제2 클록에지(falling edge)에 대응하는 제2 지연클록(FALLING_CLK)을 생성하기 위한 지연고정부(100)와, 제1 지연클록(RISING_CLK)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)의 위상차를 검출하여 가중치 선택신호(WR_SEL)를 출력하기 위한 위상검출부(120)와, 제1 지연클록(RISING_CLK)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)이 지연고정되는 시점에서 가중치 선택신호(WR_SEL)에 대응하는 가중치를 반영하여 제1 지연클록(RISING_CLK)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)의 위상을 혼합하여 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE, DLL_CLK_DUMMY)으로 출력하기 위한 위상혼합부(140)을 구비한다. 또한, 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE, DLL_CLK_DUMMY)의 위상을 스플릿(SPLIT)하여 제1 및 제2위상 스플릿 클록(RCLKDLL, FCLKDLL)을 생성하기 위한 스플릿부(110a), 및 스플릿부(160)와 동일한 구성을 갖되, 실제 동작하지 않는 더미 스플릿부(110b)를 더 구비한다.Referring to FIG. 1, a delay locked loop DLL of a semiconductor device according to the related art may include a first delay clock RISING_CLK corresponding to a first clock edge of a source clock REF_CLK in order to achieve delay lock. Detecting the phase difference between the
여기서, 위상혼합부(140)는, 제1 지연클록(RISING_CLK)의 지연고정 여부에 대응하는 제1지연고정신호(LOCK_STATE_R)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)의 지연고정여부에 대응하는 제2지연고정신호(LOCK_STATE_F)에 응답하여 논리레벨이 결정되는 지연고정 인에이블 신호(DCC_EN)을 생성하기 위한 지연고정 인에이블 신호 생성부(146)와, 지연고정 인에이블 신호(DCC_EN)가 활성화되었을 때 가중치 선택신호(WR_SEL)에 응답하여 제1 지연클록(RISING_CLK)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)의 혼합비율을 제어하기 위한 혼합제어신호(CTRL)를 생성하는 혼합제어부(142)와, 혼합제어신호(CTRL)에 대응하는 혼합비율로 제1 지연클록(RISING_CLK)과 제2 지연클록(FALLING_CLK)의 위상을 혼합하여 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)으로 출력하기 위한 DCC 위상혼합부(144), 및 DCC 위상혼합부(144)와 동일한 구성을 갖되, 실제로 동작하지 않는 더미 DCC 위상혼합부(145)를 구비한다.Here, the
그리고, 지연고정부(100)는, 지연고정을 이루기 위하여 소오스 클록(REF_CLK)과 제1피드백 클록(FEB_CLK1)의 위상을 비교하여 결정된 시간만큼 소오스 클록(REF_CLK)의 제1 클록에지(RISING_CLK)에 대응된 제1클록(CLK_IN_R)을 지연하여 제1지연클록(RISING_CLK)으로서 출력하기 위한 제1위상지연부(102)와, 소오스 클록(REF_CLK)과 제2피드백 클록(FEB_CLK2)의 위상을 비교하여 결정된 시간만큼 소오스 클록(REF_CLK)의 제2 클록에지(FALLING_CLK)에 대응된 제2클록(CLK_IN_F)을 지연하여 제2지연클록(FALLING_CLK)으로서 출력하기 위한 제2위상지연부(104)와, 제1지연클록(RISING_CLK)에 제1클록(CLK_IN_R)의 실제 지연조건을 반영하여 제1피드백 클록(FEB_CLK1)으로서 출력하기 위한 제1지연복제모델부(103), 및 제2지연클록(FALLING_CLK)에 제2클록(CLK_IN_F)의 실제 지연조건을 반영하여 제2피드백 클록(FEB_CLK2)으로서 출력하기 위한 제2지연복제모델부(105)를 구비한다. 또한, 외부에서 입력되는 외부클록(CLK, CLKB)을 버퍼링하여 소오스 클록(REF_CLK)과 제1 및 제2클록(CLK_IN_R, CLK_IN_F)을 출력하기 위한 클록버퍼부(106)를 더 구비한다.In addition, the
여기서, 지연고정부(100)의 구성요소 중 제1위상지연부(102)는, 소오스 클록(REF_CLK)과 제1피드백 클록(FEB_CLK1)의 위상을 비교하여 제1지연제어신호(DELAY_CON1)을 생성하기 위한 제1위상비교부(1022)와, 제1지연제어신호(DELAY_CON1)에 대응하여 결정된 시간만큼 제1클록(CLK_IN_R)을 지연하여 제1지연클록(RISING_CLK)으로서 출력하기 위한 제1지연라인(1024)을 구비한다.Here, the first
그리고, 지연고정부(100)의 구성요소 중 제2위상지연부(104)는, 소오스 클록(REF_CLK)과 제2피드백 클록(FEB_CLK2)의 위상을 비교하여 제2지연제어신호(DELAY_CON2)을 생성하기 위한 제2위상비교부(1042)와, 제2지연제어신호(DELAY_CON2)에 대응하여 결정된 시간만큼 제2클록(CLK_IN_F)을 지연하여 제2지연클록(FALLING_CLK)으로서 출력하기 위한 제2지연라인(1044)을 구비한다.The second
전술한 종래기술에 따른 지연고정루프의 구성을 바탕으로 그 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation based on the configuration of the delay lock loop according to the prior art as follows.
먼저, 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정부(100)는 그 동작을 크게 <지연고정 이전>과 <지연고정 이후>의 두 부분으로 나누어서 살펴 볼 수 있다. 차이는 전술한 구성에서 살펴보았듯이 지연고정부에서 출력되는 제1 및 제2지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)의 위상이 예정된 범위 내에 위치했느냐 안했느냐에 따라 달라진다. 즉, 제1 및 제2지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)의 위상이 예정된 범위 내에 위치하지 못하게 되면 지연고정되지 않았다고 하며 이를 <지연고정 이전>이라고 부를 수 있다., 제1 및 제2지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)의 위상이 예정된 범위 내에 위치하게 되면 지연고정되었다고 하며 이를 <지연고정 이후>라고 부를 수 있다.First, the
구체적으로, <지연고정 이전>에서 반도체 소자의 지연고정루프가 동작을 시작하는 시점에서는, 소오스 클록(REF_CLK)과 제1 및 제2클록(CLK_IN_R, CLK_IN_F)이 모두 외부클록(CLK, CLKB)을 버퍼링하여 생성되는 클록이므로 소오스 클록(REF_CLK)과 제1 및 제2클록(CLK_IN_R, CLK_IN_F)은 모두 동일한 클록이다.In detail, when the delay lock loop of the semiconductor device starts operation in <before delay lock>, the source clocks REF_CLK and the first and second clocks CLK_IN_R and CLK_IN_F are both external clocks CLK and CLKB. Since the clock is generated by buffering, the source clock REF_CLK and the first and second clocks CLK_IN_R and CLK_IN_F are all the same clock.
다만, 제1 및 제2클록(CLK_IN_R, CLK_IN_F)이 각각 제1 및 제2지연라인(1024, 1044)를 거치면서 각각 예정된 초기지연시간만큼 지연되고, 서로 상반되는 위상을 갖도록 제어되어 출력되므로 소오스 클록(REF_CLK)과 제1 및 제2지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)은 그 위상이 차이가 난다.However, since the first and second clocks CLK_IN_R and CLK_IN_F pass through the first and
즉, 제1지연클록(RISING_CLK)은 소오스 클록(REF_CLK)의 제1에지 - 여기서는 상승에지(rising edge)라고 가정함 - 에 대응되는 시점에서 초기지연시간만큼이 지난 후 상승에지(rising edge)가 발생하게 되고, 제2지연클록(FALLING_CLK)은 소오스 클록(REF_CLK)의 제2에지 - 여기서는 하강에지(falling edge)라고 가정함 - 에 대응되는 시점에서 초기지연시간만큼이 지난 후 상승에지(rising edge)가 발생하게 된다.That is, when the first delay clock RISING_CLK corresponds to the first edge of the source clock REF_CLK, which is assumed to be the rising edge, the rising edge is increased after the initial delay time. The second delay clock FALLING_CLK is a rising edge after the initial delay time at the time corresponding to the second edge of the source clock REF_CLK, which is assumed to be a falling edge. ) Will occur.
그 후, 반도체 소자의 지연고정루프가 동작을 시작하면서 제1 지연클록(RISING_CLK)을 제1 지연복제 모델부(103)에 설정된 시간만큼 지연하여 출력하는데, 이때, 제1 지연복제 모델부(103)에 설정되어 있는 지연량은 제1 클 록(CLK_IN_R)이 반도체 메모리 소자의 내부구성요소 - 제어회로, 주변회로, 셀 어레이 등의 반도체 메모리 소자에 포함되는 모든 회로들을 의미함 - 를 거치면서 지연되는 시간과 동일하게 구성된다.Thereafter, while the delay lock loop of the semiconductor device starts to operate, the first delay clock RISING_CLK is delayed and output by the time set in the first delay
마찬가지로, 제2 지연클록(FALLING_CLK)을 제2 지연복제 모델부(105)에 설정되어 있는 시간만큼 지연하여 출력하는데, 이때, 제1 지연복제 모델부(103)에서 제1 지연클록(RISING_CLK)을 지연하는 시간과 제2 지연복제 모델부(105)에서 제2 지연클록(FALLING_CLK)을 지연하는 시간은 서로 동일하다. 즉, 제1 클록(CLK_IN_R)이 반도체 메모리 소자의 내부구성요소를 거치면서 지연되는 시간과 제2 클록(CLK_IN_F)가 반도체 메모리 소자의 내부구성요소를 거치면서 지연되는 시간은 서로 동일하다.Similarly, the second delay clock FALLING_CLK is delayed and output by the time set in the second delay
그런데, 도면을 보면 제1 및 제2 지연복제 모델부(103, 105)로 제1 및 제2 지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)이 입력되는 것이 아니라 위상혼합부(140)에서 출력되는 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE) 및 더미지연고정루프클록(DLL_CLK_DUMMY)이 각각 제1 및 제2 지연복제 모델부(103, 105)로 입력되는 것을 알 수 있는데, 이는, 위상혼합부(140)가 <지연고정 이전>에서는 동작을 하지 않고, <지연고정 이후>에서만 동작을 하는 구성요소이기 때문이다.However, in the drawings, the first and second delayed
즉, 위상혼합부(140)는 <지연고정 이전>에서는 입력되는 신호를 그대로 출력하는 바이패스로서 동작하고, <지연고정 이후>에서 비로소 입력되는 신호의 위상을 혼합하는 동작을 수행한다.That is, the
따라서, <지연고정 이전>에서는 위상혼합부(140)로 입력되는 제1 및 제2 지 연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)이 위상혼합부(140)에서 출력되는 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE) 및 더미지연고정루프클록(DLL_CLK_DUMMY)과 동일한 클록이라고 볼 수 있다.Therefore, in the <before delay lock>, the delay locked loop clocks DLL_CLK_USE and dummy delays from which the first and second delay clocks RISING_CLK and FALLING_CLK input to the
종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프는 전술한 바와 같은 상태를 갖는 <지연고정 이전> 상태의 클록들을 <지연고정 이전> 상태가 종료되기 전까지 다음과 같이 변화시키기 위해 동작한다.The delay lock loop of the semiconductor device according to the prior art operates to change the clocks of the <before delay lock> state having the above state as follows until the <before delay lock> state is terminated.
먼저, 제1지연라인(1024)을 적절하게 제어하여 초기지연시간만큼 지연되던 제1클록(CLK_IN_R)을 제1일정시간만큼 더 지연시켜 제1지연라인(1024)에서 출력되는 제1지연클록(RISING_CLK)의 상승에지(rising edge)가 기준클록(REF_CLK)의 상승에지(rising edge)와 지연고정되도록 - 동기되도록 - 한다.First, the
동시에, 제2지연라인(1044)을 적절하게 제어하여 초기지연시간만큼 지연되던 제2클록(CLK_IN_R)을 제2일정시간만큼 더 지연시켜 제2지연라인(1044)에서 출력되는 제2지연클록(FALLING_CLK)의 상승에지(rising edge)가 기준클록(REF_CLK)의 상승에지(rising edge)와 지연고정되도록 - 동기되도록 - 한다.At the same time, the
이때, 제1클록(CLK_IN_R)을 지연하는 제1지연라인(1024)과 제2클록(CLK_IN_F)을 지연하는 제2지연라인(1044)은 그 지연량이 서로 다르다. 즉, 제1일정시간과 제2일정시간은 서로 다르다.At this time, the
전술한 바와 같이 제1지연클록(RISING_CLK)의 상승에지(rising edge)가 기준클록(REF_CLK)의 상승에지(rising edge)와 동기되어 제1지연고정신호(LOCK_STATE_R)가 활성화되고, 제2지연클록(FALLING_CLK)의 상승에지(rising edge)가 기준클록(REF_CLK)의 상승에지(rising edge)와 동기되어 제2지연고정신호(LOCK_STATE_F)가 활성화되면, 지연고정 인에이블 신호(DCC_EN)가 활성화되어 <지연고정 이전> 상태가 종료된다.As described above, the rising edge of the first delay clock RISING_CLK is synchronized with the rising edge of the reference clock REF_CLK to activate the first delay lock signal LOCK_STATE_R, and the second delay clock. When the rising edge of FALLING_CLK is synchronized with the rising edge of the reference clock REF_CLK and the second delay lock signal LOCK_STATE_F is activated, the delay lock enable signal DCC_EN is activated. Before delay lock> The state is terminated.
이후에 반도체 소자의 지연고정루프는 <지연고정 이후> 상태로서 동작하게 되는데, 이때에는 지연고정루프의 구성요소 중 위상혼합부(140)가 바이패스로서 동작하지 않고, 입력받은 제1 및 제2지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)의 위상을 혼합하는 동작을 수행하게 되며, 그 결과 위상혼합부(140)에서 출력되는 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 듀티 비(DUTY RATIO)는 50 대 50으로 보정된다.Thereafter, the delay locked loop of the semiconductor device operates as a <after delay locked> state, in which the
그런데, 앞서 설명한 지연고정루프의 존재 이유를 다시 한번 살펴보면, 내부클록의 위상이 반도체 소자의 동작으로 인해 지연되는 시간을 역보상하여 외부클록과 내부클록의 위상이 동기되도록 하기 위해 존재하는 장치이다.However, looking at the reason for the existence of the delay lock loop described above, it is a device that exists to synchronize the phase of the external clock and the internal clock by compensating the delay time of the internal clock phase due to the operation of the semiconductor device.
즉, <지연고정 이전> 상태가 종료되면 내부클록인 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE, DLL_CLK_DUMMY) - <지연고정 이전> 상태의 종료 시점이라고 보면 제1 및 제2 지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)과 같음 - 과 외부클록인 기준 클록(REF_CLK)은 각각 상승에지(rising edge)가 동기된 상태이다. 따라서, 실제적으로 <지연고정 이전> 상태의 종료와 동시에 지연고정루프의 동작은 종료되어야 한다.That is, when the <before delay> status ends, the internal clock that is the delay locked loop (DLL_CLK_USE, DLL_CLK_DUMMY) is the same as the first and second delay clocks (RISING_CLK, FALLING_CLK) that are considered to be the end points of the status <before delay>. Rising edges are synchronized with the reference clock REF_CLK, which is an external clock. Therefore, at the same time as the end of the <before delay lock> state, the operation of the delay lock loop should be terminated.
하지만, 초기의 반도체 소자에서 한 주기의 내부클록에 한 개의 데이터가 출력되던 것에 비해 최근의 반도체 소자는 한 주기의 내부클록에 두 개 이상의 데이터가 출력되는 추세이다.However, in recent semiconductor devices, more than one data is output in one cycle of the internal clock, whereas one data is output in an internal clock of one cycle.
예컨대, 내부클록인 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 상승에지(rising edge)에서 하나의 데이터, 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 하강에지(falling edge)에서 하나의 데이터를 출력하는 반도체 메모리 장치 - DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM 등의 동기식 반도체 메모리 소자를 모두 포함함 - 들이 다수 개발되었다.For example, a semiconductor memory device that outputs one data at the rising edge of the delay lock loop clock DLL_CLK_USE and one data at the falling edge of the delay lock loop clock DLL_CLK_USE-DDR Many have been developed, including synchronous semiconductor memory devices such as SDRAM, DDR2 SDRAM and DDR3 SDRAM.
이때, 내부클록의 상승에지(rising edge)가 발생하는 시점에서 하강에지(falling edge)가 발생하는 시점까지의 논리'하이'(High)구간이 상대적으로 길고, 하강에지(falling edge)가 발생하는 시점에서 상승에지(rising edge)가 발생하는 시점까지의 논리'로우'(Low)구간이 상대적으로 짧게 되면, 내부클록의 논리'하이'(High)구간에서는 데이터를 입/츨력 하는데 충분한 시간이 제공되지만, 내부클록의 논리'로우'(Low)구간 데이터를 입/출력 하는데 충분치 못한 시간이 제공되어 데이터 입/출력 오류가 발생하는 문제점이 생길 수 있다.In this case, the logic 'high' section from the time when the rising edge of the internal clock occurs to the time when the falling edge occurs is relatively long, and the falling edge occurs. If the logic 'Low' section from the time point to the time when the rising edge occurs is relatively short, sufficient time is available for data input / output in the logic 'High' section of the internal clock. However, not enough time is provided to input / output the logic 'low' section of the internal clock, which may cause data input / output errors.
따라서, 내부클록인 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 듀티 비를 보정하는 동작이 지연고정루프의 말단에서 이루어져야 한다.Therefore, the operation of correcting the duty ratio of the delay lock loop DLL_CLK_USE, which is an internal clock, must be performed at the end of the delay lock loop.
<지연고정 이후>의 상태에서 혼합제어부(140)의 구체적인 동작을 살펴보면, 먼저, 제1지연클록(RISING_CLK)의 논리'하이'(High)구간은 기준클록(REF_CLK)의 논리'하이'(High)구간과 일치하는 부분이고, 제2지연클록(FALLING_CLK)의 논리'하이'(High)구간은 기준클록(REF_CLK)의 논리'로우'(Low)구간과 일지하는 부분이기 이며, 제1지연클록(RISING_CLK)과 제2지연클록(FALLING_CLK)은 <지연고정 이전>의 상태에서 상승에지(rising edge)가 동기된 상태이기 때문에, 위상검출부(120)에서 는 제1지연클록(RISING_CLK)의 하강에지(falling edge) 시점과 제2지연클록(FALLING_CLK)의 하강에지(falling edge) 시점을 비교하여 가중치 제어신호(WR_SEL)를 생성하는 동작을 수행한다.Looking at the specific operation of the mixing
그 후, 혼합제어부(142)는 DCC 위상혼합부(144)에서 가중치 제어신호(WR_SEL)에 대응하는 가중치로 제1지연클록(RISING_CLK)과 제2지연클록(FALLING_CLK)의 위상을 혼합할 수 있도록 혼합제어신호(CTRL)의 값을 적절히 조절한다.Thereafter, the mixing
이와 같은 과정을 통해, DCC 위상혼합부(144)에서는 50 대 50의 듀티 비를 가지는 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)이 생성된다.Through this process, the
그 후, 위상 스플릿부(110a)에서는 듀티 비(DUTY RATIO)가 50 대 50으로 보정된 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)을 스플릿(split)하여 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 제1에지(rising edge)에 대응하는 제1스플릿 클록(RCLKDLL)과 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)의 제2에지(falling edge)에 대응하는 제2스플릿 클록(FCLKDLL)을 생성한다.Thereafter, the phase split unit 110a splits the delay locked loop clock DLL_CLK_USE whose duty ratio DUTY RATIO is corrected to 50 to 50, thereby splitting the first edge of the delay locked loop clock DLL_CLK_USE. The second split clock FCLKDLL corresponding to the first split clock RCLKDLL and the second falling edge of the delay locked loop clock DLL_CLK_USE is generated.
이때, 더미 DCC 위상혼합부(145) 및 더미 위상 스플릿부(110b)는 동작할 필요가 없는데, 이는 더미 DCC 위상부(145) 및 더미 위상 스플릿부(110b)의 존재 이유 자체가, DCC 위상혼합부(144) 및 위상 스플릿부(110a)를 구성하는 요소들 - 인버터, 트랜지스터 등등 - 이 갖는 저항값에 대응하는 저항값을 갖는 부하가 되어 <지연고정 이전>에서 위상혼합부(140)로 입력되는 제1 및 제2 지연클록(RISING_CLK, FALLING_CLK)이 동일한 전송환경에서 바이패스되도록 하기 위한 것 이기 때문이다. 따라서, <지연고정 이전>에서 바이패스 동작을 수행하는 것 이외에 <지연고정 이후>에는 아무런 동작을 수행하지 않아도 상관없다.In this case, the dummy DCC
전술한 바와 같은 지연고정루프의 <지연고정 이전> 상태의 동작과 <지연고정 이후> 상태의 동작을 통해 두 가지 목적을 달성한 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)가 생성되었다.As described above, a delay locked loop clock (DLL_CLK_USE) has been generated through the operations of the <before delayed> state and the <after delayed> state of the delay locked loop.
첫 번째 목적은, 반도체 소자에서 출력되는 데이터가 외부클록에 동기되도록 하기 위해 내부클록을 적절히 역 보상해 주는 것이므로 지연고정루프의 <지연고정 이전> 상태에서 달성되었다.The first objective was achieved in the <before delay lock> state of the delay lock loop because the internal clock is properly compensated for in order to synchronize the data output from the semiconductor device with the external clock.
두 번째 목적은, 내부클록의 듀티 비가 정확히 50 대 50이 되도록 하여 반도체 소자에서 내부클록의 제1에지(rising edge)에서만 데이터를 출력되는 것이 아니라 내부클록의 제2에지(falling edge)에서도 데이터를 출력될 수 있도록 하는 것이므로 <지연고정 이후> 상태에서 달성되었다.The second purpose is to ensure that the duty ratio of the internal clock is exactly 50 to 50 so that the data is not only output from the first edge of the internal clock, but also from the second edge of the internal clock. It was achieved in <After Delay> because it allows output.
그런데, 이러한 두 가지 목적을 달성하기 위해 도 1에 도시된 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프에서 사용한 방식은 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식이라는 것으로서, <지연고정 이전> 상태와 <지연고정 이후> 상태에 따라 지연고정루프를 이루는 각 구성요소 들이 실질적으로 동작하지 않고 방치되는 경우가 있다.However, in order to achieve these two purposes, the method used in the delay lock loop of the semiconductor device according to the related art shown in FIG. 1 is a dual loop (DUAL LOOP) method. Depending on the state, each component of the delay lock loop may be left without actually operating.
참고로, 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프와 싱글 루프(SINGLE LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프의 가장 큰 차이점은 내부클록과 외부클록을 지연고정할 때 싱글 루프(SINGLE LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프에서는 1개의 내부클록을 사용하고, 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정 루프에서는 2개의 내부클록을 사용한다는 점이다. 이는 이미 널리 알려진 내용이므로 더 이상 설명하지 않도록 하겠다.For reference, the main difference between the delay locked loop using the dual loop method and the delay locked loop using the single loop method is that the single loop (SINGLE LOOP) is used when delaying the internal clock and the external clock. In the delay lock loop using 1) method, one inner clock is used, and the delay lock loop using the dual loop method uses 2 inner clocks. This is already well known and will not be explained any further.
예컨대, 혼합제어부(140)는, <지연고정 이전> 상태에서는 본래 목적인 듀티 보정 동작을 수행하지 못하고, 입력되는 신호를 그대로 바이패스하여 출력하는 역활을 수행한다. 이때, 바이패스는 그냥 선을 연결하는 상태와 같은 것이므로, <지연고정 이전> 상태에서는 실질적으로 동작하지 않는다고 볼 수 있다.For example, the mixing
또한, 혼합제어부(140)는, <지연고정 이후> 상태에서 본래 목적인 듀티 보정 동작을 수행하는 도중에도 <지연고정 이전> 상태의 바이패스 동작에서 일정한 저항값을 갖는 부하로서 사용되었던 더미 DCC 위상 혼합부(145)를 사용하지 않는다.In addition, the mixing
그리고, 지연고정부(100)는, 제1지연클록(RISING_CLK)에 관계된 구성요소 - 제1위상지연부(102), 제1지연복제모델부(103) - 는 <지연고정 이전> 및 <지연고정 이후>의 상태에서 계속적으로 사용되는데 비해, 제2지연클록(FALLING_CLK)에 관계된 구성요소 - 제2위상지연부(104), 제2지연복제모델부(105) - 는 <지연고정이후>의 상태에서 그 동작이 의미가 없다.In addition, the
그 이유는, 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)이 제1지연클록(RASING_CLK)에 대응된 클록이기 때문인데, 만약, 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE)가 제2지연클록(FALLING_CLK)에 대응된 클록이라면 제1지연클록(RISING_CLK)에 관계된 구성요소 - 제1위상지연부(102), 제1지연복제모델부(103) - 는 <지연고정이후>의 상태에서 그 동작이 의미가 없을 것이다.This is because the delay locked loop clock DLL_CLK_USE is a clock corresponding to the first delay clock RASING_CLK. If the delay locked loop clock DLL_CLK_USE is a clock corresponding to the second delay clock FALLING_CLK, The components related to the first delay clock RISING_CLK-the first
또한, 위상혼합부(140)의 출력단에 접속되어 지연고정루프클록(DLL_CLK_USE) 을 스플릿하기 위한 위상 스플릿부(110a)와 대비되는 더미 위상 스플릿부(110b)도 <지연고정 이전> 상태의 바이패스 동작에서 일정한 저항값을 갖는 부하로서 사용되기 위한 것이었으므로 <지연고정 이후>의 상태에서는 사용하지 않는다.In addition, the dummy phase split unit 110b, which is connected to the output terminal of the
이렇게, 지연고정루프를 이루는 각 구성요소 들이 실질적으로 동작하지 않고 방치되는 경우가 존재하는데도 불구하고, 도 1에 도시된 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프와 같은 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식에서는 모든 구성요소가 구비되어야만 정상적인 동작이 가능하다.As described above, although each component constituting the delay locked loop is left without being substantially operated, in a dual loop scheme such as a delay locked loop of the semiconductor device according to the related art shown in FIG. All components must be provided for normal operation.
그렇다고, 전술한 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프의 문제를 해결하기 위해 싱글 루프(SINGLE LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프를 사용하게 되는 경우에, 지연고정루프의 첫 번째 목적인 반도체 소자에서 출력되는 데이터가 외부클록에 동기되도록 하기 위해 내부클록을 적절히 역 보상해 주는 것은 쉽게 해결할 수 있으나, 지연고정루프의 두 번째 목적인 내부클록의 듀티 비가 정확하게 50 대 50을 유지하도록 할 수 있는 방법이 없었다.However, in order to solve the problem of the delayed loop using the dual loop method described above, the first purpose of the delayed fixed loop is to use a delayed fixed loop using the single loop method. Proper reverse compensation of the internal clock to ensure that the data output from the semiconductor device is synchronized to the external clock can be easily solved, but the duty ratio of the internal clock, which is the second purpose of the delay lock loop, can be maintained exactly 50 to 50. There was no way.
따라서, 어쩔 수 없이 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프를 반도체 소자에 사용해왔고, 이는 반도체 소자에서 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프가 차지하는 면적이 너무 크다는 문제점이 발생한다.Therefore, inevitably, a delayed fixed loop using a dual loop method has been used in a semiconductor device, and the area occupied by the delayed fixed loop using a dual loop method in a semiconductor device is too large. Occurs.
이로 인해, 점점더 그 크기가 소형화 되도록 개발되고 있는 반도체 소자에 있어서 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프가 반도체 소자에 포함되는 경우 그 반도체 소자를 소형화하기 힘들다는 문제점이 발생한다.For this reason, in a semiconductor device that is being developed to be smaller and smaller in size, it is difficult to miniaturize the semiconductor device when a delay locked loop using a dual loop method is included in the semiconductor device.
또한, 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프를 이루는 각각의 구성요소 중 일부 구성요소들이 실질적으로 동작하지 않고 방지되는 상태에서도 일부 구성요소들로 입력되는 전류는 계속적으로 소모되는 중이므로 낭비되는 전류가 있다는 문제점이 발생한다.In addition, even though some components of each of the components of the delay locked loop using the dual loop method are substantially inoperable and prevented, current input to some components is continuously being consumed. The problem arises that there is a current to be made.
이로 인해, 점점더 저전력으로 동작하도록 개발되고 있는 반도체 소자에 있어서, 듀얼 루프(DUAL LOOP) 방식을 사용하는 지연고정루프가 반도체 소자에 포함되는 경우 그 반도체 소자를 저전력으로 동작시키기 힘들다는 문제점이 발생한다.As a result, in a semiconductor device that is being developed to operate at lower power, a problem arises in that it is difficult to operate the semiconductor device at low power when a delay locked loop using a dual loop scheme is included in the semiconductor device. do.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 듀티 비를 보정하는 기능을 포함한 상태에서도 상대적으로 작은 면적을 차지하고, 상대적으로 적은 전류를 소비하는 반도체 소자의 지연고정루프를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and provides a delayed fixed loop of a semiconductor device that occupies a relatively small area and consumes a relatively small current even in a state including a function of correcting a duty ratio. The purpose is.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 지연고정을 이루기 위하여 소오스 클록과 피드백 클록의 위상을 비교하고, 비교결과에 대응되는 시간만큼 상기 소오스 클록의 클록에지에 대응된 내부클록을 지연하여 지연고정루프클록으로서 출력하기 위한 지연고정수단; 상기 지연고정루프클록을 입력받아 상기 지연고정루프클록의 제1에지에 대응하는 제1클록 및 제2에지에 대응하는 제2클록으로 스플릿하여 출력하기 위한 스플릿수단; 상기 제1클록의 듀티 비에 대응하는 제1전압과, 상기 제2클록의 듀티 비에 대응하는 제2전압을 생성하기 위한 전압생성수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압의 레벨을 비교하기 위한 전압비교수단; 및 상기 전압비교수단의 출력신호에 대응하여 변화하는 구동력으로 상기 제1클록과 상기 제2클록 중 어느 하나의 클록을 선택하여 구동함으로써 선택된 클록을 변화하는 지연량으로 지연시키기 위한 클록지연수단을 구비하는 반도체 소자를 제공한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the phase of the source clock and the feedback clock is compared to achieve a delay lock, and the internal clock corresponding to the clock edge of the source clock by the time corresponding to the comparison result Delay fixing means for delaying and outputting as a delay locked loop clock; A splitting means for receiving the delay locked loop clock and splitting the delay locked loop clock into a first clock corresponding to a first edge of the delay locked loop clock and a second clock corresponding to a second edge; Voltage generation means for generating a first voltage corresponding to the duty ratio of the first clock and a second voltage corresponding to the duty ratio of the second clock; Voltage comparing means for comparing a level of the first voltage and the second voltage; And clock delay means for delaying the selected clock with a variable delay amount by selecting and driving one of the first clock and the second clock with a driving force that changes in response to an output signal of the voltage comparing means. A semiconductor device is provided.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 소오스 클록을 입력받아 상기 소오스 클록의 제1에지에 대응하는 제1클록 및 제2에지에 대응하는 제2클록으로 스플릿하여 출력하기 위한 스플릿수단; 상기 제1클록의 듀티 비에 대응하는 제1전압과, 상기 제2클록의 듀티 비에 대응하는 제2전압을 생성하기 위한 전압생성수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압의 레벨을 비교하기 위한 전압비교수단; 및 상기 전압비교수단의 출력신호에 대응하여 변화하는 구동력으로 상기 제1클록과 상기 제2클록 중 어느 하나의 클록을 선택하여 구동함으로써 선택된 클록을 변화하는 지연량으로 지연시키기 위한 클록지연수단을 구비하는 반도체 소자를 제공한다.According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, for receiving the source clock to split and output the first clock corresponding to the first edge and the second clock corresponding to the second edge of the source clock Split means; Voltage generation means for generating a first voltage corresponding to the duty ratio of the first clock and a second voltage corresponding to the duty ratio of the second clock; Voltage comparing means for comparing a level of the first voltage and the second voltage; And clock delay means for delaying the selected clock with a variable delay amount by selecting and driving one of the first clock and the second clock with a driving force that changes in response to an output signal of the voltage comparing means. A semiconductor device is provided.
전술한 본 발명은 지연고정루프에서 지연고정된 상태로 출력되는 지연고정루프클록을 스플릿(split) 하는 시점에 그 듀티 비를 보정하는 방법을 사용함으로써 싱글 루프(single loop)로 동작하는 지연고정루프에도 적용가능하며, 이를 반도체 소자에서 사용하는 경우 반도체 소자에서 지연고정루프가 차지하는 면적을 상대적으로 줄여주는 효과가 있다. 이로 인해, 반도체 소자의 크기를 소형화해주는 효과가 있다.The present invention described above uses a method of correcting the duty ratio at the time of splitting a delay locked loop clock output in a delay locked state in a delay locked loop, so that the delay locked loop operates in a single loop. The present invention is also applicable to a semiconductor device, and when it is used in a semiconductor device, the area occupied by the delay locked loop in the semiconductor device is relatively reduced. As a result, the size of the semiconductor device can be reduced.
또한, 싱글 루프(single loop)로 동작하는 지연고정루프에 적용할 수 있으므로, 상대적으로 작은 전류를 사용하여 듀얼 루프(dual loop)로 동작하는 지연고정루프와 동일한 동작을 구현할 수 있는 효과가 있다. 이로 인해, 반도체 소자가 소비하는 전류의 크기를 줄여주는 효과가 있다.In addition, since it can be applied to the delay locked loop operating in a single loop, there is an effect that can implement the same operation as the delay locked loop operating in a dual loop using a relatively small current. As a result, the size of the current consumed by the semiconductor device is reduced.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art the scope of the present invention It is provided to inform you completely.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소를 도시한 블록 다이어그램이다.2 is a block diagram illustrating the components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)는, 지연고정을 이루기 위하여 소오스 클록(REF_CLK)과 피드백 클록(FEB_CLK)의 위상을 비교하고, 비교결과에 대응되는 시간만큼 소오스 클록(REF_CLK)의 클록에지 - 상승에지(rising edge) 또는 하강에지(falling edge) - 에 대응된 내부클록(CLK_IN)을 지연하여 지연고정루프클록(DLL_CLK)으로서 출력하기 위한 지연고정부(200)와, 지연고정루프클록(DLL_CLK)을 입력받아 지연고정루프클록(DLL_CLK)의 제1에지(rising edge)에 대응하는 제1클록(RCLKDLL) 및 제2에지(falling edge)에 대응하는 제2클록(FCLKDLL)으로 스플릿(split)하여 출력하기 위한 스플릿부(210)와, 제1클록(RCLKDLL)의 듀티 비(duty ratio)에 대응하는 제1전압(RCLKVOL)과, 제2클록(FCLKDLL)의 듀티 비에 대응하는 제2전압(FCLKVOL)을 생성하기 위한 전압생성부(230)와, 제1전압(RCLKVOL)과 제2전압(FCLKVOL)의 레벨을 비 교하기 위한 전압비교부(250), 및 전압비교부(250)의 출력신호(INC, DEC)에 대응하여 변화하는 구동력으로 제1클록(RCLKDLL)과 제2클록(FCLKDLL) 중 어느 하나의 클록 - 도면에서는 제2클록(FCLKDLL)을 선택 - 을 선택하여 구동함으로써 선택된 클록을 변화하는 지연량으로 지연시키기 위한 클록지연부(270)을 구비한다. 또한, 지연고정루프클록(DLL_CLK)에 응답하여 전압생성부(230) 및 전압비교부(250)의 동작을 제어하기 위한 리셋 신호(RST)와 인에이블 신호(EN) 및 비교제어신호(COM_PU)를 생성하는 동작제어부(290)을 더 구비한다.Referring to FIG. 2, the delay locked loop DLL of the semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention compares the phases of the source clock REF_CLK and the feedback clock FEB_CLK in order to achieve delay lock, and corresponds to the comparison result. Delay height for outputting as the delay locked loop clock DLL_CLK by delaying the internal clock CLK_IN corresponding to the clock edge of the source clock REF_CLK-the rising edge or the falling edge. Responding to the first clock (RCLKDLL) and the second edge (falling edge) corresponding to the first edge (rising edge) of the delay locked loop clock (DLL_CLK) by receiving the
여기서, 전압생성부(230)는, 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)에 응답하여 활성화되고 제2클록(FCLKDLL)의 제1에지(rising edge)에 응답하여 비활성화되는 제1 CRC 클록(ORCLK)과, 제2클록(FCLKDLL)의 제1에지(rising edge)에 응답하여 활성화되고 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)에 응답하여 비활성화되는 제2 CRC 클록(OFCLK)을 생성하기 위한 CRC 클록 생성부(234), 및 제1 CRC 클록(ORCLK)의 듀티 비에 대응하여 그 레벨이 결정되는 제1전압(RCLKVOL)과, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 듀티 비에 대응하여 그 레벨이 결정되는 제2전압(FCLKVOL)을 출력하기 위한 전압레벨결정부(238)를 구비한다.Here, the
또한, 지연고정부(200)는, 외부에서 입력되는 클록(CLK, CLKB)을 버퍼링하여 소오스 클록(REF_CLK)을 생성하기 위한 버퍼링부(206)와, 소오스 클록(REF_CLK)과 피드백 클록(FEB_CLK)의 위상을 비교하기 위한 위상비교부(202)와, 소오스 클록(REF_CLK)의 클록에지 - 상승에지(rising edge) 또는 하강에지(falling edge) - 에 대응된 내부클록(CLK_IN)을 지연하여 지연고정루프클록(DLL_CLK)으로서 출력하 되, 위상비교부(202)의 출력신호(DELAY_CON)에 응답하여 그 지연량이 결정되는 지연라인(204), 및 지연고정루프클록(DLL_CLK)에 내부클록(CLK_IN) 경로의 실제 지연조건을 반영하여 피드백 클록(FEB_CLK)으로서 출력하기 위한 지연복제모델부(203)를 구비한다.In addition, the
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부에 구비된 CRC 클록 생성부를 상세히 도시된 회로도이다.FIG. 3 is a detailed circuit diagram illustrating a CRC clock generator included in a voltage generation unit among components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부(230)에 구비된 CRC 클록 생성부(234)는, 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)를 감지하고, 그에 따라 토글링(toggling)하는 제1토클링 신호(CRCOD1B)를 생성하기 위한 제1감지부(2342)와, 제2클록(FCLKDLL)의 제1에지(rising edge)를 감지하고, 그에 따라 토글링하는 제2토글링 신호(CRCOD2B)를 생성하기 위한 제2감지부(2344)와, 제1토글링 신호(CRCOD1B)에 응답하여 활성화되고, 제2토글링 신호(CRCOD2B)에 응답하여 비활성화되는 제1 CRC 클록(ORCLK)을 출력하기 위한 제1 CRC 클록 출력부(2346), 및 제2토글링 신호(CRCOD2B)에 응답하여 활성화되고, 제1토글링 신호(CRCOD1B)에 응답하여 비활성화되는 제2 CRC 클록(OFCLK)을 출력하기 위한 제2 CRC 클록 출력부(2348)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the
여기서, 제1감지부(2342)는, 제1클록(RCLKDLL)을 입력받아 예정된 시간만큼 지연하여 출력하되, 그 위상을 반전하여 출력하기 위한 딜레이(Delay1), 및 딜레 이(Delay)의 출력클록(RCLKDLLB)과 제1클록(RCLKDLL)을 입력받아 제1토글링 신호(CRCOD1B)로서 출력하기 위한 낸드게이트(ND1)을 구비한다.Here, the
또한, 제2감지부(2344)는, 제2클록(FCLKDLL)을 입력받아 예정된 시간만큼 지연하여 출력하되, 그 위상을 반전하여 출력하기 위한 딜레이(Delay2), 및 딜레이(Delay)의 출력클록(FCLKDLLB)과 제2클록(FCLKDLL)을 입력받아 제2토글링 신호(CRCOD2B)로서 출력하기 위한 낸드게이트(ND2)을 구비한다.In addition, the
그리고, 제1 CRC 클록 출력부(2346)는, 게이트로 인가되는 제1토글링 신호(CRCOD1B)에 응답하여 소스-드레인 접속된 전원전압(VDD)단과 CRC클록출력단(CRCND1)이 연결되는 것을 제어하기 위한 PMOS 트랜지스터(P1)와, 게이트로 인가되는 제1토글링 신호(CRCOD1B)에 응답하여 드레인-소스 접속된 CRC클록출력단(CRCND1)과 풀 다운 제어노드(PUND1)가 연결되는 것을 제어하기 위한 제1NMOS 트랜지스터(N1)와, 게이트로 인가되는 제2토글링 신호(CRCOD2B)의 반전신호에 응답하여 드레인-소스 접속된 풀 다운 제어노드(PUND1)와 접지전압(VSS)단이 연결되는 것을 제어하기 위한 제2NMOS 트랜지스터(N2), 및 CRC클록출력단(CRCND1)이 플로팅(floating)되는 것을 방지하기 위한 래치(latch1)를 구비한다.The first CRC
또한, 제2 CRC 클록 출력부(2348)는, 게이트로 인가되는 제2토글링 신호(CRCOD2B)에 응답하여 소스-드레인 접속된 전원전압(VDD)단과 CRC클록출력단(CRCND2)이 연결되는 것을 제어하기 위한 PMOS 트랜지스터(P2)와, 게이트로 인가되는 제2토글링 신호(CRCOD2B)에 응답하여 드레인-소스 접속된 CRC클록출력단(CRCND2)과 풀 다운 제어노드(PUND2)가 연결되는 것을 제어하기 위한 제1NMOS 트 랜지스터(N3)와, 게이트로 인가되는 제1토글링 신호(CRCOD1B)의 반전신호에 응답하여 드레인-소스 접속된 풀 다운 제어노드(PUND2)와 접지전압(VSS)단이 연결되는 것을 제어하기 위한 제2NMOS 트랜지스터(N4), 및 CRC클록출력단(CRCND2)이 플로팅(floating)되는 것을 방지하기 위한 래치(latch2)를 구비한다.In addition, the second CRC
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 CRC 클록 생성부에서 입/출력되는 신호의 파형을 도시한 타이밍 다이어그램이다.FIG. 4 is a timing diagram illustrating waveforms of signals input / output in the CRC clock generator according to the exemplary embodiment of the present invention shown in FIG. 3.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 CRC 클록 생성부(234)에 입력되는 신호로는 제1클록(RCLKDLL)과 제2클록(FCLKDLL)이 있고, 출력되는 신호로는 제1 CRC 클록(ORCLK)과 제2 CRC 클록(OFCLK)가 있는 것을 알 수 있다. 또한, 입력되는 제1클록(RCLKDLL)과 제2클록(FCLKDLL)은 서로 상반되는 위상을 갖는 신호임을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, a signal input to the
구체적으로, 제1클록(RCLKDLL)이 로직'하이'(High)로 활성화되면, 이를 감지하여 제1토글링 신호(CRCOD1B)가 로직'로우'(Low)로 활성화(①)되며, 제1토글링 신호(CRCOD1B)의 활성화에 응답하여 제1 CRC 클록(ORCLK)이 로직'하이'(High)로 활성화(②)된다. 또한, 제1 CRC 클록(ORCLK)이 로직'하이'(High)로 활성화됨과 동시에 제2 CRC 클록(OFCLK)이 로직'로우'(Low)로 비활성화(⑧)된다. 그리고, 예정된 시간만큼이 지난 후에 로직'로우'(Low)로 활성화되는 딜레이(Delay1)의 출력클록(RCLKDLLB)에 응답하여 제1토글링 신호(CRCOD1B)가 로직'하이'(High)로 비활성화(③)되지만, 로직'하이'(High)로 활성화된 제1 CRC 클록(ORCLK)은 래치(latch)로 인해 로직'하이'(High)의 활성화 상태를 그대로 유지하고 있는다.Specifically, when the first clock RCLKDLL is activated with logic 'high', the first clock signal CRCOD1B is activated with the logic 'low' (①) and the first toggle is detected. In response to the activation of the ring signal CRCOD1B, the first CRC clock ORCLK is activated with logic 'High' (②). In addition, the first CRC clock ORCLK is activated at a logic 'high' and the second CRC clock OFCLK is deactivated at the logic 'low' (8). In addition, the first toggling signal CRCOD1B is deactivated to the logic 'high' in response to the output clock RCLKDLLB of the delay Delay1, which is activated as the logic 'low' after a predetermined time. 3), however, the first CRC clock ORCLK activated with logic 'High' maintains the activation state of logic 'High' due to the latch.
그 후, 제2클록(FCLKDLL)이 로직'하이'(High)로 활성화되면, 이를 감지하여 제2토글링 신호(CRCOD2B)가 로직'로우'(Low)로 활성화(④)되며, 제2토글링 신호(CRCOD2B)의 활성화에 응답하여 제2 CRC 클록(OFCLK)이 로직'하이'(High)로 활성화(⑤)된다. 또한, 제2 CRC 클록(OFCLK)이 로직'하이'(High)로 활성화됨과 동시에 제1 CRC 클록(ORCLK)이 로직'로우'(Low)로 비활성화(⑥)된다. 그리고, 예정된 시간만큼이 지난 후에 로직'로우'(Low)로 활성화되는 딜레이(Delay2)의 출력클록(FCLKDLLB)에 응답하여 제2토글링 신호(CRCOD2B)가 로직'하이'(High)로 비활성화(⑦)되지만, 로직'하이'(High)로 활성화된 제2 CRC 클록(OFCLK)은 래치(latch)로 인해 로직'하이'(High)의 활성화 상태를 그대로 유지하고 있는다.Thereafter, when the second clock FCLKDLL is activated with logic 'high', the second clock signal CRCOD2B is activated with the logic 'low' (④) by detecting the second clock (FCLKDLL). In response to the activation of the ring signal CRCOD2B, the second CRC clock OFCLK is activated (5) to a logic 'high'. In addition, the second CRC clock OFCLK is activated at a logic 'high' and the first CRC clock ORCLK is deactivated (6) at a logic 'low'. After the predetermined time passes, the second toggle signal CRCOD2B is deactivated to logic 'high' in response to the output clock FCLKDLLB of the delay Delay2 that is activated as logic 'low'. (7) However, the second CRC clock OFCLK activated with logic 'High' maintains the activation state of logic 'High' due to the latch.
그 결과, 서로의 활성화구간과 비활성화구간이 완전히 상반되는 제1 CRC 클록(ORCLK)과 제2 CRC 클록(OFCLK)이 생성된다.As a result, a first CRC clock ORCLK and a second CRC clock OFCLK are generated in which the activation period and the inactivation period of each other are completely opposite.
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부에 구비된 전압레벨결정부를 상세히 도시된 회로도이다.FIG. 5 is a circuit diagram illustrating in detail a voltage level determining unit included in a voltage generation unit among components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부(230)에 구비된 전압레벨결정부(238)는, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간 대 비활성화구간의 비율에 따라 제1전압출력단(RCLKVD)에 인가되는 제1전압(RCLKVOL)의 레벨을 결정하기 위한 제1전압레벨결정부(2382) 와, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간 대 비활성화구간의 비율에 따라 제2전압출력단(FCLKVD)에 인가되는 제2전압(FCLKVOL)의 레벨을 결정하기 위한 제2전압레벨결정부(2384), 및 리셋 신호(RST)에 응답하여 제1전압출력단(RCLKVD)과 제2전압출력단(FCLKVD)의 레벨을 균등화(equalization)하는 것을 제어하기 위한 균등화 제어부(2386)를 구비한다.Referring to FIG. 5, the voltage
여기서, 제1전압레벨결정부(2382)는, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간에서는 제1분배비율로 전원전압(VDD)의 레벨을 분배하여 분배전압(DIVVOL1)을 생성하고, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 비활성화구간에서는 제2분배비율로 전원전압(VDD)의 레벨을 분배하여 분배전압(DIVVOL1)을 생성하는 전압분배부(2382A), 및, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간에서 생성된 분배전압(DIVVOL1)의 레벨과 비활성화구간에서 생성된 분배전압(DIVVOL1)의 레벨을 혼합하여 제1전압(RCLKVOL)의 레벨을 결정하기 위한 전압레벨 혼합부(2382B)를 구비한다.Here, the first voltage
또한, 제1전압레벨결정부(2382)의 구성요소 중 전압분배부(2382A)는, 전원전압(VDD)단과 접지전압(VSS)단 사이에 직렬연결된 제1저항(R1)과 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(N1, N2)를 구비하고, 제1 NMOS 트랜지스터(N1)는, 게이트로 인가되는 제1 CRC 클록(ORCLK)의 듀티 비(duty ratio)에 따라 드레인-소스 접속된 분배노드(DIVND1)와 풀 다운 제어노드(PUND1) 사이에 흐르는 전류의 양을 변화함으로써 분배노드(DIVND1)에 인가되는 분배전압(DIVVOL1)의 레벨이 변화하도록 제어하며, 제2 NMOS 트랜지스터(N2)는, 게이트로 인가되는 인에이블 신호(EN)에 응답하여 드레인-소스 접속된 풀 다운 제어노드(PUND1)와 접지전압(VSS)단이 연결되는 것을 제 어한다.The
그리고, 제1전압레벨결정부(2382)의 구성요소 중 전압레벨 혼합부(2382B)는, 분배노드(DIVND1)와 직렬접속된 제2저항(R2)과 병렬접속된 캐패시터(C1)를 구비함으로써 분배전압(DIVVOL1)의 레벨이 예정된 시정수(time constant : τ) 값에 대응하는 속도로 변화하도록 한다.Among the components of the first voltage
즉, 제1전압레벨결정부(2382)는, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간이 비활성화구간에 비해 상대적으로 긴 경우 제1전압(RCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 낮아지도록 제어하고, 제1 CRC 클록(ORCLK)의 비활성화구간이 활성화구간에 비해 상대적으로 긴 경우 제1전압(RCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 높아지도록 제어한다.That is, the first
또한, 제2전압레벨결정부(2384)는, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간에서는 제1분배비율로 전원전압(VDD)의 레벨을 분배하여 분배전압(DIVVOL2)을 생성하고, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 비활성화구간에서는 제2분배비율로 전원전압(VDD)의 레벨을 분배하여 분배전압(DIVVOL2)을 생성하는 전압분배부(2384A), 및 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간에서 생성된 분배전압(DIVVOL2)의 레벨과 제2 CRC 클록(OFCLK)의 비활성화구간에서 생성된 분배전압(DIVVOL2)의 레벨을 혼합하여 제2전압(FCLKVOL)의 레벨을 결정하기 위한 전압레벨 혼합부(2384B)를 구비한다.In addition, the second
그리고, 제2전압레벨결정부(2384) 구성요소 중 전압분배부(2384A)는, 전원전압(VDD)단과 접지전압(VSS)단 사이에 직렬연결된 제1저항(R3)과 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(N3, N4)를 구비하고, 제1 NMOS 트랜지스터(N3)는, 게이트로 인가되는 제2 CRC 클록(OFCLK)의 듀티 비(duty ratio)에 따라 드레인-소스 접속된 분배노 드(DIVND2)와 풀 다운 제어노드(PUND2) 사이에 흐르는 전류의 양을 변화함으로써 분배전압(DIVVOL2)의 레벨이 변화하도록 제어하며, 제2 NMOS 트랜지스터(N4)는, 게이트로 인가되는 인에이블 신호(EN)에 응답하여 드레인-소스 접속된 풀 다운 제어노드(PUND2)와 접지전압(VSS)단이 연결되는 것을 제어한다.The
또한, 제2전압레벨결정부(2384) 구성요소 중 전압레벨 혼합부(2384B)는, 분배노드(DIVND2)와 직렬접속된 제2저항(R4)과 병렬접속된 캐패시터(C2)를 구비함으로써 분배전압(DIVVOL2)의 레벨이 예정된 시정수(time constant : τ) 값에 대응하는 속도로 변화하도록 한다.Further, the voltage
즉, 제2전압레벨결정부(2384)는, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간이 비활성화구간에 비해 상대적으로 긴 경우 제2전압(FCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 낮아지도록 제어하고, 제2 CRC 클록(OFCLK)의 비활성화구간이 활성화구간에 비해 상대적으로 긴 경우 제2전압(FCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 높아지도록 제어한다.That is, the second
그리고, 균등화 제어부(2386)는, 게이트로 인가되는 리셋 신호(RST)에 응답하여 드레인-소스 접속된 제1전압출력단(RCLKVD)과 제2전압출력단(FCLKVD)이 연결되는 것을 제어하는 NMOS 트랜지스터(N5)를 구비한다.The
도 6은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압비교부를 상세히 도시된 회로도이다.FIG. 6 is a circuit diagram illustrating in detail a voltage comparator among components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention illustrated in FIG. 2.
도 6를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압비교부(250)는, 제1입력단(+)을 통해 인가되는 제1전 압(RCLKVOL)과 제2입력단(-)을 통해 인가되는 제2전압(FCLKVOL)의 레벨을 비교하여 비교신호(COMP_SIG)를 출력하기 위한 비교기(252)와, 비교제어신호(CMP_PU)가 활성화될 때, 비교신호(COMP_SIG)에 응답하여 증가 및 감소신호(INC, DEC) 중 어느 하나의 신호를 활성화하여 출력하는 증감신호 출력부(254)를 구비한다.Referring to FIG. 6, the
여기서, 증감신호 출력부(254)는, 비교신호(COMP_SIG)와 비교제어신호(CMP_PU)를 입력받아 출력하는 제1낸드게이트(ND1)와, 제1낸드게이트(ND1)의 출력신호를 입력받아 증가신호(INC)로서 출력하는 제1인버터(INT1)와, 비교신호(COMP_SIG)의 반전신호와 비교제어신호(CMP_PU)를 입력받아 출력하는 제2낸드게이트(ND2), 및 제2낸드게이트(ND2)의 출력신호를 입력받아 감소신호(DEC)로서 출력하는 제2인버터(INT2)를 구비한다.Here, the increase / decrease
도 7은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 클록지연부(270)를 상세히 도시한 회로도이다.FIG. 7 is a detailed circuit diagram illustrating the
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 클록지연부(270)는, 예정된 초기값을 갖는 데이터(CTRL<0:4>)를 저장하고 있으며, 전압비교부(250)에서 출력되는 증가신호(INC)에 응답하여 예정된 비율로 저장된 데이터(CTRL<0:4>)의 값을 증가시키고, 감소신호(DEC)에 응답하여 예정된 비율로 저장된 데이터(CTRL<0:4>)의 값을 감소시키기 위한 데이터 저장부(272), 및 제1클록(RCLKDLL)단 및 제2클록(FCLKDLL)단 중 어느 하나의 클록단에 접속되어 전송되는 클록 - 도면에서는 제2클록(FCLKDLL) - 을 구 동하되, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)의 값에 대응하여 그 구동력이 변화하는 클록구동부(274)를 구비한다.Referring to FIG. 7, the
여기서, 클록구동부(274)는, 제1클록(RCLKDLL)단 및 제2클록(FCLKDLL)단 중 어느 하나의 클록단에 병렬로 접속되어있는 다수의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)를 구비하고, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>) 값에 대응하여 각각의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)가 독립적으로 온/오프 제어된다.Here, the clock driver 274 includes a plurality of driving
이때, 각각의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)는 서로 다른 구동력을 가지고 있을 수도 있고, 서로 같은 구동력을 가지고 있을 수도 있다.At this time, each of the
즉, 도면에 도시된 바와 같이 각각의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)는 서로 다른 사이즈를 갖는 인버터일 수도 있고, 서로 같은 사이즈를 갖는 인버터일 수도 있다.That is, as shown in the drawings, each of the
또한, 클록구동부(274)에 구비된 각각의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)가 도면에 도시된 바와 같이 인버터라고 한 상태에서 각각의 인버터의 구성을 구체적으로 살펴보면, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)는, 일반적인 인버터와 마찬가지로 제1클록(RCLKDLL)단 및 제2클록(FCLKDLL)단 중 어느 하나의 클록단으로부터 클록을 전달받아 예정된 구동력으로 반전구동하여 출력하기 위한 제1PMOS 트랜지스터(P1A, P1B, P1C, P1D, P1E) 및 제1NMOS 트랜지스터(N1A, N1B, N1C, N1D, N1E), 및 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>) 값에 응답하여 각각의 인버터를 온/오프(On/Off)제어하기 위한 제2PMOS 트랜지스터(P2A, P2B, P2C, P2D, P2E) 및 제2NMOS 트랜지스터(N2A, N2B, N2C, N2D, N2E)를 구비한다.In addition, when the driving
여기서, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)의 사이즈를 다르게 하기 위해서는 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에 포함된 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(N1A, N1B, N1C, N1D, N1E, N2A, N2B, N2C, N2D, N2E)와 제1 및 제2 PMOS 트랜지스터(P1A, P1B, P1C, P1D, P1E, P2A, P2B, P2C, P2D, P2E)의 폭(width)과 길이(length)를 서로 다르게 해주면 된다.Here, in order to change the sizes of the
예를 들어 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)를 다음과 같이 길이(length)는 서로 같고 폭(width)이 서로 다르게 설정할 수 있다.For example, each of the
일반적인 NMOS 트랜지스터와 PMOS 트랜지스터의 전류구동비가 '2'라 하였을 때, 제1인버터(274A)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1A, N2A)의 폭이 '1W' 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1A, P2A)의 폭이 '2W'를 갖도록 하고, 제2인버터(274B)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1B, N2B)의 폭이 '2W' 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1B, P2B)의 폭이 '4W'를 갖도록 하고, 제3인버터(274C)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1C, N2C)의 폭이 '4W' 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1C, P2C)의 폭이 '8W'를 갖도록 하고, 제4인버터(274D)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1D, N2D)의 폭이 '8W' 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1D, P2D)의 폭이 '16W'를 갖도록 하며, 제5인버터(274E)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1E, N2E)의 폭이 '16W' 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1E, P2E)의 폭이 '32W'를 갖도록 한다. When the current driving ratio of the general NMOS transistor and the PMOS transistor is '2', the widths of the first and second NMOS transistors N1A and N2A of the
이 상태에서, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>) 중 CTRL<0>의 값에 따라 제1인버터(274A)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1A, N2A)와 제1 및 제 2PMOS 트랜지스터(P1A, P2A)가 온/오프(On/Off) 제어되도록 구성하고, CTRL<1>의 값에 따라 제2인버터(274B)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1B, N2B)와 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1B, P2B)가 온/오프(On/Off) 제어되도록 구성하고, CTRL<2>의 값에 따라 제3인버터(274C)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1C, N2C)와 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1C, P2C)가 온/오프(On/Off) 제어되도록 구성하고, CTRL<3>의 값에 따라 제4인버터(274D)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1D, N2D)와 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1D, P2D)가 온/오프(On/Off) 제어되도록 구성하고, CTRL<4>의 값에 따라 제5인버터(274E)의 제1 및 제2NMOS 트랜지스터(N1E, N2E)와 제1 및 제2PMOS 트랜지스터(P1E, P2E)가 온/오프(On/Off) 제어되도록 구성하면, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)에 따라 클록구동부(274)에서 제1클록(RCLKDLL)단 및 제2클록(FCLKDLL)단 중 어느 하나의 클록단을 구동하는 구동력의 크기가 달라질 수 있다.In this state, the first and second NMOS transistors N1A and N2A and the first and
도 8은 도 7에 도시된 클록지연부의 구성요소 중 클록구동부의 동작에 따른 파형을 도시한 타이밍 다이어그램이다.FIG. 8 is a timing diagram illustrating waveforms according to an operation of a clock driver among the components of the clock delay unit illustrated in FIG. 7.
도 8을 참조하면, 도 7에 도시된 클록지연부(270)의 구성요소 중 클록구동부(274)에 구비된 각각의 구동소자(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)가 도 7에 도시된 바와 같이 인버터라고 한 상태에서 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)로 입력되는 클록을 'A'라고 하였을 때, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 지연량이 데이터 저장부(272)에 저장된 데이 터(CTRL<0:4>)에 따라 변동하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 8, each of the
구체적으로, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)의 초기 값이 '10000' 이라고 하였을 때, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 초기 지연 값은 'D0'라고 할 수 있다.Specifically, when the initial value of the data CTRL <0: 4> stored in the
이 상태에서, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)가 '01111'로 변동하게 되면, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 지연 값은 'D0'보다 더 큰 'D1'이 되는 것을 알 수 있다.In this state, when the data CTRL <0: 4> stored in the
또한, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)가 '01110'로 변동하게 되면, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 지연 값은 'D1'보다 더 큰 'D2'가 되는 것을 알 수 있다.In addition, when the data CTRL <0: 4> stored in the
하지만, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)가 '10001'로 변동하게 되면, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 지연 값은 'D0'보다 더 작은 'D-1'이 되는 것을 알 수 있다.However, when the data CTRL <0: 4> stored in the
또한, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)가 '10010'로 변동하게 되면, 각각의 인버터(274A, 274B, 274C, 274D, 274E)에서 출력되는 클록 'B'의 지연 값은 'D-1'보다 더 작은 'D-2'이 되는 것을 알 수 있다.In addition, when the data CTRL <0: 4> stored in the
이와 같이, 데이터 저장부(272)에 저장된 데이터(CTRL<0:4>)에 따라 클록구동부(274)의 구동력이 변동함으로써, 클록지연부(270)와 접속된 제1클록(RCLKDLL)단 및 제2클록(FCLKDLL)단 중 어느 하나의 클록단으로 전송되는 클록의 변동되는 지연량만큼 지연되어 전송될 수 있다.As described above, the driving force of the clock driver 274 is changed according to the data CTRL <0: 4> stored in the
전술한 구성을 바탕으로 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL) 동작을 설명하면 다음과 같다.The delay lock loop (DLL) operation of the semiconductor device according to the exemplary embodiment of the present invention will be described as follows.
먼저, 도 2에 도시되었던 지연고정부(200)는 싱글 루프(single loop) 방식으로서, 도 1에 도시되었던 듀얼 루프(dual loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프의 <지연고정 이전> 동작과 매우 유사하다.First, the
즉, 동작초기에 소오스 클록(REF_CLK)와 동기 되어있던 내부클록(CLK_IN)이 지연복제 모델부(203)에 의해 예정된 지연시간만큼 지연된 이후에도 다시 동기될 수 있도록 지연라인(204)의 지연량을 적절히 조절해 주는 방식이다. 따라서, 지연고정루프클록(DLL_CLK)은 소오스 클록(REF_CLK)과 클록에지 - 상승 에지(rising edge) 또는 하강 에지(falling edge) - 가 동기된 클록이다.That is, the delay amount of the
이후, 스플릿부(210)에서 지연고정루프클록(DLL_CLK)를 입력받아 제1에지(rising edge)에 대응된 제1클록(RCLKDLL)과 제2에지(falling clk)에 대응된 제2클록(FCLKDLL)으로 스플릿하여 출력하게 되는데, 지연고정루프클록(DLL_CLK)의 제1에지(rising edge)와 제2에지(falling clk)는 서로 상반되는 에지 - 제1에지가 하강 에지(falling edge)일 수도 있음. 이때에는 제2에지가 상승 에지(rising edge)가 됨 - 이므로 제1클록(RCLKDLL)과 제2클록(FCLKDLL)은 서로 상반되는 위상을 갖는다.Subsequently, the
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)에서 입/출력되는 신호의 파형을 도시한 타이밍 다이어그램이다.FIG. 9 is a timing diagram illustrating waveforms of signals input and output in a delay locked loop DLL of a semiconductor device according to example embodiments.
도 9를 참조하면, 상기에서 설명한 바와 같이 스플릿부(210)에서 출력되는 제1클록(RCLKDLL)과 제2클록(FCLKDLL)이 서로 상반되는 위상을 갖고 토글링하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 9, it can be seen that as described above, the first clock RCLKDLL and the second clock FCLKDLL output from the
구체적으로, 전압생성부(230)의 CRC 클록생성부(234)에서는 제1클록(RCLKDLL)을 입력받아 제1 CRC 클록(ORCLK)을 생성하고, 제2클록(fclkdll)을 입력받아 제2 CRC 클록(OFCLK)을 생성한다.In detail, the
이때, 초기에 생성된 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)의 파형과 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK) 파형을 비교해 보면 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)에 비해 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)이 일정시간 지연된 것 이외에는 동일한 것을 알 수 있다.At this time, when comparing the waveforms of the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL generated with the waveforms of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK, the first and second clocks are compared with the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL. It can be seen that the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK are identical except that they are delayed for a certain time.
하지만, 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)과 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 가장 큰 차이점은 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)의 경우 클록 자체를 지연하는 지연량이 변화하지만, 즉, 활성화구간 길이 대 비활성화구간 길이의 비율은 그대로 유지한 채 지연시간에 따라 그 출력이 더 먼저 나오거나 더 늦게 나오지만, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)은 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)의 변화에 따라 활성화구간 길이 대 비활성화구간 길이의 비율이 변화한다는 점에서 서로 다르다.However, the biggest difference between the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL and the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK is a delay that delays the clock itself in the case of the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL. Although the amount changes, i.e., the output comes earlier or later depending on the delay time while maintaining the ratio of the activation interval length to the inactivation interval length, but the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK And the ratio of the length of the activation section to the length of the inactivation section changes according to the change of the second clocks RCLKDLL and FCLKDLL.
따라서, 초기 동작시 50 대 50이 아니었던 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)의 듀티 비는 시간이 지나도 그대로 50 대 50의 듀티 비가 되지 않는다. 하지만, 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)와 제2클록(FCLKDLL)의 제1에 지(rising edge)만을 비교하여 보면 그 시점이 달라지는 것을 알 수 있다. 즉, 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)부터 제2클록(FCLKDLL)의 제1에지(rising edge)까지의 시간을 제1시간이라고 하고, 제2클록(FCLKDLL)의 제1에지(rising edge)부터 제1클록(RCLKDLL)의 제1에지(rising edge)까지의 시간을 제2시간이라고 하면, 제1시간과 제2시간의 비율이 초기 동작시에는 50 대 50이 아니지만 시간이 지나면서 50 대 50에 가까워진다.Therefore, the duty ratio of the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL, which were not 50 to 50 at the time of initial operation, does not remain as 50 to 50 as time passes. However, when comparing only the first edge (rising edge) of the first clock (RCLKDLL) and the first edge (rising edge) of the second clock (FCLKDLL) it can be seen that the time point is different. That is, the time from the first edge of the first clock RCLKDLL to the first edge of the second clock FCLKDLL is referred to as a first time and the first time of the second clock FCLKDLL. If the time from the rising edge to the first edge of the first clock RCLKDLL is referred to as the second time, the ratio of the first time and the second time is not 50 to 50 at the time of initial operation. As it passes by, it gets closer to 50-50.
이때, 제1시간이 바로 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간 및 제2 CRC 클록(OFCLK)의 비활성화구간에 대응하는 시간이며, 제2시간이 제1 CRC 클록(ORCLK)의 비활성화구간 및 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간에 대응하는 시간이다.In this case, the first time corresponds to the activation period of the first CRC clock ORCLK and the deactivation period of the second CRC clock OFCLK, and the second time is the deactivation period and the first time of the first CRC clock ORCLK. 2 The time corresponding to the activation period of the CRC clock OFCLK.
실제로 시뮬레이션 한 결과인 도 9를 살펴보면, 제1 및 제2클록(RCLKDLL, FCLKDLL)의 듀티 비는 변동하지 않지만, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비는 변동하는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 9, which is the result of the simulation, the duty ratios of the first and second clocks RCLKDLL and FCLKDLL do not vary, but the duty ratios of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK vary. have.
구체적으로, 초기동작시 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간에 대한 비활성화구간의 비율이 46.4% 이지만, 일정 시간이 흐른 후 제1 CRC 클록(ORCLK)의 활성화구간에 대한 비활성화구간의 비율이 49.4%가 되는 것을 알 수 있다.Specifically, in the initial operation, the ratio of the inactivation period to the activation period of the first CRC clock ORCLK is 46.4%, but the ratio of the inactivation period to the activation period of the first CRC clock ORCLK is 49.4 after a certain time passes. It can be seen that it becomes%.
마찬가지로, 초기동작시 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간에 대한 비활성화구간의 비율이 53.6% 이지만, 일정 시간이 흐른 후 제2 CRC 클록(OFCLK)의 활성화구간에 대한 비활성화구간의 비율이 50.6%가 되는 것을 알 수 있다.Similarly, during the initial operation, the ratio of the inactivation interval to the activation interval of the second CRC clock OFCLK is 53.6%, but the ratio of the inactivation interval to the activation interval of the second CRC clock OFCLK is 50.6% after a certain time. It can be seen that.
또한, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비가 상대적으로 많이 벌어진 초기동작시에는 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비에 대응하는 제 1 및 제2전압(RCLKVOL, FCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 많이 차이나지만, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비가 상대적으로 조금 벌어진 초기동작시에는 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비에 대응하는 제1 및 제2전압(RCLKVOL, FCLKVOL)의 레벨이 상대적으로 많이 적게 차이나는 것을 알 수 있다.Also, in the initial operation in which the duty ratios of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK are relatively large, the first and second voltages corresponding to the duty ratios of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK may be reduced. Although the levels of RCLKVOL and FCLKVOL are relatively different, the duty cycles of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK during the initial operation in which the duty ratios of the first and second CRC clocks ORCLK and OFCLK are relatively widened. It can be seen that the levels of the first and second voltages RCLKVOL and FCLKVOL corresponding to the ratios differ relatively little.
이때, 리셋 신호(RST)와 비교제어신호(CMP_PU)는 주기적으로 활성화되어 전압생성부(230) 및 전압비교부(250)의 동작을 제어해 주는 것을 알 수 있다.In this case, it can be seen that the reset signal RST and the comparison control signal CMP_PU are periodically activated to control the operations of the
또한, 전압비교부(250)에서 출력되는 증가신호(INC) 및 감소신호(DEC)도 지연고정루프의 동작에 따라 적절히 활성화되는 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the increase signal INC and the decrease signal DEC output from the
이때, 주로 감소신호(DEC)보다는 증가신호(INC)가 활성화되는 상황이 많은 파형으로 도시되었는데, 이는, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비의 비율에 따라 그 값이 달라질 수 있다.At this time, the situation in which the increase signal (INC) is activated rather than the decrease signal (DEC) is shown in many waveforms, the value is changed depending on the ratio of the duty ratio of the first and second CRC clock (ORCLK, OFCLK) Can be.
마찬가지로, 클록지연부(270)의 구성요소 중 클록구동부(274)의 구동력을 변동하기 위한 전압지연부(270)의 구성요소 중 데이터 저장부(272)의 출력신호(CTRL<0:4>)역시 지연고정루프의 동작에 따라 적절히 활성화되는 것을 알 수 있다.Similarly, the output signal CTRL <0: 4> of the
또한, 전압지연부(270)의 구성요소 중 데이터 저장부(272)의 출력신호(CTRL<0:4>)는 전압비교부(250)의 출력신호 중 감소신호(DEC)보다는 증가신호(INC)에 더 영향을 받는 파형으로 도시되었는데, 이 또한, 제1 및 제2 CRC 클록(ORCLK, OFCLK)의 듀티 비의 비율에 따라 그 값이 달라질 수 있다.In addition, the output signal CTRL <0: 4> of the
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 실시예를 적용하면, 지연고정된 상태로 출력되는 지연고정루프클록을 스플릿(split) 하는 시점에 그 듀티 비를 보정하는 방법을 사용함으로써 듀얼 루프(dual loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프에 비해 간단한 구성을 갖는 싱글 루프(single loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프에서도 지연고정되어 출력되는 지연고정루프클록(DLL_CLK)의 듀티 비를 50 대 50으로 보정 할 수 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, a dual loop is used by using a method of correcting a duty ratio at a time of splitting a delay locked loop clock output in a delay locked state. The duty ratio of delayed fixed loop clock (DLL_CLK), which is delayed and outputted, can be corrected to 50 to 50 even in delayed fixed loops that operate in a single loop type with a simple configuration compared to delayed fixed loops that operate in a method. have.
종래에서 듀티 비를 보정하기 위해 어쩔 수 없이 듀얼 루프(dual loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프를 사용했었는데, 반도체 소자에 본 발명에서 제시한 싱글 루프(single loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프를 사용하게 되면, 반도체 소자에서 지연고정루프가 차지하는 면적을 상대적으로 줄여줄 수 있으며, 이로 인해, 반도체 소자의 크기를 소형화하기 용이할 수 있다.In order to compensate for the duty ratio conventionally used a delayed fixed loop operating in a dual loop (dual loop) method, a delayed fixed loop operating in a single loop method (single loop) proposed in the present invention to a semiconductor device When used, the area occupied by the delayed fixed loop in the semiconductor device may be relatively reduced, and thus, the size of the semiconductor device may be easily reduced.
또한, 듀얼 루프(dual loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프는 싱글 루프(single loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프에 비해 전류 소모량이 큰 편인데, 본 발명에서 제시한 지연고정루프는 싱글 루프(single loop) 방식으로 동작하므로 상대적으로 적은 전류를 사용하여 동작이 가능하다. 이로 인해, 반도체 소자에 본 발명에서 제시한 싱글 루프(single loop) 방식으로 동작하는 지연고정루프를 사용하게 되면, 반도체 소자에서 소모되는 전류의 크기를 줄여줄 수 있다.In addition, the delay locked loop operating in the dual loop method has a larger current consumption than the delay locked loop operating in the single loop method, and the delay locked loop proposed by the present invention is a single loop ( It operates in a single loop) mode, so it can be operated using relatively little current. For this reason, when the delayed fixed loop operating in the single loop method according to the present invention is used for the semiconductor device, the amount of current consumed in the semiconductor device can be reduced.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명의 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be obvious to those with knowledge.
예컨대, 전술한 실시예에서 제1에지는 상승에지(rising edge)와 동일한 것처럼 표현하고, 제2에지는 하강에지(falling edge)와 동일한 것처럼 표현한 경우가 많은데, 본 발명은 제2에지를 상승에지(rising edge)와 동일한 것처럼 표현하고, 제1에지를 하강에지(falling edge)와 동일한 것처럼 표현한 경우도 포함한다.For example, in the above-described embodiment, the first edge is expressed as if it is the same as the rising edge, and the second edge is often expressed as if it is the same as the falling edge. It is expressed as the same as (rising edge), and includes the case where the first edge is expressed as the same as the falling edge (falling edge).
또한, 전술한 실시예에서 예시한 논리 게이트 및 트랜지스터는 입력되는 신호의 극성에 따라 그 위치 및 종류가 서로 다르게 구현되어야 할 것이다.In addition, the logic gate and the transistor illustrated in the above-described embodiment should be implemented in different positions and types depending on the polarity of the input signal.
도 1은 종래기술에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소를 도시한 블록 다이어그램.1 is a block diagram showing the components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소를 도시한 블록 다이어그램.2 is a block diagram showing components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부에 구비된 CRC 클록 생성부를 상세히 도시된 회로도.FIG. 3 is a detailed circuit diagram illustrating a CRC clock generation unit provided in a voltage generation unit among components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 CRC 클록 생성부에서 입/출력되는 신호의 파형을 도시한 타이밍 다이어그램.FIG. 4 is a timing diagram showing waveforms of signals input / output in a CRC clock generator according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압생성부에 구비된 전압레벨결정부를 상세히 도시된 회로도.FIG. 5 is a circuit diagram illustrating in detail a voltage level determining unit included in a voltage generation unit among components of a delayed fixed loop (DLL) of a semiconductor device according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 6은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 전압비교부를 상세히 도시된 회로도.FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a voltage comparison unit among components of a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention illustrated in FIG.
도 7은 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)의 구성요소 중 클록지연부(270)를 상세히 도시한 회로도.FIG. 7 is a circuit diagram illustrating in detail a
도 8은 도 7에 도시된 클록지연부의 구성요소 중 클록구동부의 동작에 따른 파형을 도시한 타이밍 다이어그램이다.FIG. 8 is a timing diagram illustrating waveforms according to an operation of a clock driver among the components of the clock delay unit illustrated in FIG. 7.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 지연고정루프(DLL)에서 입/ 출력되는 신호의 파형을 도시한 타이밍 다이어그램.9 is a timing diagram illustrating waveforms of signals input and output in a delay locked loop (DLL) of a semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100, 200 : 지연고정부 110a, 210 : 위상 스플릿 부100, 200: delayed fixing unit 110a, 210: phase split unit
110b : 더미 위상 스플릿 부 230 : 전압생성부110b: dummy phase split unit 230: voltage generator
250 : 전압비교부 270 : 클록지연부250: voltage comparison unit 270: clock delay unit
290 : 동작제어부 234 : CRC 클록 생성부290: operation control unit 234: CRC clock generation unit
238 : 전압레벨결정부 272 : 데이터 저장부238: voltage level determining unit 272: data storage unit
274 : 클록구동부274: clock driver
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