KR101215954B1 - duty cycle correction circuit - Google Patents

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Abstract

클럭 신호의 듀티 비(duty rate)를 보정하여 출력하는 듀티 사이클 보정 회로(Duty Cycle Correction Circuit, DCC)에 관한 것으로, 제어 신호를 피드백 받아 입력 클럭 신호의 듀티 비를 보정하여 보정 클럭 신호를 생성하기 위한 듀티 사이클 제어부, 상기 보정 클럭 신호의 듀티 비를 검출하여 검출 신호를 출력하기 위한 듀티 사이클 검출부, 및 상기 검출 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 생성하기 위한 제어 신호 생성부를 구비하는 듀티 사이클 보정 회로가 제공된다. A duty cycle correction circuit (DCC) for correcting and outputting a duty ratio of a clock signal. The method relates to a duty cycle correction circuit for generating a corrected clock signal by receiving a control signal and correcting the duty ratio of an input clock signal. A duty cycle correction circuit having a duty cycle control unit for detecting a duty ratio of the correction clock signal and outputting a detection signal, and a control signal generation unit for generating the control signal in response to the detection signal; Is provided.

Description

듀티 사이클 보정 회로{DUTY CYCLE CORRECTION CIRCUIT}Duty cycle correction circuit {DUTY CYCLE CORRECTION CIRCUIT}

본 발명은 반도체 집적회로 설계 기술에 관한 것으로, 특히 클럭 신호의 듀티 비(duty rate)를 보정하여 출력하는 듀티 사이클 보정 회로(Duty Cycle Correction Circuit, DCC)에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit design technology, and more particularly, to a duty cycle correction circuit (DCC) for correcting and outputting a duty rate of a clock signal.

일반적으로 DDR SDRAM(Double Data Rate Synchronous DRAM)을 비롯한 반도체 장치는 여러 가지 동작을 위한 다양한 내부 회로들을 구비하고 있으며, 이러한 내부 회로들 중에는 클럭 신호를 입력받아 원하는 듀티 비로 보정 할 수 있는 듀티 사이클 보정 회로(Duty Cycle Correction Circuit, DCC)가 있다. 듀티 사이클 보정 회로는 예컨대, 반도체 장치 내에 구비된 지연 고정 루프(Delay Locked Loop, DLL)와 위상 고정 루프(Phase Locked Loop, PLL)에서 출력되는 내부 클럭 신호를 입력받아 그의 듀티 비를 50:50 으로 보정하는 역할을 수행하며, 50:50 의 듀티 비를 가지는 내부 클럭 신호는 반도체 장치의 안정적인 회로 동작을 하기 위한 기초가 된다.Generally, semiconductor devices including DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRAM) have various internal circuits for various operations. Among these internal circuits, duty cycle correction circuits can receive a clock signal and correct it to a desired duty ratio. (Duty Cycle Correction Circuit, DCC). The duty cycle correction circuit receives, for example, an internal clock signal output from a delay locked loop (DLL) and a phase locked loop (PLL) provided in a semiconductor device, and sets a duty ratio of 50:50. An internal clock signal having a duty ratio of 50:50 serves as a basis for stable circuit operation of a semiconductor device.

한편, 일반적으로 듀티 사이클 보정 회로는 비교적 큰 회로 면적을 차지하고, 매우 복잡한 구조를 가지고 있으며, 전류 소모가 매우 크다. 따라서, 요즈음에는 듀티 사이클 보정 회로의 이와 같은 문제점을 개선하기 위한 노력들이 진행중이다.
On the other hand, in general, the duty cycle correction circuit occupies a relatively large circuit area, has a very complicated structure, and has a very large current consumption. Therefore, efforts are recently underway to improve such a problem of the duty cycle correction circuit.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 듀티 사이클 보정 회로의 내부 구성을 보다 단순화한 회로를 제공하고자 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems, and to provide a circuit that simplifies the internal configuration of the duty cycle correction circuit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 듀티 사이클 보정 회로는, 제어 신호를 피드백 받아 입력 클럭 신호의 듀티 비를 보정하여 보정 클럭 신호를 생성하기 위한 듀티 사이클 제어부; 상기 보정 클럭 신호의 듀티 비를 검출하여 검출 신호를 출력하기 위한 듀티 사이클 검출부; 및 상기 검출 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 생성하기 위한 제어 신호 생성부를 구비한다.A duty cycle correction circuit according to an aspect of the present invention for achieving the above object, the duty cycle control unit for generating a correction clock signal by correcting the duty ratio of the input clock signal by receiving a control signal; A duty cycle detector for detecting a duty ratio of the corrected clock signal and outputting a detection signal; And a control signal generator for generating the control signal in response to the detection signal.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 따른 듀티 사이클 검출 회로는, 입력 클럭 신호의 제1 논리 레벨을 검출하기 위한 제1 펄스 검출부; 상기 입력 클럭 신호의 제2 논리 레벨을 검출하기 위한 제2 펄스 검출부; 및 상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호가 활성화된 이후 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 검출 신호를 출력하기 위한 검출 신호 출력부를 구비한다.A duty cycle detection circuit according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a first pulse detector for detecting a first logic level of the input clock signal; A second pulse detector for detecting a second logic level of the input clock signal; And a detection signal output unit configured to output a detection signal corresponding to the duty ratio of the input clock signal after the output signal of the second pulse detector is activated.

특히, 상기 검출 신호 출력부는, 상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호에 응답하여 상기 제1 펄스 검출부의 출력 신호를 입력받기 위한 입력부; 상기 입력부를 통해 전달된 신호를 래칭하기 위한 래칭부; 및 상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호에 응답하여 상기 래칭부의 출력 신호를 상기 검출 신호로 출력하기 위한 출력부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In particular, the detection signal output unit may include: an input unit configured to receive an output signal of the first pulse detector in response to an output signal of the second pulse detector; A latching unit for latching a signal transmitted through the input unit; And an output unit for outputting the output signal of the latching unit as the detection signal in response to the output signal of the second pulse detection unit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 듀티 사이클 제어 회로는, 입력 클럭 신호를 예정된 시간만큼 지연시켜 출력하기 위한 지연부; 상기 입력 클럭 신호와 상기 지연부의 출력 클럭 신호에 응답하여 보정 클럭 신호를 출력하기 위한 클럭 신호 출력부; 및 제어 신호에 응답하여 상기 보정 클럭 신호의 천이 시점을 조절하기 위한 조절부를 구비한다.A duty cycle control circuit according to another aspect of the present invention for achieving the above object includes a delay unit for delaying and outputting an input clock signal by a predetermined time; A clock signal output unit for outputting a corrected clock signal in response to the input clock signal and an output clock signal of the delay unit; And an adjusting unit for adjusting a transition time of the corrected clock signal in response to a control signal.

특히, 상기 조절부는 상기 지연부에서 반영되는 지연 시간 동안 상기 입력 클럭 신호와 상기 지연부의 출력 클럭 신호를 혼합하는 것을 특징으로 한다.In particular, the adjuster may mix the input clock signal and the output clock signal of the delay unit during the delay time reflected by the delay unit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 듀티 사이클 검출 회로의 동작 방법은, 입력 클럭 신호의 한 주기에 대응하는 제1 및 제2 논리 레벨을 순차적으로 검출하는 단계; 및 상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호에 응답하여 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비를 검출하는 단계를 포함한다.According to yet another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a duty cycle detection circuit, the method including: sequentially detecting first and second logic levels corresponding to one period of an input clock signal; And detecting a duty ratio of the input clock signal in response to a detection signal corresponding to the second logic level.

특히, 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 결괏값은 상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호가 활성화된 이후 출력되는 것을 특징으로 한다.
In particular, the determination value corresponding to the duty ratio of the input clock signal is output after the detection signal corresponding to the second logic level is activated.

본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 보정 회로는 내부 구성을 보다 단순화함으로써, 회로의 동작 속도를 빠르게 하고, 회로가 차지하는 면적 및 소모 전류를 최소화하는 것이 가능하다.
The duty cycle correction circuit according to an exemplary embodiment of the present invention further simplifies the internal configuration, thereby speeding up the operation speed of the circuit, and minimizing the area and current consumption of the circuit.

본 발명은 듀티 사이클 보정 회로의 구성을 보다 단순화하여 회로의 면적을 줄여 줌으로써, 이를 포함하는 반도체 칩의 크기를 최소화할 수 있고, 동작 속도를 높여 줄 수 있으며, 소모 전류를 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The present invention reduces the area of the circuit by simplifying the configuration of the duty cycle correction circuit, thereby minimizing the size of the semiconductor chip including the same, increasing the operating speed, and minimizing the current consumption. You can get it.

또한, 듀티 비를 검출하는데 있어서 보다 정확한 결괏값을 얻을 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
In addition, the effect of obtaining a more accurate determination value in detecting the duty ratio can be obtained.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 보정 회로를 설명하기 위한 블록도.
도 2 는 도 1 의 듀티 사이클 검출부(120)를 설명하기 위한 블록도.
도 3 은 도 2 의 제1 펄스 검출부(210)를 설명하기 위한 회로도.
도 4 는 도 2 의 검출 신호 출력부(230)를 설명하기 위한 회로도.
도 5 는 도 2 내지 도 4 의 회로 동작을 설명하기 위한 타이밍도.
도 6 은 도 1 의 듀티 사이클 제어부(110)를 설명하기 위한 회로도.
1 is a block diagram illustrating a duty cycle correction circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram for explaining the duty cycle detection unit 120 of FIG. 1.
3 is a circuit diagram illustrating the first pulse detector 210 of FIG. 2.
4 is a circuit diagram illustrating the detection signal output unit 230 of FIG. 2.
5 is a timing diagram for explaining the circuit operation of FIGS. 2 to 4;
6 is a circuit diagram illustrating the duty cycle control unit 110 of FIG. 1.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. .

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 보정 회로를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a duty cycle correction circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1 을 참고하면, 듀티 사이클 보정 회로는 듀티 사이클 제어부(110)와, 듀티 사이클 검출부(120)와, 제어 신호 생성부(130), 및 클럭 출력부(140)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the duty cycle correction circuit includes a duty cycle controller 110, a duty cycle detector 120, a control signal generator 130, and a clock output unit 140.

듀티 사이클 제어부(110)는 제어 신호(CTR)를 피드백 받아 입력 클럭 신호(CLK_IN)의 듀티 비를 보정하고, 이를 보정 클럭 신호(CLK_CCD)로 출력한다. 이후 다시 설명하겠지만, 회로 동작 초기의 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 거의 동일한 신호이며, 듀티 싸이클 보정 동작 이후 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 50:50 의 듀티 비를 가질 수 있다.The duty cycle controller 110 receives the control signal CTR and feeds back the corrected duty ratio of the input clock signal CLK_IN and outputs it as the corrected clock signal CLK_CCD. As will be described later, the correction clock signal CLK_CCD at the beginning of the circuit operation is almost the same as the input clock signal CLK_IN, and the correction clock signal CLK_CCD may have a duty ratio of 50:50 after the duty cycle correction operation. .

듀티 사이클 검출부(120)는 듀티 사이클 제어부(110)이 출력 신호인 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비를 검출하여 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 출력한다. 다시 말하면, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비에 따라 업 검출 신호(DET_UP)가 활성화되거나 다운 검출 신호(DET_DN)가 활성화된다.The duty cycle detector 120 detects the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD as the output signal by the duty cycle controller 110 and outputs an up detection signal DET_UP and a down detection signal DET_DN. In other words, the up detection signal DET_UP is activated or the down detection signal DET_DN is activated according to the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD.

제어 신호 생성부(130)는 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)에 응답하여 제어 신호(CTR)를 생성하고, 이렇게 생성된 제어 신호(CTR)는 듀티 사이클 제어부(110)로 입력된다. 이어서, 듀티 사이클 제어부(110)는 이 제어 신호(CTR)에 응답하여 입력 클럭 신호(CLK_IN)의 듀티 비를 보정하고, 이를 보정 클럭 신호(CLK_CCD)로 출력한다. 여기서, 제어 신호(CTR)는 설계에 따라 다양한 형태를 가질 수 있으며, 만약 제어 신호 생성부(130)가 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)에 응답하여 카운팅 동작을 수행하는 카운터(counter)로 설계되는 경우 제어 신호(CTR)는 다수의 비트로 이루어진 코드로 구성될 것이다.The control signal generator 130 generates a control signal CTR in response to the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN, and the generated control signal CTR is input to the duty cycle controller 110. do. Subsequently, the duty cycle controller 110 corrects the duty ratio of the input clock signal CLK_IN in response to the control signal CTR, and outputs the duty ratio as the correction clock signal CLK_CCD. Here, the control signal CTR may have various forms according to the design. If the control signal generator 130 performs a counting operation in response to the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN, When designed as a counter, the control signal CTR will be composed of a code consisting of a plurality of bits.

클럭 출력부(140)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)에 응답하여 출력 클럭 신호(CLK_OUT)를 생성한다. 여기서, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 듀티 보정 동작이 완료됨에 따라 50:50 의 듀티 비를 가지게 되며, 출력 클럭 신호(CLK_OUT) 역시 원하는 듀티 비를 가지게 된다.The clock output unit 140 generates an output clock signal CLK_OUT in response to the corrected clock signal CLK_CCD. Here, as the duty cycle correction operation is completed, the correction clock signal CLK_CCD has a duty ratio of 50:50, and the output clock signal CLK_OUT also has a desired duty ratio.

도 2 는 도 1 의 듀티 사이클 검출부(120)를 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating the duty cycle detector 120 of FIG. 1.

도 2 를 참조하면, 듀티 사이클 검출부(120)는 제1 펄스 검출부(210)와, 제2 펄스 검출부(220), 및 검출 신호 출력부(230)를 구비한다.Referring to FIG. 2, the duty cycle detector 120 includes a first pulse detector 210, a second pulse detector 220, and a detection signal output unit 230.

제1 펄스 검출부(210)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간을 검출하기 위한 것으로, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)를 입력받아 제1 출력 신호(OUT1)를 생성한다. 제2 펄스 검출부(220)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우' 구간을 검출하기 위한 것으로, 반전된 보정 클럭 신호(/CLK_CCD)를 입력받아 제2 출력 신호(OUT2)를 생성한다. 이어서, 검출 신호 출력부(230)는 제2 출력 신호(OUT2)가 활성화된 이후 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비에 대응하는 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 출력한다. 이후 다시 설명하겠지만, 업 검출 신호(DET_UP)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비가 50% 보다 작은 경우(예컨대, 40:60) 활성화되고, 다운 검출 신호(DET_DN)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비가 50% 보다 큰 경우(예컨대, 60:40) 활성화된다.The first pulse detector 210 detects a logic 'high' section of the correction clock signal CLK_CCD. The first pulse detector 210 receives the correction clock signal CLK_CCD and generates a first output signal OUT1. The second pulse detector 220 detects a logic 'low' period of the correction clock signal CLK_CCD. The second pulse detector 220 receives the inverted correction clock signal / CLK_CCD and generates a second output signal OUT2. Next, the detection signal output unit 230 outputs an up detection signal DET_UP and a down detection signal DET_DN corresponding to the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD after the second output signal OUT2 is activated. As will be described again later, the up detection signal DET_UP is activated when the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD is smaller than 50% (eg, 40:60), and the down detection signal DET_DN is configured to perform the correction clock signal CLK_CCD. It is activated when the duty ratio is greater than 50% (eg 60:40).

도 3 은 도 2 의 제1 펄스 검출부(210)를 설명하기 위한 회로도이다. 참고로, 제2 펄스 검출부(220)는 이하 설명될 제1 펄스 검출부(210)와 유사한 구성을 가질 수 있으며, 보정 클럭 신호(CLK_CCD) 대신에 반전된 보정 클럭 신호/(CLK_CCD)를 입력받아 제2 출력 신호(OTU2)를 생성하는 것이 다르다.FIG. 3 is a circuit diagram illustrating the first pulse detector 210 of FIG. 2. For reference, the second pulse detector 220 may have a configuration similar to that of the first pulse detector 210, which will be described below, and receives the inverted correction clock signal / CLK_CCD instead of the correction clock signal CLK_CCD. The two output signals OTU2 are different.

도 3 을 참조하면, 제1 펄스 검출부(210)는 방전부(310)와, 출력부(320)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the first pulse detector 210 includes a discharge unit 310 and an output unit 320.

방전부(310)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간에 응답하여 제1 커패시터(C1)에 프로차징된 전하를 방전하기 위한 것으로, 제1 인버터(INV1)와, 제1 PMOS 트랜지스터(P1)와, 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(N1, N2)와, 제1 커패시터(C1)를 구비한다. 그리고, 출력부(320)는 제1 커패시터(C1)의 방전량에 응답하여 제1 출력 신호(OUT1)를 논리'하이'로 활성화시키기 위한 것으로, 제2 인버터(INV2)를 구비한다.The discharge unit 310 is for discharging the charges charged in the first capacitor C1 in response to a logic 'high' section of the correction clock signal CLK_CCD. The discharge unit 310 may include a first inverter INV1 and a first PMOS transistor. P1, first and second NMOS transistors N1 and N2, and first capacitor C1 are provided. The output unit 320 is configured to activate the first output signal OUT1 to logic 'high' in response to the discharge amount of the first capacitor C1 and includes a second inverter INV2.

제1 및 제2 펄스 검출부(210, 220)에 대한 간단한 회로 동작은 도 5 에서 다시 살펴보겠지만, 제1 및 제2 펄스 검출부(210, 220)는 이후 설명될 리셋 신호(RST)에 응답하여 프리차징 동작을 수행한다. 그리고, 제1 펄스 검출부(210)에서 생성되는 제1 출력 신호(OUT1)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)가 논리'하이'를 유지하는 구간에 대응하여 활성화 시점이 결정되고, 제2 펄스 검출부(220)에서 생성되는 제2 출력 신호(OUT2)는 반전 보정 클럭 신호(/CLK_CCD)가 논리'하이'를 유지하는 구간 즉, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)가 논리'로우'를 유지하는 구간에 대응하여 활성화 시점이 결정된다.A brief circuit operation of the first and second pulse detectors 210 and 220 will be described again with reference to FIG. 5, but the first and second pulse detectors 210 and 220 may respond to the reset signal RST to be described later. Perform precharging operation. The first output signal OUT1 generated by the first pulse detector 210 may determine an activation time corresponding to a section in which the correction clock signal CLK_CCD maintains a logic 'high', and the second pulse detector 220 The second output signal OUT2 generated in the C1 is activated in response to a section in which the inversion correction clock signal / CLK_CCD maintains a logic 'high', that is, a section in which the correction clock signal CLK_CCD maintains a logic 'low'. The time point is determined.

도 4 는 도 2 의 검출 신호 출력부(230)를 설명하기 위한 회로도이다.4 is a circuit diagram illustrating the detection signal output unit 230 of FIG. 2.

도 4 를 참조하면, 검출 신호 출력부(230)는 제2 출력 신호(OUT2)에 응답하여 제1 출력 신호(OUT1)를 입력받기 위한 입력부(410)와, 입력부(410)를 통해 전달된 신호를 래칭하기 위한 래칭부(420), 및 제2 출력 신호(OUT2)에 응답하여 래칭부(420)의 출력 신호를 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)로 출력하기 위한 출력부(430)를 구비한다. 여기서, 입력부(410)는 PMOS 트랜지스터와 NMOS 트랜지스터가 한 쌍을 이루는 제1 전달부(TG1)로 구성될 수 있고, 래칭부(420)는 제1 및 제2 인버터(INV1, INV2)로 구성될 수 있으며, 출력부(430)는 업 검출 신호(DET_UP)를 출력하는 제2 전달부(TG2)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 출력하는 제3 인버터(INV3)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the detection signal output unit 230 may include an input unit 410 for receiving the first output signal OUT1 in response to the second output signal OUT2, and a signal transmitted through the input unit 410. A latching unit 420 for latching the output unit and an output unit for outputting the output signal of the latching unit 420 as an up detection signal DET_UP and a down detection signal DET_DN in response to the second output signal OUT2 ( 430. The input unit 410 may include a first transfer unit TG1 in which a PMOS transistor and an NMOS transistor are paired, and the latching unit 420 may include first and second inverters INV1 and INV2. The output unit 430 may include a second transfer unit TG2 outputting the up detection signal DET_UP and a third inverter INV3 outputting the down detection signal DET_DN.

한편, 본 발명의 실시 예에서는 기준 클럭 신호(CLK_REF)에 응답하여 리셋 신호(RST)를 생성하기 위한 리셋 신호 생성부(440)를 더 구비한다. 여기서, 리셋 신호(RST)는 제2 출력 신호(OUT2)가 활성화된 이후 활성화되는 신호로서, 예정된 주파수를 가지는 기준 클럭 신호(CLK_REF)에 동기화되어 출력된다.Meanwhile, according to an exemplary embodiment of the present invention, a reset signal generator 440 is further provided to generate a reset signal RST in response to the reference clock signal CLK_REF. Here, the reset signal RST is a signal activated after the second output signal OUT2 is activated, and is output in synchronization with the reference clock signal CLK_REF having a predetermined frequency.

도 5 는 도 2 내지 도 4 의 회로 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.FIG. 5 is a timing diagram for describing the circuit operation of FIGS. 2 to 4.

도 2 내지 도 5 를 참조하면, 우선 입력 클럭 신호(CLK_IN)는 듀티 사이클 제어부(110)로 입력된다. 듀티 사이클 보정 동작 이전에는 입력 클럭 신호(CLK_IN)에 아무런 보정 동작이 반영되지 않기 때문에 듀티 사이클 제어부(110)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 거의 동일한 보정 클럭 신호(CLK_CCD)를 출력한다.2 to 5, first, the input clock signal CLK_IN is input to the duty cycle controller 110. Since no correction operation is reflected in the input clock signal CLK_IN before the duty cycle correction operation, the duty cycle controller 110 outputs a correction clock signal CLK_CCD which is almost the same as the input clock signal CLK_IN.

한편, 리셋 신호(RST)가 논리'하이'인 구간에서는 제1 펄스 검출부(210)의 제1 PMOS 트랜지스터(P1, 도 3 참조)가 턴 온(turn on)되고 제1 커패시터(C1)에는 전하가 충전된다. 즉, 제1 펄스 검출부(210)는 리셋 신호(RST)가 논리'하이'인 구간에서 프리차징 동작을 수행하여 제1 노드(ND1)를 논리'하이'로 구동하고, 제1 출력 신호(OUT1)를 논리'로우'로 출력한다. 제2 펄스 검출부(220) 역시 제1 펄스 검출부(210)와 마찬가지로 리셋 신호(RST)에 응답하여 프리차징 동작을 수행하고 제2 출력 신호(OUT2)를 논리'로우'로 출력한다.On the other hand, in the period where the reset signal RST is logic 'high', the first PMOS transistor P1 (see FIG. 3) of the first pulse detector 210 is turned on and the first capacitor C1 is charged. Is charged. That is, the first pulse detector 210 drives the first node ND1 to logic 'high' by performing a precharging operation in a section where the reset signal RST is logic 'high', and the first output signal OUT1. ) Is printed as logic 'low'. Like the first pulse detector 210, the second pulse detector 220 performs a precharging operation in response to the reset signal RST and outputs the second output signal OUT2 as logic 'low'.

이하, 설명의 편의를 위하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간이 논리'로우' 구간보다 긴 경우를 일례로 한다.Hereinafter, for convenience of description, a case where the logic 'high' section of the correction clock signal CLK_CCD is longer than the logic 'low' section will be taken as an example.

제1 펄스 검출부(210)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)를 입력받고, 제2 펄스 검출부(220)는 반전된 보정 클럭 신호(/CLK_CCD)를 입력받는다. 도 3 에서 볼 수 있듯이, 제1 펄스 검출부(210)의 제2 NMOS 트랜지스터(N2)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간에 응답하여 턴 온 된다. 이때, 제1 NMOS 트랜지스터(N1)는 리셋 신호(RST)에 응답하여 턴 온 되어 있기 때문에, 제1 커패시터(C1)에 충전된 전하는 조금씩 방전된다. 도 5 에는 제1 커패시터(C1) 이외에 제2 커패시터(C2)의 방전량을 도시하였으며, 제2 커패시터(C2)는 제2 펄스 검출부(220)에 대응하는 구성이다.The first pulse detector 210 receives the corrected clock signal CLK_CCD, and the second pulse detector 220 receives the inverted corrected clock signal / CLK_CCD. As shown in FIG. 3, the second NMOS transistor N2 of the first pulse detector 210 is turned on in response to a logic 'high' period of the correction clock signal CLK_CCD. At this time, since the first NMOS transistor N1 is turned on in response to the reset signal RST, the charge charged in the first capacitor C1 is discharged little by little. In FIG. 5, the discharge amount of the second capacitor C2 is illustrated in addition to the first capacitor C1, and the second capacitor C2 corresponds to the second pulse detector 220.

한편, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간이 반전된 보정 클럭 신호(/CLK_CCD)의 논리'하이' 구간보다 길기 때문에, 제1 커패시터(C1)의 방전량이 제2 커패시터(C2) 방전량보다 많게 된다. 다시 말하면, 제1 펄스 검출부(210)에 대응하는 제1 노드(ND1)의 전압 레벨이 제2 펄스 검출부(220)에 대응하는 제2 노드(도시되지 않음)의 전압 레벨보다 더 빨리 낮아지게 된다. 이후, 제1 및 제2 출력 신호(OUT1, OUT2)는 제1 노드(ND1)와 제2 노드의 전압 레벨에 응답하여 논리'로우'에서 논리'하이'로 천이하게 되는데, 제1 노드(ND1)의 전압 레벨이 제2 노드의 전압 레벨보다 빠르게 낮아지기 때문에 제1 출력 신호(OUT1)가 제2 출력 신호(OUT2)보다 먼저 논리'하이'로 천이한다. 다시 말하면, 제1 출력 신호(OUT1)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간에 대응하여 천이하는 활성화 시점이 결정되고, 제2 출력 신호(OUT2)는 반전 보정 클럭 신호(/CLK_CCD)의 논리'하이' 구간, 즉 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우' 구간에 대응하여 천이하는 활성화 시점이 결정된다.Meanwhile, since the logic 'high' section of the correction clock signal CLK_CCD is longer than the logic 'high' section of the inverted correction clock signal / CLK_CCD, the discharge amount of the first capacitor C1 is discharged to the second capacitor C2. It becomes more than whole quantity. In other words, the voltage level of the first node ND1 corresponding to the first pulse detector 210 may be lowered faster than the voltage level of the second node (not shown) corresponding to the second pulse detector 220. . Thereafter, the first and second output signals OUT1 and OUT2 transition from logic 'low' to logic 'high' in response to the voltage levels of the first node ND1 and the second node. ), The first output signal OUT1 transitions to a logic 'high' before the second output signal OUT2 because the voltage level of N1 is lowered faster than the voltage level of the second node. In other words, an activation time point at which the first output signal OUT1 transitions corresponding to the logic 'high' period of the correction clock signal CLK_CCD is determined, and the second output signal OUT2 is the inversion correction clock signal / CLK_CCD. An activation time point at which a transition is made corresponding to the logic 'high' section, that is, the logic 'low' section of the correction clock signal CLK_CCD is determined.

이어서, 이렇게 생성된 제1 및 제2 출력 신호(OUT1, OUT2)는 검출 신호 출력부(230, 도 4 참조)로 입력된다. 도 5 에서 제1 출력 신호(OUT1)가 제2 출력 신호(OUT2) 보다 먼저 천이한 것을 일례로 하였기 때문에, 도 4 의 회로 동작은 이를 기초로 설명하기로 한다.Subsequently, the generated first and second output signals OUT1 and OUT2 are input to the detection signal output unit 230 (see FIG. 4). Since the first output signal OUT1 transitions before the second output signal OUT2 in FIG. 5 as an example, the circuit operation of FIG. 4 will be described based on this.

우선, 제1 출력 신호(OUT1)가 논리'하이'이고 제2 출력 신호(OUT2)가 논리'로우'가 되면, 제1 전달부(TG1)는 제1 출력 신호(OUT1)를 입력받아 래칭부(420)로 전달하고, 래칭부(420)는 제1 출력 신호(OUT1)인 논리'하이'를 래칭한다. 이후, 제2 출력 신호(OUT2)가 논리'하이'로 천이하면, 제2 전달부(TG2)가 턴 온 되어 업 검출 신호(DET_UP)는 논리'로우'가 되고 다운 검출 신호(DET_DN)는 논리'하이'가 된다. 여기서, 다운 검출 신호(DET_DN)가 논리'하이'라는 것은 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비가 50% 보다 크다는 것에 대한 결괏값이다.First, when the first output signal OUT1 is logic 'high' and the second output signal OUT2 is logic 'low', the first transfer unit TG1 receives the first output signal OUT1 and latches it. In operation 420, the latching unit 420 latches a logic 'high' that is the first output signal OUT1. Thereafter, when the second output signal OUT2 transitions to logic 'high', the second transfer unit TG2 is turned on so that the up detection signal DET_UP becomes logic 'low' and the down detection signal DET_DN is logic. 'High'. Here, the down detection signal DET_DN is logic 'high' as a result of the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD being greater than 50%.

반대로, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우' 구간이 논리'하이' 구간보다 긴 경우 업 검출 신호(DET_UP)는 논리'하이'가 되고 다운 검출 신호(DET_DN)는 논리'하이'가 된다. 여기서, 업 검출 신호(DET_UP)가 논리'하이'라는 것은 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비가 50% 보다 작다는 것에 대한 결괏값이다.On the contrary, when the logic 'low' section of the correction clock signal CLK_CCD is longer than the logic 'high' section, the up detection signal DET_UP becomes logic 'high' and the down detection signal DET_DN becomes logic 'high'. Here, the logic that the up detection signal DET_UP is logic 'high' is a conclusion that the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD is less than 50%.

본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 검출부(120)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간과 '논리'로우' 구간을 순차적으로 검출하여 각각 제1 출력 신호(OUT1)와 제2 출력 신호(OUT2)로 출력하고, 제1 출력 신호(OUT1)의 활성화 여부와 상관없이 제2 출력 신호(OUT2)가 활성화된 이후 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 출력한다. 다시 말하면, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 한 주기가 논리'하이'와 논리'로우'라면, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비에 대응하는 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우' 구간에 응답하여 출력된다.The duty cycle detector 120 according to an embodiment of the present invention sequentially detects a logic 'high' section and a 'logical' low section of the correction clock signal CLK_CCD and sequentially outputs the first output signal OUT1 and the second output. The output signal UP2 is output, and the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN are output after the second output signal OUT2 is activated regardless of whether the first output signal OUT1 is activated. In other words, when one period of the correction clock signal CLK_CCD is logic 'high' and logic 'low', the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN corresponding to the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD are It is output in response to a logic 'low' period of the correction clock signal CLK_CCD.

이러한 동작을 통해 듀티 사이클 검출부(120)는 동일한 개수의 펄스에 대응하여 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 생성하는 것이 가능하다. 즉, 제1 및 제2 펄스 검출부(210, 220)는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'하이' 구간과 동일한 개수의 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우' 구간에 대응하여 방전 동작을 수행하고, 검출 신호 출력부(230)는 그에 따른 업 검출 신호(DET_UP)와 다운 검출 신호(DET_DN)를 생성한다. 결국, 이는 듀티 사이클 검출부(120)가 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비를 검출하는데 있어서 매우 정확한 동작을 수행함을 의미한다.Through this operation, the duty cycle detector 120 may generate the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN in response to the same number of pulses. That is, the first and second pulse detectors 210 and 220 perform a discharge operation corresponding to the logic 'low' sections of the same number of correction clock signals CLK_CCD as the logic 'high' sections of the correction clock signals CLK_CCD. The detection signal output unit 230 generates the up detection signal DET_UP and the down detection signal DET_DN accordingly. In other words, this means that the duty cycle detector 120 performs a very accurate operation in detecting the duty ratio of the corrected clock signal CLK_CCD.

한편, 리셋 신호 생성부(440, 도 4 참조)는 제2 출력 신호(OUT2)를 기준 클럭 신호(CLK_REF)에 동기화시켜 출력한다. 다시 말하면, 제2 출력 신호(OUT2)가 논리'하이'로 활성화된 이후 리셋 신호(RST)는 기준 클럭 신호(CLK_REF)에 응답하여 논리'하이'로 활성화된다. 제1 및 제2 펄스 검출부(210, 220)는 이 리셋 신호(REF)에 응답하여 해당 노드 - 제1 펄스 검출부(210)의 경우 제1 노드(ND1) - 에 프리차징 동작을 수행한다.Meanwhile, the reset signal generator 440 (see FIG. 4) outputs the second output signal OUT2 in synchronization with the reference clock signal CLK_REF. In other words, after the second output signal OUT2 is activated to logic 'high', the reset signal RST is activated to logic 'high' in response to the reference clock signal CLK_REF. In response to the reset signal REF, the first and second pulse detectors 210 and 220 perform a precharging operation to the corresponding node, in the case of the first pulse detector 210, to the first node ND1.

도 6 은 도 1 의 듀티 사이클 제어부(110)를 설명하기 위한 회로도이다. 설명의 편의를 위하여 제어 신호 생성부(130)에서 생성되는 제어 신호(CTR)를 코드 타입의 신호라 정의하고, 'CTR<0:N>' 이라는 도면 부호를 부여하기로 한다.6 is a circuit diagram illustrating the duty cycle controller 110 of FIG. 1. For convenience of description, the control signal CTR generated by the control signal generation unit 130 is defined as a code type signal, and a reference numeral 'CTR <0: N>' is designated.

도 6 을 참조하면, 듀티 사이클 제어부(110)는 지연부(610)와, 클럭 신호 출력부(620)와, 조절부(630, 640)를 구비한다.Referring to FIG. 6, the duty cycle controller 110 includes a delay unit 610, a clock signal output unit 620, and an adjusting unit 630 and 640.

지연부(610)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)를 예정된 시간만큼 지연시켜 출력하기 위한 것으로, 다수의 인버터로 구성된다. 이후 설명하겠지만, 지연부(610)에서 반영되는 지연 시간은 조절부(630, 640)에서 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 지연부(610)의 출력 클럭 신호를 혼합하는 시간에 대응한다.The delay unit 610 is for delaying and outputting the input clock signal CLK_IN by a predetermined time and is composed of a plurality of inverters. As will be described later, the delay time reflected by the delay unit 610 corresponds to a time for mixing the input clock signal CLK_IN and the output clock signal of the delay unit 610 by the controllers 630 and 640.

클럭 신호 출력부(620)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 지연부(610)의 출력 클럭 신호에 응답하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)를 출력하기 위한 것으로, 제1 및 제2 구동 제어부(321, 322)와, 구동부(623)를 구비한다.The clock signal output unit 620 outputs the corrected clock signal CLK_CCD in response to the input clock signal CLK_IN and the output clock signal of the delay unit 610. The first and second driving controllers 321 and 322 ) And a drive unit 623.

여기서, 풀 업 구동 제어부(621)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 지연부(610)의 출력 클럭 신호에 응답하여 풀 업 구동 신호(PU)를 생성하고, 풀 다운 구동 제어부(622)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)와 지연부(610)의 출력 클럭 신호에 응답하여 풀 다운 구동 제어 신호(DN)를 생성한다. 이어서, 구동부(623)는 풀 업 구동 신호(PU)와 풀 다운 구동 제어 신호(DN)에 응답하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)를 출력하기 위한 것으로, 풀 업 구동 신호(PU)에 응답하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)가 출력되는 출력단을 풀 업 구동하기 위한 풀 업 구동부인 제1 PMOS 트랜지스터(P1)와 풀 다운 구동 제어 신호(DN)에 응답하여 출력단을 풀 다운 구동하기 위한 풀 다운 구동부인 제1 NMOS 트랜지스터(NM1)를 구비한다.Here, the pull-up driving controller 621 generates the pull-up driving signal PU in response to the input clock signal CLK_IN and the output clock signal of the delay unit 610, and the pull-down driving controller 622 generates the input clock. The pull-down driving control signal DN is generated in response to the signal CLK_IN and the output clock signal of the delay unit 610. Subsequently, the driver 623 outputs the correction clock signal CLK_CCD in response to the pull-up driving signal PU and the pull-down driving control signal DN, and corrects the clock in response to the pull-up driving signal PU. A first PMOS transistor P1 that is a pull-up driver for pull-up driving an output terminal outputting the signal CLK_CCD and a first pull-down driver that pulls down an output terminal in response to a pull-down driving control signal DN. An NMOS transistor NM1 is provided.

한편, 조절부(630, 640)는 제어 신호(CTR<0:N>)에 응답하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 천이 시점을 조절한다. 본 발명의 실시 예에서는 조절부(630, 640)가 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단에 연결되어 있는 것을 일례로 하였으며, 이하 이 구성을 대표로 설명하기로 한다. 참고로, 조절부(630, 640)는 설계에 따라 풀 업 구동 제어부(621)의 출력단에 연결하는 것도 가능하다.Meanwhile, the controllers 630 and 640 adjust the transition time of the correction clock signal CLK_CCD in response to the control signals CTR <0: N>. In the embodiment of the present invention, the controller 630, 640 is connected to the output terminal of the pull-down drive controller 622 as an example, and this configuration will be described below. For reference, the adjusters 630 and 640 may be connected to the output terminal of the pull-up driving controller 621 according to the design.

조절부(630, 640)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)에 응답하여 제어 신호(CTR<0:N>)에 대응하는 구동력을 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단에 공급하기 위한 제1 공급부(630)와, 지연부(610)의 출력 클럭 신호에 응답하여 제어 신호(CTR<0:N>)에 대응하는 구동력을 출력단에 공급하기 위한 제2 공급부(640)를 구비한다.The adjusting unit 630 or 640 may supply a driving force corresponding to the control signal CTR <0: N> to the output terminal of the pull-down driving control unit 622 in response to the input clock signal CLK_IN. And a second supply unit 640 for supplying a driving force corresponding to the control signal CTR <0: N> to the output terminal in response to the output clock signal of the delay unit 610.

여기서, 제1 공급부(630)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)에 응답하여 전달부(632)와 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단과 연결되는 전류 경로를 형성하기 위한 경로 형성부(631)와, 제어 신호(CTR<0:N>)에 응답하여 공급 전원 전압(VDD)을 경로 형성부(631)로 전달하기 위한 전달부(632)를 구비한다. 따라서, 경로 형성부(631)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)에 응답하여 턴 온/오프 동작을 수행하며, 전달부(632)는 제어 신호(CTR<0:N>)에 응답하여 공급 전원 전압(VDD)이 공급되는 경로의 개수가 달라진다. 즉, 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단은 제어 신호(CTR<0:N>)에 대응하는 구동력이 전달된다. 이어서, 제1 공급부(630)는 입력 클럭 신호(CLK_IN)에 응답하여 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단에 기본 구동력을 공급하기 위한 기본 구동부(633)를 구비한다.Here, the first supply unit 630 may include a path forming unit 631 for forming a current path connected to an output terminal of the transfer unit 632 and the pull-down driving control unit 622 in response to the input clock signal CLK_IN, A transfer unit 632 is provided to transfer the supply power supply voltage VDD to the path forming unit 631 in response to the control signal CTR <0: N>. Accordingly, the path forming unit 631 performs a turn on / off operation in response to the input clock signal CLK_IN, and the transfer unit 632 responds to the control signal CTR <0: N> to supply power voltage ( The number of paths through which VDD) is supplied varies. That is, the driving force corresponding to the control signal CTR <0: N> is transmitted to the output terminal of the pull-down driving controller 622. Subsequently, the first supply unit 630 includes a basic driver 633 for supplying a basic driving force to an output terminal of the pull-down driving controller 622 in response to the input clock signal CLK_IN.

한편, 제2 공급부(640)는 제1 공급부(630)와 유사한 대칭 구조를 가지며, 입력 클럭 신호(CLK_IN) 대신에 지연부(610)의 출력 클럭 신호에 따라 동작하고, 공급 전원 전압(VDD) 대신에 접지 전원 전압(VSS)을 공급하는 것이 다르다.Meanwhile, the second supply unit 640 has a symmetrical structure similar to that of the first supply unit 630, and operates according to the output clock signal of the delay unit 610 instead of the input clock signal CLK_IN, and supplies the supply power voltage VDD. Instead, supply the ground supply voltage (VSS).

이하, 도 6 의 듀티 사이클 제어부(110)의 회로 동작을 간단히 살펴보기로 한다. 본 발명의 실시 예에서는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비를 조절하는데 있어서, 제어 신호(CTR<0:N>)에 따라 입력 클럭 신호(CLK_IN)의 라이징 에지(rasing edge)에 대응하여 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 폴링 에지(falling edge)를 조절하는 경우를 일례로 하였다.Hereinafter, the circuit operation of the duty cycle controller 110 of FIG. 6 will be briefly described. According to an embodiment of the present invention, in adjusting the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD, the correction clock corresponding to the rising edge of the input clock signal CLK_IN according to the control signals CTR <0: N>. As an example, the falling edge of the signal CLK_CCD is adjusted.

우선, 입력 클럭 신호(CLK_IN)가 논리'하이'에서 논리'로우'로 천이하는 경우, 풀 업 구동 제어부(621)는 논리'로우'의 풀 업 구동 신호(PU)를 생성하고, 풀 다운 구동 제어부(622)는 논리'로우'의 풀 다운 구동 제어 신호(DN)를 생성한다. 따라서, 구동부(623)의 제1 PMOS 트랜지스터(P1)가 턴 온 되고, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 논리'로우'에서 논리'하이'로 천이한다. 이때 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 제어 신호(CTR<0:N>)에 따른 구동력이 반영되지 않기 때문에, 항상 동일한 위상을 가지게 된다.First, when the input clock signal CLK_IN transitions from logic 'high' to logic 'low', the pull-up driving controller 621 generates a pull-up driving signal PU of logic 'low' and pull-down driving. The control unit 622 generates a logic 'low' pull down driving control signal DN. Accordingly, the first PMOS transistor P1 of the driver 623 is turned on and transitions from logic 'low' to logic 'high' of the correction clock signal CLK_CCD. At this time, since the driving force according to the control signals CTR <0: N> is not reflected, the correction clock signal CLK_CCD always has the same phase.

이어서, 입력 클럭 신호(CLK_IN)가 논리'로우'에서 논리'하이'로 천이하는 경우, 제1 공급부(630)의 경로 형성부(631)와 제2 공급부(640)의 경로 형성부는 지연부(610)에서 반영되는 시간 동안 턴 온 된다. 따라서, 풀 다운 구동 제어부(622)의 출력단은 제어 신호(CTR<0:N>)에 대응하는 구동력이 공급되며, 이 구동력에 따라 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 천이 시점이 조절된다. 다시 말하면, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 폴링 에지에 대응하는 슬루 레이트(slew rate)가 조절된다. Subsequently, when the input clock signal CLK_IN transitions from logic 'low' to logic 'high', the path forming unit 631 of the first supply unit 630 and the path forming unit of the second supply unit 640 are delay units ( It is turned on for the time reflected in 610. Therefore, the driving force corresponding to the control signal CTR <0: N> is supplied to the output terminal of the pull-down driving controller 622, and the transition time of the correction clock signal CLK_CCD is adjusted according to the driving force. In other words, the slew rate corresponding to the falling edge of the corrected clock signal CLK_CCD is adjusted.

이하, 이에 대한 자세한 설명을 살펴보기로 한다. 설명의 편의를 위하여 제어 신호(CTR<0:N>)가 4 비트의 코드 신호라고 가정하기로 한다. 참고로, 제어 신호가 4 비트의 코드 신호인 경우 제1 및 제2 공급부(630, 640)의 전달부에 구비되는 MOS 트랜지스터는 각각 4 개가 된다.Hereinafter, a detailed description thereof will be described. For convenience of explanation, it will be assumed that the control signals CTR <0: N> are four-bit code signals. For reference, when the control signal is a 4-bit code signal, four MOS transistors are provided in the transfer units of the first and second supply units 630 and 640.

우선, 이 제어 신호가 '0000' 인 경우 제1 공급부(630)의 전달부(632)는 모두 턴 온 되고, 제2 공급부(640)의 전달부는 모두 턴 오프 된다. 따라서, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 지연부(610)에서 반영되는 지연 시간에 대응하는 구간에서 가장 빠르게 논리'하이'에서 논리'로우'로 천이한다. 다음으로, 제어 신호가 '1111' 인 경우 제1 공급부(630)의 전달부(632)는 모두 턴 오프 되고, 제2 공급부(640)의 전달부는 모두 턴 온 된다. 따라서, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)는 지연부(610)에서 반영되는 지연 시간에 대응하는 구간에서 가장 느리게 논리'로우'로 천이한다.First, when the control signal is '0000', all of the transfer units 632 of the first supply unit 630 are turned on, and all of the transfer units of the second supply unit 640 are turned off. Therefore, the corrected clock signal CLK_CCD transitions from the logic 'high' to the logic 'low' fastest in the section corresponding to the delay time reflected by the delay unit 610. Next, when the control signal is '1111', all of the transfer units 632 of the first supply unit 630 are turned off, and all of the transfer units of the second supply unit 640 are turned on. Therefore, the correction clock signal CLK_CCD transitions to the logic 'low' most slowly in the section corresponding to the delay time reflected by the delay unit 610.

다시 말하면, 제어 신호가 '0000' -> '0001' -> '0011' -> '0111' -> '1111' 으로 변할수록 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 폴링 에지에 대응하는 천이 시점은 점점 뒤로 밀려나게 되며, 이러한 회로 동작은 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 듀티 비가 제어 신호(CTR<0:N))에 따라 변함을 의미한다.In other words, as the control signal changes from '0000'-> '0001'-> '0011'-> '0111'-> '1111', the transition point corresponding to the falling edge of the correction clock signal CLK_CCD is gradually pushed back. This circuit operation means that the duty ratio of the correction clock signal CLK_CCD is changed according to the control signal CTR <0: N.

본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 보정 회로는 내부 구성을 보다 단순화함으로써, 회로의 동작 속도를 빠르게 하고, 회로가 차지하는 면적 및 소모 전류를 최소화하는 것이 가능하다. 또한, 듀티 비를 검출하는데 있어서 보다 정확한 결괏값을 얻는 것이 가능하다.The duty cycle correction circuit according to an exemplary embodiment of the present invention further simplifies the internal configuration, thereby speeding up the operation speed of the circuit, and minimizing the area and current consumption of the circuit. It is also possible to obtain a more accurate determination value in detecting the duty ratio.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 이상에서 설명한 실시 예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경으로 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible with various substitutions, modifications, and changes within the scope of the technical idea of the present invention.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 듀티 사이클 보정 회로는 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 폴링 에지를 조절하는 경우를 일례로 하였지만, 간단한 회로 변경을 통해 예컨대 보정 클럭 신호(CLK_CCD)가 출력되는 출력단에 인버터를 추가하거나 풀 업 구동 제어부(621)의 출력단에 구동력을 공급함으로써, 보정 클럭 신호(CLK_CCD)의 라이징 에지를 조절하는 것도 가능하다.In addition, the duty cycle correction circuit according to an embodiment of the present invention is an example in which the falling edge of the correction clock signal CLK_CCD is adjusted, but the inverter is output to the output terminal where the correction clock signal CLK_CCD is output through a simple circuit change. It is also possible to adjust the rising edge of the correction clock signal CLK_CCD by adding or supplying a driving force to the output terminal of the pull-up driving controller 621.

뿐만 아니라, 전술한 실시 예에서 예시한 논리 게이트 및 트랜지스터는 입력되는 신호의 극성에 따라 그 위치 및 종류가 다르게 구현되어야 할 것이다.
In addition, the position and type of the logic gate and the transistor illustrated in the above-described embodiment should be implemented differently according to the polarity of the input signal.

110 : 듀티 사이클 제어부
120 : 듀티 사이클 검출부
130 : 제어 신호 생성부
140 : 클럭 출력부
110: duty cycle control unit
120: duty cycle detection unit
130: control signal generator
140: clock output unit

Claims (10)

제어 신호를 피드백 받아 입력 클럭 신호의 듀티 비를 보정하여 보정 클럭 신호를 생성하기 위한 듀티 사이클 제어부;
상기 보정 클럭 신호의 듀티 비를 검출하여 검출 신호를 출력하기 위한 듀티 사이클 검출부; 및
상기 검출 신호에 응답하여 상기 제어 신호를 생성하기 위한 제어 신호 생성부를 구비하되,
상기 듀티 사이클 검출부는,
상기 보정 클럭 신호의 제1 논리 레벨을 검출하기 위한 제1 펄스 검출부;
상기 보정 클럭 신호의 제2 논리 레벨을 검출하기 위한 제2 펄스 검출부; 및
상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호가 활성화된 이후 상기 보정 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 검출 신호를 출력하기 위한 검출 신호 출력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 보정 회로.
A duty cycle controller configured to receive a control signal and correct a duty ratio of the input clock signal to generate a corrected clock signal;
A duty cycle detector for detecting a duty ratio of the corrected clock signal and outputting a detection signal; And
A control signal generator for generating the control signal in response to the detection signal,
The duty cycle detection unit,
A first pulse detector for detecting a first logic level of the corrected clock signal;
A second pulse detector for detecting a second logic level of the corrected clock signal; And
And a detection signal output unit configured to output a detection signal corresponding to the duty ratio of the correction clock signal after the output signal of the second pulse detection unit is activated.
입력 클럭 신호의 제1 논리 레벨을 검출하기 위한 제1 펄스 검출부;
상기 입력 클럭 신호의 제2 논리 레벨을 검출하기 위한 제2 펄스 검출부; 및
상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호가 활성화된 이후 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 검출 신호를 출력하기 위한 검출 신호 출력부
를 구비하는 듀티 사이클 검출 회로.
A first pulse detector for detecting a first logic level of the input clock signal;
A second pulse detector for detecting a second logic level of the input clock signal; And
Detection signal output unit for outputting a detection signal corresponding to the duty ratio of the input clock signal after the output signal of the second pulse detector is activated
A duty cycle detection circuit having a.
제2항에 있어서,
상기 제1 펄스 검출부의 출력 신호는 상기 입력 클럭 신호가 상기 제1 논리 레벨을 유지하는 구간에 대응하여 활성화 시점이 결정되고, 상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호는 상기 입력 클럭 신호가 상기 제2 논리 레벨을 유지하는 구간에 대응하여 활성화 시점이 결정되는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 검출 회로.
The method of claim 2,
The output signal of the first pulse detector is determined to be activated when the input clock signal maintains the first logic level. The duty cycle detection circuit, characterized in that the activation time point is determined in correspondence to the interval maintaining the level.
제2항에 있어서,
상기 제1 및 제2 펄스 검출부 각각은,
상기 입력 클럭 신호의 해당 논리 레벨에 응답하여 프리차징된 전하를 방전하기 위한 방전부; 및
상기 방전부의 방전량에 응답하여 자신의 출력 신호를 활성화시키기 위한 출력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 검출 회로.
The method of claim 2,
Each of the first and second pulse detectors,
A discharge unit for discharging the precharged charge in response to a corresponding logic level of the input clock signal; And
And an output unit for activating its output signal in response to the discharge amount of the discharge unit.
제2항에 있어서,
상기 검출 신호 출력부는,
상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호에 응답하여 상기 제1 펄스 검출부의 출력 신호를 입력받기 위한 입력부;
상기 입력부를 통해 전달된 신호를 래칭하기 위한 래칭부; 및
상기 제2 펄스 검출부의 출력 신호에 응답하여 상기 래칭부의 출력 신호를 상기 검출 신호로 출력하기 위한 출력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 검출 회로.
The method of claim 2,
The detection signal output unit,
An input unit configured to receive an output signal of the first pulse detector in response to an output signal of the second pulse detector;
A latching unit for latching a signal transmitted through the input unit; And
And an output unit for outputting the output signal of the latching unit as the detection signal in response to the output signal of the second pulse detection unit.
제2항에 있어서,
상기 제2 검출부의 출력 신호가 활성화된 이후 활성화되는 리셋 신호를 생성하기 위한 리셋 신호 생성부를 더 구비하는 듀티 사이클 검출 회로.
The method of claim 2,
And a reset signal generator configured to generate a reset signal that is activated after the output signal of the second detector is activated.
제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 펄스 검출부는 상기 리셋 신호에 응답하여 프리차징 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 검출 회로.
The method according to claim 6,
And the first and second pulse detectors perform a precharging operation in response to the reset signal.
입력 클럭 신호의 한 주기에 대응하는 제1 및 제2 논리 레벨을 순차적으로 검출하는 단계; 및
상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호에 응답하여 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비를 검출하는 단계
를 포함하는 듀티 사이클 검출 회로의 동작 방법.
Sequentially detecting first and second logic levels corresponding to one period of the input clock signal; And
Detecting a duty ratio of the input clock signal in response to a detection signal corresponding to the second logic level
Method of operation of the duty cycle detection circuit comprising a.
제8항에 있어서,
상기 듀티 비를 검출하는 단계는,
상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호에 응답하여 상기 제1 논리 레벨에 대응하는 검출 신호를 입력받아 래칭하는 단계; 및
상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호에 응답하여 상기 래칭하는 단계의 출력 신호를 상기 입력 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 결괏값으로 출력하는 단계를 포함하는 듀티 사이클 검출 회로의 동작 방법.
9. The method of claim 8,
Detecting the duty ratio,
Receiving and latching a detection signal corresponding to the first logic level in response to the detection signal corresponding to the second logic level; And
And outputting the output signal of the latching step as a determined value corresponding to the duty ratio of the input clock signal in response to the detection signal corresponding to the second logic level.
제8항에 있어서,
상기 입력 클럭 신호의 듀티 비에 대응하는 결괏값은 상기 제2 논리 레벨에 대응하는 검출 신호가 활성화된 이후 출력되는 것을 특징으로 하는 듀티 사이클 검출 회로의 동작 방법.
9. The method of claim 8,
The determination value corresponding to the duty ratio of the input clock signal is output after the detection signal corresponding to the second logic level is activated.
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