KR20040098899A - Delay lock loop and phase locking method of synchronous dram - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A delay locked loop and a phase locking method of a synchronous semiconductor memory device are provided to reduce current consumption according to phase locking and also to reduce skew and jitter by increasing accurate resolution. CONSTITUTION: An input signal from a clock buffer(11) is inputted to a divider(18) and is inputted to a phase comparator(12) at the same time. The clock buffer generates an internal clock signal by referring to a clock inputted from the external. The phase comparator compares a phase of an input clock with a phase of an output clock and then outputs a control signal to a delay controller(13). The internal clock signal from the clock buffer is inputted to the phase comparator directly.

Description

동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프 및 위상 고정 방법 {DELAY LOCK LOOP AND PHASE LOCKING METHOD OF SYNCHRONOUS DRAM}DELAY LOCK LOOP AND PHASE LOCKING METHOD OF SYNCHRONOUS DRAM}

본 발명은 SDRAM에서 사용되는 지연 고정 루프(DLL:Delay lock loop)에 관한 것이며, 특히, 지연 고정 루프의 보다 빠른 위상 고정을 위한 기술을 제공하기 위한 것이다.The present invention relates to a delay lock loop (DLL) used in SDRAM, and more particularly, to provide a technique for faster phase lock of a delay lock loop.

DRAM의 지연 고정 루프(DLL)는, 외부로부터 입력되는 클럭이 DRAM의 내부 회로인 입력 클럭 버퍼, 데이터 출력 버퍼 등의 로직 회로에 의해 위상 지연되는 정도(clock skew)를 보상하여 내부 클럭이 외부 클럭에 동기되도록 하는 기능을 수행한다. 즉, DLL은, DRAM의 메모리 코아에서 센싱되어 출력되는 데이터가 외부에서 들어오는 클럭과 위상차가 나지 않도록 타이밍 제어를 수행한다.The delay lock loop (DLL) of the DRAM compensates for a clock skew in which a clock input from the outside is phase-delayed by logic circuits such as an input clock buffer and a data output buffer, which are internal circuits of the DRAM, such that the internal clock is an external clock. It performs the function of being synchronized to. That is, the DLL performs timing control so that data sensed and output from the DRAM core is out of phase with the external clock.

도 1은 종래의 지연 고정 루프(DLL) 구성을 도시한 블록도이며, 특히 레지스터 제어 DLL(Register Controlled DLL)을 도시한 것이다.1 is a block diagram illustrating a conventional delay locked loop (DLL) configuration, and in particular, a register controlled DLL.

도 1의 지연 고정 루프는 클럭 버퍼(1), 위상 비교기(2), 지연 제어기(3), 지연 라인(4), 더미 지연 라인(5), 클럭 신호 라인(6), 출력 버퍼(7), 클럭 분주기(8), 그리고 복제 지연 회로(Replica Delay: 9)로 구성된다.The delay locked loop of FIG. 1 includes a clock buffer 1, a phase comparator 2, a delay controller 3, a delay line 4, a dummy delay line 5, a clock signal line 6, and an output buffer 7. , A clock divider 8, and a replica delay circuit 9.

클럭 버퍼(1)는 외부로부터 입력되는 클럭을 기준으로 내부 클럭 신호를 만든다.The clock buffer 1 generates an internal clock signal based on a clock input from the outside.

위상 비교기(2)는 입력 클럭과 출력 클럭의 위상을 비교하기 위한 장치이다. 위상비교기는 일반적으로, 클럭 분주기를 통과하면서 주파수가 낮아진 입력 클럭을 출력 클럭과 비교한다. 주파수를 낮추는 것은 DLL의 전력 소모를 줄이기 위한 것이다.The phase comparator 2 is a device for comparing the phase of the input clock and the output clock. Phase comparators typically compare the input clock with a lower frequency while passing through a clock divider to the output clock. Lowering the frequency is to reduce the power consumption of the DLL.

보다 구체적으로, 위상 비교기(2)는 클럭 버퍼(1)를 거친 입력 클럭 신호를 다시 클럭 분주기(8)를 거치도록 하고, 그 결과인 클럭 신호를 기준으로 하여 지연 고정 루프(DLL) 내의 내부회로를 거쳐 피드백된 출력 클럭과 위상을 비교한다. 그 비교 결과는 후술할 지연 제어기(3)를 제어하는 신호로 입력된다. 위상 비교기(2)의 출력 신호는 지상(lag), 진상(lead), 동상(locking)의 3가지이다. 도 2 및 도 3은 구체적인 회로의 구성예를 도시한 것이다.More specifically, the phase comparator 2 causes the input clock signal passing through the clock buffer 1 to pass through the clock divider 8 again, and based on the resultant clock signal, the inside of the delay locked loop DLL Compare the phase with the output clock fed back through the circuit. The comparison result is input as a signal for controlling the delay controller 3 to be described later. The output signals of the phase comparator 2 are three types: lag, lead, and locking. 2 and 3 show an example of the configuration of a specific circuit.

지연 제어기(3)는 시프트 레지스터와 논리 회로로 구성되며, 위상 비교기(2)의 제어를 받아 작동하여, 지연 라인(4)과 더미 지연 라인(5)으로 입력되는 클럭 경로를 앞뒤로 움직여 준다. 이때, 지연되는 정도의 변경은 지연 제어기(3) 내의 논리 회로에 의해 이루어 진다. 또한, 지연 라인(4)과 더미 지연 라인(5)은 지연 제어기(3) 내의 시프트 레지스터들 중 같은 것의 출력에 묶이도록 되어 있어 클럭 경로를 동일하게 형성한다.The delay controller 3 is composed of a shift register and a logic circuit. The delay controller 3 operates under the control of the phase comparator 2 to move the clock path input to the delay line 4 and the dummy delay line 5 back and forth. At this time, the change in the degree of delay is made by the logic circuit in the delay controller 3. In addition, the delay line 4 and the dummy delay line 5 are arranged to be tied to the output of the same of the shift registers in the delay controller 3 to form the same clock path.

지연 라인(4)은 외부에서 들어온 신호의 위상을 지연시키는 회로이다. 위상 지연의 정도는 위상 비교기(2)에 의해 결정되며 지연 제어기(3)의 제어를 받아 위상 지연을 결정하게 되는 지연 경로가 형성된다. 지연 라인(4)은 다수의 단위 지연 셀(unit delay cell)에 의해 구성되며, 지연 제어기(3)의 출력은 단위 지연 셀 각각으로 입력된다.Delay line 4 is a circuit for delaying the phase of a signal from outside. The degree of phase delay is determined by the phase comparator 2 and a delay path is formed to determine the phase delay under the control of the delay controller 3. The delay line 4 is constituted by a plurality of unit delay cells, and the output of the delay controller 3 is input to each of the unit delay cells.

더미 지연 라인(5)은 피드백 클럭을 만들어 위상 제어기(2)로 향하도록 하는 위상 비교 경로를 형성한다. 더미 지연 라인(5)은 지연 라인(4)과 대략 동일한 구성으로 이루어지며, 지연 라인(4)과 동일하게 지연 제어기(3)의 제어를 받아 작동한다. 그러나, 더미 지연 라인(5)과 지연 라인(4)의 출력 신호는 서로 다른 장치에 의해 다른 목적으로 사용된다. 즉, 지연 라인(4)은 출력 클럭을 만들기 위해 사용되지만 더미 지연 라인(5)은 피드백 클럭을 만들기 위해 사용된다.The dummy delay line 5 forms a phase comparison path that creates a feedback clock and directs it to the phase controller 2. The dummy delay line 5 has a configuration substantially the same as that of the delay line 4, and operates under the control of the delay controller 3 in the same manner as the delay line 4. However, the output signals of the dummy delay line 5 and the delay line 4 are used for different purposes by different devices. That is, delay line 4 is used to make the output clock while dummy delay line 5 is used to make the feedback clock.

클럭 신호 라인(6)은 지연 라인(4)의 출력을 이용하여 데이터 출력 장치 구동신호를 생성하는 클럭 드라이버 장치로서 기능한다.The clock signal line 6 functions as a clock driver device that uses the output of the delay line 4 to generate a data output device drive signal.

출력 버퍼(7)는 클럭 신호 라인의 신호를 받아 외부 출력 단자로 데이터를출력한다.The output buffer 7 receives the signal of the clock signal line and outputs data to an external output terminal.

클럭 분주기(8)는 클럭 버퍼(1)의 출력 클럭을 1/n로 분주하는 분주기(Clock Devider)이다. 이때 n은 양의 정수, 통상 n=4 또는 n=8이 많이 사용된다. 도 4에 구성예를 도시하였다.The clock divider 8 divides the output clock of the clock buffer 1 into 1 / n (Clock Devider). At this time, n is a positive integer, usually n = 4 or n = 8 is used a lot. The structural example is shown in FIG.

모사 지연 회로(replica delay)(9)는 더미 지연 라인(5)의 출력을 입력으로 받아 일정 정보에 따라 입력 클럭의 위상을 지연시켜 위상 비교기(2)로 출력한다. 이 일정 정보는 실제 DRAM의 클럭 경로에서 내부회로에 의해 발생하게 되는 위상 지연을 모델링한 것이다. 이 장치는 클럭 경로와 동일한 조건을 만들어 같은 위상 지연을 가해주는 것이다.A replica delay circuit 9 receives the output of the dummy delay line 5 as an input and delays the phase of the input clock according to predetermined information and outputs it to the phase comparator 2. This constant information models the phase delay caused by internal circuitry in the clock path of a real DRAM. The device creates the same conditions as the clock path and adds the same phase delay.

도 2 및 도 3은 보다 구체적인 위상 비교기(2)의 일 예를 도시한 것이다.2 and 3 show an example of a more specific phase comparator 2.

도 2의 위상 비교기는 기본적인 위상 비교기의 일 예이며, 도 3의 위상 비교기는 도 2의 위상 비교기에 가속 기능이 추가된 구성을 도시한 것이다.The phase comparator of FIG. 2 is an example of a basic phase comparator, and the phase comparator of FIG. 3 illustrates a configuration in which an acceleration function is added to the phase comparator of FIG. 2.

먼저, 도 2의 위상 비교기를 설명한다.First, the phase comparator of FIG. 2 will be described.

위상 비교기의 동작은 2개의 플립플럽에서 기준 클럭(ref)와 피드백 클럭(fb)를 비교하여 피드백 클럭이 진상(lead)인지, 지상(lag)인지 또는 동상(lock)인지를 판별한다. 회로의 구성은 기준 클럭(ref)을 플립플럽의 클럭 펄스 입력단에 연결하고, 다른 입력단에는 피드백 클럭(fb)을 연결하도록 이루어지며, 위상비교기는 두 입력단으로 입력되는 클럭의 상태를 조사하여 두 클럭 사이의 위상차를 판별한다. 단, 한 쪽의 플립플럽에는 지연 라인(4)의 것과 동일한 단위 지연 셀(21)을 연결하고 피드백 클럭에 대해 지연을 가해준다.The operation of the phase comparator compares the reference clock ref and the feedback clock fb in two flip flops to determine whether the feedback clock is lead, lag or lock. The circuit consists of a reference clock (ref) connected to the clock pulse input of the flip-flop, and a feedback clock (fb) to the other input stage, the phase comparator examines the state of the clock input to the two input stages and the two clocks Determine the phase difference between. However, one flip-flop is connected to the same unit delay cell 21 as that of the delay line 4 and a delay is applied to the feedback clock.

이러한 구성의 위상 비교기에서, 플립플럽의 출력단(PC1, PC2, PC3, PC4)을 나오는 출력은 도 5의 표에 도시한 바와 같은 3가지의 조합이 되며, 그 출력 상태에 따라 진상(lead), 지상(lag), 동상(lock)의 상태를 판별하게 된다.In the phase comparator of this configuration, the outputs coming out of the output stages PC1, PC2, PC3, and PC4 of the flip flop are three combinations as shown in the table of Fig. 5, and according to the output state, The state of the lag and lock is determined.

그 결과, 도 2의 위상 비교기(2)의 입력단으로 들어오는 클럭의 한 쪽 엣지마다 위상 비교를 수행하여 도 2의 우측에 도시한 바와 같은 종류의 시프트 제어 정보(22)를 지연 제어기(3)로 전송하게 된다.As a result, phase comparison is performed for each edge of the clock coming into the input terminal of the phase comparator 2 of FIG. 2, and the shift control information 22 of the type shown in the right side of FIG. Will be sent.

이때, 지연 고정 루프(DLL)의 전력 소모를 줄이기 위해서, 분주기를 거친 클럭을 이용하여 지연 고정 루프(DLL)로 들어 오는 클럭 주파수를 분주하여서 위상을 비교한다.At this time, in order to reduce power consumption of the delay locked loop DLL, phases are compared by dividing a clock frequency coming into the delay locked loop DLL using a clock that has been divided by a divider.

그러나, 분주기를 사용하면 위상 고정을 위해서 시간이 많이 소모하게 되므로, 도 3과 같은 가속 기능을 부가하는 알고리즘을 사용하게 된다.However, when the divider is used, a lot of time is required for phase lock, and thus an algorithm for adding an acceleration function as shown in FIG. 3 is used.

도 3에 도시한 가속 기능을 부가한 위상 비교기는 도 2의 것에 비해 하나의 플립플럽을 더 추가하고 있다. 추가된 플립플럽의 앞단에는 여러 개의 단위 지연 셀이 추가되는데, 그 개수는 분주기의 분주 비율과 같다.The phase comparator with the acceleration function shown in FIG. 3 adds one flip flop more than that of FIG. Several unit delay cells are added at the front of the added flip-flop, and the number is equal to the frequency division ratio of the divider.

도 6는 도 2 및 도 3의 단위 지연 셀(21, 23)과 다단 단위 지연 셀(24, 25)의 구성예를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of the unit delay cells 21 and 23 and the multi-stage unit delay cells 24 and 25 of FIGS. 2 and 3.

도 6의 (a)는 분주비율이 8인 경우 도 2에 도시한 위상 비교기의 단일한 단위 지연 셀(21)의 구성 예를 도시한 것이다. 도 6의 (b)는 분주비율이 8인 경우 도 3에 도시한 가속 기능의 위상 비교기의 다단 단위 지연 셀(24, 25)의 구성 예를 도시한 것이다.FIG. 6A shows an example of the configuration of a single unit delay cell 21 of the phase comparator shown in FIG. 2 when the division ratio is 8. FIG. FIG. 6B shows an example of the configuration of the multi-stage unit delay cells 24 and 25 of the phase comparator of the acceleration function shown in FIG. 3 when the division ratio is 8. FIG.

가속 기능 알고리즘을 사용한 위상 비교기는 지연 제어기로 총 4가지의 제어신호(지상, 진상, 동상, 가속)을 보내게 된다. 이때, 지연 제어기가 '가속'이라는 제어신호를 받게 되면, 지연 제어기는 분주된 클럭 대신 지연 고정 루프(DLL)로 직접 입력되는 분주되지 않은 상태의 높은 주파수의 클럭을 이용해 지연 라인을 움직이게 된다.The phase comparator using the acceleration algorithm sends a total of four control signals (ground, phase, in-phase, acceleration) to the delay controller. At this time, when the delay controller receives a control signal of 'acceleration', the delay controller moves the delay line by using an undivided high frequency clock which is directly input to a delay locked loop (DLL) instead of a divided clock.

가령, 8의 분주 비율을 가지는 분주기를 사용한 경우를 고려하면, 도 2의 회로를 채용하여 1번의 레지스터 시프트 동작을 하는 기간에, 가속 기능을 사용한 도 3의 회로를 채용한 경우는 8번의 시프트 동작을 할 수 있게 된다. 그 결과 빠른 위상 고정이 가능하게 된다.For example, considering the case of using a frequency divider having a frequency division ratio of 8, when the circuit of FIG. 3 using the acceleration function is employed in the period of performing one register shift operation by employing the circuit of FIG. You can do it. As a result, fast phase lock is possible.

도 3의 예와 같은 구성의 가속 알고리즘을 채용하면, 도 2의 예와 같은 기본 구성의 경우보다 빠른 시간 내에 위상 고정을 하게 된다는 장점이 있다. 그러나, 만약 단위 지연 셀을 분주 비율보다 적게 움직여서 위상 고정이 가능한 경우에는 그 성능은 동일하게 되므로 속도 개선의 장점은 없어지게 된다.When the acceleration algorithm having the configuration as shown in the example of FIG. 3 is adopted, there is an advantage that the phase lock is performed in a shorter time than the basic configuration as shown in the example of FIG. However, if the phase delay is possible by moving the unit delay cell less than the division ratio, the performance is the same, and thus the advantage of speed improvement is lost.

8 분주비율을 사용하는 경우를 예로 들면, 시작점에서 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상 차이가 7개 이하의 단위 지연 셀 차이인 경우 속도가 개선되는 효과는 없다.For example, when the 8 division ratio is used, there is no effect of speed improvement when the phase difference between the reference clock and the feedback clock is less than 7 unit delay cells at the starting point.

또한, 가속 기능을 사용하다가도 두 클럭 사이에서 7개 이하의 단위 지연 셀 차이가 일어나게 된다면 가속 동작은 멈추게 된다.In addition, if the acceleration function is used and there are seven unit delay cell differences between the two clocks, the acceleration operation is stopped.

그러나, 두 클럭의 위상 차이가 분주비율의 반 이상인 경우 한 번의 가속을 한 후 반대로 시프팅을 하면 보다 빠른 위상고정을 할 수 있다(도 10 참고). 이는모든 위상 비교기에 이용되는 알고리즘이 한 쪽으로만 지연 제어기를 시프팅시켜 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 동일하게 고정시키려고 하기 때문이다.However, if the phase difference between the two clocks is more than half of the frequency division ratio, the phase shift can be performed more quickly by accelerating once and then shifting (see FIG. 10). This is because the algorithm used for all phase comparators attempts to lock the phase of the reference clock and the feedback clock equally by shifting the delay controller on only one side.

또한, 종래의 위상 비교 알고리즘을 사용하는 경우, 정해진 규격인 200 사이클 안에서 위상 고정을 할 수 있는 범위 또한 손해를 보게 된다. 즉, 7번의 가속을 동작시키지 않는 경우, 56사이클이 위상 고정을 위한 동작에 소요되기 때문에, 가속을 할 수 있는 범위는 144 사이클에 불과하게 되는 것이다.In addition, in the case of using the conventional phase comparison algorithm, the range in which phase fixing can be performed within 200 cycles, which is a predetermined standard, also loses. That is, when seven accelerations are not operated, since 56 cycles are required for the phase lock operation, the acceleration can be accelerated to only 144 cycles.

도 7은 도 3의 가속 기능을 채용한 지연 고정 루프의 타이밍도를 도시한 것이다.7 shows a timing diagram of a delay locked loop employing the acceleration function of FIG.

본 발명과 관련된 선행기술로는 미국특허 제6,144,713호가 있다. 이 특허는 외부 클럭과 내부 클럭의 위상차가 증가할 수록 위상 비교기에서의 지연을 증가시켜 지연 고정 루프(DLL)에서의 클럭 동기화 시간을 단축시키는 것을 목적으로 한다.Prior art related to the present invention is US Pat. No. 6,144,713. This patent aims to shorten the clock synchronization time in the delay lock loop (DLL) by increasing the delay in the phase comparator as the phase difference between the external clock and the internal clock increases.

본 발명은, 반도체 메모리 장치의 지연고정루프(DLL)에 사용되는 위상비교기에서, 가속 기능의 동작을 위해 분주기의 분주비율과 같은 수의 단위 지연 셀을 사용하여 위상 지연을 일으키고 이를 통해 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하던 종래 기술의 단점을 극복하기 위한 새로운 구성을 제안하는 것을 기술적 과제로 한다.According to the present invention, in a phase comparator used in a delay locked loop (DLL) of a semiconductor memory device, a phase delay is generated by using the same number of unit delay cells as the division ratio of the divider for the operation of the acceleration function. It is a technical object of the present invention to propose a new configuration for overcoming the disadvantages of the prior art, which compares the phase of the feedback clock.

도 1은 종래의 지연 고정 루프(DLL) 구성 중 하나인 레지스터 제어 DLL (Register Controlled DLL)을 도시한 블록도,1 is a block diagram illustrating a register controlled DLL (DLL), which is one of conventional delay locked loop (DLL) configurations;

도 2는 도 1의 위상 비교기의 일 예를 구체적으로 도시한 도면,FIG. 2 illustrates an example of the phase comparator of FIG. 1 in detail; FIG.

도 3는 가속 기능이 부가된 위상비교기의 일 예를 구체적으로 도시한 도면,3 is a view illustrating in detail an example of a phase comparator added with an acceleration function;

도 4는 도 1의 클럭 분주기의 구성예를 도시한 도면,4 is a diagram showing a configuration example of a clock divider of FIG. 1;

도 5는 도 2의 위상 비교기 출력단의 출력예를 도시한 표,FIG. 5 is a table showing an example output of the phase comparator output terminal of FIG. 2; FIG.

도 6은 도 2 및 도 3의 단위 지연 셀과 다단 단위 지연 셀의 구성예를 도시한 도면,FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a unit delay cell and a multi-stage unit delay cell of FIGS. 2 and 3;

도 7은 도 3의 가속 기능을 채용한 지연 고정 루프의 타이밍도를 도시한 도면,7 is a timing diagram of a delay locked loop employing the acceleration function of FIG. 3;

도 8은 본 발명에 따른 지연 고정 루프의 구성을 도시한 블록도,8 is a block diagram showing the configuration of a delay locked loop according to the present invention;

도 9는 본 발명에 따른 다단 지연 셀의 구성예를 도시한 도면,9 is a view showing a configuration example of a multi-stage delay cell according to the present invention;

도 10은 도 2 및 도 3의 종래 기술에서의 위상 고정 알고리즘과 도 8의 본 발명에서의 고정 알고리즘을 비교 설명하기 위한 도면,10 is a diagram for explaining a comparison between the phase lock algorithm in the prior art of FIGS. 2 and 3 and the lock algorithm in the present invention of FIG. 8;

도 11은 본 발명에 따른 지연 고정 루프의 타이밍도를 도시한 도면, 그리고,11 is a timing diagram of a delay locked loop according to the present invention, and

도 12는 본 발명에 따른 위상 비교기 출력단의 출력 예를 도시한 표이다.12 is a table showing an example output of the phase comparator output stage according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1, 11 : 클럭 버퍼1, 11: clock buffer

2, 12 : 위상 비교기2, 12: phase comparator

3, 13 : 지연 제어기3, 13: delay controller

4, 14 : 지연 라인4, 14: delay line

5, 15 : 더미 지연 라인5, 15: dummy delay line

8, 18 : 분주기8, 18: divider

9, 19 : 모사 지연 회로9, 19: simulation delay circuit

전술한 기술적 과제를 실현하기 위한, 본 발명의 제1측면에 따르면,According to the first aspect of the present invention for realizing the above technical problem,

외부로 부터 입력되는 클럭 신호의 주파수를 2n의 분주비율로 분주하는 분주기와, 제1 및 제2 위상 지연 라인과, 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하는 위상 비교기와, 위상 비교기의 출력에 의해 상기 위상 지연 라인의 위상 지연을 제어하는 위상 제어기를 포함하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프(DLL)에서 위상 지연을 고정하는 방법에 있어서, 상기 위상 비교기에서, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이를 비교하는 단계와, 상기 비교 결과, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 n 보다 작은 경우 보통의 동작을 하여 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 2n 보다 큰 경우 한번의 비교에 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이가 n 보다 크고 2n 보다 작은 경우, 한 번의 비교에서 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이고 나서 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프에서의 위상 지연 고정 방법을 제공한다.A divider for dividing the frequency of the clock signal input from the outside at a division ratio of 2n, a phase comparator for comparing the phases of the first and second phase delay lines, the reference clock and the feedback clock, and the output of the phase comparator. A method of fixing a phase delay in a delay lock loop (DLL) of a synchronous semiconductor memory device comprising a phase controller for controlling a phase delay of the phase delay line by means of: in the phase comparator, a difference between a reference clock and a feedback clock Comparing the phase with the phase difference between the reference clock and the feedback clock as smaller than n, and performing a normal operation to control the delay controller to move one unit delay cell in one comparison. If the phase difference between the reference clock and the feedback clock is greater than 2n, move 2 * n unit delay cells in one comparison. If the difference between the reference clock and the feedback clock is greater than n and less than 2n in the phase comparator, move 2 * n unit delay cells in one comparison and then add one unit delay cell in one comparison. Controlling a delay controller to move; and a phase delay lock method in a delay lock loop of a semiconductor memory device.

전술한 기술적 과제를 실현하기 위한, 본 발명의 제2측면에 따르면, 외부로 부터 입력되는 클럭 신호로 내부 클럭 신호를 생성하는 클럭 버퍼와, 이 클럭 버퍼로부터의 클럭 신호의 주파수를 2n의 분주비율로 분주하는 분주기와, 다수의 단위 지연 회로로 구성되며 클럭 버퍼의 출력 신호를 받아 지연 시간을 변경할 수 있는제1 위상 지연 라인과, 다수의 단위 지연 회로로 구성되며 상기 분주기의 출력 신호를 받아 지연 시간을 변경할 수 있는 제2 위상 지연 라인과, 상기 제1 위상 지연 라인과 제2 위상 지연 라인의 위상 지연을 제어하는 지연 제어기와, 제2 위상 지연 라인의 출력을 기초로 내부에서의 지연 경로에 대한 모델링을 구현하는 모사 지연 회로와, 상기 클럭 버퍼로부터 분주기를 거쳐 출력되는 클럭 신호와 상기 모사 지연 회로로부터의 피드백 클럭 신호 사이의 위상차이를 비교하고 그 결과에 따라 상기 지연 제어기로 제어 신호를 출력하되, 지연 제어기에서 단위 지연 셀의 입력단을 변경하는 회수를 상기 분주기에 의해 분주되기 전의 클럭 주파수를 이용하여 결정하는 위상 비교기를 포함하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프를 제공한다.According to the second aspect of the present invention for realizing the above-described technical problem, the frequency of the clock buffer for generating the internal clock signal from the clock signal input from the outside and the clock signal from the clock buffer is divided by 2n. And a first phase delay line composed of a plurality of unit delay circuits and configured to receive an output signal of a clock buffer to change a delay time, and a plurality of unit delay circuits to output an output signal of the divider. A second phase delay line capable of receiving a delay time, a delay controller controlling phase delays of the first phase delay line and the second phase delay line, and an internal delay based on an output of the second phase delay line. A simulation delay circuit for implementing modeling of a path, a clock signal output through a divider from the clock buffer, and feedback from the simulation delay circuit. Compare the phase difference between clock signals and output a control signal to the delay controller according to the result, and determine the number of times the input terminal of the unit delay cell is changed by the divider using the clock frequency before being divided by the divider. A delay locked loop of a synchronous semiconductor memory device including a phase comparator is provided.

이러한 구성의 본 발명을 제공함으로써, 보다 적은 회로와 빠른 위상 고정 효과를 발휘함으로써, 회로의 감소에 따른 회로 구성 면적과 그에 따른 전류소모를 줄일 수 있도록 한 반도체 메모리 장치의 제작을 가능하게 하였다.By providing the present invention having such a configuration, it is possible to manufacture a semiconductor memory device capable of reducing the circuit construction area and the current consumption according to the reduction of the circuit by exhibiting fewer circuits and a fast phase fixing effect.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to explain the configuration of the present invention in more detail.

도 8는 본 발명에 따른 지연 고정 루프(DLL)의 구성을 전체적으로 도시한 블록도이다.8 is a block diagram showing an overall configuration of a delay locked loop (DLL) according to the present invention.

지연 고정 루프(DLL)의 대략적 구성면에서 볼 때 도 8의 블록도 구성은 도 1의 것과 유사하며, 클럭 버퍼(11)로부터의 입력 신호가 분주기(18)로 입력됨과 동시에 위상 비교기(12)로도 입력된다는 점만이 다를 뿐이다.In terms of the schematic configuration of the delay locked loop (DLL), the block diagram of FIG. 8 is similar to that of FIG. 1, and the phase comparator 12 is simultaneously inputted from the clock buffer 11 to the divider 18. The only difference is that it is also entered.

다만, 이러한 차이에 따라, 위상 비교기(12)의 내부 구성은 변경되었다. 그 외의 부분은 도 1에 도시한 종래의 것과 동일한 구성을 채용하였다.However, according to this difference, the internal configuration of the phase comparator 12 has been changed. The other part employ | adopted the same structure as the conventional one shown in FIG.

클럭 버퍼(11)는 외부로부터 입력되는 클럭을 기준으로 내부 클럭 신호를 생성한다.The clock buffer 11 generates an internal clock signal based on a clock input from the outside.

위상 비교기(12)는 입력 클럭과 출력 클럭의 위상을 비교하여 지연 제어기(13)로 제어신호를 출력한다. 위상 비교기(12)는 클럭 버퍼(12)를 거친 입력 클럭 신호를 다시 클럭 분주기(18)를 거치도록 하고, 그 결과인 클럭 신호를 기준으로 하여 지연 고정 루프(DLL) 내의 내부회로를 거쳐 피드백된 출력 클럭과 위상을 비교한다.The phase comparator 12 compares the phases of the input clock and the output clock and outputs a control signal to the delay controller 13. The phase comparator 12 causes the input clock signal passed through the clock buffer 12 to pass through the clock divider 18 again, and is fed back through an internal circuit in the delay lock loop DLL based on the resultant clock signal. The phase with the output clock.

또한, 클럭 버퍼(11)의 출력 신호인 내부 클럭 신호는 직접 위상 비교기(12)로도 입력된다. 클럭 버퍼(11)로 부터 입력된 입력 클럭 신호는 분주되지 않은 상태의 높은 주파수의 클럭을 이용해 지연 라인 내의 단위 지연 셀 입력단을 변경하는 회수를 정하기 위함이다.The internal clock signal which is an output signal of the clock buffer 11 is also input directly to the phase comparator 12. The input clock signal input from the clock buffer 11 is used to determine the number of times the unit delay cell input terminal in the delay line is changed using a clock of a high frequency in an undivided state.

위상 비교기(12)의 대체적인 구성은 도 3에 도시한 가속 기능이 부가된 종래의 위상 비교기의 예와 동일하다. 다만, 다단 지연 셀(24, 25)의 구성은 도 3의 것과 다른 구성으로 이루어진다.An alternative configuration of the phase comparator 12 is the same as that of the conventional phase comparator with the acceleration function shown in FIG. However, the configuration of the multi-stage delay cells 24 and 25 is different from that of FIG.

본 발명이 종래기술과 다른 핵심은 도 3의 다단 지연 셀(24, 25)의 구성(도 6 참조)을 변경시켜 가속을 위한 조건을 정하는 알고리즘을 변경하였다는 데 있다.The core of the present invention differs from the prior art by changing the configuration of the multi-stage delay cells 24, 25 of FIG. 3 (see FIG. 6) to change the algorithm for setting the conditions for acceleration.

도 9은 본 발명에 따른 다단 지연 셀의 구성 예를 도시한 도면이다. 도 9의 구성 예는 도 6의 종래의 경우와 같이 분주기(18)의 분주비율을 8로 설정한 경우의다단 단위 지연 셀의 구성을 도시한 것이다.9 is a diagram illustrating a configuration example of a multi-stage delay cell according to the present invention. 9 shows the configuration of a multi-stage unit delay cell when the frequency division ratio of the frequency divider 18 is set to 8 as in the conventional case of FIG.

본 발명에 따른 지연 고정 루프(DLL)의 동작은 도 3에 참고하여 설명한 가속 알고리즘을 채택한 경우와 다음과 같은 차이를 보여준다.The operation of the delay locked loop (DLL) according to the present invention shows the following difference from the case of adopting the acceleration algorithm described with reference to FIG.

도 3에 도시한 종래의 가속 알고리즘을 이용한 지연 고정 루프의 동작에서 다단 지연 셀에 분주 비율과 같은 단위 지연 셀을 사용하도록 구성할 경우, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 지연량이 다단 지연 셀에 사용된 개수보다 작게 되면 가속 기능은 효과가 없게 된다.In the operation of the delay locked loop using the conventional acceleration algorithm shown in FIG. 3, when the unit delay cell such as the division ratio is used for the multi-stage delay cell, the delay amount between the reference clock and the feedback clock is used for the multi-stage delay cell. If it is smaller than the number, the acceleration function becomes ineffective.

이러한 손실은 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상차가 분주비율의 반보다 클 때 발생하며, 일회의 가속을 행함으로써 기준 클럭에 비해 피드백 클럭의 위상이 늦은(lag) 경우 피드백 클럭을 앞으로 당긴 후 반대 방향으로 시프트시키는 동작을 통해 위상을 고정시키도록 하여 해결할 수 있다.This loss occurs when the phase difference between the reference clock and the feedback clock is greater than half the division rate.If the feedback clock is lag compared to the reference clock by one acceleration, the feedback clock is pulled forward and then reversed. This can be solved by fixing the phase through the shifting operation.

본 발명에서는 이러한 손실을 막기 위해 다단 지연 셀의 단수를 분주 비율을 반으로 나눈 수보다 한 단 많도록 한다.In the present invention, in order to prevent such a loss, the number of stages of the multi-stage delay cell is one step higher than the number divided by half.

이 경우, 기준 클럭에 비해 피드백 클럭이 앞선(lead) 경우에도 2가지의 경우에 따라 가속 기능을 적용시킬 수 있다.In this case, the acceleration function may be applied in two cases even when the feedback clock is earlier than the reference clock.

2가지 방법의 하나는 한꺼번에 분주 비율만큼의 지연 라인의 단위 지연 셀을 움직인 후 반전된 위상에 따라 피드백 클럭의 지연시간을 가속하지 않고 줄이는 것이며, 또 다른 방법은, 기존의 방법대로 가속 기능을 멈춘 후 일반적으로 분주된 클럭을 이용하여 한 단씩 시프트 해주는 것이다.One of the two methods is to move the unit delay cells of the delay line by the division ratio all at once, and then reduce the delay of the feedback clock without accelerating according to the inverted phase. After stopping, it is generally shifted by one step using the divided clock.

도 8에서 지연 제어기(13)는 위상 비교기(12)의 제어를 받아 작동하여, 지연라인(14)과 더미 지연 라인(15)으로 입력되는 클럭 경로를 앞뒤로 움직여 준다. 이때, 지연되는 정도의 변경은 지연 제어기(13) 내의 논리 회로의 구성에 따라 이루어 진다.In FIG. 8, the delay controller 13 operates under the control of the phase comparator 12 to move the clock path input to the delay line 14 and the dummy delay line 15 back and forth. At this time, the change of the degree of delay is made according to the configuration of the logic circuit in the delay controller 13.

지연 라인(14)은 위상 제어기(13)의 제어를 받아 외부에서 들어온 신호의 위상을 위상 비교기(12)에 의해 결정된 지연 양만큼을 지연시킨다.The delay line 14 is controlled by the phase controller 13 to delay the phase of the externally input signal by a delay amount determined by the phase comparator 12.

더미 지연 라인(15)은 지연 제어기(13)의 제어를 받아 작동하며, 피드백 클럭을 만들어 위상 제어기(12)로 향하도록 하는 위상 비교 경로를 형성한다.The dummy delay line 15 operates under the control of the delay controller 13, and forms a phase comparison path that creates a feedback clock and directs it to the phase controller 12.

클럭 신호 라인(16)은 지연 라인(14)의 출력을 이용하여 데이터 출력 장치 구동신호를 생성하는 클럭 드라이버 장치로서 기능한다.The clock signal line 16 functions as a clock driver device that uses the output of the delay line 14 to generate a data output device drive signal.

출력 버퍼(17)는 클럭 신호 라인의 신호를 받아 외부 출력 단자로 데이터를 출력한다.The output buffer 17 receives the signal of the clock signal line and outputs data to an external output terminal.

클럭 분주기(18)는 클럭 버퍼(11)의 출력 클럭을 1/n로 분주하는 분주기(Clock Devider)이다. 그 구성은 도 4에 도시한 종래의 구성예와 동일하다.The clock divider 18 divides the output clock of the clock buffer 11 into 1 / n (Clock Devider). The structure is the same as the conventional structure example shown in FIG.

모사 지연 회로(19)는 더미 지연 라인(15)의 출력을 입력으로 받아 입력 클럭의 위상을 지연시켜 위상 비교기(2)로 출력한다. 이 장치는 클럭 경로와 동일한 조건을 만들어 같은 위상 지연을 가해주는 것이다.The simulation delay circuit 19 receives the output of the dummy delay line 15 as an input and delays the phase of the input clock and outputs it to the phase comparator 2. The device creates the same conditions as the clock path and adds the same phase delay.

이하, 본 발명에 따른 위상비교기(12)의 작동을, 분주비율 8로 분주한 기준 클럭과 피드백 클럭 간에 전체 79단의 단위 지연 셀만큼 위상차가 생기는 경우를 일 예로서 도 3의 구성과 비교 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the phase comparator 12 according to the present invention will be described in comparison with the configuration of FIG. 3 as an example in which a phase difference is generated between the reference clock divided by the division ratio 8 and the feedback clock by 79 unit delay cells. Do it.

도 3에 도시한 가속 기능을 채용한 구성에서는, 가속 기능을 사용하여 9번의가속 기능을 동작시켜 72단을 움직인다. 이후, 위상 비교기는 8단의 단위 지연 셀로 지연시킨 피드백 클럭이 기준 클럭에 비해 뒤짐을 판별한 후 가속을 하지 않은 상태에서 나머지 7단을 분주된 클럭을 이용해 시프트하게 된다.In the configuration employing the acceleration function shown in Fig. 3, the 72 acceleration steps are performed by operating the 9 acceleration functions using the acceleration function. Thereafter, the phase comparator determines that the feedback clock delayed by the unit delay cells of the eight stages is behind the reference clock, and then shifts the remaining seven stages using the divided clock without accelerating.

한편, 본 발명의 기술을 이용한 경우에는 기존의 알고리즘과 동일하게 9번의 가속 동작을 한 후 5단의 단위 지연 셀로 위상 지연 시킨 피드백 클럭과 기준 클럭의 위상을 비교하게 된다. 이렇게 하면 여전히 피드백 클럭이 기준 클럭에 비해 앞선 위상을 갖게 되므로 1번의 가속을 더하게 된다. 이 동작을 통해 두 클럭 간에는 위상이 역전되게 되며 이후에는 위상 비교기에서 반대편으로 피드백 클럭을 시프트 하도록 지연 제어기를 동작시키게 된다.On the other hand, in the case of using the technique of the present invention, the phase of the feedback clock and the reference clock which is phase-delayed by five stage delay cells after nine acceleration operations are compared with the conventional algorithm. This adds one acceleration because the feedback clock is still in phase with the reference clock. This operation causes the phase to be inverted between the two clocks, which then triggers the delay controller to shift the feedback clock on the opposite side of the phase comparator.

요약하면, 본 발명의 알고리즘을 사용하는 경우에는 총 10번의 가속 동작을 하게 되며, 1번의 분주된 클럭을 이용한 시프트 동작을 하게 된다.In summary, when the algorithm of the present invention is used, a total of 10 acceleration operations are performed, and a shift operation using one divided clock is performed.

결과적으로, 종래 기술을 이용한 경우 총 9*8(가속 기능 사용) + 7*8(보통) = 128 사이클의 위상 고정 시간이 필요한다. 반면, 본 발명의 기술을 이용할 경우에는 총 10*8(가속사용)+1*8(보통)=88사이클만이 필요하게 될 뿐이다.As a result, using the prior art requires a total of 9 * 8 (acceleration enabled) + 7 * 8 (normal) = 128 cycles of phase lock time. On the other hand, when using the technique of the present invention, only 10 * 8 (acceleration use) + 1 * 8 (normal) = 88 cycles are required.

본 발명의 알고리즘을 적용하여 빠른 위상 고정 시간을 실현할 수 있는 범위는 다음과 같다.The range in which the fast phase lock time can be realized by applying the algorithm of the present invention is as follows.

기존의 알고리즘은 한 방향으로만 시프트하게 되어 있어 두 클럭 간에 분주비율보다 작은 단위 지연 셀 만큼의 위상 차이가 있는 경우 기존의 알고리즘과 같이 한쪽으로만 시프트하는 것이 우수하게 된다. 그러나, 두 클럭 간의 차이가 분주비율보다 큰 경우에는 한 번의 가속을 통해 빠른 위상을 변경한 후 반대로 시프트를 하는 것이 빠르게 된다.The conventional algorithm is shifted in only one direction, so when there is a phase difference between two clocks by a unit delay cell smaller than the division ratio, it is better to shift to one side as in the conventional algorithm. However, if the difference between the two clocks is greater than the division ratio, it is faster to shift the phase after changing the fast phase through one acceleration.

특히 이 알고리즘을 이용하는 경우 높은 비율의 분주기를 이용할 경우에 더 큰 성능 차이를 가지게 된다.In particular, this algorithm has a larger performance difference when using a high ratio divider.

도 10은 도 2 및 도 3의 종래 기술에서의 위상 고정 알고리즘과 도 8의 본 발명에서의 고정 알고리즘을 비교 설명하기 위한 도면이다. 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 위상 고정 알고리즘은 가속 알고리즘을 적용하지 않은 경우나 종래의 위상 고정 알고리즘을 적용한 경우에 비교하여 가속 효과가 뛰어남을 확인할 수 있다.FIG. 10 is a diagram for explaining and comparing the phase lock algorithm in the prior art of FIGS. 2 and 3 with the lock algorithm in the present invention of FIG. 8. As shown in the figure, it can be seen that the phase lock algorithm according to the present invention has an excellent acceleration effect compared to the case of not applying the acceleration algorithm or the conventional phase lock algorithm.

도 11는 본 발명의 가속 알고리즘을 채용한 경우의 위상 고정 회로에서의 타이밍도를 도시한 것이다.Fig. 11 shows a timing chart of the phase lock circuit in the case of employing the acceleration algorithm of the present invention.

도 12의 표는 본 발명에서 기준 클럭 대비 피드백 클럭의 상태에 따른 4가지 출력 결과를 도시한 것이다.12 shows four output results according to the state of the feedback clock versus the reference clock in the present invention.

지금까지 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경 실시가 가능하다.While the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to these embodiments and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명을 제공함으로써, 동기식 반도체 메모리 장치의 위상 고정 시간을 더욱 줄일 수 있도록 설계된 지연 고정 루프(DLL)를 제공할 수 있게 되었다. 특히, 지연 고정 루프(DLL) 외부의 불안한 상황으로 인한 200 사이클 중 일부 시간을 손해 보더라도 빠른 위상 고정을 통해 규격을 만족시킬 수 있게 되었다.By providing the present invention having the configuration described above, it is possible to provide a delay locked loop (DLL) designed to further reduce the phase lock time of the synchronous semiconductor memory device. In particular, even after losing some of the 200 cycles due to an unstable situation outside the delay lock loop (DLL), it is possible to meet the specification through fast phase lock.

또한 실제 지연 라인의 단위 지연 셀과 위상 비교기에 사용되는 단위 지연 셀의 미스매치로 인한 위험도 감소하였다.In addition, the risk of mismatches between the unit delay cells of the actual delay line and the unit delay cells used in the phase comparator is reduced.

또한 회로의 추가 부담은 없으며 오히려 회로의 감소가 동반될 수 있어 차지 면적의 경감과 그에 따른 전류소모도 줄일 수 있고, 또 빠른 위상 고정에 따른 전류 소모도 줄일 수 있다는 장점을 얻을 수 있었다.In addition, there is no additional burden on the circuit, and the reduction of the circuit can be accompanied, thereby reducing the charge area and the current consumption, and also reducing the current consumption due to fast phase lock.

종래에는 분주비율 8의 분주기를 동작시키는 경우 기존의 알고리즘을 이용한 경우 최대로 사용할 수 있는 지연 라인의 단위 지연 셀의 개수가 159단 미만이어야 하였지만, 본 발명을 제공함으로써 180단 미만의 단위 지연 셀을 이용할 수 있게 되었다. 그 결과 보다 많은 단위 지연 셀을 이용할 수 있게 되어 단위 지연 셀의 지연 값을 작게 함에 따른 정밀한 레졸루션이 가능하고 스큐(skew)과 지터(jitter)를 보다 줄일 수 있게 되었다.Conventionally, when the frequency divider of division ratio 8 is operated, the number of unit delay cells of the delay line that can be used maximum when the conventional algorithm is used should be less than 159 stages. However, by providing the present invention, unit delay cells of less than 180 stages are provided. Has become available. As a result, more unit delay cells can be used, which enables precise resolution by reducing delay values of unit delay cells, and further reduces skew and jitter.

Claims (9)

외부로 부터 입력되는 클럭 신호의 주파수를 2n의 분주비율로 분주하는 분주기와, 제1 및 제2 위상 지연 라인과, 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하는 위상 비교기와, 위상 비교기의 출력에 의해 상기 위상 지연 라인의 위상 지연을 제어하는 위상 제어기를 포함하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프(DLL)에서 위상 지연을 고정하는 방법에 있어서,A divider for dividing the frequency of the clock signal input from the outside at a division ratio of 2n, a phase comparator for comparing the phases of the first and second phase delay lines, the reference clock and the feedback clock, and the output of the phase comparator. A method of fixing a phase delay in a delay lock loop (DLL) of a synchronous semiconductor memory device including a phase controller for controlling a phase delay of the phase delay line by 상기 위상 비교기에서,In the phase comparator, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이를 비교하는 단계와,Comparing the difference between the reference clock and the feedback clock; 상기 비교 결과, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 n 보다 작은 경우 보통의 동작을 하여 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 2n 보다 큰 경우 한번의 비교에 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이가 n 보다 크고 2n 보다 작은 경우, 한 번의 비교에서 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이고 나서 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프에서의 위상 지연 고정 방법.As a result of the comparison, when the phase difference between the reference clock and the feedback clock is less than n, the delay controller is controlled to move one unit delay cell in one comparison by performing a normal operation, and the phase comparator between the reference clock and the feedback clock. If the phase difference of is greater than 2n, the delay controller is controlled to move 2 * n unit delay cells in one comparison.If the difference between the reference clock and the feedback clock in the phase comparator is greater than n and less than 2n, Controlling the delay controller to move 2 unit delay cells in one comparison and then move one unit delay cell in one comparison in a comparison. . 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 위상 비교기에서,In the phase comparator, 단위 지연 셀과, 다단 단위 지연 셀을 가지고 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프에서의 위상 지연 고정 방법.A phase delay lock method in a delay lock loop of a semiconductor memory device, characterized by comparing a phase of a reference clock and a feedback clock with a unit delay cell and a multi-stage unit delay cell. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 다단 단위 지연 셀은 n개 이상 2n개 이하의 단위 지연 셀을 이용하여 구성하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프에서의 위상 지연 고정 방법.And wherein the multi-stage unit delay cells are configured using n or more unit delay cells of n to 2n or less. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 위상 비교기에서In the phase comparator 다단 지연 셀의 수 보다 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상 차이가 큰 경우에는 분주하기 전의 클럭을 이용하여 단위 지연 셀 단을 움직여 주도록 지연 제어기를 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프에서의 위상 지연 고정 방법.If the phase difference between the reference clock and the feedback clock is greater than the number of multi-stage delay cells, the delay controller is controlled to move the unit delay cell stage by using the clock before division. Phase delay lock method. 외부로 부터 입력되는 클럭 신호로 내부 클럭 신호를 생성하는 클럭 버퍼와, 이 클럭 버퍼로부터의 클럭 신호의 주파수를 2n의 분주비율로 분주하는 분주기와,A clock buffer for generating an internal clock signal from a clock signal input from the outside, a divider for dividing the frequency of the clock signal from the clock buffer at a division ratio of 2n; 다수의 단위 지연 회로로 구성되며 클럭 버퍼의 출력 신호를 받아 지연 시간을 변경할 수 있는 제1 위상 지연 라인과,A first phase delay line composed of a plurality of unit delay circuits and configured to receive an output signal of a clock buffer and change a delay time; 다수의 단위 지연 회로로 구성되며 상기 분주기의 출력 신호를 받아 지연 시간을 변경할 수 있는 제2 위상 지연 라인과,A second phase delay line composed of a plurality of unit delay circuits and configured to receive an output signal of the divider and change a delay time; 상기 제1 위상 지연 라인과 제2 위상 지연 라인의 위상 지연을 제어하는 지연 제어기와,A delay controller controlling phase delays of the first phase delay line and the second phase delay line; 제2 위상 지연 라인의 출력을 기초로 내부에서의 지연 경로에 대한 모델링을 구현하는 모사 지연 회로와,A simulation delay circuit for implementing modeling of an internal delay path based on an output of a second phase delay line; 상기 클럭 버퍼로부터 분주기를 거쳐 출력되는 클럭 신호와 상기 모사 지연 회로로부터의 피드백 클럭 신호 사이의 위상차이를 비교하고 그 결과에 따라 상기 지연 제어기로 제어 신호를 출력하되, 지연 제어기에서 단위 지연 셀의 입력단을 변경하는 회수를 상기 분주기에 의해 분주되기 전의 클럭 주파수를 이용하여 결정하는 위상 비교기를 포함하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프.Comparing the phase difference between the clock signal output from the clock buffer through a divider and the feedback clock signal from the simulation delay circuit and outputs a control signal to the delay controller according to the result, wherein the delay controller of the unit delay cell A phase locked loop of a synchronous semiconductor memory device comprising a phase comparator for determining the number of times of changing the input stage using a clock frequency before being divided by the divider. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 위상 비교기는The phase comparator 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이를 비교한 결과,As a result of comparing the difference between the reference clock and the feedback clock, 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 n 보다 작은 경우 보통의 동작을 하여 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 위상 차이가 2n 보다 큰 경우 한번의 비교에 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하며, 위상 비교기에서 기준 클럭과 피드백 클럭 사이의 차이가 n 보다 크고 2n 보다 작은 경우, 한 번의 비교에서 2*n번의 단위 지연 셀을 움직이고 나서 한 번의 비교에 한 개의 단위 지연 셀을 움직이도록 지연 제어기를 제어하는 것을 특징으로 하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프.If the phase difference between the reference clock and the feedback clock is less than n, the normal operation is performed to control the delay controller to move one unit delay cell in one comparison. In the phase comparator, the phase difference between the reference clock and the feedback clock If greater than 2n, the delay controller is controlled to move 2 * n unit delay cells in one comparison, and if the difference between the reference clock and the feedback clock in the phase comparator is greater than n and less than 2n, 2 * in one comparison A delay lock loop of a synchronous semiconductor memory device, characterized in that the delay controller is controlled to move n unit delay cells and then move one unit delay cell in one comparison. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 위상 비교기는The phase comparator 단위 지연 셀과, 다단 단위 지연 셀을 가지고 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하는 것을 특징으로 하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프.A delay locked loop of a synchronous semiconductor memory device characterized by comparing a phase of a reference clock and a feedback clock with a unit delay cell and a multi-stage unit delay cell. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 다단 단위 지연 셀은 n개 이상 2n개 이하의 단위 지연 셀을 이용하여 구성하는 것을 특징으로 하는 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프.And the multi-stage unit delay cells are configured using at least n and at most 2n unit delay cells. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 5 to 7, 상기 위상 비교기는The phase comparator 다단 지연 셀의 수 보다 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상 차이가 큰 경우에, 분주기로 클럭 신호를 분주하기 전의 클럭을 이용하여 단위 지연 셀 단을 움직여 주도록 지연 제어기를 제어하는 것을 동기식 반도체 메모리 장치의 지연 고정 루프.When the phase difference between the reference clock and the feedback clock is greater than the number of multi-stage delay cells, the delay controller is controlled to move the unit delay cell stage by using the clock before the clock signal is divided by the divider. Fixed loops.
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