TW574785B - Lock detection circuit - Google Patents
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Description
574785 五、 發明說明(1 ) 發 明 背 明 領 域 本 發 明是有關於 一種 鎖住狀態偵測電路,更特別是一 種 提 供 具有計數器 之鎖 住狀態偵測電路。 習 知 技 術說明 近年 來,大家都 注意 到一種使用計數器之鎖住狀態偵 測 電 路 ,其用於偵 測相位鎖住迴路(P L L : P h a s e L 〇 c k e d Lo op)電路之鎖住狀態。 例如,日本之公開待審之專利 串 =?古 m 案 號No.海10 -3 222 00中揭示,如於第8圖中所示 —* 種 相 位鎖住狀態 偵測 電路,其中計數周期產生電路由 --- 輸 入 參考信號而 產生 計數期間,計數器在此計數期間 計 數 (c ount)PLL 電 路之 輸出信號,以及比較電路其比較 此 等 計 數値。 如於 第9圖中所 示, 在習知技術之PLL電路130中, 來 白 外 部之輸入參 考信 號RCLK(頻率fR)137被頻率分 割 器 (d ivider)136 分割 ,以致於其頻率爲輸入參考信號 之 4¾ 頻 率 之1/M(頻率 :fR) 。此Μ頻率分割信號MCLK是參 考 信 號 ,其爲相位 比較 器131之兩個輸入之一。此比較 信 號 是 相位比較器 131 之另一個輸入它是Ν頻率分割信 Pete NCLK(其頻率爲 fN) ,它是使用頻率分割器1 3 5將 PLL 電 路1 3 0之輸 出信 號0CLK(其頻率爲f〇UT)分割而 得 以 便提供頻率 1/N 。此相位比較器1 3 1輸入作爲參 考 信 號 與比較信號 的是 :相對應於輸入於PLL電路130 之 參 考 信號之Μ頻率分割信號’與相對應於由PLL電路1 3 0 -3- 574785 五、發明說明(2) 所輸出信號之N頻率分割信號,此比較器在兩個信號之 間偵測出相位差,並且相對應其相位差而輸出相位比較 結果信號UP/DOWN。當由相位比較器13 1來的UP信號 是活性(a c t i v e)時,則充電泵1 3 2將電容充電(未圖示, 它可以是在迴路過濾器中之電容),而當由比較器來的 DOWN信號是活性時則將電容釋出。當此UP脈動(pulse) 與DO WN脈動均爲非活性時,則將此充電泵1 32關閉 (turn off)。迴路濾波器133將充電泵132之輸出信號穩 定(flatten),其輸出電壓被供應作爲控制電壓至電壓控 制振盪器(VCO) 134。此VCO 134輸出信號其相對應於迴 路濾波器(13 3)之直流輸出電壓而改變振盪頻率。此信號 或爲PLL電路130之輸出信號OCLK。此輸出信號 OCLK被輸入至N頻率分割器135。此N頻率分割信號 NCLK,其中此輸出信號OCLK的頻率被分割成1/N,被 輸入於相位比較器1 3 1作爲回饋(feedback)信號。當 M= 1與N= 1時則不須提供Μ頻率分割器與N頻率分割 器。不具有Μ頻率分割器136或Ν頻率分割器135之 PLL電路是可以存在的。 (於第8圖中)之計數期間產生電路142將輸入參考信 號137輸入PLL電路130 ’以產生綜合(synthesized)之 計數期間信號脈衝,其具有預先設定多個週期之脈衝長 度。輸出信號計數器1 44使用此計數期間信號脈衝 (pulse)作爲致能(enable)信號用於計數在脈衝期間從 PLL電路130所輸出之輸出信號138之波數(週期數目) 574785 五、發明說明(3) 。對於此計數値比較電路1 4 8,則根據在PLL電路1 3 0 中計數期間信號脈衝之時間長度之設計之値與頻率轉換 比率,而設定預先決定之參考計算値。而鎖住決定電路 1 46則根據在輸出信號計數器1 44中,在參考計算値與 輸出計數値之間所測得之差異,來決定積體電路PLL 1 3 0之輸入與輸出信號之間之相位鎖住狀態。 此鎖住狀態偵測電路其使用計數器(counter)在預先設 定之計數期間(period)以計數(count)PLL電路之輸出信 號,並且然後與參考計算値(count value)比較以偵測其 鎖住/未鎖住,此電路會有的問題爲其用於偵測其鎖住 狀態或未鎖住狀態之時間可能較所須的時間爲長。其原 因如下所述。 如於第8圖中所示之在習知技術之鎖住狀態偵測電路 中,一直到在計數期間產生電路1 42中所產生的計數期 間終止爲止,此計數値比較電路1 48無法將輸出信號 OCLK的脈波(wave)數之計數値與參考計數値比較,並 且只有在計數期間產生電路1 42中所產生之每一個計數 期間才可以決定其鎖住或未鎖住之狀態。換句話說,此 計收器用於決定鎖住狀態之比較作業在每一個計數期間 只執行一次。當此鎖住狀態改變成非鎖住狀態時,此未 鎖住狀態如同鎖住狀態之決定是在計數期間後被偵測。 以此方式,在習知技術之鎖住狀態偵測電路中,其計數 器計數輸出信號的數目,而在相同的計數期間偵測其鎖 住或未鎖住狀態,以致於其鎖住狀態偵測時間與未鎖住狀 574785 五、發明說明(4 ) 態偵測時間不能被設定至最適(optimal)値。 發明總沭 本發明的目的是提供一種鎖住狀態偵測電路,其將 PLL電路之鎖住狀態偵測時間與未鎖住狀態偵測時間最 適化(optimize)。 根據本發明之一觀點,以提供裝置用於解決以上之問 題,此鎖住狀態偵測電路具有:相位比較電路,用於將參 考信號之相位與(根據輸出比較結果之輸出信號之)回饋 (feedback)信號之相位比較;振盪電路,用於改變根據 比較結果之輸出信號之振盪頻率;以及偵測電路,用於 偵測在預設期間內保持回饋信號頻率與參考信號的頻率 之一致,以允許鎖住信號之成爲活性(active)。 因此可以使用頻率之數位値以產生高度準確之鎖住信 號。 根據本發明之另一觀點,此鎖住狀態偵測電路具有:第 一計數器,用於輸入與計數此輸入於PLL電路之相位比 較器輸入端子之回饋信號;第二計數器,用於輸入與計 數此輸入於相位比較器另一輸入端子之參考信號;第三 計數器,其在當第一計數器之計數値等於預先設定之第 一値以及第二計數器之計數値等於第一値時執行計數運 算;以及決定(decision)電路,其在當第三計數器之計數 値等於此预先設定之第二値時輸出此顯示鎖住狀態之信 號。 根據本發明,此鎖住狀態偵測電路可以具有比較電路 574785 五、 發明說明 ( 5) , 用 於在 當 第 -- 計 數 器 之 計 數 値 等 於 預 設之 第一値 以及 第 二 計 數 器 之 計 數 値 等 於 此 第 一 値 時 , 輸出 信號其 狀態 顯 示 等 於 > 其 中 此 第 二 計 數 器 輸 入 此 由 比較 電路所 輸出 的 信 號 作 爲 控 制 此 計 數 運 算 之 信 Pcfe Wl > 而 在當 此由比 較電 路 所 輸 出 之 信 號 是 在 顯 示 等 於狀 態 中 時 ,此 第三計 數器 是 被 允 許 在計 數 致 能 (e na ble)狀態中, •並且計算此輸入 於 第 二 計 數 器 之 回 Atfa. 饋 信 號 〇 根 據 本 發 明 當 第 — 計 數 器 之 計 數 値 到達 所預先 設定 之 第 一値 並 且 此 等 二 計 數 器 之 計 數 値 不 等於 第一値 時, 則比 較 電 路 將 第 二 計 數 器 重 轨 設 定 (r( 2 s e 丨0, 並且當 此第 二 計 數 器 之 計 數 値 被 重 設 時 此 決 定 電 路輸 出一輸 出信 號 其 値 顯 示 未 鎖 住狀 態 0 如 同 在 以 下 之 說明 中爲明 顯, 此 以 上 之 問 題 同 樣 可 以 以 本 發 明 之 串 請 專利 範圍解 決。 圖 式 簡 口 η 早 說 明 第 1 圖 爲 顯 示 本 發 明 實 施 例 結 構 之 圖 示。 第 2 圖 爲 顯 示 本 發 明 實 施 例 之 計 時 (ti ming)作業之圖 示 0 第 3 圖 爲 顯 示 本 發 明 實 施 例 之 鎖 住狀 態偵 測電路 之例 之 圖 式 〇 第 4 圖 爲 顯 示 本 發 明 另 一 實 施 例 之 鎖 住狀 態偵測 電路 之 例 之 圖 式 〇 第 5 圖 爲 顯 示 第 4 圖 之 決 定 電 路 之 結 構之 例之圖 式。 第 6 圖 爲 顯 示 以 真 値 表 (truth t a b 1 e)協 i助説 ζ明第4 圖決 定 電 路 作 業 之 圖 式 〇 7- 574785 五、發明說明(6) 第7圖爲顯示第3圖之比較電路之結構之例之圖式。 第8圖爲顯示習知技術之鎖住決定電路之結構之圖示。 第9圖爲顯示習知技術PLL電路之結構之例之圖示。 較佳實施例之說明 現在說明本發明之實施例。在本發明之實施例中, PLL電路之鎖住狀態偵測電路是用於輸出此輸出信號, 其具有與所輸入參考信號相同之頻率或是將此頻率乘以 N之頻率;此鎖住狀態偵測電路具有:第一計數器(第1 圖之數字2 1 ),其用於計數藉由將輸出信號除以1或N 之頻率分割値而獲得之信號(第一信號);第二計數器(第 1圖中之數字22),其用以計數參考信號(第二信號);以 及第三計數器(第1圖中之數字24),其在當第一計數器 計數此第一信號爲預設之第一値,並且此第二計數器計 數此第二信號爲由第一値與頻率分割値所界定之第二値 時,則用以計數;決定電路(第1圖之數字25)在當第三 計數器 (第1圖之數字24)之計數値等於所預設之第三値時決定 鎖住狀態。此狀態是在每一個期間中更新,在此周期中 此第一計數器(第1圖之數字21)計數此第一信號爲第一 値。當此第一計數器(第1圖之數字2 1)計數此第一信號 爲第一値,並且此第二計數器(第1圖之數字2 2)計數此 第二信號爲與第一値不同之値時,則決定此未鎖住狀態 。在此種結構中,當第一信號與第二信號之頻率相同時 ’此在第一與第二計數器中之第一與第二値亦相同。 作爲本發明實施例之修正,當使用作爲輸入於此第一 574785 五、發明說明(7) 計數器(第1圖之數字21)第一信號時,此PLL電路(第1 圖之數字1 0)之輸出信號所具有之頻率是將參考信號之 頻率乘以N (此頻率分割器(第1圖之數字1 5 )將P L L電 路之輸出信號之頻率除以N)。此用於計數參考信號之第 二計數器(第1圖之數字22)之第二値被設定爲第一値之 1 /N(假設N爲頻率分割値),作爲第一計數器之設定値。 當此第一計數器(第1圖之數字2 1)計數了 K-個第一信號 (其藉由將參考信號之頻率乘以N而獲得)時,此第二計 數器(第1圖之數字22)計數了 K/N個參考信號。 以下參考所附圖式說明本發明之實施例。請參考第1 圖,此PLL電路(10)具有電壓控制振盪器(14),用於根 據所控制之電壓而改變與輸出振盪頻率;頻率分割器(1 5) ’用於分割(divide)此電壓控制振盪器(14)之輸出信號; 相位比較器(1 1 ),用於輸入所被輸入之參考信號以及由 頻率分割器(1 5)所分割之信號(回饋信號),以比較此兩 信號之相位;充電(charge)泵,用於將電容充電與放電 (discharge),其根據相位比較器(1 1)之相位比較結果, 以產生對應於參考信號與回饋(feedback)信號之間之相 差(phase difference)之電壓;以及濾波器(13),用於將 對應此相差之電壓穩定(flatten),此電壓作爲經控制之 電壓而供應給電壓控制振盪器。當此頻率分割器(1 5)之 頻率分割値爲1時,可以不須要此頻率分割器(! 5),並 且此電壓控制振Μ器(1 4)之輸出作爲回饋信號而輸入至 相位比較器(Π)。 574785 五、發明說明(8) 此鎖住狀態偵測電路(20)具有:第一與第二輸入端子 以及一輸出端子,並且設有第一與第二計數器(21,22) ,用於從第一與第二輸入端子輸入第一與第二信號,(此 等信號被輸入於相位比較器(1 1)之兩個輸入端子作爲回 饋信號與參考信號而用於相位比較),並且計數此第一與 第二信號;比較電路(23),用於在當第一計數器(2 1)之 計數値等於此預設之第一値並且第二計數器(22)之計數 値等於此第一値時,輸出在第一邏輯狀態中之信號;第 三計數器(24),其在當由比較電路(23)所輸出之信號是 在第一邏輯狀態中時被允許爲能夠計數(count enable) (允許計數作業),用於計數回饋信號;以及決定 (decision)電路,其在當第三計數器(24)之計數値等於第 二預設値時,輸出此顯示鎖住狀態之信號。 當第一計數器(21)之計數値等於第一預設値( = NA),並 且第二計數器(22)之計數値亦等於此第一値( = NA)(請參 考第2圖)時,此用於計數回饋信號之第三計數器(2 4)計 數。當此第三計數器(24)之計數値到達第二預設値時, 此決定電路(2 5)輸出顯示鎖住狀態之信號。 當第一計數器(2 1)之計數値到達第一預設値並且第二 計數器(2 2 )之計數値不等於此第一値時,此決定電路(2 5 ) 輸出顯示未鎖住狀態之信號。作爲實現此控制之邏輯之 例子,當第一計數器(2 1)之計數値到達第一預設値,並 且第二計數器(22)之計數値不等於此第一値時,則此比 較電路(2 3)執行控制將此第三計數器(24)重新設定(reset) -10- 574785 五、發明說明(9) 。當此第三計數器(24)之計數値被重設爲〇時’此決定 電路(2 5)可能會輸出決定信號其具有値而顯示未鎖住狀 能 〇 /Cjn 在本發明之實施例中,非鎖住狀態是在此期間被偵測 到,在此期間中,此第一計數器(2 1)計數以第一値所輸 入之回饋信號,並且鎖住狀態在此期間被偵測到,其値 之週期之數目是由將第一値乘第二値(回饋信號之週期之 數目)而獲得。 實施例 爲了詳細說明本發明之實施例,以下將討論應用本發 明之實施例。第1圖顯示本發明實施例之結構。此PLL 電路10具有:相位比較器(PC)1 1 ;充電泵12用於藉由從 相位比較器1 1所輸出之UP信號與DOWN信號,而控 制流至電容器之充電與放電電流之供應,迴路濾波器1 3 ,其由低通濾波器構成用於穩定電容器之終端電壓;電 壓控制振盪器(VCO) 1 4,用於輸入迴路濾波器〗3之輸出 電壓作爲被控制之電壓,而根據此經控制之電壓値以改 變振盪頻率;以及頻率分割器(DIV) 1 5,用於分割此電 壓控制振盪器1 4之輸出頻率。此相位比較器1 1在輸入 參考信號(稱爲”參考信號”)與來自頻率分割器15之頻率 分割輸出信號(稱爲”回饋信號”)之間作比較。當頻率分 割値爲1時,可以不須要頻率分割器1 5。在PLL電路 中,如同參考第9圖所說明者,此輸入參考信號可以使 用頻率分割器以Μ分割以分割此輸入信號,其然後被供 "11- 574785 五、發明說明(11) 在當比較電路23之輸出信號是在非活性狀態中時,是 允許不能計數(不允許計數),並且不執行回饋信號之計 數作業。 此決定電路2 5將此第三計數器24之計數値與預設値 ”C”比較,並且在當此兩個値彼此相等時,則允許鎖住 狀態偵測信號是在活性狀態。 當由此決定電路2 5所輸出之輸出信號具有顯不鎖住 狀態之値時,此第三計數器24停止此所輸入之回饋信 號之計數運算,並且保持値”C”作爲所輸出之計數値。 當此第一計數器2 1之計數値到達設定値”NA”,並且 第二計數器22之計數値不爲”NA”時,則此比較電路23 重新設定此第三計數器24。此第三計數器24之計數値 爲0。此第三計數器2 4之計數値與値” C ”彼此並不相等 。此決定電路2 5輸出一輸出信號,其具有値顯示未鎖 住狀態。 此第一計數器21與第二計數器22之計數器被改變至 1,2,3,…,以及ΝΑ-1。每一次當兩者均爲”nA,,時, 此第三計數器24以1 ’ 2 ’ 3,…,以及c-1的方式計數 。此第一計數器21與第二計數器22以NAxC(當此回饋 信號的周期是tCK時’其對應於tCKxNAxC之期間)之 周期數目連續計數此回饋信號。此決定電路25允許此 鎖住狀態偵測信號在活性(active)狀態(即,在鎖住狀態) 。對於N A與C値而言,可使用1 6與2 5 6,2 5 6與8等 之選擇之組合,並且可以根據PLL電路與應用系統的頻 -13- 574785 五、發明說明(12) 率帶而適當地設定。 此第一至第三計數器2 1,2 2與2 4之計數値,一直到 偵測到鎖住爲止是以如下的方式改變: 計數器21, 22 計數器24 1,2,3,…, ΝΑ 1 1,2,3,…, NA 2 ......... NA ... 1,2,…, NA C 此第一計數器21與第三計數器24以總共NAxC之週 期計數此回饋信號。當此決定電路2 5輸出在活性狀態 中鎖住狀態偵測信號時,此第一計數器2 1從計數値二0 開始計數回饋信號。當此計數値到達” N A ”並第:朴數 器2 2之計數値爲,,N A,,時,此決定電路2 5繼續將此鎖住 狀態偵測信號保持在活性狀態中。 此決定電路25設有,,邏輯積(logical pro duct) (AND)電 路”,其具有並聯之”相等(coincidence)偵測電路”,用於 第三計數器24之計數値與値”C”(二位元顯示資料)每一 位元之相等偵測。並且將此相等偵測電路之輸出之邏輯 積作爲鎖住狀態偵測信號而輸出。 作爲如同在第1圖中所示實施例之修正,當P L L電路 之輸出信號頻率爲” N”乘以(乘以N)參考信號之頻率,並 且頻率分割器1 5之頻率分割値是”N”時,此PLL電路之 輸出信號被輸入至第一計數器2 1作爲第一信號,並且 參考信號被輸入於第二計數器2 2。在當第一計數器2 1 -14- 574785 五、發明說明(13) 將第一信號計數爲,’ΝΑχΝ”並且第二計數器22將參考信 號計數爲”ΝΑ”時,此比較電路23允許其輸出信號爲活 性。此第三計數器24被允許在計數致能(enable)狀態。 此第三計數器2 4計數(c 〇 u n t)此等第-·信號。當此第:三 計數器24之計數値到達”C”時’此決定電路25輸出信 號以顯示鎖住狀態υ 第3圖之圖式顯示於第1圖中所示之鎖住狀態偵測電 路20之結構之特例。在第3圖中與第1圖相同的組成 元件是以類似之參考數字代表。 此第一計數器2 1之計數値用於在回饋信號之上升邊 緣上實施計數運算’此回饋信號是回饋輸入至P L L電路 (第1圖之數字10)之相位比較器(第1圖之數字1〗)之輸 入端子,並且暫存器(registe〇 2 3 3之値所儲存之預先決 定之設定値N A被輸入至第·比較電路2 3 1川於比較· 此用於在參考信號之上升邊緣上實施計數運算 (operation)之第二計數器之計數値,被輸入至PLL電路 之相位比較器(第1圖之數字1 1)之另外之輸入端子,並 且暫存器233之値被輸入至第二比較電路232而作比較。 此等第一與第二比較電路231與23 2是由如在第7圖 中所示之電路所構成。它們具有:η個並聯之相等偵測電 路(exclusive-NOR電路)311至31η,用於將第7圖之暫 存器3 3 (其對應於第3圖之暫存器2 3 3 )之η個位儿(b i t ) 與計數器之計數値之η個位元相比較;以及A N D電路 3 2,用於將相等偵測電路(e x c s i v e _ n 0 R電路)3 1 1至 -15- 574785 五、發明說明(15) 以及此輸入於第二輸入端子之信號是在高位準時,則此 第三AND電路28輸出高位準輸出信號。對於例如是第 三AND電路28之第一輸入端子之負(negative)邏輯之輸 入端子而言,在正邏輯之輸入端子可以設有反相器 (inverter)將所輸入信號反相而產生信號。 當此計數致能端子是在高位準(活性狀態),並且在所 輸入之回饋信號之下降邊緣上執行計數運算(〇 p e r a t i ο η ) 時’此第三計數器24是被允許在”允許計數運算之狀態’ 中〇 此決定電路25將所輸入之第三計數器24之計數値與 常數”C”比較,而當其彼此相同時由輸出端子輸出高位 準輸出信號(第1圖之鎖住狀態偵測電路)。此決定電路 25是類似於在第7圖中所顯示之結構。第7圖之暫存器 3 3儲存常數C之二位元顯示資料。第7圖之相等偵測電 路3 1設置成並聯其數目相對應於計數器位元之數目。 第3圖之第四AND電路29將此由第一比較電路231 輸出之比較結果信號輸入於第一輸入端子,並將由第二 比較電路2 3 2所輸出之(反相之)比較結果信號輸入於第 二輸入端子。其輸出端子被連接至第三計數器之重設端 子。當此輸入於第一輸入端子之第一比較電路2 31之比 較結果信號是高位準,並且輸入於第二輸入端子之第二 比較電路23 2之比較結果信號是低位準時,則第四and 電路29提供高位準輸出信號至第三計數器24之重設端 子R,並且將第三計數器24重設。 -17- 574785 五、發明說明(17) 決定電路25之輸出端子所輸出的信號(鎖住狀態偵測信 號)是在低位準時,此第二AN D電路2 8之輸出信號足 高位準。此第三計數器2 4被允許在計數致能狀態中而 在回饋信號之下降轉變(t r a n s i t i ο η)上計數。以此第2圖 之計時(此回饋信號由高位準至低位準之下降計時),此 第一與第二計數器2 1與22尙未被重新設定(即,較計時 ta爲慢,其中此第一計數器2 1與第二計數器22被重新 設定,並且其各自之計數値爲〇)。此第一與第二比較電 路23 1與23 2之比較結果信號是在高位準。此第三計數 器24是被允許在計數致能狀態中。在此回饋信號之卨 位準至低位準之下降邊緣上,此第三計數器24實施計 數。 當第一比較電路23 1之比較結果信號是在高位準(此第 一計數器21之計數値等於”NA”),以及第二比較電路 2 3 2之比較結果信號是在低位準(第二計數器22之計數 値不等於”NA”)時,則此第四AND計數器29之輸出信 號是在局位準以重新設定第三計數器24。此第三計數器 24之計數値爲”0”。 在第三計數器24中,以下之事件被連續重覆預先設 定數目之次數(C次數):此第二比較結果信號與第一比 較電路2 1之比較結果信號均在高位準(此第一計數器2 1 之計數値等於”NA”,並且此第二計數器22之計數値等 於”ΝΑ”)。此第三計數器24之計數値以1,2,3,..., 以及C-1之方式在回饋信號之由高位準至低位準之下降轉 -19- 574785 五、發明說明(19) 當此決定電路25之輸出信號是在高位準(鎖住狀態), 此第三AN D電路2 8之輸出信號是在低位準,並且此第 三計數器24之計數致能(enable)端子是在低位準(不能計 數之狀態)時,則第三計數器24並不在回饋信號之下降 邊緣(f a 11 i n g e d g e)上執行計數(c 〇 u n t - u p)運算。此第一與 第二計數器2 1與22以及第三計數器24被重新設定至 開機(t u r η - ο η)時之初設(i n i t i a 1 i z a t i ο η)。 以下說明本發明之第二實施例。第4圖爲顯不本發明 第二實施例之鎖住狀態偵測電路之結構之圖式。在本發 明之第二實施例中,第一計數器21 A,第二計數器22 A 以及第三計數器24A計數預先確定之設定値,並且然後 在顯示相等(例如,高位準)的狀態中輸出(;[一位元之信 號)之輸出信號。在此種結構中,並不須要此在第3圖中 所顯示之第一比較電路23 1,第二比較電路23 2與暫存 器23 3。因爲作爲第一計數器21A,第二計數器22 A與 第三計數器24A之輸出信號,當到達計數器値之上限値 (此設定値)時,可以使用所輸出之溢出(overflow)信號。 此第一 AND電路26在上述之實施例中作爲計數器重 設電路運作。當第一計數器2 1 A計數此回饋信號爲”NA” 値時,則此第一計數器2 1 Α之輸出信號是在高位準並且 回饋信號是在低位準,此輸出信號是允許在高位準。 此用於將第一 AND電路26之輸出信號輸入於重設端 子R之第一與第二計數器21A與22A,從第一 AND電 路2 6接收高位準輸出信號並且被重新設定。此各個計 -21 - 574785 五、發明說明(2〇) 數値爲零。此第一與第二計數器2 1 A與22A之輸出信號 被允許成爲低位準。當第一與第二計數器21A與22A之 輸出信號是在低位準時,此第一 AND電路26之輸出是 在低位準。此第一與第二計數器2 1 A與22A以及第三計 數器24A被重新設定爲開機(turn-on)時之初設 (initialization) 〇 此用於將第一與第二計數器2 1 A與2 2 A之輸出信號輸 入於第一與第二輸入端子之第二AND電路27之輸出端 子,是被作爲計數致能信號而連接至第三計數器24之 計數致能端子E。當此第一與第二計數器21 A與22A之 輸出信號是在高位準時,此第二AND電路27之輸出爲 高位準以允許第三計數器24A在計數致能狀態中。此第 三計數器24 A是在計數致能狀態中,在所輸入之回饋信 號之下降邊緣上計數。當此第三計數器24A之計數爲預 設値”C”時,此第三計數器24A輸出高位準輸出信號。 此第三計數器24A之計數致能狀態是甚至在最短的周期 (cycle)中,在其中此第一計數器21 A將回饋信號計數爲 ”NA”。此期間包括從回饋信號’之高位準降至低位準之計 時(timing)。 在用於輸入第一計數器2 1 A之輸出信號與第二計數器 2 2 A之(反相之)輸出信號之第三AN D電路3 0中,當第 一計數器2 1 A之輸出信號與第二計數器22 A之輸出信號 ,分別是在高位準與低位準時,則由輸出端子輸出高位 準之輸出信號,其然後被供應至第三計數器2 4 A之重設 -22- 574785 五、發明說明(21 ) 端子R。此第三計數器24 A(其中此重新設定端子R是在 高位準)被重新設定,以致於計數値爲” ”並且輸出信號 是在低位準。 此決定電路25 A輸入(反相之)回饋信號,第三計數器 24 A之輸出信號,第一計數器2 1 A之輸出信號,以及第 二計數器之輸出信號22A,作爲來自輸入端子之信號! ,2,4與3,並且輸出信號以顯示來丨[Ί輸出端Γ·之鎖仆 或未鎖住狀態(第1圖之鎖住狀態偵測信號)。 以下說明決定電路25A之功能之例。當第-計數器 2 1 A之輸出信號4是在高位準,第二計數器22 A之輸出 信號3是在高位準以及第三計數器24A之輸出信號2是 在高位準時,此決定電路25 A閂(latch)輸出信號具有(高 位準)値,其顯示在上升之回饋信號1 (反相:下降的回 饋信號)上鎖住狀態。 當第一計數器2 1 A之輸出信號4是在高位準並且第二 計數器22A之輸出信號3是在低位準時,此決定電路 25 A閂輸出信號具有(低位準)値,其顯不在上升的Μ饋 信號(反相:下降的回饋信號)上的未鎖住狀態。 當第一計數器2 1 Α之輸出信號4是在低位準(即,此 第一計數器2 1 A之計數値不等於値”NA”)時,則決定電 路2 5 A保持此狀態(其輸出信號未變)。 當第一計數器2 1 A之輸出信號4是在高位準(即,當 此第一計數器2 1 A之計數値爲”N A ”時),第三計數器 2 4 A之輸出信號2是在高位準’或第:計數器2 2 A之輸 -23- 574785 五、發明說明(22) 出信號3是在低位準時’則此決定電路2 5 A依據之鎖;/1ί /未鎖定狀態更新其輸出邏輯値。例如,當此第三計數 器24Α之輸出信號2是在高位準並且此第二計數器22 A 之輸出信號3是在高位準時’此未鎖住狀態被轉變成鎖 住狀態。當第二計數器22A之輸出信號3是在低位準時 ,它成爲在未鎖住狀態中。在此實施例中,在偵測到此 鎖住狀態後它變成爲未鎖住狀態中,則此在未鎖住狀態 中的信號在對於回饋信號”NA”週期的期間中被輸出。 第5圖爲顯示第4圖之決定電路25Α之結構之例。詁 參考第5圖,此決定電路25Α具有:AND電路251,用 於輸入信號2與3 ; N OR電路2 5 2,用於輸入AN D電路 251之輸出信號與(反相之)信號4 ;選擇器25 3,用於從 A與B端子輸入信號3與D型正反器(flip-fl〇p)254之反 相之輸出Q,將NOR電路2 5 2之輸出信號輸入至選擇信 號端子S,依據選擇信號端子S之値而從輸入至A與B 端子之信號中選擇其一,並且將此信號反相並輸出;D 型正反器2 5 4,用於在回饋信號1的I:升邊緣(反|丨| 號 :回饋信號之下降邊緣)丄,對於選擇器2 5 3之反相之輸 出信號抽樣(sampling),並且將它由輸出端子Q輸出。 此選擇器2 5 3根據選擇信號端子S之値從兩個輸入信 號中選擇其一,並且例如具有第一 3態反相器以其輸入 端子連接A端子,以及第二3態反相器以其輸入端子經 由反相器連接B端子。此第一與第二3態反相器之輸出 以通常的方式連接。選擇信號是被輸入於第二3態反向 -24- 574785 五、發明說明(23) 器之輸出致能端子。此藉由反向器而反相之選擇信號被 輸入至第一 3態反向器之輸出致能端子。當此選擇信號 是在低位準時,此第一 3態(state)反相器被允許在輸出 致能狀態中,並且此第二3態反相器被允許在高阻抗 (impedance)狀態中。當此選擇信號是在高位準,則此第 二3態反相器被允許在輸出致能狀態中,並且此第一 3 態反相器被允許在高阻抗狀態中。 當第三計數器24A之輸出信號2是在低位準(當此第 三計數器24A之計數値不等於設定値”C”),並且第二計 數器2 2 A之輸出信號3是在高位準時,則此AN D電路 25 1輸出高位準信號。當此第三計數器24A之輸出信號 2是在高位準,或第二計數器22A之輸出信號3是在低 位準時,此AND電路251亦輸出低位準信號。 當第一計數器2 1 A之輸出信號4是在高位準(此第一 計數器21 A將回饋信號計數爲”N A ”),並且此AND電路 2 5 1之輸出信號是在低位準時,則此N 0 R電路2 5 2輸出 高位準信號,並且將它供應至選擇器2 5 3之選擇似號端 子S。在此時,選擇器2 5 3選擇此輸入至B端子之第二 計數器22A(被反相)之輸出信號3並且輸出此反相之輸 出信號。此輸入於選擇器2 5 3之信號是以反相的方式輸 入並且以反相的方式輸出。同樣的,在此狀態中的輸入 信號(於非一反相狀態中)被供應至D型正反器254之資 料輸入端子D。 當第一計數器21A之輸出信號4是在低位準(當此第 -25 - 574785 五、發明說明(24) 一計數器21 A將回饋信號計數爲NA)時,此NOR電路 252輸出低位準信號,並且將它供應至選擇器2 5 3之選 擇信號端子S。在此時,選擇器2 5 3選擇A端子以輸出 此被反相之信號。此將D型正反器254之反相輸出QB 反相而獲得之信號,被輸入至D型正反器254之資料輸 入端子D。此D型(type)正反器2 54在上升的回饋信號 (反相:在下降的回饋信號)1上,將此資料輸入端子D 之信號取樣(s a m p 1 e),其然後從非一反相輸出端子Q輸 出。爲此原因,此D型正反器254之輸出端子Q之輸出 信號(決定電路25A之輸出信號)之邏輯値並未改變(在它 被保持之立即之前的狀態)。 當此AND電路25 1之輸出信號是在高位準時,即, 第三計數器24A之輸出信號2是在低位準(當第三計數 器24A之計數値變成爲”C”時),並且當此第二計數器 22A之輸出信號3是在高位準時(當第二計數器22 A之 計數値是NA時)’在以上的情形之下NOR電路252輸 出低位準信號,它然後被供應至選擇器2 5 3之選擇信號 端子S。在此時,選擇器2 5 3選擇A端子用於輸入此將 D型正反器254之經反相之輸出QB反相而獲得之信號 ,輸入至D型正反器2 5 4之資料輸入端子ϋ。 因此,在此情況中,此D型正反器2 5 4之輸出信號之 値沒有改變。 第6圖總結此決定電路2 5 Α之運作並顯示其真値表 (truth table)。在第6圖中’爲/方便g兌明弟5 it各 -26- 574785 五、發明說明(25) 運作,此等包括於第一列中之信號之組合是顯示於第四 列上。第6圖顯示第5圖之信號之高位準作爲邏輯,,1,,, 以及第5圖之信號之低位準作爲邏輯”0”。請參考第5與 6圖,以說明本發明第二實施例之述作: (1) 當第一計數器21A之輸出信號4是在低位準(〇)時 ,此NOR電路25 2輸出低位準(〇),並且選擇器2 5 3選 擇A端子用於輸出。此選擇器2 5 3選擇輸入此A端子之 D型正反器2 5 4之經反相輸出QB之輸出,並且將此反 相輸出,它然後被供應至D型正反器2 5 4之資料輸入端 子D。此D型正反器254在(經反相)之回饋信號1之上 升邊緣上將選擇器25 3之輸出信號取樣(sample)輸出。 此輸出Q値沒有改變。D型正反器254保持其狀態。 (2) 當第二計數器22A之輸出信號3足布低位準(〇)時 ,則此AND電路251之輸出信號是在低位準。 當第一計數器2 1 A之輸出信號4是在尚位準(1 )’並且 第二計數器22A之輸出信號3是在低位準(〇)時’第4圖 之AND電路30供應高位準信號給第三計數器24A之重 設端子R,此第三計數器24A被重新設定(reset)。 當第一計數器2 1 A之輸出信號4是在高位準(1 )’第二 計數器22A之輸出信號3是在低位準(〇) ’並丨1此AND 電路251之輸出信號是在低位準時,此N 0 R '心路2 5 2將 高位準(1 )信號輸出至選擇器2 5 3之選擇信號端子S此 選擇器25 3 (在其中此選擇信號端子S是在高位準)選擇 此輸入於B端子之第二計數器2 2 A之(反相之)輸出信號 -27- 574785 五、發明說明(26) 3作爲高位準,並且將此輸出信號3反相所獲得之信號 作爲低位準(0)輸出至D型正反器25 4之資料輸入端子D 。此D型正反器2 54在(經反相之)回饋信號1之上升計 時(t i m i n g)上將資料輸入端子D上之信號取樣,並且由 輸出端子Q輸出低位準(未鎖住狀態)。 (3) 當此第二計數器22A之輸出信號3是在高位準(1) 並且第三計數器24A之輸出信號2是在低位準(0)時,此 AND電路2 5 1輸出高位準作爲它的輸出信號。 在此時,此N 0 R 2 5 2輸出低位準其與第··計數器2 1 A 之輸出信號4之値不同。此選擇器2 5 3選擇並輸出A端 子之信號。爲此理由,此D型正反器254(其用於隨著( 經反相)回饋信號1之上升之計時(timing)而閂住此資料 輸入端子D之信號)不改變其狀態。 (4) 當第一計數器21A之輸出信號4是在低位準(0) ’ 第二計數器22A之輸出信號3是在高位準(1),以及第三 計數器24A之輸出信號2是在高位準(1)時,此NOR電 路2 52(其用於輸入第一計數器21A之輸出信號4)輸出低 位準。選擇器253選擇並輸出A端子之信號。此D型正 反器(其用於隨著(經反相)回饋信號1之下降之計時’而 閂住此資料輸入端子D之信號)不改變其狀態(保持其狀 態)。 (5) 當第一計數器21A之輸出信號4是在高位準(1), 第二計數器22A之輸出信號3是在高位準(1) ’以及第三 計數器24A之輸出信號2是在高位準時,此AND電路 -28- 574785 五、發明說明(27 ) 2 5 1之輸出信號是被允許在低位準,並且N 0 R電路2 5 2 輸出高位準。選擇器2 5 3選擇被輸入至其B端子之第二 計數器22A之輸出信號高位準,並且將它輸出至D型正 反器2 5 4之資料輸入端子D。此D型正反器2 5 4在(經 反相)之回饋信號之上升邊緣上取樣(s a m p 1 e)輸出此資料 輸入端子D之信號,以輸出高位準(鎖住)之輸出信號。 作爲第3與4圖結構之修正,PLL電路之輸出信號(其 頻率藉由將參考信號之頻率乘以N而獲得)被用作爲被 輸入之回饋信號。此回饋信號之頻率是以” N ”乘以參考 信號之頻率。當此用於輸入回饋信號之第一計數器2 1 A 計數此回饋信號爲”ΝΑχΝ”時,此輸出信號被允許爲高 位準。當第二計數器22Α計數(count)此參考信號爲 ”NA”時’其輸出信號被允許爲高位準。第三計數器24A 被允許在計數致能狀態中,並且第三計數器24A計數此 回饋信號之下降(falling)計時。當此第三計數器24A之 計數爲設定値” C ”時,其輸出信號被允許爲高位準。 本發明在以上以實施例說明。本發明並不受限於此等 實施例之結構,並且可以包括由熟習此種技術人士在申 請專利範圍之範圍內所作之各種修改與修正。 如同以上所說明,本發明具有至少一第一計數器與一 第二計數器,用於計數回饋信號與參考信號,並且具有 第三計數器用以計數在第一計數器與第二計數器中設定 値之相等之數目。此用於實施鎖住決定之比較決定之數 目不是一次’而是第三計數器之設定値之次數數目。當第·一 -29- 574785 五、發明說明(28) 計數器之計數値是設定値並且第二計數器之計數値不等 於此設定値時,則快速地偵測到此未鎖住狀態。此未鎖 住狀態之偵測時間可以被縮短。此鎖住狀態與未鎖住狀 態之各別的偵測時間可以被最適地(optimally)設定。 參考符號之說明 10 · • · . · PLL 電路 11· • · · •相位比較器 12 · • · · •充電泵 13· • · · ·濾波器 14 · • · · •振盪器 15· • · · •頻率分割器 20 · •· _ •鎖住狀態偵測電路 21 · ..第一計數器 22 · • · · •第二計數器 23 · _ · · •比較電路 24 ·, • · · •第三計數器 25 ·, • · · •決定電路 32 · • · · · AND 電路 23 1· .· . •第一比較電路 2 3 3 · • · · •暫存器 25 1· • · · . AND 電路 25 2 · • · · · N 0 R 電路 2 5 3 · • · · ·選擇器 254 · • · · · D型正反器 -30-
Claims (1)
- 574785六、申請專利範圍 第9 1 1 06 984號「鎖住狀態偵測電路」專利案 (92年10月24日修正本) 六申請專利範圍: 1 . 一種鎖住狀態偵測電路,其特徵爲包括 振盪器,用於輸出一輸出信號; 相位比較器,用於將該振盪器之輸出信號輸入作爲 回饋信號,或是輸入信號其藉由將該輸出信號被來自 其輸入端子之頻率分割器分割而獲得,從另一輸入端 子輸入參考信號,並且比較此等信號之相位以輸出相 位比較結果; 充電泵,用於根據由此相位比較器所輸出之該相位 比較結果將電容器充電與放電,以產生電壓其相對應 於該回饋信號與該參考信號之間之相位差;以及 濾波器,用於將對應於該相位差之電壓穩定; 其中偵測到PLL(相位鎖住迴路:phase locked loop)電路之相位鎖住,其中根據該濾波器之輸出, 該振盪器改變其振盪頻率; 此鎖住狀態偵測電路更包括: 第一計數器,用於輸入與計數此被輸入於該相位比 較器之一輸入端子之回饋信號; 第二計數器,用於輸入與計數此被輸入於相位比較 器之另一輸入端子之參考信號; 第三計數器,用於在當該第一計數器之計數値等於 574785 六、申請專利範圍 預先設定之第一値,並且該第二計數器之計數値等於 該第一値時,執行計數運算;以及 決定電路,用於當該第三計數器之計數値等於此預 先設定之第二値時輸出信號以顯示鎖住狀態。 2 .如申請專利範圍第1項之鎖住狀態偵測電路,更包括 比較電路,用於在當第一計數器之計數値等於預先設 定之第一値,並且該第二計數器之計數値等於該第一 値時,輸出信號在其狀態中顯示相等; 其中該第三計數器在當從該比較電路所輸出之該信 號是在顯示相等的狀態中時,則輸入由該比較電路輸 出之信號用於控制計數運算並且被允許在計數致能狀態 中,以計數輸入至該第三計數器之該回饋信號。 3 .如申請專利範圍第1項之鎖住狀態偵測電路,其中 該決定電路執行控制用於更新或保持此被輸出信號 之狀態,其使用一期間作爲最小單元,在此單元期間 該第一計數器計數該回饋信號爲該第一値。 4 .如申請專利範圍第2項之鎖住狀態偵測電路,其中 當在該比較電路中,該第一計數器之計數値等於該 第一値並且該第二計數器之計數値不等於該第一値時 ,該決定電路輸出信號顯示未鎖住狀態。 5 .如申請專利範圍第2項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該第一計數器之計數値等於該第一値、並且該第 二計數器之計數器不等於該第一値時,該比較電路將 574785 六、申請專利範圍 該第三計數器重新設定,並且當該第三計數器之計數 値被重設時,該決定電路輸出信號以顯示未鎖住狀 態。 6 .如申請專利範圍第1項之鎖住狀態偵測電路,其中 當由該決定電路所輸出之信號顯示鎖住狀態時,至 少當該第一計數器計數該第一信號爲該第一値時,該 第三計數器保持此等於該第二値之計數値而沒有執行 計數運算。 7. —種鎖住狀態偵測電路,其特徵爲包括: 振盪器,用於輸出一輸出信號; 相位比較器,用於將該振盪器之輸出信號輸入作爲 回饋信號,或是輸入信號其藉由將該輸出信號被來自 其輸入端子之頻率分割器分割而獲得,從另一輸入端 子輸入參考信號,並且比較此等信號之相位以輸出相 位比較結果; 充電泵,用於根據由此相位比較器所輸出之該相位 比較結果將電容器充電與放電,以產生電壓其相對應 於該回饋信號與該參考信號之間之相位差;以及 濾波器,用於將對應於該相位差之電壓穩定; 其中偵測到PLL(相位鎖住迴路:phase locked Ιο 〇P)電路之相位鎖住,其中根據該濾波器之輸出, 該振盪器改變其振盪頻率; 此鎖住狀態偵測電路更包括: 574785 六、申 請 專利範圍 第 —> 計 數 器 , 具 有 重 新 設 定 功 能 用 於 輸 入 與 計 數 此 被 輸 入 於 該 相 位 比 較 器 之 一 輸 入 端 子 之 回 饋 信 Pnfe Μ > 第 二 計 數 器 y 具 有 重 新 設 定 功 能 用 於 輸 入 與 計 數 此 被 輸 入 於 相 位 比 較 器 之 另 一 輸 入 端 子 之 參 考 信 9 第 —* 比 較 電 路 用 於 輸 入 該 第 一 計 數 器 之 計 數 値 並 且 在 當 此 計 數 値 等 於 預 先 設 定 之 第 ——- 値 時 , 輸 出 —^ 輸 出 信 號 在 其 狀 態 顯 示 相 等 > 第 二 比 較 電 路 用 於 輸 入 該 第 二 計 數 器 之 計 數 値 Η 並 且 在 當 此 計 數 値 等 於 該 第 一 値 時 , 輸 出 一 輸 出 信 號 在 其 狀 態 顯 示 相 等 j 第 -. 重 設 電 路 用 於 當 該 第 -- 計 數 器 計 數 該 回 饋 信 號 爲 該 第 -. 値 時 , 而 在 該 第 一 計 數 器 下 一 次 計 數 該 回 饋 信 號 之 _、,一 刖 產 生 重 新 設 定 信 號 9 用 於以 預 先 設 定 之 計 時 (t i m in g ) 重 新 設 定 第 一 與 第 二 計 數 器 > 並 且 該 第 一 計 數 器 之 輸 出 信 號 被 允 許 在 顯 示 該 相 等 的 狀 態 中 第 —> 邏 輯 電 路 用 於 輸 入 各 白 由 該 第 一 與 第 二 比 較 電 路 所 輸 出 之 輸 出 信 號 5 並 且 當 此 等 輸 出 信 號 均 在 顯 示 該 相 等 的狀 態 中 時 則丨 輸1 出在第- 一邏輯狀態中之輸 出 信 號 > 第 二 邏 輯 電 路 , 用 於在 當 該 決 定 信 號 顯 示 未 鎖 住狀 態 5 並 且 該 第 一 邏 輯 電 路 之 輸 出 信 號 是 在 第 一 邏 輯 狀 態 中 時 5 輸 入 決 定 信 號 以 及 該 第 一 邏 輯 電 路 之 輸 出 信 號 5 並 且 輸 出 在 第 邏 輯 -4 狀 態 中 之 輸 出 信 號 574785 六、申請專利範圍 第三計數器,其具有重新設定功能,其用於在當該 第二邏輯電路是在第一邏輯狀態中時,將該第二邏輯 電路之輸出信號輸入至計數致能端子,並且當該第二 邏輯電路之輸出信號是在第一邏輯狀態中時,此第三 計數器被允許在計數致能狀態中,以計數所輸入之回 饋信號; 決定電路,用於輸入該第三計數器之計數値,並且 在當此計數値等於預先設定之第二値時,輸出該決定 信號其狀態顯示鎖住; 第二重設電路,用於在當該第一比較電路之輸出信 號其狀態顯示相等,並且該第二比較電路之輸出信號 其狀態顯示不等時,輸出信號用以重新設定該第三計 數器。 8 . —種鎖住狀態偵測電路,其特徵爲包括: 振盪器,用於輸出一輸出信號; 相位比較器,用於將該振盪器之輸出信號輸入作爲 回饋信號,或是輸入信號其藉由將該輸出信號被來自 其輸入端子之頻率分割器分割而獲得,從另一輸入端 子輸入參考信號,並且比較此等信號之相位以輸出相 位比較結果; 充電泵,用於根據由此相位比較器所輸出之該相位 比較結果將電容器充電與放電’以產生電壓其相對應 於該回饋信號與該參考信號之間之相位差;以及 574785 六、申請專利範圍 濾波器,用於將對應於該相位差之電壓穩定; 其中偵測到PLL(相位鎖住迴路:phase locked 1〇op)電路之相位鎖住,其中根據該濾波器之輸出, 該振盪器改變其振盪頻率; 此鎖住狀態偵測電路更包括: 第一計數器,具有重新設定功能用於輸入與計數此 被輸入於該相位比較器之一輸入端子之回饋信號,並 且在當該回饋信號被計數爲預先設定之第一値時、輸 出一輸出信號其狀態顯示相等; 第二計數器,用於輸入與計數此被輸入於相位比較 器之另一輸入端子之參考信號,並且在當該參考信號 被1十數爲預先設計之第一値時,輸出一輸出信號其狀 態顯示相等; 第一重設電路,用於當該第一計數器計數該回饋信 號爲該第一値時,而在該第一計數器下一次計數該回 饋信號之前產生重新設定信號,用於以預先確定之計 時(timing)重新設定第一與第二計數器,並且該第一 計數器之輸出信號被允許在顯示該相等的狀態中; 第一邏輯電路,用於輸入該第一與第二計數器之輸 出信號,並且在當此兩個輸出信號均在顯示該相等的 狀態中時,輸出此在第一邏輯狀態中之信號; 第三計數器,具有重新設定功能,用於將第一邏輯 電路之輸出信號輸入至計數致能端子,在當第一邏輯 574785 六、申請專利 範 圍 電 路 之 輸 出信 號 是 在 第 一邏輯狀態中時,此計數器被 允許在計 數 致 能 狀 態 中 以接收並計數此被輸入之該回 饋 信 號 並 且 在 當 計 數 至此預先設定之第二値時,輸 出 一 輸 出 信 號 其 狀 態 顯 示相等; 決 定 電 路 用 於 輸 入 該回饋信號與該第一至第三計 數 器 之 輸 出 信 號 在 當 該第一至第三計數器之輸出信 號 全 都 在 顯 示 該 相 等 的狀態中時,則輸出在邏輯狀態 中 之決定 信 號 以 顯 示 鎖 住,並且在當該第一計數器之 輸 出 信 號 是 在 顯 示 該 相 等的狀態中,並且該第二計數 器 之 輸 出 信 號 是 在 顯 示不相等的狀態中時,則輸出決 定 信 號 其 ''抵 避 輯 狀 態 顯 示未鎖住;以及 第 二 重 設 電 路 5 用 於在當該第一計數器之輸出信號 是 在 顯 示 該 相 等 之狀 態 中,並該第二計數器之輸出信 號 是 在 顯 示 不 相 等 之 狀 態中時,輸出信號用於重新設 定 該 第 三 計 數 器 0 9 .如 串 請 專 利 範 圍 第 8 項 之鎖住狀態偵測電路,其中 當 該 第 一 計 數 器 之 輸 出信號是在顯示不相等的狀態 中 並 且 具 有 裝 置 用 於 更 新該決定信號之値時,該決定 電 路 保 持 此 決 定 信 號 之 狀態,而當每一次該第三計數 器 之 輸 出 信 號 是 在 顯 示 該相等的狀態中,或該第二計 數 器 之 輸 出 信 號 是 在 顯 示該不相等之狀態中時,該第 一 計 數 器 之 —* 輸 出 信 號 是被允許在顯示該相等之狀態 中 〇 -7- 574785 六、申請專利範圍 1 0 .如申請專利範圍第8項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該第一計數器之輸出信號成爲顯示該相等之狀態 中時,該決定電路具有裝置用於藉由將該回饋信號轉 變而造成該決定信號從未鎖住狀態轉變成鎖住狀態, 而當該第一計數器之輸出信號成爲顯示該相等狀態中 並且該第二計數器之輸出信號是在顯示不相等之狀態 中時,則該第三計數器之輸出信號是在顯示該相等的 狀態中,並且該第二計數器之輸出信號是在顯示該相 等之狀態中,並且藉由將該回饋信號轉變而允許該決 定信號在未鎖住狀態中。 1 1 .如申請專利範圍第1至1 0項中任一項之鎖住狀態偵 測電路,其中 該第一計數器在該回饋信號上之上升與下降之一邊 緣上實施計數運算;並且 當該第三計數器是在計數致能狀態中時,該計數器 在該回饋信號之另一邊緣上實施計數運算。 1 2 ·如申請專利範圍第8項之鎖住狀態偵測電路,其中 該決定電路包括: 第一控制電路其由邏輯電路所構成,而具有至少一 第一輸入端子、一第二輸入端子及一輸出端子,其中 該第三計數器之輸出信號與該第二計數器之輸出信號 是各自由該第一輸入端子與該第二輸入端子輸入,當 該第三計數器之輸出信號是在第一邏輯狀態中,或該 574785 六、申請專利範圍 第二計數器之輸出信號是在第二邏輯狀態中時,則由 該輸出端子輸出在第二邏輯狀態中之信號,並且當該 第三計數器之輸出信號是在第二邏輯狀態中,並且該 第二計數器之輸出信號是在第一邏輯狀態中時,則由 該輸出端子輸出在第一邏輯狀態中之信號; 第二控制電路其由邏輯電路構成,而具有至少一第 一輸入端子、一第二輸入端子以及一輸出端子,其中 該第一計數器之輸出信號與該第一控制電路之輸出信 號是各自由第一輸入端子與該第二輸入端子輸入,並 且當該弟一目十數窃之輸出fs號是在第一邏輯狀態中, 並且該第一控制電路之輸出信號是在第二邏輯狀態中 時,則由該輸出端子輸出在第一邏輯狀態中之信號; 選擇器,具有至少一第一輸入端子、第二輸入端子 、選擇信號輸入端子以及輸出端子,其中該第二控制 電路之輸出信號被輸入至該選擇信號輸入端子作爲選 擇信號,並且各別輸入於該第一輸入端子與該第二輸 入端子之信號之一被選擇從該輸出端子輸出;以及 問電路,用於將該選擇器之輸出信號輸入於資料輸 入端子與閂,由輸入至時脈輸入端子之回饋信號,將 該資料輸入端子之信號輸出; 其中該閂電路之輸出被回饋輸入至該選擇器之該第 一輸入端子; 該第二計數器之輸出信號被輸入至該選擇器之該第 574785 六、申請專利範圍 二輸入端子;以及 當所輸入之該選擇信號是在第二邏輯狀態中時,該 選擇器選擇並輸出該選擇器之該第一輸入端子之信號 ,並且當該選擇信號是在第一邏輯狀態中時,該選擇 器選擇並輸出該選擇器之該第二輸入端子之信號。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之鎖住狀態偵測電路,其中 該第一計數器在該回饋信號之上升與下降之邊緣上 實施計數運算; 當該第三計數器是在計數致能狀態中時,它在該回 饋信號之上升與下降之另一邊緣上實施計數運算;以 及 該問電路在該回饋信號之上升與下降之另外邊緣上 閂住該資料輸入端子之信號。 1 4 · 一種鎖住狀態偵測電路,其中偵測到PLL(相位鎖住 迴路)電路之相位鎖住所產生之輸出信號,其頻率爲 輸入信號頻率之1倍或預先設定的倍數,其特徵爲包 括: 至少一第一輸入端子與一第二輸入端子以及一輸出 端子,其中信號藉由將該PLL電路之輸出信號以1或 N之頻率分割値(假設N爲大於或等於2之整數而由該 預先設定之倍數値界定)分割而獲得,共且該PLL電 路之該輸入信號作爲從該第一輸入端子與該第二輸入 端子所輸入之第一信號與第二信號; - 10- 574785 六、申請專利範圍 第一計數器,用於計數該第一信號; 第二計數器,用於計數該第二信號;以及 電路用於偵測事件之發生,其中當該第一計數器計 數該第一信號爲預先設定之第一値時,該第二計數器 計數(c oiin t )該第二信號爲預先設定之第二値·, 此鎖住狀態偵測電路更包括: 該第二値由該第一値與該頻率分割値所界定; 第三計數器,用於計數該事件之發生;以及 決定電路,用於在當該第三計數器計數該事件之發 生爲所預先設定之第三値時,從該輸出端子輸出信號 其顯示鎖住狀態; 其中該決定電路在當該第一計數器計數該第一信號 爲該第一値,並且該第二計數器計數該第二信號爲與 該第二値不同的値時,從該輸出端子輸出信號其顯示 未鎖住狀態。 15. —種鎖住狀態偵測電路,其特徵爲包括: 相位比較電路,用於比較參考信號與根據輸出信號 之回饋信號之間之相位,以輸出其比較結果; 振盪電路,用於根據該比較結果而改變該輸出信號 之振盪頻率;以及 偵測電路,用於在預先確定的期間之中偵測該回饋 信號之頻率與該參考信號之頻率保持相等,以允許鎖 住信號爲活性(a c t i v e )。 -11- 574785 六、申請專利範圍 1 6 ·如申請專利範圍第丨5項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該回饋信號之頻率與該參考信號之頻率彼此不相等 時,該偵測電路允許該鎖住信號爲非活性(1 n a c t i v e )。 1 7 ·如申請專利範圍第1 5項之鎖住狀態偵測電路,其中 該偵測電路偵測出該回饋信號之頻率與該參考信號 之頻率在第一期間彼此相等,並且偵測出該相等在該 預先確定的期間中被保持,以允許鎖住信號爲活性。 1 8 .如申請專利範圍第1 5項之鎖住狀態偵測電路,其中 該偵測電路具有:第一計數器,用於根據該回饋信 號實施計數運算;第二計數器,用於根據該參考信號 實施計數運算;第三計數器,用於在當該第一計數器 之計數値是第一値,並且該第二計數器之計數値是該 第一値時實施計數運算以響應該回饋信號;以及決定 電路,用於在當該第三計數器之計數値爲第二値時, 允許鎖住狀態偵測信號爲活性。 1 9 .如申請專利範圍第1 8項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該第一計數器之計數値爲該第一値,並且該第二 計數器之計數値不等於該第一値時,則將該第三計數 器之計數値重新設定。 20 .如申請專利範圍第1 8項之鎖住狀態偵測電路,其中 當第一計數器之計數値爲該第一値時,該計數器允 許第一計數器輸出信號爲活性;當第二計數器之計數 値爲該第一値時,該計數器允許第二計數器輸出信號 -12- 574785 六、申請專利範圍 爲活性。 2 1 .如申請專利範圍第1 8項之鎖住狀態偵測電路,更包 括重設電路,用於在當該第一計數器輸出信號爲活性 時,將該第一與第二計數器重新設定。 2 2 ·如申請專利範圍第2 1項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該第一計數器輸出信號爲活性以響應(i η r e s ρ ο n s e )回饋信號時,該重設(r e s e t )電路重新設定 該第一與第二計數器。 2 3 ·如申請專利範圍第1 8項之鎖住狀態偵測電路,其中 當該第三計數器之計數値不爲第二値時,該偵測電 路允許鎖住狀態偵測信號爲非活性。 2 4 ·如申請專利範圍第1 5項之鎖住狀態偵測電路,其中 該偵測電路偵測出在第一期間(p e r i 〇 d )中,該回饋信 號之頻率與該參考信號之頻率彼此相等,它偵測出該相等在 預先確定的期間中被維持以允許鎖住信號爲活性;並且它偵 測出該回饋信號之頻率與該參考信號之頻率在該第一期間中 彼此不等’以允許該鎖住信號爲非活性(i n a c t i v e )。 -13-
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