用于控制時(shí)鐘信號的頻率變化的電路的制作方法
【專利摘要】本文中公開了用于控制時(shí)鐘信號頻率變化的電路，其用于阻止時(shí)鐘信號頻率的不希望的變化。當(dāng)在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)中，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號中生成處于設(shè)定范圍之外的頻率變化時(shí)，用于生成反饋時(shí)鐘信號的控制電壓保持恒定，以使得生成在反饋時(shí)鐘信號頻率中的突然變化被阻止。
【專利說明】用于控制時(shí)鐘信號的頻率變化的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于控制時(shí)鐘信號的電路，更具體地涉及用于控制時(shí)鐘信號頻率的變化的電路，該電路能夠控制時(shí)鐘信號頻率中不希望且突然的變化。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，時(shí)鐘信號用于在系統(tǒng)內(nèi)或系統(tǒng)之間的同步，并且多種裝置被設(shè)計(jì)成基于時(shí)鐘信號執(zhí)行處理。
[0003]當(dāng)接收到的時(shí)鐘信號頻率中生成突然變化時(shí)，系統(tǒng)無法執(zhí)行內(nèi)部處理或系統(tǒng)中生成錯(cuò)誤。
[0004]使用時(shí)鐘信號的系統(tǒng)可以是例如液晶顯示器(LCD)。LCD的時(shí)序控制器是用于接收外部時(shí)鐘信號并且基于時(shí)鐘信號執(zhí)行處理的代表性裝置之一。
[0005]時(shí)鐘信號可包括例如干凈的時(shí)鐘信號和擴(kuò)頻時(shí)鐘(Spread Spectrum Clock,下文中稱為“SSC”)信號。干凈的時(shí)鐘信號是指頻率保持恒定的時(shí)鐘信號，SSC信號是指頻率隨時(shí)間變化以減少電磁干擾(EMI)的時(shí)鐘信號。當(dāng)接收到的時(shí)鐘信號的頻率中生成不希望且突然的變化時(shí)，使用這種干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號的系統(tǒng)將無法執(zhí)行正常處理。
[0006]圖1 (a)示出了干凈的時(shí)鐘信號頻率的突然變化，圖1 (b)示出了 SSC信號頻率的突然變化。
[0007]圖1 (a)示出了當(dāng)不希望且突然的頻率變化(如“Al”)因不明的外部或內(nèi)部影響生成在用于系統(tǒng)的干凈的時(shí)鐘信號中時(shí)隨時(shí)間變化的頻率變化。
[0008]圖1 (b)示出了當(dāng)不希望且突然的頻率變化(如“A2”)因不明的外部或內(nèi)部影響生成在用于系統(tǒng)的SSC信號中時(shí)隨時(shí)間變化的頻率變化。
[0009]頻率中不希望且突然的變化(如圖1 (a)和圖1 (b)的“Al”和“A2”)的原因可包括由于外部電路、電源噪聲、接地噪聲以及芯片內(nèi)的噪聲導(dǎo)致的EMI。
[0010]在干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號與數(shù)據(jù)或另一時(shí)鐘信號相同步的系統(tǒng)中，SSC信號或干凈的時(shí)鐘信號頻率中的突然變化可能不維持同步或者可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。此外，具有頻率突變量的SSC信號或干凈的時(shí)鐘信號可偏離系統(tǒng)中可接收的頻率范圍。
[0011]因此，如果傳統(tǒng)的系統(tǒng)中生成時(shí)鐘信號頻率的突然，則系統(tǒng)無法正常操作并且需要一系列其他處理(例如，重啟系統(tǒng))以進(jìn)行正常操作。
[0012]通常，可使用鎖相環(huán)路(下文中稱為“PLL”)去除干凈的時(shí)鐘信號頻率的突然變化(例如，圖1 (a)的突然變化)。在這種情況下，為了阻止干凈的時(shí)鐘信號頻率的突然變化，PLL需要被設(shè)計(jì)成具有非常小的環(huán)路帶寬。為了使PLL具有非常小的環(huán)路帶寬，環(huán)路濾波器的電容器需要具有高電容。環(huán)路濾波器的電容器的電容的增大導(dǎo)致了增大的芯片尺寸。因此，如果PLL設(shè)計(jì)成具有非常小的環(huán)路帶寬以阻止干凈的時(shí)鐘信號頻率的突然變化，則效率非常低。
[0013]此外，很難通過控制PLL的環(huán)路帶寬控制SSC信號頻率的突然變化(例如，圖1(b)的突然變化)。SSC信號的頻率繼續(xù)隨時(shí)間變化。因此，如果將PLL設(shè)計(jì)成具有非常小的環(huán)路帶寬時(shí)，將使分布式頻率特征惡化。因此，PLL具有可歸因于分布式頻率特征的受限的環(huán)路帶寬。因此，無法僅通過控制PLL的環(huán)路帶寬去除SSC信號頻率的突然變化。
[0014]因此，需要能夠有效阻止時(shí)鐘信號如使用在系統(tǒng)中的干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號的頻率的突然變化的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]因此，本發(fā)明致力于解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明的目的在于提供用于控制時(shí)鐘信號的頻率變化的電路，其能夠阻止時(shí)鐘信號(如使用在系統(tǒng)中的干凈時(shí)鐘信號或SSC信號)頻率中的突然變化。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于控制時(shí)鐘信號頻率變化的電路，其包括相位檢測器、振蕩控制器、電壓控制振蕩器(VC0)、時(shí)鐘輸出電路、以及頻率控制器。相位控制器用于響應(yīng)于頻率控制信號生成基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與反饋時(shí)鐘信號的相位差信號。振蕩控制器用于生成與相位差信號對應(yīng)的控制電壓。電壓控制振蕩器(VCO)用于生成具有與控制電壓對應(yīng)的頻率的振蕩信號。時(shí)鐘輸出電路用于使用振蕩信號提供反饋時(shí)鐘信號和生成遮蔽信號，其中該遮蔽信號包括關(guān)于反饋時(shí)鐘信號的相位的信息。而頻率控制器用于生成頻率控制信號，如果在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)中，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率的變化確定為處于設(shè)定范圍之外，則頻率控制信號被激活；在預(yù)定的固定時(shí)間和預(yù)定的固定時(shí)間之后的比較時(shí)間期間維持頻率控制信號的激活；以及基于遮蔽信號，維持比較時(shí)間，直到基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位確定為已接近反饋時(shí)鐘信號的相位的時(shí)候。在頻率控制信號被激活時(shí)，相位差檢測器通過控制相位差信號規(guī)律地維持從時(shí)鐘輸出電路生成的反饋時(shí)鐘信號的頻率。
[0017]此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于控制時(shí)鐘信號頻率變化的電路，其包括鎖相環(huán)(PLL)電路、遮蔽信號發(fā)生器、以及頻率控制器。鎖相環(huán)電路用于通過將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與反饋時(shí)鐘信號的相位相互比較生成相位差信號；生成對應(yīng)于相位差信號的反饋時(shí)鐘信號；以及當(dāng)接收到激活的頻率控制信號時(shí)，規(guī)律地維持反饋時(shí)鐘信號的頻率。遮蔽信號發(fā)生器用于生成遮蔽信號，其中該遮蔽信號包括關(guān)于反饋時(shí)鐘信號的相位的信息。而頻率控制器用于通過將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與反饋時(shí)鐘信號相互比較來確定基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與反饋時(shí)鐘信號的相位是否已被鎖定，以及當(dāng)在這些相位已被鎖定的狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率處于預(yù)定范圍之外時(shí)，向PLL電路提供激活的頻率控制信號。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]在結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)描述之后，本發(fā)明的上述目的及其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，在附圖中:
[0019]圖1 (a)是示出干凈時(shí)鐘信號頻率的突然變化的波形圖；
[0020]圖1 (b)是示出SSC信號頻率的突然變化的波形圖；
[0021]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的用于控制時(shí)鐘信號頻率的變化的電路的示例性實(shí)施方式的框圖；
[0022]圖3 Ca)是示出干凈時(shí)鐘信號頻率的突然變化已被阻止的狀態(tài)的波形圖；
[0023]圖3 (b)是示出SSC信號頻率的突然變化已被阻止的狀態(tài)的波形圖；[0024]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的反饋時(shí)鐘信號被控制的狀態(tài)的波形圖；
[0025]圖5是示出圖2的振蕩控制器的詳細(xì)框圖；
[0026]圖6是示出振蕩信號的頻率根據(jù)控制電壓的變化的圖表；
[0027]圖7是示出圖2的時(shí)鐘輸出電路的詳細(xì)框圖；
[0028]圖8是圖7的時(shí)鐘輸出電路的時(shí)序圖；
[0029]圖9是圖2的頻率控制器的詳細(xì)框圖；
[0030]圖10是鎖定檢測器的時(shí)序圖；
[0031]圖11是當(dāng)頻率變量檢測器不處于鎖定狀態(tài)時(shí)頻率變化檢測器的時(shí)序圖；
[0032]圖12和圖13是處于鎖定狀態(tài)的頻率變化檢測器的時(shí)序圖；
[0033]圖14是控制信號發(fā)生器的時(shí)序圖；
[0034]圖15是示出控制信號發(fā)生器生成具有邏輯電平LOW的頻率控制信號的時(shí)序圖；
[0035]圖16是相位檢測器的框圖；
[0036]圖17是圖16的相位檢測器的時(shí)序圖；
[0037]圖18 (a)和圖18 (b)是基于是否施加延遲時(shí)間Tpdh而處于正常狀態(tài)和異常狀態(tài)的上信號AB_UP和下信號AB_DN的時(shí)序圖；以及
[0038]圖19是圖2的實(shí)施方式的時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將更詳細(xì)地參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其中附圖中示出了優(yōu)選實(shí)施方式的示例。只要可能，在整個(gè)說明書和附圖中使用相同附圖標(biāo)記指示相同或相似部分。
[0040]下文中使用的用于和術(shù)語不應(yīng)解釋為具有常見或字典中的含義，而應(yīng)解釋成具有符合本發(fā)明【技術(shù)領(lǐng)域】的含義和概念。
[0041]因此，以下描述和附圖例示了本發(fā)明實(shí)施方式，而不是限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，這些實(shí)施方式還存在多種修改和等同。
[0042]本發(fā)明的實(shí)施方式可用于IXD的時(shí)序控制器。
[0043]更具體地，本發(fā)明的實(shí)施方式可使用在時(shí)序控制器的輸入端，并可配置成控制輸入時(shí)鐘信號頻率的突然變化。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的用于控制時(shí)鐘信號頻率的變化的電路可包括:用于阻止時(shí)鐘信號頻率的突然變化的PLL。可以圖2所示的框圖的形式實(shí)施該電路的實(shí)施方式。
[0045]圖2的實(shí)施方式具有通過阻止干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號頻率的突然變化(如圖1 (a)或圖1 (b)所示)而穩(wěn)定干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號的頻率(如圖3 (a)或圖3 (b)所示)的構(gòu)造。
[0046]圖2的實(shí)施方式具有如上所述的PLL結(jié)構(gòu)，并可包括:相位檢測器10、頻率控制器
12、振蕩控制器14、電壓控制振蕩器(Voltage-Controlled Oscillator, VCO) 16以及時(shí)鐘輸出電路18。
[0047]相位檢測器10配置成接收基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB以及輸出上信號AB_UP和下信號AB_DN。上信號AB_UP和下信號AB_DN是基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB的相位差信號。
[0048]相位檢測器10從頻率控制器12接收頻率控制信號Η)Η_0。相位檢測器10設(shè)置成在接收到具有邏輯電平LOW的頻率控制信號roH_0時(shí)根據(jù)常見PLL操作輸出上信號AB_UP和下信號AB_DN，和當(dāng)接收到具有邏輯電平HIGH的頻率控制信號Η)Η_0時(shí)將上信號AB_UP和下信號AB_DN的輸出固定到邏輯電平LOW。
[0049]振蕩控制器14配置成從相位檢測器10接收上信號AB_UP和下信號AB_DN，和輸出控制電壓VCONT。
[0050]VCO16配置成接收控制電壓VCONT和輸出振蕩信號VCOOUT。
[0051]時(shí)鐘輸出電路18配置成接收振蕩信號VCOOUT和輸出反饋時(shí)鐘信號FEB與遮蔽信號 MASK。
[0052]此外，頻率控制器12接收基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF、反饋時(shí)鐘信號FEB、上信號AB_UP、下信號AB_DN、遮蔽信號MASK以及輸入信號ΑΒ_Τ〈0: 1>，根據(jù)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率中是否生成突然變化而生成具有邏輯電平HIGH或邏輯電平LOW的頻率控制信號Η)Η_0，以及將頻率控制信號Η)Η_0供給至相位檢測器10。
[0053]當(dāng)執(zhí)行正常操作時(shí)，根據(jù)圖2的實(shí)施方式的電路接收基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF并輸出與參考時(shí)鐘REF具有相同頻率的反饋時(shí)鐘信號FEB。也就是說，根據(jù)圖2的實(shí)施方式的電路執(zhí)行PLL操作。
[0054]如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF為SSC信號，則當(dāng)執(zhí)行正常操作時(shí)根據(jù)圖2的實(shí)施方式的電路的環(huán)路帶寬可設(shè)置成很好地符合SSC信號的調(diào)制比和調(diào)制頻率的值。
[0055]基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率和相位與反饋時(shí)鐘信號FEB的頻率和相位匹配的狀態(tài)被稱為鎖定狀態(tài)。
[0056]在鎖定狀態(tài)中，當(dāng)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率突然變化時(shí)，頻率控制器12檢測基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率的突然變化，相位檢測器10將上信號AB_UP和下信號AB_DN維持在邏輯電平L0W，并且從振蕩控制器14生成的控制電壓VCONT被固定。
[0057]根據(jù)上述操作，根據(jù)圖2的實(shí)施方式的電路以這樣的方式操作，以將反饋時(shí)鐘信號FEB的頻率維持在與發(fā)生頻率突然變化之前的狀態(tài)相同的狀態(tài)中，從而反饋時(shí)鐘信號FEB頻率的突然變化被阻止。
[0058]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的當(dāng)生成頻率突變化時(shí)隨時(shí)間變化的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率變化波形Fkef和頻率變化波形Ffeb，其中突然的頻率變化已被阻止。
[0059]如圖4所示，當(dāng)在頻率突變化時(shí)間Tabf中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率突然變化時(shí)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的頻率控制器12在時(shí)間Tdet之后檢測這種頻率突變化。響應(yīng)于此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的頻率控制器12將反饋時(shí)鐘信號FEB的頻率固定一段時(shí)間TE，以阻止反饋時(shí)鐘信號FEB頻率的突然變化。
[0060]在上述的結(jié)構(gòu)中，振蕩控制器14的詳細(xì)構(gòu)造將參照圖5進(jìn)行描述。圖5是示出振蕩控制器14的框圖。
[0061]振蕩控制器14可包括電荷泵20和低通濾波器(下文中稱為“LPF”)22。
[0062]當(dāng)從相位檢測器10生成的上信號AB_UP具有邏輯電平HIGH時(shí)，電荷泵20的開關(guān)Sffl導(dǎo)通，因此電荷泵20根據(jù)恒定電壓VDD的電流(即，上電流)供給至LPF22。當(dāng)根據(jù)恒定電壓VDD的電流(即，上電流)從電荷泵20生成時(shí)，從LPF22生成的控制電壓VCONT升高。
[0063]此外，當(dāng)從相位檢測器10生成的下信號AB_DN具有邏輯電平HIGH時(shí)，電荷泵20的開關(guān)SW2導(dǎo)通，因此電荷泵20將根據(jù)接地GND的電流(即，下電流)供給至LPF22。將根據(jù)接地GND的電流(即，下電流)供給至LPF22指的是電流流過接地GND。因此，當(dāng)電荷泵20提供根據(jù)接地GND的電流(即，下電流)流經(jīng)的路徑時(shí)，從LPF22生成的控制電壓VCONT下降。
[0064]如果上信號AB_UP和下信號AB_DN同時(shí)具有邏輯電平HIGH時(shí)，電流不會(huì)從電荷泵20流至LPF22并且不會(huì)分流至接地GND。因此，從LPF22生成的控制電壓VCONT保持恒定。
[0065]此外，如果上信號AB_UP和下信號AB_DN同時(shí)具有邏輯電平LOW時(shí)，LPF22的輸入側(cè)浮動(dòng)，即，變成高阻(H1-Z)狀態(tài)。因此，從LPF22生成的控制電壓VCONT保持恒定。
[0066]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式，如果頻率控制信號H)H_0 (S卩，頻率控制器12的輸出)具有邏輯電平HIGH時(shí)，則上信號AB_UP和下信號AB_DN (B卩，相位檢測器10的輸出)都具有邏輯電平LOW。因此，控制電壓VCONT保持恒定。
[0067]VCO16生成具有與控制電壓VCONT的電平對應(yīng)的頻率的振蕩信號VC00UT。
[0068]也就是說，VC016以這樣的方式操作以具有相關(guān)性，例如圖6所示的相關(guān)性。如圖6所示，當(dāng)控制電壓VCONT保持恒定時(shí)，VCO16生成具有恒定頻率的振蕩信號VC00UT。
[0069]下面將參照圖7描述時(shí)鐘輸出電路18的詳細(xì)構(gòu)造。圖7是時(shí)鐘輸出電路18的框圖。時(shí)鐘輸出電路18包括遮蔽信號發(fā)生器30和除法電路32
[0070]圖8是圖7的時(shí)鐘輸出電路18的時(shí)序圖。
[0071]遮蔽信號發(fā)生器30和除法電路32接收振蕩信號VCOOUT。
[0072]除法電路32已示出為包括8-除法電路。除法電路32將振蕩信號VCOOUT除以8并輸出作為反饋時(shí)鐘信號FEB的除法結(jié)果。
[0073]遮蔽信號發(fā)生器30可使用振蕩信號VCOOUT和反饋時(shí)鐘信號FEB生成遮蔽信號MASK，其具有等于距反饋時(shí)鐘信號FEB的上升沿“ ±P_FEB/16”的相位差。也就是說，遮蔽信號MASK包括關(guān)于反饋時(shí)鐘信號FEB的相位的信息。此處，P.FEB指示反饋時(shí)鐘信號FEB的周期。
[0074]遮蔽信號發(fā)生器30已示出為生成具有等于距反饋時(shí)鐘信號FEB的上升沿“ ±P_FEB/16”的相位差的遮蔽信號MASK，但本發(fā)明并不限于此。取決于制造商的目的，可以多種方式改變遮蔽信號發(fā)生器30的構(gòu)造。
[0075]具有等于距反饋時(shí)鐘信號FEB的上升沿“ ±P_FEB/16”的相位差的遮蔽信號MASK可具有與振蕩信號VCOOUT的一個(gè)周期對應(yīng)的脈沖寬度。此外，遮蔽信號MASK可改變?yōu)榫哂械扔诰喾答仌r(shí)鐘信號FEB的上升沿“ ±P_FEB/n (其中η為自然數(shù))”的相位差。遮蔽信號發(fā)生器30可使用振蕩信號VCOOUT確定用于生成遮蔽信號MASK的相位差。也就是說，等于距反饋時(shí)鐘信號FEB的上升沿“ ±P_FEB/16”的相位差可確定為，基于反饋時(shí)鐘信號FEB的上升沿，提前半個(gè)周期的振蕩信號VCOOUT的下降沿與推遲半個(gè)周期的振蕩信號VCOOUT的下降沿之間的間隔。
[0076]在已生成的突然頻率變化被阻止的間隔之后，遮蔽信號MASK被生成以設(shè)置正常操作開始的時(shí)間。
[0077]當(dāng)在阻止突然頻率變化已生成的間隔之后進(jìn)入正常操作時(shí)，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB之間可能出現(xiàn)相位差。當(dāng)在遮蔽信號MASK的脈沖寬度內(nèi)開始正常操作時(shí)，可以減少可歸因于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB之間的相位差的毛刺分量(glitch component),并可以立即執(zhí)行鎖定。
[0078]另一方面，可以圖9所示的框圖形式實(shí)施頻率控制器12。[0079]參照圖9，頻率控制器12包括鎖定檢測器40、頻率變化檢測器42以及控制信號發(fā)生器44。
[0080]當(dāng)PLL的狀態(tài)不是鎖定狀態(tài)或者基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF沒有頻率突變化時(shí)，圖9的頻率控制器12執(zhí)行與常見PLL的操作相同的操作。
[0081]當(dāng)在鎖定狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率突然變化時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的頻率控制器12控制相位檢測器10的輸出。
[0082]鎖定檢測器40通過將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB進(jìn)行相互比較確定PLL是否處于鎖定狀態(tài)，并基于確定的結(jié)果輸出鎖定檢測信號PLL_L0CK。如果作為基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB之間的比較的結(jié)果PLL確定為處于鎖定狀態(tài)，則鎖定檢測器40輸出具有邏輯電平HIGH的鎖定檢測信號PLL_L0CK。
[0083]如果在鎖定狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率中生成突然變化時(shí)，頻率變化檢測器42使用鎖定檢測信號PLL_L0CK確定鎖定狀態(tài)并控制以進(jìn)入正常操作。
[0084]也就是說，如果在鎖定檢測信號PLL_L0CK變成邏輯電平HIGH之后基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率中生成突然變化時(shí)，圖9的頻率控制器12控制以生成具有突然頻率變化的反饋時(shí)鐘信號FEB。
[0085]如果在非鎖定狀態(tài)的狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率突然變化時(shí)，頻率控制器12執(zhí)行與常見PLL的操作相同的操作。
[0086]圖10示出了根據(jù)鎖定檢測器40的操作的時(shí)序圖。
[0087]在圖10中，間隔LDl是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路變成鎖定狀態(tài)之前的間隔。在間隔LDl中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路執(zhí)行常見PLL操作。
[0088]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路在還沒有實(shí)施鎖定(如在間隔LDl中)的狀態(tài)中執(zhí)行PLL操作，并且執(zhí)行用于將電路的狀態(tài)改變至鎖定狀態(tài)的控制操作，其中在鎖定狀態(tài)中通過PLL操作基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB具有相同的頻率和相位。間隔LD2為鎖定狀態(tài)間隔。
[0089]當(dāng)進(jìn)入間隔LD2時(shí)，鎖定檢測器40輸出具有邏輯電平HIGH的鎖定檢測信號PLL_LOCK。
[0090]在鎖定檢測信號PLL_L0CK轉(zhuǎn)變至邏輯電平HIGH之后，雖然基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率突然變化并因此基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB不具有相同頻率和相位，但鎖定檢測器40將鎖定檢測信號PLL_L0CK維持在邏輯電平HIGH，直至其響應(yīng)于鎖定復(fù)位信號L0CK_RST信號被復(fù)位。
[0091]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式，在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率的突然變化被阻止之后，當(dāng)鎖定檢測器40響應(yīng)于從頻率變化檢測器42生成的鎖定復(fù)位信號L0CK_RST被復(fù)位時(shí)，鎖定檢測信號PLL_L0CK轉(zhuǎn)變至邏輯電平LOW。
[0092]之后，鎖定檢測器40將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB的頻率和相位相互對比。作為對比的結(jié)果，如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB具有相同頻率和相位(即，鎖定狀態(tài))時(shí)，鎖定檢測器40輸出具有邏輯電平HIGH的鎖定檢測信號PLL_L0CK。
[0093]為了使鎖定檢測器40將鎖定檢測信號PLL_L0CK維持在邏輯電平HIGH，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB具有相同頻率和相位的狀態(tài)需要持續(xù)具體的時(shí)間。
[0094]在圖10中，間隔LD3是基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率中生成突然變化的間隔。此外，間隔LD4是基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中發(fā)生的突然變化被檢測到并反饋時(shí)鐘信號FEB頻率的突然變化被阻止的間隔。此外，間隔LD5是在經(jīng)過間隔LD4后準(zhǔn)備PLL鎖定的間隔，并且是監(jiān)視基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB是否將相同頻率和相位維持具體的時(shí)間的間隔。此外，間隔LD6是基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和反饋時(shí)鐘信號FEB具有相同頻率和相位的鎖定狀態(tài)被維持的間隔。
[0095]如上所述，如果根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路不處于鎖定狀態(tài)(即，圖10的間隔LD1)，頻率變化檢測器42可如圖11的時(shí)序圖那樣操作。
[0096]圖11 (a)示出了在沒有執(zhí)行PLL鎖定的狀態(tài)中反饋時(shí)鐘信號FEB具有比基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率更高的頻率的示例。
[0097]在這種情況下，下信號AB_DN的脈沖寬度被確定為其中反饋時(shí)鐘信號FEB具有比基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率更高的頻率的寬度。
[0098]圖11 (b)示出了在沒有執(zhí)行PLL鎖定的狀態(tài)中反饋時(shí)鐘信號FEB具有比基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF更低的頻率的示例。
[0099]在這種情況下，上信號AB_UP的脈沖寬度被確定為其中反饋時(shí)鐘信號FEB具有比基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF更低的頻率的寬度。
[0100]當(dāng)如圖11所示電路不處于鎖定狀態(tài)時(shí)，鎖定檢測器40輸出具有邏輯電平LOW(L)的鎖定檢測信號PLL_L0CK。當(dāng)鎖定檢測信號PLL_L0CK處于邏輯電平LOW時(shí)，頻率變化檢測器42輸出具有邏輯電平LOW (L)的保持信號PDH和頻率變化檢測信號ABD。
[0101]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，當(dāng)如圖11所示電路不處于鎖定狀態(tài)如處于圖10的間隔LDl中時(shí)，可響應(yīng)于從相位檢測器10生成的上信號AB_UP和下信號DN控制反饋時(shí)鐘信號FEB的頻率，從而可執(zhí)行鎖定。當(dāng)執(zhí)行鎖定時(shí)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路的操作從間隔LDl改變到間隔LD2。
[0102]當(dāng)檢測到處于鎖定狀態(tài)的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率的突然變化時(shí)，頻率變化檢測器42可如圖12的時(shí)序圖那樣操作。
[0103]頻率變化檢測器42通過檢測基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF相位的移動(dòng)來檢測基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率的突然變化。
[0104]圖12 Ca)是當(dāng)鎖定狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率非常突然地變化時(shí)頻率變化檢測器42的時(shí)序圖。
[0105]此外，圖12 (b)是當(dāng)鎖定狀態(tài)中基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的頻率非常緩慢變化時(shí)頻率變化檢測器42的時(shí)序圖。
[0106]如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的下降沿出現(xiàn)在上信號AB_UP或下信號AB_DN處于邏輯電平HIGH的間隔中，頻率變化檢測器42識(shí)別出已發(fā)生的突然頻率變化。
[0107]如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的下降沿出現(xiàn)在上信號AB_UP或下信號AB_DN處于邏輯電平HIGH的間隔中，頻率變化檢測器42輸出具有邏輯電平HIGH的保持信號PDH和頻率變化檢測信號ABD。
[0108]如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的下降沿出現(xiàn)在上信號AB_UP或下信號AB_DN處于邏輯電平HIGH的間隔中，頻率變化檢測器42識(shí)別出已發(fā)生的突然頻率變化。因此，檢測時(shí)間Tdet是必要的，直到頻率變化檢測器42輸出具有邏輯電平HIGH的保持信號PDH和頻率變化檢測信號ABD。[0109]當(dāng)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中生成突然的變化時(shí)，頻率變化檢測器42可如圖13的時(shí)序圖那樣操作。
[0110]圖13是在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率的突然變化被表示為隨時(shí)間改變的頻率變化的情況下頻率變化檢測器42的時(shí)序圖。
[0111]當(dāng)如圖13所示，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中發(fā)生突然變化時(shí)，頻率變化檢測器42在檢測時(shí)間Tdet之后輸出具有邏輯電平HIGH的保持信號PDH和頻率變化檢測信號ABD。
[0112]頻率變化檢測器42繼續(xù)將處于邏輯電平HIGH的保持信號PDH維持一段預(yù)定、固定的時(shí)間TFixed，然后轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒈３中盘朠DH維持在邏輯電平LOW。
[0113]當(dāng)頻率變化檢測信號ABD頻率中發(fā)生突然變化時(shí)，頻率變化檢測信號ABD在檢測時(shí)間Tdet之后轉(zhuǎn)變至邏輯電平HIGH，繼續(xù)將邏輯電平HIGH維持固定的時(shí)間TFixed和最大比較時(shí)間Tajmp MX，然后轉(zhuǎn)變至邏輯電平LOW。
[0114]此外，在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中發(fā)生突然變化之后，鎖定復(fù)位信號L0CK_RST將邏輯電平LOW繼續(xù)維持檢測時(shí)間Tdet、固定的時(shí)間TFixed、以及最大比較時(shí)間Tajmp MX。其后，鎖定復(fù)位信號L0CK_RST維持具有與基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的一個(gè)周期或更少對應(yīng)的脈沖寬度的邏輯電平(HIGH)間隔，然后轉(zhuǎn)變至邏輯電平LOW。
[0115]鎖定檢測器40響應(yīng)于鎖定復(fù)位信號L0CK_RST而被復(fù)位，因此鎖定檢測器40再次輸出具有邏輯電平LOW的鎖定檢測信號PLL_L0CK。
[0116]圖13的最大比較時(shí)間Tajnip MX和固定的時(shí)間TFixed可通過頻率變化檢測器42的輸入信號ab_t〈1:o>來確定。
[0117]輸入信號AB_T〈1:0>可設(shè)計(jì)成具有2比特值，如‘00’、‘01’、‘ 10’、或‘ 11’。輸入信號AB_T〈1:0>可設(shè)置成根據(jù)突然頻率變化的量和時(shí)間來以多種方式改變固定的時(shí)間TFiMd和最大比較時(shí)間TC(MP—MX。
[0118]例如，如果接收到為‘00’的輸入信號AB_T〈1:0>，固定的時(shí)間TFixed可設(shè)置為基于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的32時(shí)鐘，而最大比較時(shí)間Tqmp mx可設(shè)置為基于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的224時(shí)鐘。此外，如果接收到為‘11’的輸入信號AB_T〈1:0>，固定的時(shí)間TFixed可設(shè)置為基于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的64時(shí)鐘，而最大比較時(shí)間Tajmp MX可設(shè)置為基于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的192時(shí)鐘。
[0119]固定的時(shí)間TFixed和最大比較時(shí)間Tajmp MX都可基于基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的周期進(jìn)行表不。
[0120]這里，可以多種方式設(shè)置固定的時(shí)間TFixed，但固定的時(shí)間TFixed可設(shè)置成使得固定的時(shí)間TFiMd與檢測時(shí)間Tdet的和變成突然的頻率變化時(shí)間Tabf或更高。
[0121]另一方面，控制信號發(fā)生器44接收來自頻率變化檢測器42的保持信號PDH和頻率變化檢測信號ABD。此外，控制信號發(fā)生器44接收基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF和遮蔽信號MASK。此外，控制信號發(fā)生器44使用接收的信號生成頻率控制信號Η)Η_0并輸出頻率控制信號PDH_0。
[0122]圖14中示出了根據(jù)控制信號發(fā)生器44的操作的時(shí)序圖。此外，圖14是當(dāng)輸出具有邏輯電平LOW的頻率控制信號roH_0時(shí)的時(shí)序圖，并參照圖15描述了控制信號發(fā)生器44輸出具有邏輯電平LOW的頻率控制信號Η)Η_0的示例。
[0123]如果基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿出現(xiàn)在頻率變化檢測信號ABD處于邏輯電平HIGH并且同時(shí)保持信號PDH處于邏輯電平LOW的間隔中，控制信號發(fā)生器44在從基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿起的一段時(shí)間Tpdh之后輸出具有邏輯電平LOW的頻率控制信號Η)Η_0，在這段時(shí)間Tpdh期間保持信號PDH維持邏輯電平HIGH。
[0124]頻率變化檢測信號ABD處于邏輯電平HIGH并且同時(shí)保持信號PDH處于邏輯電平LOff的間隔對應(yīng)于最大比較時(shí)間Te_—mx。
[0125]這里，比較時(shí)間Tcmip為在遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中出現(xiàn)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿之前用于比較的時(shí)間。
[0126]如果如圖15所示基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿出現(xiàn)在遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中，頻率控制信號Η)Η_0在從基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿起的時(shí)間Tpdh之后轉(zhuǎn)變至邏輯電平L0W，在這段時(shí)間Tpdh期間保持信號PDH維持邏輯電平HIGH。
[0127]這里，保持信號PDH維持邏輯電平HIGH的時(shí)間Tpdh可設(shè)計(jì)成小于TMSK/2。
[0128]Tmask指示遮蔽信號MASK維持邏輯電平HIGH的時(shí)間。
[0129]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，圖8的時(shí)間“P_FEB/8”可用作從時(shí)鐘輸出電路18生成的遮蔽信號MASK維持邏輯電平HIGH的時(shí)間。
[0130]雖然如圖14所示在時(shí)間Tabf期間基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中生成突然變化，但是反饋時(shí)鐘信號FEB頻率中沒有生成突然變化。因此，反饋時(shí)鐘信號FEB在圖15的頻率控制信號Η)Η_0轉(zhuǎn)變至邏輯電平LOW之后維持與基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF在頻率突然變化之前的頻率類似的頻率。
[0131]在比較時(shí)間Tajmp期間，基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB具有非常相似的頻率水平。因此，如果在遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中出現(xiàn)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿，則遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中也出現(xiàn)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿。
[0132]另一方面，參照圖16描述了相位檢測器10的操作和結(jié)構(gòu)。
[0133]相位檢測器10包括相位頻率檢測器50和兩個(gè)多路復(fù)用器(multiplexer) 52和54。
[0134]圖17是圖16的相位檢測器10的時(shí)序圖。
[0135]當(dāng)頻率控制信號Η)Η_0處于邏輯電平LOW ‘0’時(shí)，相位檢測器10執(zhí)行與常見的相位頻率檢測電路的操作相同的操作。
[0136]也就是說，當(dāng)頻率控制信號roH_0處于邏輯電平LOW ‘0’’時(shí)，兩個(gè)多路復(fù)用器52和54輸出來自相位頻率檢測器50的信號，如上信號AB_UP和下信號AB_DN。也就是說，兩個(gè)多路復(fù)用器52和54將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB相互比較，并類似于在常見的PLL中，基于比較的結(jié)果執(zhí)行用于進(jìn)入鎖定狀態(tài)的控制操作。
[0137]相反地，當(dāng)頻率控制信號roH_0處于邏輯電平HIGH (即，在時(shí)間Te期間)，兩個(gè)多路復(fù)用器52和54被設(shè)置成輸出上信號AB_UP和下信號AB_DN如邏輯電平LOW (或接地電平),并且相位頻率檢測器50被復(fù)位。
[0138]當(dāng)上信號AB_UP和下信號AB_DN都處于邏輯電平LOW時(shí)，從振蕩控制器14的LPF22和電荷泵20生成的控制電壓VCONT繼續(xù)維持恒定的電壓電平。當(dāng)振蕩控制器14規(guī)律地維持控制電壓VCONT時(shí)，從VC016生成的振蕩信號VCOOUT繼續(xù)維持相同的頻率。
[0139]因此，雖然基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF頻率中生成突然變化，但是反饋時(shí)鐘信號FEB繼續(xù)維持相同的頻率。
[0140]如果當(dāng)相位檢測器10將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB相互比較時(shí)沒有設(shè)置根據(jù)保持信號PHD保持信號的延遲時(shí)間TPDH，則上信號AB_UP和下信號AB_DN中會(huì)生成錯(cuò)誤。
[0141]也就是說，如果如圖18(a)所示在沒有延遲時(shí)間TPDH的情況下頻率控制信號Η)Η_O在基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF的上升沿處轉(zhuǎn)變至邏輯電平L0W，則從相位檢測器10生成的上信號AB_UP具有非常大的脈沖寬度。在圖18 (a)中，上信號AB_UP和下信號AB_DN示出了錯(cuò)誤地相互比較的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB之間的相位差。
[0142]因此，如果如圖18 (b)所示設(shè)置了延遲時(shí)間TPDH，則相位檢測器10通過正確比較基準(zhǔn)時(shí)鐘信號REF與反饋時(shí)鐘信號FEB相互之間的相位差而正常地生成上信號AB_UP和下信號AB_DN。
[0143]圖19中示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路的整體操作的時(shí)序圖。
[0144]在圖19中，區(qū)域Tl為正常操作區(qū)域并且是在基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率中生成突然變化之前通過執(zhí)行與常見PLL的操作相同的操作使根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路處于鎖定狀態(tài)的區(qū)域。
[0145]在圖19中，區(qū)域T2為當(dāng)生成了突然的頻率變化時(shí)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路檢測基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率的突然變化的區(qū)域。
[0146]基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率的突然變化通過頻率控制器12的頻率變化檢測器42進(jìn)行檢測。參照圖12描述了通過頻率控制器12檢測基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率的突然變化。
[0147]在圖19中，區(qū)域T3為在固定的時(shí)間Tpijred期間相位檢測器10生成具有邏輯電平LOff的下信號AB_DN和上信號AB_UP以使得提供至VC016的控制電壓VCONT維持恒定電平的區(qū)域。
[0148]因此，如圖19所示，盡管基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率中存在突然變化，但反饋時(shí)鐘信號FEB維持恒定頻率。
[0149]在圖19中，區(qū)域T4為確定從時(shí)鐘輸出電路18生成的遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中是否出現(xiàn)基準(zhǔn)脈沖信號REF的上升沿的區(qū)域。
[0150]如果作為確定的結(jié)果，在從時(shí)鐘輸出電路18生成的遮蔽信號MASK處于邏輯電平HIGH的間隔中出現(xiàn)基準(zhǔn)脈沖信號REF的上升沿，則生成具有邏輯電平LOW的頻率控制信號PDH_0。
[0151]頻率控制信號Η)Η_0處于邏輯電平HIGH的間隔包括區(qū)域T3和區(qū)域T4。在區(qū)域T3和區(qū)域T4期間，相位檢測器10生成具有邏輯電平LOW的下信號AB_DN和上信號AB_UP，以使得施加至VC016的控制電壓VCONT保持恒定。因此，從時(shí)鐘輸出電路18生成的反饋時(shí)鐘信號FEB維持恒定頻率。
[0152]當(dāng)頻率控制信號roH_0轉(zhuǎn)變至邏輯電平LOW時(shí)，開始區(qū)域T5。
[0153]在圖19中，區(qū)域T5為執(zhí)行正常操作的區(qū)域并且為執(zhí)行與常見PLL的操作相同的操作的區(qū)域。
[0154]在區(qū)域T5中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路變成鎖定狀態(tài)并且執(zhí)行與常見PLL的操作相同的操作。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路變成鎖定狀態(tài)時(shí)，鎖定檢測信號PLL_L0CK轉(zhuǎn)變至邏輯電平HIGH。[0155]其后，當(dāng)基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率中再次生成突然變化時(shí)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電路輸出反饋時(shí)鐘信號FEB并且執(zhí)行區(qū)域T2、區(qū)域T3、區(qū)域T4、以及區(qū)域T5的操作，其中該反饋時(shí)鐘信號FEB的突然頻率變化已經(jīng)被阻止。
[0156]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，用于執(zhí)行PLL操作的電路可執(zhí)行以下操作:通過將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與反饋時(shí)鐘信號的相位相互比較生成相位差信號；生成對應(yīng)于相位差信號的反饋時(shí)鐘信號；以及當(dāng)接收到激活的頻率控制信號時(shí)，規(guī)律地維持反饋時(shí)鐘信號的頻率。就此，電路可限定為包括相位檢測器10、振蕩控制器14、VC016、以及除法電路32。
[0157]因此，雖然基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率中生成突然變化，但是可防止生成在基準(zhǔn)脈沖信號REF頻率中的突然變化合并到反饋時(shí)鐘信號FEB頻率的突然變化中。
[0158]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在直接使用輸入時(shí)鐘信號或使用與輸入時(shí)鐘信號同步的時(shí)鐘信號的所有系統(tǒng)中(例如在LCD的時(shí)序控制器中)，可阻止時(shí)鐘信號(如干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號)頻率的突然變化。因此，雖然輸入時(shí)鐘信號頻率中生成了突然變化，但可平穩(wěn)地維持輸入時(shí)鐘信號與另一時(shí)鐘信號之間的同步。因此，可保證系統(tǒng)的穩(wěn)定操作。
[0159]根據(jù)以上描述，顯而易見的是，在直接使用輸入時(shí)鐘信號或使用與輸入時(shí)鐘信號同步的時(shí)鐘信號的所有系統(tǒng)中(例如在LCD的時(shí)序控制器中)，可阻止時(shí)鐘信號(如干凈的時(shí)鐘信號或SSC信號)頻率的突然變化，并可平穩(wěn)地維持時(shí)鐘信號與另一時(shí)鐘信號之間的同步。因此，存在可保證使用時(shí)鐘信號的系統(tǒng)穩(wěn)定操作的優(yōu)點(diǎn)。
[0160]雖然已經(jīng)為了說明性的目的描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離后附權(quán)利要求書所公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，還可對本發(fā)明進(jìn)行各種修改、添加以及置換。
【權(quán)利要求】
1.用于控制時(shí)鐘信號的頻率變化的電路，包括: 相位檢測器，用于響應(yīng)于頻率控制信號提供基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與反饋時(shí)鐘信號的相位差信號; 振蕩控制器，用于提供與所述相位差信號對應(yīng)的控制電壓； 電壓控制振蕩器(VCO)，用于提供具有與所述控制電壓對應(yīng)的頻率的振蕩信號； 時(shí)鐘輸出電路，用于利用所述振蕩信號提供所述反饋時(shí)鐘信號以及生成遮蔽信號，其中所述遮蔽信號包括關(guān)于所述反饋時(shí)鐘信號的相位的信息；以及 頻率控制器，用于: 提供所述頻率控制信號，如果在所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和所述反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)中，所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率變化確定為處于設(shè)定范圍之外，則所述頻率控制信號被激活， 在預(yù)定的固定時(shí)間和所述預(yù)定的固定時(shí)間之后的比較時(shí)間期間，維持所述頻率控制信號的激活，以及 基于所述遮蔽信號，維持所述比較時(shí)間，直到所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位被確定為已接近所述反饋時(shí)鐘信號的相位的時(shí)候， 其中，當(dāng)所述頻率控制信號被激活時(shí)，所述相位差檢測器通過控制所述相位差信號規(guī)律地維持從所述時(shí)鐘輸出電路生成的所述反饋時(shí)鐘信號的頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述相位差信號包括對應(yīng)于所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與所述反饋時(shí)鐘信號之間的相位差的上信號和下信號。
3.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述相位檢測器包括: 相位頻率檢測器，配置成將所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與所述反饋時(shí)鐘信號的相位相互比較；并生成所述相位差信號，其中所述相位差信號包括對應(yīng)于所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與所述反饋時(shí)鐘信號之間的相位差的上信號和下信號；以及響應(yīng)于激活的所述頻率控制信號復(fù)位； 第一多路復(fù)用器，配置成響應(yīng)于所述頻率控制信號選擇和輸出所述上信號和邏輯電平LOff中任一個(gè)；以及 第二多路復(fù)用器，配置成響應(yīng)于所述頻率控制信號選擇和輸出所述下信號和所述邏輯電平LOW中任一個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述時(shí)鐘輸出電路生成所述遮蔽信號，所述遮蔽信號具有基于所述反饋時(shí)鐘信號的邊沿的恒定相位差。
5.如權(quán)利要求3所述的電路，其中所述時(shí)鐘輸出電路生成所述遮蔽信號，所述遮蔽信號具有與所述振蕩信號的周期相對應(yīng)的脈沖寬度。
6.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述時(shí)鐘輸出電路包括: 除法電路，用于通過分割所述振蕩信號來生成所述反饋時(shí)鐘信號；以及 遮蔽信號發(fā)生器，用于生成所述遮蔽信號，其中所述遮蔽信號具有基于所述反饋時(shí)鐘信號的上升沿的恒定相位差并具有與所述振蕩信號的周期對應(yīng)的脈沖寬度。
7.如權(quán)利要求6所述的電路，其中所述遮蔽信號生成器通過比較所述振蕩信號與所述反饋時(shí)鐘信號生成所述遮蔽信號。
8.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述頻率控制器包括:鎖定檢測器，用于將所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與所述反饋時(shí)鐘信號的相位相互比較并響應(yīng)于所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和所述反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)提供激活的鎖定檢測信號； 頻率變化檢測器，用于當(dāng)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的下降沿位于在所述鎖定檢測信號激活之后被激活的所述相位差信號中時(shí)，提供保持信號和頻率變化檢測信號，其中所述保持信號在所述固定時(shí)間期間保持激活，所述頻率變化檢測信號在包括所述固定時(shí)間和所述固定時(shí)間之后的所述比較時(shí)間的時(shí)間期間保持激活；以及 控制信號發(fā)生器，用于提供所述頻率控制信號，其中所述頻率控制信號在所述頻率變化檢測信號和所述保持信號被激活的任何時(shí)候被激活；以及在所述保持信號的激活終止之后的所述比較時(shí)間期間維持所述頻率控制信號的激活。
9.如權(quán)利要求8所述的電路，其中: 所述頻率變化檢測器在所述頻率變化檢測信號的激活終止的時(shí)侯提供鎖定復(fù)位信號，以及 所述鎖定檢測器響應(yīng)于所述鎖定復(fù)位信號使所述鎖定檢測信號復(fù)位。
10.如權(quán)利要求8所述的電路，其中所述控制信號發(fā)生器從所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的上升沿位于被激活的所述遮蔽信號中的時(shí)候起將所述頻率控制信號的激活維持小于至少“所述遮蔽信號的脈沖寬度/2”的時(shí)間。
11.如權(quán)利要求8所述的電路，其中所述頻率變化檢測器接收具有預(yù)定值的輸入信號并基于所述輸入信號的所述預(yù)定值確定所述保持信號和所述頻率變化檢測信號激活的時(shí)間。
12.如權(quán)利要求11所述的電路，其中所述頻率變化檢測信號的激活終止的時(shí)間被設(shè)置為位于所述頻率控制信號的激活終止的時(shí)間之后。
13.用于控制時(shí)鐘信號的頻率變化的電路，包括: 鎖相環(huán)(PLL)電路，用于通過將基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與反饋時(shí)鐘信號的相位相互比較而生成相位差信號；生成對應(yīng)于所述相位差信號的所述反饋時(shí)鐘信號；以及當(dāng)接收到激活的所述頻率控制信號時(shí)規(guī)律地維持所述反饋時(shí)鐘信號的頻率； 遮蔽信號發(fā)生器，用于生成遮蔽信號，其中所述遮蔽信號包括關(guān)于所述反饋時(shí)鐘信號的所述相位的信息；以及 頻率控制器，用于通過將所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號與所述反饋時(shí)鐘信號相互比較來確定所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和所述反饋時(shí)鐘信號的相位是否已被鎖定，以及當(dāng)在所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和所述反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)中所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率處于預(yù)定范圍之外時(shí)，向所述鎖相環(huán)電路提供激活的所述頻率控制信號。
14.如權(quán)利要求13所述的電路，其中: 所述鎖相環(huán)電路包括相位檢測器，所述相位檢測器用于響應(yīng)于所述頻率控制信號，通過比較所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位與所述反饋時(shí)鐘信號的相位，提供所述相位差信號，以及 所述相位差檢測器控制所述相位差信號，以使得所述相位差信號具有固定值，其中所述固定值用于響應(yīng)于所述激活的頻率控制信號規(guī)律地維持所述反饋時(shí)鐘信號的頻率。
15.如權(quán)利要求13所述的電路，其中所述頻率控制器配置成: 當(dāng)在所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的相位和所述反饋時(shí)鐘信號的相位已被鎖定的狀態(tài)中，所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率處于所述預(yù)定范圍之外時(shí)，生成保持信號和頻率變化檢測信號，其中所述保持信號在預(yù)定的固定時(shí)間期間保持激活，所述頻率變化檢測信號在包括所述固定時(shí)間之后的比較時(shí)間的時(shí)間期間保持激活； 提供所述頻率控制信號，其中所述頻率控制信號在所述頻率變化檢測信號和所述保持信號被激活的任何時(shí)候被激活；以及 在所述比較時(shí)間期間維持所述頻率控制信號的激活，其中在所述比較時(shí)間期間，在所述保持信號的激活終止之后，使用所述遮蔽信號確定所述基準(zhǔn)時(shí)鐘的相位已接近所述反饋時(shí)鐘信號的相位。
16.如權(quán)利要求15所述的電路，其中所述頻率控制器在所述頻率變化檢測信號的激活終止的時(shí)候使所述相位的鎖定狀態(tài)復(fù)位。
17.如權(quán)利要求13所述的電路，其中所述頻率控制器接收具有預(yù)定值的輸入信號并基于所述輸入信號的所述預(yù)定值確定保持信號和頻率變化檢測信號被激活的時(shí)間。
18.如權(quán)利要求13所述的電路，其中所述遮蔽信號發(fā)生器生成所述遮蔽信號，其中所述遮蔽信號具有基于所述反饋時(shí)鐘信號的邊沿的恒定相位差并具有所述反饋時(shí)鐘信號的“土a個(gè)所述反饋時(shí) 鐘信號的周期/n (η為自然數(shù))”的脈沖寬度。
19.如權(quán)利要求13所述的電路，其中當(dāng)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的頻率處于所述預(yù)定范圍之外時(shí)，所述頻率控制器確定所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的下降沿位于激活的相位差信號中。
【文檔編號】H03L7/099GK103916121SQ201310745734
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】梁洪準(zhǔn), 文龍煥, 金相鎬 申請人:硅工廠股份有限公司