本發(fā)明涉及一種校正設(shè)備,尤指一種工作周期校正設(shè)備。
背景技術(shù):
1、工作周期校正設(shè)備用以校正電子設(shè)備的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的工作周期,使內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的工作周期不會(huì)大于或小于所需要的工作周期(即,預(yù)定工作周期),從而避免外部噪聲的擾動(dòng)?,F(xiàn)有工作周期校正設(shè)備可使用模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)來調(diào)整電子設(shè)備的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的工作周期。
2、參閱圖1,現(xiàn)有工作周期校正設(shè)備包括工作周期校正器11、泵激電路12、電容c1、c2、比較器13、開關(guān)sw1及數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14。泵激電路12耦接在工作周期校正器11與比較器13之間。電容c1的兩端分別耦接泵激電路12與接地端,電容c2的兩端分別耦接泵激電路12與接地端。泵激電路12與電容c1、c2組合成一積分器。比較器13通過開關(guān)sw1耦接數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14,且數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14耦接工作周期校正器11。
3、操作時(shí),工作周期校正器11用于接收一對互補(bǔ)的外部時(shí)鐘信號(hào)xclk、xclkn,并根據(jù)外部時(shí)鐘信號(hào)xclk、xclkn生成一對互補(bǔ)的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn。接著,泵激電路12接收內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn,并根據(jù)內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn生成一對互補(bǔ)的回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb。由于泵激電路12的兩個(gè)輸出端通過電容c1、c2耦接至接地端,因此,回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb分別是根據(jù)內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn對時(shí)間進(jìn)行積分的兩個(gè)模擬信號(hào)。回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb被回授至工作周期校正器11,以致工作周期校正器11根據(jù)回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb快速地調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期并輸出調(diào)整后的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn(調(diào)整速度快)。然而,需注意的是,當(dāng)工作周期校正器11進(jìn)入省電模式時(shí),回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb分別通過電容c1、c2放電,導(dǎo)致回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb會(huì)消失不見,如此造成使用模擬信號(hào)(即回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb)來調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期的方式將無法適用于省電模式下。
4、因此,在使用回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb來對內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn進(jìn)行快速的調(diào)整后,開關(guān)sw1從不導(dǎo)通被切換為導(dǎo)通。此時(shí),比較器13將回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb進(jìn)行比較,以生成一比較結(jié)果(其為數(shù)字信號(hào))并傳輸至數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14根據(jù)比較結(jié)果生成對應(yīng)一數(shù)字碼的一對互補(bǔ)的模擬信號(hào)creg、cregb,并將模擬信號(hào)creg、cregb回授至工作周期校正器11,以供工作周期校正器11據(jù)以調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn。需注意的是,數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14是依序接收多個(gè)比較結(jié)果,并據(jù)以依序生成多對模擬信號(hào)creg、cregb以將內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整到預(yù)定工作周期。在將內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整到預(yù)定工作周期時(shí),此時(shí)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14將對應(yīng)的模擬信號(hào)creg、cregb所對應(yīng)到的數(shù)字碼儲(chǔ)存下來,以供下次工作周期校正器11要調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期時(shí),數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14可根據(jù)此對應(yīng)的數(shù)字碼生成對應(yīng)的模擬信號(hào)creg、cregb給工作周期校正器11使用。如此一來,在工作周期校正器11進(jìn)入省電模式時(shí),由于此對應(yīng)的數(shù)字碼已被數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14儲(chǔ)存下來以供下次調(diào)整時(shí)使用,因此搭配使用數(shù)字信號(hào)(即比較結(jié)果)以生成對應(yīng)數(shù)字碼的模擬信號(hào)creg、cregb來調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期的方式可適用省電模式(因數(shù)字碼被記錄)。然而,每一次比較器13要進(jìn)行比較時(shí),其需要等到回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb相差一特定強(qiáng)度值,比較器13才能生成比較結(jié)果,造成此方式的工作周期調(diào)整速度較慢且需耗費(fèi)較長時(shí)間才能取得所需的數(shù)字碼。
5、舉例來說,進(jìn)一步參閱圖2。圖2是現(xiàn)有工作周期校正設(shè)備完成工作周期調(diào)整作業(yè)(包括將內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)調(diào)整到預(yù)定工作周期及取得對應(yīng)的數(shù)字碼)所需時(shí)間的示意圖。首先,在時(shí)間t1前,工作周期校正器11使用回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb來對內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期先進(jìn)行快速的調(diào)整(所需時(shí)間為32個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期tck)。接著,開關(guān)sw1被導(dǎo)通,比較器13根據(jù)回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb生成比較結(jié)果,以供數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14據(jù)以生成對應(yīng)一默認(rèn)數(shù)字碼為32的模擬信號(hào)creg、cregb。在時(shí)間t1后,比較器13依序生成多個(gè)比較結(jié)果,且數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14根據(jù)多個(gè)比較結(jié)果分別依序生成多對模擬信號(hào)creg、cregb(分別對應(yīng)數(shù)字碼為33、34、…、61、62)。工作周期校正器11依序使用回授的模擬信號(hào)creg、cregb取代回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb來將內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整到預(yù)定工作周期。如圖2所示,工作周期校正器11先使用對應(yīng)數(shù)字碼為33的模擬信號(hào)creg、cregb來對內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整其工作周期。接著,工作周期校正器11使用對應(yīng)數(shù)字碼為34的模擬信號(hào)creg、cregb來對內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整其工作周期,后續(xù)同理依序操作,直到使用對應(yīng)數(shù)字碼為62的模擬信號(hào)creg、cregb來對內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整其工作周期時(shí),內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn的工作周期才符合需要的預(yù)定工作周期。在此情況下,由于比較器13每一次進(jìn)行比較時(shí),需要等到回授時(shí)鐘信號(hào)fck、fckb相差一特定強(qiáng)度值,比較器13才會(huì)進(jìn)行比較來生成每一比較結(jié)果,且每一次的等待時(shí)間大約是32個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期tck,導(dǎo)致數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器14每一次根據(jù)比較結(jié)果生成每一對模擬信號(hào)creg、cregb所需時(shí)間約為32個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期tck。如此一來,在圖2的情況下,現(xiàn)有工作周期校正設(shè)備總共需要花費(fèi){1+(62-33+1)}*32=992個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期tck的操作時(shí)間,才能獲得可以將內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)clk、clkn調(diào)整到預(yù)定工作周期的模擬信號(hào)creg、cregb及其對應(yīng)的數(shù)字碼(為62),造成現(xiàn)有工作周期校正設(shè)備獲得此對應(yīng)的數(shù)字碼所需時(shí)間較長,導(dǎo)致使用此方式完成工作周期調(diào)整作業(yè)的速度較慢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、因此,本發(fā)明的目的,即在提供一種能夠較快完成工作周期調(diào)整作業(yè)的工作周期校正設(shè)備,以解決現(xiàn)有工作周期校正設(shè)備完成工作周期調(diào)整作業(yè)的速度較慢的問題。
2、于是,本發(fā)明工作周期校正設(shè)備,包括第一工作周期校正器、積分器、相位檢測模塊、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,及第一開關(guān)。
3、所述第一工作周期校正器用于接收一對外部時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對外部時(shí)鐘信號(hào)生成一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)。
4、所述積分器耦接所述第一工作周期校正器以接收所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)生成一對回授時(shí)鐘信號(hào),且將所述一對回授時(shí)鐘信號(hào)傳輸至所述第一工作周期校正器,以致所述第一工作周期校正器還根據(jù)所述一對回授時(shí)鐘信號(hào)調(diào)整所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的工作周期。
5、所述相位檢測模塊用于接收所述一對外部時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對外部時(shí)鐘信號(hào)生成一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),且耦接所述第一工作周期校正器以接收所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的一者,并在所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的工作周期被調(diào)整至預(yù)定工作周期時(shí),將所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)與所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的一者進(jìn)行相位比較,以生成相位檢測結(jié)果。
6、所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器耦接所述相位檢測模塊以接收所述相位檢測結(jié)果,并根據(jù)所述相位檢測結(jié)果生成對應(yīng)數(shù)字碼的一對模擬信號(hào),且將所述一對模擬信號(hào)傳輸至所述相位檢測模塊,以致所述相位檢測模塊還根據(jù)所述一對模擬信號(hào)調(diào)整所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的工作周期,當(dāng)所述一對模擬信號(hào)使所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的工作周期被調(diào)整至所述預(yù)定工作周期時(shí),所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器儲(chǔ)存所述一對模擬信號(hào)所對應(yīng)的所述數(shù)字碼。
7、所述第一開關(guān)耦接在所述第一工作周期校正器與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器間,當(dāng)所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器儲(chǔ)存有所述一對模擬信號(hào)所對應(yīng)的所述數(shù)字碼時(shí),所述第一開關(guān)受第一切換信號(hào)控制而從不導(dǎo)通切換至導(dǎo)通,且接收來自所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的所述一對模擬信號(hào)并傳輸至所述第一工作周期校正器。
8、在一些實(shí)施例中,所述相位檢測模塊包括:第二工作周期校正器,用于接收所述一對外部時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對外部時(shí)鐘信號(hào)生成所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào);相位檢測器,耦接所述第一工作周期校正器以接收所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),且耦接所述第二工作周期校正器以接收所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),并將所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)與所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行相位比較,以生成所述相位檢測結(jié)果;及第二開關(guān),耦接在所述相位檢測器與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器間,且受第二切換信號(hào)控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通,當(dāng)所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的工作周期被調(diào)整至所述預(yù)定工作周期時(shí),所述第二開關(guān)受所述第二切換信號(hào)控制而從不導(dǎo)通切換至導(dǎo)通,且接收來自所述相位檢測器的所述相位檢測結(jié)果并傳輸至所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,當(dāng)所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器儲(chǔ)存有所述一對模擬信號(hào)所對應(yīng)的所述數(shù)字碼時(shí),所述第二開關(guān)受所述第二切換信號(hào)控制而從導(dǎo)通切換至不導(dǎo)通。
9、在一些實(shí)施例中,所述相位檢測模塊將所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)與所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行相位比較,是比較所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)與所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)中的所述第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)各自的單一周期的上升沿位置。
10、在一些實(shí)施例中,所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器根據(jù)所述相位檢測結(jié)果及執(zhí)行二元搜尋算法來取得所述數(shù)字碼。
11、在一些實(shí)施例中,所述工作周期校正設(shè)備還包括:比較器,耦接所述積分器以接收所述一對回授時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對回授時(shí)鐘信號(hào)生成比較結(jié)果;及第三開關(guān),耦接在所述比較器與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器間,且受第三切換信號(hào)控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通,當(dāng)所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器儲(chǔ)存有所述一對模擬信號(hào)所對應(yīng)的所述數(shù)字碼時(shí),所述第三開關(guān)受所述第三切換信號(hào)控制而從不導(dǎo)通切換至導(dǎo)通,且接收來自所述比較器的所述比較結(jié)果并傳輸至所述數(shù)字模。
12、在一些實(shí)施例中,所述比較器包括:比較電路,耦接所述積分器以接收所述一對回授時(shí)鐘信號(hào),并將所述一對回授時(shí)鐘信號(hào)各自的電位進(jìn)行比較,以生成比較信號(hào);及邏輯電路,耦接所述比較電路以接收所述比較信號(hào),并根據(jù)所述比較信號(hào)生成所述比較結(jié)果。
13、在一些實(shí)施例中,所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器包括:控制電路,耦接所述第三開關(guān)以自所述比較器接收所述比較結(jié)果,且根據(jù)所述比較結(jié)果生成多對控制信號(hào);多個(gè)偏壓電路,所述偏壓電路中的每一者包括依序串接的第一晶體管、第二晶體管及電壓源,所述第一晶體管與所述第二晶體管各自具有第一端、第二端,及控制端,所述第一晶體管的所述控制端用于接收使能信號(hào),所述第二晶體管的所述第一端與所述第二端分別耦接所述第一晶體管的所述第二端與所述電壓源,且所述第二晶體管的所述控制端用于接收偏壓電壓;及多個(gè)電流鏡電路,所述電流鏡電路中的每一者包括第三晶體管與第四晶體管,所述第三晶體管與所述第四晶體管各自具有第一端、耦接所述第一晶體管的所述第一端的第二端,及控制端,所述第三晶體管與所述第四晶體管的所述第一端用以相配合輸出所述一對模擬信號(hào)輸出,所述第三晶體管與所述第四晶體管的所述控制端耦接所述控制電路且相配合接收所述多對控制信號(hào)中的一對控制信號(hào),并受對應(yīng)的所述一對控制信號(hào)控制而導(dǎo)通或不導(dǎo)通。
14、在一些實(shí)施例中,所述積分器包括:泵激電路,耦接所述第一工作周期校正器以接收所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),并根據(jù)所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)生成所述一對回授時(shí)鐘信號(hào);第一電容,耦接在所述泵激電路與接地端間;及第二電容,耦接在所述泵激電路與所述接地端間。
15、在一些實(shí)施例中,所述第一工作周期校正器包括:偏壓電路;輸入輸出對,包括第一晶體管與第二晶體管,所述第一晶體管與所述第二晶體管各自具有第一端、耦接所述偏壓電路的第二端,及控制端,所述第一晶體管與所述第二晶體管的所述第一端相配合輸出所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào),所述第一晶體管與所述第二晶體管的所述控制端相配合接收所述一對外部時(shí)鐘信號(hào);第一輸入對,包括第三晶體管與第四晶體管,所述第三晶體管與所述第四晶體管各自具有第一端、耦接所述偏壓電路的第二端,及控制端,所述第三晶體管與所述第四晶體管的所述控制端相配合接收所述一對回授時(shí)鐘信號(hào),所述第三晶體管的所述第一端耦接所述第一晶體管的所述第一端,所述第四晶體管的所述第一端耦接所述第二晶體管的所述第一端;及第二輸入對,包括第五晶體管與第六晶體管,所述第五晶體管與所述第六晶體管各自具有用于接收供電電壓的第一端、第二端,及控制端,所述第五晶體管與所述第六晶體管的所述控制端相配合接收所述對模擬信號(hào),所述第五晶體管的所述第二端耦接所述第一晶體管的所述第一端,所述第六晶體管的所述第二端耦接所述第二晶體管的所述第一端。
16、在一些實(shí)施例中,所述一對外部時(shí)鐘信號(hào)為互補(bǔ)信號(hào),所述一對第一內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)為互補(bǔ)信號(hào),所述一對回授時(shí)鐘信號(hào)為互補(bǔ)信號(hào),所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)為互補(bǔ)信號(hào),所述一對模擬信號(hào)為互補(bǔ)信號(hào),所述預(yù)定工作周期為50%。
17、借此,本發(fā)明利用所述相位檢測模塊快速生成所述相位檢測結(jié)果來供所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器生成對應(yīng)數(shù)字碼的所述一對模擬信號(hào),使所述一對第二內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的工作周期被快速調(diào)整至所述預(yù)定工作周期,同時(shí)取得并儲(chǔ)存對應(yīng)的數(shù)字碼,如此一來,所述工作周期校正設(shè)備能夠快速完成工作周期調(diào)整作業(yè)。