多相位時(shí)鐘除頻器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘；以及一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有一第一多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出一選定參考時(shí)鐘；一第二多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出一第一選定輸入時(shí)鐘；一第三多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出一第二選定輸入時(shí)鐘；一第一正反器，用來(lái)根據(jù)該選定參考時(shí)鐘及該第一選定輸入時(shí)鐘輸出一第一取樣時(shí)鐘；一第二正反器，用來(lái)根據(jù)該第一取樣時(shí)鐘及該第二選定輸入時(shí)鐘輸出一第二取樣時(shí)鐘；以及一第四多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出該第一取樣時(shí)鐘或該第二取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
【專利說(shuō)明】多相位時(shí)鐘除頻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多相位時(shí)鐘除頻器(multiphase clock divider),尤其涉及一種可通過(guò)產(chǎn)生參考時(shí)鐘并根據(jù)系統(tǒng)對(duì)時(shí)間余裕(timing margin)的需求來(lái)設(shè)計(jì)的多相位時(shí)鐘除頻器，可確保取樣用的正反器至少都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期的建立時(shí)間(set uptime)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著制程的進(jìn)步，集成電路系統(tǒng)的復(fù)雜度愈來(lái)愈高，而系統(tǒng)對(duì)于時(shí)鐘的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確度要求也逐漸提升。多相位時(shí)鐘除頻器可同時(shí)產(chǎn)生一或多個(gè)具有相同頻率但不同相位的時(shí)鐘，已被廣泛應(yīng)用于各種系統(tǒng)，例如有線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸、微處理器系統(tǒng)等。
[0003]請(qǐng)參考圖1A，圖1A為公知一多相位時(shí)鐘除頻器100的示意圖。多相位時(shí)鐘除頻器100可接收N個(gè)輸入時(shí)鐘Sin，并產(chǎn)生N個(gè)除k的輸出時(shí)鐘Sout。如圖1A所示，若輸入時(shí)鐘Sin的頻率為f。，輸出時(shí)鐘Sout的頻率則為fyk，其N個(gè)輸入時(shí)鐘Sin具有N個(gè)不同相位，而N個(gè)輸出時(shí)鐘Sout也具有N個(gè)不同相位，且分別對(duì)應(yīng)于N個(gè)輸入時(shí)鐘Sin的相位。
[0004]然而，系統(tǒng)往往只需要少數(shù)時(shí)鐘即可運(yùn)作，因此公知技術(shù)還發(fā)展出N個(gè)輸入時(shí)鐘對(duì)應(yīng)至I個(gè)輸出時(shí)鐘的多相位時(shí)鐘除頻器。請(qǐng)參考圖1B，圖1B為公知一多相位時(shí)鐘除頻器102的示意圖。多相位時(shí)鐘除頻器102可接收N個(gè)輸入時(shí)鐘Sin，并產(chǎn)生I個(gè)除k的輸出時(shí)鐘Sout。如圖1B所示，若輸入時(shí)鐘Sin的頻率為f。，輸出時(shí)鐘Sout的頻率則為f/k，其N個(gè)輸入時(shí)鐘Sin具有N個(gè)不同相位，輸出時(shí)鐘Sout則可能具有N*k種不同的相位。若系統(tǒng)需要大于I個(gè)輸出時(shí)鐘，則可復(fù)制圖1B的架構(gòu)，以產(chǎn)生多個(gè)不同相位的輸出時(shí)鐘。
[0005]一般而言，除頻器可通過(guò)除二的除頻電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)參考圖2A及圖2B，圖2A繪示一以D型正反器實(shí)現(xiàn)的除二電路20，而圖2B則為除二電路20的輸入時(shí)鐘Sin及輸出時(shí)鐘Sout的波形示意圖。如圖2B所示，當(dāng)輸入時(shí)鐘Sin由低準(zhǔn)位切換至高準(zhǔn)位時(shí),輸出時(shí)鐘Sout可能由低準(zhǔn)位切換至高準(zhǔn)位，或由高準(zhǔn)位切換至低準(zhǔn)位。因此，輸入時(shí)鐘Sin及輸出時(shí)鐘Sout有兩種不同的相位關(guān)系。而當(dāng)除頻器的除數(shù)增加時(shí)，輸入時(shí)鐘Sin及輸出時(shí)鐘Sout可能有兩種以上的相位關(guān)系。舉例來(lái)說(shuō)，將T組除二電路串接起來(lái)，可得到一個(gè)除2T的除頻電路，此除頻電路的輸出時(shí)鐘與輸入時(shí)鐘可能有2Τ種不同的相位關(guān)系。
[0006]公知校準(zhǔn)輸出時(shí)鐘相位的方式是采用偵測(cè)并重設(shè)(detect and reset)的方式，針對(duì)除2T的除頻電路來(lái)說(shuō)，T組除二電路具有各自的偵測(cè)電路，每一偵測(cè)電路利用三組不同相位的輸入時(shí)鐘來(lái)判斷各組除二電路的輸出時(shí)鐘為何種相位，進(jìn)而決定是否需要將目前狀態(tài)重設(shè)。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)參考圖3Α，圖3Α為公知偵測(cè)并重設(shè)的一多相位時(shí)鐘除頻器30的示意圖。多相位時(shí)鐘除頻器30可產(chǎn)生N個(gè)輸出時(shí)鐘PHO(360° *i/N)，其中i為I?N之間任意正整數(shù)。如圖3A所示，針對(duì)每一輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N)及其所對(duì)應(yīng)的輸出時(shí)鐘PH0(360° *i/N)，多相位時(shí)鐘除頻器30需要使用輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N)、PHI (360° *(i+l)/N)&PHI(360° *(i+2)/N)來(lái)進(jìn)行偵測(cè)并重設(shè)。進(jìn)一步地，以一除四的時(shí)鐘除頻器310為例，請(qǐng)參考圖3B，時(shí)鐘除頻器310包括有除二電路312、314以及偵測(cè)及重設(shè)控制電路316、318。如圖3B所示，輸入時(shí)鐘PHI (0° )經(jīng)由除二電路312除頻而產(chǎn)生中間時(shí)鐘PHM(0° )，中間時(shí)鐘PHM(0° )再經(jīng)由除二電路314除頻而產(chǎn)生輸出時(shí)鐘PH0(0° )。中間時(shí)鐘PHM(0° )與輸入時(shí)鐘PHI(0° )具有兩種相位關(guān)系，因此偵測(cè)及重設(shè)控制電路316必須利用三組不同相位的輸入時(shí)鐘PHI (0° )、PHI(360° *1/N)及PHI (360° *2/N)來(lái)判斷中間時(shí)鐘PHM(0° )為何種相位，進(jìn)而決定是否需要將目前狀態(tài)重設(shè)。另一方面，輸出時(shí)鐘PH0(0° )與中間時(shí)鐘PHM(0° )也具有兩種相位關(guān)系，因此偵測(cè)及重設(shè)控制電路318必須利用三組不同相位的中間時(shí)鐘PHM(0° )、PHM(360° * I/N)及PHM (360° *2/N)來(lái)判斷輸出時(shí)鐘PH0(0° )為何種相位，進(jìn)而決定是否需要將目前狀態(tài)重設(shè)。
[0007]然而，PHM(360。*1/N)及PHM(360。*2/N)必須另外通過(guò) PHI (360 ° *1/N)及PHI (360° *2/N)分別經(jīng)由不同除二電路來(lái)產(chǎn)生。因此必須使用其它輸入時(shí)鐘及偵測(cè)及重設(shè)控制電路來(lái)確保PHM (360° * I/N)及PHM (360° *2/N)的相位是正確的。如此一來(lái)，當(dāng)除頻器的除數(shù)增加時(shí)，即使只需要一個(gè)輸出時(shí)鐘，所使用的輸入時(shí)鐘及控制電路仍需大幅增力口。除此之外，偵測(cè)及重設(shè)控制電路316及318必須使用輸入頻率的兩倍頻率來(lái)進(jìn)行偵測(cè)，因而降低系統(tǒng)的操作速度。
[0008]因此，業(yè)界進(jìn)一步發(fā)展出一種延遲式多相位時(shí)鐘除頻器，請(qǐng)參考圖4，圖4為公知一延遲式多相位時(shí)鐘除頻器40的示意圖。如圖4所示，每一級(jí)輸出時(shí)鐘都是前一級(jí)輸出時(shí)鐘的延遲，因此彼此的相位具有一固定的關(guān)系。此外，由于延遲式多相位時(shí)鐘除頻器40中最快的控制信號(hào)頻率與輸入頻率相同，相較于多相位時(shí)鐘除頻器30，具有較高的操作頻率。然而,延遲式多相位時(shí)鐘除頻器40的建立時(shí)間為f；/N Cf0為輸入時(shí)鐘的頻率，N為相位數(shù)目)，當(dāng)N較大時(shí)，建立時(shí)間會(huì)因此下降而限制其操作速度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明公開一種可通過(guò)產(chǎn)生參考時(shí)鐘并根據(jù)系統(tǒng)對(duì)時(shí)間余裕(timing margin)的需求來(lái)設(shè)計(jì)的多相位時(shí)鐘除頻器，可確保取樣用的正反器至少都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期的建立時(shí)間(set up time)。
[0010]根據(jù)一方面，公開一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘的頻率相同且彼此之間存在一特定相位差；以及一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有一第一多任務(wù)器，耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘；一第二多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第一群組中的一輸入時(shí)鐘作為一第一選定輸入時(shí)鐘；一第三多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第二群組中的一輸入時(shí)鐘，作為一第二選定輸入時(shí)鐘；一第一正反器，包括有一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一多任務(wù)器，用來(lái)接收該選定參考時(shí)鐘；一時(shí)鐘輸入端，稱接于該第二多任務(wù)器，用來(lái)接收該第一選定輸入時(shí)鐘；以及一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出一第一取樣時(shí)鐘；一第二正反器，包括有一數(shù)據(jù)輸入端，耦接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)接收該第一取樣時(shí)鐘；一時(shí)鐘輸入端，稱接于該第三多任務(wù)器，用來(lái)接收該第二選定輸入時(shí)鐘；以及一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出一第二取樣時(shí)鐘；以及一第四多任務(wù)器，耦接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端以及該第二正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)選擇輸出該第一取樣時(shí)鐘或該第二取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
[0011]根據(jù)另一方面，公開一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘的頻率相同且彼此之間存在一特定相位差；以及一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有一第一多任務(wù)器，耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘；一選擇單元，用來(lái)選擇輸出多個(gè)輸入時(shí)鐘當(dāng)中的部分輸入時(shí)鐘作為多個(gè)選定輸入時(shí)鐘；一參考時(shí)鐘延遲單元，接受該多個(gè)選定輸入時(shí)鐘的觸發(fā)，以對(duì)該選定參考時(shí)鐘延遲多個(gè)不同時(shí)間而產(chǎn)生多個(gè)延遲參考時(shí)鐘；以及一第三多任務(wù)器，耦接于延遲單元，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)延遲參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
[0012]根據(jù)再另一方面，公開一種產(chǎn)生多相位時(shí)鐘的方法，包括有產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘頻率相同且彼此之間存在一特定相位差；在該多個(gè)參考時(shí)鐘中選擇一者，作為一選定參考時(shí)鐘；在多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第一群組中選擇一第一選定輸入時(shí)鐘；在該多個(gè)輸入時(shí)鐘一第二群組中選擇一第二選定輸入時(shí)鐘；以該第一選定輸入時(shí)鐘對(duì)該選定參考時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以取得一第一取樣時(shí)鐘；以該第二選定輸入時(shí)鐘對(duì)該第一取樣時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以取得一第二取樣時(shí)鐘；以及在該第一取樣時(shí)鐘及該第二取樣時(shí)鐘中進(jìn)行選擇，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
[0013]根據(jù)又另一方面，公開一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置以及以及一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置。該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括:一除頻單元，包括一輸入端與一輸出端；一反相器，包括一輸入端耦接至該除頻單元的該輸入端，以及一輸出端；多個(gè)第三正反器，串接于一序列，每一第三正反器包括有一數(shù)據(jù)輸入端、一時(shí)鐘輸入端以及一數(shù)據(jù)輸出端。該多個(gè)第三正反器的最前一第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于該除頻單元的該輸出端，且其它每一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于相鄰前一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸出端。另外，該多個(gè)正反器當(dāng)中每一者的該時(shí)鐘輸入端耦接至該反相器的該輸出端。每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置則包括有:一第一多任務(wù)器，包括多個(gè)輸入端分別耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置中的該多個(gè)第三正反器的該些數(shù)據(jù)輸出端，以及一輸出端；一第二多任務(wù)器，包括多個(gè)輸入端與一輸出端；一第三多任務(wù)器，包括多個(gè)輸入端與一輸出端；一第一正反器，包括有:一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一多任務(wù)器的該輸出端；一時(shí)鐘輸入端，稱接于該第二多任務(wù)器的該輸出端；以及一數(shù)據(jù)輸出端；一第二正反器，包括有:一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端；一時(shí)鐘輸入端，I禹接于該第三多任務(wù)器的該輸出端；以及一數(shù)據(jù)輸出端；以及一第四多任務(wù)器，包括兩個(gè)輸入端分別耦接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端以及該第二正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，以及一輸出端。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1A為公知一具有N個(gè)輸入時(shí)鐘及N個(gè)輸出時(shí)鐘的除頻器的示意圖。
[0015]圖1B為公知一具有N個(gè)輸入時(shí)鐘及I個(gè)輸出時(shí)鐘的除頻器的示意圖。
[0016]圖2A為公知一除頻電路的示意圖。
[0017]圖2B為圖2A的除頻電路的輸入時(shí)鐘及輸出時(shí)鐘的波形的示意圖。
[0018]圖3A為公知偵測(cè)并重設(shè)的一多相位時(shí)鐘除頻器的示意圖。
[0019]圖3B為公知偵測(cè)并重設(shè)的一多相位時(shí)鐘除頻器中一除四的除頻電路的示意圖。
[0020]圖4為公知一延遲式多相位除頻器的示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一多相位時(shí)鐘除頻器的示意圖。[0022]圖6為本發(fā)明實(shí)施例一多相位時(shí)鐘除頻器的波形的示意圖。
[0023]圖7為本發(fā)明實(shí)施例另一多相位時(shí)鐘除頻器的波形的示意圖。
[0024]圖8為本發(fā)明實(shí)施例另一多相位時(shí)鐘除頻器的示意圖。
[0025]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0026]100多相位時(shí)鐘除頻器
[0027]102多相位時(shí)鐘除頻器
[0028]20除二電路
[0029]30多相位時(shí)鐘除頻器
[0030]310時(shí)鐘除頻器
[0031]312、314除二電路
[0032]316、318偵測(cè)及重設(shè)控制電路
[0033]40延遲式多相位時(shí)鐘除頻器
[0034]50多相位時(shí)鐘除頻器
[0035]500參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置
[0036]502除頻單元
[0037]504反相器
[0038]DFF1~DFFkD型正反器
[0039]550輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置
[0040]MUX1~MUX4多任務(wù)器
[0041]DFFa, DFFbD 型正反器
[0042]80多相位時(shí)鐘除頻器
[0043]800參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置
[0044]802除頻單元
[0045]804輸入時(shí)鐘延遲單元
[0046]850輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置
[0047]852選擇單元
[0048]854參考時(shí)鐘延遲單元
[0049]MUX1’、MUX2 ’多任務(wù)器
【具體實(shí)施方式】
[0050]請(qǐng)參考圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例一多相位時(shí)鐘除頻器50的示意圖。多相位時(shí)鐘除頻器50為一除k的除頻器，如圖5所示，圖5的上半部繪示一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置500，用來(lái)產(chǎn)生k個(gè)參考時(shí)鐘。參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置500包括有一除頻單元502、一反相器504及k個(gè)D型正反器DFF1~DFFk。D型正反器DFF1~DFFk僅為范例，其可為任何具有延遲時(shí)鐘功能的正反器或其它裝置，而不限于此。除頻單元502將輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N)(其中，i=0，1，…N-1，且N為正整數(shù))當(dāng)中的一正相輸入時(shí)鐘PHI (0° )除以k，以輸出一除頻輸出時(shí)鐘PHOD (0° )。除頻單元502譬如可通過(guò)串接m個(gè)除二電路20來(lái)實(shí)現(xiàn)，可得知k = 2m。反相器504轉(zhuǎn)換正相輸入時(shí)鐘PHI (0° )，以產(chǎn)生輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N) (i = 0, I, --?N-1，且N為正整數(shù))當(dāng)中的一反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )。D型正反器DFF1~DFFk串接于一序列，每一 D型正反器DFF1~DFFk的時(shí)鐘輸入端接收反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )。D型正反器DFF1的數(shù)據(jù)輸入端耦接于除頻單元502以接收除頻輸出時(shí)鐘PHOD (O° )，而D型正反器DFF2的數(shù)據(jù)輸入端耦接于D型正反器DFF1的數(shù)據(jù)輸出端，以此類推，D型正反器DFFk的數(shù)據(jù)輸入端耦接于D型正反器DFFlri的數(shù)據(jù)輸出端。每一級(jí)D型正反器DFF1~DFFk可分別輸出參考時(shí)鐘PHOR(-180° /k+360。*i/k)，i = O, 1,2,…k_l，因此，總共可輸出k個(gè)參考時(shí)鐘，其中，此k個(gè)參考時(shí)鐘的頻率相同且彼此之間存在一特定相位差(即360° /k)。
[0051]請(qǐng)繼續(xù)參考圖5，圖5的下半部繪示一輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550。多相位時(shí)鐘除頻器50可能包括一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，由于每一輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置的架構(gòu)都相似，在圖5中僅繪示一個(gè)以方便說(shuō)明。如圖5所示，輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550包括有多任務(wù)器MUX1~MUX4及D型正反器DFFa、DFFb。在輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550中，D型正反器DFFA、DFFb僅為范例，其可為任何具有取樣功能的正反器或其它裝置，而不限于此。多任務(wù)器MUX1-接于參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置500，用來(lái)選擇輸出參考時(shí)鐘PHOR(-180° /k+360° *i/k)，i = 0，1，2，…k_l當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘CKK。輸入時(shí)鐘PHI(360° *i/N)，i = 0，1，…N-1可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)建立時(shí)間的需求，分成兩個(gè)群組PHI (gl)及PHI(g2)。多任務(wù)器MUX2用來(lái)選擇輸出群組PHI (gl)中的一輸入時(shí)鐘作為一選定輸入時(shí)鐘CK115多任務(wù)器MUX3用來(lái)選擇輸出群組PHI (g2)中的一輸入時(shí)鐘作為另一選定輸入時(shí)鐘CK2。D型正反器DFFa的數(shù)據(jù)輸入端耦接于多任務(wù)器MUX1，用來(lái)接收選定參考時(shí)鐘CKK，時(shí)鐘輸入端耦接于多任務(wù)器MUX2，用來(lái)接收選定輸入時(shí)鐘CK1,以及數(shù)據(jù)輸出端用來(lái)輸出一取樣時(shí)鐘CKS1。D型正反器DFFb的數(shù)據(jù)輸入端耦接于D型正反器DFFa的數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)接收取樣時(shí)鐘CKsi，時(shí)鐘輸入端耦接于多任務(wù)器MUX3,用來(lái)接收選定輸入時(shí)鐘CK2,以及數(shù)據(jù)輸出端用來(lái)輸出一取樣時(shí)鐘CKS2。多任務(wù)器MUX4耦接于D型正反器DFFa的數(shù)據(jù)輸出端以及D型正反器DFFb的數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)選擇輸出取樣時(shí)鐘CKsi或取樣時(shí)鐘CKS2，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘Sout。
[0052]值得注意的是，上述將輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N)，i = 0，1，…N-1分成群組PHI (gl)及PHI(g2)的方式，可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)建立時(shí)間的需求來(lái)進(jìn)行調(diào)整。以一 k = 4 (即m=2)的多相位時(shí)鐘除頻器50為例，請(qǐng)參考圖6，圖6為k = 4 (即m = 2)的多相位時(shí)鐘除頻器50的波形示意圖。如圖6所示，由于k = 4，參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置通過(guò)四個(gè)正反器來(lái)產(chǎn)生四個(gè)參考時(shí)鐘 PHOR(-45° )、PH`0R(45° )、PH0R(135° )及 PH0R(225° )。假設(shè)圖 5 中所有D型正反器DFF1~DFFk、DFFa及DFFb都在時(shí)鐘的正緣觸發(fā)，由于參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置中的D型正反器DFF1-DFFk均通過(guò)反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )來(lái)觸發(fā)，因此參考時(shí)鐘PHOR(-45° )、PH0R(45° )、PH0R(135° )及PH0R(225° )都在正相輸入時(shí)鐘PHI (0° )的負(fù)緣改變狀態(tài)。
[0053]在一范例中，為確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間，可將輸入時(shí)鐘PHI (360° *i/N)，i = 0，1，…N-1中前T/2相位的時(shí)鐘分為群組PHI (gl)，其余分為群組 PHI (g2)(即 PHI(gl)=0。、360。/N、…、以及(180° -360。/N)，PHI(g2) = 180。、180。+360。/N、…、以及(360° *(N_1)/N))。如此一來(lái)，落在群組PHI(gl)的輸入時(shí)鐘對(duì)參考時(shí)鐘PH0R(-180° /k+360。*i/k)，i = 0，1，2，…k_l進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout (即信號(hào)經(jīng)由D型正反器DFFa取樣，再通過(guò)多任務(wù)器MUX4選擇輸出取樣時(shí)鐘CKS1，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout);而落在群組PHI (g2)的時(shí)鐘先通過(guò)正相輸入時(shí)ItPHI (0° )對(duì)參考時(shí)鐘 PHOR(-180。/k+360。*i/k)，i = 0，1，2，…k_l 進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi以后，再對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout (即信號(hào)經(jīng)由D型正反器DFFa取樣，再經(jīng)由D型正反器DFFb取樣，最后通過(guò)多任務(wù)器MUX4選擇輸出取樣時(shí)鐘CKs2，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout)。舉例來(lái)說(shuō)，如圖6所示，輸入時(shí)鐘PHI (90° )落在群組PHI (gl)中，經(jīng)由D型正反器DFFa以輸入時(shí)鐘PHI (90° )對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (90° /4)，此時(shí)可控制多任務(wù)器MUX4選擇取樣時(shí)鐘CKsi =PHO(90° /4)作為輸出時(shí)鐘Sout。另一方面，輸入時(shí)鐘PHI (270° )落在群組PHI (g2)中，先經(jīng)由D型正反器DFFa以正相輸入時(shí)鐘PHI (0° )對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (0° )，再經(jīng)由D型正反器DFFb以輸入時(shí)鐘PHI (270° )對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (0° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKs2 = PHO (270° /4)，此時(shí)可控制多任務(wù)器MUX4選擇時(shí)鐘PHO (270° /4)作為輸出時(shí)鐘Sout。
[0054]請(qǐng)繼續(xù)參考圖6，在輸入時(shí)鐘PHI (90° )產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout = PHO(90° /4)的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFa對(duì)參考時(shí)鐘PH0R(-45° )所進(jìn)行的取樣。如圖6所示，取樣的建立時(shí)間為3/8*T (T為輸入時(shí)鐘的周期)。因此，PHI (90° )所落在的群組PHI (gl)中所有輸入時(shí)鐘都可對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-45° )進(jìn)行取樣，進(jìn)而產(chǎn)生群組PHO (gl)中所有輸出時(shí)鐘，且其建立時(shí)間都大于1/2*T。另一方面，在輸入時(shí)鐘PHI (270° )產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout= PH0(270° /4)的過(guò)程中，先經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFa對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-45° )所進(jìn)行的取樣，再經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFb對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PH0(0° )所進(jìn)行的取樣。如圖6所示，第一次取樣的建立時(shí)間為1/2*T，第二次取樣的建立時(shí)間為3/8*T (T為輸入時(shí)鐘的周期)。因此，PHI (270° )所落在的群組PHI (g2)中所有輸入時(shí)鐘都可對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi =PH0(0° )進(jìn)行取樣，進(jìn)而產(chǎn)生群組PHO(g2)中所有輸出時(shí)鐘，且其建立時(shí)間都大于1/2*T。如此一來(lái)，可確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間。
[0055]更進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，當(dāng)群組PHI (gl)對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(gl)時(shí)，下一個(gè)群組PHI (gl)可對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(g3)，并以此類推。另一方面，當(dāng)群組PHI (g2)對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PH0(0° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO (g2)時(shí)，下一個(gè)群組PHI (gl)可對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (90° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(g4)，并以此類推。如此一來(lái)，對(duì)一 k = 4 (即m = 2)的多相位時(shí)鐘除頻器50來(lái)說(shuō)，輸出時(shí)鐘Sout可分為4*2 = 8組，分別為PHO (gl)?PHO (g8)。圖6中僅繪示前四組PHO(gl)?PH0(g4)的波形,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)可推知其余每一組輸出時(shí)鐘Sout的波形。
[0056]根據(jù)上述實(shí)施例具體說(shuō)明如下，以一 N = 8、k = 4的多相位時(shí)鐘除頻器50為例，所有可供選擇的輸出時(shí)鐘Sout可分為八組，并具有8*4 = 32個(gè)相位PH0(360° *i/32)，i=0?31且i為正整數(shù)。此八組可再分為奇數(shù)組(第1、3、5及7組)及偶數(shù)組(第2、4、6及8組)。奇數(shù)組搭配圖5的電路說(shuō)明如下:
[0057]奇數(shù)組:i= 0 ?3、8 ?11、16 ?19、24 ?27
[0058]CKe = PHOR(-45° )、PH0R(45° )、PH0R(135。)及 PH0R(225。)
[0059]CK1 = PHI (mod (i, 4) *360。/8)
[0060]CK2 忽略
[0061]Sout = CKsi
[0062]另一方面，偶數(shù)組搭配圖5的電路說(shuō)明如下:
[0063]偶數(shù)組:i= 4 ?7、12 ?15、20 ?23、28 ?31[0064]CKe = PHOR(-45° )、PH0R(45° )、PH0R(135。)及 PH0R(225。)
[0065]CK1 = PHI (0。)
[0066]CK2 = PHI (180。+mod (i, 4) *360° /8)
[0067]Sout = CKs2
[0068]進(jìn)一步地，可通過(guò)一控制模塊來(lái)控制輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550中所有多任務(wù)器及正反器以上述方式運(yùn)作，可確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間。
[0069]值得注意的是，上述實(shí)施例的主要精神在于可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)時(shí)間余裕的需求來(lái)設(shè)計(jì)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)可據(jù)以進(jìn)行修飾或變化，而不限于此。舉例來(lái)說(shuō)，如上所述，上述實(shí)施例可確保取樣用的正反器至少都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期的建立時(shí)間。然而，在部分實(shí)施例中，也可將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為確保取樣用的正反器至少都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期的保持時(shí)間(hold time)。實(shí)際上，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)時(shí)間余裕的需求而進(jìn)行調(diào)整，并在建立時(shí)間及保持時(shí)間之間作取舍。因此，所有根據(jù)上述原理所進(jìn)行的多相位時(shí)鐘除頻方式及其多相位時(shí)鐘除頻器，都在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0070]在部分實(shí)施例中，可先產(chǎn)生后半周期的輸出時(shí)鐘，因此可將部分正反器設(shè)計(jì)在時(shí)鐘的負(fù)緣觸發(fā)，如圖7所示。由于k = 4，參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置通過(guò)四個(gè)正反器來(lái)產(chǎn)生四個(gè)參考時(shí)鐘 PH0R(-90° )、PH0R(0° )、PH0R(90。)及 PH0R(180° )。假設(shè)圖 5 中，D 型正反器DFF1~DFFk都在時(shí)鐘的負(fù)緣觸發(fā)，而DFFa及DFFb都在時(shí)鐘的正緣觸發(fā)，由于參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置中的D型正反器DFF1~DFFk均通過(guò)反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )來(lái)觸發(fā)，因此參考時(shí)鐘PHOR(-90° )、PH0R(0。)、PH0R(90° )及 PH0R(180。)都在正相輸入時(shí)鐘 PHI (O。)的正緣改變狀態(tài)。
[0071]為確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間，可將輸入時(shí)鐘PHI (360。*i/N)，i = 0，1，…N-1中后T/2相位的時(shí)鐘分為群組PHI (g2)，其余分為群組 PHI(gl)(SP PHI(gl) = 0°、360。/N、...、以及(180° -360。/N)，PHI (g2) = 180°、180° +360° /N、...、以及(360° * (N-1)/N))。如此一來(lái)，落在群組PHI (g2)的輸入時(shí)鐘對(duì)參考時(shí)鐘PH0R(360° *i/k)，i = 0，1,2,…k_l進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout(即信號(hào)經(jīng)由D型正反器DFFa取樣，再通過(guò)多任務(wù)器MUX4選擇輸出取樣時(shí)鐘CKsi，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout)；而落在群組PHI (gl)的時(shí)鐘先通過(guò)反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(360° *i/k), i = O, 1,2, - k-Ι進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi以后，再對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout (即信號(hào)經(jīng)由D型正反器DFFa取樣，再經(jīng)由D型正反器DFFb取樣，最后通過(guò)多任務(wù)器MUX4選擇輸出取樣時(shí)鐘CKS2，以產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout)。舉例來(lái)說(shuō)，如圖7所示，輸入時(shí)鐘PHI (90° )落在群組PHI(gl)中，先經(jīng)由D型正反器DFFa以反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(-90° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi = PHO(-45° )，再經(jīng)由D型正反器DFFb以輸入時(shí)鐘PHI (90° )對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO(-45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKs2 = PHO (90° /4)，此時(shí)可控制多任務(wù)器MUX4選擇時(shí)鐘PHO (90° /4)作為輸出時(shí)鐘Sout。另一方面，輸入時(shí)鐘PHI (270° )落在群組PHI (g2)中，經(jīng)由D型正反器DFFa以輸入時(shí)鐘PHI (270° )對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(0° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生取樣時(shí)鐘CKsi =PH0(270° /4)，此時(shí)可控制多任務(wù)器MUX4選擇取樣時(shí)鐘CKsi = PHO(270° /4)作為輸出時(shí)鐘 Sout0[0072]請(qǐng)繼續(xù)參考圖7，在輸入時(shí)鐘PHI (90° )產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout = PHO(90° /4)的過(guò)程中，先經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFa對(duì)參考時(shí)鐘PH0R(-90° )所進(jìn)行的取樣，再經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFb對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (-45° )所進(jìn)行的取樣。如圖7所示，第一次取樣的建立時(shí)間為1/2*T，第二次取樣的建立時(shí)間為3/8*T(T為輸入時(shí)鐘的周期)。因此，PHI (90° )所落在的群組PHI (gl)中所有輸入時(shí)鐘都可對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PH0(-45° )進(jìn)行取樣，進(jìn)而產(chǎn)生群組PHO(gl)中所有輸出時(shí)鐘，且其建立時(shí)間都大于1/2*T。另一方面，在輸入時(shí)鐘PHI(270° )產(chǎn)生輸出時(shí)鐘Sout = PHO (270° /4)的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)一次D型正反器DFFa對(duì)參考時(shí)鐘PH0R(0° )所進(jìn)行的取樣。如圖7所示，取樣的建立時(shí)間為3/8*T (T為輸入時(shí)鐘的周期)。因此，PHI (270° )所落在的群組PHI (g2)中所有輸入時(shí)鐘都可對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(0° )進(jìn)行取樣，進(jìn)而產(chǎn)生群組PHO (g2)中所有輸出時(shí)鐘，且其建立時(shí)間都大于1/2*T。如此一來(lái)，可確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間。
[0073]更進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，當(dāng)群組PHI (gl)對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO(-45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(gl)時(shí)，下一個(gè)群組PHI (gl)可對(duì)取樣時(shí)鐘CKsi = PHO (45° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(g3)，并以此類推。另一方面，當(dāng)群組PHI (g2)對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(0° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PH0(g2)時(shí)，下一個(gè)群組PHI (g2)可對(duì)參考時(shí)鐘PHOR(90° )進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生群組PHO(g4)，并以此類推。如此一來(lái),對(duì)一 k = 4 (即m = 2)的多相位時(shí)鐘除頻器50來(lái)說(shuō)，輸出時(shí)鐘Sout可分為4*2 = 8組，分別為PHO (gl)?PHO (g8)。圖7中僅繪示PHO (g8)及PHO(gI)?PH0(g3)的波形,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)可推知其余每一組輸出時(shí)鐘Sout的波形。
[0074]根據(jù)上述實(shí)施例具體說(shuō)明如下，以一 N = 8、k = 4的多相位時(shí)鐘除頻器50為例，所有可供選擇的輸出時(shí)鐘Sout可分為八組，并具有8*4 = 32個(gè)相位PH0(360° *i/32)，i=0?31且i為正整數(shù)。此八組可再分為奇數(shù)組(第1、3、5及7組)及偶數(shù)組(第2、4、6及8組)。奇數(shù)組搭配圖5的電路說(shuō)明如下:
[0075]奇數(shù)組:i= 0 ?3、8 ?11、16 ?19、24 ?27
[0076]CKe = PHOR(-90° )、PH0R(0。)、PH0R(90° )及 PH0R(180。)
[0077]CK1 = PHI (180° )
[0078]CK2 = PHI (mod (i, 4) *360。/8)
[0079]Sout = CKs2
[0080]另一方面，偶數(shù)組搭配圖5的電路說(shuō)明如下:
[0081]偶數(shù)組:i= 4 ?7、12 ?15、20 ?23、28 ?31
[0082]CKe = PHOR (-90° )、PH0R(0。)、PHOR (90° )及 PHOR (180。)
[0083]CK1 = PHI (180° +mod (i, 4) *360。/8)
[0084]CK2 忽略
[0085]Sout = CKsi
[0086]進(jìn)一步地，可通過(guò)一控制模塊來(lái)控制輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550中所有多任務(wù)器及正反器以上述方式運(yùn)作，可確保取樣用的正反器都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期以上的建立時(shí)間。
[0087]值得注意的是，上述實(shí)施例是一具有N個(gè)輸入時(shí)鐘及一個(gè)輸出時(shí)鐘Sout的系統(tǒng)，而輸出時(shí)鐘Sout可通過(guò)多任務(wù)器，在N*k個(gè)可供選擇的輸出時(shí)鐘PHO (0° )、PH0(360° /N/k)、…、PH0(360° *(N*k-l)/N/k)中選擇出一者。因此，必須使用N個(gè)輸入時(shí)鐘PHI (O。)、PHI (360° /N)、…、及PHI (360° *(N_1)/N)，且此N個(gè)輸入時(shí)鐘彼此之間具有一特定相位差(即360° /N)，以提供輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550進(jìn)行分組及選擇。然而，在其它實(shí)施例中，可僅需要少數(shù)可供選擇的輸出時(shí)鐘即可，而不需要產(chǎn)生N*k個(gè)可供選擇的輸出時(shí)鐘，也因此不需要使用N個(gè)輸入時(shí)鐘。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，除了正相輸入時(shí)鐘PHI (0° )及反相輸入時(shí)鐘PHI (180° )必須使用于參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置500中，可根據(jù)所需要的可供選擇的輸出時(shí)鐘PHO (x° )，在 N 個(gè)輸入時(shí)鐘 PHI (O。)、PHI(360。/N)、…、及 PHI (360。*(N_1)/N)中，僅需使用相對(duì)應(yīng)的輸入時(shí)鐘PHI (y° )即可，因此可大幅降低系統(tǒng)復(fù)雜度及電路面積。
[0088]此外，根據(jù)上述說(shuō)明，多相位時(shí)鐘除頻器50可先產(chǎn)生前半周期的輸出時(shí)鐘，再通過(guò)延遲而產(chǎn)生后半周期的輸出時(shí)鐘；或者可先產(chǎn)生后半周期的輸出時(shí)鐘，再通過(guò)延遲而產(chǎn)生前半周期的輸出時(shí)鐘。實(shí)際應(yīng)用上，可根據(jù)系統(tǒng)需求來(lái)決定先產(chǎn)生前半周期或后半周期的輸出時(shí)鐘，因此可節(jié)省不需要的參考時(shí)鐘，進(jìn)而節(jié)省參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置500中的正反器數(shù)目。另一方面，通過(guò)復(fù)制輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置550，上述實(shí)施例也可實(shí)現(xiàn)多個(gè)(N個(gè)或少于N個(gè))輸入時(shí)鐘及多個(gè)輸出時(shí)鐘的系統(tǒng)，其中每一個(gè)輸出時(shí)鐘可輸出相同或不同相位的輸出時(shí)鐘。
[0089]在部分實(shí)施例中，輸入時(shí)鐘也可能分為三組以上或不分組。同樣地，輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置中使用的正反器也可能有三個(gè)以上或只有一個(gè)。請(qǐng)參考圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例另一多相位時(shí)鐘除頻器80的示意圖。多相位時(shí)鐘除頻器80為一除k的除頻器，如圖8所示，圖8的上半部繪示一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置800，用來(lái)產(chǎn)生I~k個(gè)參考時(shí)鐘。參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置800包括有一除頻單元802及一輸入時(shí)鐘延遲單元804。除頻單元802將輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)當(dāng)中的一正相輸入時(shí)鐘PHI’(0° )除以k，以輸出一除頻輸出時(shí)鐘PH0D’(0° )，其中，i為O~N-1之間任意正整數(shù)，可根據(jù)系統(tǒng)需求來(lái)決定需要使用哪些輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)(即選擇所需要的i值)。輸入時(shí)鐘延遲單元804用來(lái)接受輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)當(dāng)中的一反相輸入時(shí)鐘PHI’(180° )的觸發(fā)，以將除頻輸出時(shí)鐘PHOD’(O。)延遲不同時(shí)間，以產(chǎn)生參考時(shí)鐘PH0R’(-180° /k+360° *i/k)，其中，i為O~k-ι之間任意正整數(shù)，可根據(jù)系統(tǒng)需求來(lái)決定需要產(chǎn)生哪些參考時(shí)鐘PH0R’(-180° /k+360° *i/k)(即選擇所需要的i值)。在輸入時(shí)鐘延遲單元804中，可通過(guò)多個(gè)正反器串接于一序列來(lái)進(jìn)行延遲，以通過(guò)延遲不同時(shí)間來(lái)產(chǎn)生不同參考時(shí)鐘PH0R’(-180° /k+360° *i/k)。產(chǎn)生參考時(shí)鐘也可通過(guò)其它方式，而不限于此。
[0090]請(qǐng)繼續(xù)參考圖8，圖8的下半部繪示一輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置850。多相位時(shí)鐘除頻器80可能包括一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，由于每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置的架構(gòu)都相似，在圖8中僅繪示一個(gè)以方便說(shuō)明。如圖8所示，輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置850包括有多任務(wù)器MUX/及MUX2’、一選擇單元852及一參考時(shí)鐘延遲單元854。多任務(wù)器MUX/耦接于參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置800，用來(lái)選擇輸出參考時(shí)鐘PH0R’(-180° /k+360° *i/k)當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘CK/。選擇單元852用來(lái)選擇輸出輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)當(dāng)中的部分輸入時(shí)鐘作為選定輸入時(shí)鐘CK’。參考時(shí)鐘延遲單元854接受選定輸入時(shí)鐘CK’的觸發(fā)，以對(duì)選定參考時(shí)鐘CK/延遲不同時(shí)間而產(chǎn)生不同延遲參考時(shí)鐘CKdly。多任務(wù)器MUX2’耦接于參考時(shí)鐘延遲單元854，用來(lái)選擇輸出延遲參考時(shí)鐘CKdly當(dāng)中的一者，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘Sout’。在選擇單元852中，可先將輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)分成多個(gè)群組，再通過(guò)多個(gè)多任務(wù)器，在每一群組中各自選擇一個(gè)輸入時(shí)鐘作為選定輸入時(shí)鐘CK’。在輸入時(shí)鐘PHI’(360° *i/N)中選擇出選定輸入時(shí)鐘CK’也可通過(guò)其它方式，而不限于此。在參考時(shí)鐘延遲單元854中，可通過(guò)多個(gè)正反器串接于一序列來(lái)進(jìn)行延遲，以通過(guò)延遲不同時(shí)間來(lái)產(chǎn)生不同延遲參考時(shí)鐘CKdly。進(jìn)行延遲也可通過(guò)其它方式，而不限于此。
[0091]另外，根據(jù)一種產(chǎn)生多相位時(shí)鐘的方法的一實(shí)施例，包括有下述步驟:產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘頻率相同且彼此之間存在一特定相位差。在該多個(gè)參考時(shí)鐘中選擇一者，作為一選定參考時(shí)鐘，在多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第一群組中選擇一第一選定輸入時(shí)鐘。類似地，在該多個(gè)輸入時(shí)鐘一第二群組中選擇一第二選定輸入時(shí)鐘。接下來(lái)，可利用該第一選定輸入時(shí)鐘對(duì)該選定參考時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以取得一第一取樣時(shí)鐘，以及利用該第二選定輸入時(shí)鐘對(duì)該第一取樣時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以取得一第二取樣時(shí)鐘。最后，在該第一取樣時(shí)鐘及該第二取樣時(shí)鐘中進(jìn)行選擇，就可以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
[0092]至于上述產(chǎn)生該多個(gè)參考時(shí)鐘的方式可包括有下述步驟:將該多個(gè)輸入時(shí)鐘中的一正相輸入時(shí)鐘除以一預(yù)設(shè)值，以輸出一除頻輸出時(shí)鐘。另外，通過(guò)該多個(gè)輸入時(shí)鐘中的一反相輸入時(shí)鐘對(duì)該除頻輸出時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生該多個(gè)參考時(shí)鐘的第一參考時(shí)鐘。另外，通過(guò)該反相輸入時(shí)鐘對(duì)該多個(gè)參考時(shí)鐘的第i個(gè)參考時(shí)鐘進(jìn)行取樣，以產(chǎn)生該多個(gè)參考時(shí)鐘的第(i+Ι)個(gè)參考時(shí)鐘，其中i = M為該多個(gè)參考時(shí)鐘的總數(shù)，以產(chǎn)生該多個(gè)參考時(shí)鐘。其余更多相關(guān)細(xì)節(jié)可參考其它上述實(shí)施例的操作，在此為了簡(jiǎn)明起見(jiàn)不再贅述。
[0093]須注意，在上述實(shí)施例中所使用的「耦接」一詞，可指任何直接或間接的連接。舉例而言，當(dāng)?shù)谝谎b置耦接于第二裝置時(shí)，可實(shí)現(xiàn)為將第一裝置直接連接至第二裝置，或者實(shí)現(xiàn)為將第一裝置通過(guò)其它裝置或?qū)嶓w或非實(shí)體的連接手段而間接地連接至第二裝置。
[0094]在公知技術(shù)中，偵測(cè)并重設(shè)的多相位時(shí)鐘除頻器必須使用重設(shè)控制電路來(lái)確保其相位正確，而當(dāng)除頻器的除數(shù)增加時(shí)，即使只需要一個(gè)輸出時(shí)鐘，所使用的輸入時(shí)鐘及控制電路仍需大幅增加。除此之外，偵測(cè)及重設(shè)控制電路必須使用輸入頻率的兩倍頻來(lái)進(jìn)行偵測(cè)，因而降低系統(tǒng)的操作速度。而延遲式多相位時(shí)鐘除頻器的建立時(shí)間為fyN (f。為輸入時(shí)鐘的頻率，N為相位數(shù)目)，當(dāng)N較大時(shí)，建立時(shí)間會(huì)因此下降，同樣會(huì)限制其操作速度。相較之下，本發(fā)明的上述實(shí)施例可通過(guò)產(chǎn)生參考時(shí)鐘并根據(jù)系統(tǒng)對(duì)時(shí)間余裕的需求來(lái)設(shè)計(jì)，可確保取樣用的正反器至少都有二分之一乘以輸入時(shí)鐘周期的建立時(shí)間及/或保持時(shí)間。換言之，可以彈性地權(quán)衡(trade off)建立時(shí)間與保持時(shí)間。此外，本發(fā)明的上述實(shí)施例，根據(jù)需要的可供選擇的輸出時(shí)鐘ΡΗ0(χ° )，可僅需使用相對(duì)應(yīng)的輸入時(shí)鐘PHI (y° )，因此可大幅降低系統(tǒng)復(fù)雜度及電路面積。此外，參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置只需要最少數(shù)目的輸入時(shí)鐘的時(shí)鐘，即可搭配輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置來(lái)產(chǎn)生任意相位的輸出時(shí)鐘。
[0095]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有: 一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘的頻率相同且彼此之間存在一特定相位差；以及 一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有: 一第一多任務(wù)器，耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘； 一第二多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第一群組中的一輸入時(shí)鐘作為一第一選定輸入時(shí)鐘； 一第三多任務(wù)器，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)輸入時(shí)鐘的一第二群組中的一輸入時(shí)鐘作為一第二選定輸入時(shí)鐘； 一第一正反器，包括有: 一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一多任務(wù)器，用來(lái)接收該選定參考時(shí)鐘； 一時(shí)鐘輸入端，稱接于該第二多任務(wù)器，用來(lái)接收該第一選定輸入時(shí)鐘；以及 一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出一第一取樣時(shí)鐘； 一第二正反器，包括有: 一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)接收該第一取樣時(shí)鐘； 一時(shí)鐘輸入端，耦接于該第三多任務(wù)器，用來(lái)接收該第二選定輸入時(shí)鐘；以及 一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出一第二取樣時(shí)鐘；以及 一第四多任務(wù)器，耦接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端以及該第二正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)選擇輸出該第一取樣時(shí)鐘或該第二取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
2.如權(quán)利要求1所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有: 一除頻單元，用來(lái)將該多個(gè)輸入時(shí)鐘當(dāng)中的一正相輸入時(shí)鐘除以一預(yù)設(shè)值，以輸出一除頻輸出時(shí)鐘；以及 多個(gè)第三正反器，串接于一序列，每一第三正反器包括有: 一數(shù)據(jù)輸入端； 一時(shí)鐘輸入端，稱接于該多個(gè)輸入時(shí)鐘中的一反相輸入時(shí)鐘；以及 一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘的其中一參考時(shí)鐘； 其中，該多個(gè)第三正反器的最前一第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于該除頻單元以接收該除頻輸出時(shí)鐘，且其它每一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于相鄰前一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸出端。
3.如權(quán)利要求2所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置更包括有一反相器，用來(lái)轉(zhuǎn)換該多個(gè)輸入時(shí)鐘中的該正相輸入時(shí)鐘，以產(chǎn)生該多個(gè)輸入時(shí)鐘中的該反相輸入時(shí)鐘。
4.如權(quán)利要求2所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該預(yù)設(shè)值等于該多個(gè)參考時(shí)鐘的總數(shù)。
5.如權(quán)利要求2所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該預(yù)設(shè)值為k，該多個(gè)參考時(shí)鐘的相位分別為(-180。/k+360。*i/k)，其中i為一正整數(shù)且i = 0，1，...(k-1)。
6.如權(quán)利要求1所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該多個(gè)輸入時(shí)鐘的該第一群組與該第二群組依據(jù)該第一正反器的建立時(shí)間與該第二正反器的建立時(shí)間來(lái)由該多個(gè)輸入時(shí)鐘中選出。
7.如權(quán)利要求1所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該第一群組的該等輸入時(shí)鐘的相位包括:0°、360° /N、…、以及(180° -360° /N)，以及該第二群組的該等輸入時(shí)鐘的相位包括:180°、180。+360。/N、…、以及(360° *(N_l)/N)，其中N為一正整數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該第一正反器的建立時(shí)間與該第二正反器的建 立時(shí)間均為T/2，其中T為該輸入時(shí)鐘的一周期時(shí)間。
9.如權(quán)利要求1所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該第一群組的該等輸入時(shí)鐘的相位包括:-90°、-90° +360° /N、...、以及(180° -360° /N)，以及該第二群組的該等輸入時(shí)鐘的相位包括:180°、180° +360° /N、...、以及(270° -360° /N)，其中N為一正整數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該第一正反器的建立時(shí)間與該第二正反器的建立時(shí)間分別為3T/4與T/4，其中T為該輸入時(shí)鐘的一周期時(shí)間。
11.如權(quán)利要求1所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該多相位時(shí)鐘除頻器還包括一控制模塊，用來(lái)控制該第一至第四多任務(wù)器。
12.如權(quán)利要求11所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該控制模塊依據(jù)該輸出時(shí)鐘的所欲相位是屬于一第一輸出相位群組或一第二輸出相位群組，以控制該第一至第四多任務(wù)器的操作在一第一模式或一第二模式，其中在該第一模式下，該控制模塊控制該第二多任務(wù)器選擇輸出該第一群組當(dāng)中的一輸入時(shí)鐘作為該第一選定輸入時(shí)鐘，以及控制該第四多任務(wù)器選擇輸出該第一取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘，以及在該第二模式下，該控制模塊控制該第二多任務(wù)器選擇輸出該第一群組中的一正相輸入時(shí)鐘或一反相輸入時(shí)鐘作為該第一選定輸入時(shí)鐘，控制該第三多任務(wù)器選擇輸出該第二群組當(dāng)中的一輸入時(shí)鐘作為該第二選定輸入時(shí)鐘，以及控制該第四多任務(wù)器選擇輸出該第二取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘。
13.如權(quán)利要求11所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該控制模塊控制該第二多任務(wù)器選擇輸出該第一群組當(dāng)中的一輸入時(shí)鐘作為該第一選定輸入時(shí)鐘，以及控制該第四多任務(wù)器選擇輸出該第一取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘。
14.如權(quán)利要求11所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該控制模塊控制該第二多任務(wù)器選擇輸出該第一群組中的一正相輸入時(shí)鐘或一反相輸入時(shí)鐘作為該第一選定輸入時(shí)鐘，控制該第三多任務(wù)器選擇輸出該第二群組當(dāng)中的一輸入時(shí)鐘作為該第二選定輸入時(shí)鐘，以及控制該第四多任務(wù)器選擇輸出該第二取樣時(shí)鐘，以產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘。
15.—種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有: 一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)參考時(shí)鐘，該多個(gè)參考時(shí)鐘的頻率相同且彼此之間存在一特定相位差；以及 一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有: 一第一多任務(wù)器，耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者作為一選定參考時(shí)鐘； 一選擇單元，用來(lái)選擇輸出多個(gè)輸入時(shí)鐘當(dāng)中的部分輸入時(shí)鐘作為多個(gè)選定輸入時(shí)鐘； 一參考時(shí)鐘延遲單元,接受該多個(gè)選定輸入時(shí)鐘的觸發(fā)，以對(duì)該選定參考時(shí)鐘延遲多個(gè)不同時(shí)間而產(chǎn)生多個(gè)延遲參考時(shí)鐘；以及 一第三多任務(wù)器，耦接于參考時(shí)鐘延遲單元，用來(lái)選擇輸出該多個(gè)延遲參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者，以產(chǎn)生一輸出時(shí)鐘。
16.如權(quán)利要求15所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該多個(gè)輸入時(shí)鐘分為多個(gè)群組，以及該選擇單元包括多個(gè)第二多任務(wù)器，當(dāng)中每一者耦接至該多個(gè)群組當(dāng)中的一者，并選擇該群組當(dāng)中的一輸入時(shí)鐘作為該多個(gè)選定輸入時(shí)鐘當(dāng)中的一者。
17.如權(quán)利要求15所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有: 一除頻單元，用來(lái)將該多個(gè)輸入時(shí)鐘當(dāng)中的一正相輸入時(shí)鐘除以一預(yù)設(shè)值，以輸出一除頻輸出時(shí)鐘；以及 一輸入時(shí)鐘延遲單元，用來(lái)接受該多個(gè)輸入時(shí)鐘當(dāng)中的一反相輸入時(shí)鐘的觸發(fā)，以將該除頻輸出時(shí)鐘延遲不同時(shí)間，而產(chǎn)生該多個(gè)參考時(shí)鐘。
18.如權(quán)利要求17所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該輸入時(shí)鐘延遲單元包括多個(gè)正反器，串接于一序列，每一正反器包括有: 一數(shù)據(jù)輸入端； 一時(shí)鐘輸入端，稱接于該反相輸入時(shí)鐘；以及 一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出該多個(gè)參考時(shí)鐘的其中一參考時(shí)鐘，其中，該多個(gè)正反器的最前一正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于該除頻單元以接收該除頻輸出時(shí)鐘，且其它每一級(jí)正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于相鄰前一級(jí)正反器的該數(shù)據(jù)輸出端。
19.如權(quán)利要求17所述的多相位時(shí)鐘除頻器，其特征在于，該參考時(shí)鐘延遲單元包括:多個(gè)正反器，每一正反器包括有一數(shù)據(jù)輸入端、一時(shí)鐘輸入端，稱接于該多個(gè)選定輸入時(shí)鐘當(dāng)中的一者、以及一數(shù)據(jù)輸出端，用來(lái)輸出該多個(gè)延遲參考時(shí)鐘當(dāng)中的一者，其中，該多個(gè)正反器的最前一正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于該第一多任務(wù)器以接收該選定參考時(shí)鐘，且其它每一級(jí)正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于相鄰前一級(jí)正反器的該數(shù)據(jù)輸出端。
20.一種多相位時(shí)鐘除頻器，包括有: 一參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置,包括: 一除頻單兀，包括一輸入端與一輸出端； 一反相器，包括一輸入端耦接至該除頻單元的該輸入端，以及一輸出端；以及多個(gè)第三正反器，串接于一序列，每一第三正反器包括有一數(shù)據(jù)輸入端、一時(shí)鐘輸入端以及一數(shù)據(jù)輸出端， 其中，該多個(gè)第三正反器的最前一第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于該除頻單元的該輸出端，且其它每一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接于相鄰前一級(jí)第三正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，以及該多個(gè)正反器當(dāng)中每一者的該時(shí)鐘輸入端耦接至該反相器的該輸出端；以及一或多個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置，每一個(gè)輸出時(shí)鐘產(chǎn)生裝置包括有: 一第一多任務(wù)器，包括多個(gè)輸入端分別耦接于該參考時(shí)鐘產(chǎn)生裝置中的該多個(gè)第三正反器的該些數(shù)據(jù)輸出端，以及一輸出端； 一第二多任務(wù)器，包括多個(gè)輸入端與一輸出端； 一第三多任務(wù)器,包括多個(gè)輸入端與一輸出端； 一第一正反器，包括有:一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一多任務(wù)器的該輸出端； 一時(shí)鐘輸入端，稱接于該第二多任務(wù)器的該輸出端；以及 一數(shù)據(jù)輸出端； 一第二正反器，包括有: 一數(shù)據(jù)輸入端，稱接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端； 一時(shí)鐘輸入端，I禹接于該第三多任務(wù)器的該輸出端；以及 一數(shù)據(jù)輸出端；以及 一第四多任務(wù)器，包括兩個(gè)輸入端分別耦接于該第一正反器的該數(shù)據(jù)輸出端以及該第二正反器的該數(shù)據(jù)輸出端，以及一輸出端。
【文檔編號(hào)】H03K5/13GK103684362SQ201210332189
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月10日
【發(fā)明者】陳奕光 申請(qǐng)人:聯(lián)詠科技股份有限公司