工作周期校正器的制造方法
【專利摘要】一種工作周期校正器,包括:一壓控延遲電路、一邊緣偵測(cè)器、一SR鎖存器、一模式控制器以及一電荷泵。該壓控延遲電路將一輸入時(shí)脈信號(hào)延遲一延遲時(shí)間,以產(chǎn)生一延遲時(shí)脈信號(hào),其中該延遲時(shí)間根據(jù)一控制電位來進(jìn)行調(diào)整。該邊緣偵測(cè)器偵測(cè)該輸入時(shí)脈信號(hào)和該延遲時(shí)脈信號(hào)的時(shí)脈邊緣,以對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生一第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和一第二時(shí)脈邊緣信號(hào)。該SR鎖存器根據(jù)該第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和該第二時(shí)脈邊緣信號(hào)來產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)。該模式控制器產(chǎn)生一模式控制電位。該電荷泵根據(jù)該觸發(fā)信號(hào)和該模式控制電位來產(chǎn)生該控制電位。相較于傳統(tǒng)設(shè)計(jì),本發(fā)明的工作周期校正器可接受更廣域的輸入時(shí)脈工作周期,且不易受到制程、電壓以及溫度變異所造成的影響。
【專利說明】工作周期校正器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種工作周期校正器(Duty Cycle Corrector),特別關(guān)于一種具有寬廣工作周期可調(diào)范圍的工作周期校正器。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多應(yīng)用層面上,具有50%工作周期(Duty Cycle)的時(shí)脈信號(hào)(Clock Signal)是非常重要的,例如:雙倍數(shù)據(jù)速度(Double Data Rate, DDR)應(yīng)用領(lǐng)域以及其他必要的通訊應(yīng)用領(lǐng)域。舉例而言,傳統(tǒng)上通常是使用二個(gè)差動(dòng)輸入時(shí)脈信號(hào)以及一個(gè)差動(dòng)放大器(Differential Amplifier),來還原具有50%工作周期的正確輸出時(shí)脈信號(hào)。然而,在一些情況下,可能只會(huì)提供單一輸入時(shí)脈信號(hào)或是單一輸入端。因此,如何能避免使用前述的差動(dòng)方式,卻仍可還原正確的輸出時(shí)脈信號(hào),已成為現(xiàn)今設(shè)計(jì)者的一大挑戰(zhàn)。此外,傳統(tǒng)差動(dòng)設(shè)計(jì)方式,通常僅能將時(shí)脈信號(hào)的工作周期于約40%至60%的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,此種調(diào)整范圍是十分局限的,且可能無法應(yīng)用于一些極端情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決先前技術(shù)的問題,在較佳實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種工作周期校正器,包括:一壓控延遲電路,接收一輸入時(shí)脈信號(hào),并將該輸入時(shí)脈信號(hào)延遲一延遲時(shí)間,以產(chǎn)生一延遲時(shí)脈信號(hào),其中該延遲時(shí)間根據(jù)一電荷泵控制電位來進(jìn)行調(diào)整;一邊緣偵測(cè)器,偵測(cè)該輸入時(shí)脈信號(hào)和該延遲時(shí)脈信號(hào)的時(shí)脈邊緣,以對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生一第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和一第二時(shí)脈邊緣信號(hào);一 SR鎖存器,根據(jù)該第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和該第二時(shí)脈邊緣信號(hào)來產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào);一模式控制器,產(chǎn)生一模式控制電位;以及一電荷泵,根據(jù)該模式控制電位來操作于一第一模式或一第二模式,并根據(jù)該觸發(fā)信號(hào)和該模式控制電位來產(chǎn)生該電荷泵控制電位;其中該觸發(fā)信號(hào)作為該工作周期校正器的一輸出信號(hào)。
[0004]在一些實(shí)施例中,該邊緣偵測(cè)器包括:一第一反相器,具有一輸入端和一輸出端,其中該第一反相器的該輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào);一第一與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第一與門的該第一輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào),該第一與門的該第二輸入端I禹接至該第一反相器的該輸出端,而該第一與門的該輸出端輸出該第一時(shí)脈邊緣信號(hào);一第二反相器,具有一輸入端和一輸出端,其中該第二反相器的該輸入端接收該延遲時(shí)脈信號(hào);以及一第二與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第二與門的該第一輸入端接收該延遲時(shí)脈信號(hào),該第二與門的該第二輸入端耦接至該第二反相器的該輸出端,而該第二與門的該輸出端輸出該第二時(shí)脈邊緣信號(hào)。
[0005]在一些實(shí)施例中,該SR鎖存器包括:一第一或非門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第一或非門的該第一輸入端接收該第一時(shí)脈邊緣信號(hào),而該第一或非門的該第二輸入端接收該觸發(fā)信號(hào);以及一第二或非門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第二或非門的該第一輸入端接收該第二時(shí)脈邊緣信號(hào),該第二或非門的該第二輸入端耦接至該第一或非門的該輸出端,而該第二或非門的該輸出端輸出該觸發(fā)信號(hào)。
[0006]在一些實(shí)施例中,該模式控制器包括:一可編程計(jì)數(shù)器,接收一啟動(dòng)信號(hào)、該輸入時(shí)脈信號(hào)以及多個(gè)時(shí)間位,并據(jù)以產(chǎn)生一通知信號(hào),其中當(dāng)該啟動(dòng)信號(hào)由低邏輯電平上升至高邏輯電平時(shí),該可編程計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)一校正時(shí)間,其中當(dāng)該校正時(shí)間屆滿時(shí),該通知信號(hào)由低邏輯電平上升至高邏輯電平,而其中該校正時(shí)間由所述時(shí)間位所決定;以及一第三與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第三與門的該第一輸入端接收該通知信號(hào),該第三與門的該第二輸入端接收一模式選擇信號(hào),而該第三與門的該輸出端輸出該模式控制電位。
[0007]在一些實(shí)施例中,當(dāng)該模式選擇信號(hào)為低邏輯電平,或是當(dāng)該模式選擇信號(hào)為高邏輯電平但該校正時(shí)間尚未屆滿時(shí),該模式控制電位被設(shè)定為低邏輯電平,且該電荷泵操作于該第一模式,使得該電荷泵控制電位為可調(diào)整的;其中當(dāng)該模式選擇信號(hào)為高邏輯電平且該校正時(shí)間已經(jīng)屆滿時(shí),該模式控制電位被設(shè)定為高邏輯電平,且該電荷泵操作于該第二模式,使得該電荷泵控制電位為不可調(diào)整的。
[0008]在一些實(shí)施例中,在該電荷泵控制電位轉(zhuǎn)為一恒定值之后,該壓控延遲電路的該延遲時(shí)間大致等于該輸入時(shí)脈信號(hào)的0.5倍時(shí)脈周期,使得該輸出信號(hào)大致為具有50%的工作周期的時(shí)脈信號(hào)。
[0009]在一些實(shí)施例中,所述時(shí)間位的數(shù)量為4。
[0010]在一些實(shí)施例中,該可編程計(jì)數(shù)器包括:一第四與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第四與門的該第一輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào);以及多個(gè)D觸發(fā)器,其中每一所述D觸發(fā)器具有一時(shí)脈端、一數(shù)據(jù)輸入端、一輸出端、一反相輸出端以及一反相重設(shè)端,其中每一所述D觸發(fā)器的該反相重設(shè)端接收該啟動(dòng)信號(hào),其中每一所述D觸發(fā)器的該反相輸出端反饋至其數(shù)據(jù)輸入端,其中每一所述D觸發(fā)器的該時(shí)脈端耦接至前一 D觸發(fā)器的該輸出端,而其中一第一 D觸發(fā)器的該時(shí)脈端I禹接至該第四與門的該輸出端。
[0011]在一些實(shí)施例中,該可編程計(jì)數(shù)器還包括:多個(gè)同或門,每一所述同或門對(duì)應(yīng)至所述D觸發(fā)器之一,其中每一所述同或門具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中每一所述同或門的該第一輸入端接收所述時(shí)間位之一,每一所述同或門的該第二輸入端耦接至對(duì)應(yīng)的D觸發(fā)器的該輸出端,其中該校正時(shí)間由所述時(shí)間位所決定;一第五與門,具有多個(gè)輸入端和一輸出端,其中該第五與門的每一所述輸入端對(duì)應(yīng)至所述同或門之一,該第五與門的每一所述輸入端耦接至對(duì)應(yīng)的同或門的該輸出端;以及一第五D觸發(fā)器,具有一時(shí)脈端、一數(shù)據(jù)輸入端、一輸出端、一反相輸出端以及一反相重設(shè)端,其中該第五D觸發(fā)器的該時(shí)脈端接收該輸入時(shí)脈信號(hào),該第五D觸發(fā)器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接至該第五與門的該輸出端,該第五D觸發(fā)器的該輸出端輸出該通知信號(hào),該第五D觸發(fā)器的該反相輸出端反饋至該第四與門的該第二輸入端,而該第五D觸發(fā)器的該反相重設(shè)端接收該啟動(dòng)信號(hào)。
[0012]在一些實(shí)施例中,該電荷泵包括:一第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(P-type Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor),具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該觸發(fā)信號(hào)的一邏輯反相值,而該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至一工作電位;一第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該模式控制電位,該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極,而該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至一電荷泵輸出節(jié)點(diǎn);一第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(N-type Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor),具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該模式控制電位的一邏輯反相值,而該第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn);一第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該觸發(fā)信號(hào)的該邏輯反相值,該第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至一接地電位,而該第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至該第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極;以及一輸出電容器,耦接于該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)和該接地電位之間;其中該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)輸出該電荷泵控制電位。
[0013]本發(fā)明的工作周期校正器可接受更廣域的輸入時(shí)脈工作周期,且不易受到制程、電壓以及溫度變異所造成的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的工作周期校正器的示意圖;
[0015]圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的邊緣偵測(cè)器和SR鎖存器的示意圖;
[0016]圖3A是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的模式控制器的示意圖;
[0017]圖3B是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的模式控制器的信號(hào)波形圖;
[0018]圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的可編程計(jì)數(shù)器的示意圖;
[0019]圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電荷泵的示意圖;以及
[0020]圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的工作周期校正器的信號(hào)波形圖。
[0021]其中,附圖的簡(jiǎn)單說明如下:
[0022]100:工作周期校正器;110:壓控延遲電路;120:邊緣偵測(cè)器;130:SR鎖存器;140:模式控制器;141:可編程計(jì)數(shù)器;150:電荷泵;231:第一反相器;232:第二反相器;233:第三反相器;234:第四反相器;241:第一與門;242:第二與門;243:第三與門;244:第四與門;245:第五與門;251:第一 D觸發(fā)器;252:第二 D觸發(fā)器;253:第三D觸發(fā)器;254:第四D觸發(fā)器;255:第五D觸發(fā)器;261:第一同或門;262:第二同或門;263:第三同或門;264:第四同或門;270:電流吸收器;291:第一或非門;292:第二或非門;B1、B2、B3、B4、〈Bi〉:時(shí)間位;C1:輸出電容器;CLKIN:輸入時(shí)脈信號(hào);CLKD:延遲時(shí)脈信號(hào);MP1:第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MP2:第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MP3 --第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MP4:第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MP5:第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;麗1:第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MN2:第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MN3:第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;MN4:第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管;N1:第一共通節(jié)點(diǎn);N2 --第二共通節(jié)點(diǎn);NCP:電荷泵輸出節(jié)點(diǎn);SA:啟動(dòng)信號(hào);SE1:第一時(shí)脈邊緣信號(hào);SE2:第二時(shí)脈邊緣信號(hào);SM:模式選擇信號(hào);SN:通知信號(hào);ST:觸發(fā)信號(hào);TC:校正時(shí)間;TK1:輸入時(shí)脈信號(hào)的時(shí)脈周期;VC:電荷泵控制電位;VDD:工作電位;VM:模式控制電位;VSS:接地電位;Q1、Q2、Q3、Q4:D觸發(fā)器的輸出端電位;τ:延遲時(shí)間;τ O:初始延遲時(shí)間;τ 1:調(diào)整過的延遲時(shí)間。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為讓本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出本發(fā)明的具體實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。
[0024]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的工作周期校正器(Duty CycleCorrector) 100的示意圖。如圖1所示,工作周期校正器100包括:一壓控延遲(Voltage-Controlled Delay, VCD)電路 110、一邊緣偵測(cè)器(Edge Detector) 120、一 SR 鎖存器(SR Latch) 130、一模式控制器140以及一電荷泵(Charge Pump CP) 150。壓控延遲電路110可接收一輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN。輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN可具有任意工作周期,例如:由20%至80%。壓控延遲電路110可將輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN延遲一延遲時(shí)間τ,以產(chǎn)生一延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD。亦即,延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD和輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN可具有相同波形,但兩者有不同相位(Phase)。壓控延遲電路110的延遲時(shí)間τ可根據(jù)來自電荷泵150的一電荷泵控制電位VC來作調(diào)整。壓控延遲電路110可用本【技術(shù)領(lǐng)域】中常見的各種壓控延遲傳輸線電路來實(shí)施。邊緣偵測(cè)器120可分別偵測(cè)輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN和延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD的時(shí)脈邊緣(例如:上升邊緣或(且)下降邊緣),以分別產(chǎn)生一第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl和一第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2。SR鎖存器130可根據(jù)第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl和第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2來產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)ST。模式控制器140可產(chǎn)生一模式控制電位VM。在一些實(shí)施例中,模式控制器140根據(jù)一啟動(dòng)信號(hào)SA、一或多個(gè)時(shí)間位〈Bi〉、一模式選擇信號(hào)SM以及輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN來產(chǎn)生模式控制電位VM。電荷泵150可根據(jù)模式控制電位VM來操作于一第一模式或一第二模式。電荷泵150還可根據(jù)觸發(fā)信號(hào)ST和模式控制電位VM來產(chǎn)生電荷泵控制電位VC。舉例而言,若電荷泵150操作于第一模式,則電荷泵控制電位VC是可調(diào)整的,而若電荷泵150操作于第二模式,則電荷泵控制電位VC將維持于一〖亙定值。在電荷泵控制電位VC變?yōu)楹愣ㄖ抵?,壓控延遲電路110的延遲時(shí)間τ即調(diào)整完成,而工作周期校正器100還根據(jù)輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN和延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD來產(chǎn)生一輸出時(shí)脈信號(hào),其中此輸出時(shí)脈信號(hào)為正確的,并可大致具有50%的工作周期。工作周期校正器100的電路及操作方式將于下列實(shí)施例中作詳細(xì)說明。
[0025]圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的邊緣偵測(cè)器120和SR鎖存器130的示意圖。在圖2的實(shí)施例中,邊緣偵測(cè)器120包括:一第一反相器(Inverter) 231、一第二反相器232、一第一與門(AND Gate) 241以及一第二與門242。第一反相器231具有一輸入端和一輸出端,其中第一反相器231的輸入端可接收輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN。第一與門241具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第一與門241的第一輸入端可接收輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN,第一與門241的第二輸入端I禹接至第一反相器231的輸出端,而第一與門241的輸出端可輸出第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl。第二反相器232具有一輸入端和一輸出端,其中第二反相器232的輸入端可接收延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD。第二與門242具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第二與門242的第一輸入端可接收延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD,第二與門242的第二輸入端耦接至第二反相器232的輸出端,而第二與門242的輸出端可輸出第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2。在圖2的實(shí)施例中,SR鎖存器130包括:一第一或非門(N0RGate)291以及一第二或非門292。第一或非門291具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第一或非門291的第一輸入端可接收第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SE1,而第一或非門291的第二輸入端可接收觸發(fā)信號(hào)ST。第二或非門292具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第二或非門292的第一輸入端可接收第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2,第二或非門292的第二輸入端耦接至第一或非門291的輸出端,而第二或非門292的輸出端可輸出觸發(fā)信號(hào)ST。
[0026]邊緣偵測(cè)器120和SR鎖存器130可依下列方式進(jìn)行操作。第一與門241可接收輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN及其互補(bǔ)信號(hào)(Complementary Signal),并因此輸出第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SE1,其中第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl于輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN遭逢時(shí)脈邊緣時(shí)上升至高邏輯電平,且其于高邏輯電平的持續(xù)時(shí)間非常短暫。第二與門242可接收延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD及其互補(bǔ)信號(hào),并因此輸出第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2,其中第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2于延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD遭逢時(shí)脈邊緣時(shí)即上升至高邏輯電平,且其于高邏輯電平的持續(xù)時(shí)間非常短暫。第一或非門291和第二或非門292可儲(chǔ)存一邏輯狀態(tài),且此邏輯狀態(tài)可由第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl和第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2所設(shè)定(Set)或重設(shè)(Reset)。舉例而言,當(dāng)?shù)谝粫r(shí)脈邊緣信號(hào)SEl變成高邏輯電平時(shí),輸出的觸發(fā)信號(hào)ST將被設(shè)定為高邏輯電平,而當(dāng)?shù)诙r(shí)脈邊緣信號(hào)SE2變成高邏輯電平時(shí),輸出的觸發(fā)信號(hào)ST將被重設(shè)為低邏輯電平。
[0027]圖3A是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的模式控制器140的示意圖。圖3B是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的模式控制器140的信號(hào)波形圖。在圖3A、3B的實(shí)施例中,模式控制器140包括:一可編程計(jì)數(shù)器(Programmable Counter) 141以及一第三與門243??删幊逃?jì)數(shù)器141可接收啟動(dòng)信號(hào)SA、輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN以及一或多個(gè)時(shí)間位〈Bi〉,并可根據(jù)以上這些輸入信號(hào)來產(chǎn)生一通知信號(hào)SN。
[0028]模式控制器140可依下列方式進(jìn)行操作。當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)SA由低邏輯電平上升至高邏輯電平時(shí),可編程計(jì)數(shù)器141開始計(jì)數(shù)(Count) —校正時(shí)間TC。校正時(shí)間TC可由一或多個(gè)時(shí)間位〈Bi〉所決定。舉例來說,若時(shí)間位〈Bi〉所代表的二進(jìn)位數(shù)越大,則校正時(shí)間TC將越長(zhǎng),而若時(shí)間位〈Bi〉所代表的二進(jìn)位數(shù)越小,則校正時(shí)間TC將越短。之后,當(dāng)校正時(shí)間TC屆滿(Expire)時(shí),輸出的通知信號(hào)SN即由低邏輯電平上升至高邏輯電平。換言之,通知信號(hào)SN可視為將啟動(dòng)信號(hào)SA延遲一校正時(shí)間TC。第三與門243具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第三與門243的第一輸入端可接收通知信號(hào)SN,第三與門243的第二輸入端可接收模式選擇信號(hào)SM,而第三與門243的輸出端可輸出模式控制電位VM。啟動(dòng)信號(hào)SA、時(shí)間位〈Bi〉以及模式選擇信號(hào)SM可根據(jù)一使用者輸入信號(hào)而決定。在此設(shè)計(jì)下,當(dāng)模式選擇信號(hào)SM為低邏輯電平,或是當(dāng)模式選擇信號(hào)SM為高邏輯電平但校正時(shí)間TC尚未屆滿時(shí),模式控制電位VM皆被設(shè)定為低邏輯電平。另外,當(dāng)模式選擇信號(hào)SM為高邏輯電平且校正時(shí)間TC已經(jīng)屆滿時(shí),模式控制電位VM則被設(shè)定為高邏輯電平。
[0029]圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的可編程計(jì)數(shù)器141的示意圖。在圖4的實(shí)施例中,可編程計(jì)數(shù)器141包括:一第四與門244、一第五與門245(在一實(shí)施例中,其具有四個(gè)輸入端)、一第一 D觸發(fā)器(D Flip-flop) 251、一第二 D觸發(fā)器252、一第三D觸發(fā)器253、一第四D觸發(fā)器254、一第五D觸發(fā)器255、一第一同或門(XN0R Gate) 261、一第二同或門262、一第三同或門263以及一第四同或門264。時(shí)間位〈Bi〉包括:一第一時(shí)間位B1、一第二時(shí)間位B2、一第三時(shí)間位B3以及一第四時(shí)間位B4,其中這些位的組合可以是例如:0010、1010,1110等等,以表示校正時(shí)間TC的不同長(zhǎng)度。第四與門244具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第四與門244的第一輸入端可接收輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN。第一D觸發(fā)器251具有一時(shí)脈端(CK)、一數(shù)據(jù)輸入端(D)、一輸出端(Q)、一反相輸出端(Q-bar)以及一反相重設(shè)端(R-bar),其中第一 D觸發(fā)器251的時(shí)脈端耦接至第四與門244的輸出端,而第一 D觸發(fā)器251的反相重設(shè)端可接收啟動(dòng)信號(hào)SA。第一 D觸發(fā)器251的反相輸出端還反饋至第一 D觸發(fā)器251的數(shù)據(jù)輸入端。第二 D觸發(fā)器252具有一時(shí)脈端(CK)、一數(shù)據(jù)輸入端(D)、一輸出端(Q)、一反相輸出端(Q-bar)以及一反相重設(shè)端(R_bar),其中第二D觸發(fā)器252的時(shí)脈端耦接至第一 D觸發(fā)器251的輸出端,而第二 D觸發(fā)器252的反相重設(shè)端可接收啟動(dòng)信號(hào)SA。第二 D觸發(fā)器252的反相輸出端還反饋至第二 D觸發(fā)器252的數(shù)據(jù)輸入端。第三D觸發(fā)器253具有一時(shí)脈端(CK)、一數(shù)據(jù)輸入端(D)、一輸出端(Q)、一反相輸出端(Q-bar)以及一反相重設(shè)端(R-bar),其中第三D觸發(fā)器253的時(shí)脈端耦接至第二 D觸發(fā)器252的輸出端,而第三D觸發(fā)器253的反相重設(shè)端可接收啟動(dòng)信號(hào)SA。第三D觸發(fā)器253的反相輸出端還反饋至第三D觸發(fā)器253的數(shù)據(jù)輸入端。第四D觸發(fā)器254具有一時(shí)脈端(CK)、一數(shù)據(jù)輸入端(D)、一輸出端(Q)、一反相輸出端(Q-bar)以及一反相重設(shè)端(R-bar),其中第四D觸發(fā)器254的時(shí)脈端耦接至第三D觸發(fā)器253的輸出端,而第四D觸發(fā)器254的反相重設(shè)端可接收啟動(dòng)信號(hào)SA。第四D觸發(fā)器254的反相輸出端還反饋至第四D觸發(fā)器254的數(shù)據(jù)輸入端。第一同或門261具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第一同或門261的第一輸入端可接收第一時(shí)間位BI,而第一同或門261的第二輸入端I禹接至第一 D觸發(fā)器251的輸出端。第二同或門262具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第二同或門262的第一輸入端可接收第二時(shí)間位B2,而第二同或門262的第二輸入端耦接至第二 D觸發(fā)器252的輸出端。第三同或門263具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第三同或門263的第一輸入端可接收第三時(shí)間位B3,而第三同或門263的第二輸入端耦接至第三D觸發(fā)器253的輸出端。第四同或門264具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中第四同或門264的第一輸入端可接收第四時(shí)間位B4,而第四同或門264的第二輸入端耦接至第四D觸發(fā)器254的輸出端。第五與門245具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端、一第四輸入端以及一輸出端,其中第五與門245的第一輸入端I禹接至第一同或門261的輸出端,第五與門245的第二輸入端耦接至第二同或門262的輸出端,第五與門245的第三輸入端耦接至第三同或門263的輸出端,而第五與門245的第四輸入端耦接至第四同或門264的輸出端。第五D觸發(fā)器255具有一時(shí)脈端(CK)、一數(shù)據(jù)輸入端(D)、一輸出端(Q)、一反相輸出端(Q-bar)以及一反相重設(shè)端(R-bar),其中第五D觸發(fā)器255的時(shí)脈端可接收輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN,第五D觸發(fā)器255的數(shù)據(jù)輸入端I禹接至第五與門245的輸出端,第五D觸發(fā)器255的輸出端可輸出通知信號(hào)SN,第五D觸發(fā)器255的反相輸出端反饋至第四與門244的第二輸入端,而第五D觸發(fā)器255的反相重設(shè)端可接收啟動(dòng)信號(hào)SA。
[0030]可編程計(jì)數(shù)器141可依下列方式進(jìn)行操作。當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)SA由低邏輯電平上升至高邏輯電平時(shí),D觸發(fā)器251、252、253、254將脫離重設(shè)(Reset)狀態(tài),而可編程計(jì)數(shù)器141即開始計(jì)數(shù)校正時(shí)間TC,并于每次接收到輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN脈沖時(shí)即增加I。當(dāng)D觸發(fā)器251、252、253、254的輸出端電位Q1、Q2、Q3、Q4恰與時(shí)間位B1、B2、B3、B4完全符合時(shí),即可判斷校正時(shí)間TC已經(jīng)屆滿,此時(shí)輸出的通知信號(hào)SN即由低邏輯電平上升至高邏輯電平(如第3B圖所示)。必須理解的是,圖4中以四個(gè)時(shí)間位B1、B2、B3、B4對(duì)應(yīng)至四個(gè)D觸發(fā)器251、252、253、254和四個(gè)同或門261、262、263、264僅為舉例,在其他實(shí)施例中,可編程計(jì)數(shù)器141可以包括任意數(shù)目(例如:2、3、5,或更多)個(gè)時(shí)間位、任意數(shù)目個(gè)D觸發(fā)器以及任意數(shù)目個(gè)D同或門,其亦可采用近似前述的方式來設(shè)置。
[0031]圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的電荷泵150的示意圖。在圖5的實(shí)施例中,電荷泵150包括:一第三反相器233、一第四反相器234、一電流吸收器(CurrentSink) 270、一第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(P-type MetalOxideSemiconductorFieldEffect Transistor)MP4、一第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5、一輸出電容器Cl、一第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(N-type MetalOxideSemiconductorFieldEffect Transistor)MNl、一第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2以及一電流鏡(Current Mirror)。前述的電流鏡包括:一第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP1、一第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2、一第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3、一第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3以及一第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4。第三反相器233具有一輸入端和一輸出端,其中第三反相器233的輸入端可接收觸發(fā)信號(hào)ST。第四反相器234具有一輸入端和一輸出端,其中第四反相器234的輸入端可接收模式控制電位VM。第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MPl具有一柵極(Gate)、一源極(Source)以及一漏極(Drain),其中第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MPl的柵極耦接至一第一共通節(jié)點(diǎn)NI,第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MPl的源極耦接至一工作電位VDD (例如:1.5V或3V),而第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MPl的漏極耦接至一第二共通節(jié)點(diǎn)N2。第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2的柵極耦接至第一共通節(jié)點(diǎn)NI,第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2的源極耦接至工作電位VDD,而第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2的漏極耦接至第一共通節(jié)點(diǎn)NI。電流吸收器270由第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2的漏極處汲取一電荷泵電流。第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3的柵極耦接至第一共通節(jié)點(diǎn)NI,而第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3的源極耦接至工作電位VDD。第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4的柵極耦接至第三反相器233的輸出端,而第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4的源極耦接至第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3的漏極。第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5的柵極可接收模式控制電位VM,第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5的源極耦接至第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4的漏極,而第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5的漏極耦接至一電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)NCP。電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)NCP可輸出電荷泵控制電位VC。輸出電容器Cl耦接于電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)NCP和一接地電位VSS (例如:0V)之間。第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MNl具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MNl的柵極耦接至第四反相器234的輸出端,而第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MNl的漏極耦接至電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)NCP。第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2的柵極耦接至第三反相器233的輸出端,而第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2的漏極耦接至第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MNl的源極。第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3的柵極耦接至第二共通節(jié)點(diǎn)N2,第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3的源極耦接至接地電位VSS,而第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3的漏極耦接至第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2的源極。第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4具有一柵極、一源極以及一漏極,其中第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4的柵極耦接至第二共通節(jié)點(diǎn)N2,第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4的源極耦接至接地電位VSS,而第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4的漏極耦接至第二共通節(jié)點(diǎn)N2。
[0032]電荷泵150可依下列方式進(jìn)行操作。第一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP1、第二 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP2、第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3、第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3以及第四N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN4可以共同形成一電流鏡,其中這些P型、N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管可以大致導(dǎo)通相等的電荷泵電流。流經(jīng)第三P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP3的一電荷泵電流可對(duì)輸出電容器Cl進(jìn)行充電(Charge)。流經(jīng)第三N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN3的另一電荷泵電流可對(duì)輸出電容器Cl進(jìn)行放電(Discharge)。另外,模式控制電位VM可控制電荷泵150的操作模式,而觸發(fā)信號(hào)ST可用于決定電荷泵150的放電周期及充電周期。當(dāng)模式控制電位VM為低邏輯電平時(shí),電荷泵150操作于第一模式,其中第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5和第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管麗I兩者皆被致能(Enable),故此時(shí)電荷泵控制電位VC為可調(diào)整的。在第一模式中,當(dāng)觸發(fā)信號(hào)ST為低邏輯電平時(shí)(放電周期),第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4被禁能(Disable)而第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管麗2被致能,因此輸出電容器Cl進(jìn)行放電操作,并導(dǎo)致電荷泵控制電位VC下降。在第一模式中,當(dāng)觸發(fā)信號(hào)ST為高邏輯電平時(shí)(充電周期),第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4被致能而第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2被禁能,因此輸出電容器Cl進(jìn)行充電操作,并導(dǎo)致電荷泵控制電位VC上升。另一方面,當(dāng)模式控制電位VM為高邏輯電平時(shí),電荷泵150操作于第二模式,而第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP5和第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管麗I同時(shí)被禁能,此時(shí)電荷泵控制電位VC不會(huì)再受到電荷泵電流的影響,故其將維持于一恒定值。
[0033]在另一實(shí)施例中,電荷泵150可不包括圖5所示的電流鏡和電流吸收器270,在這種情況下,第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MP4的源極耦接至工作電位VDD,第二N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MN2的源極耦接至接地電位VSS。
[0034]圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的工作周期校正器100的信號(hào)波形圖。圖6的實(shí)施例詳述電荷泵控制電位VC如何逐漸轉(zhuǎn)為一恒定值。輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN可具有任意工作周期,例如:20%或是30%。通過將輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN延遲一初始延遲時(shí)間τ0,可產(chǎn)生延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD。一開始(如圖6的左半部份所示),可假設(shè)電荷泵150操作于第一模式,在一些實(shí)施例中,初始延遲時(shí)間τ O設(shè)定為盡可能越短越好。第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl包括一連串脈沖,其每一脈沖對(duì)齊于輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN的各個(gè)上升邊緣。第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2亦包括另一連串脈沖,其每一脈沖對(duì)齊于延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD的各個(gè)上升邊緣。觸發(fā)信號(hào)ST分別由第一時(shí)脈邊緣信號(hào)SEl和第二時(shí)脈邊緣信號(hào)SE2所進(jìn)行設(shè)定及重設(shè),因此觸發(fā)信號(hào)ST大致具有一方波波形,其包括交替的放電周期及充電周期(亦即,交替的低邏輯周期和高邏輯周期),以拉低及拉高電荷泵控制電位VC。由于初始延遲時(shí)間τΟ非常短,每一放電周期將明顯地長(zhǎng)于每一充電周期,因此電荷泵控制電位VC會(huì)逐漸降低。必須理解的是,壓控延遲電路110的延遲時(shí)間由初始延遲時(shí)間τ O開始,再根據(jù)電荷泵控制電位VC來進(jìn)行調(diào)整,在一些實(shí)施例中,它們兩者呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),亦即,若電荷泵控制電位VC升高,則壓控延遲電路110的延遲時(shí)間將會(huì)縮短,反之,若電荷泵控制電位VC降低,則壓控延遲電路110的延遲時(shí)間將會(huì)增長(zhǎng)。在此負(fù)反饋(Negative Feedback)架構(gòu)下,在一段特定時(shí)間之后(例如:校正時(shí)間TC之后),壓控延遲電路110的延遲時(shí)間即調(diào)整完成,且電荷泵控制電位VC終將達(dá)到一恒定值(如圖6的右半部份所示)。在一些實(shí)施例中,壓控延遲電路110其調(diào)整過的延遲時(shí)間τ 1,將大致等同于輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN的時(shí)脈周期TKl的一半長(zhǎng)度,此時(shí),電荷泵150的放電、充電周期將會(huì)相等,致使電荷泵控制電位VC維持不變。在此之后,電荷泵150可以進(jìn)入第二模式(例如:使用者已將模式選擇信號(hào)SM設(shè)定為高邏輯電平),以將調(diào)整過的電荷泵控制電位VC維持于恒定值,使其不再受輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN所影響。在另一些實(shí)施例中,若模式選擇信號(hào)SM被設(shè)定為低邏輯電平,則調(diào)整過的電荷泵控制電位VC亦可繼續(xù)由輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN所操縱。通過結(jié)合輸入時(shí)脈信號(hào)CLKIN與調(diào)整過的延遲時(shí)脈信號(hào)CLKD,工作周期校正器100可輸出觸發(fā)信號(hào)ST作為一正確輸出時(shí)脈信號(hào),其具有50%的工作周期。
[0035]本發(fā)明的工作周期校正器僅須使用單一輸入時(shí)脈,即可產(chǎn)生具有50%工作周期的正確輸出時(shí)脈信號(hào)。根據(jù)一些量測(cè)結(jié)果,本發(fā)明的工作周期校正器相較于傳統(tǒng)設(shè)計(jì),可接受更廣域的輸入時(shí)脈工作周期(例如:由20%至80%皆可),因此其將比較不受到制程、電壓以及溫度變異所造成的影響。
[0036]本發(fā)明可以僅包括圖1-6的任何一或多個(gè)實(shí)施例的任何一或多個(gè)特征。換言之,并非所有圖示的特征都必須同時(shí)實(shí)施于本發(fā)明的工作周期校正器當(dāng)中。
[0037]在本說明書以及申請(qǐng)專利范圍中的序數(shù),例如“第一”、“第二”、“第三”等等,彼此之間并沒有順序上的先后關(guān)系,其僅用于標(biāo)示區(qū)分兩個(gè)具有相同名字的不同元件。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例,然其并非用以限定本發(fā)明的范圍,任何熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種工作周期校正器,其特征在于,包括: 一壓控延遲電路,接收一輸入時(shí)脈信號(hào),并將該輸入時(shí)脈信號(hào)延遲一延遲時(shí)間,以產(chǎn)生一延遲時(shí)脈信號(hào),其中該延遲時(shí)間根據(jù)一電荷泵控制電位來進(jìn)行調(diào)整; 一邊緣偵測(cè)器,偵測(cè)該輸入時(shí)脈信號(hào)和該延遲時(shí)脈信號(hào)的時(shí)脈邊緣,以對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生一第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和一第二時(shí)脈邊緣信號(hào); 一 SR鎖存器,根據(jù)該第一時(shí)脈邊緣信號(hào)和該第二時(shí)脈邊緣信號(hào)來產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào); 一模式控制器,產(chǎn)生一模式控制電位;以及 一電荷泵,根據(jù)該模式控制電位來操作于一第一模式或一第二模式,并根據(jù)該觸發(fā)信號(hào)和該模式控制電位來產(chǎn)生該電荷泵控制電位; 其中該觸發(fā)信號(hào)作為該工作周期校正器的一輸出信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作周期校正器,其特征在于,該邊緣偵測(cè)器包括: 一第一反相器,具有一輸入端和一輸出端,其中該第一反相器的該輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào); 一第一與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第一與門的該第一輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào),該第一與門的該第二輸入端I禹接至該第一反相器的該輸出端,而該第一與門的該輸出端輸出該第一時(shí)脈邊緣信號(hào); 一第二反相器,具有一輸入端和一輸出端,其中該第二反相器的該輸入端接收該延遲時(shí)脈信號(hào);以及 一第二與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第二與門的該第一輸入端接收該延遲時(shí)脈信號(hào),該第二與門的該第二輸入端耦接至該第二反相器的該輸出端,而該第二與門的該輸出端輸出該第二時(shí)脈邊緣信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作周期校正器,其特征在于,該SR鎖存器包括: 一第一或非門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第一或非門的該第一輸入端接收該第一時(shí)脈邊緣信號(hào),而該第一或非門的該第二輸入端接收該觸發(fā)信號(hào);以及 一第二或非門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第二或非門的該第一輸入端接收該第二時(shí)脈邊緣信號(hào),該第二或非門的該第二輸入端耦接至該第一或非門的該輸出端,而該第二或非門的該輸出端輸出該觸發(fā)信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作周期校正器,其特征在于,該模式控制器包括: 一可編程計(jì)數(shù)器,接收一啟動(dòng)信號(hào)、該輸入時(shí)脈信號(hào)以及多個(gè)時(shí)間位,并據(jù)以產(chǎn)生一通知信號(hào),其中當(dāng)該啟動(dòng)信號(hào)由低邏輯電平上升至高邏輯電平時(shí),該可編程計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)一校正時(shí)間,其中當(dāng)該校正時(shí)間屆滿時(shí),該通知信號(hào)由低邏輯電平上升至高邏輯電平,而該校正時(shí)間由所述時(shí)間位所決定;以及 一第三與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第三與門的該第一輸入端接收該通知信號(hào),該第三與門的該第二輸入端接收一模式選擇信號(hào),而該第三與門的該輸出端輸出該模式控制電位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工作周期校正器,其特征在于,當(dāng)該模式選擇信號(hào)為低邏輯電平,或是當(dāng)該模式選擇信號(hào)為高邏輯電平但該校正時(shí)間尚未屆滿時(shí),該模式控制電位被設(shè)定為低邏輯電平,且該電荷泵操作于該第一模式,使得該電荷泵控制電位為可調(diào)整的;其中當(dāng)該模式選擇信號(hào)為高邏輯電平且該校正時(shí)間已經(jīng)屆滿時(shí),該模式控制電位被設(shè)定為高邏輯電平,且該電荷泵操作于該第二模式,使得該電荷泵控制電位為不可調(diào)整的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工作周期校正器,其特征在于,在該電荷泵控制電位轉(zhuǎn)為一恒定值之后,該壓控延遲電路的該延遲時(shí)間等于該輸入時(shí)脈信號(hào)的0.5倍時(shí)脈周期,使得該輸出信號(hào)為具有50%的工作周期的時(shí)脈信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工作周期校正器,其特征在于,所述時(shí)間位的數(shù)量為4。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工作周期校正器,其特征在于,該可編程計(jì)數(shù)器包括: 一第四與門,具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中該第四與門的該第一輸入端接收該輸入時(shí)脈信號(hào);以及 多個(gè)D觸發(fā)器,其中每一所述D觸發(fā)器具有一時(shí)脈端、一數(shù)據(jù)輸入端、一輸出端、一反相輸出端以及一反相重設(shè)端,其中每一所述D觸發(fā)器的該反相重設(shè)端接收該啟動(dòng)信號(hào),其中每一所述D觸發(fā)器的該反相輸出端反饋至其數(shù)據(jù)輸入端,其中每一所述D觸發(fā)器的該時(shí)脈端耦接至前一 D觸發(fā)器的該輸出端,而其中一第一 D觸發(fā)器的該時(shí)脈端耦接至該第四與門的該輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工作周期校正器,其特征在于,該可編程計(jì)數(shù)器還包括: 多個(gè)同或門, 每一所述同或門對(duì)應(yīng)至所述D觸發(fā)器之一,其中每一所述同或門具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其中每一所述同或門的該第一輸入端接收所述時(shí)間位之一,每一所述同或門的該第二輸入端耦接至對(duì)應(yīng)的D觸發(fā)器的該輸出端,其中該校正時(shí)間由所述時(shí)間位所決定; 一第五與門,具有多個(gè)輸入端和一輸出端,其中該第五與門的每一所述輸入端對(duì)應(yīng)至所述同或門之一,該第五與門的每一所述輸入端耦接至對(duì)應(yīng)的同或門的該輸出端;以及 一第五D觸發(fā)器,具有一時(shí)脈端、一數(shù)據(jù)輸入端、一輸出端、一反相輸出端以及一反相重設(shè)端,其中該第五D觸發(fā)器的該時(shí)脈端接收該輸入時(shí)脈信號(hào),該第五D觸發(fā)器的該數(shù)據(jù)輸入端耦接至該第五與門的該輸出端,該第五D觸發(fā)器的該輸出端輸出該通知信號(hào),該第五D觸發(fā)器的該反相輸出端反饋至該第四與門的該第二輸入端,而該第五D觸發(fā)器的該反相重設(shè)端接收該啟動(dòng)信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作周期校正器,其特征在于,該電荷泵包括: 一第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該觸發(fā)信號(hào)的一邏輯反相值,而該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至一工作電位; 一第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該模式控制電位,該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至該第四P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極,而該第五P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至一電荷泵輸出節(jié)占.一第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第一N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該模式控制電位的一邏輯反相值,而該第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn); 一第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,具有一柵極、一源極以及一漏極,其中該第二N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該柵極接收該觸發(fā)信號(hào)的該邏輯反相值,該第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極耦接至一接地電位,而該第二 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該漏極耦接至該第一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的該源極;以及 一輸出電容器,耦接于該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)和該接地電位之間; 其中該電荷泵輸出節(jié)點(diǎn)輸出該電荷泵控制電位。
【文檔編號(hào)】H03K19/0944GK104022777SQ201410282729
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月7日
【發(fā)明者】李永勝 申請(qǐng)人:威盛電子股份有限公司