1 |
1
기준클럭신호(Ext_clk) 및 제어전압(Vctrl)에 응답하여 주파수비교신호(S, L, F)를 생성하는 주파수검출기(110); 상기 기준클럭신호(Ext_clk) 및 상기 주파수비교신호(S, L, F)에 응답하여 주파수고정신호(F_Lock), 발진제어신호(OSC), 제1주파수제어신호(Uf) 및 제2주파수제어신호(Df)를 생성하는 FSM(120); 상기 주파수고정신호(F_Lock)에 응답하여 상기 기준클럭신호(Ext_clk) 및 내부클럭신호(Int_clk)의 위상을 비교하여 제1위상제어신호(Up) 및 제2위상제어신호(Dp)를 생성하는 위상검출기(130); 상기 제1주파수제어신호(Uf), 상기 제2주파수제어신호(Df), 상기 제1위상제어신호(Up) 및 상기 제2위상제어신호(Dp)에 응답하여 제1전하펌프 제어신호(UCP) 및 제2전하펌프 제어신호(DCP)를 생성하는 논리회로(140); 상기 제1전하펌프 제어신호(UCP) 및 상기 제2전하펌프 제어신호(DCP)에 응답하여 상기 제어전압(Vctrl)을 생성하는 전하펌프(150); 상기 제어전압(Vctrl)을 필터링하는 루프필터(160); 상기 발진제어신호(OSC) 및 상기 제어전압(Vctrl)에 응답하여 발진신호(VCO_out)를 생성하는 VCO(180); 및 상기 발진신호(VCO_out)의 주파수를 N(N은 정수) 분주하여 상기 내부클럭신호(Int_clk)를 생성하는 분주기(190)를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
2 |
2
제1항에 있어서, 상기 주파수검출기(110)는, 상기 기준클럭신호(Ext_clk)를 저장하고 제1지연클럭신호(Clk1) 및 상기 제1지연클럭신호(Clk1)와 위상이 반대되는 역제1지연클럭신호(Clk1B)를 출력하는 플립플롭(410); 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상을 지연시킨 제2지연클럭신호(Clk2), 제3지연클럭신호(Clk3) 및 제4지연클럭신호(Clk4)를 생성하는 제1위상지연블록(420); 상기 제어전압(Vctrl) 및 상기 역제1지연클럭신호(Clk1B)를 이용하여 복제 발진신호(Rep_VCO_out)를 생성하는 복제 VCO(430); 상기 제4지연클럭신호(Clk4)에 응답하여 상기 복제 발진신호(Rep_VCO_out)의 주파수를 N 분주하여 복제 내부클럭신호(Rep_Int_out)를 생성하는 복제 분주기(440); 상기 복제 내부클럭신호(Rep_Int_out)의 위상을 지연시켜 비교클럭신호(Clk_Ref)를 생성하는 제4지연기(D4); 및 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제1지연클럭신호(Clk1) 내지 상기 제3지연클럭신호(Clk3)의 위상을 각각 비교하여 상기 주파수비교신호(S, L, F)를 생성하는 위상비교블록(450)을 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
3 |
3
제2항에 있어서, 상기 복제 VCO(430)는 상기 VCO(180)와 동일한 전기적 특성을 가지며, 상기 복제 분주기(440)는 상기 분주기(190)와 동일한 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
4 |
4
제2항에 있어서, 상기 제1위상지연블록(420)은, 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상을 지연시켜 상기 제2지연클럭신호(Clk2)를 생성하는 제1지연기(D1); 상기 제2지연클럭신호(Clk2)의 위상을 지연시켜 상기 제3지연클럭신호(Clk3)를 생성하는 제2지연기(D2); 및 상기 제3지연클럭신호(Clk3)의 위상을 지연시켜 상기 제4지연클럭신호(Clk4)를 생성하는 제3지연기(D3)를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
5 |
5
제4항에 있어서, 상기 제1지연기(D1) 내지 상기 제4지연기(D4)의 지연시간은 모두 동일한 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
6 |
6
제2항에 있어서, 상기 위상비교블록(450)은, 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상을 비교하여 제1주파수비교신호(F)를 생성하는 제1위상비교기(451); 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제2지연클럭신호(Clk2)의 위상을 비교하여 제2주파수비교신호(L)를 생성하는 제2위상비교기(452); 및 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제3지연클럭신호(Clk3)의 위상을 비교하여 제3주파수비교신호(S)를 생성하는 제3위상비교기(453)를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
7 |
7
제6항에 있어서, 상기 제1주파수비교신호(F)는 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상이 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상보다 앞설 때 인에이블 되며, 상기 제2주파수비교신호(L)는 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상이 동일할 때 인에이블 되고, 상기 제3주파수비교신호(S)는 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상이 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상보다 늦을 때 인에이블 되는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
8 |
8
제1항에 있어서, 상기 논리회로(140)는, 상기 제1주파수제어신호(Uf) 및 상기 제1위상제어신호(Up)를 논리 합하여 상기 제1전하펌프 제어신호(UCP)를 생성하는 제1오어게이트(141); 및 상기 제2주파수제어신호(Df) 및 상기 제2위상제어신호(Dp)를 논리 합하여 상기 제2전하펌프 제어신호(DCP)를 생성하는 제2오어게이트(412)를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
9 |
9
제8항에 있어서, 상기 제1전하펌프 제어신호(UCP) 및 상기 제2전하펌프 제어신호(DCP)는 상기 전하펌프(150)에서 전하를 증가시키거나 감소시킬 것을 지시하는 신호인 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
10 |
10
제1항에 있어서, 상기 VCO(180)는, 일 단자에 상기 발진제어신호(OSC)가 인가되고 다른 일 단자에 상기 발진신호(VCO_out)가 인가되는 제1낸드게이트(171); 일 단자가 제1전원전압(Vdd)에 연결되고 다른 일 단자에 상기 제1낸드게이트(171)의 출력신호가 인가되는 제2낸드게이트(172); 및 일 단자가 상기 제1전원전압(Vdd)에 연결되고 다른 일 단자에 상기 제2낸드게이트(172)의 출력신호가 인가되며 상기 발진신호(VCO_out)를 생성하는 제3낸드게이트(173)를 구비하며, 상기 제1낸드게이트(171) 내지 상기 제3낸드게이트(173)는, 상기 제어전압(Vctrl)에 응답하여, 입력되는 신호에 대한 연산속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
11 |
11
제1항에 있어서, 상기 제어전압(Vctrl)을 안정화시키는 전압 레귤레이터(170)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
12 |
12
제1항에 있어서, 상기 기준클럭신호(Ext_clk)의 위상을 지연시키는 제2위상지연블록(200)을 더 구비하며, 상기 주파수검출기(110) 및 상기 위상검출기(130)에는 상기 제2위상지연블록(200)으로부터 위상이 지연된 기준클럭신호(Ext_clk)가 인가되는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 PLL
|
13 |
13
기준클럭신호(Ext_clk) 및 제어전압(Vctrl)을 이용하여 비교클럭신호(Clk_Ref)를 생성하고, 상기 기준클럭신호(Ext_clk)와 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 주파수를 일치시키고, 상기 제어전압(Vctrl) 및 상기 기준클럭신호(Ext_clk)와 동기가 일치되는 발진제어신호(OSC)를 생성시키는 주파수고정단계; 상기 발진제어신호(OSC) 및 상기 제어전압(Vctrl)에 응답하여 발진신호(VCO_out) 및 내부클럭신호(Int_clk)를 생성하고, 상기 기준클럭신호(Ext_clk) 및 상기 내부클럭신호(Int_clk)의 위상을 일치시키는 위상일치단계; 및 상기의 두 단계에서 결정된 주파수 및 위상 조건을 이용하여 상기 기준클럭신호(Ext_clk)와 상기 내부클럭신호(Int_clk)의 주파수 및 위상을 일치시키는 정밀주파수고정단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 주파수 및 위상 안정화방법
|
14 |
14
제13항에 있어서, 상기 주파수고정단계는, 상기 기준클럭신호(Ext_clk)를 이용하여 제1지연클럭신호(Clk1), 제2지연클럭신호(Clk2) 및 제3지연클럭신호(Clk3)를 생성하는 단계; 상기 기준클럭신호(Ext_clk) 및 상기 제어전압(Vctrl)을 이용하여 복제 발진신호(Rep_VCO_clk)를 생성하는 단계; 상기 복제 발진신호(Rep_VCO_clk)를 N(N은 정수) 분주하여 복제 내부클럭신호(Rep_Int_clk)를 생성하는 단계; 복제 내부클럭신호(Rep_Int_clk)의 위상을 지연시켜 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)를 생성하는 단계; 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제1지연클럭신호(Clk1), 상기 제2지연클럭신호(Clk2) 및 상기 제3지연클럭신호(Clk3)의 위상을 각각 비교하여 제1주파수비교신호(F) 내지 제3주파수비교신호(S)를 생성하는 단계; 상기 제1주파수비교신호(F) 내지 상기 제3주파수비교신호(S) 및 상기 기준클럭신호(Ext_clk)를 이용하여 상기 기준클럭신호(Ext_clk)와 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 주파수를 일치시키고 상기 발진제어신호(OSC) 및 상기 제어전압(Vctrl)을 생성시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 주파수 및 위상 안정화방법
|
15 |
15
제14항에 있어서, 상기 제1지연클럭신호(Clk1), 상기 제2지연클럭신호(Clk2) 및 상기 제3지연클럭신호(Clk3)를 생성하는 단계는, 상기 기준클럭신호(Ext_clk)의 주기를 2배하여 상기 제1지연클럭신호(Clk1)를 생성하고, 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상을 일정시간 지연시켜 상기 제2지연클럭신호(Clk2)를 생성하며, 상기 제2지연클럭신호(Clk2)의 위상을 일정시간 지연시켜 상기 제3지연클럭신호(Clk3)를 생성하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 주파수 및 위상 안정화방법
|
16 |
16
제14항에 있어서, 상기 제1주파수비교신호(F) 내지 제3주파수비교신호(S)를 생성하는 단계는, 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제1지연클럭신호(Clk1)의 위상을 비교하여 상기 제1주파수비교신호(F)를 생성하고, 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제2지연클럭신호(Clk2)의 위상을 비교하여 상기 제2주파수비교신호(L)를 생성하며, 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 위상과 상기 제3지연클럭신호(Clk3)의 위상을 비교하여 상기 제3주파수비교신호(S)를 생성하는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 주파수 및 위상 안정화방법
|
17 |
17
제16항에 있어서, 상기 제1주파수비교신호(F)는 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 라이징 에지가 제1지연클럭신호(Clk1)의 라이징 에지보다 앞설 때, 상기 제2주파수비교신호(L)는 상기 비교클럭신호(Clk_Ref)의 라이징 에지가 제2지연클럭신호(Clk2)의 라이징 에지와 동일할 때, 그리고 상기 제3주파수비교신호(S)는 비교클럭신호(Clk_Ref)의 라이징 에지가 제3지연클럭신호(Clk3)의 라이징 에지보다 늦을 때 각각 인에이블 되는 것을 특징으로 하는 안정화 시간이 짧은 주파수 및 위상 안정화방법
|