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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-16
(45)【発行日】2024-02-27
(54)【発明の名称】検出回路及び検出方法
(51)【国際特許分類】
   H03K 5/135 20060101AFI20240219BHJP
   H03K 5/00 20060101ALI20240219BHJP
   H03K 19/20 20060101ALI20240219BHJP
   H03L 7/085 20060101ALI20240219BHJP
【FI】
H03K5/135
H03K5/00 Z
H03K19/20
H03L7/085
【請求項の数】 12
(21)【出願番号】P 2022540558
(86)(22)【出願日】2021-06-17
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-06
(86)【国際出願番号】 CN2021100487
(87)【国際公開番号】W WO2022037216
(87)【国際公開日】2022-02-24
【審査請求日】2022-06-29
(31)【優先権主張番号】202010844304.1
(32)【優先日】2020-08-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】522246670
【氏名又は名称】チャンシン メモリー テクノロジーズ インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】CHANGXIN MEMORY TECHNOLOGIES,INC.
(74)【代理人】
【識別番号】100205659
【弁理士】
【氏名又は名称】齋藤 拓也
(74)【代理人】
【識別番号】100185269
【弁理士】
【氏名又は名称】小菅 一弘
(72)【発明者】
【氏名】ジー カンリン
【審査官】工藤 一光
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2019/0033355(US,A1)
【文献】特開2011-169708(JP,A)
【文献】特開2002-135093(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01R25/00-25/08
G01R31/28-31/3193
H03K5/00-5/26
H03K19/20-19/23
H03L7/08-7/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
検出回路であって、前記検出回路は、異なる周波数の2つのクロック信号間の位相関係を検出するように構成され、2つの前記クロック信号は低周波クロック信号と高周波クロック信号を含み、前記検出回路は、信号生成モジュールとサンプリングモジュールとを含み、
前記信号生成モジュールは、前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、サンプリング待ち信号を生成し、前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持され且つ前記低周波クロック信号がエッジにある場合、目標サンプリング信号を生成するように構成され、前記プリセットレベルは前記高周波クロック信号が2つの周期の間の間隔で出力するレベルであり、
前記サンプリングモジュールは、前記信号生成モジュールに接続され、前記目標サンプリング信号のエッジで前記サンプリング待ち信号を検出して、検出結果信号を生成するように構成される、検出回路。
【請求項2】
前記信号生成モジュールは、
データ端部が前記低周波クロック信号に接続され、クロック端部が前記高周波クロック信号に接続される第1生成モジュールであって、前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、サンプリング待ち信号を生成するように構成される第1生成モジュールと、
データ端部がプリセット信号に接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第2生成モジュールであって、前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持されるときに、前記低周波クロック信号のエッジで前記プリセット信号を検出して、目標サンプリング信号を生成するように構成される第2生成モジュールであって、前記プリセット信号はハイレベル信号又はローレベル信号である、第2生成モジュールと、を含む
請求項1に記載の検出回路。
【請求項3】
前記サンプリングモジュールは、データ端部が前記第1生成モジュールに接続され、クロック端部が前記第2生成モジュールに接続され、前記目標サンプリング信号のエッジで前記サンプリング待ち信号を検出して、検出結果信号を生成するように構成される
請求項2に記載の検出回路。
【請求項4】
前記第2生成モジュールは、
データ端部が前記プリセット信号に接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第1サンプリングユニットであって、前記低周波クロック信号が第1プリセット条件のレベル信号として出力されるときに、前記プリセット信号と同じレベル状態の第1サンプリング信号を生成するように構成される第1サンプリングユニットであって、前記第1プリセット条件は、前記低周波クロック信号が1つの立ち下がりエッジ信号及び1つの立ち上がりエッジ信号を順に連続して出力することである、第1サンプリングユニットと、
データ端部が前記プリセット信号に接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第2サンプリングユニットであって、前記低周波クロック信号が第2プリセット条件のレベル信号として出力されるときに、前記プリセット信号と同じレベル状態の第2サンプリング信号を生成するように構成される第2サンプリングユニットであって、前記第2プリセット条件は、前記低周波クロック信号が1つの立ち上がりエッジ信号及び1つの立ち下がりエッジ信号を順に連続して出力することである、第2サンプリングユニットと、
2つの入力端部がそれぞれ前記第1サンプリングユニット及び前記第2サンプリングユニットに接続される論理ゲートユニットであって、前記第1サンプリング信号及び前記第2サンプリング信号に基づいて前記目標サンプリング信号を生成するように構成される論理ゲートユニットと、を含む
請求項3に記載の検出回路。
【請求項5】
前記プリセット信号はハイレベル信号であり、前記論理ゲートユニットはORゲート回路であり、前記第1サンプリングユニットの制御端部及び前記第2サンプリングユニットの制御端部はいずれもリセット端部である
請求項4に記載の検出回路。
【請求項6】
前記プリセット信号はローレベル信号であり、前記論理ゲートユニットはNANDゲート回路であり、前記第1サンプリングユニットの制御端部及び前記第2サンプリングユニットの制御端部はいずれもセット端部である
請求項4に記載の検出回路。
【請求項7】
前記第1サンプリングユニットは、
データ端部が前記プリセット信号に接続され、クロック端部がインバータを介して前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第1フリップフロップであって、前記第1プリセット条件における立ち下がりエッジ信号が検出された場合、第1条件信号を生成するように構成される第1フリップフロップと、
前記第1フリップフロップに接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第2フリップフロップであって、前記第1条件信号を遅延させて前記第1サンプリング信号を生成するように構成される第2フリップフロップと、を含む
請求項に記載の検出回路。
【請求項8】
前記第2サンプリングユニットは、
データ端部が前記プリセット信号に接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第3フリップフロップであって、前記第2プリセット条件における前記立ち上がりエッジ信号が検出された場合、第2条件信号を生成するように構成される第3フリップフロップと、
データ端部が前記第3フリップフロップに接続され、クロック端部が前記低周波クロック信号に接続され、制御端部が前記高周波クロック信号に接続される第4フリップフロップであって、前記第2条件信号を遅延させて前記第2サンプリング信号を生成するように構成される第4フリップフロップと、を含む
請求項に記載の検出回路。
【請求項9】
前記高周波クロック信号の各周期におけるパルス信号の数が奇数であり、前記第1生成モジュールは、
データ端部が前記低周波クロック信号に接続され、クロック端部が前記高周波クロック信号に接続され、出力端部が前記サンプリングモジュールのデータ端部に接続される第5フリップフロップであって、前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、前記サンプリング待ち信号を生成するように構成される第5フリップフロップを含む
請求項2に記載の検出回路。
【請求項10】
前記高周波クロック信号の各周期におけるパルス信号の数が偶数であり、前記第1生成モジュールは、
データ端部が前記低周波クロック信号に接続され、クロック端部が前記高周波クロック信号に接続される第6フリップフロップであって、前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、初期のサンプリング待ち信号を生成するように構成される第6フリップフロップと、
データ端部が前記第6フリップフロップに接続され、クロック端部が前記高周波クロック信号に接続され、出力端部が前記サンプリングモジュールのデータ端部に接続される第7フリップフロップであって、前記初期のサンプリング待ち信号を遅延させて、前記サンプリング待ち信号を生成するように構成される第7フリップフロップと、を含む
請求項2に記載の検出回路。
【請求項11】
異なる周波数の2つのクロック信号間の位相関係を検出するための検出方法であって、2つの前記クロック信号は低周波クロック信号と高周波クロック信号を含み、前記検出方法は、
前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、サンプリング待ち信号を生成し、前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持され且つ前記低周波クロック信号がエッジにある場合、目標サンプリング信号を生成するステップであって、前記プリセットレベルは前記高周波クロック信号が2つの周期の間の間隔で出力するレベルである、ステップと、
前記目標サンプリング信号のエッジで前記サンプリング待ち信号を検出して、検出結果信号を生成するステップと、を含む、検出方法。
【請求項12】
前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持され且つ前記低周波クロック信号がエッジにある場合、目標サンプリング信号を生成するステップは、
前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持されるときに、前記低周波クロック信号のエッジでプリセット信号を検出して、目標サンプリング信号を生成するステップを含み、前記プリセット信号はハイレベル信号又はローレベル信号である、
請求項11に記載の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、2020年08月20日に提出された、名称が「検出回路及び検出方法」であり、出願番号が202010844304.1である中国出願の優先権を主張し、その開示された内容は参照によって全て本願に組み込まれる。
【0002】
本願は検出回路及び検出方法に関する。
【背景技術】
【0003】
位相検出は、2つのクロック信号間の位相関係を検出し、該位相関係に対応する出力信号を発生させる方法である。従来の位相検出回路では、最初、位相検出用の2つのクロック信号の周波数は同じであり、要求を満たすことができる。科学技術の継続的な発展により、位相検出に対する新しい要求、即ち、高周波クロック信号及び低周波クロック信号に対する位相検出が求められるようになる。従来の位相検出方法に基づき、高周波クロック信号を分周してから位相検出を行う方式によって、異なる周波数クロック信号に対して位相検出を行う機能は基本的に実現することができる。
【発明の概要】
【0004】
複数の実施例によれば、本願の第1態様では、検出回路を提供する。前記検出回路は、異なる周波数の2つのクロック信号間の位相情報を検出するように構成され、2つの前記クロック信号が低周波クロック信号と高周波クロック信号を含み、
前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、サンプリング待ち信号を生成し、そして前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持され且つ前記低周波クロック信号がプリセット条件を満たす場合、目標サンプリング信号を生成するように構成される信号生成モジュールと、
前記信号生成モジュールに接続されるサンプリングモジュールであって、前記目標サンプリング信号のエッジで前記サンプリング待ち信号を検出して、検出結果信号を生成するように構成されるサンプリングモジュールと、を含む。
【0005】
複数の実施例によれば、本願の第2態様では、検出方法を提供する。前記検出方法は、異なる周波数の2つのクロック信号間の位相情報を検出するためのものであり、2つの前記クロック信号は低周波クロック信号と高周波クロック信号を含み、
前記高周波クロック信号のエッジで前記低周波クロック信号を検出して、サンプリング待ち信号を生成し、そして前記高周波クロック信号がプリセットレベルに保持され且つ前記低周波クロック信号がプリセット条件を満たす場合、目標サンプリング信号を生成するステップと、
前記目標サンプリング信号のエッジで前記サンプリング待ち信号を検出して、検出結果信号を生成するステップと、を含む。
【0006】
本願の一つ以上の実施例の詳細は以下の図面及び説明において提供されている。本願の他の特徴及び利点は明細書、図面及び特許請求の範囲から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】従来技術における1つの位相検出結果の時系列図である。
図2】従来技術におけるもう1つの位相検出結果の時系列図である。
図3】一実施例の検出回路の模式ブロック図である。
図4】一実施例の検出回路が低周波クロック信号のローレベルを検出して生成される時系列図である。
図5】一実施例の検出回路が低周波クロック信号のハイレベルを検出して生成される時系列図である。
図6】一実施例の検出回路の構造図である。
図7】別の実施例の検出回路の構造図である。
図8】さらに別の実施例の検出回路の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本願の実施例又は従来技術における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下において、実施例又は従来技術の記述に用いられる図面について簡単に説明するが、当然ながら、以下に記載する図面は単に本願の実施例の一部に過ぎず、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、これらの図面に基づいて他の図面に想到し得る。
【0009】
実際使用において、クロック信号の性能を向上させるために、事前にクロック信号が入力バッファを通過する必要がある。しかしながら、クロック信号が入力バッファを通過すると、遅延が生じる可能性があり、さらに、高周波クロック信号の一つ目のパルスは動作状態が不安定である等の要因によりフィルタリングで除去される可能性があり、その結果、位相検出の結果が誤る。したがって、従来の位相検出回路及び検出方法は信頼性が不十分である。
【0010】
本願の実施例を容易に理解するために、以下、関連図面を参照しながら本願の実施例をより全面的に説明する。図面において本願の実施例の好ましい実施例を示す。しかしながら、本願の実施例は多くの異なる形態で実現可能であり、本明細書で説明される実施例に限定されない。これに対して、これらの実施例を提供することは、本願の実施例の開示内容への理解をより十分且つ全面的にすることを目的とする。
【0011】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は本願の実施例が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において本願の実施例の明細書で使用される用語は単に具体的な実施例の目的を記載するためのものに過ぎず、本願の実施例を限定するものではない。本明細書で使用される用語「及び/又は」は、一つ又は複数の関連する列挙された項目の任意及び全ての組み合わせを含む。
【0012】
本願で使用される用語「第1」、「第2」等は本明細書において各種の要素を説明するために用いられるが、これらの要素はこれらの用語に限定されないことを理解されたい。これらの用語は一つ目の要素を別の要素と区別するためのものに過ぎない。例えば、本願の範囲から逸脱することなく、第1フリップフロップ1211を第2フリップフロップ1212と呼んでもよく、同様に、第2フリップフロップ1212を第1フリップフロップ1211と呼んでもよい。第1フリップフロップ1211と第2フリップフロップ1212は共にフリップフロップであるが、同じフリップフロップではない。
【0013】
以下の実施例における「接続」は、接続される回路、モジュール、ユニット等が相互に電気信号やデータの伝送を有する場合、「電気的接続」、「通信接続」等と理解すべきであることを理解されたい。
【0014】
ここで使用される場合、単数形「一」、「一つ」及び「前記/該」は、文脈に特に示さない限り、複数形を含んでもよい。用語「含む/からなる」又は「有する」等は、説明される特徴、全体、ステップ、操作、部品、部分又はそれらの組み合わせが存在することを意味するが、一つ又は複数の他の特徴、全体、ステップ、操作、部品、部分又はそれらの組み合わせが存在し又は追加される可能性を除外しないことも理解されたい。同時に、本明細書で使用される用語「及び/又は」は関連して列挙された項目の任意及び全ての組み合わせを含む。
【0015】
図1は従来技術における1つの位相検出結果の時系列図であり、図1を参照すると、検出対象である2つのクロック信号はそれぞれCK1及びCK2であり、入力バッファを通過した低周波クロック信号はCK1_internal、高周波クロック信号はCK2_internalである。従来技術において、高周波クロック信号CK2_internalに対して分周処理を行う必要があり、それによって低周波クロック信号CK1_internalと同じ周波数の信号CK2/2を取得する。さらに信号CK2/2と低周波クロック信号CK1_internalとを比較して、検出対象である2つのクロック信号間の位相情報を取得する。説明すべきこととして、低周波クロック信号CK1_internal及び高周波クロック信号CK2_internalの高周波及び低周波とは、2つのクロック信号の周波数の相対性を指しており、即ち、2つのクロック信号における周波数の低い方を低周波クロック信号CK1_internalとし、周波数の高い方を高周波クロック信号CK2_internalとし、ある特定の周波数の範囲内の信号が低周波クロック信号又は高周波クロック信号であると意味していない。
【0016】
図1に示すように、第1周期において、信号CK2/2の立ち上がりエッジで低周波クロック信号CK1_internalのローレベル状態をサンプリングし、即ちローレベルを検出して検出結果を生成する。第2周期において、高周波クロック信号CK2_internal内の一つ目のパルスがフィルタリングで除去され、円で示される信号CK2のパルスがなくなり、これにより分周後の信号CK2/2の時系列は変更され、信号CK2/2の立ち上がりエッジで低周波クロック信号CK1_internalのハイレベル状態をサンプリングし、即ちハイレベルを検出して検出結果を生成し、検出結果としてエラーが発生する。ここで、第1周期及び第2周期とは、高周波クロック信号CK2_internalの第1周期及び第2周期を指し、図1を参照すると、各周期には等しい時間間隔t1で設定される複数の立ち上がりエッジ信号が含まれ、各立ち上がりエッジ信号は低周波クロック信号CK1_internalを一回サンプリングするために用いられ、さらに、高周波クロック信号CK2_internalの隣接する2つの周期の間にプリセット時間長t2のプリセットレベルが保持され、且つ該継続時間t2は上記時間間隔t1より長く、例えば、継続時間t2を2つの時間間隔t1に等しくすることによって、異なる周期を区別する。
【0017】
図2は従来技術における別の位相検出結果の時系列図であり、図2を参照すると、第1周期において、信号CK2/2の立ち上がりエッジで低周波クロック信号CK1_internalのハイレベル状態をサンプリングし、即ちハイレベルを検出して検出結果を生成する。第2周期において、高周波クロック信号CK2_internal内の一つ目のパルスがフィルタリングで除去され、円で示される信号CK2のパルスがなくなり、これにより分周後の信号CK2/2の時系列は変更され、信号CK2/2の立ち上がりエッジで低周波クロック信号CK1_internalのローレベル状態をサンプリングし、即ちローレベルを検出して検出結果を生成し、検出結果としてエラーが発生する。
【0018】
したがって、図1図2を参照すると、従来技術における検出回路は、高周波クロック信号CK2_internal内の一つ目のパルスがフィルタリングで除去されるため、検出結果としてエラーが発生する問題を引き起こすことがある。
【0019】
図3は一実施例の検出回路の模式ブロック図であり、本実施例において、検出回路は異なる周波数の2つのクロック信号間の位相情報を検出するように構成され、2つのクロック信号は低周波クロック信号CK1_internalと高周波クロック信号CK2_internalを含み、上記2つの信号とは、検出対象であるクロック信号CK1及びCK2がそれぞれ入力バッファを通過した後に出力された信号を指す。説明すべきこととして、他の実施例において、低周波クロック信号CK1_internal及び高周波クロック信号CK2_internalの定義はいずれも本実施例と同じである点であり、説明を省略する。
【0020】
図3を参照すると、検出回路は信号生成モジュール100及びサンプリングモジュール200を含む。
【0021】
信号生成モジュール100は、高周波クロック信号CK2_internalのエッジで低周波クロック信号CK1_internalを検出して、サンプリング待ち信号CK1m2を生成し、そして高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持され且つ低周波クロック信号CK1_internalがプリセット条件を満たす場合、目標サンプリング信号NoCK2を生成するように構成される。
【0022】
ここで、従来技術における低周波クロック信号CK1_internal及び高周波クロック信号CK2_internalと同様に、本実施例における低周波クロック信号CK1_internalは連続的なクロック信号であり、高周波クロック信号CK2_internalは断続的に出現するクロック信号であり、高周波クロック信号が出現する各周期には、複数の高周波クロック信号パルスが含まれ、隣接する2つの周期の間に間隔時間があり、該間隔時間に、高周波クロック信号CK2_internalはプリセットレベルに保持される。したがって、高周波クロック信号CK2_internalがプリセット時間長以上でプリセットレベルに保持されると、現在、隣接する2つの周期の間の間隔時間にあることを意味する。他の実施例において、低周波クロック信号CK1_internalも断続的に出現するクロック信号であってもよく、本発明はこれを限定しない。
【0023】
図4は一実施例の検出回路が低周波クロック信号のローレベルを検出して生成される時系列図であり、図4を参照すると、本実施例において、目標サンプリング信号NoCK2内の立ち上がりエッジは、高周波クロック信号CK2_internalの周期内の信号の立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジに応答して生成されるものではなく、高周波クロック信号CK2_internalの隣接する2つの周期の間に生成されるものである。したがって、周期内の信号の一部のパルスがフィルタリングで除去されても、又は他の歪み現象が生じても、目標サンプリング信号NoCK2に影響を及ぼさない。サンプリング待ち信号は高周波クロック信号CK2_internalのエッジに応答して生成され、低周波クロック信号CK1_internalの初期サンプリングを実現し、高周波クロック信号CK2_internalの周期に一致するサンプリング待ち信号CK1m2を生成する。
【0024】
続けて図3を参照すると、サンプリングモジュール200は、信号生成モジュール100に接続され、目標サンプリング信号NoCK2のエッジでサンプリング待ち信号CK1m2を検出して、検出結果信号を生成するように構成される。上記回路構造に基づき、高周波クロック信号CK2_internal内の各周期は目標サンプリング信号NoCK2内の1つのパルス信号を対応して生成し、そして該パルス信号は高周波クロック信号CK2_internalの隣接する2つの周期の間に生成される。したがって、目標サンプリング信号NoCK2と同様に、検出結果信号も高周波クロック信号CK2_internalの周期内のパルス変化から影響を受けない。
【0025】
上記検出回路の高周波クロック信号CK2_internalは2つの周期の間にプリセットレベルを継続して出力し、即ち、高周波クロック信号CK2_internalの各周期の後に、低周波クロック信号がプリセット条件を満たす場合しか検出結果を出力しないため、高周波クロック信号CK2_internalの単一周期内の一つ目のパルスがフィルタリングで除去されても、検出結果に影響を及ぼさず、信頼性の高い検出回路が実現される。
【0026】
一実施例において、続けて図3を参照すると、信号生成モジュール100は第1生成モジュール110及び第2生成モジュール120を含む。
【0027】
第1生成モジュール110は、データ端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、クロック端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、高周波クロック信号CK2_internalのエッジで低周波クロック信号CK1_internalを検出して、サンプリング待ち信号CK1m2を生成するように構成される。
【0028】
第2生成モジュール120は、データ端部がプリセット信号に接続され、クロック端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第2生成モジュール120は、高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持される時に、低周波クロック信号CK1_internalのエッジでプリセット信号を検出して、目標サンプリング信号NoCK2を生成するように構成される。ここで、プリセット信号はハイレベル信号であってもよく、ローレベル信号であってもよく、低周波クロック信号CK1_internalのエッジでプリセット信号を検出すると、目標サンプリング信号NoCK2はプリセット信号と同じレベル状態に切り替わり、それによって、立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジを発生させ、例えば、プリセット信号がハイレベル信号である場合、低周波クロック信号CK1_internalのエッジに対応して、目標サンプリング信号NoCK2はローレベル状態からハイレベル状態に切り替わり、立ち上がりエッジを発生させ、それによってサンプリング待ち信号CK1m2をサンプリングすることができる。
【0029】
一実施例において、続けて図3を参照すると、サンプリングモジュール200は、データ端部が第1生成モジュール110に接続され、クロック端部が第2生成モジュール120に接続され、目標サンプリング信号NoCK2のエッジでサンプリング待ち信号CK1m2を検出して、検出結果信号を生成するように構成される。
【0030】
一実施例において、第2生成モジュール120は第1サンプリングユニット121、第2サンプリングユニット122及び論理ゲートユニット123を含む。
【0031】
第1サンプリングユニット121のデータ端部がプリセット信号に接続され、第1サンプリングユニット121のクロック端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第1サンプリングユニット121の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第1サンプリングユニット121は、低周波クロック信号CK1_internalが第1プリセット条件のレベル信号として出力されるときに、プリセット信号と同じレベル状態の第1サンプリング信号Z2eを生成するように構成される。
【0032】
第2サンプリングユニット122のデータ端部がプリセット信号に接続され、第2サンプリングユニット122のクロック端部が低周波クロック信号に接続され、第2サンプリングユニット122の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第2サンプリングユニット122は、低周波クロック信号CK1_internalが第2プリセット条件のレベル信号として出力されるときに、プリセット信号と同じレベル状態の第2サンプリング信号Z2oを生成するように構成される。
【0033】
ここで、続けて図4を参照すると、第1周期において、高周波クロック信号CK2_internalの一つ目のパルスがフィルタリングで除去されず、高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持される(図4の実施例においては、ローレベルに保持される)場合、低周波クロック信号CK1_internalは1つの立ち上がりエッジと1つの立ち下がりエッジを連続して出力し、第2周期において、高周波クロック信号CK2_internalの一つ目のパルスがフィルタリングで除去され、高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持される時に、低周波クロック信号CK1_internalは1つの立ち上がりエッジ及び1つの立ち下がりエッジを連続して出力する。したがって、第1サンプリングユニット121及び第2サンプリングユニット122を設置することによって、2つのサンプリングユニットがそれぞれ低周波クロック信号CK1_internalから出力される異なるプリセット条件のレベル信号に基づいてサンプリングし、それによって、高周波クロック信号CK2_internalの一つ目のパルスがフィルタリングで除去されるかどうかにかかわらず、正確なサンプリング信号が生成することができることを確保してもよい。
【0034】
続けて図3を参照すると、論理ゲートユニット123は、2つの入力端部がそれぞれ第1サンプリングユニット121及び第2サンプリングユニット122に接続され、第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oに基づいて目標サンプリング信号NoCK2を生成するように構成される。論理ゲートユニット123は第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oに対して論理処理を行うことで、2つのサンプリング信号から必要なサンプリング信号、即ち目標サンプリング信号NoCK2を選択し、それによって正確な位相検出結果を出力する。ここで、論理ゲートユニット123は、ANDゲート、ORゲート、AND-ORゲート、NANDゲート等の上記機能を実現可能な論理ゲートのうちの一種であってもよい。
【0035】
さらに、プリセット信号がハイレベル信号である場合、プリセット条件を満たす低周波クロック信号CK1_internalに応答して、第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oはいずれもローレベル状態からハイレベル状態に切り替わり、プリセット信号がローレベル信号である場合、プリセット条件を満たす低周波クロック信号CK1_internalに応答して、第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oはいずれもハイレベル状態からローレベル状態に切り替わり、且つ異なるレベル状態は異なる論理ゲートユニット123に対応する必要があり、それによって目標サンプリング信号NoCK2を生成する。したがって、論理ゲートユニット123の論理機能と第2生成モジュール120の入力するプリセット信号との間に対応関係が存在する。
【0036】
一実施例において、第1プリセット条件は、低周波クロック信号CK1_internalが1つの立ち下がりエッジ信号と1つの立ち上がりエッジ信号を順に連続して出力することであり、第2プリセット条件は、低周波クロック信号CK1_internalが1つの立ち上がりエッジ信号と1つの立ち下がりエッジ信号を順に連続して出力することである。第1サンプリングユニット121は第1プリセット条件に応答して第1サンプリング信号Z2eを生成し、第2サンプリングユニット122は第2プリセット条件に応答して第2サンプリング信号Z2oを生成する。本実施例において、高周波クロック信号CK2_internalの一つ目のパルスがフィルタリングで除去されるかどうかにかかわらず、論理ゲートユニット123によって第2サンプリング信号Z2oを目標サンプリング信号NoCK2とし、これにより、高周波クロック信号CK2_internalの一つ目のパルスがフィルタリングで除去されるかどうかにかかわらず、正確なサンプリング信号が生成できることを確保する。
【0037】
一実施例において、プリセット信号はハイレベル信号であり、論理ゲートユニット123はORゲート回路であり、第1サンプリングユニット121の制御端部及び第2サンプリングユニット122の制御端部はいずれもリセット端部である。即ち、第1サンプリングユニット121の制御端部及び第2サンプリングユニット122の制御端部がイネーブル信号を入力するときに、即ち該制御端部が非プリセットレベル信号を入力するときに(例えば、一実施例において、プリセットレベルがローレベルであり、該制御端部がハイレベル信号を入力するときに)、第1サンプリングユニット121及び第2サンプリングユニット122はいずれも0を第1サンプリングユニット121及び第2サンプリングユニット122の初期出力状態として出力し、これにより、低周波クロック信号CK1_internalが第1プリセット条件又は第2プリセット条件を満たすレベル信号を出力するときに、それに対応して、第1サンプリング信号Z2e又は第2サンプリング信号Z2oをプリセット信号のハイレベル状態である「1」状態に切り替える。
【0038】
一実施例において、プリセット信号はローレベル信号であり、論理ゲートユニット123はNANDゲート回路であり、第1サンプリングユニット121の制御端部と第2サンプリングユニット122の制御端部はいずれもセット端部である。即ち、第1サンプリングユニット121の制御端部及び第2サンプリングユニット122の制御端部がイネーブル信号を入力するときに、即ち該制御端部が非プリセットレベル信号を入力するときに(例えば、一実施例において、プリセットレベルがローレベルであり、該制御端部がハイレベル信号を入力するときに)、第1サンプリングユニット121と第2サンプリングユニット122はいずれも1を第1サンプリングユニット121と第2サンプリングユニット122の初期出力状態として出力し、これにより、低周波クロック信号CK1_internalが第1プリセット条件又は第2プリセット条件を満たすレベル信号を出力するときに、対応的に第1サンプリング信号Z2e又は第2サンプリング信号Z2oをプリセット信号のローレベル状態である「0」状態に切り替える。
【0039】
図6は一実施例の検出回路の構造図であり、図4及び図6を参照すると、本実施例において、第1サンプリングユニット121は第1フリップフロップ1211及び第2フリップフロップ1212を含む。
【0040】
第1フリップフロップ1211のデータ端部がプリセット信号に接続され、第1フリップフロップ1211のクロック端部がインバータを介して低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第1フリップフロップ1211の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第1フリップフロップ1211は、第1プリセット条件における立ち下がりエッジ信号が検出された場合、第1条件信号Z1eを生成するように構成される。
【0041】
図6に示す実施例において、全てのフリップフロップはいずれもDフリップフロップであり、全てのフリップフロップの制御端部はリセット端部であり、リセット端部はハイレベルでイネーブルされ、プリセット信号はハイレベル信号である。高周波クロック信号CK2_internalがハイレベルであるときに、第1フリップフロップ1211は0を出力し、高周波クロック信号CK2_internalがローレベルである場合、第1フリップフロップ1211クロック端部から入力された信号に応答して、即ち低周波クロック信号CK1_internalの反転信号の立ち上がりエッジに応答して、プリセット信号Vccをサンプリングし、又は低周波クロック信号CK1_internalの立ち下がりエッジに応答してプリセット信号Vccをサンプリングする。
【0042】
本実施例において、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期内にあるときに、低周波クロック信号CK1_internalの立ち下がりエッジはいずれも高周波クロック信号CK2_internalのハイレベルの時間帯にあり、即ち、第1フリップフロップ1211は入力端部から入力されたプリセット信号Vccに対してサンプリングを行わない。したがって、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期内に、第1フリップフロップ1211の出力端部は常にローレベルを出力し、且つ高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期外のみで、即ち隣接する2つの周期の間のみで、第1フリップフロップ1211はプリセット信号Vccをサンプリングして第1条件信号Z1eで立ち上がりエッジを発生させる。説明すべきこととして、上記説明内容は図4に示す時系列図を例示的に解釈するためのものに過ぎず、本願の保護範囲を具体的に限定するためのものではなく、即ち、低周波クロック信号CK1_internalの隣接する立ち上がりエッジ間の間隔時間、及び高周波クロック信号CK2_internalの隣接する立ち上がりエッジ間の間隔時間も、図4の実施例に示される2倍であると限定しない。他の実施例において、低周波クロック信号CK1_internal及び高周波クロック信号CK2_internalはいずれもテスト要求に応じて調整してもよく、上記低周波クロック信号CK1_internalの立ち下がりエッジがいずれも高周波クロック信号CK2_internalのハイレベル時間帯にある場合に限定されず、且つ、調整後の他の低周波クロック信号CK1_internal及び高周波クロック信号CK2_internalについて、本願の実施例の検出回路に基づき、正確な検出信号を出力することができる。
【0043】
第2フリップフロップ1212は、第1フリップフロップ1211に接続され、第2フリップフロップ1212のクロック端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第2フリップフロップ1212の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第2フリップフロップ1212の入力端部が第1フリップフロップ1211の出力端部に接続され、第2フリップフロップ1212は、第1条件信号Z1eを遅延させて第1サンプリング信号Z2eを生成するように構成される。第2フリップフロップ1212は第1フリップフロップ1211と同様に、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期外、即ち隣接する2つの周期の間で、低周波クロック信号CK1_internalの立ち上がりエッジに応答して第1条件信号Z1eをサンプリングして第1サンプリング信号Z2eを生成する。即ち第1フリップフロップ1211は第1プリセット条件における立ち下がりエッジの識別を実現し、第2フリップフロップ1212は第1プリセット条件における立ち上がりエッジの識別を実現し、それによって、第1サンプリング信号Z2eを生成する。
【0044】
続けて図6を参照すると、一実施例において、第2サンプリングユニット122は第3フリップフロップ1221及び第4フリップフロップ1222を含む。
【0045】
第3フリップフロップ1221のデータ端部がプリセット信号Vccに接続され、第3フリップフロップ1221のクロック端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第3フリップフロップ1221の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第3フリップフロップ1221は、第2プリセット条件における立ち上がりエッジ信号が検出された場合、第2条件信号Z1oを生成するように構成される。
【0046】
高周波クロック信号CK2_internalがハイレベルであるときに、第3フリップフロップ1221は0を出力し、高周波クロック信号CK2_internalがローレベルである場合、第3フリップフロップ1221のクロック端部から入力された信号、即ち低周波クロック信号CK1_internalの立ち上がりエッジに応答してプリセット信号Vccをサンプリングする。高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期内にあるときに、低周波クロック信号CK1_internalの立ち上がりエッジの時点はいずれも高周波クロック信号CK2_internalのハイレベル時間帯にあり、即ち、入力端部から入力されたプリセット信号Vccをサンプリングしない。したがって、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期内に、第3フリップフロップ1221の出力端部は常にローレベルを出力し、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期外のみ、即ち隣接する2つの周期の間のみで、第3フリップフロップ1221はプリセット信号Vccをサンプリングして第2条件信号Z1oに立ち上がりエッジが発生する。
【0047】
第4フリップフロップ1222のデータ端部が第3フリップフロップ1221に接続され、第4フリップフロップ1222のクロック端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第4フリップフロップ1222の制御端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第4フリップフロップ1222の入力端部が第3フリップフロップ1221の出力端部に接続され、第4フリップフロップ1222は、第2条件信号Z1oを遅延させて第2サンプリング信号Z2oを生成するように構成される。第4フリップフロップ1222は第3フリップフロップ1221と同様に、高周波クロック信号CK2_internalのパルス周期外、即ち隣接する2つの周期の間に、低周波クロック信号CK1_internalの立ち下がりエッジに応答して第1条件信号Z1eをサンプリングして第2サンプリング信号Z2oを生成する。即ち第3フリップフロップ1221は第2プリセット条件における立ち下がりエッジの識別を実現し、第4フリップフロップ1222は第2プリセット条件における立ち上がりエッジの識別を実現し、共に第2サンプリング信号Z2oを生成する。
【0048】
図5は一実施例の検出回路が低周波クロック信号のハイレベルを検出して生成される時系列図であり、図5を参照すると、ハイレベルを検出するときに、サンプリングのロジックは、図4に示されるローレベルの検出時のロジックと同様である。即ち、高周波クロック信号CK2_internalがローレベルに保持されるときに、低周波クロック信号CK1_internalに連続して順に発生する立ち下がりエッジ及び立ち上がりエッジに応答して、検出回路は第1サンプリング信号Z2e内の立ち上がりエッジを生成し、且つ低周波クロック信号CK1_internalに連続して順に発生する立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに応答して、検出回路は第2サンプリング信号Z2o内の立ち上がりエッジを生成する。図4及び図5を参照すると、本実施例の検出回路はハイレベルサンプリング及びローレベルサンプリングの2つの異なるサンプリング形態に適用されることができ、高い柔軟性及び適合性を有することが分かる。
【0049】
さらに、本実施例の論理ゲート回路がORゲートであり、即ち、第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oのうちの少なくとも一つがハイレベルである場合、目標サンプリング信号NoCK2はハイレベルであり、これにより、正確な目標サンプリング信号NoCK2を取得する。
【0050】
図7は別の実施例の検出回路の構造図であり、図7を参照すると、本実施例中において、全てのフリップフロップの制御端部はいずれもセット端部であり、且つリセット端部はハイレベルでイネーブルし、プリセット信号はローレベル信号である。高周波クロック信号CK2_internalがハイレベルであるときに、各フリップフロップはいずれも1を出力し、高周波クロック信号CK2_internalがローレベルであるときに、各フリップフロップはクロック端部から入力された信号に応答して、入力端部から入力されたプリセット信号Vssをサンプリングする。したがって、高周波クロック信号CK2_internalがローレベルである場合、第1フリップフロップ1211は、低周波クロック信号CK1_internalの立ち下がりエッジに応答してプリセット信号Vssをサンプリングし、それによって、第1条件信号Z1eで立ち下がりエッジが発生し、且つ第2フリップフロップ1212によって第1条件信号Z1eを遅延させることによって、第1サンプリング信号Z2eを生成する。対応的に、第3フリップフロップ1221は低周波クロック信号CK1_internalの立ち上がりエッジに応答してプリセット信号Vssをサンプリングし、第2条件信号Z1oに立ち下がりエッジが発生し、且つ第2フリップフロップ1212によって第2条件信号Z1oを遅延させて、第2サンプリング信号Z2oを生成する。
【0051】
さらに、本実施例の論理ゲートユニット123はNANDゲートであり、即ち、第1サンプリング信号Z2e及び第2サンプリング信号Z2oのうちの少なくとも一つがローレベルである場合、目標サンプリング信号NoCK2はハイレベルであり、これにより、正確な目標サンプリング信号NoCK2を取得する。
【0052】
図8はさらに別の実施例の検出回路の構造図であり、本実施例の検出回路は、各周期に奇数個のパルス信号が含まれる高周波クロック信号CK2_internalに適用される。図8を参照すると、第1生成モジュール110は第5フリップフロップ111を含み、第5フリップフロップ111のデータ端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第5フリップフロップ111のクロック端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第5フリップフロップ111の出力端部がサンプリングモジュール200のデータ端部に接続され、第5フリップフロップ111は、高周波クロック信号CK2_internalのエッジで低周波クロック信号CK1_internalを検出して、初期のサンプリング待ち信号CK1m1を生成し、且つ該初期のサンプリング待ち信号CK1m1をサンプリング待ち信号CK1m2とするように構成される。
【0053】
続けて図6及び図7を参照すると、高周波クロック信号CK2_internalの各周期に偶数個のパルス信号が含まれる場合、第1生成モジュール110は第6フリップフロップ112及び第7フリップフロップ113を含む。
【0054】
第6フリップフロップ112について、第6フリップフロップ112のデータ端部が低周波クロック信号CK1_internalに接続され、第6フリップフロップ112のクロック端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第6フリップフロップ112は、高周波クロック信号CK2_internalのエッジで低周波クロック信号CK1_internalを検出して、初期のサンプリング待ち信号CK1m1を生成するように構成される。
【0055】
第7フリップフロップ113について、第7フリップフロップ113のデータ端部が第6フリップフロップ112に接続され、第7フリップフロップ113のクロック端部が高周波クロック信号CK2_internalに接続され、第7フリップフロップ113の出力端部がサンプリングモジュール200のデータ端部に接続され、第7フリップフロップ113は、初期のサンプリング待ち信号CK1m1を遅延させて、サンプリング待ち信号CK1m2を生成するように構成される。
【0056】
本実施例において、第7フリップフロップ113を設置して初期のサンプリング待ち信号CK1m1を遅延させ、初期のサンプリング待ち信号CK1m1のレベル状態を反転させ、サンプリング待ち信号CK1m2を生成し、これにより、低周波クロック信号CK1_internalの目標レベル状態をサンプリングする。
【0057】
異なる周波数の2つのクロック信号間の位相情報を検出するための検出方法であって、2つのクロック信号は低周波クロック信号CK1_internalと高周波クロック信号CK2_internalを含み、前記検出方法は、
高周波クロック信号CK2_internalのエッジで低周波クロック信号CK1_internalを検出して、サンプリング待ち信号CK1m2を生成し、そして高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持され且つ低周波クロック信号CK1_internalがプリセット条件を満たす場合、目標サンプリング信号NoCK2を生成するステップと、
目標サンプリング信号NoCK2のエッジでサンプリング待ち信号CK1m2を検出して、検出結果信号を生成するステップと、を含む。
【0058】
一実施例において、高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持され且つ低周波クロック信号CK1_internalがプリセット条件を満たす場合、目標サンプリング信号NoCK2を生成するステップは、高周波クロック信号CK2_internalがプリセットレベルに保持される時に、低周波クロック信号CK1_internalのプリセット条件を満たすエッジでプリセット信号を検出して、目標サンプリング信号NoCK2を生成するステップを含む。
【0059】
本実施例において、高周波クロック信号CK2_internalの各周期の後に、低周波クロック信号がプリセット条件を満たす場合に限って検出結果を出力するため、高周波クロック信号CK2_internalの単一周期内の一つ目のパルスがフィルタリングで除去されても、検出結果に影響を及ぼさず、信頼性の高い検出方法が実現される。
【0060】
上記実施例における検出方法は上記実施例における検出回路に対応し、具体的な説明内容は検出回路の対応する実施例を参照してもよく、ここで説明を省略する。
【0061】
前述した実施例の各技術的特徴は任意に組み合わせてもよく、説明を簡潔化するために、上記実施例における各技術的特徴の全ての可能な組み合わせについて説明していないが、これらの技術的特徴の組み合わせは矛盾しない限り、本明細書に記載される範囲内であると考えられるべきである。
【0062】
前述した実施例は本願の実施例のいくつかの実施形態を表すものに過ぎず、その説明は具体的且つ詳細であるが、発明の特許範囲を限定するものとして理解されるべきではない。指摘しておきたいのは、当業者であれば、本願の実施例の構想を逸脱することなく、様々な変形及び改善を行ってもよく、それらはいずれも本願の実施例の保護範囲に属する点である。したがって、本願の実施例の特許保護範囲は添付された特許請求の範囲に準ずるものとする。
【符号の説明】
【0063】
100:信号生成モジュール
110:第1生成モジュール
111:第5フリップフロップ
112:第6フリップフロップ
113:第7フリップフロップ
120:第2生成モジュール
121:第1サンプリングユニット
1211:第1フリップフロップ
1212:第2フリップフロップ
122:第2サンプリングユニット
1221:第3フリップフロップ
1222:第4フリップフロップ
123:論理ゲートユニット
200:サンプリングモジュール
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8