[发明专利]时间误差检测装置与其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子电路，特别涉及一种时间误差检测器。

背景技术

当锁相回路能够产生界限清楚的频率时，其将为一关键的电路。已知 技术利用一相位频率检测器(phase-frequency detector)与一电荷泵(charge pump)撷取一参考时钟与一振荡器时钟间的时间关系。此已知方法的本质为 模拟方法。然而，模拟电路有其缺点，例如：易受电路影响、尺寸不易缩 小等问题。

发明内容

本发明阐述了一种以时间误差检测器为基础的非同步计数器，该非同 步计数器可利用一数字化的实施装置取代传统模拟方式的相位频率检测器 以及电荷泵。

本发明的一实施例公开了一种时间误差检测器的装置。该装置接收一 第一时钟，一第二时钟，以及一抖动信号，并且产生一时间误差。时间误 差检测器包含有一边沿检测器(edge detector)、一非同步计数器 (asynchronous counter)、一时间至数字转换器(TDC)，以及一时间误差估计 器。边沿检测器接收第一时钟、第二时钟REFCLK、及抖动信号，并产生 一脉冲信号、一抖动脉冲信号、及一延迟抖动信号。抖动信号与第二时钟 重新同步，以产生延迟抖动信号。边沿检测器检测一第二时钟的上升转换 缘，并且依据延迟抖动信号的二进制值产生脉冲信号与抖动脉冲信号。非 同步计数器接收第一时钟，并由边沿检测器接收脉冲信号，且产生一第一 数字输出。而该第一数字输出是在两相邻的脉冲信号期间的第一时钟正沿 的数量。时间至数字转换器接收第二时钟，并由边沿检测器接收抖动脉冲 信号，且产生一第二数字输出。该第二数字输出是代表第二时钟的正沿与 紧接其后的抖动脉冲信号正沿间的时间差。时间误差估计器利用第一数字 输出产生一粗调时间误差，而且也利用延迟抖动信号与第二数字输出产生 一微调时间误差。粗调时间误差减去微调时间误差即可决定时间误差。

附图说明

图1显示本发明一实施例的数字化锁相回路的示意图。

图2显示本发明一实施例的时间误差检测器的示意图。

图3A显示本发明图2边沿检测器一实施例的示意图。

图3B显示一当延迟抖动信号为一个二进制的0时的图3A的边沿检测 器时序图。

图3C显示一当延迟抖动信号为一个二进制的1时的图3A的边沿检测 器时序图。

图4A显示本发明一实施例的非同步计数器的示意图。

图4B显示本发明一实施例的纹波计数器的示意图。

图4C显示本发明的一实施例的非同步计数器的时序图。

图5显示本发明的一实施例时间至数字转换器的示意图。

图6显示本发明一实施例的时间误差估计器的示意图。

【主要元件符号说明】

100全数字锁相回路

110时间误差检测器

120回路滤波器

130数字控制振荡器

210边沿检测器

220非同步计数器

230时间至数字转换器

240时间误差估计器

410有限状态机。

306、401、402、403、614多工器

404、405纹波计数器

303  逻辑门

301、302、304、305、307、400-0～400-(N-1)、411、412、502、602、 611、612触发器

413、414与非门

501延迟单元

503正沿检测逻辑

600粗调时间误差估计器

610微调时间误差估计器

601、615、620总合器

613乘法器

具体实施方式

本发明中，公开了数个特定的详细说明的范例，如电子电路、元件， 以及方法，以令读者充分了解整个发明的实施例。然而，本领域技术人员 将了解本发明并不限制在此些实施例，只要不脱离本发明的要旨，本领域 技术人员可进行各种变形或变更。