[发明专利]分频装置和相关方法

说明书

本发明提供一种分频装置和分频方法。该分频装置包括：多个锁存装置，被设置为根据输入时钟信号和第一复位信号，选择性产生具有第一振荡频率的输出信号或具有不同于第一振荡频率的第二振荡频率的输出信号；以及控制装置，被设置为根据编程输入信号来产生所述第一复位信号；其中，所述第一复位信号被设置为复位所述多个锁存装置中的第一锁存装置，使所述多个锁存装置产生具有所述第二振荡频率的所述输出信号。本发明可提高分频器的工作速度。

【技术领域】

本发明涉及一种分频装置和相关方法，更具体地，涉及一种高速双模预分频器(dual-modulus prescaler)和相关方法。

【背景技术】

分频器通常用于将高频时钟信号转换为低频时钟信号。例如，分频器可以用于频率合成器的反馈环路中。传统的分频器包括多个级联的双模预分频器，并且每个双模预分频器具有两个不同的频率因子。通过单独控制所述多个级联的双模预分频器中的每一者工作于其中一个因子之下，该分频器能够以可调节的总因子来将高频时钟信号转换为低频时钟信号。然而，在现代半导体制造技术中，当低电源电压被应用到分频器时，一些双模预分频器可能工作异常。更具体地，对于分频器前端中的那些双模预分频器，其相比所述分频器后端中的双模预分频器来说处理具有更高频率的时钟信号。由于临界模式定时控制(critical mode timing control)，前端双模预分频器在低电源电压和高频环境中可能会工作异常。例如，当控制信号触发双模预分频器从第一因子切换到第二因子时，该控制信号在低电源电压和高频环境下可能无法及时切换双模预分频器。其结果是，双模预分频器在控制信号的触发后可能仍然使用第一因子来分频输入时钟信号。因此，如何增加低电源电压和高频环境下双模预分频器的工作速度(operating speed)在分频器领域是一个亟待解决的问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提出了一种分频装置和相关方法。

根据本发明的第一方面，提供一种分频装置。该分频装置包括多个锁存装置和控制装置。多个锁存装置被设置为根据输入时钟信号和第一复位信号，选择性产生具有第一振荡频率的输出信号或具有不同于第一振荡频率的第二振荡频率的输出信号。控制装置被设置为根据编程输入信号来产生所述第一复位信号；其中，所述第一复位信号被设置为复位所述多个锁存装置中的第一锁存装置，使所述多个锁存装置产生具有所述第二振荡频率的所述输出信号。

根据本发明的第二方面，提供一种分频方法。该分频方法包括：使用多个锁存装置来根据输入时钟信号和第一复位信号，选择性产生具有第一振荡频率的输出信号或具有不同于第一振荡频率的第二振荡频率的输出信号；根据编程输入信号来产生所述第一复位信号；以及使用所述第一复位信号来复位所述多个锁存装置中的第一锁存装置，使所述多个锁存装置产生具有所述第二振荡频率的所述输出信号。

上述分频装置和分频方法可以提高分频器的工作速度。

【附图说明】

图1为根据本发明第一实施例的分频装置100的示意图。

图2为根据本发明实施例的输入时钟信号Fin、输出信号Fo、第二锁存信号Sl2、模式控制信号Modin、第一复位信号Srst1、以及第一锁存信号Sl1的时序图。

图3为根据本发明实施例的分频装置100的原理图。

图4为根据本发明第二实施例的分频装置400的示意图。

图5为根据本发明实施例的分频装置400的原理图。

图6为根据本发明第三实施例的分频装置600的示意图。

图7为根据本发明实施例的图6的分频装置600的原理图。

图8为根据本发明实施例的分频方法800的流程图。

【具体实施方式】