[发明专利]用于提供时间间隔的数字表示的预测性时间数字转换器和方法

权利要求书

1.一种时间数字转换器TDC，包括：

延迟线，该延迟线包括多个延迟元件，该多个延迟元件被配置为传送第一信号的第一边缘顺序通过所述多个延迟元件，其中，所述多个延迟元件包括粗延迟元件和第一细延迟元件；

选择电路，该选择电路被配置为接收所述第一信号，接收预测信息，并且基于所述预测信息来将所述第一信号路由到所述多个延迟元件中的一个延迟元件的输入端；以及

锁存电路，该锁存电路被配置为接收第二信号，在接收到所述第二信号的第二边缘时锁存所述延迟线的多个输出，并且输出对所述第一边缘和所述第二边缘之间的延迟的指示。

2.如权利要求1所述的TDC，其中，所述粗延迟元件具有粗延迟间隔并且所述第一细延迟元件具有细延迟间隔，并且其中，所述粗延迟间隔的持续时间是所述细延迟间隔的持续时间的至少两倍。

3.如权利要求2所述的TDC，其中，所述第一细延迟元件的输入端被配置为与所述粗延迟元件的输出端耦合。

4.如权利要求2所述的TDC，其中，所述粗延迟元件的输入端被配置为接收所述第一边缘。

5.如权利要求2所述的TDC，包括：

第二细延迟元件，该第二细延迟元件被配置为接收所述第一细延迟元件的输出；并且其中，所述粗延迟元件的输入端被耦合到所述第二细延迟元件的输出端。

6.如权利要求1所述的TDC，其中，所述锁存电路的输出端被配置为：在所述第二边缘在锁存电路处被接收到时，提供所述多个延迟元件中的第二多个延迟元件中的每个延迟元件的输出状态的表示。

7.如权利要求1所述的TDC，其中，所述锁存电路包括多个锁存器，其中，所述多个锁存器中的每个锁存器被耦合到所述多个延迟元件中的一个延迟元件的输出端，并且其中所述锁存电路的输出包括所述多个锁存器中的每个锁存器的输出。

8.如权利要求1所述的TDC，其中，所述锁存电路包括高分辨率锁存器，该高分辨率锁存器包括多个子锁存电路，所述高分辨率锁存器被配置为接收所述多个延迟元件中的单个延迟元件的输出并且提供多个高分辨率输出，其中所述多个子锁存电路中的每个子锁存电路包括不同的锁存延迟。

9.如权利要求1-8中任一项所述的TDC，包括：

循环路径，该循环路径被配置为向所述延迟线的上游延迟元件提供所述延迟线的下游延迟元件的输出信号。

10.如权利要求9所述的TDC，其中，所述循环路径包括缓存，该缓存具有被耦合到所述下游延迟元件的输出端的缓存输入端、和被耦合到所述上游延迟元件的输入端的缓存输出端。

11.如权利要求10所述的TDC，其中，所述缓存包括反相器。

12.一种提供时间间隔的数字表示的方法，该方法包括：

基于在多路复用器处所接收的预测信息来将第一信号多路复用到延迟线的多个顺序相连的延迟元件中的延迟元件的输入端，其中，所述延迟元件包括粗延迟元件和细延迟元件；

按顺序方式传送所述第一信号的第一边缘通过所述多个顺序相连的延迟元件中的剩余的多个顺序相连的延迟元件；

当在锁存电路处接收到第二信号的第二边缘时，将所述多个顺序相连的延迟元件的多个输出状态锁存在所述锁存电路处；以及

使用所述锁存电路的输出提供对所述第一边缘和所述第二边缘之间的延迟的指示。

13.如权利要求12所述的方法，其中，按顺序方式传送所述第一信号的第一边缘通过所述多个顺序相连的延迟元件中的剩余的多个顺序相连的延迟元件包括：传送所述第一边缘顺序通过具有粗延迟间隔的粗延迟元件并通过具有细延迟间隔的细延迟元件，

其中，所述粗延迟间隔的持续时间是所述细延迟间隔的持续时间的至少两倍。