[发明专利]执行时钟相位同步的半导体设备及其操作方法

权利要求书

1.一种半导体设备，包括：

锁相环电路，其被配置为对第一时钟信号执行锁相操作，以产生锁相时钟信号；

第一时钟选择器，其被配置为基于操作模式信号输出所述第一时钟信号和所述锁相时钟信号中的一个；

同步电路，其被配置为将所述第一时钟选择器的输出分频以产生第一分频时钟信号和第二分频时钟信号，所述第二分频时钟信号与所述第一分频时钟信号具有相位差；以及

第二时钟选择器，其被配置为基于所述锁相环电路是否被锁定而输出所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号中的一个；以及

相位检测器，其被配置为比较所述第二时钟选择器的输出和第二时钟信号，并基于所述比较产生相位检测信号。

2.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，所述第一时钟信号具有比所述第二时钟信号更高的频率，所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号具有比所述第一时钟信号更低的频率。

3.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，所述第二分频时钟信号与所述第一分频时钟信号具有90度的相位差。

4.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，所述同步电路包括：

时钟分频器，其被配置为将所述锁相时钟信号分频并产生所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号；以及

反相器，其被配置为基于所述相位检测信号来将所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号的相位反相，并输出结果信号。

5.根据权利要求1所述的半导体设备，还包括：

第一延迟器，其被配置为将所述第二时钟选择器的输出延迟第一时间。

6.根据权利要求1所述的半导体设备，还包括：

第二延迟器，其被配置为将所述第二时钟信号的相位延迟第二时间。

7.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，直到从所述第一时钟信号产生所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号的延迟时间是第三时间，并且第一时间对应于通过从所述第二时间减去所述第三时间获得的值。

8.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，所述操作模式信号是锁相环使能信号，所述锁相环使能信号激活所述锁相环电路的操作。

9.一种操作半导体设备的方法，所述半导体设备从外部设备接收第一时钟信号和第二时钟信号，所述方法包括：

在第一操作模式下激活锁相环电路；

对所述第一时钟信号执行锁相操作，以及通过所述锁相环电路产生锁相时钟信号；

将所述锁相时钟信号分频并产生第一分频时钟信号和第二分频时钟信号，所述第二分频时钟信号与所述第一分频时钟信号具有相位差；

基于所述锁相环电路是否被锁定而输出所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号中的一个；

将输出的所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号中的一个与所述第二时钟信号的相位进行比较，并基于所述比较产生相位检测信号；以及

基于所述相位检测信号改变所述第一时钟信号的相位或改变所述第一分频时钟信号和第二分频时钟信号的相位。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一时钟信号具有比所述第二时钟信号更高的频率，所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号具有比所述第一时钟信号更低的频率。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，改变所述第一时钟信号的相位包括：

将所述相位检测信号传输到所述外部设备；以及

通过所述外部设备改变所述第一时钟信号的相位。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，改变所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号的相位包括：

基于所述相位检测信号来将所述第一分频时钟信号和所述第二分频时钟信号的相位反相。