[发明专利]PLL电容器交换技术以及低抖动动态数字控制振荡器频带选择

说明书

描述了一种用于PLL电容器交换技术以及低抖动动态数字控制振荡器频带选择的装置，所述装置包括第一电路、第二电路、第一电容器阵列和第二电容器阵列。第一电路可以具有振荡器。第一电容器阵列可以具有用于调谐振荡器的一组第一电容器。第二电容器阵列可以具有用于调谐振荡器的第二电容器。第二电容器的电容可以大于第一电容器的平均电容。第二电路可以是可操作的以基于预定序列来同步激活第二电容器并且去激活数量N个第一电容器，以及同步去激活第二电容器并且激活N个第一电容器。

背景技术

在很多锁相环(PLL)时钟电路中，存在动态温度范围和关键PLL性能度量(诸如频率范围和抖动)之间的折中。例如，包括基于电感器-电容器谐振回路(tank)的PLL(LCPLL)时钟电路和延迟锁定环(DLL)时钟电路的各种PLL时钟电路以及其他时钟电路可以具有超过165C的目标动态温度范围，而不损害频率范围，并且同时维持类似的(如果不是更优的)抖动性能。

与此同时，各种类型的数字控制振荡器(DCO)(例如，基于环形振荡器或电感器-电容器(LC)谐振回路的电路)可以使用电容器组对用于锁相的频率进行精细调谐。尽管可以将电容器组设计为提供频率调谐的高分辨率，但是电容器组遭受不良的C_ON与C_OFF的比值。在这样的情况下，即使在关断了所有电容器组时，仍然存在加载振荡器的显著的寄生电容。随着寄生电容的增大，可以使DCO倾向于浪费更多的功率和面积以达到其目标频率。此外，如果寄生电容过高，DCO可能根本无法达到频率目标。

附图说明

根据下文给出的具体实施方式并且根据本公开的各种实施例的附图，本公开的实施例将被更加充分地理解。然而，尽管附图将有助于解释和理解，但是它们仅作为辅助，而不应被理解为使本公开限制于其中所描述的特定实施例。

图1示出了根据本公开的一些实施例的用于振荡器电路的电容器交换控制位的方案。

图2A-图2B示出了根据本公开的一些实施例的用于电容器交换的预定序列。

图3示出了根据本公开的一些实施例的具有电容器交换控制逻辑单元和动态校准块的数字锁相环(PLL)电路的块图。

图4示出了根据本公开的一些实施例的电容器交换控制逻辑单元的块图。

图5示出了根据本公开的一些实施例的用于促进高性能时钟电路调谐的方法。

图6A-图6B示出了根据本公开的一些实施例的用于支持自动频率支持(AFS)的设计。

图7示出了根据本公开的一些实施例的数字PLL设计的一部分。

图8示出了根据一些实施例的具有用于促进高性能时钟电路调谐以及用于DCO频带选择的动态调整的机制的计算机系统或计算设备。

具体实施方式

在下文的描述中，讨论很多细节以提供对本公开的实施例的更加透彻的解释。然而，对本领域中的技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开的实施例。在其他实例中，公知的结构和设备以块图的形式而非详细地被示出，以便避免使本公开的实施例难以理解。

注意，在实施例的对应附图中，用线表示信号。一些线可能更粗以指示更高数量的构成信号路径，和/或在一个或多个端部处具有箭头以指示信息流动的方向。这样的指示并非旨在是限制性的。相反，这些线用于联系一个或多个示例性实施例，以促进对电路或逻辑单元的更容易的理解。根据设计需要或者偏好而指定的任何所表示的信号可以实际上包括一个或多个信号，所述一个或多个信号可以以任一方向传播，并且可以用任何适当类型的信号方案来实施。