[發(fā)明專利]用于振蕩器頻率校準(zhǔn)的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210564073.4
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103178839B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肯納斯·P·斯諾頓;杰弗里·S·馬丁
• 申請（專利權(quán)）人: 飛兆半導(dǎo)體公司
• 主分類號: H03L7/085
• 分類號: H03L7/085;H03K5/22
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11270
• 代理人: 浦彩華,姚開麗

技術(shù)領(lǐng)域

本描述涉及振蕩器校準(zhǔn)的方法及裝置。

背景技術(shù)

使用半導(dǎo)體加工工藝制造的已知振蕩器可以具有頻率輸出，該頻率輸出是阻容(RC)網(wǎng)絡(luò)中的電阻器和電容器的功能。半導(dǎo)體加工變化可導(dǎo)致振蕩器的頻率輸出會有相對大的差異。因?yàn)檎袷幤鞯念l率可能改變，所以振蕩器可包括可用于將振蕩器的頻率校準(zhǔn)到參考頻率的電路。該工藝可以被稱為修調(diào)振蕩器。在某些情況下，修調(diào)振蕩器可以通過用于耦合不同電阻器和/或電容器網(wǎng)絡(luò)以改變振蕩器頻率的數(shù)字位元實(shí)現(xiàn)。

校準(zhǔn)或修調(diào)振蕩器的頻率可以利用各種已知的方法進(jìn)行，這些方法包括直接反復(fù)測量目標(biāo)振蕩器輸出的頻率并將該測量換算成校正因子，對分別與目標(biāo)振蕩器的頻率和參考振蕩器的頻率相關(guān)的計(jì)數(shù)器值進(jìn)行比較等。使用已知振蕩器校準(zhǔn)工藝效率較低，例如在晶圓測試或最終測試中可能花費(fèi)相對多的測試時(shí)間，當(dāng)以硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)可能占據(jù)器件管芯區(qū)很大一部分，和/或諸如此類的問題。因此，需要解決本技術(shù)的不足并提供其他新的和創(chuàng)新特點(diǎn)的系統(tǒng)、方法及裝置。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)總體方面，一種裝置可包括相位頻率檢測器，所述相位頻率檢測器被配置用于產(chǎn)生目標(biāo)振蕩器信號的頻率和參考振蕩器信號的頻率之間的相對差的多個(gè)指示。所述裝置還可包括脈沖發(fā)生器，所述脈沖發(fā)生器配置用于基于多個(gè)指示產(chǎn)生多個(gè)脈沖。多個(gè)脈沖可包括配置用于觸發(fā)目標(biāo)振蕩器信號的頻率增加的第一部分，且多個(gè)脈沖包括配置用于觸發(fā)目標(biāo)振蕩器信號的頻率降低的第二部分。

在附圖和下列描述中闡述了一種或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。根據(jù)描述和附圖以及權(quán)利要求，其他特點(diǎn)將變得顯而易見。

附圖說明

圖1為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件的框圖。

圖2A至圖2D為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件產(chǎn)生的一個(gè)降低脈沖的圖。

圖3A至圖3D為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件產(chǎn)生的一個(gè)增加脈沖的圖。

圖4A至圖4D為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件產(chǎn)生的若干增加脈沖的圖。

圖5A至圖5D為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件產(chǎn)生的若干降低脈沖的圖。

圖6為示出了目標(biāo)振蕩器產(chǎn)生的目標(biāo)振蕩器信號校準(zhǔn)方法的流程圖。

圖7示出了根據(jù)實(shí)施方式的與目標(biāo)振蕩器信號相關(guān)聯(lián)的頻率位元值。

圖8A為示出了目標(biāo)振蕩器信號的頻率的圖。

圖8B為示出了配置用于觸發(fā)圖8A中所示的目標(biāo)振蕩器信號的頻率變化的脈沖的圖。

圖9為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件的實(shí)例的示意圖。

圖10A至圖10I為示出了頻率校準(zhǔn)器件的操作的圖。

圖11A至圖11J為示出了基于目標(biāo)振蕩器信號的一個(gè)頻率的頻率校準(zhǔn)器件的操作的圖。

圖12A至圖12J為示出了基于目標(biāo)振蕩器信號的另一頻率的頻率校準(zhǔn)器件的操作的圖。

圖13A至圖13J為示出了基于目標(biāo)振蕩器信號的又一頻率的頻率校準(zhǔn)器件的操作的圖。

圖14A至圖14J為示出了由頻率校準(zhǔn)器件觸發(fā)的目標(biāo)振蕩器信號的頻率負(fù)躍變的特寫圖的圖。

具體實(shí)施方式

圖1為示出了根據(jù)實(shí)施方式的頻率校準(zhǔn)器件100的框圖。如圖1所示，頻率校準(zhǔn)器件100包括配置用于依靠參考振蕩器115校準(zhǔn)的目標(biāo)振蕩器110。具體地說，目標(biāo)振蕩器110產(chǎn)生的目標(biāo)振蕩器信號10的頻率配置用于參照參考振蕩器115產(chǎn)生的參考振蕩器信號12的頻率進(jìn)行校準(zhǔn)。目標(biāo)振蕩器110可以被稱為目標(biāo)振蕩器，因?yàn)樵撜袷幤魇切?zhǔn)目標(biāo)。在某些實(shí)施方式中，目標(biāo)振蕩器信號10可以被稱為目標(biāo)時(shí)鐘信號，參考振蕩器信號12可以被稱為參考時(shí)鐘信號。在某些實(shí)施方式中，目標(biāo)振蕩器信號10的振幅和參考振蕩器信號12的振幅可以相同或可以不同。

頻率校準(zhǔn)器件100的組件(例如，相位頻率檢測器120、脈沖發(fā)生器130、計(jì)數(shù)器140)可以配置用于限定校準(zhǔn)回路，該校準(zhǔn)回路被配置用于將由目標(biāo)振蕩器110產(chǎn)生的目標(biāo)振蕩器信號10的頻率校準(zhǔn)至由參考振蕩器115產(chǎn)生的參考振蕩器信號12的頻率。換句話說，頻率校準(zhǔn)器件100的組件可限定反饋回路，該反饋回路可用于將目標(biāo)振蕩器信號10的頻率校準(zhǔn)至參考振蕩器信號12的頻率。