[發明專利]用于寬帶寬諧振全局時鐘分配的可變電阻開關

有效

• 申請號: 201410032145.X
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN103970052B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: T·J·布賽羅;A·J·德拉克;R·A·格羅韋斯;J·D·希伯勒;Y·I·金;方良得;W·R·雷奧爾;P·J·萊斯特爾;M·G·R·湯姆森
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 于靜,張亞非

1.一種寬帶寬諧振時鐘分配裝置，包括：

時鐘網格，其被配置為將時鐘信號分配給集成電路的多個組件；

至少一個電感器；

至少一個可調電阻開關；以及

電容器網絡，

其中所述電感器、可調電阻開關和電容器網絡連接在所述時鐘網格與參考電壓之間；

該時鐘分配裝置的特征在于，

可對所述至少一個可調電阻開關編程以便基于所述時鐘信號的頻率，動態地將所述至少一個電感器切換入或切換出所述時鐘分配裝置以實現至少一種諧振操作模式或非諧振操作模式。

2.根據權利要求1的時鐘分配裝置，其特征在于所述可調電阻開關包括多個并聯的可單獨選擇的開關。

3.根據權利要求2的時鐘分配裝置，其特征在于每個給定的可單獨選擇的開關包括p溝道場效應晶體管PFET和n溝道場效應晶體管NFET，所述PFET和NFET的源極節點連接到給定電感器并且漏極節點連接到所述電容器網絡，其中“或”門在第一輸入端接收反相后的諧振模式信號，在第二輸入端接收與該給定的可單獨選擇的開關對應的反相后的使能信號，并將輸出提供給所述PFET的柵極，其中“與”門在第一輸入端接收所述諧振模式信號，在第二輸入端接收所述使能信號，并將輸出提供給所述NFET的柵極。

4.根據權利要求2的時鐘分配裝置，其特征在于動態地將所述至少一個電感器切換入或切換出所述時鐘分配包括按階梯啟用所述多個可單獨選擇的開關。

5.根據權利要求4的時鐘分配裝置，其特征在于所述階梯是線性階梯，其中每個階梯大小相同。

6.根據權利要求4的時鐘分配裝置，其特征在于所述階梯是幾何階梯，其中每個階梯大小成比例地大于前一個階梯大小。

7.根據權利要求3的時鐘分配裝置，其特征在于所述多個可單獨選擇的開關的第一子集與所述多個可單獨選擇的開關的第二子集具有不同的溝道寬度。

8.根據權利要求2的時鐘分配裝置，其特征在于使用電阻器/電容器延時對所述多個可單獨選擇的開關的選擇進行自定時。

9.根據權利要求2的時鐘分配裝置，其特征在于所述多個可單獨選擇的開關中的每個開關包括多個可單獨選擇的晶體管指。

10.根據權利要求1的時鐘分配裝置，其特征在于所述至少一個電感器包括高頻電感器和低頻電感器，其中所述可調電阻開關包括在所述高頻電感器與所述電容器網絡之間并聯的第一多個全通門，以及在所述低頻電感器與所述電容器網絡之間并聯的第二多個全通門。

11.根據權利要求10的時鐘分配裝置，其特征在于可單獨選擇所述第一多個全通門中的每一個，并且其中可單獨選擇所述第二多個全通門中的每一個。

12.根據權利要求1的時鐘分配裝置，其特征在于所述至少一個電感器包括高頻電感器和低頻電感器，其中所述可調電阻開關包括在所述高頻電感器與所述電容器網絡之間并聯的第一多個晶體管，以及在所述低頻電感器與所述電容器網絡之間并聯的第二多個晶體管，其中可共同選擇所述第一多個晶體管中的一個給定NFET和所述第二多個晶體管中的一個給定PFET以形成全通門。

13.根據權利要求12的時鐘分配裝置，其特征在于可共同選擇所述第一多個晶體管中的一個給定PFET和所述第二多個晶體管中的一個給定NFET以形成全通門。

14.根據權利要求1的時鐘分配裝置，其特征在于所述可調電阻開關包括在所述至少一個電感器與所述電容器網絡之間并聯的第一多個可單獨選擇的晶體管，其中所述第一多個可單獨選擇的晶體管中的每一個由接收選自多個電壓源的第一電壓的電壓緩沖器供電。

15.根據權利要求14的時鐘分配裝置，其特征在于所述可調電阻開關進一步包括在所述至少一個電感器與所述電容器網絡之間并聯的第二多個可單獨選擇的晶體管，其中所述第二多個可單獨選擇的晶體管中的每一個由接收選自所述多個電壓源的第二電壓的電壓緩沖器供電。

16.根據權利要求15的時鐘分配裝置，其特征在于所述第二電壓不同于所述第一電壓。

17.根據權利要求15的時鐘分配裝置，其特征在于所述多個電壓源之一是泵浦電源電壓，其中所述泵浦電源電壓包括由于電壓轉換而導致電壓值大于所述集成電路的電源電壓的電壓。