[發明專利]一種基于自定時振蕩環的工藝角檢測電路

有效

• 申請號: 201410291341.9
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104101827A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 單偉偉;田朝軒
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種基于自定時振蕩環的工藝角檢測電路，包括復位電路（1）、自定時振蕩環（2）和計數模塊（3），其特征在于：

所述復位電路（1）由兩個觸發器DR1、DR2、一個二輸入或門OR1、一個二輸入或非門NOR1和一個二輸入與非門NAND1構成；觸發器DR1的數據輸入端連接系統時鐘的八分頻信號CLK8，時鐘端連接系統時鐘CLK，數據輸出端輸出信號為CLK8_1，連接觸發器DR2的數據輸入端，其反相數據輸出端的輸出信號為CLK8_1n；觸發器DR2的時鐘端連接系統時鐘CLK，數據輸出端輸出信號為CLK8_2，連接二輸入或門OR1的一個輸入端；二輸入或門OR1的另一個輸入端連接系統時鐘的八分頻信號CLK8；二輸入或門OR1的輸出信號就是計數模塊的復位信號RSTn；二輸入或非門NOR1的兩個輸入端分別連接至信號CLK8_1和地，其輸出信號為set1；二輸入與非門NAND1的兩個輸入端分別連接至電源VDD和信號CLK8_1n，其輸出信號為set0；

所述自定時振蕩環（2）由m個二輸入密勒單元和反相器以及一個二輸入與門AND1構成，其中m是大于等于3的正整數；所構成的自定時振蕩環為m級，每一級都由一個密勒單元和一個反相器組成；每一級中反相器的輸出連接到該級密勒單元的一個輸入端，反相器的輸入端則和下一級密勒單元的輸出端相連，第m級中反相器的輸入端則和第一級密勒單元的輸出端相連；第一級中密勒單元的另一個輸入端和二輸入與門AND1的輸出端相連；其余密勒單元的另一個輸入端則和前一級密勒單元的輸出端相連；二輸入與門AND1的一個輸入端連接到第m級中密勒單元的輸出端，另一個輸入端則和觸發器DR1的輸出端Q相連；第一級中密勒單元的輸出信號作為自定時振蕩環的輸出信號OSC_OUT；

所述計數模塊（3）由n個帶復位端的觸發器串聯構成，其中n是大于等于3的正整數；所構成的計數模塊為n級，每一級為一個觸發器；所有觸發器的時鐘端都連接到自定時振蕩環的輸出信號OSC_OUT，復位端都連接到復位電路輸出的復位信號RSTn；第一級觸發器的數據輸入端連接到電源VDD，其后的每一級觸發器的數據輸入端都連接到前一級觸發器的數據輸出端。

2.根據權利要求1所述的基于自定時振蕩環的工藝角檢測電路，其特征在于：所述自定時振蕩環（2）其每一級中的密勒單元均帶有復位端reset與置位端set，復位端reset對密勒單元的輸出值進行清零，置位端set對密勒單元的輸出值進行置位，用于設定自定時振蕩環的初始狀態。

3.根據權利要求2所述的基于自定時振蕩環的工藝角檢測電路，其特征在于：所述帶復位端reset與置位端set的密勒單元由三個NMOS管MP1、MP2、MP3、三個PMOS管MN1、MN2、MN3和兩個反相器INV1、INV2構成，其具有兩個輸入端A和B，一個輸出端Z；NMOS管MP1的源極接電源VDD，柵極接輸入信號A，漏極接NMOS管MP2源極；NMOS管MP2柵極接輸入信號B，漏極接PMOS管MN1漏極；PMOS管MN1柵極接輸入信號A，源極接PMOS管MN2漏極；PMOS管MN2柵極接輸入信號B，源極接地GND；NMOS管MP3的源極接電源VDD，柵極接置位信號set，漏極接NMOS管MP2漏極與PMOS管MN1漏極相連的節點Zn；PMOS管MN3的漏極也連接到Zn，柵極接復位信號reset，源極接地GND；反相器INV1的輸入端接Zn，其輸出端就是密勒單元的輸出端Z；同時Z連接到反相器INV2的輸入端，反相器INV2的輸出端也連接到Zn；NMOS管MP1、MP2、MP3與反相器INV1中的PMOS的寬長比都相同，PMOS管MN1、MN2、MN3與反相器INV1中的NMOS的寬長比也相同，但是反相器INV2中的PMOS與NMOS管的寬長比都分別至少比反相器INV1中的PMOS、NMOS管寬長比小一倍。

4.根據權利要求2所述的基于自定時振蕩環的工藝角檢測電路，其特征在于：所述的自定時振蕩環（2）中的前m-1級密勒單元在振蕩前的初始輸出狀態被設置成0，第m級密勒單元在振蕩前的初始輸出狀態被設置成1；前m-1級密勒單元的置位端set都連接至二輸入與非門NAND1的輸出信號set0，復位端reset都連接至地；第m及密勒單元的置位端set與電源VDD相連，復位端reset與二輸入或非門NOR1的輸出信號set1相連。