[發明專利]時鐘切換電路及方法

在審

• 申請號: 202010922228.1
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112511137A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: J·馬塔隆
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H03K5/135
• 分類號: H03K5/135;H03K5/1252
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張小穩

1.一種時鐘開關，所述時鐘開關包括：

相移模塊，所述相移模塊被配置為從耦接到所述時鐘開關的內部時鐘接收內部時鐘信號，所述相移模塊被配置為通過可控除數降低所述內部時鐘信號的頻率；

時鐘同步控制器，所述時鐘同步控制器被配置為接收所述內部時鐘信號并從耦接到所述時鐘開關的外部時鐘接收外部時鐘信號，所述時鐘同步控制器被配置為控制所述相移模塊的所述可控除數，以便在所述相移模塊的輸出處生成與所述外部時鐘信號同步的調節后的內部時鐘信號；和

多路復用器，所述多路復用器被配置為在從所述時鐘同步控制器接收到同步信號時在所述調節后的內部時鐘信號和所述外部時鐘信號之間切換所述時鐘開關的輸出，所述同步信號在所述調節后的內部時鐘信號與所述外部時鐘信號同步之后由所述時鐘同步控制器生成。

2.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中所述時鐘同步控制器包括頻率測量模塊，所述頻率測量模塊被配置為測量所述內部時鐘信號和所述外部時鐘信號之間的頻率差。

3.根據權利要求2所述的時鐘開關，其中所述時鐘同步控制器包括方法選擇器模塊，所述方法選擇器模塊被配置為選擇用于控制所述相移模塊的所述可控除數的第一方法或第二方法，所述選擇基于所述頻率差，所述第一方法包括將所述可控除數保持為中性除數，所述第二方法包括暫時將所述可控除數從中性除數控制為加速除數或減速除數。

4.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中時鐘同步控制器包括相位檢測器模塊，所述相位檢測器模塊被配置為確定內部時鐘信號和外部時鐘信號之間的相位差，并基于所述相位差提供相位控制信號以控制所述相移模塊的所述可控除數。

5.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中所述時鐘同步控制器包括時鐘同步檢測模塊，所述時鐘同步檢測模塊被配置為在確定所述調節后的內部時鐘信號和所述外部時鐘信號之間的相位匹配條件之后以及當所述調節后的內部時鐘信號和所述外部時鐘信號均處于低信號電平時生成所述同步信號。

6.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中所述相移模塊包括：

一組分頻子電路，所述組中的每個分頻子電路耦接到所述相移模塊的輸入；和

相位選擇器，所述相位選擇器能夠被配置為將所述分頻子電路中的一個分頻子電路路由到所述相移模塊的輸出。

7.根據權利要求1所述的時鐘開關，所述時鐘開關還包括時鐘檢測模塊，所述時鐘檢測模塊被配置為在從所述外部時鐘檢測到所述外部時鐘信號時啟用所述移相模塊和所述時鐘同步控制器。

8.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中所述時鐘開關的所述輸出在所述調節后的內部時鐘信號和所述外部時鐘之間的切換不在所述時鐘開關的輸出時鐘信號中產生偽像。

9.根據權利要求1所述的時鐘開關，其中所述內部時鐘或所述外部時鐘為擴頻時鐘。

10.一種用于切換時鐘信號的方法，所述方法包括：

從內部時鐘接收內部時鐘信號；

將所述內部時鐘信號的頻率改變一因子以生成調節后的內部時鐘信號；

從外部時鐘接收外部時鐘信號；

將所述調節后的內部時鐘信號和所述外部時鐘信號施加到多路復用器，所述多路復用器被配置為將所述調節后的內部時鐘信號耦合到輸出；

測量所述內部時鐘信號和所述外部時鐘信號之間的頻率差；

基于所述頻率差選擇第一方法或第二方法以使所述調節后的內部時鐘信號與所述外部時鐘信號同步；

執行所選擇的方法，直到確定同步條件；以及

在確定所述同步條件之后，切換所述多路復用器以將所述外部時鐘信號耦合至所述輸出。

11.根據權利要求10所述的用于切換時鐘信號的方法，其中通過除數來改變所述內部時鐘信號的所述頻率以生成調節后的時鐘信號包括：

從一組可能的除數中選擇所述除數，所述一組可能的除數包括中性除數、加速除數和減速除數。