[發明專利]PLL電容器交換技術以及低抖動動態數字控制振蕩器頻帶選擇

在審

• 申請號: 202011013045.4
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN113054999A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: M·埃爾津加;Y·樸;M·比尚;M·W·阿爾特曼;N·法米利亞;V·萊文;D·拉扎爾
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜

描述了一種用于PLL電容器交換技術以及低抖動動態數字控制振蕩器頻帶選擇的裝置，所述裝置包括第一電路、第二電路、第一電容器陣列和第二電容器陣列。第一電路可以具有振蕩器。第一電容器陣列可以具有用于調諧振蕩器的一組第一電容器。第二電容器陣列可以具有用于調諧振蕩器的第二電容器。第二電容器的電容可以大于第一電容器的平均電容。第二電路可以是可操作的以基于預定序列來同步激活第二電容器并且去激活數量N個第一電容器，以及同步去激活第二電容器并且激活N個第一電容器。

背景技術

在很多鎖相環(PLL)時鐘電路中，存在動態溫度范圍和關鍵PLL性能度量(諸如頻率范圍和抖動)之間的折中。例如，包括基于電感器-電容器諧振回路(tank)的PLL(LCPLL)時鐘電路和延遲鎖定環(DLL)時鐘電路的各種PLL時鐘電路以及其他時鐘電路可以具有超過165C的目標動態溫度范圍，而不損害頻率范圍，并且同時維持類似的(如果不是更優的)抖動性能。

與此同時，各種類型的數字控制振蕩器(DCO)(例如，基于環形振蕩器或電感器-電容器(LC)諧振回路的電路)可以使用電容器組對用于鎖相的頻率進行精細調諧。盡管可以將電容器組設計為提供頻率調諧的高分辨率，但是電容器組遭受不良的C_ON與C_OFF的比值。在這樣的情況下，即使在關斷了所有電容器組時，仍然存在加載振蕩器的顯著的寄生電容。隨著寄生電容的增大，可以使DCO傾向于浪費更多的功率和面積以達到其目標頻率。此外，如果寄生電容過高，DCO可能根本無法達到頻率目標。

附圖說明

根據下文給出的具體實施方式并且根據本公開的各種實施例的附圖，本公開的實施例將被更加充分地理解。然而，盡管附圖將有助于解釋和理解，但是它們僅作為輔助，而不應被理解為使本公開限制于其中所描述的特定實施例。

圖1示出了根據本公開的一些實施例的用于振蕩器電路的電容器交換控制位的方案。

圖2A-圖2B示出了根據本公開的一些實施例的用于電容器交換的預定序列。

圖3示出了根據本公開的一些實施例的具有電容器交換控制邏輯單元和動態校準塊的數字鎖相環(PLL)電路的塊圖。

圖4示出了根據本公開的一些實施例的電容器交換控制邏輯單元的塊圖。

圖5示出了根據本公開的一些實施例的用于促進高性能時鐘電路調諧的方法。

圖6A-圖6B示出了根據本公開的一些實施例的用于支持自動頻率支持(AFS)的設計。

圖7示出了根據本公開的一些實施例的數字PLL設計的一部分。

圖8示出了根據一些實施例的具有用于促進高性能時鐘電路調諧以及用于DCO頻帶選擇的動態調整的機制的計算機系統或計算設備。

具體實施方式

在下文的描述中，討論很多細節以提供對本公開的實施例的更加透徹的解釋。然而，對本領域中的技術人員將顯而易見的是，可以在沒有這些具體細節的情況下實踐本公開的實施例。在其他實例中，公知的結構和設備以塊圖的形式而非詳細地被示出，以便避免使本公開的實施例難以理解。

注意，在實施例的對應附圖中，用線表示信號。一些線可能更粗以指示更高數量的構成信號路徑，和/或在一個或多個端部處具有箭頭以指示信息流動的方向。這樣的指示并非旨在是限制性的。相反，這些線用于聯系一個或多個示例性實施例，以促進對電路或邏輯單元的更容易的理解。根據設計需要或者偏好而指定的任何所表示的信號可以實際上包括一個或多個信號，所述一個或多個信號可以以任一方向傳播，并且可以用任何適當類型的信號方案來實施。