專利名稱：具有自動復(fù)位功能的移位分頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移位分頻器，尤指一種具有自動復(fù)位功能的移位分頻器。
背景技術(shù)：
常見的分頻器一般有兩種移位分頻器和計數(shù)分頻器。計數(shù)分頻器由于相比移位分頻器控制邏輯更加復(fù)雜，在高頻設(shè)計中經(jīng)常無法滿足 時序要求，因此常用于中低頻時鐘的分頻器設(shè)計。而移位分頻器邏輯比較簡單，即使在高頻 設(shè)計中也能夠滿足時序要求，因此常用于高頻時鐘的分頻器設(shè)計。但是，它有一個致命的缺 點分頻后時鐘的質(zhì)量完全取決于寄存器組的初始狀態(tài)和運行過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，一旦由 于一些無法預(yù)料的原因?qū)е聽顟B(tài)錯誤，就會直接導(dǎo)致分頻出現(xiàn)問題，甚至完全錯誤。請參閱圖1，圖1為一現(xiàn)有的五分頻的移位分頻器的電路圖，其包括五個相互連接 的寄存器，每一寄存器的復(fù)位端Sn或Rn分別連接一輸入的復(fù)位信號RSTn，每一寄存器的時 鐘端CK分別連接一輸入的時鐘信號CLK，每一寄存器具有一輸入端D及一輸出端Q。請同 時參閱圖2，圖2為圖1的波形圖，當(dāng)?shù)谖鍌€寄存器的輸出端Q輸出一高電平信號時，時鐘信 號CLKo為高電平，從而對輸入的時鐘信號CLKi進(jìn)行分頻。請參閱圖3，如果中間狀態(tài)出現(xiàn) 問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)變?yōu)椤?000”時，則無法恢復(fù)正常而使分頻錯誤；請參閱圖4， 如果中間狀態(tài)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)變?yōu)椤?111”時，則無法恢復(fù)正常而使分頻 錯誤；請參閱圖5，如果中間狀態(tài)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)出現(xiàn)不連續(xù)的“0”或者 “ 1”時，也無法恢復(fù)正常而使分頻錯誤。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種具有自動復(fù)位功能的移位分頻器。一種具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，所述移位分頻器為一 N分頻的移位分頻 器，其中N > 2，所述移位分頻器包括N-I個相互連接的寄存器，分別為一第一寄存器至一第 N-I號寄存器，每一寄存器具有一輸入端、一輸出端、一復(fù)位端及一時鐘端，所述第一寄存器 至一第N-2號寄存器中的每一寄存器的輸出端連接與其相鄰的下一個寄存器的輸入端，所 述第N-I號寄存器的輸出端通過一反向器連接所述第一寄存器的輸入端，所述第N-I號寄 存器的復(fù)位端連接一系統(tǒng)復(fù)位信號端，所述系統(tǒng)復(fù)位信號端與所述第N-I號寄存器的輸出 端相與后連接所述第一寄存器至所述第N-2號寄存器的復(fù)位端，每一寄存器的時鐘端連接 一時鐘信號端。相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，即使 中間狀態(tài)出現(xiàn)問題，也能在一段時間后恢復(fù)正常而保證分頻的正確。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中移位分頻器的電路圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中移位分頻器的波形圖。
圖3為現(xiàn)有技術(shù)中移位分頻器出現(xiàn)第一種錯誤時的波形圖。圖4為現(xiàn)有技術(shù)中移位分頻器出現(xiàn)第二種錯誤時的波形圖。圖5為現(xiàn)有技術(shù)中移位分頻器出現(xiàn)第三種錯誤時的波形圖。圖6為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式的電路圖。圖7為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式的波形圖。圖8為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式出現(xiàn)第一種錯誤后 恢復(fù)正常的波形圖。圖9為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式出現(xiàn)第二種錯誤后 恢復(fù)正常的波形圖。圖10為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式出現(xiàn)第三種錯誤后 恢復(fù)正常的波形圖。
具體實施例方式本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器為一N(N> 2)分頻的移位分頻器，其包括 N-I個相互連接的寄存器，分別為一第一寄存器至一第N-I號寄存器，每一寄存器具有一輸 入端、一輸出端、一復(fù)位端及一時鐘端，該第一寄存器至一第N-2號寄存器中的每一寄存器 的輸出端連接與其相鄰的下一個寄存器的輸入端，第N-I號寄存器的輸出端通過一反向器 連接第一寄存器的輸入端，第N-I號寄存器的復(fù)位端連接一系統(tǒng)復(fù)位信號端，該系統(tǒng)復(fù)位 信號端與第N-I號寄存器的輸出端相與后連接第一寄存器至第N-2號寄存器的復(fù)位端，每 一寄存器的時鐘端連接一時鐘信號端。每一個寄存器的初始狀態(tài)都置為“1”(或都置為“0”)。每一個寄存器依次進(jìn)行 移位輸入下一個寄存器，第一寄存器輸入第二寄存器，第二寄存器輸入第三寄存器，以此類 推。與一般移位分頻器不同的是，第N-I號寄存器是取反后再輸入第一寄存器，同時第N-I 號寄存器的輸出也同時作為其它N-2個寄存器的復(fù)位信號(以“0”復(fù)位或以“1”復(fù)位)。這 樣，經(jīng)歷了 N個工作狀態(tài)后，第N-I號寄存器總是能夠讓其它N-2個寄存器進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)， 完全恢復(fù)成初始狀態(tài)。然后，再進(jìn)行下一次N個狀態(tài)的循環(huán)。這樣，即使中間工作狀態(tài)出現(xiàn) 問題，也能在一段時間后恢復(fù)正常，從而保證分頻器正常工作。請參閱圖6，圖6為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式的電路圖，在本實施方式中，該移位分頻器為一五分頻的移位分頻器，其包括相互連接的一第一寄 存器1、一第二寄存器2、一第三寄存器3、一第四寄存器4、一第一與門AND1、一第二與門 AND2、一第三與門AND3及一反向器。每一寄存器具有一輸入端D、一輸出端Q、一復(fù)位端Sn 及一時鐘端CK。該反向器的一輸入端與第四寄存器的輸出端Q相連，該反向器的一輸出端 與第一寄存器的輸入端D相連。該第一寄存器1的輸出端Q與該第二寄存器2的輸入端D 相連，該第二寄存器2的輸出端Q與該第三寄存器3的輸入端D相連，該第三寄存器3的輸 出端Q與該第四寄存器4的輸入端D相連。該第一與門ANDl的一輸入端連接一系統(tǒng)復(fù)位 信號端RSTn，另一輸入端連接該反向器的輸入端，其一輸出端連接該第一寄存器1的一復(fù) 位端Sn ；該第二與門AND2的一輸入端連接該系統(tǒng)復(fù)位信號端RSTn，另一輸入端連接該反向 器的輸入端，其一輸出端連接該第二寄存器2的一復(fù)位端Sn ；該第三與門AND3的一輸入端 連接該系統(tǒng)復(fù)位信號端RSTn，另一輸入端連接該反向器的輸入端，其一輸出端連接該第三寄存器3的一復(fù)位端Sn。該四個寄存器均具有一時鐘端CK，且每一時鐘端CK均與一時鐘 信號端CLKi相連。該第二寄存器2的輸出端Q輸出分頻后的時鐘信號CLKo。請同時參閱圖7，圖7為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器較佳實施方式的 波形圖。CLKi為輸入時鐘信號，RSTn為系統(tǒng)復(fù)位信號，Reg為該移位分頻器的狀態(tài)示意圖， CLKo為輸出的分頻后的時鐘信號。該移位分頻器的初始狀態(tài)為“1111”，接著，該第四寄存 器4的輸出端Q經(jīng)過該反向器取反后輸入第一寄存器1，該第一寄存器1的狀態(tài)移位至第 二寄存器2，該第二寄存器2的狀態(tài)移位至第三寄存器3，該第三寄存器3的狀態(tài)移位至第 四寄存器4，因此，該移位寄存器的第二狀態(tài)變?yōu)椤?1110”，以此類推，該移位寄存器的第三 狀態(tài)為“1100”，第四狀態(tài)為“1000”，第五狀態(tài)為“0000”，此時，由于該第四寄存器的輸出端 Q輸出為低電平，經(jīng)過第一與門AND1、第二與門AND2及第三與門AND3后，該第一寄存器1、 第二寄存器2及第三寄存器3將被復(fù)位，導(dǎo)致該移位寄存器的狀態(tài)變?yōu)椤?111”，以此類推， 進(jìn)入下一個狀態(tài)的循環(huán)。請參閱圖8至圖10，圖8至圖10分別為本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器 較佳實施方式中出現(xiàn)三種錯誤后依然能夠恢復(fù)正常的波形示意圖。在圖8中，如果中間狀 態(tài)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)變?yōu)椤?000”時，依然可以恢復(fù)正常而使分頻正確；在 圖9中，如果中間狀態(tài)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)變?yōu)椤?111”時，依然可以恢復(fù)正 常而使分頻正確；在圖10中，如果中間狀態(tài)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致移位分頻器的狀態(tài)出現(xiàn)不連續(xù) 的“0”或者“ 1”時，依然可以恢復(fù)正常而使分頻正確。由以上分析可以看出，即使移位分頻器的中間狀態(tài)出現(xiàn)問題，即出現(xiàn)狀態(tài)變成 “0000”或“ 1111”或不連續(xù)的“ 1010”等情況時，也能在一段時間后恢復(fù)正常。本發(fā)明具有自動復(fù)位功能的移位分頻器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，即使中間狀態(tài)出現(xiàn)問題，也能在一段時間后恢復(fù)正常而保證分頻的正確。
權(quán)利要求
一種具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，所述移位分頻器為一N分頻的移位分頻器，其中N＞2，其特征在于所述移位分頻器包括N-1個相互連接的寄存器，分別為一第一寄存器至一第N-1號寄存器，每一寄存器具有一輸入端、一輸出端、一復(fù)位端及一時鐘端，所述第一寄存器至一第N-2號寄存器中的每一寄存器的輸出端連接與其相鄰的下一個寄存器的輸入端，所述第N-1號寄存器的輸出端通過一反向器連接所述第一寄存器的輸入端，所述第N-1號寄存器的復(fù)位端連接一系統(tǒng)復(fù)位信號端，所述系統(tǒng)復(fù)位信號端與所述第N-1號寄存器的輸出端相與后連接所述第一寄存器至所述第N-2號寄存器的復(fù)位端，每一寄存器的時鐘端連接一時鐘信號端。
2.如權(quán)利要求1所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述N等于五， 所述移位分頻器包括所述第一寄存器、一連接所述第一寄存器的第二寄存器、一連接所述 第二寄存器的第三寄存器及一連接所述第三寄存器的第四寄存器，所述反向器的一輸入端 連接所述第四寄存器的輸出端，所述反向器的一輸出端連接所述第一寄存器的輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述第一寄存 器的輸出端連接所述第二寄存器的輸入端，所述第二寄存器的輸出端連接所述第三寄存器 的輸入端，所述第三寄存器的輸出端連接所述第四寄存器的輸入端。
4.如權(quán)利要求2所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述第一寄存 器的復(fù)位端連接一第一與門的輸出端，所述第一與門的其中一輸入端連接所述復(fù)位信號端 與所述第四寄存器的復(fù)位端，另一輸入端連接所述第四寄存器的輸出端。
5.如權(quán)利要求2所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述第二寄存 器的復(fù)位端連接一第二與門的輸出端，所述第二與門的其中一輸入端連接所述復(fù)位信號端 與所述第四寄存器的復(fù)位端，另一輸入端連接所述第四寄存器的輸出端。
6.如權(quán)利要求2所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述第三寄存 器的復(fù)位端連接一第三與門的輸出端，所述第三與門的其中一輸入端連接所述復(fù)位信號端 與所述第四寄存器的復(fù)位端，另一輸入端連接所述第四寄存器的輸出端。
7.如權(quán)利要求2所述的具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其特征在于所述第二寄存 器的輸出端輸出分頻后的時鐘信號。
全文摘要
一種具有自動復(fù)位功能的移位分頻器，其為一N分頻的移位分頻器，其中N＞2，該移位分頻器包括N-1個相互連接的寄存器，分別為一第一寄存器至一第N-1號寄存器，每一寄存器具有一輸入端、一輸出端、一復(fù)位端及一時鐘端，第一寄存器至一第N-2號寄存器中的每一寄存器的輸出端連接與其相鄰的下一個寄存器的輸入端，第N-1號寄存器的輸出端通過一反向器連接第一寄存器的輸入端，第N-1號寄存器的復(fù)位端連接一系統(tǒng)復(fù)位信號端，系統(tǒng)復(fù)位信號端與第N-1號寄存器的輸出端相與后連接第一寄存器至第N-2號寄存器的復(fù)位端，每一寄存器的時鐘端連接一時鐘信號端。本發(fā)明即使中間狀態(tài)出現(xiàn)問題，也能在一段時間后恢復(fù)正常而保證分頻正確。
文檔編號H03K23/54GK101841324SQ20101019038
公開日2010年9月22日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者楊修 申請人:四川和芯微電子股份有限公司