可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器及其鎖相環(huán)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器及其鎖相環(huán)電路，所述可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器包括檢測分頻器、計(jì)數(shù)器和解碼器。檢測分頻器對鎖相環(huán)的參考時(shí)鐘信號進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘信號。計(jì)數(shù)器在分頻時(shí)鐘信號的時(shí)鐘周期內(nèi)對所述鎖相環(huán)中的振蕩器輸出的振蕩信號進(jìn)行計(jì)數(shù)以得到計(jì)數(shù)值。所述解碼器基于所述鎖相環(huán)中的反饋分頻器的當(dāng)前分頻系數(shù)確定目標(biāo)計(jì)數(shù)值，從多個(gè)預(yù)定誤差范圍中選擇一個(gè)作為當(dāng)前允許誤差范圍，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器提供的計(jì)數(shù)值落入該目標(biāo)計(jì)數(shù)值的當(dāng)前允許誤差范圍時(shí)，所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，其中所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的，不同的預(yù)定誤差范圍對應(yīng)所述反饋分頻器的不同的分頻系數(shù)范圍。這樣，可以提高判定鎖相環(huán)被鎖定的精度。
【專利說明】可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器及其鎖相環(huán)電路
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及鎖相環(huán)電路設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種適用于可編程分頻器的鎖相環(huán)鎖定檢測器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著當(dāng)代微電子技術(shù)的發(fā)展，微處理器和工作站系統(tǒng)主頻和性能提高，對系統(tǒng)的時(shí)鐘生成電路設(shè)計(jì)提出了越來越高的要求。而鎖相環(huán)100^6(1 100^)作為一種常用的設(shè)計(jì)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)級芯片(30(:, 878^6.11 0！1中，以構(gòu)成時(shí)鐘生成電路。
[0003]請參考圖1所示，其為現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種鎖相環(huán)電路的示意圖，該鎖相環(huán)電路包括鎖相環(huán)110和鎖定檢測器120。
[0004]所述鎖相環(huán)110包括鑒頻鑒相器112、環(huán)路濾波器114、壓控振蕩器116和反饋分頻器118。所述鑒頻鑒相器112鑒別參考時(shí)鐘信號'社和反饋分頻器118分頻得到的反饋信號？11—作的相位差，以輸出誤差電壓。所述環(huán)路濾波器114對所述鑒頻鑒相器112輸出的誤差電壓進(jìn)行低通濾波形成壓控振蕩器0(1)) 116的控制電壓。所述壓控振蕩器116基于所述環(huán)路濾波器114輸出的控制電壓輸出振蕩信號081&6。所述反饋分頻器118對所述振蕩信號081&6進(jìn)行分頻得到反饋信號？11作。
[0005]所述鎖定檢測器120用來監(jiān)測反饋分頻器118分頻得到的反饋信號？11作與鎖相環(huán)110的參考時(shí)鐘信號的相位差是否在預(yù)定范圍內(nèi)，如果兩者的相位差在預(yù)定范圍內(nèi)，則其輸出有效的鎖相環(huán)鎖定信號？1110土，表示鎖相環(huán)110進(jìn)入鎖定狀態(tài)，如果兩者的相位差在預(yù)定范圍內(nèi)，則其輸出無效的鎖相環(huán)鎖定信號？11—104，表示鎖相環(huán)110未進(jìn)入鎖定狀態(tài)。電路的控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)所述鎖定檢測器120輸出的鎖相環(huán)鎖定信號104判定鎖相環(huán)110是否處于鎖定狀態(tài)，當(dāng)判定鎖相環(huán)110處于鎖定狀態(tài)時(shí)，控制系統(tǒng)就可以指導(dǎo)系統(tǒng)正常工作。
[0006]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的鎖定檢測器120判定鎖相環(huán)是否鎖定的方法，精度比較低，也就是說，決定是否進(jìn)入鎖定狀態(tài)的所述相位差范圍通常都比較大，無法做到非常精確。
[0007]因此，有必要提供一種改進(jìn)的技術(shù)方案來克服上述問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其可以提高判定鎖相環(huán)被鎖定的精度。
[0009]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，用于判定可編程鎖相環(huán)是否鎖定，該鎖相環(huán)包括分頻系數(shù)可調(diào)整的反饋分頻器。所述可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器包括檢測分頻器、計(jì)數(shù)器和解碼器。所述檢測分頻器用于基于其分頻系數(shù)對鎖相環(huán)的參考時(shí)鐘信號進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘信號；所述計(jì)數(shù)器在所述鎖定檢測分頻器輸出的分頻時(shí)鐘信號的時(shí)鐘周期內(nèi)對所述鎖相環(huán)中的振蕩器輸出的振蕩信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，在所述分頻時(shí)鐘信號的由第一邏輯電平到第二邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器復(fù)位到初始計(jì)數(shù)值，之后每經(jīng)過所述振蕩信號的一個(gè)時(shí)鐘周期，該計(jì)數(shù)器就計(jì)數(shù)一次，在所述分頻時(shí)鐘信號的相鄰的下一個(gè)由第二邏輯電平到第一邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，所述計(jì)數(shù)器輸出所述當(dāng)前計(jì)數(shù)值給所述解碼器；所述解碼器基于所述鎖相環(huán)中的反饋分頻器的當(dāng)前分頻系數(shù)確定目標(biāo)計(jì)數(shù)值，并從多個(gè)預(yù)定誤差范圍中選擇一個(gè)對應(yīng)的誤差范圍作為當(dāng)前允許誤差范圍，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器提供給所述解碼器的計(jì)數(shù)值落入該目標(biāo)計(jì)數(shù)值的當(dāng)前允許誤差范圍時(shí)，所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)未鎖定，其中所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的，不同的預(yù)定誤差范圍對應(yīng)所述反饋分頻器的不同的分頻系數(shù)范圍。
[0010]進(jìn)一步的，較大的分頻系數(shù)對應(yīng)較大的預(yù)定誤差范圍。
[0011]進(jìn)一步的，所述預(yù)定誤差范圍有三個(gè)，分別是±xl，±x2，±x3，目標(biāo)計(jì)數(shù)值為n，如果所述解碼器選定±xl、±x2或±x3為當(dāng)前允許誤差范圍，則在所述計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值大于等于n-xl且小于等于n+xl，大于等于n_x2且小于等于n+x2，或大于等于n_x3且小于等于n+x3時(shí)，則所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)未鎖定，其中xl、x2、x3、n都是自然數(shù),且xl〈x2〈x3,所述反饋分頻器的分頻系數(shù)包括yl、y2、y3,在所述分頻系數(shù)為yl時(shí)，選擇±xl作為當(dāng)前允許誤差范圍，在所述分頻系數(shù)為y2時(shí),選擇±χ2作為當(dāng)前允許誤差范圍，在所述分頻系數(shù)為y3時(shí)，選擇±χ3作為當(dāng)前允許誤差范圍，其中yl、y2、y3> xl、x2、x3、n 都是自然數(shù),且 yl〈y2〈y3, xl〈x2〈x3。
[0012]進(jìn)一步的，所述計(jì)數(shù)器為累加計(jì)數(shù)器，所述初始計(jì)數(shù)值為一固定值。
[0013]進(jìn)一步的，所述計(jì)數(shù)器為累減計(jì)數(shù)器，所述目標(biāo)計(jì)數(shù)值為一固定值。
[0014]進(jìn)一步的，所述計(jì)數(shù)器在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)上升沿時(shí)復(fù)位，在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的下降沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值。
[0015]進(jìn)一步的，所述計(jì)數(shù)器在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)上升沿時(shí)復(fù)位，在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的下降沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種鎖相環(huán)電路，其包括鎖相環(huán)和可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器。所述鎖相環(huán)包括鑒頻鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和反饋分頻器，所述鑒頻鑒相器鑒別參考時(shí)鐘信號和反饋分頻器分頻得到的反饋時(shí)鐘信號的相位差，以輸出誤差電壓；所述環(huán)路濾波器對所述鑒頻鑒相器輸出的誤差電壓進(jìn)行低通濾波形成壓控振蕩器的控制電壓；所述壓控振蕩器基于所述環(huán)路濾波器輸出的控制電壓輸出振蕩信號；所述反饋分頻器基于其分頻系數(shù)對所述振蕩信號進(jìn)行分頻，所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的。
[0017]所述可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器包括檢測分頻器、計(jì)數(shù)器和解碼器。所述檢測分頻器用于基于其分頻系數(shù)對鎖相環(huán)的參考時(shí)鐘信號進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘信號；所述計(jì)數(shù)器在所述鎖定檢測分頻器輸出的分頻時(shí)鐘信號的時(shí)鐘周期內(nèi)對所述鎖相環(huán)中的振蕩器輸出的振蕩信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，在所述分頻時(shí)鐘信號的由第一邏輯電平到第二邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器復(fù)位到初始計(jì)數(shù)值，之后每經(jīng)過所述振蕩信號的一個(gè)時(shí)鐘周期，該計(jì)數(shù)器就計(jì)數(shù)一次，在所述分頻時(shí)鐘信號的相鄰的下一個(gè)由第二邏輯電平到第一邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，所述計(jì)數(shù)器輸出所述當(dāng)前計(jì)數(shù)值給所述解碼器；所述解碼器基于所述鎖相環(huán)中的反饋分頻器的當(dāng)前分頻系數(shù)確定目標(biāo)計(jì)數(shù)值，并從多個(gè)預(yù)定誤差范圍中選擇一個(gè)對應(yīng)的誤差范圍作為當(dāng)前允許誤差范圍，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器提供給所述解碼器的計(jì)數(shù)值落入該目標(biāo)計(jì)數(shù)值的當(dāng)前允許誤差范圍時(shí)，所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)未鎖定，其中所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的，不同的預(yù)定誤差范圍對應(yīng)所述反饋分頻器的不同的分頻系數(shù)范圍。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明基于鎖相環(huán)中的反饋分頻器的當(dāng)前分頻比(或分頻系數(shù))，調(diào)整鎖定檢測器判定鎖相環(huán)鎖定時(shí)允許的誤差范圍，從而提高判定鎖相環(huán)被鎖定的精度。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中:
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種鎖相環(huán)電路的示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施例中的鎖相環(huán)電路的示意圖；和
[0022]圖3為圖2中的鎖定檢測器在一個(gè)實(shí)施例中的示意圖。
圖4為圖3中的檢測分頻器在一個(gè)實(shí)施例中的示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0023]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0024]請參考圖2所示，其為本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施例中的鎖相環(huán)電路的示意圖。該鎖相環(huán)電路包括鎖相環(huán)210和鎖定檢測器220。所述鎖相環(huán)210與圖1中的鎖相環(huán)110的電路結(jié)構(gòu)相同，包括鑒頻鑒相器212、環(huán)路濾波器214、壓控振蕩器216和反饋分頻器218，故在此不再贅述。所述鎖定檢測器220基于參考時(shí)鐘信號所述鎖相環(huán)210輸出的振蕩信號080^1-6以及所述反饋分頻器218的分頻系數(shù)來確定所述鎖相環(huán)210是否鎖定。
[0025]本發(fā)明的重點(diǎn)之一為對鎖相環(huán)電路中的鎖定檢測器的電路設(shè)計(jì)。請參考圖3所示，其為圖2中的鎖定檢測器220在一個(gè)實(shí)施例中的示意圖，該鎖定檢測器包括檢測分頻器310、計(jì)數(shù)器320和解碼器330。
[0026]所述檢測分頻器310用于基于其分頻系數(shù)對鎖相環(huán)210的參考時(shí)鐘信號011^1'社進(jìn)行分頻，并輸出分頻時(shí)鐘信號011(1。
[0027]所述計(jì)數(shù)器320的第一輸入端與所述分頻器310的輸出端相連，其第二輸入端與鎖相環(huán)210的振蕩器216輸出的振蕩信號08(^:1^6相連。
[0028]所述計(jì)數(shù)器320在所述鎖定檢測分頻器310輸出的分頻時(shí)鐘信號011^(1的周期內(nèi)對所述鎖相環(huán)210中的振蕩器輸出的振蕩信號081&6進(jìn)行計(jì)數(shù)。在所述分頻時(shí)鐘信號的由第一邏輯電平到第二邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器320復(fù)位到初始計(jì)數(shù)值，之后每經(jīng)過所述振蕩信號081&6的一個(gè)時(shí)鐘周期，該計(jì)數(shù)器320就計(jì)數(shù)一次，比如累加1次或累減一次，在所述分頻時(shí)鐘信號(:11(1的相鄰的下一個(gè)由第二邏輯電平到第一邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器320鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，之后所述計(jì)數(shù)器320輸出所述當(dāng)前計(jì)數(shù)值給所述解碼器330。
[0029]需要知道的是，如果計(jì)數(shù)器320在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)上升沿時(shí)復(fù)位，則計(jì)數(shù)器320在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的下降沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，也就是說，此時(shí)在所述分頻時(shí)鐘信號為高電平時(shí)對所述振蕩信號0sc_fre的時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，第一邏輯電平為低電平，第二邏輯電平為高電平。如果計(jì)數(shù)器320在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)下降時(shí)復(fù)位，則計(jì)數(shù)器320在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的上升沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，也就是說，此時(shí)在所述分頻時(shí)鐘信號為低電平時(shí)對所述振蕩信號0sc_fre的時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，第一邏輯電平為高電平，第二邏輯電平為低電平。
[0030]所述解碼器330基于所述鎖相環(huán)210中的反饋分頻器218的當(dāng)前分頻系數(shù)確定目標(biāo)計(jì)數(shù)值，并從多個(gè)預(yù)定誤差范圍中選擇一個(gè)對應(yīng)的誤差范圍作為當(dāng)前允許誤差范圍，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器320提供給所述解碼器330的計(jì)數(shù)值落入該目標(biāo)計(jì)數(shù)值的當(dāng)前允許誤差范圍時(shí)，所述解碼器330判定所述鎖相環(huán)210鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)210未鎖定。所述反饋分頻器218的分頻系數(shù)是可調(diào)整的，不同的預(yù)定誤差范圍對應(yīng)所述反饋分頻器的不同的分頻系數(shù)范圍，較大的分頻系數(shù)對應(yīng)較大的預(yù)定誤差范圍。
[0031]在一個(gè)具體的實(shí)施例中，假設(shè)參考時(shí)鐘信號Clk_ref的頻率為fMf，反饋分頻器的分頻系數(shù)為Dfb，Dfb是可以根據(jù)應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整的，所述振蕩信號0sc_fre的頻率為f；s。，則在鎖相環(huán)鎖定后有:f；s。= fMf*Dfb，檢測分頻器310的分頻系數(shù)為Dd，則所述分頻時(shí)鐘信號Clk_d = fMf/Dd，假設(shè)所述分頻時(shí)鐘信號的占空比為50%，那么在所述分頻時(shí)鐘信號的每半個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)對所述振蕩信號0sc_fre的時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，理論上應(yīng)該會(huì)計(jì)數(shù)Dd*Dfb/2次。
[0032]基于上述分析可知，假如所述計(jì)數(shù)器320從O開始計(jì)數(shù)，并且每個(gè)所述振蕩信號0sc_fre時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)值加1，那么其目標(biāo)計(jì)數(shù)值應(yīng)該是Dd*Dfb/2。然而事實(shí)上，在所述鎖相環(huán)鎖定之前L并不等于fMf*Dfb，或者即便是所述鎖相環(huán)鎖定，fosc與^yDfb之前也可能存在一定的誤差。
[0033]因此在本發(fā)明中需要設(shè)置允許的誤差范圍，而在本發(fā)明的反饋分頻器的分頻系數(shù)Dfb是可以調(diào)整的，這導(dǎo)致了目標(biāo)計(jì)數(shù)值應(yīng)該是0(1*0^/2的變動(dòng)。本發(fā)明中的一個(gè)重點(diǎn)、特點(diǎn)或好處在于:根據(jù)分頻系數(shù)Dfb的范圍設(shè)置不同的預(yù)定誤差范圍，這樣針對不同的分頻系數(shù)Dfb得到相對高精度的且精度相對一致的鎖相環(huán)的相位鎖定誤差。在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)定誤差范圍有三個(gè)，分別是±xl，±x2，±x3，假如目標(biāo)計(jì)數(shù)值為n，如果所述解碼器選定±xl為當(dāng)前允許誤差范圍，則在所述計(jì)數(shù)器320的當(dāng)前計(jì)數(shù)值大于等于n-xl，小于等于n+xl時(shí)，則所述解碼器330判定所述鎖相環(huán)210鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)210未鎖定，其中xl、x2、x3、n都是自然數(shù),且xl〈x2〈x3。同樣的,如果選擇±x2或±x3為當(dāng)前允許誤差范圍，則在所述計(jì)數(shù)器320的當(dāng)前計(jì)數(shù)值大于等于n-x2，小于等于n+x2，或者是大于等于n-x3,小于等于n+x3，則所述解碼器330判定所述鎖相環(huán)210鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)210未鎖定。
[0034]分頻系數(shù)Dfb可以為yl、y2、y3,yl〈y2〈y3,在所述分頻系數(shù)為yl時(shí),可以選擇±xl作為當(dāng)前允許誤差范圍，在所述分頻系數(shù)為y2時(shí)，可以選擇±x2作為當(dāng)前允許誤差范圍，在所述分頻系數(shù)為y3時(shí),可以選擇±x3作為當(dāng)前允許誤差范圍,其中yl、y2、y3都是自然數(shù)，且 yl〈y2〈y3。yl 對應(yīng) ±xl，y2 對應(yīng) ±x2，y3 對應(yīng) ±x3。
[0035]需要了解的是，所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以對上述實(shí)施例進(jìn)行一些調(diào)整，比如在一個(gè)實(shí)施例中，所述計(jì)數(shù)器320的初始值可以不選定為0，而選定為某一個(gè)起始值8，比如10,20等，所述計(jì)數(shù)器320如果采用累加1計(jì)數(shù)，那么其目標(biāo)計(jì)數(shù)值應(yīng)該是8—0產(chǎn)0；172。當(dāng)然，所述計(jì)數(shù)器320也可以采用累減計(jì)數(shù)，每次減少1，其初始值可以為0，也可以是其他起始值8，那么其目標(biāo)計(jì)數(shù)值則為8-031^/2。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述計(jì)數(shù)器320采用累減計(jì)數(shù)時(shí)，起始值為0產(chǎn)0^2，其會(huì)根據(jù)分頻系數(shù)、改變，這樣其目標(biāo)計(jì)數(shù)值為0^0^/2-0^0,,/2 = 0，此時(shí)由于分頻系數(shù)031^/2是變動(dòng)的，因此起始值也將會(huì)不同，然而目標(biāo)計(jì)數(shù)值而保持不變，即為一個(gè)固定值。
[0036]綜上所述，由于針對不同大小的可調(diào)整的分頻系數(shù)設(shè)定不同的誤差范圍，使得所述鎖相環(huán)在不同的分頻系數(shù)的鎖定精度保持基本恒定。反而言之，如果無論分頻系數(shù)
的大小如何，都設(shè)定同樣的誤差范圍，最后將導(dǎo)致不同的所述鎖相環(huán)在不同的分頻系數(shù)的鎖定精度差距很大，影響使用。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中，如果所述反饋分頻器的分頻系數(shù)本身就較大，可以不設(shè)置檢測分頻器310，或者說，可以將檢測分頻器的分頻系數(shù)設(shè)置為1。在本文中，為了保持上下文的表述的一致性，將檢測分頻器的分頻系數(shù)設(shè)置為1的含義包括不設(shè)置檢測分頻器的情況。
[0038]圖4為圖3中的檢測分頻器的一個(gè)實(shí)施例，其分頻系數(shù)為8。如圖3所示，所述檢測分頻器包括有三個(gè)0觸發(fā)器，第一個(gè)0觸發(fā)器的時(shí)鐘端與參考時(shí)鐘信號'社相連，其反相輸出端與其輸入端3相連，其輸出端0與第二 0觸發(fā)器的時(shí)鐘端相連。
[0039]在本發(fā)明中，“連接”、相連、“連”、“接”等表示電性相連的詞語，如無特別說明，貝0表示直接或間接的電性連接，比如經(jīng)過一個(gè)電阻、一個(gè)緩沖器或一個(gè)邏輯電路電性相連。
[0040]需要指出的是，熟悉該領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】所做的任何改動(dòng)均不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求書的范圍。相應(yīng)地，本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍也并不僅僅局限于前述【具體實(shí)施方式】。
【權(quán)利要求】
1.一種可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，用于判定可編程鎖相環(huán)是否鎖定，該鎖相環(huán)包括分頻系數(shù)可調(diào)整的反饋分頻器，其特征在于，其包括檢測分頻器、計(jì)數(shù)器和解碼器， 所述檢測分頻器用于基于其分頻系數(shù)對鎖相環(huán)的參考時(shí)鐘信號進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘信號； 所述計(jì)數(shù)器在所述鎖定檢測分頻器輸出的分頻時(shí)鐘信號的時(shí)鐘周期內(nèi)對所述鎖相環(huán)中的振蕩器輸出的振蕩信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，在所述分頻時(shí)鐘信號的由第一邏輯電平到第二邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器復(fù)位到初始計(jì)數(shù)值，之后每經(jīng)過所述振蕩信號的一個(gè)時(shí)鐘周期，該計(jì)數(shù)器就計(jì)數(shù)一次，在所述分頻時(shí)鐘信號的相鄰的下一個(gè)由第二邏輯電平到第一邏輯電平的跳變沿時(shí)所述計(jì)數(shù)器鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值，所述計(jì)數(shù)器輸出所述當(dāng)前計(jì)數(shù)值給所述解碼器； 所述解碼器基于所述鎖相環(huán)中的反饋分頻器的當(dāng)前分頻系數(shù)確定目標(biāo)計(jì)數(shù)值，從多個(gè)預(yù)定誤差范圍中選擇一個(gè)對應(yīng)的誤差范圍作為當(dāng)前允許誤差范圍，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器提供給所述解碼器的計(jì)數(shù)值落入該目標(biāo)計(jì)數(shù)值的當(dāng)前允許誤差范圍時(shí)，所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)未鎖定， 其中所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的，不同的預(yù)定誤差范圍對應(yīng)所述反饋分頻器的不同的分頻系數(shù)范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于，所述反饋分頻器的較大的分頻系數(shù)對應(yīng)較大的預(yù)定誤差范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于，所述預(yù)定誤差范圍有三個(gè)，分別是±xl，±χ2, ±χ3,目標(biāo)計(jì)數(shù)值為η,如果所述解碼器選定±xl、±χ2或±χ3為當(dāng)前允許誤差范圍，則在所述計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值大于等于n-xl且小于等于n+xl，大于等于n-x2且小于等于n+x2，或大于等于n_x3且小于等于n+x3時(shí)，則所述解碼器判定所述鎖相環(huán)鎖定，否則，判定所述鎖相環(huán)未鎖定，其中xl、χ2、χ3、η都是自然數(shù)，且xl〈x2〈x3， 所述反饋分頻器的分頻系數(shù)包括yl、12、y3，在所述分頻系數(shù)為yl時(shí)，選擇±xl作為當(dāng)前允許誤差范圍，在所述分頻系數(shù)為y2時(shí),選擇±χ2作為當(dāng)前允許誤差范圍,在所述分頻系數(shù)為y3時(shí)，選擇±χ3作為當(dāng)前允許誤差范圍，其中yl、y2、y3、xl、x2、x3、n都是自然數(shù)，且 yl〈y2〈y3, xl〈x2〈x3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于， 所述計(jì)數(shù)器為累加計(jì)數(shù)器，所述初始計(jì)數(shù)值為一固定值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于， 所述計(jì)數(shù)器為累減計(jì)數(shù)器，所述目標(biāo)計(jì)數(shù)值為一固定值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于，所述計(jì)數(shù)器在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)上升沿時(shí)復(fù)位，在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的下降沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器，其特征在于，所述計(jì)數(shù)器在所述分頻時(shí)鐘信號的一個(gè)上升沿時(shí)復(fù)位，在所述分頻時(shí)鐘信號的接下來的下降沿時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值。
8.一種鎖相環(huán)電路，其特征在于，其包括鎖相環(huán)和如權(quán)利要求1-7所述的可編程鎖相環(huán)鎖定檢測器， 所述鎖相環(huán)包括鑒頻鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和反饋分頻器， 所述鑒頻鑒相器鑒別參考時(shí)鐘信號和反饋分頻器分頻得到的反饋時(shí)鐘信號的相位差，以輸出誤差電壓； 所述環(huán)路濾波器對所述鑒頻鑒相器輸出的誤差電壓進(jìn)行低通濾波形成壓控振蕩器的控制電壓； 所述壓控振蕩器基于所述環(huán)路濾波器輸出的控制電壓輸出振蕩信號； 所述反饋分頻器基于其分頻系數(shù)對所述振蕩信號進(jìn)行分頻，所述反饋分頻器的分頻系數(shù)是可調(diào)整的。
【文檔編號】H03L7/08GK104378106SQ201410545182
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】魏來, 周玉鎮(zhèn), 王漢祥, 吳曉 申請人:燦芯半導(dǎo)體(上海)有限公司