文档介绍:西安电子科技大学
硕士学位论文
多相位数字延迟锁相环研究与设计
姓名:保慧琴
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:柴常春
20100101
摘要往导致信号延迟的积累,并引起严重的时序错误,甚至导致电路功能异常。补偿调整电路,代替了传统杏媚D夥绞绞迪值幕仿仿瞬ㄆ骱脱箍匮映倭矗并配合特定的控制逻辑电路,完成了时钟延迟补偿。在输入时钟频率不变的情况下,只需一次调节即可实现输入输出时钟同步,锁定时间短,噪声不会积累,抗时钟信号是数字电路中的关键信号,它在模块间传递的延时及相位偏移是衡量时钟分布质量好坏的重要指标。随着工艺尺寸的不断缩小,集成电路正朝着片上系统的方向发展,芯片面积也不断增加,然而芯片内部各模块间的互连延迟往为了消除芯片内部各模块间的时钟延时,减小时钟相位偏移,本文设计了一种低功耗、易实现的数字锁相环。采用数字方式实现的延迟单元计数电路和延迟干扰性好。在缭吹缪梗琒工艺下,利用运嗷方行仿真研究,其工作频率范围从畲蠖抖奔湮珼启动后个周期内锁定。除了相位同步快,该褂幸韵鹿δ埽禾峁┯胧淙胧敝油档南辔徊钗、度的相移时钟;提供占空比为%的时钟信号,实现占空比的调节;提供、.、、制凳敝樱迪挚杀喑谭制担皇迪倍频功能等。关键词:延迟锁相环时钟延时时钟补偿时钟分频
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本人签名:盛垄必楚蕉本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。日期丝丝:丕:日期羔垒::≥:果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人签名:在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。导师签名:
第一章绪论研究背景题,后来应用在了电视机的扫描电路中,特别是空间技术的出现极大推动了锁相技术的发展。近来,锁相技术的应用范围己大大拓宽了,从通信、导航、雷达、计算机到家用设计片内高频时钟产生电路。产生高频时钟的方法有很多种,比如直接频率生成器、振荡器等等,但是由于噪声的干扰作用,要得到一个稳定的高频时钟信号就需要许多辅助证输入时钟和其输出时钟相位差的标称值为佣耸敝友邮锁相环电路在时钟的产生与同步中发挥着重要的作用。锁相系统是一个闭环相位自动控制系统,它的输出信号能够自动跟踪输入信号的相位变化,也可以将之称为一个相位差自动跟踪系统,即当系统进入锁定状态蛲阶刺时,锁相环输出的时钟与输入们和数字电路有相同的电源供给并且具有共同的硅衬底,数字电路在其工作翻转过程中的输出时钟周期也会因为电源噪声或其他噪声影响而发生改变。这在时域上表现为时钟高运行频率,还会减少系统的容差性能。随着集成电路制造工艺的不断进步,越来越多的模块被集成到单个芯片上。先进的锁相技术是实现相位自动控制的一种方法,是专门研究系统相位关系的新技术,从年代发展开始,至今己逐步渗透到各个领域,早期是为了解决接收机的同步接收问电器。与此同时,锁相电路的结构也从基本的两阶发展到了三阶或更高阶,从单环发展到了复合环。随着加工工艺尺寸的不断缩小,集成电路正朝着片上系统的方向迅速发展。集成电路设计对电路速度的要求越来越高,片外时钟已无法满足几百兆赫兹的要求,因此必须的设计技术和设计技巧。同时,随着芯片规模不断增大,低功耗技术也得到越来越多的重视,高频时钟产生电路同样也需要满足低功耗的设计要求。在某些应用领域内,芯片设计者还要求高频时钟产生电路要有较短的锁定时间、抖动时间小、占用较小的芯片面积等等。这些设计要求都给高频时钟产生电路的设计带来了相当大的难度,但同时也推动了高频时钟产生电路设计技术的不断发展。。参考时钟之间相位差为零,或者保持为常数,而频率则完全相等。然而,传统的锁相环电路大都包含电荷泵、低通滤波器等模拟电路结构,其在设计和制造过程中的复杂性高、可重用性差,更为重要的是,锁相环电路中的模拟电路部分对噪声的干扰十分敏感,它将产生严重的