摆率自校准驱动电路、驱动器摆率校准电路及其校准方法_2

文档序号:9790544阅读:来源:国知局
下有益效 果:通过设定驱动器输出信号的目标摆率的起始电压和终止电压,W及两个振荡/延时模块 的延时差,使驱动器输出信号的摆率由设定的起始电压和终止电压的差值W及两个振荡/ 延时模块的延时差决定,即驱动器输出信号的摆率能自适应地调整至目标摆率,有效克服 了工艺、溫度和电源变化给驱动器输出信号的摆率带来的偏差,使电子器件更加稳定,高效 地工作。其中,振荡/延时模块除用于信号延迟外,还复用为环形振荡器,通过调节环形振荡 器的输出频率对信号的延迟量进行精确校准,通过计数器调整开启的驱动器单元数量,进 而调整驱动器的驱动强度,在驱动器输出信号上升/下降的过程中动态调整摆率,将其精确 地调整至目标摆率,大幅提高了摆率校准的精度。
【附图说明】
[0025] 图1是本发明实施例的摆率自校准驱动电路的结构示意图;
[0026] 图2是用本发明实施例的驱动器摆率校准电路进行摆率校准的方法流程图。
【具体实施方式】
[0027] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,W下结合附图及实施例,对 本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本发明,并 不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所设及到的技术特征只要 彼此之间未构成冲突就可W相互组合。
[0028] 如图1所示,本发明实施例的摆率自校准驱动电路包括驱动器101和驱动器摆率校 准电路。
[0029] 其中,驱动器摆率校准电路包括第一比较器301、第二比较器302、第一振荡/延时 模块401、第二振荡/延时模块402、鉴相器500和计数器600。其中,第一比较器301的第一输 入端用于连接驱动器101的输出端20,第一比较器301的第二输入端31用于输入第一参考电 平REFl,第一比较器301的输出端通过第一传输口4014连接第一振荡/延时模块401的输入 端;第二比较器302的第一输入端用于连接驱动器101的输出端20,第二比较器302的第二输 入端32用于输入第二参考电平REF2,第二比较器302的输出端通过第二传输口 4024连接第 二振荡/延时模块402的输入端;第一振荡/延时模块401的输出端和第二振荡/延时模块402 的输出端分别连接鉴相器500的第一输入端和第二输入端,鉴相器500的第一输出端和第二 输出端分别连接计数器600的第一输入端和第二输入端,计数器600的输出端用于连接驱动 器 101。
[0030] 更进一步地,第一振荡/延时模块401包括由奇数个反相延迟单元4012串联构成的 第一延时链4015和与第一延时链4015并联的第=传输口 4013,第二振荡/延时模块402包括 由奇数个反相延迟单元4022串联构成的第二延时链4025和与第二延时链4025并联的第四 传输口 4023。第一振荡/延时模块401和第二振荡/延时模块402复用为振荡器和延时链。
[0031] 工作时,第一参考电平REFl预设为驱动器100的输出信号的目标摆率的起始电压, 第二参考电平REF2预设为驱动器100的输出信号的目标摆率的终止电压;第一传输口4014 导通且第=传输口 4013关断,第一振荡/延时模块401用作延时链,使第一比较器301的输出 信号产生延迟量Tl,第二传输口4024导通且第四传输口4023关断,第二振荡/延时模块402 用作延时链,使第二比较器302的输出信号产生延迟量T2;鉴相器500的第一输入端的信号 和第二输入端的信号有相位差时,鉴相器500根据相位差大小,通过鉴相器500的第一输出 端控制计数器600递增计数,通过鉴相器500的第二输出端控制计数器600递减计数;计数器 600将计数值输出至驱动器101,根据计数值调整驱动器101的驱动强度,从而将驱动器101 的输出信号摆率调节至目标值,即使驱动器101的输出信号摆率*
[0032] 具体地,在第一比较器301较第二比较器302先发生跳变时,第一延时链4015的延 时量大于第二延时链4025的延时量;在第二比较器302较第一比较器301先发生跳变时,第 二延时链4025的延时量大于第一延时链4015的延时量。
[0033] 由于受工艺、电源电压和溫度等因素的影响,第一延时链4015和第二延时链4025 的延时在不同批次的忍片上会有较大差异,因此,需要对第一延时链4015和第二延时链 4025的延时量进行校准,使其产生所需的延时量。具体地,使第一传输口 4014关断且第=传 输口 4013导通,第一振荡/延时模块401构成第一环形振荡器,通过精确调节第一环形振荡 器的输出频率,对第一延时链4015的延时量进行精确校准;类似地,使第二传输口 4024关断 且第四传输口 4023导通,第二振荡/延时模块402构成第二环形振荡器,通过精确调节第二 环形振荡器的输出频率,对第二延时链4025的延时量进行精确校准。优选地,通过控制第一 电流源4011,调整流入反相延迟单元4012的电源端口的电流大小,调节第一环形振荡器的 输出频率;通过控制第二电流源4021,调整流入反相延迟单元4022的电源端口的电流大小, 调节第二环形振荡器的输出频率。
[0034] 如图1所示,在本发明的一个实施例中,驱动器101包括多相位时钟产生器1011和 并联的多个驱动器单元1012,并联的多个驱动器单元1012的输入端用作驱动器101的输入 端10,用于输入需要传送的信号源,并联的多个驱动器单元1012的输出端用作驱动器101的 输出端20,计数器600的输出端连接多相位时钟产生器1011的输入端,多相位时钟产生器 1011的多个输出端分别连接多个驱动器单元1012的使能端。多相位时钟产生器1011用于产 生不同相位的时钟信号,并分别从多相位时钟产生器1011的多个输出端将运些不同相位的 时钟信号发送至对应的驱动器单元1012的使能端,使对应的驱动器单元1012依次开启。多 相位时钟产生器1011产生的不同相位的时钟信号的比特率与需要传送的信号源相同。
[0035] 具体地,通过计数器600的计数值控制多相位时钟产生器1011产生的不同相位的 时钟信号的数量,进而控制开启的驱动器单元1012的数量,从而调节驱动器101的输出端20 的输出信号摆率。在本发明的一个实施例中,在计数器600和驱动器101间设置控制器,用于 根据计数器600的计数值,产生一组控制码,通过控制码控制多相位时钟产生器1011每周期 输出的不同相位的时钟信号的数量。
[0036] 具体地,在计数器100的输出一定时,多个驱动器单元1012在多相位时钟产生器 1011产生的不同相位的时钟信号的作用下依次开启,能使得驱动器101的输出端20的输出 信号摆率的变化小于单个驱动器单元1012的开关状态变化带来的摆率变化,因而能显著提 高驱动器101的输出端20的输出信号摆率的调节精度。
[0037] 更进一步地,如图2所示,用上述摆率自校准驱动电路进行摆率校准的方法包括如 下步骤:
[0038] (1)使第一传输口 4014关断,第S传输口 4013导通,第一振荡/延时模块401构成第 一环形振荡器,使第二传输口 4024关断,第四传输口 4023导通,第二振荡/延时模块402构成 第二环形振荡器,通过调节第一环形振荡器和第二环形振荡器的输出频率差,精确校准第 一延时链4015和第二延时链4025的延时差。
[0039] (2)将驱动器101的输出信号分别输入至第一比较器301的第一输入端和第二比较 器302的第一输入端,向第一比较器301的第二输入端31输入第一参考电平REFl,第二比较 器302的第二输入端32输入第二参考电平REF2;其中,第一参考电平REFl为驱动器100的输 出信号的目标摆率的起始电压,第二参考电平REF2为驱动器100的输出信号的目标摆率的 终止电压。
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