位于芯片内的抖动控制电路及抖动控制方法技术

本发明专利技术提供了一种位于芯片内的抖动控制电路，其包括：自适应的电源分配网络、电流产生器和抖动产生器。自适应的电源分配网络能够被控制/调节，以提供不同的阻抗。电流产生器耦接于所述自适应的电源分配网络，用于接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流。抖动产生器耦接于所述自适应的电源分配网络，以及用于根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压分别产生对应于所述具有不同模式的电流的多个抖动。本发明专利技术还提供了一种抖动控制方法，采用本发明专利技术，芯片内的电源分配网络的阻抗是可调的，从而可以有效地控制信号的抖动。

Jitter control circuit and jitter control method in chip

The invention provides a jitter control circuit in a chip, which comprises an adaptive power distribution network, a current generator and a jitter generator. The adaptive power distribution network can be controlled / regulated to provide different impedances. The current generator is coupled to the adaptive power distribution network for receiving a supply voltage supplied by the adaptive power distribution network, and generating a current with different modes. Power distribution network jitter generator coupled to the adaptive, multiple and jitter for the supply voltage according to the adaptive power distribution network provided respectively corresponding to the current with different modes of. The invention also provides a jitter control method, and the impedance of the power distribution network in the chip is adjustable, so that the jitter of the signal can be effectively controlled.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种关于抖动控制的技术方案，更特别地，涉及一种位于芯片内的抖动控制电路及抖动控制方法。
技术介绍
对于由外部供给电压(supply voltage)供电的芯片，该外部供给电压通过电源分配网络(power delivery network，PDN)输入至该芯片，该电源分配网络包括许多连接，例如，印刷电路板(printed circuit board，PCB)布线、基板迹线、焊线、输入/输出焊垫和内部金属层等等。可将电源分配网络(PDN)模型化为包括电阻、电感和电容的RLC电路，以及，电源分配网络(PDN)的阻抗随电源分配网络上的频率变化。此外，由于芯片还包括多个驱动器(driver)，驱动器会从电源分配网络(PDN)汲取(sink)电流，驱动器产生的该电流和电源分配网络(PDN)的阻抗在电源分配网络(PDN)上形成供给电压噪声。此供给电压噪声会导致位于芯片内的时钟产生器产生具有严重抖动(serious jitter)的时钟。因此，提供一种方案以减少电源供应引起的抖动(power supply induced jitter，PSIJ)是一个重要的课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种位于芯片内的抖动控制电路及相关的抖动控制方法，以有效地控制电源供应引起的抖动。根据本专利技术的一实施例，一种位于芯片内的抖动控制电路包括：自适应的电源分配网络、电流产生器和抖动产生器。自适应的电源分配网络能够被控制/调节，以提供不同的阻抗。电流产生器耦接于所述自适应的电源分配网络，以及用于接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流。抖动产生器耦接于所述自适应的电源分配网络，以及用于根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压分别产生对应于所述具有不同模式的电流的多个抖动。根据本专利技术的另一实施例，一种抖动控制方法包括：控制/调节自适应的电源分配网络，以使所述自适应的电源分配网络提供不同的阻抗；接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流；以及根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压分别产生对应于所述具有不同模式的电流的多个抖动。根据本专利技术的另一实施例，一种位于芯片内的抖动控制电路包括：自适应的电源分配网络、电流产生器和控制器。自适应的电源分配网络能够被控制/调节，以提供不同的阻抗。电流产生器耦接于所述自适应的电源分配网络，以及用于接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生电流。控制器耦接于所述自适应的电源分配网络和所述电流产生器，以及用于根据所述电流产生器所产生的所述电流的模式控制所述自适应的电源分配网络的阻抗。在上述方案中，位于芯片内的电源分配网络可以被控制以提供不同的阻抗，其中，不同的阻抗使得芯片内的信号抖动不同。因此，上述方案可以通过控制自适应的电源分配网络的阻抗，来控制芯片内的信号抖动。本领域技术人员在阅读附图所示优选实施例的下述详细描述之后，可以毫无疑义地理解本专利技术的这些目的及其它目的。附图说明图1是根据本专利技术一实施例说明抖动控制电路的示意图；图2示出了一种抖动的产生的示意图；图3是根据本专利技术一实施例的一种抖动控制方法的流程示意图；图4是根据本专利技术一实施例说明自适应的电源分配网络(PDN)的示意图。具体实施方式以下描述为本专利技术实施的较佳实施例，这些较佳实施例仅用来例举阐释本专利技术的技术特征，而并非用来限制本专利技术的范畴。在通篇说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件，因此，本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区别元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区别的基准。本专利技术中使用的术语“元件”、“系统”和“装置”可以是与计算机相关的实体，其中，该计算机可以是硬件、软件、或硬件和软件的结合。在以下描述和权利要求书当中所提及的术语“包含”和“包括”为开放式用语，故应解释成“包含，但不限定于…”的意思。此外，术语“耦接”意指间接或直接的电气连接。因此，若文中描述一个装置耦接于另一装置，则代表该装置可直接电气连接于该另一装置，或者透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该另一装置。请参考图1，图1是根据本专利技术一实施例说明抖动控制电路100的示意图。如图1所示，抖动控制电路100位于芯片102内，以及，抖动控制电路100包括自适应的(adaptive)电源分配网络(PDN)110、电流产生器(在本实施例中，电流产生器由一个或多个驱动器120来实现，但本专利技术并不限于此)、控制器130、抖动测量仪(jitter meter)140、模式产生器(pattern generator)150_1(在本实施例中，模式产生器150_1可以由锁相环路(phase-locked loop，PLL)来实现，但本专利技术并不限于此)、两个锁相环路(PLL)150_2、150_3，以及抖动产生器160。在该示例中，控制器130耦接于自适应的电源分配网络110、驱动器120和抖动产生器160，抖动产生器160用于产生一输出时钟。此外，自适应的电源分配网络(PDN)110耦接于芯片外(off-chip)的电源分配网络(PDN)104，以及，抖动测量仪140耦接于软件(software，SW)侧106。在本实施例中，芯片外的电源分配网络(PDN)104耦接于外部电源，以及，用于提供一供给电压给位于芯片102内的自适应的电源分配网络(PDN)110，以及，自适应的电源分配网络(PDN)110将所接收到的供给电压提供给驱动器120、抖动产生器160以及需要利用该供给电压的其它组件。驱动器120可以是能够根据该供给电压提供(provide)或汲取电流的任意功能电路组件。电流产生器(驱动器120)用于接收自适应的电源分配网络110所提供的供给电压，以及产生电流。抖动产生器160用于基于该供给电压和锁相环路(PLL)150_2提供的时钟CK2而输出一输出时钟CKOUT，其中，输出时钟CKOUT上可能会存在抖动(如严重抖动、轻微抖动等等)，电流产生器所产生的电流的模式不同，则输出时钟CKOUT上的抖动量不相同，以及，自适应的电源分配网络110的阻抗不同，则输出时钟CKOUT上的抖动量也不相同。在本专利技术实施例中，自适应的电源分配网络110的阻抗不同时，会导致自适应的电源分配网络110所提供的供给电压的稳定性不同(即供给电压的抖动量不同)，从而，导致抖动产生器160产生不同的抖动。输出时钟CKOUT的频率与时钟CK2的频率有关。在一些示例中，抖动产生器160可以包括输入/输出(I/O)级，用于输出时钟CK2，在该示例中，输出时钟CKOUT与时钟CK2的频率相同。在另一些示例中，抖动产生器160除包括输入/输出级外，还可以包括位于输入/输出级前的一些电路。例如，该电路可以是对时钟CK2做进一步处理的电路，如用于根据时钟CK2产生具有与时钟CK2的频率不同的输出时钟CKOUT的时钟产生器。具体地，本专利技术对此不做任何限制。模式产生器150_1用于产生不同模式的信号CK1，以及将信号CK1提供给驱动器120，以控制驱动器120所产生的电流的模式，换句话说，通过控制信号CK1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位于芯片内的抖动控制电路，其特征在于，包括：自适应的电源分配网络，能够被控制/调节，以提供不同的阻抗；电流产生器，耦接于所述自适应的电源分配网络，用于接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流；以及抖动产生器，耦接于所述自适应的电源分配网络，用于根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于所述具有不同模式的电流和所述自适应的电源分配网络的阻抗的多个抖动。

【技术特征摘要】
2015.06.05 US 62/171,584;2016.04.06 US 15/091,5881.一种位于芯片内的抖动控制电路，其特征在于，包括：自适应的电源分配网络，能够被控制/调节，以提供不同的阻抗；电流产生器，耦接于所述自适应的电源分配网络，用于接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流；以及抖动产生器，耦接于所述自适应的电源分配网络，用于根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于所述具有不同模式的电流和所述自适应的电源分配网络的阻抗的多个抖动。2.如权利要求1所述的抖动控制电路，其特征在于，所述自适应的电源分配网络分别被控制/调节为具有不同的频率，以提供不同的阻抗；以及，所述抖动产生器根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于所述具有不同模式的电流和所述自适应的电源分配网络的不同的频率的多个抖动。3.如权利要求1所述的抖动控制电路，其特征在于，对于所述电流的模式所对应的抖动大于阈值的这部分模式，所述自适应的电源分配网络被分别控制/调节为具有不同的频率，以提供不同的阻抗；以及，所述抖动产生器根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于具有所述这部分模式的电流和所述自适应的电源分配网络的不同的频率的多个抖动。4.如权利要求1-3任一项所述的抖动控制电路，其特征在于，还包括：控制器，耦接于所述自适应的电源分配网络，用于参考查找表，以根据所述电流产生器所产生的所述电流的模式调整所述自适应的电源分配网络的阻抗，进而控制所述芯片内的信号抖动；其中，所述查找表包括所述自适应的电源分配网络的阻抗和所述电流产生器所产生的所述电流的模式的多个组合，以及，分别对应于所述多个组合的每一个组合的抖动电平。5.一种抖动控制方法，其特征在于，包括：控制/调节自适应的电源分配网络，以使所述自适应的电源分配网络提供不同的阻抗；接收所述自适应的电源分配网络所提供的供给电压，以及产生具有不同模式的电流；以及根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于所述具有不同模式的电流和所述自适应的电源分配网络的阻抗的多个抖动。6.如权利要求5所述的抖动控制方法，其特征在于，所述方法还包括：分别控制/调节所述自适应的电源分配网络具有不同的频率，以提供不同的阻抗；以及产生所述多个抖动的步骤包括：根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于所述具有不同模式的电流和所述自适应的电源分配网络的不同的频率的多个抖动。7.如权利要求5所述的抖动控制方法，其特征在于，还包括：对于所述电流的所述模式所对应的抖动大于阈值的这部分模式，控制/调节所述自适应的电源分配网络分别具有不同的频率，以提供不同的阻抗；以及产生所述多个抖动的步骤包括：根据所述自适应的电源分配网络所提供的所述供给电压，分别产生对应于具有所述这部分模式的电流和所述自适应的电源分配网络的不同的频率的多个抖动。8.如权利要求7所述的抖动控制方法，其特征在于，还包括：在离线期间，基于对应于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尚斌，李胜丰，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71