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公開番号2025145855
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024046317
出願日2024-03-22
発明の名称クロックデータリカバリ回路
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H03L 7/087 20060101AFI20250926BHJP(基本電子回路)
要約【課題】本開示は、入力データ信号の遷移に関わらず、データを安定して受信することができるクロックデータリカバリ回路を提供することを目的とする。
【解決手段】クロックデータリカバリ回路は、入力データ信号とクロック信号との位相を比較した結果に基づいて、アップ信号及びダウン信号を生成する位相検出回路と、前記クロック信号を用いて生成したダミー信号に基づいて、前記アップ信号を補充する補充アップ信号及び前記ダウン信号を補充する補充ダウン信号を生成する補充信号生成回路と、前記アップ信号及び前記ダウン信号、又は前記補充アップ信号及び前記補充ダウン信号のいずれかを選択して出力する選択回路と、前記選択回路の出力に応じて電荷を充放電して制御電圧を昇降圧させるチャージポンプと、前記制御電圧に応じて、前記クロック信号の周波数を制御する電圧制御発振器と、を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
入力データ信号とクロック信号との位相を比較した結果に基づいて、アップ信号及びダウン信号を生成する位相検出回路と、
前記クロック信号を用いて生成したダミー信号に基づいて、前記アップ信号を補充する補充アップ信号及び前記ダウン信号を補充する補充ダウン信号を生成する補充信号生成回路と、
前記アップ信号及び前記ダウン信号、又は前記補充アップ信号及び前記補充ダウン信号のいずれかを選択して出力する選択回路と、
前記選択回路の出力に応じて電荷を充放電して制御電圧を昇降圧させるチャージポンプと、
前記制御電圧に応じて、前記クロック信号の周波数を制御する電圧制御発振器と、
を備える、クロックデータリカバリ回路。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記選択回路は、前記入力データ信号が遷移する場合に前記アップ信号及び前記ダウン信号を選択し、前記入力データ信号が遷移しない場合に前記補充アップ信号及び前記補充ダウン信号を選択する、
請求項１に記載のクロックデータリカバリ回路。
【請求項３】
前記選択回路は、
前記アップ信号と前記ダウン信号との論理和を演算して選択信号を生成する論理和回路と、
前記選択信号が第１の信号レベルの場合に前記アップ信号及び前記ダウン信号を選択し、前記選択信号が第２の信号レベルの場合に前記補充アップ信号及び前記補充ダウン信号を選択するセレクタと、
を有する、
請求項２に記載のクロックデータリカバリ回路。
【請求項４】
前記補充信号生成回路は、
前記入力データ信号の単位データ周期における中央付近で立ち上がる第１のクロック信号を２分周して第１のダミー信号を生成する第１のフリップフロップと、
前記入力データ信号の単位データ周期におけるエッジ付近で立ち上がる第２のクロック信号のタイミングで前記第１のダミー信号の状態を保持して第２のダミー信号を生成する第２のフリップフロップと、
を有する、
請求項１に記載のクロックデータリカバリ回路。
【請求項５】
前記補充信号生成回路は、
前記第１のダミー信号と前記第２のダミー信号との排他的論理和を演算して前記補充アップ信号を生成する排他的論理和回路と、
前記第１のダミー信号と前記第２のダミー信号との否定排他的論理和を演算して前記補充ダウン信号を生成する否定排他的論理和回路と、
を更に有する、
請求項４に記載のクロックデータリカバリ回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、クロックデータリカバリ回路に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には「ホッジの位相検出器を用いた不規則ＮＲＺ信号のクロックデータリカバリ回路（ＣＤＲ）」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－２５２２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、高速シリアルデータ通信方式の一つとして、データ信号中にクロック信号を重畳させて伝送するクロックエンベデッド方式が採用されている。クロックエンベデッド方式を採用した通信システムの受信装置には、受信した入力データ信号におけるデータ遷移の周期性を利用して入力データ信号からクロック信号を再生し、再生したクロック信号のタイミングで入力データ信号の取り込みを行うクロックデータリカバリ回路が搭載されている。
【０００５】
ＰＬＬ（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）を用いたクロックデータリカバリ回路では、位相検出回路が、入力データ信号とクロックデータリカバリ回路の内部で生成したクロック信号との位相を比較して、比較結果に応じたアップ信号ｕｐ及びダウン信号ｄоｗｎを出力する。従来、このような位相検出回路として、Ｈｏｇｇｅの位相検出回路が知られている。（例えば、引用文献１を参照。）
【０００６】
しかしながら、Ｈｏｇｇｅの位相検出回路では、入力データ信号が遷移しないと位相を比較することができないので、アップ信号ｕｐ及びダウン信号ｄоｗｎが出力されない。したがって、従来のクロックデータリカバリ回路では、入力データ信号が長い時間遷移しない場合、その間にクロック信号の周波数がずれていると、クロック信号のポジションがどんどんずれてしまい、データを受信できなくなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本開示は、入力データ信号の遷移に関わらず、データを安定して受信することができるクロックデータリカバリ回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示に係るクロックデータリカバリ回路は、入力データ信号とクロック信号との位相を比較した結果に基づいて、アップ信号及びダウン信号を生成する位相検出回路と、前記クロック信号を用いて生成したダミー信号に基づいて、前記アップ信号を補充する補充アップ信号及び前記ダウン信号を補充する補充ダウン信号を生成する補充信号生成回路と、前記アップ信号及び前記ダウン信号、又は前記補充アップ信号及び前記補充ダウン信号のいずれかを選択して出力する選択回路と、前記選択回路の出力に応じて電荷を充放電して制御電圧を昇降圧させるチャージポンプと、前記制御電圧に応じて、前記クロック信号の周波数を制御する電圧制御発振器と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
背景技術に係る表示装置１０の構成の一例を示す図である。
従来例に係るクロックデータリカバリ回路１００´の構成を示す図である。
従来例に係るクロックデータリカバリ回路１００´において、クロック信号の周波数とポジションが丁度良い場合のタイムチャートを示す図である。
従来例に係るクロックデータリカバリ回路１００´において、クロック信号の周波数が高くなっていく場合のタイムチャートを示す図である。
従来例に係るクロックデータリカバリ回路１００´において、クロック信号の周波数が低くなっていく場合のタイムチャートを示す図である。
従来例に係る課題を説明する図である。
本実施形態に係るクロックデータリカバリ回路１００の構成の一例を示す図である。
本実施形態に係るクロックデータリカバリ回路１００において、クロック信号の周波数とポジションが丁度良い場合のタイムチャートを示す図である。
本実施形態に係るクロックデータリカバリ回路１００における選択信号の切り替えを説明する図である。
本実施形態に係るクロックデータリカバリ回路１００において、クロック信号の周波数が高くなっていく場合のタイムチャートを示す図である。
本実施形態に係るクロックデータリカバリ回路１００において、クロック信号の周波数が低くなっていく場合のタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の技術の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一又は等価な構成要素及び部分には同一の参照符号を付与している。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されている場合があり、実際の比率とは異なる場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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