專利名稱：反饋控制系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路(IC)，更具體的，涉及一種消除噪聲的方法及其系統(tǒng)，所述噪聲是在利用反饋來(lái)控制半導(dǎo)體集成電路(IC)的模擬信號(hào)時(shí)所產(chǎn)生的。
背景技術(shù)：
用于半導(dǎo)體集成電路(IC)的模擬電路反饋它自己的輸出，并將該反饋輸出與參考信號(hào)的電平進(jìn)行比較，以便獲得所希望的輸出電平。模擬電路包括鎖相環(huán)路(PLL)或延遲鎖定環(huán)路(DLL)以及用于輸出驅(qū)動(dòng)器的阻抗控制電路或輸出電流控制電路。
為控制模擬電路的輸出，應(yīng)當(dāng)提供將模擬電路的輸出與參考值進(jìn)行比較的檢測(cè)器、接收檢測(cè)器的輸出并控制模擬電路的輸出值的控制器、以及存儲(chǔ)和表示當(dāng)前狀態(tài)的狀態(tài)機(jī)(state-machine)。
反饋控制方法包括模擬反饋控制方法和數(shù)字反饋控制方法。在模擬反饋控制方法中，檢測(cè)器的輸出是與參考值和模擬電路的輸出電平的差值成正比的模擬電平，其中狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)表示連續(xù)值。因此，輸出狀態(tài)也表示連續(xù)值。
相反，在數(shù)字反饋控制方法中，檢測(cè)器的輸出具有一個(gè)諸如1或0的有限離散值，并且通過(guò)改變有限狀態(tài)機(jī)(FSM)(主要地，計(jì)數(shù)器)的值并基于所述值來(lái)控制模擬電路而獲得輸出值，所述有限狀態(tài)機(jī)是狀態(tài)機(jī)。因此，在數(shù)字反饋控制方法中，輸出值不是連續(xù)的而是根據(jù)FSM的大小和分辨力而量化的。
模擬反饋控制方法和數(shù)字反饋控制方法兩者都具有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。但是，由于利用FSM進(jìn)行控制，存儲(chǔ)了當(dāng)前狀態(tài)并且可以進(jìn)行多種處理，因此廣泛使用數(shù)字反饋控制方法。
圖1是利用模擬電路執(zhí)行的傳統(tǒng)數(shù)字反饋控制方法的方框圖。
檢測(cè)器110將當(dāng)前輸出值OUT與參考值REF進(jìn)行比較，并確定輸出的變化方向。根據(jù)確定結(jié)果，檢測(cè)器110輸出上升信號(hào)或下降信號(hào)UP/DOWN，計(jì)數(shù)器130響應(yīng)上升信號(hào)或下降信號(hào)UP/DOWN來(lái)控制有限狀態(tài)機(jī)(FSM)120的計(jì)數(shù)器130的值。
將計(jì)數(shù)器130的輸出施加到數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)140，并將其轉(zhuǎn)換成模擬控制信號(hào)CTRL，并且利用該轉(zhuǎn)換的模擬控制信號(hào)CTRL來(lái)控制模擬電路的輸出值OUT，即發(fā)生器150的輸出值OUT。
例如，如果當(dāng)前輸出值OUT小于所希望的參考值REF，則檢測(cè)器110通過(guò)生成上升信號(hào)UP來(lái)增大計(jì)數(shù)器130的值。結(jié)果，模擬控制信號(hào)CTRL的電平升高。從而，輸出值OUT增大并且達(dá)到參考值REF。通過(guò)重復(fù)上述操作，輸出值OUT幾乎與參考值相同。
從輸出值OUT幾乎與參考值REF相同時(shí)重復(fù)基于參考值REF的往復(fù)(coming and going)，并且將其稱為開(kāi)關(guān)式(bang-bang)。例如，如果輸出值OUT比參考值REF小一點(diǎn)，則檢測(cè)器110生成上升信號(hào)UP并將輸出值OUT增大1。
但是，如果輸出值OUT增大1后的值高于參考值REF，則在下一個(gè)比較操作期間，檢測(cè)器110生成下降信號(hào)DOWN并控制輸出值OUT返回其初始狀態(tài)，并且繼續(xù)重復(fù)上述的操作。上述的操作被稱為開(kāi)關(guān)式操作，并示于圖2中。
開(kāi)關(guān)式操作引起對(duì)于模擬輸出值的噪聲分量。在延遲鎖定環(huán)路(DLL)中還引起跳動(dòng)噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠消除輸出噪聲的反饋控制方法。
本發(fā)明還提供一種能夠消除輸出噪聲的反饋控制系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種反饋控制方法，該方法包括步驟(a)將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較；(b)如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)；(c)響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平；(d)輸出受控制的輸出信號(hào)并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，步驟(c)包括步驟(c1)響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)來(lái)增大預(yù)定的數(shù)字值，并輸出增大的數(shù)字值；(c2)將輸出的數(shù)字值轉(zhuǎn)換成模擬值的輸出控制信號(hào)；和(c3)響應(yīng)于所述輸出控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一控制信號(hào)被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，所述第二控制信號(hào)被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，所述第三控制信號(hào)被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。
第一信號(hào)的電平可以比輸出信號(hào)的電平高預(yù)定的偏移，第二信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平低所述的偏移。
第一信號(hào)和第二信號(hào)中的一個(gè)可以具有與輸出信號(hào)的電平相同的電平，而另一個(gè)具有比輸出信號(hào)的電平高或低預(yù)定的偏移的電平。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種反饋控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括檢測(cè)器、控制器和輸出信號(hào)生成器。
檢測(cè)器將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較。如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則檢測(cè)器生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則檢測(cè)器生成第二控制信號(hào)。如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)?？刂破黜憫?yīng)于第一至第三控制信號(hào)而生成用于控制輸出信號(hào)的電平的輸出控制信號(hào)。輸出信號(hào)生成器響應(yīng)于輸出控制信號(hào)而輸出受控制的輸出信號(hào)并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
控制器包括計(jì)數(shù)器，其響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)而計(jì)數(shù)數(shù)字值并輸出該數(shù)字值；以及數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器，其將計(jì)數(shù)器的輸出轉(zhuǎn)換成模擬值的輸出控制信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，第一控制信號(hào)被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，第二控制信號(hào)被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，第三控制信號(hào)被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平高預(yù)定的偏移，所述第二信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平低所述的偏移。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一信號(hào)和第二信號(hào)中的一個(gè)具有與輸出信號(hào)的電平相同的電平，而另一個(gè)具有比輸出信號(hào)的電平高或低預(yù)定的偏移的電平。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路，該電路包括檢測(cè)器、計(jì)數(shù)器和輸出驅(qū)動(dòng)器控制器。
檢測(cè)器將參考電流的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較，如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考電流的電平，則生成第一控制信號(hào)。如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考電流的電平，則檢測(cè)器生成第二控制信號(hào)；如果參考電流的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則檢測(cè)器生成第三控制信號(hào)。
計(jì)數(shù)器響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)而輸出用于控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平的第一計(jì)數(shù)器位和第二計(jì)數(shù)器位。輸出驅(qū)動(dòng)器控制器響應(yīng)于第一計(jì)數(shù)器位和第二計(jì)數(shù)器位而控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述檢測(cè)器包括第一比較部件，其將第一信號(hào)的電平與參考電流的電平進(jìn)行比較；第二比較部件，其將第二信號(hào)的電平與參考電流的電平進(jìn)行比較；確定部件，其響應(yīng)于第一比較部件和第二比較部件的輸出而生成第一至第三控制信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，輸出驅(qū)動(dòng)器控制器包括第一輸出驅(qū)動(dòng)器，其響應(yīng)于第一計(jì)數(shù)器位來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于受控制的電流電平的第一信號(hào)；和第二輸出驅(qū)動(dòng)器，其響應(yīng)于第二計(jì)數(shù)器位來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于受控制的電流電平的第二信號(hào)。
第一控制信號(hào)可以被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，第二控制信號(hào)可以被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，第三控制信號(hào)可以被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。
所述輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路可以安裝在Rambus DRAM(內(nèi)存總線式動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)上。


從如附圖中所示的、本發(fā)明實(shí)施例的更加具體的描述中，本發(fā)明的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯。附圖不必按照比例，而是重點(diǎn)在于圖解說(shuō)明本發(fā)明的原理。
圖1是利用模擬電路執(zhí)行的傳統(tǒng)數(shù)字反饋控制方法的方框圖。
圖2圖解了開(kāi)關(guān)式操作。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的反饋控制方法的流程圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的反饋控制系統(tǒng)的方框圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路的方框圖。
圖6是在其中將本發(fā)明應(yīng)用于內(nèi)存總線式動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RambusDRAM)的延遲鎖定環(huán)路(DLL)的方框圖。
具體實(shí)施例方式
圖3是根據(jù)本發(fā)明的反饋控制方法的流程圖。參照?qǐng)D3，在步驟310，將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較。如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則在步驟320生成第一控制信號(hào)。如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則如步驟330和340所示生成第二控制信號(hào)。如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平和第二信號(hào)的電平之間，則在步驟350生成第三控制信號(hào)。
在步驟360，響應(yīng)第一至第三控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平，輸出受控制的輸出信號(hào)，并生成第一信號(hào)第二信號(hào)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的反饋控制系統(tǒng)的方框圖。
下文中，將參照?qǐng)D3和圖4詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的反饋控制系統(tǒng)及其方法。
在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)圖4的檢測(cè)器410執(zhí)行步驟310至350的操作，通過(guò)圖4的控制器420和輸出信號(hào)生成器450執(zhí)行步驟360的操作。反饋第一和第二信號(hào)S1和S2而不是輸出信號(hào)OUT，以和參考信號(hào)REF進(jìn)行比較。
在第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2的電平之間存在微小的差異，并且第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2的值與輸出信號(hào)OUT的電平非常接近。即，第一信號(hào)S1的電平可以比輸出信號(hào)OUT的電平高預(yù)定的偏移，第二信號(hào)S2的電平可以比輸出信號(hào)OUT的電平低所述偏移。
可選的，第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2中的一個(gè)具有與輸出信號(hào)OUT的電平相同的電平，而另一個(gè)具有比輸出信號(hào)OUT的電平高或低預(yù)定的偏移的電平。
這里，所述偏移是對(duì)應(yīng)于圖4的計(jì)數(shù)器430中的1位變化的輸出信號(hào)OUT的電平變化量。隨著輸出信號(hào)OUT的電平被改變，第一和第二信號(hào)S1和S2的電平也被改變。
通過(guò)將第一信號(hào)S1、第二信號(hào)S2和參考信號(hào)REF進(jìn)行比較，檢測(cè)器410可以輸出三個(gè)狀態(tài)。
如果第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2的電平都低于參考信號(hào)REF的電平，則檢測(cè)器410生成用于升高輸出信號(hào)OUT的電平的第一控制信號(hào)CTRL1。如果第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2的電平都高于參考信號(hào)REF的電平，則檢測(cè)器410生成用于降低輸出信號(hào)OUT的電平的第二控制信號(hào)CTRL2。
另外，如果第一信號(hào)S1的電平高于參考信號(hào)REF的電平并且第二信號(hào)S2的電平低于參考信號(hào)REF的電平，則檢測(cè)器410生成用于保持輸出信號(hào)OUT的電平的第三控制信號(hào)CTRL3。
如果輸出信號(hào)OUT的電平明顯與參考信號(hào)REF的電平不同，則檢測(cè)器410生成第一控制信號(hào)CTRL1或第二控制信號(hào)CTRL2。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解如何根據(jù)前面的描述來(lái)構(gòu)造檢測(cè)器410。
第一控制信號(hào)CTRL1或第二控制信號(hào)CTRL2被用來(lái)增大或減小計(jì)數(shù)器430的數(shù)字值。數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)440將計(jì)數(shù)器430的輸出轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并生成作為輸出控制信號(hào)OUTCTRL。將所述輸出控制信號(hào)OUTCTRL施加到輸出信號(hào)生成器450，并用來(lái)升高或降低輸出信號(hào)OUT的電平。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解如何構(gòu)造輸出信號(hào)生成器450，該輸出信號(hào)生成器450響應(yīng)于輸出控制信號(hào)OUTCTRL控制輸出信號(hào)OUT的電平，并生成對(duì)于輸出信號(hào)OUT的電平具有預(yù)定偏移的第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2。
通過(guò)上面的操作，輸出信號(hào)OUT的電平變得逐漸接近于參考信號(hào)REF的電平。如果參考信號(hào)REF的電平在第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2的電平之間，檢測(cè)器410生成第三控制信號(hào)CTRL3。
第三控制信號(hào)CTRL3被用來(lái)將計(jì)數(shù)器430的數(shù)字值保持在當(dāng)前狀態(tài)，隨后被用來(lái)將輸出信號(hào)OUT的電平保持在當(dāng)前狀態(tài)。從而，可以消除在開(kāi)關(guān)式操作中產(chǎn)生的輸出信號(hào)OUT的噪聲。
如果參考信號(hào)REF的電平變化，則輸出信號(hào)OUT的電平也跟隨參考信號(hào)REF。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路的方框圖。
參照?qǐng)D5，輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路500包括檢測(cè)器530、計(jì)數(shù)器520和輸出驅(qū)動(dòng)器控制器510。
檢測(cè)器530將參考電流REFC的電平與第一和第二信號(hào)S1和S2的電平進(jìn)行比較，如果第一和第二信號(hào)S1和S2的電平低于參考電流REFC的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)S1和S2的電平高于參考電流REFC的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考電流REFC的電平在第一信號(hào)S1的電平和第二信號(hào)S2的電平之間，則生成第三控制信號(hào)CTRL3。
計(jì)數(shù)器520響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)CTRL1、CTRL2和CTRL3輸出用于控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平的第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2。輸出驅(qū)動(dòng)器控制器510響應(yīng)于第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并生成第一信號(hào)S1和第二信號(hào)S2。
下文中，將參照?qǐng)D5詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路的操作。
典型Rambus DRAM的輸出單元包括多個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器連接至多個(gè)輸出端衰減器(output pad)(未示出)中的每一個(gè)。每個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器從存儲(chǔ)器陣列(未示出)接收數(shù)據(jù)并通過(guò)每個(gè)輸出端衰減器將該數(shù)據(jù)輸出至外部。
輸出驅(qū)動(dòng)器包括多個(gè)晶體管對(duì)，在所述晶體管對(duì)中接收數(shù)據(jù)的NMOS晶體管和接收從預(yù)定的計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)器位的NMOS晶體管串行連接。從計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)器位被用來(lái)導(dǎo)通或截止相應(yīng)的NMOS晶體管，并用來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平。
在典型的Rambus DRAM中，僅利用一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器以開(kāi)關(guān)式控制方式將整個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平保持在大約28.6mA。
但是，如果輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平達(dá)到了所希望的電平，圖5的輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路500利用對(duì)于兩個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2具有預(yù)定的偏移的第一和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT1和CCBIT2來(lái)保持輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平。
輸出驅(qū)動(dòng)器控制器510包括第一輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV2。第一輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1響應(yīng)于第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1來(lái)控制第一輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于第一輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1的受控制的電流電平的第一信號(hào)S1。
第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV2響應(yīng)于第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2來(lái)控制第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV2的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV2的受控制的電流電平的第二信號(hào)S2。
第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2響應(yīng)于第一和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT1和CCBIT2根據(jù)NMOS晶體管是否導(dǎo)通來(lái)確定第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平。
檢測(cè)器530將參考電流REFC的電平與第一和第二信號(hào)S1和S2的電平進(jìn)行比較。第一信號(hào)S1對(duì)應(yīng)于第一輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1的電流電平，第二信號(hào)S2對(duì)應(yīng)于第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV2的電流電平。
檢測(cè)器530包括第一比較部件540、第二比較部件550和確定部件560。第一比較部件540將第一信號(hào)S1的電平與參考電流REFC的電平進(jìn)行比較。第二比較部件550將第二信號(hào)S2的電平與參考電流REFC的電平進(jìn)行比較。
確定部件560響應(yīng)于第一比較部件540及第二比較部件550的輸出而生成第一至第三控制信號(hào)CTRL1、CTRL2和CTRL3。
如果第一和第二信號(hào)S1和S2的電平都低于參考電流REFC的電平，則確定部件560生成用于升高第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平的第一控制信號(hào)CTRL1。
如果第一和第二信號(hào)S1和S2的電平都高于參考電流REFC的電平，則確定部件560生成用于降低第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平的第二控制信號(hào)CTRL2。
如果參考電流REFC的電平在第一信號(hào)S1的電平和第二信號(hào)S2的電平之間，則確定部件560生成用于保持第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平的第三控制信號(hào)CTRL3。
計(jì)數(shù)器520響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)CTRL1、CTRL2和CTRL3而輸出用于控制第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平的第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2。如果接收到第一控制信號(hào)CTRL1，則計(jì)數(shù)器520通過(guò)執(zhí)行向上計(jì)數(shù)操作生成第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2作為較大值。
然后，第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平被升高，并且第一和第二信號(hào)S1和S2的電平變?yōu)榻咏趨⒖茧娏鱎EFC的電平。
如果接收到第二控制信號(hào)CTRL2，則計(jì)算器520通過(guò)執(zhí)行向下計(jì)數(shù)操作生成第一計(jì)算器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2作為較小值；然后，第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平被減小，并且第一和第二信號(hào)S1和S2的電平變?yōu)榻咏趨⒖茧娏鱎EFC的電平。
在重復(fù)上述操作之后，并且如果參考電流REFC的電平在第一信號(hào)S1的電平和第二信號(hào)S2的電平之間，則確定部件560生成第三控制信號(hào)CTRL3，并且計(jì)數(shù)器520保持當(dāng)前計(jì)數(shù)器值。然后，第一計(jì)數(shù)器位CCBIT1和第二計(jì)數(shù)器位CCBIT2保持恒定以使得第一和第二輸出驅(qū)動(dòng)器DRV1和DRV2的電流電平保持恒定。
輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平不能保持在開(kāi)關(guān)式狀態(tài)，但是可以利用圖5的輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路500將其保持為恒定。
圖6是圖解說(shuō)明在其中將本發(fā)明應(yīng)用于Rambus DRAM的延遲鎖定環(huán)路(DLL)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
典型Rambus DRAM的延遲鎖定環(huán)路(DLL)(未示出)在一個(gè)參考相位環(huán)路中生成八個(gè)相位向量，并響應(yīng)于計(jì)數(shù)器位從該八個(gè)相位向量中選擇兩個(gè)相位向量。通過(guò)相位混合器將所選擇的兩個(gè)相位向量進(jìn)行混合，成為具有所希望的相位的信號(hào)，并輸出至?xí)r鐘緩沖器。
圖6示出了一個(gè)在其中將本發(fā)明應(yīng)用于Rambus DRAM的DLL實(shí)施例。
第一和第二相位選擇器620和630響應(yīng)于第一和第二計(jì)數(shù)器位BIT1和BIT2，從自參考相位環(huán)路610輸出的八個(gè)相位向量k0至k7中選擇兩個(gè)相位向量，并輸出所選擇的兩個(gè)相位向量。第一和第二相位混合器640和650將每個(gè)接收到的相位向量相互混合，并將具有所希望的相位的信號(hào)輸出至?xí)r鐘緩沖器。
在這一情形中，計(jì)數(shù)器660接收輸出至?xí)r鐘緩沖器的第一相位混合器640的輸出和第二相位混合器650的輸出，并生成第一和第二計(jì)數(shù)器位BIT1和BIT2。第一計(jì)數(shù)器位BIT1比第二計(jì)數(shù)器位BIT2大或小1。
將第一計(jì)數(shù)器位BIT1施加到第一相位選擇器620并選擇一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)具有比由第二計(jì)數(shù)器位BIT2所選擇的相位大或小預(yù)定數(shù)量的相位。
然后，通過(guò)控制第一和第二計(jì)數(shù)器位BIT1和BIT2，可以產(chǎn)生一個(gè)相位向量，該相位向量具有所選擇的相位向量之間的、所希望的相位，并且可以將具有預(yù)定相位而沒(méi)有開(kāi)關(guān)式噪聲的信號(hào)輸出至?xí)r鐘緩沖器。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的反饋控制方法和系統(tǒng)中，可以消除當(dāng)利用反饋來(lái)控制半導(dǎo)體集成電路(IC)的模擬信號(hào)時(shí)產(chǎn)生的輸出噪聲。
雖然已經(jīng)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)示出和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，可以在不背離如附加的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對(duì)本發(fā)明在形式和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種反饋控制方法，包括步驟(a)將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較；(b)如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)；(c)響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平；(d)輸出受控制的輸出信號(hào)并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一控制信號(hào)被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，所述第二控制信號(hào)被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，所述第三控制信號(hào)被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平高預(yù)定的偏移，所述第二信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平低所述的偏移。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一信號(hào)和第二信號(hào)中的一個(gè)具有與輸出信號(hào)的電平相同的電平，而另一個(gè)具有比輸出信號(hào)的電平高或低預(yù)定的偏移的電平。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟(c)包括步驟(c1)響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)來(lái)增大預(yù)定的數(shù)字值，并輸出增大的數(shù)字值；(c2)將輸出的數(shù)字值轉(zhuǎn)換成模擬值的輸出控制信號(hào)；和(c3)響應(yīng)于所述輸出控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平。
6.一種控制反饋系統(tǒng)，包括檢測(cè)器，其將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較，如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)；控制器，其響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)而生成用于控制輸出信號(hào)的電平的輸出控制信號(hào)；和輸出信號(hào)生成器，其響應(yīng)于輸出控制信號(hào)而輸出受控制的輸出信號(hào)并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述控制器包括計(jì)數(shù)器，其響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)而計(jì)數(shù)數(shù)字值并輸出該數(shù)字值；和數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器，其將計(jì)數(shù)器的輸出轉(zhuǎn)換成模擬值的輸出控制信號(hào)。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一控制信號(hào)被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，所述第二控制信號(hào)被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，所述第三控制信號(hào)被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平高預(yù)定的偏移，所述第二信號(hào)的電平比輸出信號(hào)的電平低所述的偏移。
10.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一信號(hào)和第二信號(hào)中的一個(gè)具有與輸出信號(hào)的電平相同的電平，而另一個(gè)具有比輸出信號(hào)的電平高或低預(yù)定的偏移的電平。
11.一種輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路，包括檢測(cè)器，其將參考電流的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較，如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考電流的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考電流的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考電流的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)；計(jì)數(shù)器，其響應(yīng)于所述第一至第三控制信號(hào)而輸出用于控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平的第一計(jì)數(shù)器位和第二計(jì)數(shù)器位；和輸出驅(qū)動(dòng)器控制器，其響應(yīng)于所述第一計(jì)數(shù)器位和第二計(jì)數(shù)器位而控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的電路，其中所述檢測(cè)器包括第一比較部件，其將第一信號(hào)的電平與參考電流的電平進(jìn)行比較；第二比較部件，其將第二信號(hào)的電平與參考電流的電平進(jìn)行比較；確定部件，其響應(yīng)于第一比較部件和第二比較部件的輸出而生成第一至第三控制信號(hào)。
13.如權(quán)利要求11所述的電路，其中所述輸出驅(qū)動(dòng)器控制器包括第一輸出驅(qū)動(dòng)器，其響應(yīng)于第一計(jì)數(shù)器位來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于受控制的電流電平的第一信號(hào)；和第二輸出驅(qū)動(dòng)器，其響應(yīng)于第二計(jì)數(shù)器位來(lái)控制輸出驅(qū)動(dòng)器的電流電平，并輸出對(duì)應(yīng)于受控制的電流電平的第二信號(hào)；
14.如權(quán)利要求11所述的電路，其中所述第一控制信號(hào)被用來(lái)升高輸出信號(hào)的電平，所述第二控制信號(hào)被用來(lái)降低輸出信號(hào)的電平，所述第三控制信號(hào)被用來(lái)保持輸出信號(hào)的電平。
15.如權(quán)利要求11所述的電路，其中所述輸出驅(qū)動(dòng)器電流控制電路安裝在Rambus DRAM上。
全文摘要
提供一種反饋控制系統(tǒng)及其方法。所述反饋控制方法包括(a)將參考信號(hào)的電平與第一和第二信號(hào)的電平進(jìn)行比較，(b)如果第一和第二信號(hào)的電平低于參考信號(hào)的電平，則生成第一控制信號(hào)；如果第一和第二信號(hào)的電平高于參考信號(hào)的電平，則生成第二控制信號(hào)；如果參考信號(hào)的電平在第一信號(hào)的電平與第二信號(hào)的電平之間，則生成第三控制信號(hào)；(c)響應(yīng)于第一至第三控制信號(hào)來(lái)控制輸出信號(hào)的電平，(d)輸出受控制的輸出信號(hào)并生成第一信號(hào)和第二信號(hào)。
文檔編號(hào)G06G7/00GK1574615SQ200410046529
公開(kāi)日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月3日
發(fā)明者鄭人榮 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社