偏置电压调整电路、占空比调整电路及随机存储器的制作方法

本申请涉及占空比调节，特别涉及一种偏置电压调整电路、占空比调整电路及随机存储器。

背景技术：

1、在当今的随机存储器的设计中，双倍速率(double data rate，ddr)同步随机存储器(sdram)是随机存取存储器的主流，它是一种典型的半导体存储设备。ddr型的dram设计为在时钟信号的上升沿和下降沿同步输入或输出数据。因此，时钟信号的占空比需要精确地保持在50％。为此，芯片通常采用占空比调整电路来对时钟信号进行占空比调整。现有技术中ddr中为了保证时钟的占空比达到50％，通常都会采用占空比调节环路。占空比调节环路属于动态锁定环路，会在应用时钟信号的期间一直对时钟信号的占空比进行动态调整。常规的数字占空比调节环路通常采用调整偏置电流或偏置电压的方式改变时钟信号的占空比，这就会面临一个问题，即在调整偏置电流或偏置电压过程中会不可避免的产生噪声，该噪声会导致占空比的调整在时钟信号上引入额外的抖动，影响时钟信号的质量。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供一种偏置电压调整电路、占空比调整电路及随机存储器，用以消除占空比调整电路中因控制码的切换带来的噪声的影响。

2、为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种偏置电压调整电路，该偏置电压调整电路包括偏置电压调整模块及偏置电压输出模块，偏置电压调整模块包括多个并联的偏置电流支路，偏置电压调整模块基于不同的控制码调整偏置电流支路的导通数量，以生成不同的偏置电压；偏置电压输出模块包括控制模块、输出模块及滤波输出模块，输出模块与偏置电压调整模块的输出端耦接，输出模块与滤波输出模块耦接；滤波输出模块包括第一开关，在偏置电压调整模块基于当前控制码调整偏置电流支路的导通数量期间，控制模块控制第一开关断开输出模块与滤波输出模块之间的连接，滤波输出模块维持当前控制码的前一控制码相应的偏置电压不变进行输出。

3、其中，滤波输出模块还包括第一电容；第一开关的第一端与输出模块耦接；第一电容的第一端接地，第一电容的第二端与第一开关的第二端耦接，其中，第一开关的第二端作为滤波输出模块的输出端以输出偏置电压，第一电容用于在第一开关断开时，维持前一控制码相应的偏置电压不变。

4、其中，输出模块包括第一晶体管及第二电容，第一晶体管耦接偏置电压调整模块的输出端，第一晶体管与第一开关的第一端耦接，且第一晶体管配置为二极管连接；第二电容的第一端接地，第二电容的第二端分别与第一晶体管的控制端及第一开关的第一端耦接；其中，偏置电压调整模块基于当前控制码调整偏置电流支路的导通数量期间，控制模块控制第一开关断开，以使输出模块与滤波输出模块断开连接，滤波输出模块维持前一控制码相应的偏置电压不变，以消除偏置电流支路的导通数量变化引起的噪声。

5、其中，每一个偏置电流支路均包括第二晶体管及第二开关，第二晶体管的第一通路端接电源，第二晶体管的控制端接收预设电压，以导通第二晶体管；第二开关的第一端与第二晶体管的第二通路端耦接，第二开关的第二端与第一晶体管耦接，第二开关的控制端接收控制码；其中，控制码的每一位用于控制第二开关的导通与关断。

6、其中，第一开关包括互补传输门元件。

7、其中，控制模块基于初始控制信号产生采样控制信号，并在采样控制信号的有效电平期间控制第一开关断开，其中，采样控制信号的有效电平期间起始于所述初始控制信号的有效跳变沿，且大于或等于所述偏置电流支路的导通数量变化引起的噪声的持续时长。

8、其中，初始控制信号为周期信号，以周期性地生成对应的控制码，其中当前控制码和前一控制码为初始控制信号的两个相邻周期所生成的控制码。

9、其中，偏置电压调整电路更耦接状态机，状态机更耦接占空比检测器，其中状态机在初始控制信号的有效跳变沿采样占空比检测器输出的检测信号，并在初始控制信号的有效电平期间基于检测信号生成相应的控制码。

10、为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种占空比调整电路，该占空比调整电路包括占空比调节链路、占空比检测器、状态机及上述任一项的偏置电压调整电路；其中，占空比调节链路接收初始时钟信号，并对初始时钟信号进行调节以产生输出时钟信号；占空比检测器与占空比调节链路耦接，以基于检测到的输出时钟信号的占空比生成相应的检测信号；状态机与占空比检测器耦接，以基于检测信号生成相应的控制码；偏置电压调整电路分别与状态机及占空比调节链路耦接，用于基于控制码生成相应的偏置电压并提供至占空比调节链路。

11、其中，占空比调节链路通过偏置电压调整占空比调节链路中的中间节点的下拉电流，调整中间节点产生的中间时钟信号的上升沿或下降沿的斜率，从而调整输出时钟信号的占空比。

12、其中，每n个初始时钟信号的周期为初始控制信号的一个周期。

13、为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种随机存储器，该随机存储器包括上述任意一项的占空比调整电路。

14、区别于现有技术，本申请的偏置电压调整电路包括偏置电压调整模块及偏置电压输出模块，偏置电压调整模块可以基于不同的控制码调整模块中偏置电流支路的数量，从而调整生成的偏置电压，在偏置电流支路导通数量调整过程中，不可避免会产生噪声，因此，本申请在偏置电压输出模块还设置了控制模块、输出模块及滤波输出模块，滤波输出模块中包括第一开关，本申请在偏置电压调整模块基于当前控制码调整偏置电流支路的导通数量期间，控制滤波输出模块的第一开关断开输出模块与滤波输出模块之间的连接，滤波输出模块维持当前控制码的前一控制码相应的偏置电压不变进行输出，可以消除偏置电流支路的导通数量变化引起的噪声。通过上述方式，本申请的偏置电压调整电路可以对任意幅度的噪声滤除干净彻底，能够在较短时间内滤除噪声，加速偏置电压的建立，且电路结构实现简单。

技术特征：

1.一种偏置电压调整电路，其特征在于，应用于占空比调整电路，所述偏置电压调整电路包括：

2.根据权利要求1所述的偏置电压调整电路，其特征在于，所述滤波输出模块还包括第一电容；所述第一开关的第一端与所述输出模块耦接；所述第一电容的第一端接地，所述第一电容的第二端与所述第一开关的第二端耦接，其中，所述第一开关的第二端作为所述滤波输出模块的输出端以输出所述偏置电压，所述第一电容用于在所述第一开关断开时，维持所述前一控制码相应的所述偏置电压不变。

3.根据权利要求2所述的偏置电压调整电路，其特征在于，所述输出模块包括：

4.根据权利要求3所述的偏置电压调整电路，其特征在于，每一个所述偏置电流支路均包括：

5.根据权利要求1所述的偏置电压调整电路，其特征在于，所述第一开关包括互补传输门元件。

6.根据权利要求1所述的偏置电压调整电路，其特征在于，所述控制模块基于初始控制信号产生采样控制信号，并在所述采样控制信号的有效电平期间控制所述第一开关断开，其中，所述采样控制信号的有效电平期间起始于所述初始控制信号的有效跳变沿，且大于或等于所述偏置电流支路的导通数量变化引起的噪声的持续时长。

7.根据权利要求6所述的偏置电压调整电路，其特征在于，其中所述偏置电压调整电路更耦接状态机，所述状态机更耦接占空比检测器，其中所述状态机在所述初始控制信号的所述有效跳变沿采样所述占空比检测器输出的检测信号，并基于所述检测信号生成相应的所述控制码。

8.根据权利要求7所述的偏置电压调整电路，其特征在于，其中所述初始控制信号为周期信号，以周期性地生成对应的所述控制码，其中所述当前控制码和所述前一控制码为所述初始控制信号的两个相邻周期所生成的所述控制码。

9.一种占空比调整电路，其特征在于，包括占空比调节链路、占空比检测器、状态机及权利要求1-8任一项所述的偏置电压调整电路；

10.根据权利要求9所述的占空比调整电路，其特征在于，其中，所述占空比调节链路通过所述偏置电压调整所述占空比调节链路中的中间节点的下拉电流，调整所述中间节点产生的中间时钟信号的上升沿或下降沿的斜率，从而调整所述输出时钟信号的占空比。

11.根据权利要求9所述的占空比调整电路，其特征在于，其中每n个初始时钟信号的周期为所述初始控制信号的一个周期。

12.一种随机存储器，其特征在于，包括权利要求9-11任一项所述的占空比调整电路。

技术总结本申请公开了一种偏置电压调整电路、占空比调整电路及随机存储器。偏置电压调整电路包括偏置电压调整模块及偏置电压输出模块，偏置电压调整模块基于不同的控制码调整偏置电流支路的导通数量，以生成不同的偏置电压；偏置电压输出模块包括控制模块、输出模块及滤波输出模块，输出模块与偏置电压调整模块的输出端耦接，输出模块与滤波输出模块耦接；其中，滤波输出模块包括第一开关，在偏置电压调整模块基于当前控制码调整偏置电流支路的导通数量期间，控制模块控制第一开关断开输出模块与滤波输出模块之间的连接，滤波输出模块维持当前控制码的前一控制码相应的偏置电压不变进行输出。因此，本申请可以在较短时间内滤除噪声，加速偏置电压的建立。技术研发人员：王梦海受保护的技术使用者：兆易创新科技集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17