[发明专利]一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法

权利要求书

1.一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，该时间数字转换器包括粗量化转换器、细量化转换器、状态机、由N级延迟单元组成的环形振荡器、N选1选择器、第一锁存器、第二锁存器、比较器、缓冲器，所述粗量化转换器包括第一粗计数器、第二粗计数器、数据同步器，所述细量化转换器包括第三锁存器和译码器，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S01、所述状态机复位，所述N选1选择器的选择控制位选取编号为clock_phase1的时钟信号作为N选1选择器的输出；

S02、所述状态机输出开始信号，启动环形振荡器，所述第一粗计数器和第二粗计数器开始计数；

S03、所述状态机释放第一锁存器和第二锁存器的RESET信号；

S04、所述第一锁存器和第二锁存器在clock_phase1时钟的上升延时把coarse_data1C:1和coarse_data2C:1锁存在比较器输入端；

S05、所述状态机使能比较器，所述比较器对S04步骤中锁存住的coarse_data1C:1和coarse_data2C:1进行比较，如果两者相等，输出高；如果两者不等输出低；

S06、所述状态机根据比较器返回的结果判断校准是否完成，如果所述比较器输出为高，说明粗量化转换器和细量化转换器完成数据同步，校准结束，状态机输出停止信号，所述环状振荡器停止工作，状态机对N选1选择器的控制保持不变，如果为低，说明所述粗量化转换器和细量化转换器数据不同步，所述状态机控制N选1选择器选择下一个相位时钟clock_phase2作为输出，重复S04步骤中的步骤，只要所述比较器返回的结果不正确，所述状态机就继续选择下一相位时钟，直至选择到最后一个相位时钟clock_phaseN,如果所述比较器返回的结果仍不正确，则结束校准。

2.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，由N级延迟单元组成的所述环形振荡器用于产生多相位时钟。

3.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述第一粗计数器用于对环形振荡器的输出时钟上升沿进行计数，生成一组粗量化值；所述第二粗计数器用于对环形振荡器的输出时钟下降沿进行计数，生产另一组粗量化值。

4.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述数据同步器用于选择由第一粗计数器、第二粗计数器所生产的两组量化值中哪组作为最终的粗量化值输出结果；所述数据同步器用于选择第一粗计数器和第一粗计数器所生产的两组粗量化值中哪组作为最终的粗量化值输出结果。

5.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述缓冲器用于增强多相位时钟的驱动能力以及延迟匹配。

6.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述细量化转换器器用于将相位状态转换成细量化值，所述细量化值在每个粗量化周期内进行循环变化。

7.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述N选1选择器用于从N个相位时钟中选取一路输出作为校准用的锁存信号和数据同步器的控制信号。

8.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述第一锁存器用于锁存第一粗计数器的数据，所述第二锁存器用于锁存第二粗计数器的数据。

9.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述比较器用于判断第一锁存器和第二锁存器的输出值是否相等。

10.根据权利要求1所述的一种应用于两步式时间数字转换器中的数据同步校准方法，其特征在于，所述状态机用于根据比较器的输出结果判断此时粗量化器和细量化器数据是否完成同步，当比较器输出结果正确时说明粗细量化器数据已同步，校准结束；当比较器输出结果错误时说明此时粗细量化器数据还未同步，状态机会控制N选1选择器进行下一个相位时钟的选择以进行下一次校准直到得到正确的比较器结果从而完成校准。