频率抖动的内建自我测试电路制造技术

一种频率抖动的内建自我测试电路，包括频率接收电路、计时电路与抖动判断电路。频率接收电路执行操作(a)：根据频率信号产生开始信号与停止信号，其中停止信号落后开始信号一或多个周期。计时电路执行操作(b)：检测开始信号与停止信号之间相差的第一时间。频率接收电路与计时电路分别执行操作(a)与操作(b)多次以产生多个第二时间。抖动判断电路根据第二时间计算出基准值，根据基准值计算出抖动临界值，取得第二时间中的至少一个极端值，并根据极端值计算出抖动量。若抖动量小于抖动临界值，抖动判断电路输出通过信号。

A built-in self testing circuit for frequency jitter

A built in self test circuit with frequency jitter, including frequency receiving circuit, timing circuit and jitter judgment circuit. The frequency reception circuit executes operation (a): generating the start and stop signals according to the frequency signals, wherein the stop signals lag behind one or more cycles. The timing circuit performs operation (b): detecting the first difference between the start signal and the stop signal. The frequency reception circuit and the timing circuit perform operation (a) and operation (b) several times to generate more than second times. The jitter judgment circuit calculates the datum value according to the second time, calculates the jitter critical value according to the datum value, and obtains at least one extreme value in second time, and calculates the shake momentum according to the extreme value. If the jitter is less than the jitter threshold, the jitter judgment circuit outputs the signal.

【技术实现步骤摘要】
频率抖动的内建自我测试电路
本专利技术是有关于一种内建自我测试(built-inselftest，BIST)电路，且特别是有关于一种频率抖动的内建自我测试电路。
技术介绍
频率产生电路，例如锁相回路(phaselockloop，PLL)或是延迟线回路(delaylineloop，DLL)是用以产生低抖动的频率信号。这样的频率产生电路可以应用于很多种产品中，例如为序列(serial)传输的传送端与接收端等。然而，一般在检验具有频率产生电路的产品时，所使用的检测仪器仅能检测频率的频率，并无法检测频率的抖动。因此，若能在频率产生电路旁边设置一个内建自我测试电路来检测频率的抖动，将对产品的检测会有很大的帮助。
技术实现思路
本专利技术提出一种频率抖动的内建自我测试电路，适用于频率信号，其具有周期。此内建自我测试电路包括频率接收电路、计时电路与抖动判断电路。频率接收电路接收频率信号并执行操作(a)：根据频率信号产生开始信号与停止信号，其中停止信号落后开始信号一或多个周期。计时电路接收开始信号与停止信号，并执行操作(b)：检测开始信号与停止信号之间相差的第一时间。频率接收电路与计时电路分别执行操作(a)与操作(b)多次以产生多个第二时间，这些第二时间包含上述的第一时间。抖动判断电路根据第二时间计算出基准值，并根据基准值计算出抖动临界值。抖动判断电路取得第二时间中的至少一个极端值，并根据极端值计算出抖动量。抖动判断电路判断抖动量是否小于抖动临界值，若抖动量是否小于抖动临界值，抖动判断电路输出通过信号。在一些实施例中，上述的基准值为第二时间的平均，并且抖动判断电路将基准值乘上预设数值以得到抖动临界值。在一些实施例中，上述的至少一极端值包括第二时间中的最大值与最小值。抖动判断电路将最大值减去最小值以得到抖动量。在一些实施例中，上述的抖动判断电路计算最大值与最小值的平均以得到基准值，并且将基准值乘上预设数值以得到抖动临界值。在一些实施例中，上述的预设数值是可程序化，预设数值为0.25、0.125、0.0625与0.03125的其中之一。在一些实施例中，抖动判断电路包括第一暂存器，用以存储最大值；第二暂存器，用以存储最小值；以及计算电路。在一些实施例中，上述的频率接收电路包括第一至第三正反器。第一正反器的输入端耦接至高准位电压，触发端耦接至频率信号。第二正反器的输入端耦接至第一正反器的正相输出端，触发端耦接至频率信号，正相输出端输出开始信号。第三正反器的输入端耦接至第二正反器的正相输出端，触发端耦接至频率信号，正相输出端输出停止信号。在一些实施例中，上述的计时电路包括第一至第二振荡器。第一振荡器接收开始信号并由开始信号所驱动。第二振荡器接收停止信号并由停止信号所驱动，其中第二振荡器的振荡频率大于第一振荡器的振荡频率。在一些实施例中，上述的计时电路还包括以下元件。第四正反器的输入端耦接至第一振荡器的输出端，触发端耦接至第二振荡器的输出端。第五正反器的输入端耦接至第四正反器的正相输出端，触发端耦接至第二振荡器的输出端。与非门的第一输入端耦接至第四正反器的反相输出端，第二输入端耦接至第五正反器的正相输出端。计时器的计时端耦接至固定电压，触发端耦接至第二振荡器的输出端，重置端耦接至与非门的输出端。在一些实施例中，上述的第一正反器、第二正反器与第三正反器的重置端都耦接至与非门的输出端。本专利技术实施例提出的内建自我测试电路可用来检测频率信号的抖动是否符合标准。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1是根据一实施例示出内建自我测试电路100的方块图。图2与图3是根据一实施例示出图1中各信号的时序图。【符号说明】100：内建自我测试电路110：频率接收电路111～113、124、125：正反器120：计时电路121、122：振荡器126：与非门127：计时器130：抖动判断电路131、132：暂存器133：计算电路CLK：频率信号START：开始信号STOP：停止信号D：输入端Q：正相输出端反向输出端RST：重置端OscA、OscB：振荡信号A、B：信号RSTN：重置信号UP：计时端T1：第一时间T2、T3：时间T4～T6：时间点具体实施方式关于本文中所使用的『第一』、『第二』、…等，并非特别指次序或顺位的意思，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。另外，关于本文中所使用的「耦接」，可指二个元件直接地或间接地作电性连接。也就是说，当以下描述「第一对象耦接至第二对象」时，第一对象与第二对象之间还可设置其他的物件。图1是根据一实施例示出内建自我测试(built-inselftest，BIST)电路100的方块图，内建自我测试电路100是用以检测频率信号CLK中的抖动是否符合一个标准，例如判断频率信号CLK的抖动量是否小于3％等。频率信号CLK是来自任何适当的频率产生电路，例如为锁相回路、延迟线回路、振荡器等，但本专利技术并不限制频率信号CLK的来源。内建自我测试电路100包括了频率接收电路110、计时电路120与抖动判断电路130。频率接收电路110用以接收频率信号CLK并执行操作(a)：根据频率信号CLK产生开始信号START与停止信号STOP。停止信号STOP落后开始信号START一个周期，此周期所指的是频率信号CLK的周期。值得注意的是，由于抖动的缘故，频率信号CLK的周期可能会随时间改变，但这并不影响频率接收电路110的运作。具体来说，频率接收电路110包括第一正反器111、第二正反器112与第三正反器113。第一正反器111的输入端D耦接至高准位电压(即逻辑“1”)，触发端(亦称为频率端)耦接至频率信号CLK。第二正反器112的输入端D耦接至第一正反器111的正相输出端Q，触发端耦接至频率信号CLK，而正相输出端Q输出开始信号START。第三正反器113的输入端D耦接至第二正反器112的正相输出端Q，触发端耦接至频率信号CLK，而正相输出端Q输出停止信号STOP。请同时参照图1与图2，频率信号CLK形成第一个上升边缘时，第一正反器111的正相输出端Q输出高准位，而第二正反器112与第三正反器113的正相输出端Q输出低准位。频率信号CLK形成第二个上升边缘时，第一正反器111的正相输出端Q依然输出高准位，但第二正反器112的正相输出端Q由低准位转换为高准位(形成一个上升边缘)，第三正反器113的正相输出端Q输出低准位。频率信号CLK形成第三个上升边缘时，第一正反器111的正相输出端Q依然输出高准位，第二正反器112的正相输出端Q输出高准位，此时第三正反器113的正相输出端Q由低准位转换为高准位(形成一个上升边缘)。借此，停止信号STOP的上升边缘会落后开始信号START的上升边缘一个周期。计时电路120会接收开始信号START与停止信号STOP，并执行操作(b)：检测开始信号START与停止信号STOP之间相差的第一时间T1。也就是说，计时电路120是用以计算一个周期的时间长度。在此实施例中，计时电路120中包括了光标为基础的时间数字转换器(Vernier-basedtimetodigitalconverter)。具体来说，计时电路120包括了第一振荡器121、第二振荡器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种频率抖动的内建自我测试电路，适用于频率信号，所述频率信号具有周期，所述内建自我测试电路包括：频率接收电路，接收所述频率信号并执行操作(a)：根据所述频率信号产生开始信号与停止信号，其中所述停止信号落后所述开始信号一或多个所述周期；计时电路，接收所述开始信号与所述停止信号并执行操作(b)：检测所述开始信号与所述停止信号之间相差的第一时间，其中所述频率接收电路与所述计时电路分别执行所述操作(a)与所述操作(b)多次以产生多个第二时间，所述多个第二时间包含所述第一时间；以及抖动判断电路，用以根据所述多个第二时间计算出基准值，并根据所述基准值计算出抖动临界值，其中所述抖动判断电路取得所述多个第二时间中的至少一极端值，并根据所述至少一极端值计算出抖动量，其中所述抖动判断电路判断所述抖动量是否小于所述抖动临界值，其中如果所述抖动量小于所述抖动临界值，所述抖动判断电路输出通过信号。

【技术特征摘要】
1.一种频率抖动的内建自我测试电路，适用于频率信号，所述频率信号具有周期，所述内建自我测试电路包括：频率接收电路，接收所述频率信号并执行操作(a)：根据所述频率信号产生开始信号与停止信号，其中所述停止信号落后所述开始信号一或多个所述周期；计时电路，接收所述开始信号与所述停止信号并执行操作(b)：检测所述开始信号与所述停止信号之间相差的第一时间，其中所述频率接收电路与所述计时电路分别执行所述操作(a)与所述操作(b)多次以产生多个第二时间，所述多个第二时间包含所述第一时间；以及抖动判断电路，用以根据所述多个第二时间计算出基准值，并根据所述基准值计算出抖动临界值，其中所述抖动判断电路取得所述多个第二时间中的至少一极端值，并根据所述至少一极端值计算出抖动量，其中所述抖动判断电路判断所述抖动量是否小于所述抖动临界值，其中如果所述抖动量小于所述抖动临界值，所述抖动判断电路输出通过信号。2.如权利要求1所述的内建自我测试电路，其中所述基准值为所述多个第二时间的平均，并且所述抖动判断电路将所述基准值乘上预设数值以得到所述抖动临界值。3.如权利要求1所述的内建自我测试电路，其中所述至少一极端值包括所述多个第二时间中的最大值与最小值，所述抖动判断电路将所述最大值减去所述最小值以得到所述抖动量。4.如权利要求3所述的内建自我测试电路，其中所述抖动判断电路计算所述最大值与所述最小值的平均以得到所述基准值，并且将所述基准值乘上预设数值以得到所述抖动临界值。5.如权利要求4所述的内建自我测试电路，其中所述预设数值是可程序化，所述预设数值为0.25、0.125、0.0625...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁盟智，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71