CN1585267A - 半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 - Google Patents
半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1585267A CN1585267A CN 200410047298 CN200410047298A CN1585267A CN 1585267 A CN1585267 A CN 1585267A CN 200410047298 CN200410047298 CN 200410047298 CN 200410047298 A CN200410047298 A CN 200410047298A CN 1585267 A CN1585267 A CN 1585267A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistor
- resistance
- capacitor filter
- current source
- capacitance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 36
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
本发明提供一协调电阻电容时间常数的方法。该方法包括对一基准电阻产生偏压以及一基准电容充电，以及在开始充电的同时传送一启动信号至一计数器；将对该基准电阻的偏压以及该基准电容充电的结果输入一比较器进行比较，以及当该比较结果符合一预定规则时传送一结束信号至该计数器；统计该计数器由收到该启动信号至收到该停止信号的时间段所收到的时钟脉冲的个数；以及将该计数器所统计到的时钟脉冲的个数对应决定一电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
Description
技术领域
本发明提供一用于具有电阻电容滤波器的半导体元件的协调电阻电容时间常数的方法，特别是指一以计数器所统计到的时钟脉冲的个数，对应决定一电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数与电容网络的电容个数的协调电阻电容时间常数的半导体元件及方法。
背景技术
在许多的通信传输应用电路中都需要使用滤波器，其中电阻电容滤波器(R.C.filter)因其差异性比有源滤波器(gmC filter)小，所以在设计上较易控制，因此广受各方青睐。然而电阻电容元件在制造工艺上仍存在着差异，使得滤波器的电阻电容时间常数(RC time constant)的实际值与设计值有所出入，进而影响滤波器的效能及频率响应的准确度。在不经校正的情况之下，电阻电容滤波器的电阻电容时间常数的实际值与设计值间，差距甚至可高达±30％～50％(视所用的电容与电阻种类而异)；相对地，该滤波器的频率影响也将有如此惊人幅度的偏移，这将非常不利于需要准确的频率响应的电路。
针对该因制造工艺差异所造成的电阻电容时间常数误差，各界开发出了许多自动频率协调的电路与方法。其中一常见的方法是在芯片外部搭配使用高精度的电阻元件和电容元件，来弥补以上所述的芯片内部因制造工艺差异所造成的电容电阻元件值的误差。然而，该常规的补偿方法因为需搭配使用外部的电阻元件和电容元件，有损原本将滤波器综合至集成电路芯片内的小体积、低成本以及电路配线的优点。
有鉴于以上补偿电阻电容时间常数方法的缺点，常规技术中另采用有源式电阻元件(active resistor)来提供滤波器一可调式电阻电容时间常数。所谓有源式电阻元件，意思是以金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field effect transistor，MOSFET，金属氧化物半导体场效应晶体管)来制造电阻元件，以控制金属氧化物半导体场效应晶体管的方式来控制电阻元件的电阻值。该常规的协调电阻电容时间常数的方法以一反馈电路来测量滤波器电阻电容时间常数的实际值，并且提供一反馈信号给金属氧化物半导体场效应晶体管，即有源式电阻元件，连续地调整电阻值以达到所要求的时间常数。该方法虽不需如前述的常规方法般搭配使用外部的电阻元件和电容元件，却因使用有源式电阻而提高了电路所消耗的功率，并且因其使用金属氧化物半导体场效应晶体管做为有源式电阻，使得在低电压源的环境下电路设计变得非常困难。
目前最常见的可调式滤波器电路，采用无源式电阻元件以及一可调式电容元件阵列所组成的电阻电容网络。该方法以调整实际电连接到滤波器电阻电容网络的电容数目方式，将滤波器的电阻电容时间常数调整至设计值。与前述的使用有源式电阻元件的电路相比较，该技术因其所使用的为无源元件，所以较呈线性且较不耗电功率。通常该常规技术靠复制滤波器电路所使用的电阻元件和电容元件以组成一基准电阻电容网络(reference RCnetwork)，其工作如图1所示，首先在步骤110时以该基准电阻电容网络测试其电阻电容时间常数。接着进入步骤120，当在该基准电阻电容网络中所测量到的电阻电容时间常数与所预期的电阻电容时间常数(设计值)不同时，即回到步骤130进行调整与该基准电阻电容网络相连接的电容元件的个数，再回到步骤110重行测量，直到测量到的电阻电容时间常数与所预期的电阻电容时间常数(设定值)相同或相差小于一预定范围时为止。最后进入到步骤140，由基准电阻电容网络的相连的电容元件，决定电阻电容滤波器电路使用相同数目的电阻元件和电容元件。因为该基准电阻电容网络与该电阻电容滤波器电路所使用的电阻元件和电容元件相同，理论上承受相同的制造工艺差异，所以该电阻电容滤波器电路可根据该基准电阻电容网络所连接的电容元件数目的差异，调整该滤波器电路所连接的电容元件数目，以补偿因制造工艺差异而造成的电阻电容时间常数偏移。校正其频率响应至预定值。
由图1可见，常规技术中以与滤波器电路所使用的电阻元件和电容元件相同的电阻元件和电容元件所组成的基准电阻电容网络，通过反覆调整所连接的电容元件的个数以达到预设的电阻电容时间常数的方法，在每一次调整其所连接的电容元件数量后，都要重覆进行测量电阻电容时间常数步骤110，非常地浪费时间；并且该常规的协调技术需复制滤波器电路的电阻元件和电容元件以形成一基准电阻电容网络，也因而占据非常大的集成电路面积。针对流费时间的部分，许多工程师提出不同的调整电容元件个数的演算法，例如像线性搜索(linear search)以及均等二进位搜索(even binary search)等，但不论采用以上何者，仍然要花费相当长的时间才能试出能使电阻电容时间常数达到最接近设计值的电容元件的个数。至于重复的电阻元件与电容元件很占体积电路面积，若当一个电路包含两个以上的滤波器时，每一个滤波器都必须复制其电阻元件以及电容元件以形成各自的基准电阻电容网络，问题就更加严重了。
发明内容
因此本发明的主要目的在于提供一协调电阻电容时间常数的电路及方法，以一对照单元将协调过程中统计到的时钟脉冲的个数对应决定一电阻电容滤波器所采用的电阻网络的个数或电容网络的个数，以克服上述常规技术中的问题。
根据本发明，公开一种具有电阻电容滤波器的半导体元件。该半导体元件包含：一电阻电容滤波器，具有一电阻网络与一电容网络；以及一协调电路。其中该协调电路还包含：一基准电阻，其材料与该电阻网络所使用的电阻相同；一基准电容，其材料与该电容网络所使用的电容相同；一第一电流源，连接该基准电阻；一第二电流源，连接该基准电容；一比较器，具有一第一输入端连接到该第一电流源，一第二输入端连接到该第二电流源，以及一输出端，用来在该第一输入端与该第二输入端所输入的信号间为一预定的关系时输出一停止信号；一计数器用来接收一启动信号、一时钟信号与该停止信号，该计数器可统计从接收到该启动信号至接收到该停止信号中，所接收到该时钟信号的时钟脉冲个数，以及根据该时钟脉冲个数送出一计数信号；以及一解码器，用来在接收该计数信号后产生一协调信号传到该电阻电容滤波器，以设定该电阻电容滤波器所采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
根据本发明，还公开一协调电阻电容时间常数的方法。该方法包括对一基准电阻产生偏压以及一基准电容充电，并在开始充电的同时传送一启动信号至一计数器；对该基准电阻偏压以及该基准电容充电的结果输入一比较器进行比较，当该比较结果符合一预定规则时传送一停止信号至该计数器；统计该计数器由收到该启动信号至收到该停止信号的时间段所收到的时钟脉冲的个数；以及将该计数器所统计到的时钟脉冲的个数对应决定一电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
附图说明
图1为常规的协调电阻电容时间常数的方法流程图。
图2为本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件的第一实施例的示意图。
图3为本发明的协调电阻电容时间常数的方法流程图。
图4为本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件的第二实施例的示意图。
图5为本发明的总体协调电阻电容时间常数的方法流程图。
附图符号说明
200，500 具有电阻电容滤波器的半导体元件
210，510，530 电阻电容滤波器
212，512，532 电阻网络
214，514，534 电容网络
220，520 协调电阻电容时间常数电路
221，5211，5212 基准电阻
222，5221，5222 基准电容
224，225，524，525 电流源
228，229，528，529 致动元件
223，523 比较器
226，526 计数器
227，527 解码器
271，5271，5272 对照单元
具体实施方式
请参阅图2为本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件200的示意较。其中具有电阻电容滤波器的半导体元件200包括一电阻电容滤波器210与一协调电路220，电阻电容滤波器210内具有电阻网络212与电容网络214，电阻网络212与电容网络214分别由多个电阻元件与多个电容元件所构成，协调电路220则负责控制所使用到多个电阻元件与多个电容元件的个数组合，以达到协调电阻电容滤波器210的电阻电容时间常数。协调电路220内部包括一基准电阻221、一基准电容222、一第一电流源224、一第二电流源225、一比较器223、一计数器226以及一解码器227；其中基准电阻221的材料与电阻网络212所使用的电阻相同，而基准电容222的材料则与电容网络214所使用的电容相同。第一电流源224的电流值为I1，第二电流源225的电流值为I2，而I2为I1的一预定倍数，在此设I2＝k.I1；第一电流源224同时连接到基准电阻221与比较器223的第一输入端，而第二电流源225则同时连接到基准电容222与比较器223的第二输入端。当比较器223的第一输入端与第二输入端所输入的信号间为一预定的关系，其输出端即产生一停止信号到计数器226。计数器226根据其计算从第二电流源225开始对基准电容222充电开始至比较器223输出一停止信号的时间段中所接收到的时钟信号CLK的时钟脉冲个数，产生一计数信号至解码器227。解码器227根据计数信号与内部对照单元271进行处理与调整，然后输出一协调信号至电阻电容滤波器210，以决定电阻网络212中连接至滤波器电路的电阻个数与电容网络214中连接至滤波器电路的电容个数，因而可协调出正确的电阻电容滤波器210的电阻电容时间常数。此外为方便启动操作的控制，在设计上可增加二致动单元(enabling unit)228与229。
在本发明的协调电路220中，计数器226的复杂度视所需要达到的协调准度(tuning accuracy)以及协调范围(tuning range)而定。举例来说，假设本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件200要求其协调电路220的协调准度为1％，并且假设协调范围为±50％；如此则表示计数器226要有能力能数到共100+50＝150个时钟脉冲，因此在该例中，协调电路220需要采用一8位的计数器。此外，本发明的优点之一即为不需复制全部的电阻网络及全部的电容网络来进行协调，若假设本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件200所采用的电阻电容滤波器210，其所设计连接的电阻网络212的电阻值为R，而设计连接的电容网络214的电容值为C。基准电阻221与基准电容222仅需取电阻电容滤波器210的电阻网络以及电容网络的部分来代表即可，不需复制相同大小的电阻网络与电容网络，因而可以达到体积缩小的目的。例如在该取电阻电容滤波器210的电阻网络的1/x以及电容网络的1/y，分别作为基准电阻221的电阻值以及基准电容222的电容值，也就是基准电阻221所包含的电阻个数仅为电阻电容滤波器210所设计连接的电阻网络个数的1/x，而基准电容222所包含的电容个数仅为电阻电容滤波器210所设计连接的电容网络个数的1/y；使得基准电阻221的电阻值为R/x，以及基准电容222的电容值为C/y。
假设本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件200所采用的时钟信号的周期为Tc。当本发明的协调电路220开始进行协调电阻电容时间常数时，具有电阻电容滤波器的半导体元件200会送出一致动信号(enablingsignal)SE0，而SE1为SE0的反相信号，当***送出致动信号SE0时，计数器226开始计数所收到的时钟脉冲的个数；致动单元228与致动单元229也在同时收到反相致动信号SE1，使得第二电流源225开始对基准电容222充电，而计数器226的输入端的电位得到初始化。当基准电容222充电到与基准电阻221的偏压间有一预定的关系(例如电压相等时)，即发生转换点(例如由低电平转为高电平)，比较器223即产生一停止信号。在此我们可得下列公式：
I.R/x＝k.I.y/C.100Tc
该式经简化后可得
R.C＝x.y.k.100Tc
由上式可见，电流值I会被消去，也就是说，本发明将第二电流源225所提供的电流值设计为第一电流源224所提供的电流值的预定倍数，因此使得电流源的准确度不会影响本发明的协调准度。另R.C为滤波器既定的频率影响所需的时间常数，100为固定的精准度，Tc为时钟周期，当上述三项全被限制的时候，本发明的协调电路中保留x，y以及k为三可自由调整，来保护上述等式可以成立，而不会有无解的情形。
随着基准电容222(电容值C/y)被第二电流源225充电，当电位一直上升直至比较器223的转换点时，比较器223的输出信号会转为高电位，而该转换对于计数器226来说即为一停止信号，使计数器226停止继续计算其所接收到的时钟的数目，且该停止信号在经过计数器226与解码器227内部作用后，就可通知***调整操作已经完成，使得整个协调电路220会自动进行断电，而不再浪费电流的消耗。假设在制造工艺中未发生差异，则依据原本的设计，比较器223的转换点应发生在计数器226接收到第100个时钟脉冲时，也就是基准电容222被第二电流源225充电满100Tc时，若在制造工艺中发生差异，使得R.C值变小，则计数器226会在尚未数到第一百个时钟脉冲时即收到比较器223传来的停止信号。例如，假设因制造工艺差异而使得电路的R.C值变小了15％，则计数器226在收到比较器223传来的停止信号前将只统计到85个时钟脉冲。同理，假设电路的R.C值因制造工艺差异而变大了40％，则计数器226在收到比较器223传来的停止信号前将会统计到共140个时钟脉冲。换句话说，根据计数器226所统计到的时钟脉冲个数，将可以反应出R.C值在制造工艺中所发生的偏移量。因为协调电路220所包含的基准电阻221的材料与电阻网络212所使用的电阻材料相同，而基准电容222的材料与电容网络214所使用的电容材料相同，因此发生在协调电路的电阻电容时间常数漂移，也就完全相等于发生在电阻电容滤波器210的电阻电容时间常数漂移。因此本发明的协调电路220只需经由一次的充电与比较，即可由计数器226将所统计出的时钟脉冲个数的信息输出至解码器227，而由解码器227的对照单元271根据其所包含的信息，送出一对应的协调信号来决定电阻电容滤波器210所应采用的电阻网络212的电阻元件个数或电容网络214的电容元件个数。以上述实施例而言，假设本发明的滤波器210所采用的电阻网络212的数目为固定而电容网络214为可调整的电容阵列，当本发明的计数器226在应统计到100个时钟脉冲却只统计到85个时，解码器227将根据对照单元271所载的信息，送出一协调信号，决定电阻电容滤波器210所应采用的电容网络214的电容元件数目为原本设计值的100/85倍。
为更清楚的说明实际操作与常规的差别，请参阅图3。图3是本发明的协调电阻电容时间常数的方法流程图。
步骤300：开始；
步骤310：对一基准电阻产生偏压以及对一基准电容充电；在开始充电的同时传送一开始信号至一计数器；
步骤320：将步骤30中该基准电阻的偏压以及对该基准电容充电的结果进行比较；当比较结果符合一预定规则时传送一结束信号至计数器；
步骤330：统计该计数器由收到开始信号至收到结束信号的时间段所收到的时钟脉冲的个数；
步骤340：根据所统计到的时钟脉冲个数对应决定一电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数；
步骤350：结束。
由图3的流程可知，本发明的协调电阻电容时间常数的方法不需如图1所示的常规的协调方法般反覆调整电容值后重新测量电阻电容时间常数；而仅需单次测量电阻电容时间常数，即可根据该测量到的电阻电容时间常数对应决定一电阻电容滤波器的所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。例如在前述配合说明图2所举的实施例中，电阻电容滤波器采用固定的电阻网络而采用可调整所连接的电容数目的电容网络，则根据本发明的协调电阻电容时间常数的方法，当以本发明的协调电阻电容时间常数的电路测量到一电阻电容时间常数后，即可根据该测量到的电阻电容时间常数对应决定该电阻电容滤波器的电容网络所应连接的电容元件的数目。
本发明亦可应用于包含有不同材料的电阻网络或电容网络的电阻电容滤波器的半导体元件。请参阅图4。图4为本发明的具有电阻电容滤波器的半导体元件500的示意图。由于具有电阻电容滤波器的半导体元件500包括一第一电阻电容滤波器510以及一第二电阻电容滤波器530，且两者所采用的电阻网络以及电容网络材料不同，因此必须各自进行协调电阻电容时间常数的步骤。其中在第一电阻电容滤波器510中包括第一电阻网络512以及第一电容网络514；而在第二电阻电容滤波器530中则包括第二电阻网络532以及第二电容网络534。520为一总体协调电路(global tuning circuit)，用来协调半导体元件500所包含的各电阻电容滤波器的电阻电容时间常数。5211是一组第一基准电阻，其材料与第一电阻网络512使用的电阻相同或直接使用到第一电阻网络512的部分；5212是一组基准第二电阻，其材料与第二电阻网络532所使用的电阻相同或直接使用到第二电阻网络532的部分。5221是一组第一基准电容，其材料与第一电容网络514所使用的电容相同或直接使用到第一电容网络514的部分；而5222是一组第二基准电容，其材料与第二电容网络534所使用的电容相同或直接使用到第二电容网络534的部分。解码器527包含有对应于各电阻电容滤波器的对照单元，包括一对应于第一电阻电容滤波器510的第一对照单元5271，以及一对应于第二电阻电容滤波器530的第二对照单元5272。上述为图4与图2的电路结构中相异之处，至于其他部分如比较器523、第一电流源524、第二电流源525、计数器526、二致动单元与528与529，其作用与图2中相对应的装置相同，在此不再重复说明。
图5为本发明的总体协调电阻电容时间常数的方法流程图，我们以图5来说明如图4所述的结构的操作。当***以本发明的总体协调电路520对一包含多组组电阻电容滤波器的半导体元件进行协调电阻电容时间常数的任务时(例如***一启动时，或例如电脑***一开机时)，本发明的总体协调电路520即根据当时***所要求执行协调电阻电容时间常数任务的电阻电容滤波器，选择所连接的电阻网络及电容网络(如步骤610)。举例来说，当***要求本发明的总体协调电路520对第一电阻电容滤波器510执行协调电阻电容时间常数任务时，总体协调电路520即如图4所示，将第一电流源524电连接到比较器523的一输入端以及对应于第一电阻电容滤波器510的第一基准电阻5211以在第一基准电阻5211上产生一偏压，以及将第二电流源525电连接到比较器523的另一输入端以及对应于第一电阻电容滤波器510的第一基准电容5211以对第一基准电容5221进行充电，并同时传送一开始信号至计数器526(步骤620)，使计数器526被初始化而开始计算其所接收到的时钟脉冲的个数。当第二电流源525对第一基准电容5221的充电结果与第一电流源524对第一基准电阻产生的偏压间符合一预定规则，比较器523所输出的信号会使得计数器526停止继续计算其所接收到的时钟信号(步骤630)。计数器526统计其在从第二电流源525开始对第一基准电容5221充电至比较器523输出一停止信号的时间段中所接收到的时钟脉冲的个数，并且根据该统计结果输出一计数信号至解码器527(步骤640)。解码器527根据计数器526所输出的计数信号，决定正在执行协调电阻电容时间常数的电阻电容滤波器所采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数(步骤650)。相同地，若***选择对第二电阻电容滤波器530执行协调电阻电容时间常数的任务则由开关控制器540进行切换，并配合对应的选择而只有一个与第二电阻电容滤波器530相对应的第二基准电阻5212以及第二基准电容5222分别与第一电流源524以及第二电流源525相连接，加上重复上述步骤610到650就可达到对第二电阻电容滤波器530执行协调电阻电容时间常数的目的。
由上所述可知，本发明的协调电阻电容时间常数的电路可轻易扩展成为整个***的总体协调电阻电容时间常数的电路，只需将各电阻电容滤波器所采用的不同材料的电阻网络以及电容网络的部分复制至协调电路中，再在解码器中配置具有相对应数据的对照单元，即要负责依序协调整个半导体元件中使用的滤波器的电阻电容时间常数。
综上所述，本发明提供了一简明而不占面积的协调电阻电容时间常数的电路及其操作方法。由于不须反覆试验基准电阻电容网络所连接的电阻网络个数或电容网络个数，而只须依***所要求的时间常数精度进行单次的电阻电容时间常数的测量，大大节省了***在起始时或所谓开机时所需花费的时间。而即使***包含多组使用不同材料的电阻网络及电容网络的滤波器，也仅需复制每组电阻网络与电容网络的部分在协调电路中，而协调电路中的其他元件如比较器和计数器皆不需重复；要较于常规技术中动辄复制完整的电阻电容网络或采用一整个甚至多个锁相回路(Phase Lock Loop，PLL)而言，本发明相对地非常不占面积，也因而节省了芯片的制造成本。再者，本发明的协调电阻电容时间常数的方法不受***所提供的时钟速度影响，而电流源的准确与否亦不会有损本发明的协调电路的效能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所进行的等效变化与修改，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (18)
1.一种具有电阻电容滤波器的半导体元件，包含：
一电阻电容滤波器，具有一电阻网络与一电容网络；以及
一协调电路，用来协调该电阻电容滤波器的电阻电容时间常数，包含：
一基准电阻，其材料与该电阻网络所使用的电阻相同；
一基准电容，其材料与该电容网络所使用的电容相同；
一第一电流源，连接该基准电阻；
一第二电流源，连接该基准电容；
一比较器，包含：
一第一输入端，连接到该第一电流源；
一第二输入端连接到该第二电流源；以及
一输出端，用来在该第二输入端与该第二输入端所输入的信号间为一预定的关系时输出一停止信号；
一计数器，用来接收一启动信号、一时钟信号与该停止信号，该计数器可统计从接收到该启动信号至接收到该停止信号中，所接收到该时钟信号的时钟脉冲个数，以及根据该时钟脉冲个数送出一计数信号；以及
一解码器，用来在接收该计数信号后产生一协调信号传到该电阻电容滤波器，以设定该电阻电容滤波器所采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
2.如权利要求1所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该协调电路还包含一第一致动单元，电连接到该基准电容与第二电流源连接之处，用以控制该第二电流源开始对该基准电容充电。
3.如权利要求2所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中当该第一致动单元控制该第二电流源开始对该基准电容充电时，该计数器同时接收该启动信号并且开始统计该计数器所收到的时钟脉冲信号的个数。
4.如权利要求2所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该协调电路还包含：
一第二致动单元，连接到该计数器，用以初始化该计数器的电位。
5.如权利要求1所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该解码器内还包含一对照单元，该解码器根据所接收的计数信号与该对照单元内部包含的数据进行对比，来产生该协调信号。
6.如权利要求1所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该第二电流源所提供的电流为该第一电流源所提供的电流的预定倍数。
7.如权利要求1所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该预定的关系为该第二输入端的电压大于第一输入端。
8.一种具有电阻电容滤波器的半导体元件，包含：
一第一电阻电容滤波器，具有一第一电阻网络与一第一电容网络；
一第二电阻电容滤波器，具有一第二电阻网络与一第二电容网络；以及
一协调电路，用来协调电阻电容滤波器的电阻电容时间常数，包含：
一第一基准电阻，其材料与该第一电阻网络所使用的电阻相同；
一第二基准电阻，其材料与该第二电阻网络所使用的电阻相同；
一第一基准电容，其材料与该第一电容网络所使用的电容相同；
一第二基准电容，其材料与该第二电容网络所使用的电容相同；
一第一电流源，连接到该第一基准电阻与该第二基准电阻中二者之一；
一第二电流源，连接到该第一基准电容与该第二基准电容中二者之一；
一比较器，包含：
一第一输入端，连接到该第一电流源；
一第二输入端，连接到该第二电流源；以及
一输出端，用来在该第一输入端与该第二输入端所输入的信号间为一预定的关系时输出一停止信号；
一计数器，用来接收一启动信号、一时钟信号与该停止信号，该计数器可统计从接收到该启动信号到接收至该停止信号中，所接收到该时钟信号的时钟脉冲个数，以及根据该时钟脉冲个数送出一计数信号；以及
一解码器，用来在接收该计数信号后产生一协调信号，以设定该第一电阻电容滤波器与第二电阻电容滤波器中二者之一所采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数；
其中，该第一电流源所连接的基准电阻与该第二电流源所连接的基准电容对应于同一电阻电容滤波器，以及该解码器所设定的电阻电容滤波器亦与该电阻电容滤波器相同。
9.如权利要求8所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该协调电路还包含一第一致动单元，电连接到该第二电流源与该基准电容连接之处，用以控制该第二电流源开始对与该第二电流源相连接的基准电容充电。
10.如权利要求9所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中当该第一致动单元控制该第二电流源开始对与该第二电流源相连接的基准电容充电时，该计数器同时接收该启动信号并且开始统计该计数器所收到的时钟脉冲信号的个数。
11.如权利要求9所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该协调电路还包含：
一第二致动单元，连接到该计数器，用以初始化该计数器的电位。
12.如权利要求8所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该解码器内还包括一第一对照单元与一第二对照单元，该解码器根据其所接收的计数信号与相对应于该二电流源所连接的基准电阻与基准电容所对应的电阻电容滤波器的对照单元所包含的数据，进行对比，来产生该协调信号。
13.如权利要求8所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该第二电流源所提供的电流为该第一电流源所提供的电流的预定倍数。
14.如权利要求8所述的具有电阻电容滤波器的半导体元件，其中该预定的关系为该第二输入端的电压大于第一输入端。
15.一种协调电阻电容时间常数的方法，该方法包含下列步骤：
(a)对一基准电阻产生偏压以及一基准电容充电，并在开始充电的同时传送一启动信号至一计数器：
(b)将步骤(a)中对该基准电阻偏压以及该基准电容充电的结果输入一比较器进行比较，当该比较结果符合一预定规则时传送一停止信号至该计数器；
(c)统计该计数器由收到该启动信号至收到该停止信号的时间段所收到的时钟脉冲的个数：以及
(d)将该计数器所统计到的时钟脉冲的个数对应决定一电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
16.如权利要求15所述的方法，其中步骤(a)由多组组基准电阻以及多组组基准电容中选出一组基准电阻以及一组基准电容进行充电，以及步骤(d)将该计数器所统计到的时钟脉冲的个数对应决定一相对应于步骤(a)中所选出的该电阻电容滤波器所应采用的电阻网络的电阻个数或电容网络的电容个数。
17.如权利要求15所述的方法，其中步骤(a)中以二电流源分别对该基准电阻产生偏压以及该基准电容网络充电，其中该二电流源中的一电流源所提供的电流为该二电流源中的另一电流源所提供的电流的预定倍数。
18.如权利要求15所述的方法，其中步骤(b)中的比较结果符合该预定规则，是指该基准电容充电所产生的电压大于该基准电阻所产生的偏压。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2004100472988A CN100438335C (zh) | 2004-05-28 | 2004-05-28 | 半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2004100472988A CN100438335C (zh) | 2004-05-28 | 2004-05-28 | 半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1585267A true CN1585267A (zh) | 2005-02-23 |
| CN100438335C CN100438335C (zh) | 2008-11-26 |
Family
ID=34602018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2004100472988A Expired - Lifetime CN100438335C (zh) | 2004-05-28 | 2004-05-28 | 半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100438335C (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403290C (zh) * | 2005-08-19 | 2008-07-16 | 威盛电子股份有限公司 | 应用于集成电路芯片上可调式终端电阻装置 |
| CN101330284B (zh) * | 2007-06-19 | 2011-05-04 | 智原科技股份有限公司 | 时间常数校正装置及其相关方法 |
| CN101557208B (zh) * | 2008-04-10 | 2011-09-28 | 智原科技股份有限公司 | 调校电路,应用其的集成电路及信号滤波方法 |
| CN103259532A (zh) * | 2013-06-04 | 2013-08-21 | 中科院微电子研究所昆山分所 | 一种电阻电容滤波器校准电路 |
| CN105811924A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-07-27 | 三星电子株式会社 | 在pvt变化期间稳定的时钟发生器和具有其的片上振荡器 |
| US11835579B2 (en) | 2020-12-15 | 2023-12-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory device detecting defect by measuring line resistance of word line |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0832406A (ja) * | 1994-05-12 | 1996-02-02 | Hitachi Ltd | 電圧制御フィルタ回路及び信号処理用半導体集積回路装置並びにそれを用いた信号読み取りシステム |
| JP2000156611A (ja) * | 1998-11-18 | 2000-06-06 | Sharp Corp | 周波数逓倍器 |
| CN1244985C (zh) * | 2002-08-13 | 2006-03-08 | 财团法人工业技术研究院 | 用于跨导电容滤波器的频率调整回路 |
-
2004
- 2004-05-28 CN CNB2004100472988A patent/CN100438335C/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100403290C (zh) * | 2005-08-19 | 2008-07-16 | 威盛电子股份有限公司 | 应用于集成电路芯片上可调式终端电阻装置 |
| CN101330284B (zh) * | 2007-06-19 | 2011-05-04 | 智原科技股份有限公司 | 时间常数校正装置及其相关方法 |
| CN101557208B (zh) * | 2008-04-10 | 2011-09-28 | 智原科技股份有限公司 | 调校电路,应用其的集成电路及信号滤波方法 |
| CN103259532A (zh) * | 2013-06-04 | 2013-08-21 | 中科院微电子研究所昆山分所 | 一种电阻电容滤波器校准电路 |
| CN105811924A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-07-27 | 三星电子株式会社 | 在pvt变化期间稳定的时钟发生器和具有其的片上振荡器 |
| US11835579B2 (en) | 2020-12-15 | 2023-12-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Memory device detecting defect by measuring line resistance of word line |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100438335C (zh) | 2008-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107807511B (zh) | 校正设备和方法、校正设备制造方法和集成电路构造方法 | |
| US7307485B1 (en) | Capacitance sensor using relaxation oscillators | |
| US20050253646A1 (en) | Global Automatic RC Time Constant Tuning Circuit and Method for on Chip RC Filters | |
| CN101242166A (zh) | 调整主动式滤波器的方法与装置 | |
| CN101242164A (zh) | 调整滤波器的方法与装置 | |
| CN101910849A (zh) | 时间斜率电容测量电路和方法 | |
| CN107356347B (zh) | Cmos数字温度传感器 | |
| US8829881B2 (en) | Reference current generation circuit | |
| CN100461632C (zh) | 负反馈电路及用其实现片内传输线阻抗匹配的方法及装置 | |
| CN102356549A (zh) | 工艺、电压、温度补偿振荡器 | |
| JP2014514829A (ja) | 細粒と粗粒遅延エレメントを伴なうデジタル的にコントロールされた遅延ライン、および、細粒増加を調整する方法とシステム | |
| CN114665848A (zh) | 占空比校准电路及方法、芯片和电子设备 | |
| CN1726641A (zh) | 温度补偿rc振荡器 | |
| US10312887B2 (en) | Self-biasing integrated oscillator without bandgap reference | |
| CN104111601A (zh) | 一种基于延时环缩减法的时间数字转换器及其时间间隔测量方法 | |
| CN1585267A (zh) | 半导体元件的自动协调电阻电容时间常数的电路及方法 | |
| CN115425925A (zh) | 一种高精度rc振荡器电路 | |
| US20110001568A1 (en) | Integrated circuit with low temperature coefficient and associated calibration method | |
| CN102386846B (zh) | 可编程振荡器 | |
| CN114710154B (zh) | 基于时分复用增益校准的开环小数分频器和时钟*** | |
| JP4917877B2 (ja) | Ａｄ変換器 | |
| CN100445926C (zh) | 时钟调节装置 | |
| CN101330284B (zh) | 时间常数校正装置及其相关方法 | |
| CN114978163A (zh) | 一种鉴频电路、时钟校正电路、芯片以及信息处理装置 | |
| CN103633939A (zh) | 一种振荡器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20081126 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |