[发明专利]压控振荡器

说明书

技术领域

本发明涉及一种以集成电路实现的压控振荡器(Voltage Control Oscillator，VCO)，特别涉及一种响应于集成电路的输入/输出(Input/Output，I/O)参考电压来进行操作的集成电路VCO。

背景技术

在现有技术中，压控振荡器(Voltage Control Oscillator，VCO)已存在，并已广泛地作为时钟信号发生器(Clock Generator)，应用在诸如锁相回路(Phase Locked Loop，PLL)或延迟锁定回路(Delay Locked Loop，DLL)等应用场合中。举例来说，已知的VCO常以集成电路的方式实现，其中包括响应于核心供电电压(Core VDD)进行操作的起振电路。一般来说，VCO提供的时钟信号的振幅和质量相关于核心供电电压的电平。然而随着半导体工艺不断的精进，核心供电电压的电平不断地下降，使得VCO提供的时钟信号的质量下降。据此，如何设计出可在核心供电电压下降的情况下提供质量优良的时钟信号的VCO，是业界不断致力的方向之一。

发明内容

本发明涉及一种以集成电路实现的压控振荡器，其设置有以输入/输出接口元件来实现的维持电路，以响应于提供至集成电路的I/O接口的I/O供电电压(VDD)来进行操作。据此，相比于传统以集成电路实现的VCO，本发明相关的VCO具有可响应于电平比核心供电电压(Core VDD)高的I/O供电电压来进行振荡操作以及可产生质量较佳的时钟信号的优点。

根据本发明的一方面，提出一种VCO，实现于集成电路中，该VCO包括维持电路及起振电路。维持电路以输入/输出接口元件来实现，用以接收I/O参考电压信号，并据以提供电源信号。起振电路以核心电路(Core)元件来实现，用以响应于电源信号提供振荡信号，其中，振荡信号的振幅(Swing)由I/O参考电压信号所决定。

为了让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并结合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的压控振荡器的方块图。

图2示出了图1的维持电路12的详细方块图。

图3示出了图1的维持电路12的另一详细方块图。

图4示出了图1的维持电路12的再一详细方块图。

图5示出了图1的起振电路14的详细方块图。

主要元件符号说明

1：压控振荡器             12：维持电路

14：起振电路              100：集成电路

12a1、12a2、12c2：电流源  12b、12c1：电压源

具体实施方式

本发明实施例的压控振荡器响应于提供至集成电路的输入/输出供电电压(VDD)来进行振荡操作。

请参照图1，其示出了根据本发明一实施例的压控振荡器的方块图。本实施例的VCO 1实现于集成电路100中。VCO 1包括维持电路12及起振电路14。维持电路12以输入/输出接口元件来实现，用以接收I/O参考电压信号VDD_IO，并据以提供电源信号Ps。举例来说，I/O参考电压信号VDD_IO的电平高于集成电路100内一般核心元件(Core Device)具有的耐压能力。据此，相比于集成电路100中的核心元件，前述I/O接口元件具有较高的耐压能力，而可操作在以I/O参考电压信号VDD_IO为工作电压的环境中。

请参照图2，其示出了图1的维持电路12的详细方块图。在一个例子中，维持电路12可以包括两个电流源12a1和12a2。举例来说，直接接受I/O参考电压信号VDD_IO驱动的电流源12a1例如由具有较高耐压能力的I/O接口元件来实现，以根据I/O参考电压信号VDD_IO产生中间电流信号Im。而电流源12a2则可选择性地以具有高耐压能力的I/O接口元件或以一般核心元件来实现，以响应于中间电流信号Im提供恒定电流形式的电源信号Ps。

请参照图3，其示出了图1的维持电路12的另一详细方块图。在另一个例子中，维持电路12也可以由电压源12b来实现。其中，电压源12b由具有较高耐压能力的I/O接口元件来实现，以响应于I/O参考电压信号VDD_IO提供恒定电压形式的电源信号Ps。