[发明专利]相位频率检测方法

权利要求书

1. 一种用于检测数字锁相环PLL中相位/频率误差的方法，包括：

-   接收（301，302）参考时钟信号的比较边缘和反馈时钟信号的比较边缘；

-   基于所述收到的所述参考和反馈时钟信号的比较边缘，通过三种相位/频率检测器PFD状态UP（向上）(502)、DOWN（向下）(503)和IDLE（闲置）(501)保持(304) PFD状态机；

-   记录所述状态机处于UP或DOWN状态的当前和以前时间；

-   基于PFD状态的转变和在记录的当前时间与记录的以前时间之间的比较，生成UP或DOWN信号；以及

-   基于所述UP或DOWN信号，将数字控制信号输出到反馈频率控制装置(105)。

2. 如权利要求1所述的方法，其中通过使用当前UP时间计数器、以前UP时间计数器、当前DOWN时间计数器和以前DOWN时间计数器，记录所述状态机处于UP或DOWN状态的当前和以前时间。

3. 如权利要求2所述的方法，其中基于所述记录的当前和以前时间生成UP或DOWN信号包括：

-   如果在从UP状态到IDLE状态的转变时所述当前UP时间计数器不小于所述以前UP时间计数器，或者如果在从DOWN状态到IDLE状态的转变时所述当前DOWN时间计数器小于所述以前DOWN时间计数器，则生成UP信号；以及

-   如果在从DOWN状态到IDLE状态的转变时所述当前DOWN时间计数器不小于所述以前DOWN时间计数器，或者如果在从UP状态到IDLE状态的转变时所述当前UP时间计数器小于所述以前UP时间计数器，则生成DOWN信号。

4. 如前面权利要求任一项所述的方法，其中保持所述PFD状态机包括：

-   在IDLE状态中未检测到所述反馈时钟信号的比较边缘，而检测到所述参考时钟信号的比较边缘时，将PFD状态机状态从IDLE转变成UP；

-   在UP状态中检测到所述反馈时钟信号的比较边缘时，将PFD状态机状态从UP转变成IDLE；

-   在IDLE状态中未检测到所述参考时钟信号的比较边缘，而检测到所述反馈时钟信号的比较边缘时，将PFD状态机状态从IDLE转变成DOWN；

-   在DOWN状态中检测到所述参考时钟信号的比较边缘时，将PFD状态机状态从DOWN转变成IDLE。

5. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括使用分频器状态机降低所述参考和反馈时钟信号的所述比较边缘的初始相位误差。

6. 如权利要求5所述的方法，包括将所述分频器状态机设置(303)到三种状态之一：IDLE (401)、SYNC（同步）(403)和DIVIDE（分频）(402)，并且查找与参考时钟信号的第一比较边缘相邻的反馈时钟信号的第一比较边缘。

7. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括基于所述UP或DOWN信号更新UP增益计数器(202)和DOWN增益计数器(203)。

8. 如权利要求7所述的方法，还包括通过检测所述UP增益计数器(202)和所述DOWN增益计数器(203)的溢出，更新积分器(204)。

9. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括检测在所述参考与反馈时钟信号之间的周跳，其中如果所述参考时钟信号的比较边缘在所述UP状态中出现，或者如果所述反馈时钟信号的比较边缘在所述DOWN状态中出现，则检测到所述周跳。

10. 如前面权利要求任一项所述的方法，其中可基于所述参考/反馈时钟信号的上升边缘或所述参考/反馈时钟信号的下降边缘来生成所述比较边缘。