[发明专利]用于小数分频的四模分频器、小数锁相环及芯片

权利要求书

1.用于小数分频的四模分频器，该四模分频器包括可编程程序计数器和吞脉冲计数器；其特征在于，该四模分频器还包括除N除（N+1）和除M除（M+1）四模预分频电路和分频状态切换模块；

分频状态切换模块设置的开关切换端与除N除（N+1）和除M除（M+1）四模预分频电路的对应端口连接，四模分频器用于根据分频状态切换模块的切换控制端输入的控制信号，控制除N除（N+1）和除M除（M+1）四模预分频电路在满足所述待分频时钟信号的预设分频比的拓展需求的除N除（N+1）分频模式和除M除（M+1）分频模式之间切换，使得在可编程程序计数器的计数位数和吞脉冲计数器的计数位数都不变的前提下，四模分频器在除M除（M+1）分频模式下获得的第二预设分频比范围相对于除N除（N+1）和除M除（M+1）四模预分频电路在除N除（N+1）分频模式下获得的第一预设分频比范围的下限值拓展，且第一预设分频比范围与第二预设分频比范围是通过设置部分数值范围的重叠以实现一个连续的整体分频范围；

其中，N和M都是四模分频器的分频模数，且NM。

2.根据权利要求1所述的用于小数分频的四模分频器，其特征在于，所述除N除（N+1）和除M除（M+1）四模预分频电路包括N/2+1个D触发器、第一与非门（NA1）和第二与非门（NA2）；所述分频状态切换模块包括第一开关切换端（11）、第二开关切换端（12）、第三开关切换端（13）和第四开关切换端（14）；

存在（N-M）/2个D触发器依次串联连接在第一开关切换端（11）和第二开关切换端（12）之间，这（N-M）/2个依次串联的D触发器中的第一级D触发器的数据输入端与第一开关切换端（11）连接，这（N-M）/2个依次串联的D触发器中的第（N-M）/2级D触发器的正输出端与第二开关切换端（12）连接，这（N-M）/2个依次串联的D触发器的时钟输入端都接入所述待分频时钟信号；

存在另外的M/2个D触发器依次串联连接在第四开关切换端（14）和第二与非门（NA2）的第一输入端之间，这M/2个依次串联的D触发器中的第一级D触发器的数据输入端与第四开关切换端（14）连接，这M/2个依次串联的D触发器中的第M/2级D触发器的正输出端与第二与非门（NA2）的第一输入端连接，这M/2个依次串联的D触发器中的第M/2级D触发器的反输出端与第一与非门（NA1）的第一输入端连接；这M/2个依次串联的D触发器的时钟输入端都接入所述待分频时钟信号；

还存在一个D触发器，这个D触发器的数据输入端与第一与非门（NA1）的输出端连接，第一与非门（NA1）的第二输入端接入所述吞脉冲计数器的计满输出信号，这个D触发器的正输出端与第二与非门（NA2）的第二输入端连接，这个D触发器的时钟输入端都接入所述待分频时钟信号；

第三开关切换端（13）与第二与非门（NA2）的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的用于小数分频的四模分频器，其特征在于，所述分频状态切换模块还包括切换控制端、第一反相器(INV1)、第二反相器(INV2)、第三反相器(INV3)、第一传输门(T1)、第二传输门(T2)和第三传输门(T3)；

切换控制端与第二反相器(INV2)的输入端连接，第二反相器(INV2)的输出端与第二传输门(T2)的反相控制端连接，第二传输门(T2)的输出端与第四开关切换端（14）连接，第二传输门(T2)的正相控制端与切换控制端连接，第三开关切换端（13）与第二传输门(T2)的输入端连接；

切换控制端与第一反相器(INV1)的输入端连接，切换控制端与第一传输门(T1)的反相控制端连接，第一开关切换端（11）与第一传输门(T1)的输出端连接，第一传输门(T1)的输入端与第三开关切换端（13）连接，切换控制端与第一反相器（INV1）的输入端连接，第一反相器（INV1）的输出端与第一传输门(T1)的正相控制端连接；

切换控制端与第三反相器(INV3)的输入端连接，第三反相器（INV3）的输出端与第三传输门(T3)的正相控制端连接，切换控制端与第三传输门(T3)的反相控制端连接，第二开关切换端（12）与第三传输门(T3)的输入端连接，第三传输门(T3)的输出端与第四开关切换端（14）连接。