通用串行總線設(shè)備的鎖相環(huán)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、近年來(lái)，USB接口因?yàn)槠浔憬莸忍攸c(diǎn)廣泛的應(yīng)用于各類(lèi)電子產(chǎn)品上，USB設(shè)備通信時(shí)存在著數(shù)據(jù)同步和采樣，需要穩(wěn)定的系統(tǒng)時(shí)鐘來(lái)保證設(shè)備的正常工作。傳統(tǒng)的USB控制芯片內(nèi)置了為電路提供系統(tǒng)時(shí)鐘的鎖相環(huán)電路，但還需要外接一個(gè)低頻晶振來(lái)提供基準(zhǔn)時(shí)鐘才能正常工作。這使得鎖相環(huán)電路產(chǎn)生的系統(tǒng)時(shí)鐘精度很大程度上依賴(lài)外接晶振的精度，并提高了成本和板級(jí)電路復(fù)雜度。
　　基于HHNEC0.35μm標(biāo)準(zhǔn)工藝，本文在傳統(tǒng)的鎖相環(huán)電路基礎(chǔ)上提出了一種適用于US

2、B設(shè)備中鎖相環(huán)電路的設(shè)計(jì)方法，解決了上述問(wèn)題。該設(shè)計(jì)方法在鎖相環(huán)基本結(jié)構(gòu)上增加了時(shí)鐘信息提取單元，將該電路和改進(jìn)的鑒頻鑒相器組合實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào)頻率（相位）的比較的功能。然后增加了模式切換單元，實(shí)現(xiàn)了USB2.0低速、全速和高速NRZ編碼下的兼容。設(shè)計(jì)中還引入了低功耗控制模塊，可以在不需要的時(shí)候關(guān)閉電路中的部分模塊，降低電路功耗。本文還給出了鎖相環(huán)電路中各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，包括鑒頻鑒相器、邊沿鑒相器、電荷泵電路、壓控振蕩器以及分頻器，并完