延时测量电路及其控制方法与流程

本公开涉及集成电路领域，涉及但不限于一种延时测量电路及其控制方法。

背景技术：

1、环形振荡器一般由三个或更多奇数个反相器输出端和输入端首尾相接形成的环状结构。环形振荡器具备线路简单，起振容易，以及便于集成化等优点，被广泛应用于集成电路内部的高频振荡器，以及普通数字电路中的简易振荡器。

2、然而，对于采用包含互补金属氧化物半导体(complementary metal oxidesemiconductor，cmos)非门的环形振荡器来说，相邻两级之间的动作电流会相互影响，导致每一级反相器工作的电性参数难以确定，降低每一级反相器工作的性能与可靠性。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述背景技术中的技术问题提供一种延时测量电路及其控制方法，至少提高环形振荡器的性能与可靠性。

2、为了实现上述目的及其他目的，本公开实施例提供了一种延时测量电路，包括控制振荡模块及目标振荡模块，控制链路模块被配置为：输入端连接其输出端，用于接收第一使能信号，并根据所述第一使能信号依次生成若干个周期时间为t的控制信号；目标振荡模块被配置为：输入端连接其输出端，用于接收第二使能信号，所述第二使能信号比所述第一使能信号延迟第一预设阈值△t；其中，所述目标振荡模块包括n级串联的目标单元，每一级所述目标单元用于根据接收的所述控制信号在第一预设时间t1内与接地端/电源端断开之后，再在第二预设时间t2内与接地端/电源端连通，其中，第一预设时间t1为目标单元电平翻转的时间，第二预设时间t2为目标单元保持逻辑电平的时间，以减小目标单元在第一预设时间t1内的漏电流；t1+t2＝t/2；n为奇数。

3、上述实施例中的延时测量电路，通过设置控制振荡模块根据第一使能信号依次生成若干个周期时间为t的控制信号，并设置目标振荡模块响应第二使能信号而触发其各级目标单元动作，使得目标振荡模块中每一级目标单元根据接收的控制信号在第一预设时间t1内与目标电位断开之后，再在第二预设时间t2内与目标电位连通，且目标单元在第二预设时间t2内保持逻辑电平，以减小目标单元响应输入信号在第一预设时间t1内进行电平翻转期间的漏电流，避免相邻两级目标单元之间动作电流会相互影响；从而提高延时测量电路中各级目标单元电参数的准确性，提高环形振荡器的性能与可靠性。

4、在一些实施例中，目标振荡模块的输出端输出目标输出信号；目标振荡模块包括第一逻辑控制单元及目标链路单元，第一逻辑控制单元被配置为：第一输入端用于接收所述目标输出信号，第二输入端用于接收所述第二使能信号，输出端用于输出第一初始延迟信号；目标链路单元被配置为：第一输入端接收所述第一初始延迟信号，第二输入端接收控制信号，用于根据所述控制信号及所述第一初始延迟信号生成所述目标输出信号。

5、在一些实施例中，第一逻辑控制单元包括第一与非门，用于在所述第二使能信号有效时，接收所述目标输出信号并输出第一初始延迟信号，所述第一初始延迟信号与目标输出信号的电平状态相反。

6、在一些实施例中，目标链路单元包括n级串联的目标单元；n>2；第一级目标单元的输入端连接第一逻辑控制单元的输出端，以接收第一初始延迟信号；最后一级目标单元的输出端作为目标链路单元的输出端；每一级目标单元还被配置为：控制端用于接收对应的控制信号，第一端连接至第一电位，第二端连接至目标电位。

7、在一些实施例中，目标单元包括子目标单元及可控开关单元，子目标单元被配置为：输入端连接相邻前一级所述目标单元的输出端，第一端连接至所述第一电位，第二端经由可控开关单元与目标电位连接；当控制信号为第一电平范围内，可控开关单元在第一预设时间t1内断开，当控制信号为第二电平范围内，可控开关单元在第二预设时间t2内导通。

8、在一些实施例中，目标电位包括接地端；可控开关单元包括第一开关单元；第一开关单元被配置为：第一端连接子目标单元，控制端接收对应的控制信号，第二端连接至接地端；第一电位与接地端的电势差大于零。

9、在一些实施例中，目标电位包括电源端；可控开关单元包括第二开关单元；第二开关单元被配置为：第一端连接至电源端，控制端接收对应的控制信号，第二端连接子目标单元；电源端与第一电位的电势差大于零。

10、在一些实施例中，子目标单元包括第一晶体管及第二晶体管，第一晶体管被配置为：第一端连接第一电位，控制端连接相邻前一级目标单元的输出端，第二端作为当前目标单元的输出端；第二晶体管被配置为：第一端连接第一晶体管的第二端，第二端经由第一开关单元与接地端连接，控制端连接第一晶体管的控制端。

11、在一些实施例中，第一开关单元包括第三晶体管，第三晶体管被配置为：第一端连接第二晶体管的第二端，控制端接收对应的控制信号，第二端连接至接地端；其中，第三晶体管用于响应控制信号在第一预设时间t1内断开之后，再在第二预设时间t2内导通。

12、在一些实施例中，子目标单元包括第一晶体管及第二晶体管，第一晶体管被配置为：第一端连接第二开关单元的第二端，控制端连接相邻前一级目标单元的输出端，第二端作为当前目标单元的输出端；第二晶体管被配置为：第一端连接第一晶体管的第二端，第二端连接接地端，控制端连接第一晶体管的控制端。

13、在一些实施例中，第二开关单元包括第四晶体管，第四晶体管被配置为：第一端连接至电源端，控制端接收对应的控制信号，第二端连接第一晶体管的第一端；其中，第四晶体管用于响应控制信号在第一预设时间t1内断开之后，再在第二预设时间t2内导通。

14、在一些实施例中，延时测量电路还包括延迟模块，与所述目标振荡模块耦接，延迟模块被配置为：输入端用于接收第一使能信号，输出端连接目标振荡模块的输入端，用于根据第一使能信号生成第二使能信号，并提供至所述目标振荡模块。

15、在一些实施例中，控制振荡模块的输出端输出初始输出信号，控制振荡模块包括第二逻辑控制单元及控制链路单元，第二逻辑控制单元被配置为：第一输入端用于接收初始输出信号，第二输入端用于接收第一使能信号，输出端用于输出第一个控制信号；控制链路单元包括n级串联的控制单元，用于根据接收的第一个控制信号依次生成n-1个控制信号及初始输出信号；其中，第一级控制单元连接第二逻辑控制单元的输出端，最后一级控制单元的输出端作为控制振荡模块的输出端，每一个控制单元的输入端连接对应的目标单元的控制端。

16、在一些实施例中，第二逻辑控制单元包括第二与非门，第二与非门被配置为：用于在第一使能信号有效时，接收初始输出信号并输出第一个控制信号，第一个控制信号与初始输出信号的电平状态相反。

17、在一些实施例中，控制单元包括第一反相器；n级串联的第一反相器用于根据接收的第一个控制信号依次生成n-1个控制信号及初始输出信号，其中，每一第一反相器的输入端连接对应的目标单元的控制端。

18、在一些实施例中，t1+mt≤△t<(m+0.5)t，m为正整数。

19、在一些实施例中，延时测量电路还包括地址电路，地址电路用于接收地址信号，并根据所述地址信号生成若干个所述第一使能信号，以提供给所述控制振荡模块，触发对应的控制振荡模块及目标振荡模块动作。

20、本公开实施例的第二方面提供了一种延时测量电路控制方法，包括：

21、基于控制振荡模块响应第一使能信号并依次生成若干个周期时间为t的控制信号；

22、根据第一使能信号生成第二使能信号，第二使能信号比第一使能信号延迟第一预设阈值△t；

23、控制目标振荡模块中每一级目标单元根据接收的控制信号在第一预设时间t1内与目标电位断开之后，再在第二预设时间t2内与目标电位连通，且目标单元在第二预设时间t2内保持逻辑电平，第一预设时间t1为目标单元电平翻转的时间，以减小目标单元在第一预设时间t1内的漏电流；t1+t2＝t/2；n为奇数。