고속 DRAM을 위한 Duty Cycle 보정 기능을 가진 Analog Synchronous Mirror Delay 회로의 설계

Duty Cycle-Corrected Analog Synchronous Mirror Delay for High-Speed DRAM

  • 최훈 (하이닉스반도체 메모리연구소) ;
  • 김주성 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 장성진 (삼성전자 메모리사업부) ;
  • 이재구 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 전영현 (삼성전자 메모리사업부) ;
  • 공배선 (성균관대학교 정보통신공학부)
  • Choi Hoon (Hynix Semiconductor, Memory R&D Division Design) ;
  • Kim Joo-Seong (School of Information and Communicaiton Engineering, Sungunkwan University) ;
  • Jang Seong-Jin (Samsung Electronics, Memory Division) ;
  • Lee Jae-Goo (School of Information and Communicaiton Engineering, Sungunkwan University) ;
  • Jun Young-Hyun (Samsung Electronics, Memory Division) ;
  • Kong Bai-Sun (School of Information and Communicaiton Engineering, Sungunkwan University)
  • 발행 : 2005.09.01

초록

본 논문에서는 duty cycle-corrected analog synchronous mirror delay(DCC-ASMD)라고 불리는 새로운 구조의 내부 클럭 생성기를 제안한다. 제안된 회로는 임의의 duty ratio를 가진 외부 클럭에 대하여 duty ratio가 $50\%$로 보정된 내부 클럭을 2클럭 주기 만에 생성할 수 있다. 그러므로, 본 내부 클럭 생성기는 double data-rate (DDR) synchronous DRAM (SDRAM)과 같은 듀얼 에지 동기형 시스템(dual edge-triggered system)에 효율적으로 이용될 수 있다. 제안된 기술의 타당성을 평가하기 위하여, $0.35\mu$m CMOS 공정기술을 이용하여 제안된 내부 클럭 생성기를 구현하여 모사실험을 실행하였다. 실험 결과, 제안된 내부 클럭 생성기는, $40\~60$의 duty ratio를 갖는 외부 클럭 신호에 대하여, 50$\%$ duty ratio를 갖는 내부 클럭 신호를 2 클럭 주기 만에 발생시킬 수 있음을 확인하였다.

This paper describes a novel internal clock generator, called duty cycle-corrected analog synchronous mirror delay (DCC-ASMD). The proposed circuit is well suited for dual edge-triggered systems such as double data-rate synchronous DRAM since it can achieve clock synchronization within two clock cycles with accurate duty cycle correction. To evaluate the performance of the proposed circuit, DCC-ASMD was designed using a $0.35\mu$m CMOS process technology. Simulation results show that the proposed circuit generates an internal clock having $50\%$ duty ratio within two clock cycles from the external clock having duty ratio range of $40\;\~\;60$.

키워드

참고문헌

  1. F. M. Gardner, 'Charge-pump phase-locked loops,' IEEE Trans. on Comm. pp. 1849-1858, Nov. 1980
  2. J. G. Maneatis, 'Low-jitter process-independent DLL and PLL based on self-biased techniques,' IEEE J. of Solid-State Circuits, Nov. 1996 https://doi.org/10.1109/JSSC.1996.542317
  3. T. Saeki, et al., 'A 2.5-ns clock access, 250MHz,256-Mb SDRAM with synchrous mirror delay,' IEEE J. of Solid-State Circuits, Vol. 31, pp 1656-1665, Nov. 1996 https://doi.org/10.1109/JSSC.1996.542310
  4. T. Saeki, et al., 'A 10 ps jitter 2 clock cycle lock time CMOS digital clock generator based on an interleaved synchronous mirror delay scheme,' IEEE Symposium on VLSI Circuits, pp. 109-110, 1997
  5. Daeyun Shin et al., 'An Analog Synchronous Mirror Delay for High speed DRAM Application', IEEE J. of Solid-State Circuits, Vol. 34, pp 484-493, Apr. 1999 https://doi.org/10.1109/4.753681