• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제17권3호
• /
• pp.411-424
• /
• 2017

An all-digital delay-locked loop (DLL) for a mobile memory interface, which runs at 0.11-2.5 GHz with a phase-shift capability of $180^{\circ}$, has two internal DLLs: a global DLL which uses a time-to-digital converter to assist fast locking, and shuts down after locking to save power; and a local DLL which uses a phase detector with an adaptive phase sampling window (WPD) to reduce jitter accumulation. The WPD in the local DLL adjusts the width of its sampling window adaptively to control the loop bandwidth, thus reducing jitter induced by UP/DN dithering, input clock jitter, and supply/ground noise. Implemented in a 65 nm CMOS process, the DLL operates over 0.11-2.5 GHz. It locks within 6 clock cycles at 0.11 GHz, and within 17 clock cycles at 2.5 GHz. At 2.5 GHz, the integrated jitter is $954fs_{rms}$, and the long-term jitter is $2.33ps_{rms}/23.10ps_{pp}$. The ratio of the RMS jitter at the output to that at the input is about 1.17 at 2.5 GHz, when the sampling window of the WPD is being adjusted adaptively. The DLL consumes 1.77 mW/GHz and occupies $0.075mm^2$.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.309-316
• /
• 2019

본 논문은 로컬 클록 왜곡을 보상하는 낮은 지터 성능의 지연 고정 루프를 제시한다. 제안된 DLL은 위상 스플리터, 위상 검출기(PD), 차지 펌프, 바이어스 생성기, 전압 제어 지연 라인(Voltage Controlled Delay Line) 및 레벨 변환기로 구성된다. VCDL(: Voltage Controlled Delay Line)은 CML(: Current Mode Logic)을 사용하는 자체 바이어스 지연 셀을 사용하여 온도에 민감하지 않고 잡음을 공급한다. 위상 스플리터는 VCDL의 차동 입력으로 사용되는 두 개의 기준 클록을 생성한다. 제안된 회로의 PD는 CML에 비해 적은 전력을 소비하는 CMOS 로직을 사용하기 때문에 PD는 위상 스플리터의 유일한 단일 클록을 사용한다. 따라서 VCDL의 출력은 로컬 클록 분배 회로뿐만 아니라 PD에 사용되므로 레벨 변환기에 의해 레일-투-레일 신호로 변환된다. 제안된 회로는 $0.13{\mu}m\;CMOS$ 공정으로 설계되었으며, 주파수가 1GHz인 클록이 외부에서 인가된다. 약 19 사이클 후에 제안된 DLL은 잠금이 되며, 클록의 지터는 1.05ps이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제17권10호
• /
• pp.2409-2418
• /
• 2013

본 논문에서는 on-chip oscilloscope의 sub-sampler를 위한 클록을 생성하기 위한 두 가지 방식의 주파수 합성기를 제안한다. 제안하는 두 가지의 주파수 합성기는 지연고정루프 기반의 위상 선택기를 이용한 구조와 분수 분주형 위상고정루프를 이용하는 구조를 가지며 시뮬레이션 결과를 비교함으로써 각 구조의 특성이 분석된다. 제안된 두 회로 모두 1V 공급전압을 이용하는 65-nm CMOS 공정에서 설계되었으며, 125 MHz의 주파수를 가지는 입력 클록에 대해 121.15 MHz의 주파수를 가지는 출력 클록을 생성한다. 지연고정루프 기반의 위상 선택기를 이용한 주파수 합성기는 0.167 $mm^2$의 면적을 가지며 출력 클록은 2.88 ps의 지터 특성을 나타나며, 4.75 mW의 전력을 소모한다. 분수 분주형 위상고정루프를 이용한 주파수 합성기는 0.662 $mm^2$의 면적을 가지며 7.2 ps의 지터 특성을 나타내며, 1.16 mW의 전력을 소모한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.1847-1855
• /
• 2012

클록 보정회로를 가진 1V 1.6-GS/s 6-비트 flash 아날로그-디지털 변환기 (ADC: analog-to-digital converter)가 제안된다. 1V의 저전압에서 고속 동작의 입력단을 위해 bootstrapped 아날로그 스위치를 사용하는 단일 track/hold 회로가 사용되며, 아날로그 노이즈의 감소와 고속의 동작을 위해 평균화 기법이 적용된 두 단의 프리앰프와 두 단의 비교기가 이용된다. 제안하는 flash ADC는 클록 보정회로에 의해 클록 duty cycle과 phase를 최적화함으로 flash ADC의 동적특성을 개선한다. 클록 보정 회로는 비교기를 위한 클록의 duty cycle을 제어하여 evaluation과 reset 시간을 최적화한다. 제안된 1.6-GS/s 6-비트 flash ADC는 1V 90nm의 1-poly 9-metal CMOS 공정에서 제작되었다. Nyquist sampling rate인 800 MHz의 아날로그 입력신호에 대해 측정된 SNDR은 32.8 dB이며, DNL과 INL은 각각 +0.38/-0.37 LSB, +0.64/-0.64 LSB이다. 구현된 flash ADC의 면적과 전력소모는 각각 $800{\times}500{\mu}m2$와 193.02 mW 이다.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제32B권12호
• /
• pp.1644-1651
• /
• 1995

A data and clock recovery integrated circuit for MAC (Multiplexed Analog Component) TV standard is described. The chip performs the recovery of a system clock from a digitally encoded voice signal, clamping of a video signal for DC-level restoration, and precise gain control of a video signal in the presence of a large amplitude variation. A PLL (Phase Locked Loop) is used for timing recovery and a new gain control circuit is proposed which enhances its accuracy and dynamic range by employing two identical four-quadrant analog multipliers. The chip is designed in full custom with 1.5um BiCMOS technology, and layout verification is completed by post-simulation with the extracted circuit.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권9호
• /
• pp.2062-2073
• /
• 1997

동기식 전송망과 장치를 설계할 때 고려해야 할 중요사항은 최대 노드수와 노드의 클럭특성이다. 이를 위해서는 클럭상태가 정상상태일 때 뿐 아니라 단기위상순서변위, 그리고 장기위상변위 등에 관한 클럭특성 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 국내 동기클럭 분배망의 구성을 바탕으로 최근 확정된 ITU-T 및 ANSI의 클럭규격을 적용하여 동기식 선형망에서 정상상태와 위상변위상태일 때의 망구성에 따른 MTIE 및 TDEV 특성을 살펴보았고, ITU-T와 ANSI규격을 동시에 만족하는 최대 노드수를 제시하였다. 또한 본 논문에서 얻은 결과를 AT&T의 것과 비교 분석하였다.

• Animal cells and systems
• /
• 제16권1호
• /
• pp.27-33
• /
• 2012

The suprachiasmatic nucleus (SCN) of the teleost hypothalamus contains a central circadian pacemaker, which adjusts circadian rhythms within the body to environmental light-dark cycles. It has been shown that exposure to darkness during the day causes phase shifts in circadian rhythms. In this study, we examined the effect of exposure to darkness on the mRNA expression levels of two circadian clock genes, namely, $Period2$ ($Per2$) and $Cryptochrome1$ ($Cry1$), and the rate-limiting enzyme in melatonin synthesis, arylalkylamine $N$-acetyltransferase-2 (Aanat2), in the pineal gland of olive flounder, $Paralichthys$ $olivaceus$. The expression of these genes showed circadian variations and was significantly higher during the dark phase. These changes may be involved in the mechanism of dark-induced phase shifts. Furthermore, this study suggests that olive flounder may be a teleost model to investigate the localization and function of circadian oscillators.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제45권2호
• /
• pp.130-134
• /
• 2008

본 논문에서는 1/4-레이트 기법을 사용한 클록 데이터 복원회로를 제안하였다. 제안한 클록 데이터 복원회로를 사용함에 따라 VCO의 발진 주파수를 낮추므로 고속 동작에 유리하다. 제안된 클록 데이터 복원회로는 기존 클록 데이터 복원회로 보다 낮은 지터 특성과 넓은 풀인(pull-in) 범위를 갖는다. 제안된 클록 데이터 복원회로는 1/4-레이트 뱅-뱅 형태의 오버샘플링 위상 검출기, 1/4-레이트 주파수 검출기, 2개의 전하펌프 회로와 저역 통과 필터 그리고 링 VCO회로로 구성되어 있다. 제안된 클록 데이터 복원회로는 $0.18{\mu}m$ 1P6M CMOS 공정으로 설계되었고, 칩 면적과 전력 소모는 $1{\times}1mm^2$, 98 mW 이다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제10권3호
• /
• pp.197-206
• /
• 2021

We compared two typical ensemble time scale algorithms; AT1 and Kalman filter. Four commercial atomic clocks composed of two hydrogen masers and two cesium atomic clocks provided measurement data to the algorithms. The allocation of relative weights to the clocks is important to generate a stable ensemble time. A 30 day-average-weight model, which was obtained from the average Allan variance of each clock, was applied to the AT1 algorithm. For the reduced Kalman filter (Kred) algorithm, we gave the same weights to the two hydrogen masers. We also compared the frequency stabilities of the outcome from the algorithms when the frequency offsets and/or the frequency drift offsets estimated by the algorithms were corrected or not corrected by the KRISS-made primary frequency standard, KRISS-F1. We found that the Kred algorithm is more effective to generate a stable ensemble time scale in the long-term, and the algorithm also generates much enhanced short-term stability when the frequency offset is used for the calculation of the Allan deviation instead of the phase offset.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.899-905
• /
• 2017

본 논문은 2.496Gb/s 데이터 레이트를 갖는 mobile industry processor interface (MIPI) M-PHY를 위한 기준 클록이 없는 이중 루프 클록 데이터 복원 회로(CDR : Clock and Data Recovery Circuit)를 제안한다. 제안하는 클록 데이터 복원회로는 적응형 루프 대역폭 조절 기법을 사용하여 적은 타임 지터를 가지면서 빠른 고정 시간을 가질 수 있다. 클록 데이터 복원회로는 주파수 고정 루프와 위상 고정 루프로 이루어진다. 제안하는 2.496Gb/s 기준 클록이 없는 이중 루프 클록 데이터 복원 회로는 1.2V 공급 전압을 갖는 65nm CMOS 공정을 이용하여 설계되었다. 2.496Gb/s pseudo-random binary sequence (PRBS)15 입력에서 시뮬레이션 된 출력 클록의 타임 지터는 $9.26ps_{p-p}$이다. 클록 데이터 복원 회로의 면적과 전력 소모는 각각 $400{\times}470{\mu}m^2$와 6.49mW이다.