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1、作為半定制電路的一種,F(xiàn)PGA所應(yīng)用的范圍越來越廣泛,也受到了越來越多的青睞,但是世界上90%以上的市場(chǎng)份額都被FPGA產(chǎn)業(yè)的兩大霸主Altera公司和Xilinx公司所占據(jù),所以國(guó)內(nèi)對(duì)于FPGA的研究迫在眉睫。而作為FPGA底層內(nèi)嵌功能模塊中的重要一環(huán),鎖相環(huán)電路對(duì)于整個(gè) FPGA的性能起到了至關(guān)重要的作用。雖然鎖相環(huán)的基本結(jié)構(gòu)從提出開始基本沒有變化,但是隨著科技的發(fā)展,對(duì)鎖相環(huán)的要求也越來越高,低功耗、低電源電壓、低抖動(dòng)、面積小,快
2、速鎖定、寬頻率范圍,都是對(duì)設(shè)計(jì)者的挑戰(zhàn)。本文對(duì)一種應(yīng)用于FPGA中的鎖相環(huán)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。
本文首先對(duì)鎖相環(huán)的各個(gè)基本組成部分進(jìn)行了分析,分析了鎖相環(huán)的環(huán)路響應(yīng)方式以及鎖相環(huán)的噪聲理論。并設(shè)計(jì)了一款全CMOS工藝的鎖相環(huán),其中包括無(wú)死區(qū)的鑒頻鑒相器,充放電電流高度匹配的電荷泵,環(huán)路低通濾波器,能夠工作在較高頻率的壓控振蕩器,以及分頻數(shù)可調(diào)的分頻器。
本文設(shè)計(jì)的鎖相環(huán)基于UMC55nm工藝,工作溫度-40°~120°,
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