维持脉冲宽度调制数据集相干性制造技术

产生无论用户或系统事件如何均维持脉冲宽度调制PWM数据集相干性的多相位、频率相干PWM信号。通过添加数据缓冲器以在从处理器的数据集更新期间保持并传送新PWM数据来实现PWM数据集相干性。在到所述数据缓冲器的数据集传送完成之后且当下一PWM循环即将开始时，及时将存储于所述数据缓冲器中的数据集传送到作用PWM寄存器以使所述下一PWM循环开始。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】维持脉冲宽度调制数据集相干性
本专利技术一般来说涉及脉冲宽度调制(PWM)信号的产生，且更特定来说涉及维持PWM数据集相干性。
技术介绍
随着数字开关模式电力供应器(SMPS)电力转换应用变得越来越复杂，用于应用中的PWM输出的数目正快速地增加。此外，界定每一PWM输出信号的参数正在增加且现在包含工作循环、周期、相位偏移及空载时间。此外，所有此数据需要更新的速率正在增加。最终结果是必须在有限的时间量中计算极大数目个数据值且将数据值从处理器传送到PWM外围设备。因此，存在如下问题：确保在下一PWM循环开始之前将界定PWM信号数据集的所有所需数据传送到PWM控制器中正变得更困难。如果数据超出PWM循环边界而传送，那么PWM模块的行为可变得不可预测。
技术实现思路
因此，需要一种用以产生无论用户或系统事件如何均维持脉冲宽度调制(PWM)数据集相干性的多相位、频率相干PWM信号的方式。根据本专利技术的教示，通过添加数据缓冲器以在从数字处理器的数据集传送期间保持并传送新PWM数据来实现PWM数据集相干性。在到数据缓冲器的数据集传送完成之后且当下一PWM循环即将开始时，及时将存储于数据缓冲器中的数据集传送到作用PWM寄存器以使下一PWM循环开始。触发器及相关联逻辑控制PWM数据从数据缓冲器到作用PWM数据寄存器(例如，周期、工作循环、相位偏移等)的传送。当处理器已传送所有数据时，由应用程序软件设定触发器。在处理器已设定触发器之后，且当新PWM循环的开始即将开始时，通过“与”门启用触发器的设定输出以命令数据集从数据缓冲器到作用PWM寄存器的传送。一旦实际数据集传送完成，便清空触发器。根据本专利技术的特定实例性实施例，一种用于产生与主时基300同步且维持脉冲宽度调制(PWM)数据集相干性的经相移PWM信号350的PWM产生器302包括：工作循环寄存器310，其存储工作循环值；工作循环计数器314，其具有耦合到产生多个时钟脉冲的时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使工作循环计数值递增；工作循环比较器312，其耦合到所述工作循环寄存器310及所述工作循环计数器314，其中所述工作循环比较器312将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较且当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生PWM信号350；相位偏移寄存器316，其存储相位偏移值且耦合到所述工作循环计数器314，其中当从主时基300断言PWM循环开始信号348时，将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器314中以变为新工作循环计数值；工作循环缓冲器寄存器320，其耦合到所述工作循环寄存器310，其中所述工作循环缓冲器寄存器320存储新工作循环值；相位偏移缓冲器寄存器318，其耦合到所述相位偏移寄存器316，其中所述相位偏移缓冲器寄存器318存储新相位偏移值；及逻辑，其用于在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号332；其中当断言新数据集信号332时，所述新工作循环值替换所述工作循环值且所述新相位偏移值替换所述相位偏移值。根据本专利技术的另一特定实例性实施例，一种用于产生与主时基300同步且维持脉冲宽度调制(PWM)数据集相干性的多个PWM信号350的系统包括：主时基产生器300，其中所述主时基产生器300包括：主周期寄存器304，其存储主周期值；主周期计数器308，其具有耦合到产生多个时钟脉冲的时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使主计数值递增；主周期比较器306，其耦合到所述主周期寄存器304及所述主周期计数器308，其中所述主周期比较器306将所述主计数值与所述主周期值进行比较，当所述主计数值等于或大于所述主周期值时产生PWM循环开始信号348，且接着将所述主周期计数器308中的所述主计数值复位到零；及多个PWM产生器302，其用于产生与所述PWM循环开始信号348同步且维持PWM数据集相干性的多个PWM信号350，所述多个PWM产生器302中的每一者包括：工作循环寄存器310，其存储工作循环值；工作循环计数器314，其具有耦合到所述时钟的时钟输入且针对所述多个所接收时钟脉冲中的每一者使工作循环计数值递增；工作循环比较器312，其耦合到所述工作循环寄存器310及所述工作循环计数器314，其中所述工作循环比较器312将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较且当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生相位偏移相关PWM信号350；相位偏移寄存器316，其存储相位偏移值且耦合到所述工作循环计数器314，其中当从所述主时基300断言所述PWM循环开始信号348时，将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器314中以变为新工作循环计数值；工作循环缓冲器寄存器320，其耦合到所述工作循环寄存器310，其中所述工作循环缓冲器寄存器320存储新工作循环值；相位偏移缓冲器寄存器318，其耦合到所述相位偏移寄存器316，其中所述相位偏移缓冲器寄存器318存储新相位偏移值；主周期缓冲器寄存器322，其耦合到所述主周期寄存器304，其中所述主周期缓冲器寄存器322存储新主周期值；及逻辑，其用于在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号332；其中当断言所述新数据集信号332时，在主周期寄存器304中所述新主周期值替换所述主周期值，且在所述多个PWM产生器302中的每一者中所述新工作循环值替换所述工作循环值且所述新相位偏移值替换所述相位偏移值。根据本专利技术的又一特定实例性实施例，一种用于产生与主时基同步且维持脉冲宽度调制(PWM)数据集相干性的多个PWM信号的方法，所述方法包括以下步骤：将主周期值存储于主周期寄存器304中；针对由主周期计数器308接收的每一时钟脉冲使所述主周期计数器308中的主计数值递增；借助主周期比较器306将所述主计数值与所述主周期值进行比较；当所述主计数值等于或大于所述主周期值时，产生PWM循环开始信号且接着将所述主计数值复位到零；借助所述PWM循环开始信号使多个PWM产生器302同步，其中所述多个PWM产生器302中的每一者产生与所述PWM循环开始信号同步且维持PWM数据集相干性的PWM信号，所述多个PWM产生器302中的每一者的操作包括以下步骤：将工作循环值存储于工作循环寄存器310中；针对由工作循环计数器314接收的每一时钟脉冲使所述工作循环计数器314中的工作循环计数值递增；借助工作循环比较器312将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较；当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生相位偏移相关PWM信号；将相位偏移值存储于相位偏移寄存器316中；在接收到所述PWM循环开始信号后即刻将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器314中，其中所述经加载相位偏移值变为新工作循环计数值；将新工作循环值存储于工作循环缓冲器寄存器320中；将新相位偏移值存储于相位偏移缓冲器寄存器318中；将新主周期值存储于主周期缓冲器寄存器322中；在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号；当断言所述新数据集信号时，在所述多个PWM产生器302中的每一者中用所述新工作循环值替换所述工作循环值且用所述新相位偏移值替换所述相位偏移值；及当断言所述新数据集信号时，用所述新主周期值替换所述主周期值。附图说明可通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于产生与主时基(300)同步且维持脉冲宽度调制PWM数据集相干性的经相移PWM信号(350)的PWM产生器(302)，其包括：工作循环寄存器(310)，其存储工作循环值；工作循环计数器(314)，其具有耦合到产生多个时钟脉冲的时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使工作循环计数值递增；工作循环比较器(312)，其耦合到所述工作循环寄存器(310)及所述工作循环计数器(314)，其中所述工作循环比较器(312)将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较且当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生PWM信号(350)；相位偏移寄存器(316)，其存储相位偏移值且耦合到所述工作循环计数器(314)，其中当从主时基(300)断言PWM循环开始信号(348)时，将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器(314)中以变为新工作循环计数值；工作循环缓冲器寄存器(320)，其耦合到所述工作循环寄存器(310)，其中所述工作循环缓冲器寄存器(320)存储新工作循环值；相位偏移缓冲器寄存器(318)，其耦合到所述相位偏移寄存器(316)，其中所述相位偏移缓冲器寄存器(318)存储新相位偏移值；及逻辑，其用于在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号(332)；其中当断言所述新数据集信号(332)时，所述新工作循环值替换所述工作循环值且所述新相位偏移值替换所述相位偏移值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.28 US 13/247,6361.一种用于产生与主时基同步且维持脉冲宽度调制PWM数据集相干性的经相移PWM信号的PWM产生器，其包括：工作循环寄存器，其存储工作循环值；工作循环计数器，其具有耦合到产生多个时钟脉冲的时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使工作循环计数值递增；工作循环比较器，其耦合到所述工作循环寄存器及所述工作循环计数器，其中所述工作循环比较器将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较且当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生PWM信号；相位偏移寄存器，其存储相位偏移值且耦合到所述工作循环计数器，其中当从主时基断言PWM循环开始信号时，将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器中以变为新工作循环计数值；工作循环缓冲器寄存器，其耦合到所述工作循环寄存器，其中所述工作循环缓冲器寄存器存储新工作循环值；相位偏移缓冲器寄存器，其耦合到所述相位偏移寄存器，其中所述相位偏移缓冲器寄存器存储新相位偏移值；及逻辑，其用于在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号；其中当断言所述新数据集信号时，所述新工作循环值替换所述工作循环值且所述新相位偏移值替换所述相位偏移值。2.根据权利要求1所述的PWM产生器，其中当从所述主时基断言所述PWM循环开始信号时，断言所述新数据集信号。3.根据权利要求1所述的PWM产生器，其中所述用于产生新数据集信号的逻辑包括：第一“与”门，其具有第一及第二输入以及输出，所述第一输入耦合到数据集加载完成信号；D触发器，其具有耦合到所述时钟的时钟输入及耦合到所述第一“与”门的所述输出的D输入；第二“与”门，其具有耦合到所述D触发器的Q输出的第一输入、耦合到开始新PWM循环信号的第二输入及用于产生所述新数据集信号的输出；及反相器，其具有耦合到所述第二“与”门的所述输出的输入及耦合到所述第一“与”门的所述第二输入的输出；其中当断言所述数据集加载完成信号及所述开始新PWM循环信号两者时，断言所述新数据集信号。4.根据权利要求3所述的PWM产生器，其进一步包括用于监视所述主时基且产生所述数据集加载完成信号及所述开始新PWM循环信号的数字处理器与存储器。5.根据权利要求4所述的PWM产生器，其中所述数字处理器为微控制器。6.根据权利要求4所述的PWM产生器，其中所述数字处理器为微处理器。7.根据权利要求4所述的PWM产生器，其中所述数字处理器为数字信号处理器。8.一种用于产生与主时基同步且维持脉冲宽度调制PWM数据集相干性的多个PWM信号的系统，所述系统包括：主时基产生器，其中所述主时基产生器包括：主周期寄存器，其存储主周期值；主周期计数器，其具有耦合到产生多个时钟脉冲的时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使主计数值递增；主周期比较器，其耦合到所述主周期寄存器及所述主周期计数器，其中所述主周期比较器将所述主计数值与所述主周期值进行比较，当所述主计数值等于或大于所述主周期值时产生PWM循环开始信号，且接着将所述主周期计数器中的所述主计数值复位到零；及多个PWM产生器，其用于产生与所述PWM循环开始信号同步且维持PWM数据集相干性的多个PWM信号，所述多个PWM产生器中的每一者包括：工作循环寄存器，其存储工作循环值；工作循环计数器，其具有耦合到所述时钟的时钟输入且针对所接收的所述多个时钟脉冲中的每一者使工作循环计数值递增；工作循环比较器，其耦合到所述工作循环寄存器及所述工作循环计数器，其中所述工作循环比较器将所述工作循环计数值与所述工作循环值进行比较且当所述工作循环计数值小于或等于所述工作循环值时产生相位偏移相关PWM信号；相位偏移寄存器，其存储相位偏移值且耦合到所述工作循环计数器，其中当从所述主时基断言所述PWM循环开始信号时，将所述相位偏移值加载到所述工作循环计数器中以变为新工作循环计数值；工作循环缓冲器寄存器，其耦合到所述工作循环寄存器，其中所述工作循环缓冲器寄存器存储新工作循环值；相位偏移缓冲器寄存器，其耦合到所述相位偏移寄存器，其中所述相位偏移缓冲器寄存器存储新相位偏移值；主周期缓冲器寄存器，其耦合到所述主周期寄存器，其中所述主周期缓冲器寄存器存储新主周期值；及逻辑，其用于在即将开始下一PWM循环之前产生新数据集信号；其中当断言所述新数据集信号时，在所述主周期寄存器中所述新主周期值替换所述主周期值，且在所述多个PWM产生器中的每一者中所述新工作循环值替换所述工作循环值且所述新相位偏移值替换所述相位偏移值。9.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩·克里斯，
申请(专利权)人：密克罗奇普技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US