通用串行总线装置的频率校正方法及其通用串行总线装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种应用于通用串行总线装置的频率校正方法和通用串行总线装置。所述频率校正方法包括：将所述通用串行总线装置耦接于通用串行总线主机；利用所述通用串行总线装置接收来自所述通用串行总线主机的轮询低频周期信号；依据所述轮询低频周期信号来判断所述通用串行总线主机的主机类型；以及依据所述主机类型所对应到的特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的可程序化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有预定频率的目标振荡信号。通过本发明专利技术延迟通用串行总线主机对通用串行总线装置进行轮询的时间，通用串行总线装置无须内建精准电感电容振荡器就可以产生具有精准频率的参考频率，故相较于传统的方法会具有较低制作成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于应用于一通用串行总线装置的一频率校正方法及其相关的通用串行总线装置，尤指利用一轮询低频周期信号来校正一通用串行总线装置内的一振荡器的方法及其相关的通用串行总线装置。
技术介绍
随着技术的演进，目前的数据传输接口已进入通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)3.0的年代。通用串行总线3.0的最大数据传输速率为5Gbps(Bits per second)。换句话说，对于一个通用串行总线3.0的装置(device)而言，其操作频率至少是2.5GHz。一般而言，传统的方法是内建一个精准电感电容振荡器(LC Oscillator)于通用串行总线3.0的装置内，所述电感电容振荡器会振荡出一精准频率的参考频率。接着，一信号合成器就可以用来合成出频率为2.5GHz的操作频率。然而，一个电感电容振荡器通常会占据非常大的芯片面积，进而提高了通用串行总线3.0的装置的制作成本。因此，如何以较低成本的方式来产生一具有精准频率的参考频率已成为此领域所亟需解决的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的一目的在于公开利用一轮询低频周期信号来校正一通用串行总线装置内的一振荡器的方法及其通用串行总线装置。依据本专利技术的一第一实施例，其公开了一种应用于一通用串行总线装置的频率校正方法。所述频率校正方法包括有：将所述通用串行总线装置耦接于一通用串行总线主机；利用所述通用串行总线装置接收来自所述通用串行总线主机的一轮询低频周期信号；依据所述轮询低频周期信号来判断所述通用串行总线主机的一主机类型；以及依据所述主机类型所对应到的一特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的一可程序化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有一预定频率的一目标振荡信号。依据本专利技术的一第二实施例，公开了一种通用串行总线装置。所述通用串行总线装置包括有一侦测电路、一判断电路、一可程序化振荡电路以及一调整电路。所述侦测电路用来接收来自一通用串行总线主机的一轮询低频周期信号。所述判断电路耦接于所述侦测电路，用来依据所述轮询低频周期信号来判断所述通用串行总线主机的一主机类型。所述可程序化振荡电路用来产生一振荡信号。所述调整电路耦接于所述侦测电路、所述判断电路以及所述可程序化振荡电路，用来依据所述主机类型所对应到的一特定频率周期来校正所述可程序化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有一预定频率的一目标振荡信号。附图说明图1是本专利技术一种通用串行总线装置的一实施例示意图。图2是当一通用串行总线装置插入一通用串行总线主机后，所述通用串行总线主机的部分状态图的一实施例。图3是本专利技术一频率校正方法的一实施例流程图。图4是本专利技术一低频周期信号以及一侦测振荡信号的一实施例时序图。图5是本专利技术一控制电路的一第一实施例示意图。图6是本专利技术一频率校正方法的一第一实施例流程图。图7是本专利技术一控制电路的一第二实施例示意图。图8是本专利技术一频率校正方法的一第二实施例流程图。其中，附图标记说明如下：具体实施方式在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的「包括」是一开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。此外，「耦接」一词在此是包括任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电气连接于所述第二装置，或者通过其他装置或连接手段间接地电气连接至所述第二装置。请参考图1。图1所示是依据本专利技术一种通用串行总线装置100的一实施例示意图。通用串行总线装置100包括有一侦测电路102、一控制电路104、一可程序化振荡电路106、一传送电路108以及一终端阻抗110。当通用串行总线装置100耦接于一通用串行总线主机112时，侦测电路102是用来撷取来自通用串行总线主机112的一轮询低频周期信号(Polling Low Frequency Periodic Signal,Polling LFPS)Sps，以产生具有与低频周期信号Sps相同频率的一侦测振荡信号Spsr。可程序化振荡电路106耦接于控制电路104，用来依据一控制字(Control Word)Sc来产生一振荡信号Sosc。控制电路104耦接于侦测电路102以及可程序化振荡电路106，用来依据侦测振荡信号Spsr来校正可程序化振荡电路106以使得可程序化振荡电路106得以产生具有一预定频率Fp的目标振荡信号Sosc_tar。此外，终端阻抗110耦接于控制电路104以及侦测电路102的一信号埠RXP、RXN，其中信号埠RXP、RXN是用来接收来自通用串行总线主机112的轮询低频周期信号Sps。传送电路108耦接于控制电路104以及一信号埠TXP、TXN，其中通用串行总线装置100的信号是通过信号埠TXP、TXN传送至通用串行总线主机112。依据本专利技术的实施例，通用串行总线装置100是一通用串行总线3.0的装置，而通用串行总线主机112是一通用串行总线3.0的主机，然此并不作为本专利技术的限制所在。通用串行总线主机112亦可以是一通用串行总线3.0的集线器(hub)。当通用串行总线装置100插入通用串行总线主机112，且在通用串行总线装置100与通用串行总线主机112进入超高速数据传输模式(即5Gbps)前，通用串行总线装置100就会执行一频率校正方法来校正可程序化振荡电路106，以使得可程序化振荡电路106得以产生具有预定频率Fp的目标振荡信号Sosc_tar，其中预定频率Fp的目标振荡信号Sosc_tar是用来作为一参考频率，以合成出通用串行总线装置100处于超高速数据传输模式下所需的操作频率(例如频率为2.5GHz的操作频率)。请参考图2。图2所示是当通用串行总线装置100插入通用串行总线主机112后，通用串行总线主机112的部分状态图200的一实施例。状态202代表通用串行总线主机112认为通用串行总线装置100还没开始启动。状态204代表通用串行总线主机112侦测到通用串行总线装置100的终端阻抗110。状态206代表通用串行总线主机112开始对通用串行总线装置100进行轮询(polling)。状态208代表通用串行总线主机112与通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于一通用串行总线装置的频率校正方法，其特征在于包括有：将所述通用串行总线装置耦接于一通用串行总线主机；利用所述通用串行总线装置接收来自所述通用串行总线主机的一轮询低频周期信号；依据所述轮询低频周期信号来判断所述通用串行总线主机的一主机类型；以及依据所述主机类型所对应到的一特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的一可程序化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有一预定频率的一目标振荡信号。

【技术特征摘要】
2013.12.05 TW 1021446861.一种应用于一通用串行总线装置的频率校正方法，其特征在于包括有：
将所述通用串行总线装置耦接于一通用串行总线主机；
利用所述通用串行总线装置接收来自所述通用串行总线主机的一轮询
低频周期信号；
依据所述轮询低频周期信号来判断所述通用串行总线主机的一主机类
型；以及
依据所述主机类型所对应到的一特定频率周期来校正所述通用串行总
线装置的一可程序化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产
生具有一预定频率的一目标振荡信号。
2.如权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于还包括有：
当所述通用串行总线装置接收来自所述通用串行总线主机的所述轮询
低频周期信号时，控制所述通用串行总线装置来停止产生另一轮询
低频周期信号至所述通用串行总线主机以使得所述通用串行总线主
机持续产生所述轮询低频周期信号至所述通用串行总线装置。
3.如权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述轮询低频周期
信号来判断所述通用串行总线主机的所述主机类型的步骤包括有：
撷取出对应于所述轮询低频周期信号的一低频频率信号；
控制所述可程序化振荡电路以产生一振荡信号；
依据所述低频频率信号的一脉宽时间来调整所述可程序化振荡电路的
所述振荡信号为一粗调振荡信号；
利用所述可程序化振荡电路的所述粗调振荡信号计算出所述低频频率
信号的一脉波周期；
计算出所述脉波周期与所述脉宽时间的一比值；以及
依据所述比值来判断出所述通用串行总线主机的所述主机类型。
4.如权利要求3所述的频率校正方法，其特征在于，所述低频频率信号的所
述脉宽时间等于所述轮询低频周期信号的一脉宽时间加上一预定延迟时
间。
5.如权利要求3所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述低频频率信号
的所述脉宽时间来调整所述可程序化振荡电路的所述振荡信号为所述粗
调振荡信号的步骤包括有：
于所述低频频率信号的所述脉宽时间内计数所述振荡信号的一周期数，
并判断所述周期数是否等于一预定周期数；
调整所述可程序化振荡电路一直到所述振荡信号的所述周期数等于所
述预定周期数；以及
将对应于所述预定周期数的所述振荡信号视为所述粗调振荡信号。
6.如权利要求3所述的频率校正方法，其特征在于，利用所述可程序化振荡
电路的所述粗调振荡信号计算出所述低频频率信号的所述脉波周期的步
骤包括有：
于所述低频频率信号的所述脉波周期内计数所述粗调振荡信号的一周
期数；
其中所述粗调振荡信号的所述周期数是对应所述低频频率信号的所述脉
波周期。
7.如权利要求3所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述比值来判断出
所述通用串行总线主机的所述主机类型的步骤包括有：
利用一表格来储存多个候选主机类型以及所述多个候选主机类型所分
别对应的多个候选比值；以及
比对所述比值与所述多个候选比值来从所述多个候选主机类型中判断
出所述通用串行总线主机的所述主机类型。
8.如权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述主机类型所对
应到的所述特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的所述可程序化
振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有所述预定频率的所
述目标振荡信号的步骤包括有：
利用一表格来储存多个候选主机类型以及所述多个候选主机类型所分
别对应的多个候选频率周期；
依据所述主机类型来从所述多个候选频率周期中判断出所述通用串行
总线主机所对应的所述特定频率周期；
于所述特定频率周期内计数所述可程序化振荡电路的一振荡信号的一
周期数，并判断所述周期数是否等于一预定周期数；
调整所述可程序化振荡电路一直到所述振荡信号的所述周期数等于所
述预定周期数；以及
将对应于所述预定周期数的所述振荡信号视为所述目标振荡信号。
9.如权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述主机类型所对
应到的所述特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的所述可程序化
振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有所述预定频率的所
述目标振荡信号的步骤包括有：
利用一表格来储存多个候选主机类型以及所述多个候选主机类型所分
别对应的多个候选频率周期；
依据所述主机类型来从所述多个候选频率周期中判断出所述通用串行
总线主机的所述特定频率周期以及计算出所述特定频率周期的一多
倍频率周期；
于所述多倍频率周期内计数所述可程序化振荡电路的一振荡信号的一
周期数，并判断所述周期数是否等于一预定周期数；
调整所述可程序化振荡电路一直到所述振荡信号的所述周期数等于所
述预定周期数；以及
将对应于所述预定周期数的所述振荡信号视为所述目标振荡信号。
10.如权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述轮询低频周
期信号来判断所述通用串行总线主机的所述主机类型的步骤包括有：
撷取出对应于所述轮询低频周期信号的一低频频率信号；
控制所述可程序化振荡电路以产生一振荡信号；
将所述振荡信号进行频率合成以产生一合成振荡信号；
依据所述低频频率信号的多倍脉宽时间来调整所述振荡信号，进而调整
所述合成振荡信号为一粗调合成振荡信号；
利用所述粗调合成振荡信号计算出所述低频频率信号的多倍脉波周期；
计算出所述多倍脉波周期与所述多倍脉宽时间的一比值；以及
依据所述比值来判断出所述通用串行总线主机的所述主机类型。
11.如权利要求10所述的频率校正方法，其特征在于，所述低频频率信号的
所述多倍脉宽时间内的每一个脉宽时间均等于所述轮询低频周期信号的
一脉宽时间加上一预定延迟时间。
12.如权利要求10所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述低频频率信
号的所述多倍脉宽时间来调整所述振荡信号，进而调整所述合成振荡信号
为所述粗调合成振荡信号的步骤包括有：
于所述低频频率信号的所述多倍脉宽时间内计数所述合成振荡信号的
一周期数，并判断所述周期数是否等于一预定周期数；
调整所述可程序化振荡电路一直到所述合成振荡信号的所述周期数等
于所述预定周期数；以及
将对应于所述预定周期数的所述合成振荡信号视为所述粗调合成振荡
信号。
13.如权利要求10所述的频率校正方法，其特征在于，利用所述粗调合成振

\t荡信号计算出所述低频频率信号的所述多倍脉波周期的步骤包括有：
于所述低频频率信号的所述多倍脉波周期内计数所述粗调合成振荡信
号的一周期数；
其中所述粗调合成振荡信号的所述周期数是对应所述低频频率信号的所
述多倍脉波周期。
14.如权利要求10所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述比值来判断
出所述通用串行总线主机的所述主机类型的步骤包括有：
利用一表格来储存多个候选主机类型以及所述多个候选主机类型所分
别对应的多个候选比值；以及
比对所述比值与所述多个候选比值来从所述多个候选主机类型中判断
出所述通用串行总线主机的所述主机类型。
15.如权利要求10所述的频率校正方法，其特征在于，依据所述主机类型所
对应到的所述特定频率周期来校正所述通用串行总线装置的所述可程序
化振荡电路以使得所述可程序化振荡电路得以产生具有所述预定频率的
所述目标振荡信号的步骤包括有：

【专利技术属性】
技术研发人员：吕亮璇，
申请(专利权)人：慧荣科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71