处理电路制造技术

本申请涉及用于信号的相乘的设备和方法。乘法电路(100)具有第一时间编码调制器(103a)和第二时间编码调制器(103b)，第一时间编码调制器(103a)和第二时间编码调制器(103b)被配置来分别接收第一组合信号(S

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理电路本申请涉及用于处理信号的方法和设备，并且具体地涉及用于信号的相乘的设备和方法。存在一些信号处理应用，在这些信号处理应用中可能期望使可作为输入模拟信号接收的第一信号乘以由第二信号表示的值。例如，在用于语音处理的一些音频应用中，可能期望在可能涉及数字处理的某种下游处理之前，对从传声器导出的多个输入模拟信号施加可变加权。用于使模拟信号相乘的模拟电路技术是已知的，例如使用仔细地偏置以在适当范围内操作的有源装置的电特性的非线性。然而，由于用于乘法的模拟电路可能遭受装置失配、热漂移、电源噪声等，并且可能需要相对复杂的布置以针对一定范围的操作条件和制造公差来调谐操作，因此常规上此类乘法可以数字方式实现。因此，可将第一信号和(如果必要的话)第二信号转换为数字信号，并且将乘法实现为数字处理的一部分。可容易地实现两个信号的数字相乘。然而，一般来说，数字处理可涉及相对大量的电路节点，所述相对大量的电路节点在每个采样周期中潜在地在高电压与低电压之间改变，这不可避免地涉及一定的功耗和发热。在例如用于电池供电装置的一些应用中，尤其对于可能预期相对频繁地操作的任何过程而言，功耗是显著考虑因素。因此，本公开的实施方案提供解决上述问题中的至少一些的处理电路。因此，提供一种处理电路，其包括：第一时间编码调制器，所述第一时间编码调制器被配置来接收对应于第一输入信号与第二输入信号之和的第一组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第一组合信号的值的平方的第一PWM信号；第二时间编码调制器，所述第二时间编码调制器被配置来接收对应于所述第一输入信号与所述第二输入信号之间的差的第二组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第二组合信号的值的平方的第二PWM信号；第一时间解码转换器，所述第一时间解码转换器被配置来接收所述第一PWM信号并且基于所述第一PWM信号的第一参数提供第一计数值；第二时间解码转换器，所述第二时间解码转换器被配置来接收所述第二PWM信号并且基于所述第二PWM信号的第二参数提供第二计数值；以及减法器，所述减法器被配置来确定所述第一计数值与所述第二计数值之间的差，并且基于所述第一计数值与所述第二计数值之间的所述差输出输出信号。在一些实现方式中，所述第一参数可以是所述第一PWM信号的PWM循环频率，并且所述第二参数可以是所述第二PWM信号的PWM循环频率。所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器可各自包括计数器，所述计数器被配置来接收参考时钟信号并且对由所述参考时钟信号限定的连续计数周期中的每一个中的PWM循环数进行计数以提供计数值。在一些实现方式中，所述第一参数可以是所述第一PWM信号的PWM循环周期，并且所述第二参数可以是所述第二PWM信号的PWM循环周期。所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器可各自包括计数器，所述计数器被配置来接收参考时钟信号并且对由所述第一PWM信号或所述第二PWM信号中的相应一个限定的PWM循环周期中的所述参考时钟信号的循环数进行计数以提供计数值。在一些示例中，所述处理电路被配置成使得所述第一组合信号和所述第二组合信号中的每一者的所述值限制为不大于限定极限，使得所述相应的第一PWM信号或所述第二PWM信号的循环频率的最大变化不大于25％。在一些实现方式中，所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器可各自包括相应的计数器，所述相应的计数器被配置来接收参考时钟信号，并且所述处理电路能够可选择性地在第一模式或第二模式下操作。在所述第一操作模式下，所述第一参数和所述第二参数可分别是所述第一PWM信号和所述第二PWM信号的所述PWM循环频率，在这种情况下所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器的所述计数器可各自被配置来对由所述参考时钟信号限定的连续计数周期中的每一个中的PWM循环数进行计数以提供计数值。在所述第二操作模式下，所述第一参数和所述第二参数可分别是所述第一PWM信号和所述第二PWM信号的PWM循环周期，并且所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器的所述计数器可各自被配置来对由所述第一PWM信号或所述第二PWM信号中的相应一个限定的PWM循环周期中的所述参考时钟信号的循环数进行计数以提供计数值。所述参考时钟信号的频率可在所述第二模式下比在所述第一模式下更大。在一些示例中，所述第一时间编码调制器和所述第二时间编码调制器中的每一者可包括：前向信号路径，所述前向信号路径被配置来在第一输入端处接收所述相应的第一组合信号或所述第二组合信号；以及反馈路径，所述反馈路径与所述前向信号路径的至少一部分形成反馈回路。比较器可位于所述反馈回路内所述前向信号路径中，并且在所述反馈回路内也可存在滤波器布置。在一些实例中，所述比较器可被布置来在第一比较器输入端处接收相关的第一组合信号或第二组合信号，并且在第二比较器输入端处接收来自所述反馈路径的信号。所述滤波器布置可被配置来在所述反馈路径中施加滤波。在一些实例中，所述输入信号可与来自所述反馈路径的信号组合，并且供应给比较器输入端以与参考值进行比较。在这种情况下，所述滤波器可被配置来对所述组合信号施加滤波。在一些示例中，所述比较器是滞后比较器。所述滤波器布置可包括电阻-电容性滤波器。在一些示例中，所述第一时间编码调制器和所述第二时间编码调制器中的一者可包括电流发生器，所述电流发生器被配置来接收从所述比较器输出的所述第一PWM信号或所述第二PWM信号中的相应一个，并且在所述PWM信号的第一电压状态的周期期间生成具有第一限定电流的第一受控电流信号，并且在所述PWM信号的第二电压状态的周期期间生成第二受控电流信号。电容器可被配置来通过所述第一受控电流信号充电和放电。所述处理电路还可包括：信号组合器，所述信号组合器具有被配置来将所述第一输入信号和所述第二输入信号以相加方式组合以生成所述第一组合信号的第一组合器元件以及被配置来将所述第一输入信号和所述第二输入信号以相减方式组合以生成所述第一组合信号的第二组合器元件。在一些示例中，所述第一组合器元件可包括第一电流源和第二电流源，所述第一电流源和所述第二电流源被配置来分别提供由所述第一输入信号和所述第二输入信号限定的电流，其中所述第一电流源和所述第二电流源被配置来向所述第一组合器元件的输出节点供应极性彼此相同的电流。所述第二组合器元件可包括第三电流源和第四电流源，所述第三电流源和所述第四电流源被配置来分别提供由所述第一输入信号和所述第二输入信号限定的电流，其中所述第三电流源和所述第四电流源被配置来向所述第二组合器元件的输出节点供应极性彼此相反的电流。所述处理电路可实现为集成电路。实施方案还涉及一种电子装置，其包括根据本文所论述的变型中的任一种的处理电路。所述装置可以是以下中的至少一种：电池供电的装置；便携式装置；通信装置；移动电话；智能电话；计算装置；膝上型电脑；笔记本或平板计算机；游戏装置；个人媒体播放器；可穿戴式装置；语音控制装置。在另一方面，提供一种用于使第一输入值乘以第二输入值的乘法电路，其包括：...

【技术保护点】
1.一种处理电路，其包括：/n第一时间编码调制器，所述第一时间编码调制器被配置来接收对应于第一输入信号与第二输入信号之和的第一组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第一组合信号的值的平方的第一PWM信号；/n第二时间编码调制器，所述第二时间编码调制器被配置来接收对应于所述第一输入信号与所述第二输入信号之间的差的第二组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第二组合信号的值的平方的第二PWM信号；/n第一时间解码转换器，所述第一时间解码转换器被配置来接收所述第一PWM信号并且基于所述第一PWM信号的第一参数提供第一计数值；/n第二时间解码转换器，所述第二时间解码转换器被配置来接收所述第二PWM信号并且基于所述第二PWM信号的第二参数提供第二计数值；以及/n减法器，所述减法器被配置来确定所述第一计数值与所述第二计数值之间的差，并且基于所述第一计数值与所述第二计数值之间的所述差输出输出信号。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180824 GB 1813849.5;20180731 US 16/050,9901.一种处理电路，其包括：
第一时间编码调制器，所述第一时间编码调制器被配置来接收对应于第一输入信号与第二输入信号之和的第一组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第一组合信号的值的平方的第一PWM信号；
第二时间编码调制器，所述第二时间编码调制器被配置来接收对应于所述第一输入信号与所述第二输入信号之间的差的第二组合信号，并且生成所具有的循环频率基本上取决于所述第二组合信号的值的平方的第二PWM信号；
第一时间解码转换器，所述第一时间解码转换器被配置来接收所述第一PWM信号并且基于所述第一PWM信号的第一参数提供第一计数值；
第二时间解码转换器，所述第二时间解码转换器被配置来接收所述第二PWM信号并且基于所述第二PWM信号的第二参数提供第二计数值；以及
减法器，所述减法器被配置来确定所述第一计数值与所述第二计数值之间的差，并且基于所述第一计数值与所述第二计数值之间的所述差输出输出信号。


2.根据权利要求1所述的处理电路，其中所述第一参数是所述第一PWM信号的PWM循环频率，并且所述第二参数是所述第二PWM信号的PWM循环频率。


3.根据权利要求2所述的处理电路，其中所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器各自包括计数器，所述计数器被配置来接收参考时钟信号并且对由所述参考时钟信号限定的连续计数周期中的每一个中的PWM循环数进行计数以提供计数值。


4.根据权利要求1所述的处理电路，其中所述第一参数是所述第一PWM信号的PWM循环周期，并且所述第二参数是所述第二PWM信号的PWM循环周期。


5.根据权利要求5所述的处理电路，其中所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器各自包括计数器，所述计数器被配置来接收参考时钟信号并且对由所述第一PWM信号或所述第二PWM信号中的相应一个限定的PWM循环周期中的所述参考时钟信号的循环数进行计数以提供计数值。


6.根据权利要求5所述的处理电路，其中所述处理电路被配置成使得所述第一组合信号和所述第二组合信号中的每一者的所述值限制为不大于限定极限，使得相应的所述第一PWM信号或所述第二PWM信号的循环频率的最大变化不大于25％。


7.根据权利要求1所述的处理电路，其中所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器各自包括相应的计数器，所述相应的计数器被配置来接收参考时钟信号，并且其中所述处理电路能够选择性地在第一模式或第二模式下操作，其中：
在所述第一操作模式下，所述第一参数和所述第二参数分别是所述第一PWM信号和所述第二PWM信号的PWM循环频率，并且所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器的所述计数器各自被配置来对由所述参考时钟信号限定的连续计数周期中的每一个中的PWM循环数进行计数以提供计数值；
在所述第二操作模式下，所述第一参数和所述第二参数分别是所述第一PWM信号和所述第二PWM信号的PWM循环周期，并且所述第一时间解码转换器和所述第二时间解码转换器的所述计数器各自被配置来对由所述第一PWM信号或所述第二PWM信号中的相应一个限定的PWM循环周期中的所述参考时钟信号的循环数进行计数以提供计数值；并且
所述参考时钟信号的频率在所述第二模式下比在所述第一模式下更大。


8.根据任一前述权利要求所述的处理电路，其中所述第一时间编码调制器和所述第二时间编码调制器中的每一者包括：
前向信号路径，所述前向信号路径被配置来在第一输入端处接收相应的所述第一组合信号或所述第二组合信号；
反馈路径，所述反馈路径与所述前向信号路径的至少一部分形成反馈回路；
比较器，所述比较器位于所述反馈回路内所述前向信号路径中；以及
滤波器布置，所述滤波器布置位于所述反馈回路内。


9.根据权利要求8所述的处理电路，其中所述比较器是迟滞比较器。


10.根据权利要求8或权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·莱索，M·J·麦克洛史蒂文斯，
申请(专利权)人：思睿逻辑国际半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB