自动调整的高准确性振荡器制造技术

本发明专利技术提供一种自动调整的高准确性振荡器，其包括：频率比较器，该频率比较器将ＵＳＢ主端的同步信号与元件端振荡信号作一判读，以获得两信号的频率差异；控制调整电路，其至少包括计数器及加减法电路，计数器计数产生变化量，该变化量再传送至加减法电路，经由加减法电路汇整后进行数字编码；振荡器，根据控制调整电路数字编码的数值，决定增加频率或降低频率，而逐步使频率趋近于同步信号，最后与同步信号相等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自动调整的高准确性振荡器，尤其涉及一种应用于USB接口的自动调整振荡器。
技术介绍
通常，电子产业中使用自动调整振荡器目的在于使内部频率(时脉)信号(Internal Clock)与USB接口数据率(Data Rate)同步，于数据的传输过程中，可达到保持其正确性及稳定性的目的，但以传统的相位锁定回路(PhaseLock Loop，PLL)以及延迟锁定回路(Delay Lock Loop，DLL)，并不适用对USB接口进行数据流动(Data Stream)的锁定(Lock)同步，其原因如下(1)相位锁定回路(Phase Lock Loop，PLL)以及延迟锁定回路(DelayLock Loop，DLL)于锁定时，需要有连续的输入参考脉冲(Input ReferenceClock)来锁定，但是USB接口并无法提供。(2)其需要长的数据调整序列(Long Data Training Sequence)，对USB接口而言，锁定时间太冗长。(3)其需要有精准的锁频电路结构，否则易造成频率上的误差，但是USB接口也无法提供。基于上述原因，相位锁定回路(Phase Lock Loop，PLL)以及延迟锁定回路(Delay Lock Loop，DLL)的结构不适用于USB接口传输系统上。
技术实现思路
为了解决以上所述公知技术的缺点，本专利技术提供了一种自动调整的高准确性振荡器，本专利技术的主要目的是将自动调整振荡器应用于USB接口，可于短时间内将频率误差控制调整至1％内，因本专利技术的自动调整振荡器的结构不是外接式石英(Crystal)振荡器，故可缩小外部面积且节省了元件成本，且自动调整机制同时适用于USB接口1.1及2.0等不同的规格中，而具有极大的应用领域。本专利技术的另一目的在于利用内部反馈电路，自动检测及校正振荡频率，其结构的组成包含有自动判断USB信号与振荡器频率误差的检测电路，而频率的调整以二元逼近(Successive Approximation)的方法逐步将振荡器校正至1％内的频率误差。为实现上述目的，本专利技术的自动调整的高准确性振荡器，其结构包括频率比较器，将USB主端的同步信号与元件端振荡信号作一判读，以获得该两信号的频率差异；控制调整电路，其至少包括计数器及加减法电路，接收该频率比较器的该频率差异作为调整参考值，启动计数器计数以产生变化量，该变化量与该调整参考值再传送至加减法电路，经由加减法电路汇整后进行数字编码，产生一数值；振荡器，根据控制调整电路数字编码的该数值，决定增加频率或降低频率，而使频率逐步趋近于同步信号，最后与同步信号相等，该控制调整电路必须配合该数值，方可获得频率变化量。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器为脉冲检测器所构成。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该振荡器为数字控制振荡器。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器及控制调整电路，还可通过控制单元来控制各区块之间的动作，包括有自动调整的启动时机、除频单元的除频机制、充电泵充放电控制及回复时间、控制调整电路的时脉控制、及电子信号抓取时机，以确保数据于流通时的正确性。为实现上述目的，本专利技术提供一种自动调整的高准确性振荡器，其另一结构包括频率比较器，将USB主端的同步信号与元件端振荡信号作一判读，以获得两信号的频率差异；控制调整电路，其至少包括充电泵及模拟/数字转换器；以及振荡器，根据控制调整电路数字编码的数值，决定增加频率或降低频率，而使频率逐步趋近于同步信号，最后与同步信号相等。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该振荡器为数字控制振荡器。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器为脉冲检测器所构成。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器及控制调整电路，还可通过控制单元来控制各区块之间的动作，包括有自动调整的启动时机、除频单元的除频机制、充电泵充放电控制及回复时间、控制调整电路的时脉控制、及电子信号抓取时机，以确保数据于流通时的正确性。为实现上述目的，本专利技术提供一种自动调整的高准确性振荡器，其另一结构包括有频率比较器，将USB主端的同步信号与元件端振荡信号作一判读，以获得两信号的频率差异；控制调整电路，其由数字判断电路所构成；以及振荡器，根据控制调整电路数字编码的数值，决定增加频率或降低频率，而使频率逐步趋近于同步信号，最后与同步信号相等。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器为脉冲检测器所构成。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该振荡器为数字控制振荡器。本专利技术所述的自动调整的高准确性振荡器，其中该频率比较器及控制调整电路，还可通过控制单元来控制各区块之间的动作，包括有自动调整的启动时机、除频单元的除频机制、充电泵充放电控制及回复时间、控制调整电路的时脉控制、及电子信号抓取时机，以确保数据于流通时的正确性。以下，结合具体实施例以及所示附图，对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1为本专利技术自动调整振荡器第一实施例的功能方框图； 图2为本专利技术自动调整振荡器的调整应用示意图；图3为本专利技术自动调整振荡器第二实施例的功能方框图；图4为本专利技术自动调整振荡器第三实施例的功能方框图；图5为本专利技术错误率与同步号码的曲线比较图；图6为本专利技术自动调整振荡器第四实施例的功能方框图；图7A为本专利技术自动调整振荡器第五实施例的功能方框图；图7B为本专利技术自动调整振荡器第六实施例的功能方框图；图7C为本专利技术自动调整振荡器第七实施例的功能方框图。其中，附图标记说明如下11～同步信号12～频率比较器13～控制调整电路14～振荡器15～输出脉冲21～同步信号22～频率比较器221～脉冲检测器23～控制调整电路231～计数器232～加减法电路24～振荡器25～输出脉冲31～数据输入端32～脉冲检测器33～充电泵34～模拟/数字比较器35～控制单元36～控制调整电路361～闩锁电路 362～加减法电路363～计数器37～振荡器38～除频单元39～微处理器51～数据输入端52～脉冲检测器53～快慢检测器54～二元逼近电路55～控制单元56～振荡器57～脉冲输出61～脉冲检测器62～充电泵63～模拟/数字比较器64～数字控制振荡器71～脉冲检测器72～充电泵73～模拟/数字比较器74～二元逼近电路75～数字控制振荡器81～脉冲检测器82～数字判断电路83～二元逼近电路84～数字控制振荡器具体实施方式现配合下列附图，说明本专利技术的详细结构及其连结关系。当USB的同步信号(Synchronization)被输入时，可得到完整的1比特率(bit rate)信号频率，此时可启动自动判断电路(Auto-Adjusting Circuit)，以调整振荡器(Oscillator)，而使数据得以同步，以提高接收数据的正确性。请参考图1、图2，其自动调整振荡器的功能方框包括同步信号11输入后，通过自动判断电路(即为频率比较器12)比较经由反馈的振荡器频率与同步信号的比特率的大小，以获得振荡器14的频率误差，再进入下一个控制调整电路13，该控制调整电路13接收到自动判断电路的信息后，自行产生控制振荡器14的调整信号，便可获得振荡器14的频率调整值，该反馈的方式，可将振荡器14的频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调整的高准确性振荡器，其特征是，包括有：频率比较器，将ＵＳＢ主端的同步信号与元件端振荡信号作一判读，以获得该两信号的频率差异；控制调整电路，其至少包括计数器及加减法电路，接收该频率比较器的该频率差异作为调整参考值，启动计数器计数以产生一变化量，该变化量与该调整参考值再传送至加减法电路，经由加减法电路汇整后进行数字编码，产生一数值；以及振荡器，根据控制调整电路数字编码的该数值，决定必须要增加频率或降低频率，而使频率逐步趋近于同步信号，最后与同步信号相等，该控制调整电路必须配合该数值，方可获得频率变化量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志伟，李建勋，刘祥生，黄全兴，
申请(专利权)人：盛群半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]