时钟集成电路和包括时钟集成电路的装置制造方法及图纸

提供了一种时钟集成电路。该时钟集成电路包括：第一时钟生成器，其包括晶体振荡器并且被配置为生成第一时钟信号；以及第二时钟生成器，其包括电阻

【技术实现步骤摘要】
时钟集成电路和包括时钟集成电路的装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2021年6月22日向韩国知识产权局提交的第10
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2021
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0081039号韩国专利申请和2021年9月24日向韩国知识产权局提交的第10
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2021
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0126725号韩国专利申请，并要求其优先权，其公开内容通过引用整体结合于此。


[0003]本公开涉及时钟集成电路，并且更具体地，涉及包括异构振荡器的时钟集成电路和包括时钟集成电路的装置。

技术介绍

[0004]时钟集成电路可以向各种智能部件(intellectual properties，IP)提供高频带的时钟信号作为主时钟信号和低频带的时钟信号作为子时钟信号。主时钟信号可以用于执行IP的独特处理操作，子时钟信号可以是实时时钟信号，并且可以用于IP的时间测量、系统开/关操作等。时钟集成电路可以包括用于生成高频带的时钟信号的晶体振荡器和用于生成低频带的时钟信号的晶体振荡器两者。晶体振荡器生成具有良好抗噪声特性的时钟信号，但是由于晶体振荡器具有大的设计面积和高功耗，因此不适合于设计追求轻重量和低功率的半导体芯片。

技术实现思路

[0005]一个或多个示例实施例提供了一种用于在减少晶体振荡器的数量时生成准确时钟信号的时钟集成电路，以及一种包括该时钟集成电路的装置。
[0006]根据示例实施例的一个方面，一种时钟集成电路包括：第一时钟生成器，包括晶体振荡器并且被配置为使用晶体振荡器来生成第一时钟信号；以及第二时钟生成器，包括电阻
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电容(resistance
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capacitance，RC)振荡器和第一分频器(frequency divider)并且被配置为：基于从RC振荡器输出的时钟信号，使用第一分频器生成第二时钟信号；执行用于基于第一时钟信号将第一分频器的分频比调整为第一分频比的第一校准操作；以及执行用于基于感测温度将第一分频比调整为第二分频比的第二校准操作。
[0007]根据示例实施例的一个方面，一种装置包括：第一时钟生成器，被配置为使用第一振荡器生成具有第一频率的第一时钟信号；以及第二时钟生成器，被配置为：通过对从第二振荡器输出的时钟信号进行分频来生成具有第二频率的第二时钟信号；以及通过基于第一时钟信号和感测温度控制第二时钟生成器的分频比，来将第二频率控制到目标频率。
[0008]根据示例实施例的一个方面，一种时钟集成电路包括：晶体振荡器；增益控制电路，被配置为输出由晶体振荡器生成的时钟信号作为第一时钟信号；RC振荡器；分频电路，被配置为对由RC振荡器生成的时钟信号进行分频，并输出分频后的时钟信号作为第二时钟信号；以及校准电路，被配置为通过基于第一时钟信号调整分频电路的分频比来控制第二时钟信号具有目标频率。第一时钟信号作为第一频带的主时钟信号输出到电子电路，并且
第二时钟信号作为低于第一频带的第二频带的实时时钟信号输出到电子电路。
附图说明
[0009]根据以下结合附图对示例实施例的描述，将更清楚地理解上述和其他方面。其中：
[0010]图1是根据示例实施例的时钟集成电路的示意框图；
[0011]图2A和图2B是根据示例实施例的时钟集成电路的框图；
[0012]图3是示出根据示例实施例的图2A和图2B中的控制电路的操作方法的流程图；
[0013]图4是示出根据示例实施例的图2A和图2B中的控制电路的操作方法的流程图；
[0014]图5是示出根据示例实施例的、根据时钟集成电路的操作模式的操作的时序图；
[0015]图6是根据示例实施例的时钟集成电路的框图；
[0016]图7是示出根据示例实施例的图6中的使能信号生成器的操作方法的流程图；
[0017]图8是示出根据示例实施例的图6中的分频比计算器的操作方法的流程图；
[0018]图9是示出根据示例实施例的图6中的增益计算器的操作方法的流程图；
[0019]图10是示出根据示例实施例的图6中的增益调整器的操作方法的流程图；
[0020]图11是根据示例实施例的增益调整器的详细框图；
[0021]图12是示出根据示例实施例的图6中的乘法器和加法器的操作方法的流程图；
[0022]图13是根据示例实施例的具体示出了时钟集成电路在校准模式下的操作的时序图；
[0023]图14示出了根据示例实施例的通信模块；
[0024]图15是根据示例实施例的用户设备的框图；和
[0025]图16是示出根据示例实施例的物联网(IoT)网络的概念图。
具体实施方式
[0026]在下文中，将参考附图详细描述示例实施例。如本文所使用的，当诸如
“……
中的至少一个”的表述在元素列表之后时，修饰整个元素列表，而不是修饰列表中的单个元素。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应该理解为仅包括a、仅包括b、仅包括c、a和b都包括、a和c都包括、b和c都包括、或者a、b和c都包括。
[0027]图1是根据示例实施例的时钟集成电路10的示意框图。时钟集成电路可以表示包括异构振荡器并向其他芯片或电子电路提供各种频带的时钟信号的电路。此外，尽管时钟集成电路在本文中被描述为包括多个时钟生成器的配置，但是这仅是示例实施例，并且多个时钟生成器可以被实现为包括在不同的集成电路或不同的芯片中。
[0028]参考图1，时钟集成电路10可以包括第一时钟生成器20、第二时钟生成器30和第一端子T1至第五端子T5。
[0029]在示例实施例中，第一时钟生成器20可以包括晶体振荡器XTAL。晶体振荡器XTAL可以使包括在其中的晶体谐振，从而输出与晶体的固有频率相对应的时钟信号。从晶体振荡器XTAL输出的时钟信号可以被称为频率信号。时钟集成电路10也可以被称为基于单晶振荡器的时钟集成电路。第一时钟生成器20可以通过使用晶体振荡器XTAL来生成第一时钟信号。第一时钟信号可以指示由第一时钟生成器20生成的时钟信号，并且第一时钟信号的频率可以与晶体振荡器XTAL的时钟信号的频率相同或相似。第一时钟生成器20可以从第一端
子T1至第四端子T4输出第一时钟信号，并通过第一通道CH1至第四通道CH4将第一时钟信号提供给多个芯片或多个电子电路。在示例实施例中，第一时钟信号是高频带的信号，并且可以用于为数据处理操作和数据通信操作中的至少一个生成主时钟信号。例如，数据处理操作可以是由智能部件(IP)执行的操作。例如，IP可以包括执行特定功能的电路，并且可以具有包括商业秘密的设计。例如，IP可以表示中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、基带处理器(BP)或应用处理器(AP)。
[0030]在示例实施例中，第一时钟生成器20可以向第二时钟生成器30提供第一时钟信号。如下所述，第二时钟生成器30可以通过使用第一时钟信号来生成具有目标频率的第二时钟信号。第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时钟集成电路，包括：第一时钟生成器，包括晶体振荡器，并且被配置为使用所述晶体振荡器来生成第一时钟信号；以及第二时钟生成器，包括电阻
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电容RC振荡器和第一分频器，并且所述第二时钟生成器被配置为：基于从RC振荡器输出的时钟信号，使用第一分频器来生成第二时钟信号；执行用于基于第一时钟信号将第一分频器的分频比调整为第一分频比的第一校准操作；以及执行用于基于感测温度将第一分频比调整为第二分频比的第二校准操作。2.根据权利要求1所述的时钟集成电路，其中，所述第一时钟信号属于第一频带，并且对应于用于数据处理操作和数据通信操作中的至少一个的主时钟信号，其中，所述第二时钟信号属于第二频带，并且对应于用于时间测量和系统开/关操作中的至少一个的实时时钟信号，并且其中，第一频带高于第二频带。3.根据权利要求1所述的时钟集成电路，其中，所述第二时钟生成器还被配置为在第一校准操作中，基于对第一时钟信号的第一计数结果和对从RC振荡器输出的时钟信号的第二计数结果来计算第一分频比。4.根据权利要求3所述的时钟集成电路，其中，所述第二时钟生成器还被配置为在第一校准操作中，通过将第一值乘以第二值来计算第一分频比，其中，所述第一值是通过将第一时钟信号的频率除以第二时钟信号的目标频率而获得的，并且其中，所述第二值是通过将第二计数结果除以第一计数结果而获得的。5.根据权利要求1所述的时钟集成电路，其中，所述第二校准操作还包括基于所述感测温度来调整温度补偿增益的操作，并且其中，所述第二时钟生成器还被配置为基于是否满足校准条件，选择性地执行第一校准操作和所述调整温度补偿增益的操作。6.根据权利要求1所述的时钟集成电路，其中，所述第二时钟生成器还被配置为在第二校准操作中：基于第一分频比和参考分频比之间的差以及所述感测温度和参考温度之间的差来计算温度补偿增益；以及基于所述温度补偿增益来将第一分频比调整为第二分频比。7.根据权利要求6所述的时钟集成电路，其中，所述第二时钟生成器还被配置为在第二校准操作中：将参考分频比更新为第一分频比；以及计算出所述温度补偿增益之后，将参考温度更新为所述感测温度。8.根据权利要求6所述的时钟集成电路，还包括：分别对应于多个温度范围的多个调整路径，并且其中，所述第二时钟生成器还被配置为在第二校准操作中：通过多个调整路径中与感测温度所属的范围相对应的调整路径来调整所述温度补偿
增益；以及基于调整后的温度补偿增益，将第一分频比调整为第二分频比。9.根据权利要求8所述的时钟集成电路，其中，所述多个调整路径包括分别具有不同输出增益的无限脉冲响应IIR滤波器。10.根据权利要求1所述的时钟集成电路，其中，所述第二时钟生成器还被配置为：当所述时钟集成电路处于活动模式或校准模式时，执行第一校准操作和第二校准操作；以及在第二校准操作中调整温度补偿增益。11.根据权利要求10所述的时钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑在洪，吴承贤，李真铉，河基赫，金昇辰，金柱明，尹睿临，李在训，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：