用于振荡器自我修调校准的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于振荡器自我修调校准的方法及装置。在一个总体方面，一种装置可包括配置用于基于参考振荡器信号产生参考振荡器计数值的参考振荡器计数器电路，以及配置用于基于目标振荡器信号产生目标振荡器计数值的目标振荡器计数器电路，其中目标振荡器信号具有作为对照参考振荡器信号的频率进行校准的对象的频率。所述装置可包括配置用于计算参考振荡器计数器值和目标振荡器计数器值之间的差的差分电路，以及配置用于仅基于来自差的位元值的一部分限定修调代码的累积电路。

【技术实现步骤摘要】
用于振荡器自我修调校准的方法及装置
这里的说明涉及振荡器校准的方法及装置。
技术介绍
使用半导体加工技术制造的已知振荡器可以具有频率输出，该频率输出是阻容(RC)网络中的电阻器和电容器的功能。半导体加工变化可能导致振荡器的频率输出会有相对大的差异。因为振荡器的频率可能改变，所以振荡器可包括可用于将振荡器的频率校准到参考频率的电路。该处理可以被称为修调(trim)振荡器。在某些情况下，可以通过用于将不同电阻器和/或电容器网络耦接到振荡器以改变振荡器频率的数字位来实现修调振荡器。校准或修调振荡器的频率可以利用各种已知的方法进行，该等方法包括直接反复测量目标振荡器输出的频率并将该测量换算成校正因子，对分别与目标振荡器的频率和参考振荡器的频率相关的计数值进行比较等。使用已知振荡器校准技术效率较低，例如在晶圆测试或最终测试中可花费相对多的测试时间，当以硬件实现时可能占据器件管芯区域的很大一部分，和/或其他问题。因此，需要系统、方法及装置来解决现有技术的不足并提供其他新的和创新的特点。
技术实现思路
在一个总体方面，一种装置可包括配置用于基于参考振荡器信号产生参考振荡器计数值的参考振荡器计数器电路，以及配置用于基于目标振荡器信号产生目标振荡器计数值的目标振荡器计数器电路，其中目标振荡器信号的频率是对照参考振荡器信号的频率进行校准的对象。所述装置可包括配置用于计算参考振荡器计数器值和目标振荡器计数器值之间的差的差分电路，以及配置用于仅基于来自所述差的位元值的一部分限定修调代码的累积电路。在附图和下列描述中陈述了一种或多种实施方案(implementation)的细节。根据这些描述和附图以及权利要求，其他特点将变得显而易见。附图说明图1为示出了根据一个实施方式的振荡器校准电路的框图。图2为示出了根据一个实施方式的振荡器校准电路的实施方案的框图。图3为示出了根据一个实施方式的振荡器校准电路的操作的状态图。图4为示出了根据一个实施方式的校准目标振荡器信号的方法的示图。图5为曲线示出了根据一个实施方式的目标振荡器信号的校准的示图。具体实施方式图1为示出了根据一个实施方式的振荡器校准电路100的框图。如图1所示，振荡器校准电路100包括配置用于对照(against)在测试设备180中包括的参考振荡器115进行校准的目标振荡器110。具体地说，目标振荡器110产生的目标振荡器信号10的频率配置用于对照由参考振荡器115产生的参考振荡器信号12的频率进行校准(例如，增加的校准、降低的校准)。目标振荡器110可以被称为目标振荡器，原因是振荡器是校准的目标(对象)。在某些实施方式中，目标振荡器信号可以被称为目标时钟信号，参考振荡器信号可以被称为参考时钟信号。在某些实施方式中，目标振荡器信号的振幅和参考振荡器信号的振幅可以相同或可以不同。在某些实施方式中，目标振荡器信号的频率的校准可以被称为基于校准过程(calibrationprocedure)(例如校准算法、自动校准过程、自我修调校准过程)执行。在某些实施方式中，目标振荡器110(及振荡器校准电路100)可以与诸如以下器件相关联(例如包括在器件中)：微处理器(例如中央处理器)、一组晶体管(例如触发器)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理(DSP)单元、离散组件、计算设备(例如便携式计算设备)、电信设备和/或电路板等。在某些实施方式中，校准过程例如可以在包括振荡器校准电路100的设备的测试(例如晶圆分类或最终测试和/或模块测试等)和/或操作期间执行。在某些实施方式中，包括在测试设备180中的参考振荡器115在测试序列中(或之前)可以在校准目标振荡器110时与振荡器校准电路100耦接。在某些实施方式中，振荡器校准电路100可以是数字电路(例如包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的电路)和模拟电路(例如包括双极结型晶体管(BJT)的电路)的任意组合。在该实施方式中，振荡器校准电路100包括输入端子(inputterminal)104(也可称为输入接脚(inputpin))及输出端子106(也可称为输出接脚)。在某些实施方式中，振荡器校准电路100可以被配置为仅有两个端子，即输入端子104和输出端子106。因为振荡器校准电路100包括单个输入端子104和信号输出端子106，所以可以多次使用端子中的一个或多个来执行(例如，触发或促进)各种功能。虽然图1中示出两个端子，但在某些实施方式中，振荡器校准电路100可包括单个端子，该端子可用于执行(例如，触发或促进)与振荡器校准电路100的目标振荡器110的校准相关的各种功能。在某些实施方式中，振荡器校准电路100可具有两个以上的端子。例如，与目标振荡器电路110相关的校准过程可以由测试设备180利用校准开始信号(例如校准启动信号、校准使能信号)经由输入端子104触发。稍后可以通过输入端子104将参考振荡器115产生的参考振荡器信号发送给振荡器校准电路100。在完成对目标振荡器110产生的目标振荡器信号进行校准之后，可以经由输出端子106将校准过程的状态发送给测试设备180。在某些实施方式中，该状态可以表示为对目标振荡器信号进行的至少一部分校准成功完成(例如通过状态(passstatus))或对目标振荡器信号进行的至少一部分校准失败(例如失败状态)。振荡器校准电路100可包括相对较少数量的端子(例如少于三个端子)，以便封装件190的其他端子可以用于其他处理。因为对目标振荡器110进行校准的次数相对较少(例如一次、两次)，所以与封装件190中包括的其他电路的操作相关的封装件190的端子可以为目标振荡器110的校准以外的功能保留下来(例如，用于这些功能)。某些振荡器校准电路可以具有许多端子，通过这些端子，校准电路的模式可以由外部测试设备修改，和/或可以在振荡器校准电路和外部测试设备之间传递信息等等。为了最小化(或减少)振荡器校准电路100的端子数量，要不然可包括在测试设备180中的功能可以包括在振荡器校准电路100中。在该实施方式中，振荡器校准电路100可以配置用于在测试设备180触发的单个校准模式下操作。具体地说，振荡器校准电路100可以配置用于在处于单个校准模式下的同时以自主(例如，自我修调)方式完成校准，而无需通过测试设备180进行控制(或需要相对较少的控制)。执行校准(例如，校准过程)时，可以在振荡器校准电路100中对与目标振荡器110的校准相关的信息进行处理(例如进行操作，维护)，且在发起校准(通过校准开始信号)之后，校准完成(通过或失败)可以是传递给测试设备180的下一个信息。如图1所示，振荡器校准电路100可以包括在封装件190中。在某些实施方式中，封装件190可包括两个以上的端子(例如与振荡器校准电路100的输入端子104和输出端子106耦接的两个端子)。在某些实施方式中，封装件190可以是芯片级封装件(CSP)。即使封装件190可包括超过两个的端子，也只有两个端子(或更少)可以专用于振荡器校准电路100的两个端子。在某些实施方式中，封装件190可以是芯片级封装件(CSP)。在这样的实施方式中，振荡器校准电路100可以包括在CSP器件中，或可以实现为CSP器件。在某些实施方式中，芯片规模封装器件可以被称为芯片尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：参考振荡器计数器电路，被配置为基于参考振荡器信号产生参考振荡器计数值；目标振荡器计数器电路，被配置为基于目标振荡器信号产生目标振荡器计数值，所述目标振荡器信号的频率是对照所述参考振荡器信号的频率进行校准的目标；差分电路，被配置为计算所述参考振荡器计数值和所述目标振荡器计数值之间的差；以及累积电路，被配置为仅基于来自所述差的位元值的一部分来限定修调代码。

【技术特征摘要】
2011.12.30 US 13/341,4901.一种用于目标振荡器的自我修调校准的装置，包括：参考振荡器计数器电路，被配置为基于参考振荡器信号产生参考振荡器计数值；目标振荡器计数器电路，被配置为基于目标振荡器信号产生目标振荡器计数值，所述目标振荡器信号的频率是对照所述参考振荡器信号的频率进行校准的目标；差分电路，被配置为计算所述参考振荡器计数值和所述目标振荡器计数值之间的差；以及累积电路，被配置为仅基于来自所述差的位元值的修调代码部分来限定修调代码。2.根据权利要求1所述的装置，还包括：累积电路，被配置为基于先前修调代码和所述差的所述修调代码部分的组合来更新所述修调代码。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述修调代码部分对应于所述差的中间部分。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述参考振荡器计数器电路被配置为基于计数所述参考振荡器信号的周期至预定计数值而产生所述参考振荡器计数值，所述装置还包括：控制器电路，被配置为在所述参考振荡器计数器电路达到所述预定计数值之前，计算所述参考振荡器信号的周期数与所述目标振荡器信号的周期数的比。5.根据权利要求1所述的装置，还包括：控制器电路，被配置为计算参考振荡器信号的周期数与目标振荡器信号的周期数的比，所述控制器电路被配置为当所述比大于表示由修调代码能实现的最大调整的阈值时触发校准终止。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述参考振荡器计数值是预定计数值，所述预定计数值被限定为一数值的2的幂，该数值大于或等于2除以修调代码精度所得值的平方根。7.根据权利要求1所述的装置，还包括：电路，被配置为基于所述差的最高有效位和来自所述差的位元值的中间部分的至少一部分的异或组合触发控制器电路来终止对照参考振荡器信号对目标振荡器信号的频率进行校准。8.根据权利要求1所述的装置，还包括：控制器电路，被配置为触发迭代地更新所述修调代码，直到所述修调代码不变化或所述修调代码在两个不同值之间切换。9.一种用于目标振荡器的自我修调校准的方法，包括：计数参考振荡器信号的周期数直至预定计数值，所述预定计数值被限定为一数值的2的幂，该数值大于或等于2除以修调代码精度所得值的平方根；在与所述参考振荡器信号相关联的计数期间对目标振荡器信号的周期数计数；以及基于所述目标振荡器信号的周期数和所述参考振荡器信号的周期数之间的差的修调代码部分计算用于校准所述目标振荡器信号的修调代码。10.根据权利要求9所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·R·特纳，泰勒·戴格勒，
申请(专利权)人：飞兆半导体公司，
类型：发明
国别省市：