CN109257041A - 控制电路及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制电路，包括：使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；使能管脚电路用于接收使能信号并向内部使能电路传输使能信号；内部使能电路用于在接收到使能管脚电路传输的使能信号时向计数电源发送启动信号；计数电源用于在接收到内部使能电路发送的启动信号时，判断使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；计数电路用于在计数电源进入上电状态时计算使能信号中的脉冲个数；编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据逻辑电平控制可调电子元件。应用本发明提供的电路，可实现控制芯片的小型化。

Description

控制电路及控制方法

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，特别涉及一种控制电路及控制方法。

背景技术

随着微电子技术的不断进步，原有限制电子器件小型化的技术障碍陆续被攻克，各类电子器件都朝着小型化方向迅速发展，以求用最小的体积实现器件的完整功能。

目前，逻辑控制电路有多种实现形式，常用的有通用输入/输出(GPIO)、移动产业处理器接口(MIPI)等，但这些控制电路无一例外的都需要多个控制接口，GPIO产生8路逻辑电平需要3个控制接口，MIPI需要时钟和数据结构两个控制接口。采用多个控制接口，势必需要占用额外的空间，不利于控制芯片的小型化。

因此，采用较少的控制接口的逻辑控制电路，减少控制接口的占用空间，实现控制芯片的小型化，成为业界亟需解决的热点问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种控制电路、控制方法以及增益电路，用于解决多控制接口占用空间较多，无法实现控制芯片小型化的问题。

一种控制电路，包括：

使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；

所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；

所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；

所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；

所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；

所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；

所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。

上述的控制电路，可选的，还包括：

波形整形电路；

所述波形整形电路与所述内部使能电路相连接，用于对所述使能信号的波形进行调整，使得所述使能信号的波形处于所述计数电路的辨别范围内。

本发明还提供了一种控制方法，其特征在于，包括：

在接收使能信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期；

当不小于时，计算所述使能信号中的脉冲个数；

根据所述使能信号中的脉冲个数，产生与所述脉冲个数对应的逻辑电平；

依据所述逻辑电平对可调电子元件进行控制。

上述的方法，可选的，所述可调电子元件为可调输入电容。

本发明还提供了一种增益电路，包括：

短天线、电感、低噪声放大器及上述的控制电路；

其中，所述短天线、电感及低噪声放大器依次串联；

所述低噪声放大器中设置有可调输入电容；

所述可调输入电容的一端通过所述低噪声放大器的输入端与所述电感相连接，另一端接地；

所述控制电路与所述可调输入电容相连接；

所述控制电路用于在接收到使能信号时，产生与所述使能信号相对应的逻辑电平，并基于所述逻辑电平控制所述可调输入电容的电容值，使得所述低噪声放大器的工作频率与所述短天线的信号频率相匹配，以改善所述低噪声放大器的增益效果。

上述的增益电路，可选的，所述可调输入电容包括：

多个电容组；

各个所述电容组相互并联；

每个所述电容组的一端与所述低噪声放大器的输入端相连接，另一端接地；

每个所述电容组中包含控制开关和具有固定电容值的固定电容；所述控制开关与所述固定电容相串联。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明提供了一种控制电路，包括：使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。应用本发明提供的控制电路，仅需要一个控制接口，接收带有不同脉冲个数的使能信号，计数电路计算使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，对可调电子元件进行控制。解决了采用多个控制口占用空间过大导致控制芯片无法小型化的问题，使得控制芯片能够以更小体积的形式应用于各类控制系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种控制电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种控制电路的又一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种控制方法的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的一种增益电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种可调输入电容的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种控制电路的结构示意图，具体可以包括：

使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；

所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；

所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；

所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；

所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；

所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；

所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。

本发明实施例提供的控制电路，包括：使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。应用本发明实施例提供的控制电路，仅需要一个控制接口，接收使能信号，计数电路计算使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，对外部器件进行控制。解决了采用多个控制口，占用空间过大导致控制芯片无法小型化的问题，使得控制芯片能够以更小体积的形式应用于现实场景中的各类控制系统。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种控制电路的又一结构示意图，具体可以包括：

使能管脚电路、波形整形电路、内部使能电路、计数器电源、计数电路以及编码电路；

所述能管脚电路、波形整形电路、内部使能电路、计数器电源、计数电路以及编码电路依次串联；

所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；

所述波形整形电路用于对所述使能信号的波形进行调整，使得所述使能信号的波形处于所述计数电路的辨别范围内；

所述内部使能电路用于在接收到使能信号时向所述计数电源发送启动信号；

所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；

所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；

所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。

本发明实施例提供的控制电路，包括：使能管脚电路、波形整形电路、内部使能电路、计数器电源、计数电路以及编码电路；所述能管脚电路、波形整形电路、内部使能电路、计数器电源、计数电路以及编码电路依次串联；所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；所述波形整形电路用于对所述使能信号的波形进行调整，使得所述使能信号的波形处于所述计数电路的辨别范围内；所述内部使能电路用于在接收到使能信号时向所述计数电源发送启动信号；所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。

应用本发明实施例提供的控制电路，仅需要一个控制接口，在接收到使能信号后由波形整形电路对使能信号进行整形，计数电路计算经过波形整形信号整形的使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，对外部电子元件进行控制。解决了采用多个控制口占用空间过大导致控制芯片无法小型化的问题，使得控制芯片能够以更小体积的形式应用于现实场景中的各类控制系统，避免了因使能信号毛刺导致控制电路误触发的情况，增加了控制芯片的准确性，同时提供了静电保护以及电位下拉，使得控制电路免受静电放电造成的突发性损伤和潜在性损伤，特别是生产过程中的质量检测无法发现，但在使用当中会使控制电路变得不稳定，时好时坏的潜在性损伤，保证了控制电路的性能，使得控制芯片更加可靠。

与上述的控制电路相对应，本发明实施例提供了一种控制方法，如图3所示，具体可以包括：

S101：在接收使能信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期；

本发明实施例提供的控制方法中，在控制电路接收到使能信号时，判断接收到的使能信号的周期是否小于预设的触发周期。

S102：当不小于时，计算所述使能信号中的脉冲个数；

本发明实施例提供的控制方法中，在确定接收的使能信号周期不小于预设的出发周期后，计算接收的使能信号中的脉冲个数。

S103：根据所述使能信号中的脉冲个数，产生与所述脉冲个数对应的逻辑电平；

本发明实施例提供的控制方法中，在计算接收的使能信号中的脉冲个数后，根据计算的脉冲个数，产生与计算的脉冲个数相对应的逻辑电平。

S104：依据所述逻辑电平对可调电子元件进行控制。

本发明实施例提供的控制方法中，基于产生与计算的脉冲个数相对应的逻辑电平，控制外部可调电子元件。

本发明实施例提供的控制方法，在控制电路接收到使能信号时，判断接收到的使能信号的周期是否小于预设的触发周期；在确定接收的使能信号周期不小于预设的出发周期后，计算接收的使能信号中的脉冲个数；然后，根据计算的脉冲个数，产生与计算的脉冲个数相对应的逻辑电平；最后，基于产生与计算的脉冲个数相对应的逻辑电平，控制外部可调电子元件。

应用本发明实施例提供的控制方法，在接收使能信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期；当不小于时，计算所述使能信号中的脉冲个数；根据所述使能信号中的脉冲个数，产生与所述脉冲个数对应的逻辑电平；依据所述逻辑电平对可调电子元件进行控制。仅需要一个控制接口，接收经过整形的使能信号，计算使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，对外部电子元件进行控制。

如图4所示，为本发明实施例提供的一种增益电路的结构示意图，具体可以包括：

短天线、电感、低噪声放大器及控制电路；

所述控制电路包括：使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；

所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；

所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；

所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；

所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；

所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；

所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件；

其中，所述短天线、电感及低噪声放大器依次串联；

所述低噪声放大器中设置有可调输入电容；

所述可调输入电容的一端通过所述低噪声放大器的输入端与所述电感相连接，另一端接地；

所述控制电路与所述可调输入电容相连接；

所述控制电路用于在接收到使能信号时，产生与所述使能信号相对应的逻辑电平，并基于所述逻辑电平控制所述可调输入电容的电容值，使得所述低噪声放大器的工作频率与所述短天线的信号频率相匹配，以改善所述低噪声放大器的增益效果。

上述增益电路中的控制电路，还可以包括：波形整形电路；所述波形整形电路与所述内部使能电路相连接，用于对所述使能信号的波形进行调整，使得所述使能信号的波形处于所述计数电路的辨别范围内。

本发明实施提供的增益电路，包括：短天线、电感、低噪声放大器及控制电路；其中，所述短天线、电感及低噪声放大器依次串联；所述低噪声放大器中设置有可调输入电容；所述可调输入电容的一端通过所述低噪声放大器的输入端与所述电感相连接，另一端接地；所述控制电路与所述可调输入电容相连接；所述控制电路用于在接收到使能信号时，产生与所述使能信号相对应的逻辑电平，并基于所述逻辑电平控制所述可调输入电容的电容值，使得所述低噪声放大器的工作频率与所述短天线的信号频率相匹配，以改善所述低噪声放大器的增益效果。

应用本发明实施例提供的增益电路，仅需要一个控制接口，接收带有不同脉冲个数的使能信号，计算使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，控制低噪声放大器中可调输入电容的电容值，使得低噪声放大器工作频率与短天线信号频率相匹配，实现对短天线信号的最佳增益。

如图5所示，为为本发明实施例提供的一种可调输入电容的结构示意图，所述可调输入电容，具体可以包括：

多个电容组；

各个所述电容组相互并联；

每个所述电容组的一端与所述低噪声放大器的输入端相连接，另一端接地；

每个所述电容组中包含控制开关和具有固定电容值的固定电容；所述控制开关与所述固定电容相串联。

本发明实施例提供的增益电路中，控制电路根据接收到使能信号，产生与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，当逻辑电平为0时，电容组中的开关断开，当逻辑电平为1时，电容组中的控制开关闭合。由此控制可调输入电容中多个并联的电容组，实现对可调输入电容电容值的调节，改变低噪声放大器的工作频率，使得所述低噪声放大器的工作频率与短天线信号频率相匹配，实现对短天线信号的最佳增益。

具体地，可调输入电容包含四个并联且电容值数量级依次递减的电容组C1、C2、C3、C4，控制电路接收到使能信号后，产生与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，当逻辑电平为0，电容组中的开关断开，当逻辑电平为1时，电容组中的控制开关闭合。由此控制可调输入电容包含的多个并联电容组中控制开关的断开与闭合，实现对可调输入电容电容值的调节，改变低噪声放大器的工作频率，使得所述低噪声放大器的工作频率与短天线信号频率相匹配，实现对短天线信号的最佳增益。

例如，当使能信号中的脉冲个数为1时，逻辑电平为0001，可调输入电容包含的电容组中的控制C4的开关闭合，其余电容组中的开关全都处于断开状态,可调输入电容值为Cin＝C4；当使能信号中的脉冲个数为2时，逻辑电平为0010，可调输入电容包含的电容组中的控制C3的开关闭合，其余电容组中的开关全都处于断开状态,可调输入电容值为Cin＝C3，将可调输入电容切换至数量级更高的电容值；当使能信号中的脉冲个数为3时，逻辑电平为0011，可调输入电容包含的电容组中的控制C3以及C4的开关闭合，其余电容组中的开关全都处于断开状态,可调输入电容值为Cin＝C3+C4，在处于高数量级电容值的情况下略微增加可调输入电容的电容值；使能信号中包含其他不同脉冲个数的情况，控制电路控制可调输入电容电容值的原理与上述示例相同，此处不再赘述。

本发明实施例提供的增益电路中可调输入电容包括：多个电容组；各个所述电容组相互并联；每个所述电容组的一端与所述低噪声放大器的输入端相连接，另一端接地；每个所述电容组中包含控制开关和具有固定电容值的固定电容；所述控制开关与所述固定电容相串联。应用本发明实施例提供的增益电路，仅需要一个控制接口，接收带有不同脉冲个数的使能信号，计数电路计算使能信号中的脉冲个数，通过编码电路输出与使能信号中的脉冲个数相对应的逻辑电平，实现不同逻辑电平的切换，控制可调输入电容内各个电容组控制开关的关断、闭合，调整可调输入电容的电容值，使得低噪声放大器工作频率与短天线信号频率相匹配，实现对短天线信号的最佳增益。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种控制电路，其特征在于，包括：

使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路；

所述使能管脚电路、内部使能电路、计数电源、计数电路以及编码电路依次串联；

所述使能管脚电路用于接收使能信号并向所述内部使能电路传输所述使能信号；

所述内部使能电路用于在接收到所述使能管脚电路传输的使能信号时向所述计数电源发送启动信号；

所述计数电源用于在接收到所述内部使能电路发送的启动信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期，当不小于时进入上电状态；

所述计数电路用于在所述计数电源进入上电状态时计算所述使能信号中的脉冲个数；

所述编码电路用于产生与所述脉冲个数相对应的逻辑电平，并依据所述逻辑电平控制可调电子元件。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括：

波形整形电路；

所述波形整形电路与所述内部使能电路相连接，用于对所述使能信号的波形进行调整，使得所述使能信号的波形处于所述计数电路的辨别范围内。

3.一种控制方法，其特征在于，包括：

在接收使能信号时，判断所述使能信号的周期是否小于预设的触发周期；

当不小于时，计算所述使能信号中的脉冲个数；

根据所述使能信号中的脉冲个数，产生与所述脉冲个数对应的逻辑电平；

依据所述逻辑电平对可调电子元件进行控制。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述可调电子元件为可调输入电容。

5.一种增益电路，其特征在于，包括：

短天线、电感、低噪声放大器及权利要求1～2任意一项所述的控制电路；

其中，所述短天线、电感及低噪声放大器依次串联；

所述低噪声放大器中设置有可调输入电容；

所述可调输入电容的一端通过所述低噪声放大器的输入端与所述电感相连接，另一端接地；

所述控制电路与所述可调输入电容相连接；

所述控制电路用于在接收到使能信号时，产生与所述使能信号相对应的逻辑电平，并基于所述逻辑电平控制所述可调输入电容的电容值，使得所述低噪声放大器的工作频率与所述短天线的信号频率相匹配，以改善所述低噪声放大器的增益效果。

6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述可调输入电容包括：

多个电容组；

各个所述电容组相互并联；

每个所述电容组的一端与所述低噪声放大器的输入端相连接，另一端接地；

每个所述电容组中包含控制开关和具有固定电容值的固定电容；所述控制开关与所述固定电容相串联。