JP2015035706A - Method for controlling oscillation circuit, oscillating circuit, oscillator, electronic apparatus, and mobile body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発振回路の制御方法、発振用回路、発振器、電子機器及び移動体に関する。 The present invention relates to an oscillation circuit control method, an oscillation circuit, an oscillator, an electronic device, and a moving object.
特許文献1には、電源供給後に発振回路の動作が安定するまで温度特性補償回路への電源電圧の供給を遅らせることで電力消費を抑えることができる圧電体基準発振器が開示されている。
しかしながら、特許文献1には、発振回路の発振開始時間を早くするために、発振回路に供給する電圧又は電流を変えることについては明示されていない。このため、特許文献1に記載の圧電体基準発振器に、起動時に発振回路に供給する電圧又は電流を変えることで発振開始時間を早くする回路を付加した場合には、温度特性補償回路の動作開始後に、発振回路に供給する電圧又は電流の切り替え動作が行われると、切り替え時の電圧又は電流の変動により温度補償回路における周波数温度特性の調整処理において誤動作を起こすおそれがあった。この問題は、周波数温度特性の調整処理に限らず、何らかの環境変化に起因する発振周波数の変動を補正するための処理を行う補償部に共通するものである。
However,
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、電源電圧の切り替え動作によって発振周波数の補償部が誤動作を起こすおそれを低減することが可能な発振回路の制御方法、発振用回路、発振器、電子機器及び移動体を提供することができる。 The present invention has been made in view of the above problems, and according to some aspects of the present invention, it is possible to reduce the possibility that the oscillation frequency compensator will malfunction due to the switching operation of the power supply voltage. It is possible to provide an oscillation circuit control method, an oscillation circuit, an oscillator, an electronic device, and a moving body that can perform the above-described operation.
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.
[適用例1]
本適用例に係る発振用回路は、補償手段と、前記補償手段からの信号により補償される発振手段と、前記発振手段に電力を供給する第1の電力供給手段と、電源投入後に、前記第1の電力供給手段を第1の状態にし、前記第1の電力供給手段が前記第1の状態になった後に前記第1の電力供給手段を第2の状態にし、前記第1の電力供給手段が前記第2の状態になった後に前記補償手段を動作させる制御手段と、を備えている。
[Application Example 1]
The oscillation circuit according to this application example includes a compensation unit, an oscillation unit compensated by a signal from the compensation unit, a first power supply unit that supplies power to the oscillation unit, and the first circuit after the power is turned on. The first power supply means is set to the first state, and after the first power supply means is set to the first state, the first power supply means is set to the second state, and the first power supply means is set to the first state. Control means for operating the compensation means after the second state is reached.
本適用例に係る発振用回路によれば、補償手段の動作は、第1の電力供給手段の状態が切り替わるタイミングと重ならないので、電源変動に起因する補償手段の誤動作を低減させることができる。従って、発振用回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させることができる。 According to the oscillation circuit according to this application example, since the operation of the compensation unit does not overlap with the timing at which the state of the first power supply unit is switched, it is possible to reduce malfunction of the compensation unit due to power supply fluctuation. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered.
[適用例2]
上記適用例に係る発振用回路は、前記第1の電力供給手段を前記第2の状態にするための設定情報が記憶されている記憶手段をさらに備え、前記制御手段は、前記記憶手段から
前記設定情報を読み出して前記第1の電力供給手段を前記第2の状態とするようにしてもよい。
[Application Example 2]
The oscillation circuit according to the application example further includes a storage unit that stores setting information for setting the first power supply unit to the second state, and the control unit includes the storage unit from the storage unit. The setting information may be read to place the first power supply unit in the second state.
本適用例に係る発振用回路によれば、例えば最適な設定情報を記憶手段に記憶させておくことで、第1の電力供給手段が第2の状態の時の発振用回路の発振周波数の精度を高めることができる。 According to the oscillation circuit according to this application example, for example, by storing optimal setting information in the storage unit, the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit when the first power supply unit is in the second state is stored. Can be increased.
[適用例3]
上記適用例に係る発振用回路において、前記補償手段の動作の後に、前記制御手段が前記記憶手段から前記設定情報を読み出して前記第1の電力供給手段を前記第2の状態にする動作と前記補償手段の動作とが時間的に重ならずに繰り返されるようにしてもよい。
[Application Example 3]
In the oscillation circuit according to the application example, after the operation of the compensation unit, the control unit reads the setting information from the storage unit and sets the first power supply unit to the second state; and The operation of the compensation means may be repeated without overlapping in time.
本適用例に係る発振用回路によれば、補償手段の動作と第1の電力供給手段を第2の状態にする動作が時間的に重ならないため、第1の電力供給手段を第2の状態にする動作で発生する電源電圧変動が補償手段の動作に影響しにくいため、電源変動に起因した補償手段の誤動作を低減させることができる。従って、発振用回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させることができる。また、第1の電力供給手段を第2の状態にするための設定情報が記憶手段から定期的に読み出されるため、仮にノイズ等の影響で第2の状態の設定が変わってしまっても、正しい設定に復帰することが可能になる。 According to the circuit for oscillation according to this application example, the operation of the compensation unit and the operation of setting the first power supply unit to the second state do not overlap in time, so the first power supply unit is in the second state. Since the fluctuation of the power supply voltage generated by the operation is difficult to affect the operation of the compensation means, it is possible to reduce the malfunction of the compensation means due to the power supply fluctuation. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered. Further, since the setting information for setting the first power supply means to the second state is periodically read from the storage means, even if the setting of the second state is changed due to the influence of noise or the like, it is correct. It becomes possible to return to the setting.
[適用例4]
上記適用例に係る発振用回路において、前記第1の状態では、前記第1の電力供給手段から前記発振手段に供給される電力が前記第2の状態よりも大きいようにしてもよい。
[Application Example 4]
In the oscillation circuit according to the application example, in the first state, the power supplied from the first power supply unit to the oscillation unit may be larger than that in the second state.
本適用例に係る発振用回路によれば、補償手段の動作は、発振手段に供給される電力が大きい状態の時と重ならないので、発振部に大きな電力が印加されて動作しているときの発振部から補償部への影響(例えば、発振部の発熱による補償部の温度上昇)を受けにくくなる。また、電源投入後、第1の電力供給手段から発振手段に供給される電力が大きい状態になるので、発振手段を早く安定な状態にすることができる。 According to the oscillation circuit according to this application example, the operation of the compensation unit does not overlap with the state in which the power supplied to the oscillation unit is large. Therefore, when the operation is performed with a large amount of power applied to the oscillation unit. It becomes less susceptible to the influence of the oscillation unit on the compensation unit (for example, the temperature rise of the compensation unit due to heat generation of the oscillation unit). In addition, since the power supplied from the first power supply means to the oscillation means becomes large after the power is turned on, the oscillation means can be quickly brought into a stable state.
[適用例5]
上記適用例に係る発振用回路は、複数の第2の電力供給手段のうち少なくとも1つを選択して前記第1の電力供給手段に接続する電源切り替え手段をさらに備え、前記第1の電力供給手段は、さらに前記補償手段に電力を供給し、前記補償手段の動作と前記電源切り替え手段の動作とが重ならないようにしてもよい。
[Application Example 5]
The oscillation circuit according to the application example further includes power supply switching means for selecting at least one of a plurality of second power supply means and connecting to the first power supply means, and the first power supply The means may further supply power to the compensation means so that the operation of the compensation means and the operation of the power supply switching means do not overlap.
本適用例に係る発振用回路によれば、補償手段の動作時の電源電圧変動を低減できるため、補償手段の誤動作を低減させることができる。従って、発振用回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させることができる。 According to the oscillation circuit according to this application example, it is possible to reduce the power supply voltage fluctuation during the operation of the compensation unit, and thus it is possible to reduce malfunction of the compensation unit. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered.
また、上記適用例に係る発振用回路において、前記第1の電力供給手段を前記第2の状態にする動作と前記電源切り替え手段の動作とが重ならないようにしてもよい。 In the oscillation circuit according to the application example, the operation of setting the first power supply unit to the second state and the operation of the power supply switching unit may not overlap.
また、上記適用例に係る発振用回路は、前記発振手段から出力される信号に基づいて時刻情報を生成する計時手段をさらに備え、前記計時手段が前記時刻情報を更新するタイミングと前記電源切り替え手段の動作とが重ならないようにしてもよい。 The oscillation circuit according to the application example further includes a timing unit that generates time information based on a signal output from the oscillation unit, and a timing at which the timing unit updates the time information and the power source switching unit It is possible to prevent the operation from overlapping.
[適用例6]
本適用例に係る発振器は、上記のいずれかの発振用回路と、振動子と、を備えている。
[Application Example 6]
An oscillator according to this application example includes any of the above-described oscillation circuits and a vibrator.
[適用例7]
本適用例に係る電子機器は、上記のいずれかの発振用回路、又は上記の発振器を備えている。
[Application Example 7]
An electronic apparatus according to this application example includes any of the above oscillation circuits or the above oscillator.
[適用例8]
本適用例に係る移動体は、上記のいずれかの発振用回路、又は上記の発振器を備えている。
[Application Example 8]
The moving body according to this application example includes any one of the above oscillation circuits or the above oscillator.
[適用例9]
本適用例に係る発振回路の制御方法は、振動子が接続される発振部と、前記発振部に電力を供給する電源部と、補償部と、を備えている発振回路の制御方法であって、電源投入後に、前記電源部を第1の状態にし、前記電源部が前記第1の状態になった後、前記電源部を第2の状態にし、前記電源部を前記第2の状態にした後、前記補償部を動作させる。
[Application Example 9]
An oscillation circuit control method according to this application example is an oscillation circuit control method including an oscillation unit to which a vibrator is connected, a power supply unit that supplies power to the oscillation unit, and a compensation unit. After the power is turned on, the power supply unit is set to the first state, and after the power supply unit is set to the first state, the power supply unit is set to the second state, and the power supply unit is set to the second state. Thereafter, the compensation unit is operated.
例えば、発振回路が備える制御部が、電源投入後に、前記電源部を第1の状態にし、前記電源部が前記第1の状態になった後、前記電源部を第2の状態にし、前記電源部を前記第2の状態にした後、前記補償部を動作させるように制御してもよい。 For example, the control unit included in the oscillation circuit sets the power supply unit to the first state after power is turned on, sets the power supply unit to the second state after the power supply unit enters the first state, and The control unit may be controlled to operate after the unit is set to the second state.
本適用例に係る発振回路の制御方法によれば、補償部の動作は、電源部の状態が切り替わるタイミングと重ならないので、電源変動に起因する補償部の誤動作を低減させることができる。従って、発振回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させることができる。 According to the control method of the oscillation circuit according to this application example, the operation of the compensation unit does not overlap with the timing at which the state of the power supply unit is switched, so that malfunction of the compensation unit due to power supply fluctuation can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered.
[適用例10]
上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記発振回路は、前記電源部を前記第2の状態にするための設定情報が記憶されている記憶部をさらに備え、前記電源部が前記第1の状態になった後、前記記憶部から前記設定情報が読み出されて前記電源部を前記第2の状態にするようにしてもよい。
[Application Example 10]
In the oscillation circuit control method according to the application example, the oscillation circuit further includes a storage unit that stores setting information for setting the power supply unit to the second state, and the power supply unit includes the first power supply unit. After the state is reached, the setting information may be read from the storage unit to put the power supply unit in the second state.
例えば、発振回路が備える制御部が、前記電源部が前記第1の状態になった後、前記記憶部から前記設定情報が読み出されて前記電源部を前記第2の状態にするように制御してもよい。 For example, the control unit included in the oscillation circuit controls so that the setting information is read from the storage unit and the power supply unit is in the second state after the power supply unit is in the first state. May be.
本適用例に係る発振回路の制御方法によれば、例えば最適な設定情報を記憶部に記憶させておくことで、電源部が第2の状態の時の発振回路の発振周波数の精度を高めることができる。 According to the control method of the oscillation circuit according to this application example, for example, by storing optimal setting information in the storage unit, the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit when the power supply unit is in the second state is increased. Can do.
[適用例11]
上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記補償部の動作の後に、前記記憶部から前記設定情報が読み出されて前記電源部を前記第2の状態にする動作と前記補償部の動作とが時間的に重ならずに繰り返されるようにしてもよい。
[Application Example 11]
In the oscillation circuit control method according to the application example, after the operation of the compensation unit, the setting information is read from the storage unit and the power supply unit is set to the second state, and the operation of the compensation unit May be repeated without overlapping in time.
例えば、発振回路が備える制御部が、前記補償部の動作の後に、前記記憶部から前記設定情報が読み出されて前記電源部を前記第2の状態にする動作と前記補償部の動作とが時間的に重ならずに繰り返されるように制御してもよい。 For example, the control unit included in the oscillation circuit includes an operation of setting the power supply unit in the second state by reading the setting information from the storage unit after the operation of the compensation unit and an operation of the compensation unit. You may control so that it may be repeated without overlapping in time.
本適用例に係る発振回路の制御方法によれば、補償部の動作と電源部を第2の状態にする動作が時間的に重ならないため、電源部を第2の状態にする動作で発生する電源電圧変動が補償部の動作に影響しにくいため、電源変動に起因した補償部の誤動作を低減させることができる。従って、発振回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させること
ができる。また、電源部を第2の状態にするための設定情報が記憶部から定期的に読み出されるため、仮にノイズ等の影響で第2の状態の設定が変わってしまっても、正しい設定に復帰することが可能になる。
According to the control method of the oscillation circuit according to this application example, the operation of the compensation unit and the operation of setting the power supply unit to the second state do not overlap in time, and thus the operation occurs to set the power supply unit to the second state. Since power supply voltage fluctuations hardly affect the operation of the compensation unit, malfunctions of the compensation unit due to power supply fluctuations can be reduced. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered. In addition, since setting information for setting the power supply unit to the second state is periodically read from the storage unit, even if the setting of the second state is changed due to the influence of noise or the like, the setting is restored to the correct setting. It becomes possible.
[適用例12]
上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記第1の状態では、前記電源部から前記発振部に供給される電力が前記第2の状態よりも大きいようにしてもよい。
[Application Example 12]
In the oscillation circuit control method according to the application example described above, in the first state, power supplied from the power supply unit to the oscillation unit may be larger than that in the second state.
本適用例に係る発振回路の制御方法によれば、補償部の動作は、発振部に供給される電力が大きい状態の時と重ならないので、発振部に大きな電力が印加されて動作しているときの発振部から補償部への影響(例えば、発振部の発熱による補償部の温度上昇)を受けにくくなる。また、電源投入後、電源部から発振部に供給される電力が大きい状態になるので、発振部を早く安定な状態にすることができる。 According to the control method of the oscillation circuit according to this application example, the operation of the compensation unit does not overlap with the state in which the power supplied to the oscillation unit is large. The influence of the oscillation unit on the compensation unit at the time (for example, temperature rise of the compensation unit due to heat generation of the oscillation unit) is less likely to be received. In addition, since the power supplied from the power supply unit to the oscillation unit becomes large after the power is turned on, the oscillation unit can be brought into a stable state quickly.
[適用例13]
上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記発振回路は、複数の電力供給源のうち少なくとも1つを選択して前記電源部に接続する電源切り替え部をさらに備え、前記電源部は、さらに前記補償部に電力を供給し、前記補償部の動作と前記電源切り替え部の動作とが重ならないようにしてもよい。
[Application Example 13]
In the oscillation circuit control method according to the application example, the oscillation circuit further includes a power supply switching unit that selects at least one of a plurality of power supply sources and connects the power supply unit, and the power supply unit further includes: Power may be supplied to the compensation unit so that the operation of the compensation unit and the operation of the power supply switching unit do not overlap.
例えば、発振回路が備える制御部が、前記補償部の動作と前記電源切り替え部の動作とが重ならないように制御してもよい。 For example, the control unit included in the oscillation circuit may perform control so that the operation of the compensation unit and the operation of the power supply switching unit do not overlap.
本適用例に係る発振回路の制御方法によれば、補償部の動作時の電源電圧変動を低減できるため、補償部の誤動作を低減させることができる。従って、発振回路の発振周波数の精度が低下するおそれを低減させることができる。 According to the control method of the oscillation circuit according to this application example, it is possible to reduce the power supply voltage fluctuation during the operation of the compensation unit, and thus it is possible to reduce malfunction of the compensation unit. Accordingly, it is possible to reduce a possibility that the accuracy of the oscillation frequency of the oscillation circuit is lowered.
また、上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記電源部を前記第2の状態にする動作と前記電源切り替え部の動作とが重ならないようにしてもよい。 In the method for controlling an oscillation circuit according to the application example described above, the operation of setting the power supply unit to the second state and the operation of the power supply switching unit may not overlap.
また、上記適用例に係る発振回路の制御方法において、前記発振回路は、前記発振部から出力される信号に基づいて時刻情報を生成する計時部をさらに備え、前記計時部が前記時刻情報を更新するタイミングと前記電源切り替え部の動作とが重ならないようにしてもよい。 In the method for controlling an oscillation circuit according to the application example, the oscillation circuit further includes a clock unit that generates time information based on a signal output from the oscillation unit, and the clock unit updates the time information. The timing to perform and the operation of the power supply switching unit may not overlap.
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. Also, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.
1.リアルタイムクロック
1−1.構成
図1は、本実施形態のリアルタイムクロックの構成例を示す図である。本実施形態のリアルタイムクロック1は、振動子3を発振させる発振回路2を備えている。また、本実施形態のリアルタイムクロック1は、振動子3を備えていてもよいし、制限抵抗6やバックアップ電源5を備えていてもよい。
1. Real time clock 1-1. Configuration FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a real-time clock according to the present embodiment. The real-
本実施形態では、発振回路2は、1つの集積回路(IC)チップで実現されており、VCC端子とVBA端子の2つの電源端子を有している。ただし、発振回路2は、複数のICチップを配線接続して実現されてもよいし、発振回路2の一部又は全部の構成が、ディスクリート部品を配線接続して実現されていてもよい。
In the present embodiment, the
VCC端子にはメイン電源4が接続され、メイン電源4から電力が供給される。また、VCC端子にはCPU(Central Processing Unit)8が接続されており、消費電流を削減するためにCPU8が動作しない時には、メイン電源4からVCC端子への電力供給が遮断される。発振回路2は、メイン電源からの電力供給が遮断された状態でも計時動作を継続する必要があるため、VBA端子には充電速度を制限するための制限抵抗6を介して充電可能なバックアップ電源5(二次電池や大容量コンデンサー等)が接続されている。ただし、バックアップ電源5は、充電ができない電源(一次電池等)に代えてもよい。
A
本実施形態では、発振回路2は、温度補償発振回路10、制御部20、電源部30、パワーオンリセット回路40、スイッチ50、電源監視回路60、計時部70、不揮発性メモリー80、シリアルインターフェース(I/F)回路90を含んで構成されている。ただし、発振回路2は、これらの要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
In the present embodiment, the
スイッチ50は、VCC端子とVBA端子の間に接続されており、本実施形態では、PMOSトランジスターで実現されている。すなわち、スイッチ50は、電流の流れる方向に対して上流側をソース、下流側をドレインとして、ゲート端子に入力される制御信号SWCTLがローレベルの時にソースとドレインとの間を導通(オン)し、制御信号SWCTLがハイレベルの時にソースとドレインとの間を非導通(オフ)にする。
The
また、本実施形態では、スイッチ50は、ドレインがバックゲートと接続され、ソースとドレインとの間に、ソース側がアノード、ドレイン側がカソードとなる(ソースからドレインへの向きを順方向とする)ダイオード(ボディーダイオード)が形成されている。従って、スイッチ50は、オフの状態でもソース電位がドレイン電位よりも高ければソースからドレインの向き(ダイオードの順方向)に電流が流れる。
In the present embodiment, the
このスイッチ50は、VCC端子側がソース、VBA端子側がドレインとなるように設けられている。従って、メイン電源から電源電圧が供給されている状態では、VBA端子の電圧は、スイッチ50がオンの時はメイン電源の電源電圧となり、スイッチがオフの時は、メイン電源の電源電圧よりもスイッチ50が有するダイオードの順方向降下電圧VFの分だけ低い電圧となる。また、スイッチ50がオンの時は、スイッチ50のソース−ド
レイン間に形成されるチャネルを通してメイン電源からバックアップ電源に電流が流れてバックアップ電源が充電され、スイッチ50がオフの時も、スイッチ50のダイオードを通してメイン電源からバックアップ電源に電流が流れてバックアップ電源が充電される。
The
一方、メイン電源からの電源電圧の供給が遮断されている状態では、VBA端子の電圧は、スイッチ50がオンの時もオフの時もバックアップ電源の電源電圧となる。
On the other hand, in a state where the supply of the power supply voltage from the main power supply is interrupted, the voltage at the VBA terminal becomes the power supply voltage of the backup power supply both when the
VBA端子の電圧は、発振回路2の内部電源電圧として各部に供給される。また、VBA端子の電圧は、パワーオンリセット回路40に供給され、パワーオンリセット回路40は、VBA端子の電圧上昇に追従し、所望の電圧に達するまでの間、リセット信号PORを発生させる。例えば、バックアップ電源5が未充電の状態で、メイン電源4の電源電圧がVCC端子に供給されると、スイッチ50がオンしてバックアップ電源5が充電されるとともにVBA端子の電圧が上昇し、リセット信号PORが発生する。
The voltage at the VBA terminal is supplied to each unit as the internal power supply voltage of the
電源部30は、基準電源回路32とレギュレーター34を含んで構成されており、VBA端子の電圧に基づき、温度補償発振回路10に供給する電源電圧を生成する。
The
基準電源回路32は、温度に関係なく一定の基準電圧VREFと基準電流IBIASを生成し、レギュレーター34に供給する。本実施形態では、基準電圧VREFは、制御部20から供給される基準電圧調整データBGRDによって所定の範囲で調整可能になっている。同様に、基準電流IBIASは、制御部20から供給される基準電流調整データIBIASDによって所定の範囲で調整可能になっている。また、本実施形態では、基準電源回路32は、温度検出信号T_SENSを出力する温度センサー36を有している。このような基準電源回路32は、例えば、半導体のバンドギャップ電圧を利用して所定電圧を生成する回路と、バンドギャップ電圧の温度特性と逆向きの温度特性を有する電圧を生成する温度センサー36と、これら2つの回路の出力電圧を加算する回路とによって構成されるバンドギャップリファレンス回路によって実現することができる。
The reference
レギュレーター34は、基準電圧VREFと基準電流IBIASに基づき、温度補償発振回路10に供給する電源電圧を生成して出力する。本実施形態では、レギュレーター34の出力電圧は、制御部20から供給されるレギュレーター電圧調整データVREGDによって所定の範囲で調整可能になっている。
The
温度補償発振回路10は、発振回路2のGATE端子とDRAIN端子を介して接続される振動子3を発振させるための回路であり、レギュレーター34の出力電圧を電源電圧として動作する。
The temperature compensated
図2は、本実施形態における温度補償発振回路10の構成例を示す図であり、図2に示すように、温度補償発振回路10は、発振部12と温度補償部14を備えている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the temperature compensated
発振部12は、インバーター回路121と、2つの抵抗122,123と、2つの可変容量回路124,125を備えている。インバーター回路121の入力端子は発振回路2のGATE端子と接続され、インバーター回路121の出力端子は抵抗123を介して発振回路2のDRAIN端子と接続されている。
The
抵抗122は、インバーター回路121の出力端子と入力端子の間に接続されており、抵抗123は、インバーター回路121の出力端子とDRAIN端子の間に接続されている。
The
可変容量回路124は、複数のスイッチの各々を介して、インバーター回路121の入
力端子(発振回路2のGATE端子)とグランドとの間に接続される複数の容量素子を備えており、これら複数のスイッチ素子のオン/オフを切り替えることで、インバーター回路121の入力端子(発振回路2のGATE端子)の負荷容量を可変に設定することができる。同様に、可変容量回路125は、複数のスイッチの各々を介して、インバーター回路121の出力端子(発振回路2のDRAIN端子)とグランドとの間に接続される複数の容量素子を備えており、これらスイッチ素子のオン/オフを切り替えることで、インバーター回路121の出力端子(発振回路2のDRAIN端子)の負荷容量を可変に設定することができる。なお、可変容量回路124,125の一方を容量値が固定の回路に置き換えてもよい。
The
温度補償部14は、レジスター142と、演算回路144と、A/D変換器146とを備えており、制御部20からの制御信号EN_SENSがハイレベルの時に動作する。本実施形態では、制御信号EN_SENSが一定周期で一定期間ハイレベルになり、温度補償部14は間欠的に動作する。
The temperature compensation unit 14 includes a
A/D変換器146は、温度検出信号T_SENSをA/D変換し、A/D変換データADOを制御部20に出力する。演算回路144は、制御部20からA/D変換データADOに応じた温度補償データTCOMPDを受け取り、温度補正演算を行って可変容量回路124,125の各スイッチ素子のオン/オフ制御値(ハイ又はロー)を決定し、容量選択データCAPDとしてレジスター142に設定する。この容量選択データCAPDに応じて、可変容量回路124,125の各スイッチ素子のオン/オフが制御される。
The A / D converter 146 A / D converts the temperature detection signal T_SENS and outputs A / D conversion data ADO to the
このように構成された温度補償発振回路10は、温度変化に応じて容量選択データCAPDを定期的に更新し、振動子3の温度特性を補正しながら振動子3を共振周波数付近の所望の周波数で発振させる。本実施形態では、振動子3の共振周波数は32.768kHz付近の周波数であり、温度補償発振回路10は、動作保証の温度範囲で周波数偏差が極めて小さい32.768kHzのクロック信号clk_32kを出力する。
The temperature-compensated
振動子3としては、例えば、水晶Zカット、または水晶ZカットをX軸周りにY軸を数度回転したカットアングルを用いた水晶振動子、SCカットやATカットの水晶振動子、SAW(Surface Acoustic Wave)共振子などを用いることができる。また、振動子3として、例えば、水晶振動子以外の圧電振動子やMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)振動子などを用いることもできる。振動子3の基板材料としては、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミックス等の圧電材料、又はシリコン半導体材料等を用いることができる。また、振動子3の励振手段としては、圧電効果によるものを用いてもよいし、クーロン力による静電駆動を用いてもよい。また、振動子の形状としては、平板形状、音叉形状等を用いることもできる。
As the
図1に戻り、電源監視回路60は、コンパレーター62と、スイッチ回路64と、2つの抵抗66,68とを含んで構成されている。
Returning to FIG. 1, the power monitoring circuit 60 includes a
スイッチ回路64は、制御部20からの制御信号COMPENがハイレベルの時にオンし、ローレベルの時にオフする。
The
2つの抵抗66,68は、スイッチ回路64を介して、VCC端子とグランドに間に直列に接続されている。
The two
コンパレーター62は、制御部20からの制御信号COMPENがハイレベルの時に動作し、VCC端子の電圧を2つの抵抗66,68で抵抗分割した電圧を所定の電圧と比較
する。すなわち、コンパレーター62は、VCC端子の電圧が所望の電圧(しきい値電圧)以上か低いかを判定し、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上の時はハイレベルとなり、VCC端子の電圧がしきい値電圧よりも低い時はローレベルとなる信号COMPOを出力する。
The
本実施形態では、制御信号COMPENが一定周期で一定期間ハイレベルになり、電源監視回路60は間欠的に動作する。なお、制御信号COMPENがローレベルの時にスイッチ回路64をオフするのは、コンパレーター62が動作しない期間はVCC端子からグランドに電流が流れないようにし、消費電流を削減するためである。
In the present embodiment, the control signal COMPEN becomes a high level for a certain period at a certain period, and the power supply monitoring circuit 60 operates intermittently. The reason why the
計時部70は、1Hzのクロック信号clk1Hzに同期して、時刻情報(年、月、日、時、分、秒等の情報)を生成する。本実施形態では、計時部70は、クロック信号clk1Hzの立ち下がりエッジ(ハイレベルからローレベルに変化するタイミング)で、秒情報を更新する。
The
不揮発性メモリー80は、発振回路2の各部の調整用のデータを記憶するものであり、例えば、MONOS(Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon)メモリー等のフラッシュメモリーやEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等で実現することができる。本実施形態では、不揮発性メモリー80には、基準電圧調整データ、基準電流調整データ、レギュレーター電圧調整データ、温度補償データ等が記憶されている。なお、リアルタイムクロック1毎に、その検査工程において、不揮発性メモリー80に各データの最適値が書き込まれていてもよい。
The
シリアルI/F回路90は、CPU8との間でデータ通信を行うためのインターフェース回路であり、例えば、SCL端子とSDA端子を介してI2C通信方式でデータ通信を行ってもよい。CPU8は、シリアルI/F回路90を介して、不揮発性メモリー80に対して各種データの読み書きを行ったり、計時部70が生成する時刻情報を読み出したりすることができる。
The serial I /
制御部20は、リセット信号PORにより初期化され、温度補償発振回路10、電源部30及び電源監視回路60の動作制御、スイッチ50のオン/オフ制御、不揮発性メモリー80に対する各種データの読み書き、シリアルI/F回路90を介した外部とのデータ通信、クロック信号clk1Hzの生成等を行う。
The
図3は、本実施形態における制御部20の構成例を示す図であり、図3に示すように、制御部20は、分周回路22と、タイミング生成部24と、メモリー制御部26と、レジスター部28とを備えており、リセット信号PORが入力されるとこれら各部はすべて初期化される。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the
レジスター部28は、基準電圧VREF、基準電流IBIAS、レギュレーター34の出力電圧のそれぞれの設定用レジスターを含む各種の設定用レジスターを有しており、リセット信号PORが発生すると、各設定用レジスターはあらかじめ決められた設定値に初期化される。特に、本実施形態では、リセット信号PORが発生すると、基準電流IBIAS、基準電圧VREF、レギュレーター34の出力電圧が通常よりも大きくなるように、それぞれの設定用レジスターが初期化され、このブースト状態では、温度補償発振回路10の発振部12に供給される電力が通常状態よりも大きくなる。これにより、発振回路2に電源を投入してから温度補償発振回路10が安定するまでの起動時間を短くすることができる。例えば、基準電圧VREF、基準電流IBIAS、レギュレーター34の出力電圧のそれぞれの設定用レジスターがそれぞれ設定可能な最大値に初期化されるようにすれば、起動時間を最短にすることができる。
The
分周回路22は、32.768kHzのクロック信号clk_32kを32分周した1.024kHzのクロック信号clk_1kを生成する。さらに、分周回路22は、クロック信号clk_1kを、それぞれ21(=2)〜210(=1024)分周したクロック信号clk512Hz、クロック信号clk256Hz、クロック信号clk128Hz、クロック信号clk64Hz、クロック信号clk32Hz、クロック信号clk16Hz、クロック信号clk8Hz、クロック信号clk4Hz、クロック信号clk2Hz、クロック信号clk1Hzを生成する。クロック信号clk1Hzは、1秒周期の信号であり、計時部70の動作クロック信号となる。
The
また、クロック信号clk_1kを除く10個のクロック信号clk512Hz〜clk1Hzは、clk1HzをMSB、clk512HzをLSBとする10ビットのカウント信号cnt[9:0]を構成する。すなわち、カウント信号cnt[9:0]は1秒間に0から1023までカウントアップされる。 Further, the 10 clock signals clk512 Hz to clk1 Hz excluding the clock signal clk — 1k constitute a 10-bit count signal cnt [9: 0] in which clk1 Hz is MSB and clk512 Hz is LSB. That is, the count signal cnt [9: 0] is counted up from 0 to 1023 per second.
タイミング生成部24は、カウント信号cnt[9:0]が0の時に、クロック信号clk_32kに同期して制御信号EN_SENSをローレベルからハイレベルに変更し、クロック信号clk_32kで所定時間をカウントすると制御信号EN_SENSをローレベルに戻す。
When the count signal cnt [9: 0] is 0, the
また、タイミング生成部24は、カウント信号cnt[9:0]が64の時に、クロック信号clk_1kの立ち下がりエッジで制御信号COMPENをローレベルからハイレベルに変更し、クロック信号clk_1kで所定時間をカウントすると、制御信号COMPENをローレベルに戻す。
Further, when the count signal cnt [9: 0] is 64, the
また、タイミング生成部24は、制御信号COMPENをローレベルからハイレベルに変更するタイミングで制御信号SWCTLをローレベルからハイレベルに変更し、制御信号COMPENをローレベルに戻すタイミングで、電源監視回路60の出力信号COMPOがハイレベルの時のみ制御信号SWCTLをローレベルに戻す。
In addition, the
また、タイミング生成部24は、メモリー制御部26の動作を制御し、メモリー制御部26は、不揮発性メモリー80に対するデータの読み書きを行う。特に、本実施形態では、タイミング生成部24は、制御信号EN_SENSをローレベルからハイレベルに変更してからクロック信号clk_32kで所定時間をカウントすると、メモリー制御部26に、不揮発性メモリー80からA/D変換データADO(温度情報)に対応する温度補償データを読み出す処理を行わせる。
The
また、タイミング生成部24は、リセット信号PORが解除されてからクロック信号clk_32kで所定時間をカウントした時、及び、制御信号EN_SENSをローレベルに戻した直後、メモリー制御部26に、不揮発性メモリー80から基準電圧調整データ、基準電流調整データ及びレギュレーター電圧調整データを読み出し、各設定用レジスターにそれぞれ設定する処理を行わせる。
In addition, the
なお、本実施形態において、発振回路2は、本発明の「発振回路」又は「発振用回路」の一例である。発振部12は、本発明の「発振部」又は「発振手段」の一例である。また、温度補償部14あるいは温度補償部14と制御部20の一部(温度補償動作に関連する処理を行う部分)からなる構成は、本発明の「補償部」又は「補償手段」の一例である。また、電源部30は、本発明の「電源部」又は「第1の電力供給手段」の一例である。また、不揮発性メモリー80は、本発明の「記憶部」又は「記憶手段」の一例である。また、制御部20は、本発明の「制御手段」の一例である。また、スイッチ50あるいはスイ
ッチ50と電源監視回路60から成る構成は、本発明の「電源切り替え部」又は「電源切り替え手段」の一例である。また、メイン電源4及びバックアップ電源5は、本発明の「複数の電力供給源」又は「複数の第2の電力供給手段」の一例である。また、「ブースト状態」及び「通常状態」は、それぞれ本発明の「第1の状態」及び「第2の状態」の一例である。また、不揮発性メモリー80に記憶されている基準電圧調整データ、基準電流調整データ及びレギュレーター調整データは、本発明の「設定情報」の一例である。また、「温度補償動作」は、本発明の「補償部の動作」又は「補償手段の動作」の一例である。また、「スイッチ切り替え動作」は、本発明の「電源切り替え部の動作」又は「電源切り替え手段の動作」の一例である。
In the present embodiment, the
1−2.制御部の処理手順
図4は、本実施形態における制御部20の処理手順の一例を示すフローチャート図である。図4に示すように、本実施形態では、制御部20は、リセット信号PORが発生すると(S10のY)、まず、電源部30をブースト状態に設定する(S12)。
1-2. Processing Procedure of Control Unit FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the
次に、制御部20は、リセット信号PORが解除されてからT1時間の経過後(S14のY)、電源部30を通常状態に設定する(S16)。このT1時間は、温度補償発振回路10の出力信号が安定するために必要な時間以上に設定される。
Next, the
その後、制御部20は、カウント信号cnt[9:0]が0又は512の時に(S18のY)、温度補償処理を行い(S20)、温度補償処理の終了後、電源部30のレジスター設定のリフレッシュ処理を行う(S22)。すなわち、本実施形態では、制御部20は、温度補償処理とリフレッシュ処理を0.5秒周期で繰り返し行う。
Thereafter, when the count signal cnt [9: 0] is 0 or 512 (Y in S18), the
また、制御部20は、カウント信号cnt[9:0]が64の時に(S24のY)、スイッチ切り替え処理を行う(S26)。すなわち、本実施形態では、制御部20は、スイッチ切り替え処理を1秒周期で繰り返し行う。
In addition, when the count signal cnt [9: 0] is 64 (Y in S24), the
図5は、図4の温度補償処理(S20)の手順の一例を示すフローチャート図である。図5に示すように、制御部20は、まず、制御信号EN_SENSをハイレベルにして、温度補償部14に温度補償動作を開始させる(S100)。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the procedure of the temperature compensation process (S20) of FIG. As shown in FIG. 5, the
次に、制御部20は、温度補償動作の開始からT2時間の経過後(S102のY)、温度補償部14からA/D変換データADOを取得する(S104)。このT2時間は、温度補償部14のA/D変換動作に必要な時間以上に設定される。
Next, after the elapse of T2 time from the start of the temperature compensation operation (Y in S102), the
次に、制御部20は、不揮発性メモリー80から、A/D変換データADOに応じた温度補償データを読み出し、温度補償データTCOMPDとして温度補償部14に出力する(S106)。
Next, the
最後に、制御部20は、温度補償動作の開始からT3時間の経過後(S108のY)、制御信号EN_SENSをローレベルにして、温度補償部14に温度補償動作を終了させ(S110)、温度補償処理を終了する。このT3時間は、温度補償部14の温度補償動作がすべて完了するのに必要な時間以上に設定される。
Finally, after the elapse of T3 time from the start of the temperature compensation operation (Y in S108), the
図6は、図4のリフレッシュ処理(S22)の手順の一例を示すフローチャート図である。なお、図4の電源部30を通常状態に設定する処理(S16)の手順も図6と同様である。
FIG. 6 is a flowchart showing an example of the procedure of the refresh process (S22) of FIG. The procedure for setting the
図6に示すように、制御部20は、まず、不揮発性メモリー80から基準電圧調整デー
タ読み出して、レジスター部28のレジスターに設定する(S200)。
As shown in FIG. 6, the
次に、制御部20は、不揮発性メモリー80から基準電流調整データを読み出して、レジスター部28のレジスターに設定する(S202)。
Next, the
最後に、制御部20は、不揮発性メモリー80からレギュレーター電圧調整データを読み出して、レジスター部28のレジスターに設定し(S204)、リフレッシュ処理を終了する。
Finally, the
図7は、図4のスイッチ切り替え処理(S26)の手順の一例を示すフローチャート図である。図7に示すように、制御部20は、まず、制御信号SWCTLをハイレベルにしてスイッチ50をオフするとともに、制御信号COMPENをハイレベルにして電源監視回路60をオンする(S300)。ここで、スイッチ50をオフするのは、電源監視回路60がVCC端子の電圧を正しく判定できるように、VCC端子をVBA端子から切り離すためである。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the procedure of the switch switching process (S26) of FIG. As shown in FIG. 7, the
次に、制御部20は、スイッチ50をオフし、かつ、電源監視回路60をオンしてからT4時間の経過後(S302のY)、電源監視回路60の出力信号COMPOを取得するとともに、制御信号COMPENをローレベルにして電源監視回路60をオフする(S304)。このT4時間は、電源監視回路60の出力信号COMPOが安定するために必要な時間以上に設定される。
Next, the
そして、制御部20は、COMPOがハイレベルの場合(S306のY)には、制御信号SWCTLをローレベルに戻してスイッチ50をオンし、COMPOがローレベルの場合(S306のN)には、制御信号SWCTLをローレベルに戻さずスイッチ50をオフのままにし、スイッチ切り替え処理を終了する。
When the COMPO is at a high level (Y in S306), the
1−3.動作タイミング
図8は、発振回路2の起動時の動作の一例を示すタイミングチャート図である。図8に示すように、時刻t0以前において、メイン電源4からVCC端子への電力供給が遮断されており、かつ、バックアップ電源5が未充電の状態であり、VCC端子の電圧とVBA端子の電圧はともに0Vである。
1-3. Operation Timing FIG. 8 is a timing chart showing an example of the operation when the
時刻t0においてVCC端子にメイン電源4が接続され、時刻t1でVCC端子の電圧がメイン電源4の電源電圧に達する。この時刻t0〜t1において、リセット信号PORが発生し、レジスター部28の各設定用レジスターが初期化される。これにより、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDがそれぞれA0、B0、C0に設定され、電源部30がブースト状態となる。
The
次に、温度補償発振回路10の発振部12が動作を開始し、クロック信号clk_32kが発生すると、カウント信号cnt[9:0]のカウントアップ動作が開始する。
Next, when the
次に、時刻t1からT1時間経過後の時刻t2〜t3において、電源部30を通常状態に設定する処理が行われ、時刻t3において、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDがそれぞれA1、B1、C1に設定され、電源部30が通常状態となる。
Next, at time t 1 from the after
次に、カウント信号cnt[9:0]が64になる時刻t4からT4時間経過後の時刻t5までの間、制御信号COMPENと制御信号SWCTLがともにハイレベルとなって
スイッチ切り替え動作が行われ、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上なので、時刻t5において制御信号SWCTLがローレベルに戻る。
Next, the count signal cnt [9: 0] is the period from the time t 4 when becomes 64 to time t 5 after time T4 has elapsed, the control signal COMPEN and the control signal SWCTL switch change operation both at the high level line We, the voltage of the VCC terminal is a higher than the threshold voltage, the control signal SWCTL at time t 5 is returned to the low level.
次に、カウント信号cnt[9:0]が512になる時刻t6からT3時間経過後の時刻t7までの間、制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t7において、容量選択データCAPDが更新される。 Next, the count signal cnt [9: 0] is the period from time t 6 to be 512 until time t 7 after time T3 elapses, the control signal EN_SENS temperature compensation operation is performed at a high level, a time t 7 The capacity selection data CAPD is updated.
このように、本実施形態では、ブースト状態から通常状態になった後で、スイッチ切り替え動作と温度補償動作を開始する。 As described above, in this embodiment, the switch switching operation and the temperature compensation operation are started after the boost state is changed to the normal state.
図9は、バックアップ電源5の充電が完了した後の発振回路2の動作の一例を示すタイミングチャート図である。図9において、バックアップ電源5の電源電圧は、メイン電源4の電源電圧よりもわずかに低いものとする。図9に示すように、時刻t8においてカウント信号cnt[9:0]が0になると、時刻t8〜t9において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t9において、容量選択データCAPDがD2からD3に更新される。
FIG. 9 is a timing chart showing an example of the operation of the
次に、時刻t9のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 9, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t10においてカウント信号cnt[9:0]が64になると、時刻t10〜t11において制御信号COMPENと制御信号SWCTLがともにハイレベルとなってスイッチ切り替え動作が行われる。この時刻t10〜t11において、スイッチ50がオフするので、VBA端子の電圧はバックアップ電源5の電源電圧となる。
Next, the count signal cnt at time t 10 [9: 0] is the becomes 64, the control signal COMPEN and the control signal SWCTL at
そして、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上なので、時刻t11において制御信号SWCTLがローレベルに戻り、スイッチ50がオンするので、VBA端子の電圧はVCC端子の電圧(メイン電源4の電源電圧)に戻る。
Then, the voltage of the VCC terminal is a higher than the threshold voltage, the control signal SWCTL is returned to the low level at time t 11, the
次に、時刻t12においてカウント信号cnt[9:0]が512になると、時刻t12〜t13において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t13において、容量選択データCAPDがD3からD4に更新される。
Next, the count signal cnt at time t 12: If [9 0] is 512, the control signal EN_SENS at
次に、時刻t13のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 13, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t14においてカウント信号cnt[9:0]が0になると、時刻t14〜t15において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t15において、容量選択データCAPDがD4からD5に更新される。 Next, the count signal cnt at time t 14 [9: 0] when is 0, the control signal EN_SENS at time t 14 ~t 15 temperature compensation operation is performed at a high level at time t 15, capacitance selection Data CAPD is updated from D4 to D5.
次に、時刻t15のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 15, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t16において、メイン電源4からVCC端子への電力供給が遮断し、スイ
ッチ50がオンしているので、VBA端子の電圧とVCC端子の電圧はともにバックアップ電源5の電源電圧となる。
Then, at time t 16, and cut off the power supply from the
次に、時刻t17においてカウント信号cnt[9:0]が64になると、時刻t17〜t18において制御信号COMPENと制御信号SWCTLがともにハイレベルとなってスイッチ切り替え動作が行われる。この時刻t17〜t18において、スイッチ50がオフするので、VCC端子の電圧は0Vになる。
Next, the count signal cnt at time t 17 [9: 0] is the becomes 64, the control signal COMPEN and the control signal SWCTL at time t 17 ~t 18 switches the switching operation is performed both at the high level. Since the
そして、VCC端子の電圧がしきい値電圧よりも低いので、時刻t18において制御信号SWCTLがハイレベルのままローレベルに戻らず、スイッチ50はオフのままとなる。すなわち、時刻t18において、通常モード(メイン電源4の電力で動作するモード)からバックアップモード(バックアップ電源5の電力で動作するモード)に切り替わる。
Then, the voltage of the VCC terminal is lower than the threshold voltage, the control signal SWCTL does not return to remain low at the high level at time t 18, the
次に、時刻t19においてカウント信号cnt[9:0]が512になると、時刻t19〜t20において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t20において、容量選択データCAPDがD5からD6に更新される。
Next, the count signal cnt at time t 19 [9: 0] When is 512, the control signal EN_SENS at
次に、時刻t19のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 19, the refresh operation of the adjustment data of the
このように、本実施形態では、温度補償動作は0.5秒周期で繰り返され、スイッチ切り替え動作は1秒周期で繰り返される。 As described above, in this embodiment, the temperature compensation operation is repeated at a cycle of 0.5 seconds, and the switch switching operation is repeated at a cycle of 1 second.
図10は、図9の時刻t20以降の発振回路2の動作の一例を示すタイミングチャート図である。図10に示すように、時刻t21ではバックアップモードになっており、制御信号SWCTLがハイレベルのため、VBA端子の電圧はバックアップ電源5の電源電圧となっている。
Figure 10 is a timing chart showing an example of the operation of the time t 20 after the
時刻t21においてカウント信号cnt[9:0]が0になると、時刻t21〜t22において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t22において、容量選択データCAPDがD6からD7に更新される。 Count signal cnt at time t 21 [9: 0] when is 0, the control signal EN_SENS at time t 21 ~t 22 temperature compensation operation is performed at a high level at time t 22, the capacitance selection data CAPD It is updated from D6 to D7.
次に、時刻t22のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 22, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t23においてカウント信号cnt[9:0]が64になると、時刻t23〜t24において制御信号COMPENがハイレベルとなってスイッチ切り替え動作が行われる。そして、VCC端子の電圧がしきい値電圧よりも低いので、時刻t23において制御信号SWCTLはハイレベルのままであり、スイッチ50はオフのままである。
Next, the count signal cnt at time t 23 [9: 0] is the becomes 64, the control signal COMPEN at time t 23 ~t 24 switches the switching operation is performed at a high level. Then, the voltage of the VCC terminal is lower than the threshold voltage, the control signal SWCTL at time t 23 remains at a high level, the
次に、時刻t25においてカウント信号cnt[9:0]が512になると、時刻t25〜t26において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t26において、容量選択データCAPDがD7からD8に更新される。 Next, the count signal cnt at time t 25: If [9 0] is 512, the control signal EN_SENS at time t 25 ~t 26 temperature compensation operation is performed at a high level at time t 26, capacitance selection Data CAPD is updated from D7 to D8.
次に、時刻t26のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調
整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 26, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t27においてカウント信号cnt[9:0]が0になると、時刻t27〜t28において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t28において、容量選択データCAPDがD8からD9に更新される。 Next, the count signal cnt at time t 27: If [9 0] becomes 0, the control signal EN_SENS at time t 27 ~t 28 temperature compensation operation is performed at a high level at time t 28, capacitance selection Data CAPD is updated from D8 to D9.
次に、時刻t28のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Next, immediately after time t 28 , the adjustment data refresh operation of the
次に、時刻t29において、メイン電源4からVCC端子への電力供給が再開するが、スイッチ50がオフしているので、VBA端子の電圧はバックアップ電源5の電源電圧のままである。
Next, at time t 29 , power supply from the
次に、時刻t30においてカウント信号cnt[9:0]が64になると、時刻t30〜t31において制御信号COMPENがハイレベルとなってスイッチ切り替え動作が行われる。そして、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上なので、時刻t31において制御信号SWCTLがローレベルになり、スイッチ50がオンする。これにより、VBA端子の電圧はメイン電源4の電源電圧になる。すなわち、時刻t31において、バックアップモードから通常モードに切り替わる。
Next, the count signal cnt at time t 30 [9: 0] is the becomes 64, the control signal COMPEN at a
次に、時刻t32においてカウント信号cnt[9:0]が512になると、時刻t32〜t33において制御信号EN_SENSがハイレベルとなって温度補償動作が行われ、時刻t33において、容量選択データCAPDがD9からD10に更新される。
Next, the count signal cnt at time t 32: If [9 0] is 512, the control signal EN_SENS at
次に、時刻t33のすぐ後に、電源部30の調整データのリフレッシュ動作が行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値がそれぞれA1、B1、C1にリフレッシュ(上書き)される。
Then, immediately after the time t 33, the refresh operation of the adjustment data of the
図11は、温度補償動作とスイッチ切り替え動作の詳細なタイミングを示すタイミングチャート図であり、図9の時刻t8〜t11の期間に対応する。 Figure 11 is a timing chart showing the detailed timing of the temperature compensation operation and the switch switching operation, corresponds to the period from the time t 8 ~t 11 in FIG.
図11に示すように、時刻t8において制御信号EN_SENSがハイレベルとなると、温度補償動作が開始し、まず、所定時間後に温度検出信号T_SENSのA/D変換が行われ、A/D変換データADOが更新される。続いて、不揮発性メモリー80に対するメモリーリードが行われ、A/D変換データADOに応じて温度補償データTCOMPDがF2からF3に更新される。続いて、温度補償データTCOMPDに応じた温度補正演算が行われ、時刻t9において、容量選択データCAPDがD2からD3に更新されるとともに、制御信号EN_SENSがローレベルとなって温度補償動作が終了する。このように、本実施形態では、温度補償動作には、A/D変換動作、メモリーリード動作及び温度補正演算動作が含まれている。
As shown in FIG. 11, when the control signal EN_SENS becomes high level at time t 8, the temperature compensation operation is started, first, A / D conversion of the temperature detection signal T_SENS is performed after a predetermined time, A / D conversion data ADO is updated. Subsequently, a memory read is performed on the
次に、時刻t9から電源部30の調整データのリフレッシュ動作が開始し、不揮発性メモリー80に対するメモリーリードが行われ、基準電圧調整データBGRD、基準電流調整データIBIASD、レギュレーター電圧調整データVREGDのレジスター設定値が順番にリフレッシュ(上書き)される。このように、本実施形態では、リフレッシュ動作には、メモリーリード動作とレジスター設定動作が含まれている。
Then, the refresh operation of the adjustment data of the
次に、時刻t10において制御信号COMPENと制御信号SWCTLがともにハイレベルとなると、スイッチ切り替え動作が開始し、スイッチ50がオンからオフに切り替わるとともに、コンパレーター62によるVCC端子の電圧としきい値電圧との比較が行われる。
Next, when the control signal COMPEN and the control signal SWCTL is set to the high level together at time t 10, the switch switching operation starts, the
そして、コンパレーター62の出力信号COMPOが確定するのに十分な時間が経過した時刻t11において、COMPOがハイレベルかローレベルかに応じて、制御信号STWLをローレベルに戻す(スイッチ50をオンに戻す)か否かが選択される。ここでは、COMPOがハイレベルなので、制御信号STWLがローレベルに戻り、スイッチ50がオフからオンに切り替わる。また、時刻t11において制御信号COMPENがローレベルとなってスイッチ切り替え動作が終了し、COMPOがローレベルに戻る。このように、本実施形態では、スイッチ切り替え動作には、VCC端子の電圧としきい値電圧との比較動作及び比較結果に応じたスイッチ50のオン/オフの選択動作が含まれている。
Then, on at time t 11 a sufficient time has elapsed for the output signal COMPO of the
以上に説明した本実施形態では、温度補償動作は最大周波数である32.768kHに同期して行われるため消費電流が非常に大きく、温度補償動作が、同じく消費電流が非常に大きいブースト状態、あるいは電源電圧が変動するブースト状態から通常状態に切り替わるタイミングと重なると、温度補償データTCOMPが破損する等して温度補償動作に誤りが生じるおそれがある。そこで、本実施形態では、ブースト状態から通常状態になった後に温度補償動作を開始する。従って、本実施形態によれば、温度補償動作が誤るおそれを低減させることができるので、温度補償発振回路10の出力周波数の精度等が低下するおそれを低減させることができる。
In the present embodiment described above, the temperature compensation operation is performed in synchronization with the maximum frequency of 32.768 kHz, so that the current consumption is very large, and the temperature compensation operation is the boost state where the current consumption is also very large, or If it overlaps with the timing of switching from the boost state in which the power supply voltage fluctuates to the normal state, the temperature compensation data TCOMP may be damaged, and the error may occur in the temperature compensation operation. Therefore, in the present embodiment, the temperature compensation operation is started after the boost state is changed to the normal state. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the possibility that the temperature compensation operation is erroneous, and therefore it is possible to reduce the possibility that the accuracy of the output frequency of the temperature compensated
また、本実施形態では、温度補償動作の後にリフレッシュ動作が行われるようにしており、温度補償動作とリフレッシュ動作が時間的に重ならないため、リフレッシュ動作で発生する電源電圧変動が温度補償動作に影響せず、電源電圧変動に起因した温度補償部14の誤動作を低減することができ、温度補償発振回路10の出力周波数の精度等が低下するおそれを低減することができる。また、不揮発性メモリーに記憶されている電源部30の調整データが定期的に読み出されてレジスター部28の各設定用レジスターに設定されるので、各設定用レジスターのデータが破損しても確実に回復させることができる。
In the present embodiment, the refresh operation is performed after the temperature compensation operation, and the temperature compensation operation and the refresh operation do not overlap in time. Therefore, the power supply voltage fluctuation generated in the refresh operation affects the temperature compensation operation. Therefore, the malfunction of the temperature compensation unit 14 due to the power supply voltage fluctuation can be reduced, and the possibility that the accuracy of the output frequency of the temperature compensated
また、本実施形態では、温度補償動作は最大周波数である32.768kHに同期して行われるため消費電流が非常に大きく、スイッチ切り替え動作に伴って温度補償発振回路10(温度補償部14)の電源電圧が変動するタイミング(図9の時刻t10,t11,t17や図10の時刻t31等)が温度補償動作期間と重なると、温度補償データTCOMPが破損する等して温度補償動作に誤りが生じるおそれがある。そこで、本実施形態では、図8〜図11に示したように、温度補償動作の期間とスイッチ切り替え動作の期間はいずれも重ならないようにしている。すなわち、本実施形態によれば、温度補償部14の動作時にはスイッチ50及び電源監視回路60を動作させないようにしたため、温度補償部14の動作はスイッチ50及び電源監視回路60の動作に伴う電源電圧変動の影響を受けないので、電源電圧変動に起因した温度補償部14の誤動作を低減し、温度補償発振回路10の出力周波数の精度等が低下するおそれを低減させることができる。
In the present embodiment, the temperature compensation operation is performed in synchronization with the maximum frequency of 32.768 kHz, so that the current consumption is very large, and the temperature compensation oscillation circuit 10 (temperature compensation unit 14) of the temperature compensation operation is accompanied by the switch switching operation. If the timing at which the power supply voltage fluctuates (time t 10 , t 11 , t 17 in FIG. 9 or time t 31 in FIG. 10, etc.) overlaps the temperature compensation operation period, the temperature compensation data TCOMP will be damaged, etc. May cause errors. Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 8 to 11, the temperature compensation operation period and the switch switching operation period do not overlap each other. That is, according to the present embodiment, since the
また、本実施形態では、発振回路2に電源投入後、カウント信号cnt[9:0]が64になる時にスイッチ切り替え動作が開始され、その後、カウント信号cnt[9:0]が512になる時に温度補償動作が開始されることで、発振回路2の起動後、先にスイッチ切り替え動作が行われた後で、温度補償動作が行われるようになっている。従って、本実施形態によれば、温度補償部14の動作の前に温度補償部14に供給される電源電圧をより安定した状態に維持することができる。そのため、動作時の消費電力が大きい温度補
償部14をより安定した状態で動作させることができ、温度補償部14の誤動作を低減できる。従って、周波数安定度の良い発振回路2を構成することができる。
In the present embodiment, after the
また、本実施形態では、計時部70が時刻情報を更新するタイミング(1Hzクロックの立ち下がり時)は、回路が最も動く状態になるため、電源からグランドへの貫通電流が最大となり、この時に電源が切り替わると、計時部70あるいは計時部70と電源を共通にする回路が誤動作を招くおそれがある。そこで、本実施形態では、計時部の動作時(図9の時刻t8,t14や図10の時刻t21,t27等)にはスイッチ切り替え動作をさせないようにしている。従って、本実施形態によれば、計時部70の動作時にはスイッチ切り替え動作に伴う電源電圧変動の影響を受けないので、電源電圧変動に起因した計時の誤動作を起こすおそれが低減できるため、計時部70から出力される時刻情報の精度等が低下するおそれを低減させることができる。
In the present embodiment, the timing at which the
2.発振器
図12は、本実施形態の発振器の構成例を示す図である。図12において、図1と同じ構成要素には同じ符号を付している。本実施形態の発振器200は、振動子3と、振動子3を発振させる発振回路2とを備えている。また、本実施形態の発振器200は、制限抵抗6やバックアップ電源5を備えていてもよい。
2. Oscillator FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the oscillator according to the present embodiment. 12, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The oscillator 200 according to the present embodiment includes the
発振回路2の構成は、図1と同じであるため、その説明を省略する。なお、発振回路2は、図12の要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
The configuration of the
本実施形態の発振器200によれば、上記実施形態のリアルタイムクロック1と同様の効果が得られる。
According to the oscillator 200 of this embodiment, the same effect as that of the real-
3.電子機器
図13は、本実施形態の電子機器の機能ブロック図である。また、図14は、本実施形態の電子機器の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。
3. Electronic Device FIG. 13 is a functional block diagram of the electronic device of the present embodiment. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the appearance of a smartphone that is an example of the electronic apparatus of the present embodiment.
本実施形態の電子機器300は、リアルタイムクロック310、CPU(Central Processing Unit)320、操作部330、ROM(Read Only Memory)340、RAM(Random Access Memory)350、通信部360、表示部370、メイン電源380を含んで構成されている。なお、本実施形態の電子機器は、図13の構成要素(各部)の一部を省略又は変更し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
The
リアルタイムクロック310は、発振回路312(発振用回路の一例)、振動子314、バックアップ電源316を備えている。発振回路312は、振動子314を発振させてクロック信号を発生させ、当該クロック信号に基づいて時刻情報を生成する。バックアップ電源316は、発振回路312のVBA端子に電力を供給する。
The
メイン電源380は、発振回路312のVCC端子に電力を供給する。また、メイン電源380は、CPU320にも電力を供給する。
The
発振回路312は、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上の時は、VCC端子の電圧を電源電圧として動作し、VCC端子の電圧がしきい値電圧よりも低い時は、VBA端子の電圧を電源電圧として動作する。
The
CPU320は、ROM340等に記憶されているプログラムに従い、各種の計算処理や制御処理を行う。具体的には、CPU320は、発振回路312に対する各種の設定処
理、発振回路312から時刻情報を読み出す処理、操作部330からの操作信号に応じた各種の処理、外部装置とデータ通信を行うために通信部360を制御する処理、表示部370に各種の情報(発振回路312から読み出した時刻情報等)を表示させるための表示信号を送信する処理等を行う。
The
操作部330は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、ユーザーによる操作に応じた操作信号をCPU320に出力する。
The
ROM340は、CPU320が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。
The
RAM350は、CPU320の作業領域として用いられ、ROM340から読み出されたプログラムやデータ、操作部330から入力されたデータ、CPU320が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
The
通信部360は、CPU320と外部装置との間のデータ通信を成立させるための各種制御を行う。
The
表示部370は、LCD(Liquid Crystal Display)等により構成される表示装置であり、CPU320から入力される表示信号に基づいて各種の情報を表示する。表示部370には操作部330として機能するタッチパネルが設けられていてもよい。
The
リアルタイムクロック310として、例えば上記実施形態のリアルタイムクロック1を適用することにより、あるいは、発振回路312として、例えば上記実施形態の発振回路2を適用することにより、信頼性の高い電子機器を実現することができる。なお、本実施形態の電子機器300は、リアルタイムクロック310に代えて発振器を用いてもよく、当該発振器として、例えば上記実施形態の発振器200を適用することができる。
Realizing a highly reliable electronic device by applying, for example, the real-
このような電子機器300としては種々の電子機器が考えられ、例えば、パーソナルコンピューター(例えば、モバイル型パーソナルコンピューター、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター)、スマートフォンや携帯電話機などの移動体端末、ディジタルスチールカメラ、インクジェット式吐出装置(例えば、インクジェットプリンター)、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック装置、ページャー、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ゲーム用コントローラー、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシュミレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、PDR(歩行者位置方位計測)等が挙げられる。
Various electronic devices can be considered as such an
4.移動体
図15は、本実施形態の移動体の一例を示す図(上面図)である。図15に示す移動体400は、リアルタイムクロック410、エンジンシステム、ブレーキシステム、キーレスエントリーシステム等の各種の制御を行うコントローラー420,430,440、バッテリー450、バックアップ用バッテリー460を含んで構成されている。なお、本実施形態の移動体は、図15の構成要素(各部)の一部を省略し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
4). FIG. 15 is a diagram (top view) illustrating an example of the moving object according to the present embodiment. A moving
リアルタイムクロック410は、不図示の発振回路(発振用回路の一例)を備えており、バッテリー450は、発振回路のVCC端子に電力を供給する。バックアップ用バッテリー460は、発振回路のVBA端子に電力を供給する。
The real-
この発振回路は、VCC端子の電圧がしきい値電圧以上の時は、VCC端子の電圧をVOUT端子に出力し、VCC端子の電圧がしきい値電圧よりも低い時は、VBA端子の電圧をVOUT端子に出力する。 This oscillation circuit outputs the voltage at the VCC terminal to the VOUT terminal when the voltage at the VCC terminal is equal to or higher than the threshold voltage, and the voltage at the VBA terminal when the voltage at the VCC terminal is lower than the threshold voltage. Output to the VOUT terminal.
コントローラー420,430,440には、発振回路のVOUT端子を介してメイン電源あるいはバックアップ電源から電力が供給される。
Power is supplied to the
リアルタイムクロック410として、例えば上記実施形態のリアルタイムクロック1を適用することにより、あるいは、発振回路として、例えば上記実施形態の発振回路2を適用することにより、信頼性の高い移動体を実現することができる。なお、本実施形態の移動体400は、リアルタイムクロック410に代えて発振器を用いてもよく、当該発振器として、例えば上記実施形態の発振器200を適用することができる。
By applying, for example, the real-
このような移動体400としては種々の移動体が考えられ、例えば、自動車(電気自動車も含む)、ジェット機やヘリコプター等の航空機、船舶、ロケット、人工衛星等が挙げられる。
As such a moving
5.変形例
本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
5. The present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、発振回路2に電源投入後、カウント信号cnt[9:0]が64になる時にスイッチ切り替え動作が開始され、その後、カウント信号cnt[9:0]が512になる時に温度補償動作が開始されることで、発振回路2の起動後、先にスイッチ切り替え動作が行われた後で、温度補償動作が行われるようになっているが、先に温度補償動作が行われた後で、スイッチ切り替え動作が行われるように変形してもよい。
For example, in the above embodiment, after the
図4のフローチャートを、例えば、ステップS18でカウント信号cnt[9:0]が100又は612か否かを判定し、かつ、ステップS24でカウント信号cnt[9:0]が164か否かを判定するように変更することで、発振回路2に電源投入後、カウント信号cnt[9:0]が100になる時に温度補償動作が開始され、その後、カウント信号cnt[9:0]が164になる時にスイッチ切り替え動作が開始される。すなわち、発振回路2の起動後、先に温度補償動作が行われた後で、スイッチ切り替え動作が行われるようになる。
In the flowchart of FIG. 4, for example, it is determined in step S18 whether the count signal cnt [9: 0] is 100 or 612, and in step S24, it is determined whether the count signal cnt [9: 0] is 164. Thus, after the
このようにすれば、温度補償発振回路10の出力周波数はスイッチ切り替え動作が行われる前に温度補償された状態となり、温度補償発振回路10の出力信号に基づいて動作する計時部70等の回路が安定するまでに要する起動時間を短くすることができる。
In this way, the output frequency of the temperature compensated
また、例えば、上記実施形態では、温度補償動作とリフレッシュ動作の周期を0.5秒に固定しているが、レジスター設定等により温度補償動作やリフレッシュ動作の周期を可変に設定可能に構成してもよい。同様に、上記実施形態では、スイッチ切り替え動作の周期を1秒に固定しているが、レジスター設定等によりスイッチ切り替え動作の周期を可変に設定可能に構成してもよい。 Further, for example, in the above embodiment, the cycle of the temperature compensation operation and the refresh operation is fixed to 0.5 seconds, but the cycle of the temperature compensation operation and the refresh operation can be variably set by register setting or the like. Also good. Similarly, in the above embodiment, the cycle of the switch switching operation is fixed to 1 second, but the cycle of the switch switching operation may be variably set by register setting or the like.
また、例えば、上記実施形態では、1回のスイッチ切り替え動作の時間を2msに固定しているが、レジスター設定等によりスイッチ切り替え動作の時間を可変に設定可能に構成してもよい。 Further, for example, in the above embodiment, the time for one switch switching operation is fixed to 2 ms, but the switch switching operation time may be variably set by register setting or the like.
また、例えば、上記実施形態において、温度補償発振回路10の発振部12が可変容量回路124,125に代えて可変容量素子(可変容量ダイオード)を備え、温度補償部14が温度検出信号T_SENSに応じて可変容量素子(可変容量ダイオード)への印加電圧を生成する回路を備えるように変形してもよい。
Further, for example, in the above embodiment, the
また、例えば、上記実施形態において、温度補償動作に、不揮発性メモリー80に温度補償データを書き込む動作が含まれるように変形してもよい。例えば、制御部20が、不揮発性メモリー80から読み出した温度補償データTCOMPDを不揮発性メモリー80に書き込む(リフレッシュ)処理をさらに行うようにしてもよい。また、例えば、制御部20が、A/D変換データADOに応じた温度補償データを計算し、不揮発性メモリー80に書き込むようにしてもよい。
Further, for example, in the above embodiment, the temperature compensation operation may be modified so as to include an operation of writing temperature compensation data in the
また、例えば、上記実施形態では、スイッチ50及び電源監視回路60は、メイン電源4とバックアップ電源5のうち少なくとも1つを選択して電源部30への電力供給を制御しているが、3つ以上の電源のうち少なくとも1つを選択して電源部30への電力供給を制御するように変形してもよい。
Further, for example, in the above embodiment, the
なお、上記実施形態では、本発明における「補償部」あるいは「補償手段」の一例として、発振部12の温度補償動作を行う温度補償部14を例に挙げたが、本発明における「補償部」あるいは「補償手段」は、発振部12の温度補償動作以外の補償動作を行ってもよいし、発振部12以外の回路の補償動作(例えば、レギュレーター34の出力電圧の補償動作など)を行ってもよい。
In the above embodiment, as an example of the “compensation unit” or “compensation unit” in the present invention, the temperature compensation unit 14 that performs the temperature compensation operation of the
上述した本実施形態及び各変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、本実施形態及び各変形例を適宜組み合わせることも可能である。 This embodiment and each modification mentioned above are examples, Comprising: It is not necessarily limited to these. For example, it is also possible to combine this embodiment and each modification suitably.
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。 The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
1 リアルタイムクロック、2 発振回路、3 振動子、4 メイン電源、5 バックアップ電源、6 制限抵抗、8 CPU、10 温度補償発振回路、12 発振部、14 温度補償部、20 制御部、22 分周回路、24 タイミング生成部、26 メモリー制御部、28 レジスター部、30 電源部、32 基準電源回路、34 レギュレーター、36 温度センサー、40 パワーオンリセット回路、50 スイッチ、60 電源監視回路、62 コンパレーター、64 スイッチ回路、66 抵抗、68 抵抗、70
計時部、80 不揮発性メモリー、90 シリアルインターフェース(I/F)回路、121 インバーター回路、123 抵抗、123 抵抗、124 可変容量回路、125 可変容量回路、142 レジスター、144 演算回路、146 A/D変換器、200 発振器、300 電子機器、310 リアルタイムクロック、312 発振回路、314 振動子、316 バックアップ電源、320 CPU、330 操作部、340
ROM、350 RAM、360 通信部、370 表示部、380 メイン電源、4
00 移動体、410 リアルタイムクロック、420,430,440 コントローラー、450 バッテリー、460 バックアップ用バッテリー
1 real time clock, 2 oscillation circuit, 3 oscillator, 4 main power supply, 5 backup power supply, 6 limiting resistor, 8 CPU, 10 temperature compensation oscillation circuit, 12 oscillation unit, 14 temperature compensation unit, 20 control unit, 22 frequency divider circuit , 24 Timing generation unit, 26 Memory control unit, 28 Register unit, 30 Power supply unit, 32 Reference power supply circuit, 34 Regulator, 36 Temperature sensor, 40 Power-on reset circuit, 50 Switch, 60 Power supply monitoring circuit, 62 Comparator, 64 Switch circuit, 66 resistor, 68 resistor, 70
Timekeeping unit, 80 non-volatile memory, 90 serial interface (I / F) circuit, 121 inverter circuit, 123 resistor, 123 resistor, 124 variable capacitance circuit, 125 variable capacitance circuit, 142 register, 144 arithmetic circuit, 146 A / D conversion 200, oscillator, 300 electronic device, 310 real-time clock, 312 oscillation circuit, 314 oscillator, 316 backup power supply, 320 CPU, 330 operation unit, 340
ROM, 350 RAM, 360 communication unit, 370 display unit, 380 main power supply, 4
00 Mobile, 410 Real-time clock, 420, 430, 440 Controller, 450 battery, 460 Backup battery
Claims (13)
前記補償手段からの信号により補償される発振手段と、
前記発振手段に電力を供給する第1の電力供給手段と、
電源投入後に、前記第1の電力供給手段を第1の状態にし、前記第1の電力供給手段が前記第1の状態になった後に前記第1の電力供給手段を第2の状態にし、前記第1の電力供給手段が前記第2の状態になった後に前記補償手段を動作させる制御手段と、を備えている、発振用回路。 Compensation means;
Oscillating means compensated by a signal from the compensating means;
First power supply means for supplying power to the oscillation means;
After the power is turned on, the first power supply means is set to the first state, and after the first power supply means is set to the first state, the first power supply means is set to the second state, and And an oscillating circuit comprising: a control unit that operates the compensation unit after the first power supply unit enters the second state.
前記制御手段は、
前記記憶手段から前記設定情報を読み出して前記第1の電力供給手段を前記第2の状態とする、請求項1に記載の発振用回路。 A storage unit storing setting information for setting the first power supply unit to the second state;
The control means includes
The oscillation circuit according to claim 1, wherein the setting information is read from the storage unit, and the first power supply unit is set to the second state.
前記第1の電力供給手段は、さらに前記補償手段に電力を供給し、
前記補償手段の動作と前記電源切り替え手段の動作とが重ならない、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発振用回路。 A power supply switching means for selecting at least one of the plurality of second power supply means and connecting to the first power supply means;
The first power supply means further supplies power to the compensation means,
5. The oscillation circuit according to claim 1, wherein the operation of the compensation unit and the operation of the power supply switching unit do not overlap.
電源投入後に、前記電源部を第1の状態にし、
前記電源部が前記第1の状態になった後、前記電源部を第2の状態にし、
前記電源部を前記第2の状態にした後、前記補償部を動作させる、発振回路の制御方法。 An oscillation circuit control method comprising: an oscillation unit to which an oscillator is connected; a power supply unit that supplies power to the oscillation unit; and a compensation unit.
After turning on the power, the power supply unit is set to the first state,
After the power supply unit is in the first state, the power supply unit is in the second state,
A control method of an oscillation circuit, wherein the compensation unit is operated after the power supply unit is set to the second state.
前記電源部が前記第1の状態になった後、前記記憶部から前記設定情報が読み出されて前記電源部を前記第2の状態にする、請求項9に記載の発振回路の制御方法。 The oscillation circuit further includes a storage unit that stores setting information for setting the power supply unit to the second state,
10. The method of controlling an oscillation circuit according to claim 9, wherein after the power supply unit is in the first state, the setting information is read from the storage unit and the power supply unit is set to the second state. 11.
複数の電力供給源のうち少なくとも1つを選択して前記電源部に接続する電源切り替え部をさらに備え、
前記電源部は、さらに前記補償部に電力を供給し、
前記補償部の動作と前記電源切り替え部の動作とが重ならない、請求項9乃至12のいずれか一項に記載の発振回路の制御方法。 The oscillation circuit is
A power switching unit that selects at least one of a plurality of power supply sources and connects to the power source;
The power supply unit further supplies power to the compensation unit,
The method for controlling an oscillation circuit according to claim 9, wherein the operation of the compensation unit and the operation of the power supply switching unit do not overlap.
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JP2013165387A JP6237992B2 (en) | 2013-08-08 | 2013-08-08 | OSCILLATOR CIRCUIT CONTROL METHOD, OSCILLATION CIRCUIT, OSCILLATOR, ELECTRONIC DEVICE, AND MOBILE BODY |
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