KR100927772B1 - 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

한 처리기로부터 수신된 프로그램 된 주기 및 폭 값들의 시퀀스 조합에 따라 왜곡 없는 예측 가능 실시간 PWM 파형을 제공하는 기술. 하나의 실시 예에서, 이 같은 기술이 두 세트의 레지스터를 사용하여 주기 및 폭 값들을 저장하도록 하고, 삼차 주기 레지스터를 사용하여 이들과 관련된 타이밍 제어를 갖는 주기 값을 더욱 저장하여 상기 예측 가능 실시간 PWM 파형을 제공하도록 함으로써 달성된다

Description

왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치 및 그 방법{METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING A DISTORTIONLESS PULSE WIDTH MODULATEDWAVEFORM}
본 발명은 펄스 신호를 발생시키는 것에 대한 것이며, 특히 펄스 폭 변조(PWM) 파형을 발생시키는 것에 대한 것이다.
펄스 폭 변조(PWM) 신호 발생기는 내장된 제어기, 오디오 처리기, 그리고 모터 제어 회로를 포함하는 많은 종류의 회로에서 사용된다. 일반적으로, PWM신호 발생기는 시스템 클록 신호로부터 장방형 클록 신호, 그리고 장방형 클럭 신호로부터 PWM신호 그리고 변조 신호를 발생시키기 위한 펄스-고정 루프 회로를 사용한다. 일반적으로 상기 PWM 제어기는 처리기에 대한 주변장치이며 사용자 프로그램으로부터 주기 및 폭 값을 변경시킴으로써 PWM 신호를 변조시킬 수 있다.
PWM 신호의 주기 및 폭 값 모두가 조정되는 경우에, 상기 처리기는 바람직하지 않은 시간 그리고 주기와 폭 값의 바람직하지 않은 조합으로 PWM 신호가 발생되는 것을 막도록 상기 주기와 폭 값 모두의 기록 타이밍을 처리기가 관리할 것을 필요로 한다. 또한 주기와 폭 값을 즉석에서(on-the-fly) 변경시키는 것은 PWM 파형의 바람직하지 않은 타이밍 형태로 왜곡을 발생시킬 수 있으며, 또한 주기와 폭 값의 바람직하지 않은 컴비네이션(조합)을 일으킬 수 있다. 이들 단점들은 현재의 PWM 파형 발생기가 중요한 실시간 응용에 적합하지 않도록 할 수 있다.
주기와 폭 값 모두가 조정되는 때 신뢰할 수 있는 PWM 파형을 발생시키려는 현재의 PWM 파형 발생기 타입은, 제어기로부터 수신된 주기 세트 및 폭 세트 값 조합 시퀀스에 따라 PWM 신호를 발생시킨다. 상기 PWM 파형 발생기는 주기 값에 대한 두 개의 레지스터 그리고 폭 값에 대한 또 다른 두 개의 레지스터를 사용한다. 한 기록 히스토리 플래그(write history flag)는 한 전달 허용 신호를 제어하여 주기와 폭 값을 한 세트의 레지스터로부터 다음 세트의 레지스터로 이동시키도록 한다.
상기 PWM 파형 발생기에서 한 가지 문제는 상기 주기 및 폭 갱신/변경이 PWM 사이클 경계 반대편 사이드에서 발생되는 때 바람직한 파형을 발생시키지 못한다는 것이다. 또한 이 같은 기술은 상기 주기와 폭 갱신이 연속되는 PWM 사이클에서 PWM 사이클 경계 반대편 사이드에서 계속해서 발생되는 때 필요한 파형을 제공하도록 상기 갱신에 응답하지 못한다. PWM 파형을 발생시키는 때, 주기 및/또는 폭 갱신은 한 PWM 신호의 거의 모든 사이클에서 발생된다. 만약 상기 주기와 폭 갱신이 상기 PWM 신호의 각 사이클 PWM 사이클 경계 반대편 사이드에서 발생된다면, 그러면 상기 갱신/변경은 상기 필요한 PWM 파형 발생기에 의해 결코 실현되지 않는다.
한 처리기에서 실행되는 소프트웨어를 사용하여 상기 레지스터로 기록하는 때 한 PWM 파형 사이클 내 한 필요한 위치에서 상기 갱신이 발생되도록(한 PWM 사이클 경계 내에서 또는 동시에 발생되도록) 조정하는 것은 곤란한 일이다. 한 처리기에서 실행되는 소프트웨어프로그램을 상용하는 때 상기 주기 그리고 펄스 갱신이 상기 변경이 즉시 만들어져야 하는 때 필요한 위치에서 발생되도록 조정하는 것은 더욱 곤란한 일이다. 또한 상기 주기 그리고 폭 갱신들의 타이밍을 모니터하고 조정하기 위해 상기 소프트웨어에 추가의 특징을 추가하는 것은, 상기 처리기가 동작중인 때 상기 처리기에 부담을 가증시킨다. 따라서, 현재의 기술은 바람직한 실시간 고주파 PWM 파형을 신뢰 있게 발생시키는 데에는 부족한 것이다.
본 발명은 한 처리기로부터 수신된 프로그램 된 주기 및 폭 값 조합의 시퀀스를 기초로 하여 왜곡이 없으며, 신뢰할 수 있고, 그리고 예측 가능한 실시간 PWM 파형을 발생시키기 위한 기술을 제공한다. 한 실시 예에서, 이는 주기 및 폭 기록 신호를 수신하자마자, 일차 주기 및 폭 레지스터 각각에 현재의 주기 및 폭 값을 저장함으로써 달성된다. 다음에 이차 주기 값이 상기 주기 및 폭 값을 사용하여 계산된다. 또한, 상기 폭 기록 신호를 수신한 뒤 상기 폭 값 그리고 이차 주기 값이 이차 폭 및 주기 레지스터에 저장된다. 다운-계수기는 다음에 상기 폭 값을 가지며, 다음에 상기 이차 주기 값이 삼차 주기 레지스터에 저장된다.
상기 폭 값은 다음에 상기 폭 값이 제로에 도달하고 만료되는 폭 신호가 출력되며 그리고 상기 이차 주기 값이 적재되는 때 까지 클록 사이클 각각에서 다운 카운트된다. 다음에 상기 이차 주기 값은 그것이 제로에 도달하고 만료된 주기 신호가 출력될 때까지 클록 사이클 각각에서 다운 카운트된다. PWM 신호가 다음에 만료된 주기 그리고 폭 신호들을 바탕으로 하여 발생된다. 상기 설명된 처리는 상기 처리기로부터 수신된 다음 세트의 주기 그리고 폭 값에 대하여 반복된다.
도 1은 PWM 파형 발생기 한 실시 예 블록 도.
도 2는 도 1에서 도시된 PWM 파형 발생기를 사용하여 발생된 모든 타이밍 신호를 설명하는 타이밍 도.
도 3은 상기 주기 그리고 폭이 도 1에서 도시된 PWM 사이클 경계 반대 편 사이드에서 발생되는 때 상기 PWM 파형 발생기를 사용하여 발생된 모든 타이밍 신호들을 설명하는 타이밍 도.
도 4는 도 1에서 도시된 가능한 가장 낮은 PWM 사이클 주기를 발생시키는 때, 상기 PWM 파형 발생기를 사용하여 발생된 모든 타이밍 신호들을 설명하는 타이밍 도.
도 5는 실시간으로 왜곡 없는 PWM 파형을 발생시키는 방법을 설명하는 흐름도.
본 발명은 한 처리기로부터 수신된 프로그램 된 주기 그리고 폭 값들 조합 시퀀스를 기초하여 왜곡이 없으며 예측 가능한 실시간 PWM 파형을 발생시키는 한 아키텍쳐를 제공한다. 한 실시 예에서, 상기 PWM 파형은 폭 그리고 주기의 바람직한 조합을 갖는 왜곡이 없으며 신뢰할 수 있는 PWM 신호를 발생시키기 위한 프로그램 가능 펄스 폭 변조(PWM) 파형 발생기를 사용하여 발생된다. 상기 PWM 발생기는 한 디지털 신호 처리기(DSP)의 주변 장치이며, 이는 주기 그리고 폭 값을 즉시(on-the-fly) 변경시킬 수 있다. 이 같은 PWM 파형 발생기는 상기 DSP가 예측 가능한 PWM을 발생시키기 위해 필요한 때 임계 실시 간 응용에 적합하다. 이는 주기 그리 고 폭 값들에 대한 두 세트의 레지스터 그리고 타이밍 제어를 갖는 주기 값에 대하여는 한 특별한 삼차 주기 레지스터를 사용하여 달성된다. 이 같은 아키텍쳐는 어떠한 왜곡도 없이 실시 간으로 두 클록 사이클을 갖는 한 주기 그리고 한 클록 사이클을 갖는 폭을 갖는 PWM 파형을 발생시킬 수 있다. 모든 상기 특징들은 현재 기술에 최소의 하드웨어 증가로 달성된다.
다음의 본 발명 실시 예 상세한 설명에서는 첨부도면을 참조하여 설명된다. 하기 설명은 선택적 실시 예에 불과하며, 본원 발명을 제한 하는 것으로 해석되어서는 안된다.
"사이클(cycle)" 그리고 "주기(period)"는 본원 명세서에서 상호 교체할 수 있는 같은 의미로 사용된다. 또한, "폭(width)" 그리고 "듀티(duty)" 역시 상호 교체할 수 있는 같은 의미로 사용된다. 또한 "저장 요소(storage element)" 그리고 "레지스터(register)"는 같은 의미로 사용되며 메모리 요소를 뜻하는 것이다. 또한 "기록" 그리고 "갱신"은 상호 교체할 수 있는 같은 의미로 사용된다. 그리고 "클록 사이클"은 시스템 클록 사이클을 의미한다. "처리기"는 "디지털 신호 처리기", "마이크로 제어기", "오디오 처리기", "마이크로 처리기", 등을 의미한다.
도 1에서, 본 발명에 따른 PWM 파형 발생기(100) 실시 예가 설명된다. 상기 PWM 파형 발생기(100)는 일차 주기 레지스터(105) 그리고 일차 폭 레지스터(110)를 포함한다. 일정실시 예에서는 상기 일차 주기 레지스터(105)와 상기 일차 폭 레지스터(110)가 메모리-맵 레지스터이다. 상기 PWM 파형 발생기(100)는 또한 일차 주기 레지스터(105) 그리고 일차 폭 레지스터(110)에 결합된 감산기(115)를 더욱 포 함한다. 상기 PWM 파형 발생기(100)는 또한 상기 감산기(115)에 결합된 이차 주기 레지스터(120) 그리고 상기 일차 폭 레지스터(110)에 결합된 이차 폭 레지스터(125)를 포함하기도 한다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 상기 PWM 파형 발생기(100)는 삼차 주기 레지스터(130), 다운-카운터(135), 상태 머신(140), 타이밍 제어기(145), 구성 레지스터(150), 그리고 최종 출력 파형 발생기(155)를 더욱 포함한다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 상기 PWM 파형 발생기(100)는 사용자 프로그램(165)로부터 프로그램 지시를 수신하도록 결합된 DSP 코어(160)를 더욱 포함한다. 도 1에서 더욱 도시된 바와 같이, 상기 DSP 코어(160)는 한 데이터 버스(170)를 통하여 상기 PWM 파형 발생기(100)에 결합된다, 도 1에 더욱 도시된 바와 같이, 상기 PWM 파형 발생기(100) 그리고 DSP 코어(160)는 DSP SoC(system-on-chip)의 컴포넌트이다.
동작 시, 한 실시 예에서, 사용자 프로그램(165)은 DSP 코어(160)에서 실행되는 사용자 프로그램(165)이 상기 PWM 파형 발생기(100)에서 주기 그리고 폭 값을 변경시키는 때, 상기 현재 주기와 폭 값이 상기 일차 주기 그리고 폭 레지스터(105)(110) 각각에 상기 사용자 프로그램(165)으로부터 일차 주기 레지스터 기록 신호 그리고 일차 폭 레지스터 기록 신호를 각각 수신하자 마자 저장된다. 일정실시 예에서, 상기 일차 주기 및 폭 레지스터(105)(110)는 상기 데이터 버스(170)을 통하여 현재 주기 및 폭 값 그리고 그와 관련된 일차 레지스터 기록 신호들을 수신한다.
감산기(115)가 다음에 상기 일차 폭 레지스터(110)로부터 상기 폭 값을 수신 하고 그리고 상기 일차 주기 레지스터(105)로부터 상기 주기 값을 수신하고, 상기 수신된 폭 및 주기 값을 사용하여 이차 주기 값을 계산한다.
상기 다운-계수기(135)는 제로에 도달할 때까지 각 클록 사이클마다 적재된 프로그램 폭 값을 다운 계수하며, 상기 다운-계수기가 제로에 도달하는 때 EXPIRE(만료) 신호를 발생시킨다. 상기 상태 머신(140)은 EXPIRE 신호에 따라 한 상태 값을 발생시킨다. (상기 EXPIRE 신호 그리고 상기 상태 값 발생은 도 2와 관련하여 상세하게 설명된다. ) 일정실시 예에서는, 상기 상태 머신(140)이 다운-계수기(135)로부터 EXPIRE 신호를 수신하며, 상기 상태 값을 출력시킨다. 상기 EXPIRE 신호는 상기 상태 값과 함께 만료된 폭 그리고 만료된 주기 신호들을 발생시키도록 사용된다.
상기 타이밍 제어기(145)가 다음에 상기 사용자 프로그램(165)으로부터 일차 폭 레지스터 기록 신호를 수신하자 마자 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 발생시킨다. 상기 타이밍 제어기(145)는 상기 다운-계수기(135)로부터 수신된 EXPIRE 신호 그리고 상기 상태 머신(140)으로부터의 상태 값에 따라 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 더욱 발생시킨다. 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호는 현재의 PWM 사이클 경계에서의 단일 클록-사이클 펄스이다. 상기 EXPIRE 신호는 상기 상태 값과 함께 내부적으로 상기 타이밍 제어기(145) 그리고 최종 출력 파형 발생기(155)에 의해 사용되어 만료된 폭 그리고 만료된 주기 신호들을 발생시키도록 한다. 또한, 상기 타이밍 제어기(145)는 또한 상기 만료된 주기 신호를 바탕으로 폭 갱신 카운터 신호를 더욱 발생시키고, 그리고 상기 만료된 폭 신호를 바탕으로 주기 갱신 카 운터 신호를 더욱 발생시킨다. 이들 실시 예에서, 상기 폭 갱신 카운터 신호 그리고 삼차 주기 레지스터 기록 신호는 일시적인 도메인에서 같은 신호들이다.
상기 이차 주기 그리고 폭 레지스터(120)(125)는 타이밍 제어기(145)로부터 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 수신하자 마자, 이차 주기와 폭 값을 각각 저장한다. 상기 삼차 주기 레지스터(130)는 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 수신하자 마자 상기 이차 주기 레지스터(120)로부터 이차 주기 값을 수신하며 그리고 상기 이차 주기 값을 상기 삼차 주기 레지스터(130)내에 저장한다.
다음에 상기다운-계수기(135)가 상기 타이밍 제어기(145)로부터 폭 갱신 계수기 신호를 수신하자 마자 상기 이차 폭 레지스터(125)로부터 폭 값을 수신하며, 그리고 상기 폭 값에 따라 EXPIRE 신호를 발생시킨다. 이 같은 EXPIRE 신호는 상기 만료된 폭 신호에 해당된다. 상기 다운-계수기(135)는 상기 EXPIRE 신호를 발생시키자 마자 상기 삼차 주기 레지스터(130)로부터 이차 주기 값을 더욱 수신하며, 그리고 상기 주기 값에 따라 상기 EXPIRE 신호를 다시 발생시킨다. 이 같은 EXPIRE 신호는 상기 만료된 주기 신호에 해당된다. 일정실시 예에서, 상기 다운-계수기(135)는 상기 다운-카운터가 제로에 도달될 때 까지 그런 다음 상기 만료된 폭 신호를 발생시킬 때까지 클록 사이클 각각에 따라 상기 적재된 그리고 프로그램된 이차 주기 값을 카운트 다운한다.
최종 출력 파형 발생기(155)가 다음에 상기 다운-계수기(135)로부터 상기 EXPIRE 신호를 수신하며, 상기 상태 머신(140)으로부터 상태 값을 수신하여 내부적으로 상기 만료된 주기 그리고 폭 신호들을 발생시키도록 한다. 상기 최종 출력 파형 발생기(155)는 다음 만료된 주기 그리고 폭 신호들의 함수로 실시간으로 PWM 신호를 발생시킨다. 상기 구성 레지스터(150)는 상기 사용자 프로그램(165)으로부터 제어 신호를 수신하고 그리고 한 구성 신호를 출력시킨다. 상기 최종 출력 파형 발생기(155)는 상기 구성 신호를 바탕으로 PWM 신호 또는 그 인버스 신호를 발생시킨다. 이들 실시 예에서, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)는 1 클록 사이클의 폭과 2 클록 사이클의 주기를 갖는 PWM 파형을 발생시킨다. 일정실시 예에서는, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 상기 만료된 주기 신호, 만료된 폭 신호, 상태 값, 그리고 구성 신호에 따라 상기 PWM 신호를 출력시킨다.
이제 도 2에서, 본 발명의 실시 예에 따라 도 1에서 도시된 PWM 파형 발생기를 사용하여, 모든 타이밍 신호(200)가 발생됨이 도시된다. 일차 주기 그리고 폭 레지스터(105, 110)를 통한 데이터 흐름, 이차 주기 및 폭 레지스터(120, 125), 그리고 삼차 주기 레지스터(130)가 상기 주기 및 폭 값이 사용자에 의해 갱신되는 시간 그리고 상태-머신(140)의 상태에 따라 타이밍 신호들에 의해 제어된다. 상기 다운-계수기(135)는 이차 폭 값 그리고 삼차 주기 값에 따라 동작된다. 상기 최종 출력 파형 발생기(155)는 상기 상태에 따라 논리 1 또는 논리 "고(high)"를 출력시킨다. 상기 상태 머신(140)의 상태는 상기 다운-계수기(135)가 제로에 도달하는 때, 도 2에서 타이밍 신호(260)에서 도시된 바와 같이 상태 A 에서 상태 B로 변경된다. 주기 및 폭의 인버트 값을 사용하는 때 다운-카운터 대신 엎-카운터가 사용될 수 있는 것이나, 이들의 개념은 같은 것이다.
도 2는 상기 발생된 출력 PWM 파형(205)을 도시한다. 상기 일차 주기 및 폭 기록 신호들은 타이밍 신호 P1 및 W1(210, 215)로 도시된다. 일정실시 예에서는, 사용자가 상기 타이밍 신호(210)로 표시된 주가 값을 갱신한다. 일단 사용자가 상기 주기 값을 갱신하면, 상기 폭 값 역시 상기 타이밍 신호(210, 215)에서 도시된 바와 같이 갱신되어야 한다.
상기 PWM 파형 발생기(100)는 주기 값이 일정한 샘플링 주기에 해당되는 통신 관련 PWM과 같은 여러 경우에서 필요 할 수 있는 폭만을 갱신 할 수 있다. 이들 실시 예에서, 상기 폭 값을 갱신하는 것은 타이밍 신호(230, 235, 220, 225)에서 도시된 바와 같이, 다음 클록 사이클에서 일차 주기 및 폭 레지스터(105, 110) 각각으로부터 이들 각각의 이차 주기 및 폭 레지스터(120, 125)로 상기 주기 및 폭 값을 실제로 전달하는 것이다. 상기 일차 레지스터로부터 상기 이차 레지스터로 상기 주기 및 폭 값을 전달함은 타이밍 신호P2W2(240)를 사용하여 도시된 바와 같이 상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 수신함에 따라 정해진다. 상기 이차 주기 레지스터는 실제로 상기 계산된 이차 주기 값(주기 값-폭 값)을 얻는다.
PWM 사이클에서, 초기에 한 논리 '고'가 상기 폭 값에 해당하는 특정 수의 클록 사이클에 대하여 발생된다. 상기 논리 '고'를 발생시킨 후, 한 논리 '저'가 이차 주기 값 클록 사이클 주기동안 발생된다.
상기 상태 머신(140)은 타이밍 신호(260)에서 도시된 바와 같이 전자의 경우 상태A로 있으며, 후자의 경우 상태 B로 있게 된다. 세트가 한 구성 신호를 발생시키는 때 한 제어 비트가 다시 상태 A에 해당하는 논리 '저'를 발생시키고 상태 B에 해당하는 논리 '고'를 발생시킬 수 있다. 상태 A의 시작 시, 상기 삼차 주기 레지 스터(130)가 타이밍 신호(255)로 도시된 바와 같이 이차 주기 레지스터 값으로 적재된다. 이는 타이밍 신호P3(250)에 해당된다. 상기 삼차 주기 레지스터(130)는 현재 PWM 사이클 중에 어떠한 주기 변경도 상기 다운-계수기(135)로 가게 되는 것을 막는다. 또한, 상기 다운-계수기(135)는 상기 폭 갱신 계수기 신호 LD_WDT(280)에 해당하는 이차 폭 레지스터 값을 적재하며, 상기 다운-계수기가 제로 값에 도달할 때까지 다운 계수를 시작한다. 상기 마지막 계수 사이클 사이클에서, EXPIRE 신호(270)가 타이밍 신호(280)로 도시된 바와 같이 발생된다. 이는 상기 만료된 폭 신호에 해당된다. 상태 A의 만료 시, 상태 B가 시작되며 그리고 상기 다운-계수기(135)가 타이밍 신호(260, 285)에서 도시된 바와 같이 주기 갱신 카운터 신호 LD_PRD 에 해당하는 삼차 주기 레지스터 값으로 적재된다.
다시, 상기 다운-계수기(135)는 제로 값에 도달할 때까지 다운 계수한다. 이는 이제 상기 타이밍 신호(290)에서 도시된 바와 같은 상기 EXPIRE 신호를 발생시킨다. 이는 상기 만료된 주기 신호에 해당된다. 따라서, 상기 다운-계수기(135)는 상기 EXPIRE 신호가 타이밍 신호(290, 295)에서 도시된 바와 같이 상태B로 발생된다. 이와 유사하게, 상기 다운-계수기(135)는 (주기-폭)의 값, 즉 상기 EXPIRE 신호가 상태 A로 발생되는 때 이차 주기 값을 적재한다. 모든 클록 주기에 대한 다른 시간에, 상기 다운-계수기는 상기 계수를 1 씩 줄여나간다. 이는 출력 PWM 파형의 완전한 주기를 끝낸다. 이와 같은 메커니즘은 고 주파수 PWM 파형이 어떠한 왜곡없이 DSP로부터 즉시 발생될 수 있도록 한다. 상기 DSP로 이 같은 신뢰도 특징을 추가시키는 것은 상기 DSP 소스에 최소의 충격을 주며 상기 DSP 하드웨어에 최소의 증가만을 필요로 한다.
상기 처리는 상기 PWM 파형 발생기(100)에 의해 발생된 다음의 PWM 파형 동안 반복된다.
도 3에서는, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 도 1에서 도시된 PWM 파형 발생기(100)를 사용하여 발생된, 도 2에서 도시된 타이밍 신호에 유사한 모든 타이밍 신호(300)가 도시된다. 도 3은 어떻게 현재의 사안이 PA, PB, 및 PC(310) 그리고 WA, WB, 및 WC(320)와 같은 주기 및 폭 갱신/변경 시퀀스가 PWM 사이클 경계(330) 반대편 사이드에서 발생되는 때 상기 신뢰도 문제를 어떻게 해결하는 가를 도시한다. 상기 타이밍 신호(300)의 발생은 도 2와 관련하여 앞서 상세히 설명한 바와 같다. 도 3에서 도시된 타이밍 신호는 PWM 사이클(340, 350, 360)에서 도시된 바와 같이 시퀀스로 상기 PWM 경계(310)를 가로질러 상기 주기 및 폭 갱신/변경(310, 320)이 발생되는 때 어떠한 왜곡 없이 상기 PWM 파형을 발생시킴을 명백하게 설명한다.
도 4에서는, 본 발명의 실시 예에 따라 도 1에서 도시된 바와 같은 PWM 파형 발생기를 사용하여 발생된 모든 타이밍 신호(400)가 도시된다. 다시 한번, 도 4에서 도시된 타이밍 신호들은 도 2 및 도 3에서 도시된 타이밍 신호들에 유사하며, 이들 타이밍 신호들의 발생은 도 2와 관련하여 더욱 상세하게 앞서 설명된 바 있다. 도 4는 어떠한 왜곡 없이 두 클록 사이클 주기 그리고 한 클록 사이클 폭을 갖는, PWM 파형의 시임리스(seamless) 발생을 설명한다.
도 5와 관련하여, 본 발명에 따른 방법(500)의 실시 예가 설명된다. (510)에 서, 상기 방법(500))이 한 데이터 버스를 통하여 프로그램 된 주기 및 폭 값 시퀀스 조합 그리고 이들의 관련된 일차 주기 및 폭 기록 신호를 한 DSP 코어를 통하여 사용자 프로그램으로부터 수신한다. (520)에서 상기 수신된 프로그램 된 주기 및 폭 값의 시퀀스 조합 각각이 일차 주기 및 폭 레지스터에 저장된다.
(530)에서, 상기 프로그램된 폭 값이 타이밍 제어기로부터 이차 저장 요소 기록 신호를 수신하자 마자, 상기 일차 폭 레지스터로부터 프로그램된 폭 값을 얻어냄으로써 (이차 폭 레지스터내로) 저장된다.
(540)에서, 이차 주기 값이 프로그램 된 주기 값으로부터 프로그램 된 폭 값을 감산함으로써 계산된다. (550)에서, 상기 계산된 이차 주기 값이 상기 타이밍 제어기로부터 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 수신하자 마자 이차 주기 레지스터 내로 저장된다. 일정실시 예에서는 상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호가 상기 일차 폭 레지스터 기록 신호를 수신하자 마자 발생된다. (560)에서, 상기 이차 주기 값이 상기 타이밍 제어기로부터 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 수신하자 마자 삼차 주기 레지스터에 더욱 저장된다.
(560)에서, 다운-계수기가 상기 타이밍 제어기로부터 폭 갱신 카운터 기록 신호를 상기 타이밍 제어기로부터 수신하자마자 이차 폭 레지스터로부터 상기 프로그램 된 폭 값을 얻어냄으로써 상기 프로그램 된 폭 값으로 적재된다. 상기 폭 갱신 계수기 신호 그리고 삼차 주기 레지스터 기록 신호는 상기 일시적인 도메인에서와 같다. 일정실시 예에서는, 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호가 한 상태 신호에 따라 그리고 상기 상태 머신 그리고 상기 다운-계수기 각각으로부터 수신된 한 EXPIRE 신호에 따라 발생된다. (570)에서, 상기 적재된 프로그램 된 폭 값이 클록 사이클 각각으로 다운 계수되며, 한 만료된 폭 신호가 상기 다운-계수기가 제로에 도달하는 때 발생된다. 또한, 한 계수 폭 신호가 상기 만료된 폭 신호가 발생될 때까지 발생된다.
(580)에서, 상기 이차 주기 값이 상기 만료된 폭 신호를 발생시키자 마자 그리고 상기 타이밍 제어기로부터 한 주기 갱신 계수기 신호를 수신하자 마자, 상기 다운-계수기내로 적재된다. (590)에서 상기 적재된 이차 주기 값이 상기 다운-계수기가 제로에 도달하고 한 만료된 주기 신호가 발생할 때까지 다운 계수된다. 또한, 한 계수 주기 신호가 상기 만료된 주기 신호가 발생될 때까지 발생된다. 이들 실시 예에서, 상기 EXPIRE 신호와 함께 상기 상태 신호가 사용되어 현재의 PWM 신호와 관련된 상기 만료된 주기 및 폭 신호를 발생시키도록 한다. 상기 상태 신호는 현재의 PWM 신호 경계 정보를 포함한다. 이들 실시 예에서, 상기 폭 갱신 및 주기 갱신 계수기 신호들이 상기 상태 신호에 따라 발생된다.
(592)에서, 한 PWM 신호가 상기 발생된 만료된 주기 및 폭 신호들에 따라 발생된다. 일정 실시 예에서, 한 구성 신호가 발생되어 상기 구성 신호가 상기 PWM 파형의 인버스를 발생시킬 수 있도록 한다. 이들 실시 예에서, 상기 PWM 신호는 상기 구성 신호 그리고 만료된 주기 및 폭 신호들에 따라 발생된다. 상기 방법(500)은 상기 DSP 코어를 통하여 상기 사용자 프로그램으로부터 수신된 다음 프로그램 된 주기 및 폭 동안 반복된다.
상기 방법(500)이 예시적 실시로서 직렬로 배열된 블록(510-592)을 포함하지만, 두 개 또는 그 이상의 가상 머신 또는 서브-처리기로 조직된 멀티플 처리기 또는 단일 처리기를 사용하여, 병렬로 둘 또는 그 이상의 블록을 실행하는 다른 실시가 가능하기도 하다. 또한 관련된 제어 및 데이터 신호가 모듈들 사이에서, 또는 응용-특정 집적 회로의 일부로서 통신되도록 하여 둘 또는 그 이상의 특정 상호 연결된 하드웨어 모듈로서 블록을 실시 할 수 있기도 하다. 따라서 상기 예시적 처리 흐름 도는 소프트웨어, 펌웨어, 및/또는 하드웨어 실시로 적용될 수 있다.
본원 명세서에서 설명된 상기 PWM 파형 발생기, 시스템, 그리고 방법의 다양한 실시 예가 주기 및 폭 값들의 필요한 조합을 갖는 왜곡이 없으며 신뢰할 수 있는 PWM 신호를 발생시키도록 적용될 수 있다. 본 발명의 상기 PWM 파형 발생기는 실시간으로 상기 주기 및 폭 값들을 변경시킬 수 있는 디지털 신호 처리기(DSP) 주변장치이다. 상기 PWM 파형 발생기는 왜곡이 없는 PWM 신호를 발생시키기 위해 상기 DSP가 필요로 하는 임계 실시간 응용에 매우 적합하다. 또한, 상기 설명된 기술은 한 클록 사이클 폭과 한 주기에 두 클록 사이클의 도달할 수 있는 가장 높은 주파수를 갖는 고속 PWM 파형을 발생시킨다. 상기 기술은 또한 가장 높은 주기 및 폭 갱신 속도를 가능하게 한다.
상기 설명은 설명의 목적으로 기술되었으며, 본원 발명의 범위는 첨부된 청구 범위에 의해 서만 결정된다.

Claims (31)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 처리기(processor)로부터 수신된, 프로그램된 주기 및 폭 값의 조합 시퀀스 그리고 상기 주기 및 폭에 관한 일차 주기 및 일차 폭 갱신 값(updates)에 따라, 실시간으로 예측 가능한 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생하는 PWM 파형 발생기(100)를 포함하되,
    상기 PWM 신호는 복수의 PWM 사이클의 시퀀스를 포함하고, 각각의 PWM 사이클은 PWM 신호 경계(boundary)를 포함하며,
    상기 수신된 일차 주기 및 일차 폭 갱신 값 각각은, 발생되고 있는 현재 PWM 신호의 PWM 신호 경계(boundary) 내에서 또는 상기 PWM 신호 경계에 걸쳐 발생되고,
    상기 PWM 파형 발생기는:
    - 상기 처리기로부터 일차 주기 및 일차 폭 갱신 값의 수신시, 상기 수신된 주기 및 폭 값이 각각 저장되는 일차 주기 저장요소(105) 및 일차 폭 저장 요소(110);
    - 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)에 각각 연결되어, 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)로부터 각각 주기 및 폭 값을 수신하고, 이차 저장 요소 기록 제어 신호의 수신시 이를 각각 저장하는 이차 주기 저장 요소(120) 및 이차 폭 저장 요소(125);
    - 상기 이차 주기 저장 요소(120)에 연결되어, 삼차 주기 레지스터 기록 신호에 따라 상기 이차 주기 저장 요소(120)로부터 주기 값을 수신하고, 이를 저장하는 삼차 주기 저장 요소(130);
    - 상기 이차 폭 저장 요소(125) 그리고 상기 삼차 주기 저장 요소(130)에 연결되며, 폭 갱신 계수기 신호의 수신시 상기 이차 폭 저장 요소(125)로부터 폭 값을 수신하는 다운-계수기(135)로서, 상기 다운-계수기(135)가 제로(0)에 도달할 때까지 각각의 클록 사이클에서 상기 수신된 폭 값을 카운트 다운한 후, 상기 주기 값이 상기 삼차 주기 저장 요소(130)로부터 상기 다운-계수기(135)로 적재(loading)되며, 상기 다운-계수기(135)는 제로에 도달할 때까지 모든 클록 사이클을 카운트 다운하고, 그리고 제로에 도달하면 EXPIRE 신호를 발생하는 다운-계수기(135); 그리고
    - 상기 다운-계수기(135)에 연결되어 상기 다운-계수기(135)로부터 EXPIRE 신호를 수신하고, 실시간으로 상기 PWM 신호를 발생하는 최종 출력 파형 발생기(155)를 포함함을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 PWM 파형 발생기(100)는,
    상기 다운-계수기(135)와 상기 최종 출력 파형 발생기(155)에 연결된 상태 머신(140)을 더 포함하되, 상기 상태 머신(140)은 상기 다운-계수기(135)로부터 상기 EXPIRE 신호를 수신하고 상태 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 PWM 파형 발생기(100)는, 상기 처리기(160) 그리고 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110) 사이에 연결되어, 상기 주기 및 폭 값 그리고 이와 관련된 일차 주기 및 일차 폭 갱신 값(updates)을 상기 처리기(160)로부터 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)로 전달하는 데이터 버스(170)를 더 포함함을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  6. 제 4항에 있어서, 데이터 버스(170)를 통하여 상기 처리기(160)에 연결되고 상기 다운 계수기(135)에 연결되어, 상기 처리기로부터 일차 폭 갱신 값의 수신시 상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 발생시키는 타이밍 제어기(145)를 더 포함하며, 상기 타이밍 제어기(145)가 상기 다운-계수기(135)로부터 수신된 EXPIRE 신호 그리고 상기 상태 머신(140)으로부터 수신된 상태 값에 따라 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 발생하고, 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호는 현재 PWM 신호 경계(boundary)의 단일 클록-사이클 펄스이며, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 상기 상태 값과 함께 상기 EXPIRE 신호를 사용하여 만료된 폭 및 만료된 주기 신호를 발생하고, 그리고 상기 타이밍 제어기(145)가 상기 만료된 주기 신호에 따라 폭 갱신 계수기 신호를 그리고 상기 만료된 폭 신호에 따라 주기 갱신 계수기 신호를 추가로 발생하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 PWM 파형 발생기(100)가:
    상기 데이터 버스(170)를 통하여 상기 처리기(160)에 연결되어, 상기 데이터 버스(170)를 통하여 상기 처리기(160)로부터 주기 및 폭 값 수신시, 제어 신호를 수신하고, 구성 신호를 출력하는 구성 저장 요소(150)를 더 포함하되, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 상기 만료된 주기 및 폭 신호 그리고 상기 구성 신호에 따라 PWM 신호 또는 인버스 PWM 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 PWM 파형 발생기(100)가:
    상기 일차 주기 저장 요소(105)와 상기 이차 주기 저장 요소(120) 사이에 연결되며, 추가로 상기 일차 폭 저장 요소(110)에 연결되는 감산기(115)를 더 포함하되, 상기 감산기(115)가 상기 일차 폭 저장 요소(110)로부터 폭 값을 그리고 상기 일차 주기 저장 요소(105)로부터 주기 값을 수신하고, 수신된 주기 및 폭 값들을 사용하여 이차 주기 값을 계산하며, 상기 삼차 주기 저장 요소(130)는 상기 타이밍 제어기로부터 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호 수신시, 상기 이차 주기 값을 수신하고, 그리고 상기 다운-계수기는 상기 주기 갱신 계수기 신호를 수신시 상기 삼차 주기 저장 요소로부터 이차 주기 값을 수신하고 상기 만료된 주기 신호에 해당하는 EXPIRE 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 펄스 폭 변조 파 발생 장치.
  9. PWM 파형을 발생시키기 위한 장치에 있어서, 상기 장치는 처리기(160)로부터 수신된 프로그램된 주기 및 폭 값 조합 시퀀스에 따라 PWM 파형을 발생하고, 상기 장치는:
    상기 처리기(160)로부터 일차 주기 저장 요소 기록 신호 수신시, 현재 프로그램 된 주기 값을 저장하는 일차 주기 저장 요소(105);
    상기 처리기(160)로부터 일차 폭 저장 요소 기록 신호 수신시, 현재 프로그램된 폭 값을 저장하는 일차 폭 저장 요소(110);
    폭 값이 제로 값에 도달시 EXPIRE 신호를 발생시키는 다운-계수기(135);
    상기 다운-계수기(135)로부터 EXPIRE 신호를 수신하고 상태 신호를 발생하는 상태 머신(140);
    상기 처리기로부터 상기 일차 폭 저장 요소 기록 신호를 수신하고, 상기 일차 폭 저장 요소 기록 신호 수신시, 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 출력하는 타이밍 제어기(145)로서, 상기 EXPIRE 신호 및 상기 상태 신호에 따라 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 발생하고, 그리고 상기 EXPIRE 신호 및 상기 상태 신호에 따라 폭 갱신 계수기 신호 및 주기 갱신 계수기 신호를 추가로 발생시키는 타이밍 제어기(145);
    상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 일차 폭 저장 요소(110)로부터 상기 현재 폭 값을 수신하는 이차 폭 저장 요소(125);
    상기 일차 주기 저장 요소(105) 및 상기 일차 폭 저장 요소(110)로부터 각각 현재 주기 및 폭 값을 수신하고 그리고 이차 주기 값을 출력하는 감산기(115);
    상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 감산기(115)로부터 이차 주기 값을 수신하는 이차 주기 저장 요소(120);
    상기 타이밍 제어기(145)로부터 삼차 주기 레지스터 기록 신호 수신시, 상기 이차 주기 저장 요소(120)로부터 이차 주기 값을 수신하는 삼차 주기 레지스터(130); 그리고
    상기 EXPIRE 신호 및 상기 상태 신호에 따라 현재 PWM 파형을 출력하는 최종 출력 파형 발생기(155)를 포함하되,
    상기 다운-계수기(135)는 상기 폭 갱신 계수기 신호 수신시 상기 현재 폭 값을 수신하고, 상기 주기 갱신 계수기 신호 수신시 상기 삼차 주기 레지스터(130)로부터 이차 주기 값을 수신하며 그리고 EXPIRE 신호를 출력하는 것이 특징으로 하는 PWM 파형을 발생시키기 위한 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 주기 및 폭 값의 출력시 상기 처리기(160)로부터 제어 신호를 수신하고 구성 신호를 출력하는 구성 레지스터(150)를 더 포함하되, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 상기 PWM 파형 또는 그 인버스 파형을 상기 구성 신호에 따라 출력하는 것을 특징으로 하는 PWM 파형을 발생시키기 위한 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 하나의 클록 사이클의 폭 그리고 두 클록 사이클의 주기를 갖는 PWM 파형을 발생하는 것을 특징으로 하는 PWM 파형을 발생시키기 위한 장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    DSP(digital signal processor) 코어(160);
    상기 DSP 코어(160)와, 상기 일차 주기 저장 요소(105), 상기 일차 폭 저장 요소(110), 그리고 구성 레지스터(150) 사이에 연결되어,
    상기 DSP 코어(160)로부터 상기 일차 주기 저장 요소(105) 그리고 상기 일차 폭 저장요소(110)로 일차 주기 값 그리고 일차 폭 값을 각각 전달하는 데이터 버스(170)를 더 포함함을 특징으로 하는 PWM 파형을 발생시키기 위한 장치.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)가 메모리-맵 레지스터임을 특징으로 하는 PWM 파형을 발생시키기 위한 장치.
  14. 사용자 프로그램으로부터 현재 프로그램된 주기 및 폭 값 그리고 이들의 관련된 주기 및 폭 갱신 신호를 수신하기 위한 DSP 코어(160);
    상기 DSP 코어(160)에 연결된 데이터 버스(170);
    상기 데이터 버스(170)를 통하여 상기 DSP 코어(160)로부터 주기 및 폭 기록 신호의 수신시, 현재 프로그램된 주기 및 폭 값들을 각각 저장하도록 상기 데이터 버스(170)에 연결된 일차 주기 레지스터(105) 및 일차 폭 레지스터(110);
    상기 일차 주기 및 일차 폭 레지스터(105, 110)에 각각 연결되어, 이차 저장 요소 기록 신호의 수신시, 상기 일차 주기 및 일차 폭 레지스터(105, 110)로부터 현재 프로그램된 주기 및 폭 값들을 수신하는 이차 주기 레지스터(120) 및 이차 폭 레지스터(125);
    상기 이차 주기 레지스터(120)에 연결되어, PWM 신호 사이클 시작 경계(boundary)에서 상기 주기 값을 저장하는 삼차 주기 레지스터(130);
    상기 이차 폭 레지스터(125) 그리고 상기 삼차 주기 레지스터(130)에 연결되어 PWM 신호 시작 경계에서 현재 프로그램된 폭 값을 수신하는 다운-계수기(135)로서, 상기 주기 값이 상기 삼차 주기 레지스터(130)로부터 상기 다운-계수기(135)로 적재(loading)되고, 상기 다운-계수기(135)는 제로에 도달할 때까지 모든 클록 사이클을 다운 카운트하며, 그리고 상기 다운-계수기(135)는 제로 값에 도달시 EXPIRE 신호를 발생하는 것이 특징인 다운-계수기(135); 그리고
    상기 다운-계수기(135)에 연결되어 상기 EXPIRE 신호를 수신하고 그리고 PWM 신호를 발생하는 최종 출력 파형 발생기(155)를 포함함을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  15. 제 14항에 있어서, 상기 일차 주기 및 일차 폭 레지스터(105, 110) 그리고 상기 이차 주기 레지스터(120)에 연결되어 상기 일차 주기 및 일차 폭 레지스터(105, 110)로부터 현재 프로그램된 주기 및 현재 프로그램된 폭 값을 수신하고 그리고 상기 현재 프로그램된 주기 값으로부터 상기 현재 프로그램된 폭 값을 감산하여 이차 주기 값을 발생하는 감산기(115)를 더 포함함을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  16. 제 15항에 있어서, 상기 데이터 버스(170), 상기 다운-계수기(135), 상기 이차 주기 및 이차 폭 레지스터(120, 125) 그리고 상기 삼차 주기 레지스터(130)에 연결되어, 상기 데이터 버스(170)를 통해 DSP 코어(160)로부터 상기 폭 기록 신호 수신시, 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 발생하는 타이밍 제어기(145)를 더 포함하되, 상기 타이밍 제어기(145)는 상기 이차 주기 값 그리고 현재 프로그램된 폭 값을 수신하고 그리고 상기 EXPIRE 신호에 따라 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 발생시키며, 그리고 상기 타이밍 제어기(145)는 상기 현재 프로그램된 폭 값에 따라 폭 기록 계수기 신호 그리고 상기 이차 주기 값에 따라 주기 기록 계수기 신호를 더욱 발생시키도록 함을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  17. 제 16항에 있어서, 상기 타이밍 제어기(145), 상기 다운-계수기(135), 그리고 상기 최종 출력 파형 발생기(155)에 연결되어, 상기 다운-계수기(135)로부터 EXPIRE 신호를 수신하고 상태 신호를 발생하는 상태 머신을 더 포함하되, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)는 상기 EXPIRE 신호 그리고 상태 신호를 사용하여 만료된 폭 그리고 만료된 주기 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  18. 제 16항에 있어서, 상기 다운-계수기(135)가 상기 타이밍 제어기(145)로부터 폭 기록 계수기 신호 수신시, 상기 현재 프로그램된 폭 값에 따라 만료된 폭 값에 해당하는 EXPIRE 신호를 발생하며, 상기 다운-계수기(135)가 상기 EXPIRE 신호 발생시, 상기 삼차 주기 레지스터(130)로부터 상기 이차 주기 값을 수신하고, 그리고 상기 주기 기록 계수기 신호 수신시, 상기 이차 주기 값에 따라 EXPIRE 신호를 다시 발생하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  19. 제 18항에 있어서, 상기 데이터 버스(170) 그리고 상기 최종 출력 파형 발생기(155)에 연결되어, 주기 및 폭 값들을 출력시 상기 DSP 코어(160)로부터 제어 신호를 수신하며 그리고 구성 신호를 출력하는 구성 레지스터(150)를 더 포함하되, 상기 최종 출력 파형 발생기(155)가 상기 구성 신호에 따라 상기 PWM 신호 또는 그 인버스 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 왜곡 없는 실시간 PWM 신호를 발생시키기 위한 DSP SoC(system-on-chip).
  20. 삭제
  21. 시스템-온-칩(SoC:system-on-chip)을 포함하는 오디오 처리기에 있어서, 상기 SoC는:
    일차 주기 저장 요소(105) 및 일차 폭 저장 요소(110)로서, 상기 오디오 처리기로부터 주기 갱신 신호 및 폭 갱신 신호 수신시, 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장요소(105, 110)에 수신된 폭 및 주기 값을 각각 저장하는 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110);
    상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)에 각각 연결되어, 상기 폭 갱신 신호 수신시, 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)로부터 주기 및 폭 값을 수신하고, 이를 이차 주기 및 이차 폭 저장 요소(120, 125)에 각각 저장하는 이차 주기 저장 요소(120) 및 이차 폭 저장 요소( 125);
    상기 이차 주기 저장 요소(120)에 연결되어, 삼차 주기 레지스터 기록 신호에 따라 상기 이차 주기 저장 요소(120)로부터 주기 값을 수신하고 저장하는 삼차 주기 저장 요소(130);
    상기 이차 폭 저장 요소(125) 그리고 상기 삼차 주기 저장 요소(130)에 연결되어 폭 기록 계수기 신호 수신시, 상기 이차 폭 저장 요소(125)로부터 폭 값을 수신하는 다운-계수기(135)로서, 상기 다운-계수기는 제로 값 도달시 EXPIRE 신호를 발생하는 것이 특징인 다운-계수기(135); 그리고
    상기 다운-계수기(135)에 연결되어 상기 다운-계수기(135)로부터 EXPIRE 신호를 수신하고 그리고 실시간으로 PWM 신호를 발생하는 최종 출력 파형 발생기(155)를 포함함을 특징으로 하는 SoC(system-on-chip) 오디오 처리기.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 일차 주기 및 일차 폭 저장 요소(105, 110)가 메모리 맵 레지스터임을 특징으로 하는 SoC(system-on-chip) 오디오 처리기.
  23. 마이크로 제어기 코어로부터 일차 주기 저장 요소 기록 신호의 수신시 프로그램된 주기 값을 저장하기 위한 수단;
    상기 마이크로 제어기 코어로부터 일차 폭 저장 요소 기록 신호의 수신시 프로그램된 폭 값을 저장하기 위한 수단;
    상기 주기 및 폭 값들을 카운트하고 만료된 주기 신호 그리고 만료된 폭 신호를 발생하기 위한 수단;
    상기 마이크로 제어기 코어로부터 상기 일차 폭 저장 요소 기록 신호를 수신하고, 상기 폭 값의 저장시 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 출력하기 위한 일차 폭 저장 요소 기록 신호 수신 수단으로서, 상기 일차 폭 저장 요소 기록 신호를 수신하여 상기 만료된 주기 신호에 따라 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 발생하며, 그리고 상기 일차 폭 저장 요소 기록 신호를 수신하여 상기 만료된 주기 신호에 따라 폭 갱신 계수기 신호를, 상기 만료된 폭 신호에 따라 주기 갱신 계수기 신호를 추가로 발생하는 일차 폭 저장 요소 기록 신호 수신 수단;
    상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 폭 값을 수신하기 위한 수단;
    상기 주기 및 폭 값을 수신하고, 상기 주기 값으로부터 상기 폭 값을 감산하고 이차 주기 값을 출력하기 위한 수단;
    상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 이차 주기 값을 수신하기 위한 수단;
    상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호 수신시, 상기 이차 주기 값을 수신하기 위한 수단;
    상기 폭 갱신 계수기 신호 수신시 상기 폭 값을 수신하고 그리고 상기 주기 갱신 계수기 신호 수신시 상기 이차 주기 값을 추가로 수신하며, 수신된 폭 값에 따라 만료된 폭 신호를 그리고 상기 이차 주기 값에 따라 만료된 주기 신호를 출력하는 수단; 그리고
    상기 만료된 주기 및 폭 신호들에 따라 PWM 신호를 출력하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 실시간으로 왜곡 없는 PWM 신호를 발생시키기 위한 마이크로 제어기.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 마이크로 제어기 코어로부터 상기 주기 및 폭 값들을 수신하고, 그리고 구성 신호를 출력하기 위한 수단을 더욱 포함하며, 상기 PWM 신호를 출력하는 수단은 상기 구성 신호에 따라 PWM 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 실시간으로 왜곡 없는 PWM 신호를 발생시키기 위한 마이크로 제어기.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 프로그램된 주기 값 및 폭 값의 조합 시퀀스에 따라 실시간으로 예측 가능한 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 것이고,
    상기 프로그램된 주기 및 폭 값의 갱신 신호의 복수의 조합 각각은 발생된 현재 PWM 신호의 PWM 신호 경계(boundary) 내 또는 PWM 신호 경계에 걸쳐 생성되며, 상기 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생하기 위한 방법은:
    상기 프로그램된 주기 및 폭 조합 시퀀스 그리고 이들과 관련된 일차 주기 및 폭 기록 신호들을 수신하는 단계;
    상기 일차 주기 기록 및 폭 기록 신호 수신시, 각각의 상기 프로그램된 주기 및 폭 값을 일차 주기 레지스터 및 일차 폭 레지스터에 각각 저장하는 단계;
    이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 일차 폭 레지스터로부터 상기 프로그램된 폭 값을 획득하여 이차 폭 레지스터에 상기 프로그램된 폭 값을 저장하는 단계;
    상기 프로그램된 폭 값을 상기 프로그램된 주기 값으로부터 감산하여 이차 주기 값을 계산하는 단계;
    상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호 수신시, 상기 이차 주기 값을 이차 주기 레지스터에 저장하는 단계;
    삼차 주기 레지스터 기록 신호 수신시, 삼차 주기 레지스터에 상기 이차 주기 값을 저장하는 단계;
    폭 갱신 계수기 신호 수신시, 상기 이차 폭 레지스터로부터 프로그램된 폭 값을 획득하여 다운-계수기에 상기 프로그램된 폭 값을 적재(loading)하는 단계;
    상기 적재된 프로그램된 폭 값을 클록 신호마다 계수하여 만료 폭 신호를 발생하는 단계;
    주기 갱신 계수기 신호 수신시 그리고 상기 만료 폭 신호 발생시, 상기 이차 주기 값을 상기 다운-계수기로 적재하는 단계;
    상기 적재된 이차 주기 값을 클록 신호마다 계수하여 만료 주기 신호를 발생하는 단계; 그리고
    상기 만료된 주기 및 폭 신호들에 따라 상기 PWM 신호를 발생하는 단계을 포함함을 특징으로 하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 방법.
  28. 제 27항에 있어서, 제어 신호 수신시 구성 신호를 발생하는 단계; 그리고
    상기 구성 신호 그리고 상기 만료된 주기 및 폭 신호에 따라 PWM 신호를 발생시키는 단계를 더욱 포함함을 특징으로 하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 방법.
  29. 제 27항에 있어서, 상기 적재된 프로그램된 폭 값을 클록 신호마다 계수하여 만료된 폭 신호를 발생하는 단계는:
    상기 폭 갱신 계수기 신호에 대응하는 프로그램된 폭 값을 적재하는 단계; 그리고
    상기 다운-계수기가 제로에 도달할 때까지 클록 사이클마다 상기 적재된 프로그램된 폭 값을 다운 카운트하고 난 후 상기 만료된 폭 신호를 발생시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 방법.
  30. 제 27항에 있어서, 상기 적재된 이차 주기 값을 클록 신호마다 계수하여 만료 주기 신호를 발생하는 단계는:
    상기 주기 갱신 계수기 신호에 대응하는 프로그램된 이차 주기 값을 적재하는 단계; 그리고
    상기 다운-계수기가 제로에 도달할 때까지 클록 사이클마다 상기 적재된 이차 주기 값을 다운 카운트하고 난 후 상기 만료된 주기 신호를 발생시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 방법.
  31. 제 27항에 있어서, 일차 폭 레지스터 기록 신호 수신시 상기 이차 저장 요소 기록 제어 신호를 발생시키는 단계; 그리고
    상기 만료된 주기 신호에 따라 상기 삼차 주기 레지스터 기록 신호를 발생시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 발생시키기 위한 방법.
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