TWI523428B - 振盪器模組及其訊號校準方法 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種振盪器模組,特別是有關於一種用於校準訊號之應用振盪器模組。
一般電子產品因內部各種電訊號運作需求,必須搭載一頻率作為每個電訊號的運作時脈,因此,振盪器為電子產品不可或缺之組件之一,然而,振盪器中的石英震盪器可能因切割或是其他客制化需求而造成頻率、內部電壓、電流、阻抗等不完全符合規格,因而常造上電子產品的訊號異常,故目前振盪器常以一外部的訊號校準器進行校準。
目前所使用訊號校準器多數是以非同步訊號的介面設計,燒錄器將所需校正的目標頻率參數伴隨燒錄器本身的振盪頻率訊號寫入振盪器中,然而,因燒錄器的振盪頻率訊號之頻率及相位與振盪器的振盪頻率訊號相差甚遠,且振盪器的同一個電性腳位無法同時處理燒錄器輸出的目標訊號參數與燒錄器的振盪頻率訊號,故在振盪器的電路設計必須額外設計一電性腳位接收燒錄器的振盪頻率訊號,且振盪器內部再進行目標訊號參數之頻率與燒錄器之振盪頻率訊號之頻率的非同步處理,如此一來,才可確保目標訊號參數可正確的寫入振盪器中,但在振盪器的電路中額外設計一電性腳位,將增加振盪器晶片面積,也增加振盪器電路的整體成本。
為了解決先前技術所述之問題,本發明之主要目的在於提供一種振盪器模組,本發明之振盪器模組利用頻率與相位相同於頻率產生器所產生之振盪頻率訊號之一校正訊號設定參數
及一控制指令進行校正,故省卻了一非同步訊號處理之電性腳位與處理非同步訊號交換之晶片面積,縮減了振盪器模組所需的晶片面積。
根據上述目的,本發明主要目的在於提供一種一種振盪器模組,包括:一頻率產生器,具有一第一端、一第二端及一第三端,第三端接地,第一端與第二端分別輸出一振盪頻率訊號;一多工器,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,多工器之第二端電性連接於頻率產生器之第二端並接收振盪頻率訊號並於多工器之第一端輸出振盪頻率訊號,且多工器之第三端接地;一控制器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,控制器之第二端電性連接至一外部之電壓源,控制器之第三端接地,控制器之第四端電性連接至多工器之第一端並接收振盪頻率訊號,並於控制器之第一端輸出振盪頻率訊號及輸出一第一串列訊號設定參數至振盪器模組之外部,且控制器之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收外部輸入至振盪器模組之一第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,並於控制器之第五端輸出第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令;以及一訊號校準器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,訊號校準器之第三端接地,訊號校準器之第一端電性連接於多工器之第四端,訊號校準器之第二端電性連接至控制器之第五端,訊號校準器之第四端電性連接至頻率產生器之第一端,訊號校準器之第五端電性連接至外部之電壓源,訊號校準器之第四端接收頻率產生器之第一端輸出之振盪頻率訊號,訊號校準器之第二端藉由振盪頻率訊號同步接收控制器之第五端所輸出之第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令後,訊號校準器根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為一第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存,訊號校準器根據第二串列控制指令讀取所儲存之第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數轉換回第一串列訊號設定參數後輸出
至多工器之第四端,並於多工器之第一端輸出第一串列訊號設定參數至控制器之第四端;其中,振盪器模組僅具有三個電性腳位,電性腳位其中之一與訊號校準器之第三端電性連接,電性腳位另外二個分別與控制器之第一端、訊號校準器之第五端電性連接。
所述的振盪器模組,其中,頻率產生器包括一頻率產生單元,頻率產生單元具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,頻率產生單元之第五端接地,頻率產生單元之第三端與多工器之第二端電性連接,頻率產生單元之第四端與訊號校準器之第四端。
所述的振盪器模組,其中,頻率產生器進一步包含一振盪源,其與頻率產生單元之第一端與第二端電性連接。
所述的振盪器模組,其中,訊號校準器包括:一控制單元,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,控制單元之第一端電性連接至外部之電壓源,控制單元之第三端電性連接至頻率產生單元之第四端,控制單元之第四端電性連接至控制器之第五端,控制單元之第三端接收頻率產生單元之第四端所輸出之振盪頻率訊號,並藉由振盪頻率訊號運作,控制單元之第四端藉由振盪頻率訊號同步接收控制器之第五端所輸出之第一串列控制指令及第二串列控制指令,並於控制單元之第二端與第三端分別輸出第一串列控制指令及第二串列控制指令;一轉換單元,其具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,轉換單元之第一端與控制單元之第二端電性連接,轉換單元之第三端電性連接於頻率產生單元之第四端,轉換單元之第四端電性連接至控制單元之第四端與多工器之第四端,轉換單元之第一端接收控制單元之第二端所輸出之第一串列控制指令,且轉換單元之第四端接收控制器之第五端所輸出之第一串列訊號設定參數,轉換單元根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為第一並列訊號設定參數,轉換單元之第二端輸出第一並列訊號設定參數,轉
換單元之第四端輸出第一串列訊號設定參數;一解碼單元,其具有一第一端、一第二端及一第三端,解碼單元之第一端電性連接至轉換單元之第二端,解碼單元之第三端電性連接至頻率產生單元之第四端,解碼單元之第一端接收轉換單元之第二端所輸出之第一並列訊號設定參數後進行解碼,解碼後將第一並列訊號設定參數透過解碼單元之第二端輸出;及一儲存單元,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,儲存單元之第一端電性連接至解碼單元之第二端,儲存單元之第二端接地,儲存單元之第三端電性連接至頻率產生單元之第四端,儲存單元之第四端電性連接至轉換單元之第四端,儲存單元之第一端接收解碼單元之第二端所輸出之第一並列訊號設定參數後儲存,儲存單元之第三端接收控制單元之第三端所輸出之第二串列控制指令,並根據第二串列控制指令輸出第一並列訊號設定參數至轉換單元之第四端;其中,轉換單元之第四端接收儲存單元之第四端所輸出之第一並列訊號設定參數後,將第一並列訊號設定參數轉換回第一串列訊號設定參數。
根據上述目的,本發明另一主要目的在於提供一種振盪器模組,包括:一頻率產生器,具有一第一端、一第二端及一第三端,第三端接地,第一端與第二端分別輸出一振盪頻率訊號;一多工器,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,多工器之第二端電性連接於頻率產生器之第二端並接收振盪頻率訊號並於多工器之第一端輸出振盪頻率訊號,且多工器之第三端接地;一控制器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,控制器之第二端電性連接至一外部之電壓源,控制器之第三端接地,控制器之第四端電性連接至多工器之第一端並接收振盪頻率訊號,並於控制器之第一端輸出振盪頻率訊號,且
控制器之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收外部輸入至振盪器模組之一第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,並於控制器之第五端輸出第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令;以及一訊號校準器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,訊號校準器之第三端接地,訊號校準器之第一端電性連接於多工器之第四端,訊號校準器之第二端電性連接至控制器之第五端,訊號校準器之第四端電性連接至頻率產生器之第一端,訊號校準器之第五端電性連接至外部之電壓源,訊號校準器之第四端接收頻率產生器之第一端輸出之振盪頻率訊號,訊號校準器之第二端藉由振盪頻率訊號同步接收控制器之第五端所同步輸出之第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令後,訊號校準器根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為一第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存,訊號校準器根據第二串列控制指令讀取所儲存之第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數轉換回第一串列訊號設定參數後輸出至多工器之第四端,並於多工器之第一端輸出第一串列訊號設定參數至控制器之第四端;其中,振盪器模組僅具有五個電性腳位,電性腳位其中之二與位於振盪器模組外部之一振盪源電性連接,電性腳位另外三個分別與訊號校準器之第五端、控制器之第一端、訊號校準器之第三端電性連接。
所述的振盪器模組,其中,當電壓源輸出一高電位時,控制器之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收外部輸入至振盪器模組之第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令,且控制器之第一端輸出第一串列訊號設定參數至振盪器模組之外部,當電壓源輸出一低電位時,頻率產生器之第二端輸出振盪頻率訊號至多工器之第二端,多工器之第二端接收振盪
頻率訊號後,於多工器之第一端輸出振盪頻率訊號至控制器之第四端,控制器之第四端接收振盪頻率訊號後,於控制器之第一端輸出至振盪器模組之外部。
所述的振盪器模組,其中振盪源為一石英晶體。
根據上述目的,本發明再一主要目的在於提供一種振盪器模組之頻率校準方法,包括:提供一振盪器模組,振盪器模組具有彼此電性連接之一頻率產生器、一訊號校準器、一多工器及一控制器;提供一燒錄器,將其與振盪器模組電性連接;使頻率產生器輸出一振盪頻率訊號,並經由控制器輸出振盪頻率訊號至燒錄器;藉由振盪頻率訊號將串列訊號形式之一第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,以燒錄器同步輸出至控制器;將串列訊號形式之第一串列訊號設定參數、第一串列控制指令及第二串列控制指令透過控制器輸出至訊號校準器;根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數透過訊號校準器轉換為並列訊號形式之一第一並列訊號設定參數;將第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存;及根據第二串列控制指令透過訊號校準器讀取所儲存之第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數轉換回第一串列訊號設定參數後輸出多工器。
經上述可知藉由本發明之振盪器模組,可省卻了一非同步訊號處理之電性腳位,並縮減了振盪器模組所需的晶片面積。
1‧‧‧電壓源
2、2’‧‧‧振盪器模組
21、21’‧‧‧頻率產生器
211‧‧‧振盪源
212‧‧‧頻率產生單元
22‧‧‧訊號校準器
221‧‧‧控制單元
222‧‧‧轉換單元
223‧‧‧解碼單元
224‧‧‧儲存單元
23‧‧‧多工器
24‧‧‧控制器
3‧‧‧燒錄器
S1~S4‧‧‧步驟
A、B、C、D、E‧‧‧電性腳位
第1圖係本發明一實施例之振盪器模組與一外部的電壓源與一外部的燒錄器之連接示意圖。
第2圖係本發明一實施例之振盪器模組與一外部的電壓源與一外部的燒錄器之細部連接示意圖。
第3圖係本發明一實施例之振盪器模組之訊號校準流程圖。
第4圖係本發明一實施例之振盪器模組與既有振盪器之波形比較圖。
第5A圖係本發明一實施例之振盪器模組之示意圖。
第5B圖係本發明另一實施例之振盪器模組之示意圖。
由於本發明揭露一種振盪器模組,其中所利用燒錄器對振盪器模組進行燒錄及讀寫的技術,已為相關技術領域具有通常知識者所能明瞭,故以下文中之說明,不再作完整描述。同時,以下文中所對照之圖式,係表達與本發明之振盪器模組之特徵有關之結構及功能示意,盍先敘明。
本發明係有關於一種振盪器模組及其訊號校準方法,特別是有關於包含一頻率產生器、一訊號校準器、一控制器及一多工器之振盪器模組及此一振盪器模組之訊號校準方法。
首先,請先參閱第1圖,係本發明一實施例之振盪器模組與一外部的電壓源與一外部的燒錄器之連接示意圖。
如第1圖所示,本發明之振盪器模組2與一外部的電壓源1與一燒錄器3電性連接,振盪器模組2是由一頻率產生器21、一訊號校準器22、一多工器23及控制器24所組成,頻率產生器21具有一第一端、一第二端及一第三端,訊號校準器22具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,多工器23具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,控制器24具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,頻率產生器21之第一端電性連接於訊號校準器22之第四端,頻率產生器21之第二端電性連接於多工器23之第二端,頻率產生器21之第三端為接地端,訊號校準器22之第一端電性連接於多工器23之第四端,訊號校準器22之第二端電性連接至控制器24之第五端,訊號校準器22之第三端接地,訊號校準器22之第五
端電性連接至電壓源1,多工器23之第一端電性連接至控制器24之第四端,多工器23之第三端接地,控制器24之第一端電性連接至燒錄器3,控制器24之第二端電性連接至電壓源1,控制器24之第三端接地,控制器24藉由電壓源1之電位高低以決定訊號校準器22是否運作,當電壓源1為高電位時,訊號校準器22為可運作狀態,故控制器24為可接收燒錄器3所輸入至控制器24之訊號,同時控制器24也可輸出訊號至燒錄器3,另一方面,當電壓源1為低電位時,控制器24僅能輸出訊號至燒錄器3。
請繼續參閱第1圖,首先,電壓源1之電位為低電位,訊號校準器22不運作,頻率產生器21之第一端輸出一振盪頻率訊號至訊號校準器22之第四端,且頻率產生器21之第二端輸出一振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第二端接收振盪頻率訊號後,於多工器23之第一端輸出至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收振盪頻率訊號後,於控制器24之第一端輸出至燒錄器3,接著,電壓源1之電位轉換為高電位,訊號校準器22開始藉由頻率產生器21所輸出之振盪頻率訊號運作,燒錄器3藉由此振盪頻率訊號同步輸出串列訊號形式之一第一串列訊號設定參數及一第一串列控制指令至控制器24之第一端,振盪頻率訊號之頻率及相位與燒錄器3所輸出之第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令之頻率與相位相同,控制器23之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收燒錄器3所輸出的第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令後,控制器24之第五端輸出第一串列訊號設定參數與第一串列控制指令至訊號校準器22之第二端,訊號校準器22之第二端藉由振盪頻率訊號同步接收控制器24之第五端所同步輸出之第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令後,訊號校準器22根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為一第一並列訊號設定參數,並將第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存。
接著,請繼續參閱第1圖,當使用者須確認振盪器模組2所輸出的脈波訊號是否符合規格時,電壓源1之電位轉換
為低電位,頻率產生器21讀取訊號校準器22所儲存的第一並列訊號設定參數,且頻率產生器21之第二端藉由第一並列訊號設定參數輸出第一振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第一端輸出第一振盪頻率訊號至控制器24之第四端,控制器24之第一端輸出第一振盪頻率訊號至燒錄器3後,電壓源1之電位為高電位,此時,燒錄器3藉由第一振盪頻率訊號發出串列訊號形式之第二串列控制指令至控制器24之第一端,控制器24之第五端輸出串列訊號形式之第二串列控制指令至訊號校準器22之第二端,訊號校準器22之第二端接收串列訊號形式之第二串列控制指令後,訊號校準器22根據第二串列控制指令讀取所儲存之第一並列訊號設定參數,並將第一並列設定參數轉換回第一串列訊號設定參數,訊號校準器22將第一串列訊號設定參數輸出至多工器23之第四端,多工器23接收第一串列訊號設定參數後於第一端輸出至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收第一串列訊號設定參數後,控制器24於第一端輸出第一串列訊號設定參數至燒錄器3,藉以完成讀取第一串列訊號設定參數,當使用者認為振盪器模組2所輸出第一串列訊號設定參數並未達到規格時,則重複上述儲存並列訊號設定參數與讀取串列訊號設定參數的動作直到振盪器模組2所輸出的串列訊號設定參數符合規格。
接著,請參閱第2圖,第2圖係本發明一實施例之振盪器模組2與一外部的電壓源1與一外部的燒錄器3之細部連接示意圖。
如第2圖所示,振盪器模組2是由一頻率產生器21、一訊號校準器22、一多工器23及一控制器24所組成,其中,頻率產生器21係由一振盪源211與一頻率產生單元212所組成,頻率產生單元212具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,振盪源211之兩端電性連接至頻率產生單元212之第一端與第二端,頻率產生單元212之第三端電性連接至多工器23之第二端,頻率產生單元212之第四端與訊號校準器22之第四端電性連接,頻率產生單元212之第五端為接地端;訊號校準
器22係由一控制單元221、一轉換單元222、一解碼單元223及一儲存單元224所組成,控制單元221具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,轉換單元222具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,解碼單元223具有一第一端、一第二端及一第三端,儲存單元224具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,控制單元221之第一端電性連接至電壓源1,控制單元221之第二端電性連接至轉換單元222之第一端,控制單元221之第三端電性連接至頻率產生單元212之第四端,控制單元221之第四端電性連接至控制器24之第五端,轉換單元222之第二端電性連接至解碼單元223之第一端,轉換單元222之第三端電性連接至頻率產生單元212之第四端,轉換單元222之第四端電性連接至多工器23之第四端,解碼單元223之第二端電性連接至儲存單元224之第一端,解碼單元223之第三端電性連接至頻率產生單元212之第四端,儲存單元224之第二端接地,儲存單元224之第三端電性連接至頻率產生單元212之第四端,儲存單元224之第四端電性連接至轉換單元222之第四端。
請繼續參閱第2圖,首先,電壓源1之電位為低電位,控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224不運作,頻率產生單元212之第一端與第二端觸發振盪源211振盪並於頻率產生單元212之第三、四端產生振盪頻率訊號,頻率產生單元212之第四端輸出振盪頻率訊號至控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224之第三端,且頻率產生單元212之第三端輸出振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第二端接收振盪頻率訊號後,於多工器23之第一端輸出至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收振盪頻率訊號後,於控制器24之第一端輸出至燒錄器3,接著,電壓源1之電位轉換為高電位,控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224開始藉由頻率產生單元212所輸出之振盪頻率訊號運作,此時,燒錄器3藉由振盪頻率訊號同步輸出串列訊號形式之第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令至控制器24之第一
端,控制器24之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令後,控制器23之第五端將串列訊號形式之第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令分別輸出至轉換單元222之第四端與控制單元221之第四端,控制單元221之第四端接收串列形式之第一串列控制指令後,由控制單元221之第二端輸出第一串列控制指令至轉換單元222之第一端,轉換單元222根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為第一並列訊號設定參數,其中,第一串列控制指令是用於控制轉換單元222所需轉換第一串列訊號設定參數的位元數,接著,轉換單元222之第二端輸出第一並列訊號設定參數至解碼單元223之第一端進行解碼,解碼單元223解碼後將第一並列訊號設定參數透過解碼單元223之第二端輸出至儲存單元224之第一端,儲存單元224之第一端接收解碼單元223之第二端所輸出之第一並列訊號設定參數後儲存。
接著,請繼續參閱第2圖,當使用者須確認振盪器模組2所輸出的脈波訊號是否符合規格時,電壓源1之電位轉換為低電位,頻率產生單元212之第四端讀取儲存單元224所儲存的第一並列訊號設定參數,且頻率產生單元212之第一、二端觸發振盪源211振盪,接著,頻率產生單元212之第三端輸出符合第一並列訊號設定參數之第一振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第一端輸出第一振盪頻率訊號至控制器24之第四端,控制器23之第一端輸出第一振盪頻率訊號至燒錄器3後,電壓源1之電位轉換為高電位,燒錄器3之一端藉由第一振盪頻率訊號同步發出串列訊號形式之第二串列控制指令至控制器24之第一端,控制器24之第一端接收串列訊號形式之第二串列控制指令後,控制器23之第五端輸出串列訊號形式之第二串列控制指令至控制單元221之第四端,控制單元221之第四端接收第二串列控制指令後,控制單元221之第三端輸出第二串列控制指令至儲存單元224之第三端,儲存單元224之第三端接收第二串列控制指令,且儲存單元224根據第二串列控制指令輸出第一並列訊
號設定參數至轉換單元222之第四端,轉換單元222之第四端接收第一並列訊號設定參數後,將第一並列訊號設定參數轉換回第一串列訊號設定參數,並於轉換單元222之第四端輸出第一串列訊號設定參數至多工器23之第四端,多工器23之第一端輸出第一串列訊號設定參數至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收第一串列訊號設定參數,控制器24之第一端輸出第一串列訊號設定參數至燒錄器3,以完成讀取第一串列訊號設定參數的動作,當使用者認為振盪器模組2所輸出之第一串列訊號設定參數並未達到規格時,則重複上述儲存並列訊號設定參數與讀取串列訊號設定參數的動作,直到振盪器模組2所輸出的串列訊號設定參數符合規格。
接著,請同時參閱第2圖及第3圖,第3圖係本發明一實施例之振盪器模組之頻率校準流程圖。
首先,如步驟S1所示,電壓源1之電位為低電位,控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224不運作,頻率產生單元212之第一端與第二端觸發振盪源211振盪並於頻率產生單元212之第三、四端產生振盪頻率訊號,頻率產生單元212之第四端輸出振盪頻率訊號至控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224之第三端,且頻率產生單元212之第三端輸出振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第二端接收振盪頻率訊號後,於多工器23之第一端輸出至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收振盪頻率訊號後,於控制器24之第一端輸出至燒錄器3;接著,執行步驟S2,燒錄器3之一端接收振盪頻率訊號後,電壓源1之電位轉變為高電位,控制單元221、轉換單元222、解碼單元223及儲存單元224開始藉由頻率產生單元212所輸出之振盪頻率訊號運作,此時,燒錄器3藉由振盪頻率訊號同步輸出串列訊號形式之第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令至控制器24之第一端,控制器24之第一端藉由振盪頻率訊號同步接收第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令後,控制器23之第五端將串列訊號形式之第一串列訊
號設定參數及第一串列控制指令分別輸出至轉換單元222之第四端與控制單元221之第四端;接著,執行步驟S3,控制單元221之第四端接收串列形式之第一串列控制指令後,由控制單元221之第二端輸出第一串列控制指令至轉換單元222之第一端,轉換單元222根據第一串列控制指令將第一串列訊號設定參數轉換為第一並列訊號設定參數,其中,第一串列控制指令是用於控制轉換單元222所需轉換第一串列訊號設定參數的位元數,接著,轉換單元222之第二端輸出第一並列訊號設定參數至解碼單元223之第一端進行解碼,解碼單元223解碼後將第一並列訊號設定參數透過解碼單元223之第二端輸出至儲存單元224之第一端,儲存單元224之第一端接收解碼單元223之第二端所輸出之第一並列訊號設定參數後儲存。
最後,執行步驟S4,當使用者須確認振盪器模組2所輸出的脈波訊號是否符合規格時,電壓源1之電位轉換為低電位,頻率產生單元212之第四端讀取儲存單元224所儲存的第一並列訊號設定參數,且頻率產生單元212之第一、二端觸發振盪源211振盪,接著,頻率產生單元212之第三端輸出符合第一並列訊號設定參數之第一振盪頻率訊號至多工器23之第二端,多工器23之第一端輸出第一振盪頻率訊號至控制器24之第四端,控制器23之第一端輸出第一振盪頻率訊號至燒錄器3後,電壓源1之電位轉換為高電位,燒錄器3之一端藉由第一振盪頻率訊號同步發出串列訊號形式之第二串列控制指令至控制器24之第一端,控制器24之第一端接收串列訊號形式之第二串列控制指令後,控制器23之第五端輸出串列訊號形式之第二串列控制指令至控制單元221之第四端,控制單元221之第四端接收第二串列控制指令後,控制單元221之第三端輸出第二串列控制指令至儲存單元224之第三端,儲存單元224之第三端接收第二串列控制指令,且儲存單元224根據第二串列控制指令輸出第一並列訊號設定參數至轉換單元222之第四端,轉換單元222之第四端接收第一並列訊號設定參數後,將第一並列訊號設定參數轉換回第一串
列訊號設定參數,並於轉換單元222之第四端輸出第一串列訊號設定參數至多工器23之第四端,多工器23之第一端輸出第一串列訊號設定參數至控制器24之第四端,控制器24之第四端接收第一串列訊號設定參數,控制器24之第一端輸出第一串列訊號設定參數至燒錄器3,以完成讀取第一串列訊號設定參數的動作。
當使用者認為振盪器模組2所輸出之第一串列訊號設定參數並未達到規格時,則再次執行步驟S1~S4,直到振盪器模組2所輸出的串列訊號設定參數符合規格。
接著,請參閱第4圖,係本發明一實施例之振盪器模組與既有振盪器之波形比較圖。
如第4圖所示,上圖為既有振盪器之波形圖,下圖為本發明之振盪器模組之波形圖,其中,FREF1為既有振盪器所輸出至燒錄器之振盪頻率訊號,FREF2為本發明之振盪器模組2輸出至燒錄器3之振盪頻率訊號,VDD1與VDD2為電壓源輸出之電位訊號,CSOUT1為既有技術中,燒錄器欲寫入振盪器中的訊號設定參數,CSOUT2為本發明之振盪器模組2與燒錄器3之間傳遞的訊號設定參數訊號及燒錄器2所輸出至振盪器模組2的控制指令,OE為既有技術的燒錄器之工作頻率訊號,由圖中可知,既有技術之振盪器所輸出至燒錄器的振盪頻率訊號FREF1之頻率與燒錄器之工作頻率訊號OE之頻率差異甚大,故既有的振盪器無法直接以振盪頻率訊號FREF1直接將燒錄器輸出的位元訊號CSOUT儲存,既有方式為燒錄器藉由燒錄器本身的工作頻率訊號OE輸出位元訊號CSOUT1至振盪器中,振盪器接收燒錄器所輸出之為位元訊號CSOUT1後,由於位元訊號CSOUT1之頻率與振盪器之振盪頻率訊號FREF1之頻率相差甚遠,故振盪器將位元訊號CSOUT1與振盪器之振盪頻率訊號FREF1進行非同步處理,當位元訊號CSOUT1與振盪器之振盪頻率FREF1非同步處理後才可將位元訊號CSOUT1儲存於振盪器中,而本發明之振盪器模組2輸出振盪頻率訊號FREF2至燒錄器3後,燒錄器3藉由振盪頻率訊號FREF2將訊號設定參數及控制指令輸入至振盪器模組2,意即將欲寫入的訊號設定參數及控制指令等位
元訊號係伴隨振盪器模組2之振盪頻率訊號FREF2寫入振盪器模組2,而非燒錄器3之工作頻率訊號,也無需輸入燒錄器3之工作頻率訊號。
上述本發明實施例中,藉由燒錄器輸出第一串列訊號設定參數至振盪器模組中儲存,再經由振盪器模組輸出符合第一串列訊號設定參數之振盪頻率至燒錄器,燒錄器藉由振盪頻率讀取第一串列訊號設定參數,以達到訊號校準的目的。
接著,請參閱第5A圖,係本發明一實施例之振盪器模組之示意圖。
上述本發明實施例中,如第5A圖所示,振盪器模組2本身為一晶片,振盪器模組2與外部元件電性連接之電性腳位只有電性腳位A、B、C三個,其中,電性腳位A係訊號校準器22之第五端,其用以連接外部之電壓源1,電性腳位B與頻率產生器21之第三端、訊號校準器22之第三端、多工器23之第三端、控制器24之第三端電性連接,電性腳位B係一接地端,電性腳位C與控制器24之第一端電性連接,其用以輸出振盪頻率訊號及串列訊號設定參數至燒錄器3,並再經由振盪器模組2之電性腳位C接收燒錄器3藉由振盪頻率訊號所同步輸出之串列訊號設定參數及串列控制指令,藉此方式可無需在振盪器模組2的晶片之電路設計上額外設計一電性腳位接收燒錄器本身的工作頻率訊號,故可縮減振盪器模組2約17%的電路設計面積,同時也因此而降低製造成本,且由於燒錄器3與振盪器模組2的頻率與相位差異甚遠,藉由燒錄器3以振盪器模組2所輸出的振盪頻率訊號而同步輸出第一串列訊號設定參數及第一串列控制指令至振盪器模組2的方式,使得振盪器模組2內部無需再進行一次燒錄器3所輸出之第一串列訊號設定參數與振盪器模組2之振盪頻率訊號的頻率與相位的非同步處理,故可節省整體訊號校準的流程及時間,換言之,本實施例之振盪器模組2只需要A、B、C三個腳位即可運作。
最後,請參閱第5B圖,係本發明另一實施例之振盪
器模組之示意圖,第5B之實施例之說明如同前述關於第1、5A圖所描述者,其差異在於第5B圖係將振盪源配置於振盪器模組2’外,因而在振盪器模組2’多設置二電性腳位D、E,用以將頻率產生器21’與設置於振盪器模組2’外部之振盪源電性連接,然此實施例中,亦無需在振盪器模組2’的晶片之電路設計上額外設計一用以接收燒錄器本身的工作頻率訊號之電性腳位。換言之,本實施例之振盪器模組2’只需要A、B、C、D、E五個腳位即可運作。
上述本發明實施例中,並列訊號設定參數或串列訊號設定參數包括頻率、電壓振幅、相位及責任週期(Duty Cycle)等,在此本發明並不設限,意即振盪器模組2、2’所發出之脈波訊號的頻率、電壓振幅、相位及責任週期等訊號設定參數皆可藉由本發明之振盪器模組及其訊號校準方法完成校準。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,並非用以限定本發明之權利範圍;同時以上的描述,對於相關技術領域之專門人士應可明瞭及實施,因此其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成的等效改變或修飾,均應包含在申請專利範圍中。
1‧‧‧電壓源
2‧‧‧振盪器模組
21‧‧‧頻率產生器
22‧‧‧訊號校準器
23‧‧‧多工器
24‧‧‧控制器
3‧‧‧燒錄器
Claims (8)
- 一種振盪器模組,包括:一頻率產生器,具有一第一端、一第二端及一第三端,該第三端接地,該第一端與該第二端分別輸出一振盪頻率訊號;一多工器,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,該多工器之該第二端電性連接於該頻率產生器之該第二端並接收該振盪頻率訊號並於該多工器之該第一端輸出該振盪頻率訊號,且該多工器之該第三端接地;一控制器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,該控制器之該第二端電性連接至一外部之電壓源,該控制器之該第三端接地,該控制器之該第四端電性連接至該多工器之該第一端並接收該振盪頻率訊號,並於該控制器之第一端輸出該振盪頻率訊號及輸出一第一串列訊號設定參數至該振盪器模組之外部,且該控制器之該第一端藉由該振盪頻率訊號同步接收外部輸入至該振盪器模組之該第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,並於該控制器之該第五端輸出該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令;以及一訊號校準器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,該訊號校準器之該第三端接地,該訊號校準器之該第一端電性連接於該多工器之該第四端,該訊號校準器之該第二端電性連接至該控制器之該第五端,該訊號校準器之該第四端電性連接至該頻率產生器之該第一端,該訊號校準器之該第五端電性連接至該外部之電壓源,該訊號校準器之該第四端接收該頻率產生器之該 第一端輸出之該振盪頻率訊號,該訊號校準器之該第二端藉由該振盪頻率訊號同步接收該控制器之該第五端所輸出之該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令後,該訊號校準器根據該第一串列控制指令將該第一串列訊號設定參數轉換為一第一並列訊號設定參數,並將該第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存,該訊號校準器根據該第二串列控制指令讀取所儲存之該第一並列訊號設定參數,並將該第一並列訊號設定參數轉換回該第一串列訊號設定參數後輸出至該多工器之該第四端,並於該多工器之該第一端輸出該第一串列訊號設定參數至該控制器之該第四端;其中,該振盪器模組僅具有三個電性腳位,該些電性腳位其中之一與該訊號校準器之該第三端電性連接,該些電性腳位另外二個分別與該控制器之該第一端、該訊號校準器之該第五端電性連接。
- 依據申請專利範圍第1項所述的振盪器模組,其中,該頻率產生器包括一頻率產生單元,該頻率產生單元具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,該頻率產生單元之該第五端接地,該頻率產生單元之該第三端與該多工器之該第二端電性連接,該頻率產生單元之該第四端與該訊號校準器之該第四端。
- 依據申請專利範圍第2項所述的振盪器模組,其中,該頻率產生器進一步包含一振盪源,其與該頻率產生單元之該第一端與該第二端電性連接。
- 依據申請專利範圍第2項所述的振盪器模組,其中,該訊號校準器包括: 一控制單元,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,該控制單元之該第一端電性連接至該外部之電壓源,該控制單元之該第三端電性連接至該頻率產生單元之該第四端,該控制單元之該第四端電性連接至該控制器之該第五端,該控制單元之該第三端接收該頻率產生單元之該第四端所輸出之該振盪頻率訊號,並藉由該振盪頻率訊號運作,該控制單元之該第四端藉由該振盪頻率訊號同步接收該控制器之該第五端所輸出之該第一串列控制指令及該第二串列控制指令,並於該控制單元之該第二端與該第三端分別輸出該第一串列控制指令及該第二串列控制指令;一轉換單元,其具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,該轉換單元之該第一端與該控制單元之該第二端電性連接,該轉換單元之該第三端電性連接於該頻率產生單元之該第四端,該轉換單元之該第四端電性連接至該控制單元之該第四端與該多工器之該第四端,該轉換單元之該第一端接收該控制單元之該第二端所輸出之該第一串列控制指令,且該轉換單元之該第四端接收該控制器之該第五端所輸出之該第一串列訊號設定參數,該轉換單元根據該第一串列控制指令將該第一串列訊號設定參數轉換為該第一並列訊號設定參數,該轉換單元之該第二端輸出該第一並列訊號設定參數,該轉換單元之該第四端輸出該第一串列訊號設定參數;一解碼單元,其具有一第一端、一第二端及一第三端,該解碼單元之該第一端電性連接至該轉換單元之該第二端,該解碼單元之該第三端電性連接至該頻率產生單元之 該第四端,該解碼單元之該第一端接收該轉換單元之該第二端所輸出之該第一並列訊號設定參數後進行解碼,解碼後將該第一並列訊號設定參數透過該解碼單元之該第二端輸出;及一儲存單元,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,該儲存單元之該第一端電性連接至該解碼單元之該第二端,該儲存單元之該第二端接地,該儲存單元之該第三端電性連接至該頻率產生單元之該第四端,該儲存單元之該第四端電性連接至該轉換單元之該第四端,該儲存單元之該第一端接收該解碼單元之該第二端所輸出之該第一並列訊號設定參數後儲存,該儲存單元之該第三端接收該控制單元之該第三端所輸出之該第二串列控制指令,並根據該第二串列控制指令輸出該第一並列訊號設定參數至該轉換單元之該第四端;其中,該轉換單元之該第四端接收該儲存單元之該第四端所輸出之該第一並列訊號設定參數後,將該第一並列訊號設定參數轉換回該第一串列訊號設定參數。
- 一種振盪器模組,包括:一頻率產生器,具有一第一端、一第二端及一第三端,該第三端接地,該第一端與該第二端分別輸出一振盪頻率訊號;一多工器,具有一第一端、一第二端、一第三端及一第四端,該多工器之該第二端電性連接於該頻率產生器之該第二端並接收該振盪頻率訊號並於該多工器之該第一端輸出該振盪頻率訊號,且該多工器之該第三端接地; 一控制器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,該控制器之該第二端電性連接至一外部之電壓源,該控制器之該第三端接地,該控制器之該第四端電性連接至該多工器之該第一端並接收該振盪頻率訊號,並於該控制器之第一端輸出該振盪頻率訊號,且該控制器之該第一端藉由該振盪頻率訊號同步接收外部輸入至該振盪器模組之一第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,並於該控制器之該第五端輸出該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令;以及一訊號校準器,具有一第一端、一第二端、一第三端、一第四端及一第五端,該訊號校準器之該第三端接地,該訊號校準器之該第一端電性連接於該多工器之該第四端,該訊號校準器之該第二端電性連接至該控制器之該第五端,該訊號校準器之該第四端電性連接至該頻率產生器之該第一端,該訊號校準器之該第五端電性連接至該外部之電壓源,該訊號校準器之該第四端接收該頻率產生器之該第一端輸出之該振盪頻率訊號,該訊號校準器之該第二端藉由該振盪頻率訊號同步接收該控制器之該第五端所同步輸出之該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令後,該訊號校準器根據該第一串列控制指令將該第一串列訊號設定參數轉換為一第一並列訊號設定參數,並將該第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存,該訊號校準器根據該第二串列控制指令讀取所儲存之該第一並列訊號設定參數,並將該第一並列訊號設定參數轉換回該第一串列訊號設定參數後輸出至該多工器之該第 四端,並於該多工器之該第一端輸出該第一串列訊號設定參數至該控制器之該第四端;其中,該振盪器模組僅具有五個電性腳位,該些電性腳位其中之二與位於該振盪器模組外部之一振盪源電性連接,該些電性腳位另外三個分別與該訊號校準器之該第五端、該控制器之該第一端、該訊號校準器之該第三端電性連接。
- 依據申請專利範圍第1或5項所述的振盪器模組,其中,當該電壓源輸出一高電位時,該控制器之該第一端藉由該振盪頻率訊號同步接收外部輸入至該振盪器模組之該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令,且該控制器之該第一端輸出該第一串列訊號設定參數至該振盪器模組之外部,當該電壓源輸出一低電位時,該頻率產生器之該第二端輸出該振盪頻率訊號至該多工器之該第二端,該多工器之該第二端接收該振盪頻率訊號後,於該多工器之該第一端輸出該振盪頻率訊號至該控制器之該第四端,該控制器之該第四端接收該振盪頻率訊號後,於該控制器之該第一端輸出至該振盪器模組之外部。
- 依據申請專利範圍第3或5項所述的振盪器模組,其中該振盪源為一石英晶體。
- 一種振盪器模組之頻率校準方法,包括:提供一振盪器模組,該振盪器模組具有彼此電性連接之一頻率產生器、一訊號校準器、一多工器及一控制器;提供一燒錄器,將其與該振盪器模組電性連接;使該頻率產生器輸出一振盪頻率訊號,並經由該控制器輸出該振盪頻率訊號至該燒錄器; 藉由該振盪頻率訊號將串列訊號形式之一第一串列訊號設定參數、一第一串列控制指令及一第二串列控制指令,以該燒錄器同步輸出至該控制器;將串列訊號形式之該第一串列訊號設定參數、該第一串列控制指令及該第二串列控制指令透過該控制器輸出至該訊號校準器;根據該第一串列控制指令將該第一串列訊號設定參數透過該訊號校準器轉換為並列訊號形式之一第一並列訊號設定參數;將該第一並列訊號設定參數進行解碼後儲存;及根據該第二串列控制指令透過該訊號校準器讀取所儲存之該第一並列訊號設定參數,並將該第一並列訊號設定參數轉換回該第一串列訊號設定參數後輸出該多工器。
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