專利名稱:在工業(yè)溫度范圍內(nèi)保持當日時間的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及實時時鐘電路,并且更具體地,涉及在實時時鐘電路中采用兩個振蕩器以在電子應(yīng)用的工業(yè)溫度范圍內(nèi)生成準確的當日時間(time of day)的方法、系統(tǒng)和裝置。
背景技術(shù):
在計算機和嵌入式系統(tǒng)中,當日時間通過實時時鐘(RTC)電路來追蹤。除了主電源之外,RTC電路還需要通常為鋰電池的次電源來在主電源停止使用時繼續(xù)追蹤當日時 間。RTC電路的核心是具有為32. 768kHz的典型共振頻率的晶體振蕩器。這樣的晶體振蕩器也被用在石英鐘表和手表中,因此該振蕩器中的特定晶體也被稱為“表晶體(watchcrystal) ”。由于這種表晶體每秒生成215個時鐘周期,所以基于表晶體的RTC電路可以使用用于各種電子應(yīng)用中的二進制計數(shù)器電路被容易地實現(xiàn)。此外,表晶體需要可以由主電源和次電源這二者容易地維持的低功率消耗。一些電子應(yīng)用會對RTC電路提供的時間測量的準確度提出嚴苛的要求。例如,在電子功率計中,對當日時間的準確度規(guī)格是這樣的,從而在室溫(25°C )下一日之內(nèi)的時間漂移需要小于5. 78ppm(即,0.5秒/日),而在[_25°C,60°C ]的工業(yè)溫度范圍內(nèi)則需要小于11.57ppm(即,I秒/日)。這些準確度規(guī)格在各種電子裝置中都被采取,并且一些裝置甚至要求一日之內(nèi)的當日時間漂移的后一規(guī)格(11. 57ppm)被應(yīng)用到[_40°C,85°C ]的更廣泛的溫度范圍。為保持高度準確的當日時間,振蕩電路需要補償由表晶體造成的溫度漂移。表晶體通常以音叉結(jié)構(gòu)構(gòu)建。表晶體的共振頻率(32. 768kHz)在翻轉(zhuǎn)溫度(turnovertemperature) Tt處達到峰值,并且隨著溫度增加或減少而下降,導(dǎo)致顯著的平方誤差。該誤差ERR⑴可以被表征為ERR(T) = A+Q (T-Tt) 2ppm (I)其中A是以ppm為單位的初始誤差容限,而Q是以ppm/°C 2為單位的平方系數(shù)。針對Tt和Q的一般的加工限值分別為25°C ±5°C和-0. 036ppm/°C 2±10%。因為頻率是時鐘周期時間的倒數(shù),所述共振頻率的漂移等于當日時間的漂移,并且頻率漂移因而可以被用來表征與特定RTC電路相關(guān)聯(lián)的當日時間的漂移。圖IA圖示說明各種表晶體中的共振頻率100的誤差。曲線102與標稱表晶體相關(guān)聯(lián),而曲線104-106以及曲線108-110與翻轉(zhuǎn)溫度Tt的兩種拐轉(zhuǎn)情況(corner case)相關(guān)聯(lián)。針對Tt的每種拐轉(zhuǎn)情況,平方系數(shù)Q的兩種拐轉(zhuǎn)情況也都被呈現(xiàn)。具體地,在具有大平方系數(shù)Q的表晶體中,在_25°C,誤差高達-120ppm。如果針對共振頻率的誤差容限為[-lOppm,IOppm],那么大多數(shù)表晶體只可以在比上述工業(yè)溫度范圍中的任一個都要小得多的溫度范圍內(nèi)工作。常規(guī)的方法是將溫度測量電路集成在振蕩電路中,并且將共振頻率補償?shù)绞覝?接近Tt)下的標稱值。圖IB圖示說明參照標稱表晶體的各種表晶體中的共振頻率的溫度補償?shù)恼`差150。由于溫度補償,標稱表晶體具有Oppm的固定誤差(flat error),并且因此在25°C的初始誤差被修正到零。曲線154-156以及曲線158-160與翻轉(zhuǎn)溫度Tt的兩種拐轉(zhuǎn)情況相關(guān)聯(lián)。因此,共振頻率的溫度補償?shù)恼`差在_25°C降到30ppm之下,而這仍高于前面提到的Ilppm的要求。因此,為滿足Ilppm規(guī)范,表晶體必須被各別地特征化(individuallycharacterized),從而溫度補償電路可以被適當?shù)爻炭亍?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總地涉及在電子應(yīng)用中生成當日時間的集成電路。本發(fā)明的各種實施方案提供將兩個振蕩器集成在一個實時時鐘電路中以在工業(yè)溫度范圍內(nèi)生成準確的當日時間 的系統(tǒng)、裝置和方法。采用主振蕩器來生成第一高精度時鐘,而該第一高精度時鐘具有更高頻率并且消耗更多功率;采用次振蕩器來生成第二時鐘,該第二時鐘具有低頻率并且消耗更少的功率,但該第二時鐘可能不會滿足時間準確度需求。當實時時鐘被提供有充足功率(MSN模式)時,當日時間通過主振蕩器被持續(xù)地追蹤,但是當實時時鐘由電池供電(SLEEP(休眠)模式)時,在該主振蕩器以更新頻率被接通來補償當日時間中的誤差的同時,當日時間通過次振蕩器追蹤。本發(fā)明的一個方面是實時時鐘中的精密保時(time keeping)電路。該精密保時電路包括主振蕩器、次振蕩器、補償電路、保時計數(shù)器以及主振蕩器的溫度補償電路。補償電路還包括XCLK累加器、更新啟用生成器以及比較器邏輯部件。無論功率模式如何,XCLK累加器都對主時鐘周期的等值數(shù)(equivalent number)計數(shù)至預(yù)定數(shù)XSEC,以啟用針對保時計數(shù)器的一秒控制。然而,在功率敏感SLEEP模式下,XCLK累加器以次時鐘周期進行計數(shù)。出于校準的目的,主時鐘在每個更新周期被接通,并且由次時鐘造成的時間誤差此后被補償。本發(fā)明的另一方面是在MSN和SLEEP這兩種模式下,在工業(yè)溫度范圍內(nèi)準確地追蹤當日時間的方法。在MSN模式下,主時鐘周期被直接累加來追蹤當日時間。在SLEEP模式下,在每個次時鐘周期內(nèi)等值主時鐘周期數(shù)被累加。校準以更新頻率被實現(xiàn)來補償與次時鐘相關(guān)聯(lián)的時間漂移。盡管針對次時鐘的該校準過程僅用在SLEEP模式下,另一校準在兩種功率模式下都是可應(yīng)用的,以更新與一秒內(nèi)主時鐘周期的總數(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)XSEC。本發(fā)明的特定特征和優(yōu)點已經(jīng)在本“發(fā)明內(nèi)容”部分中被整體地描述;然而,附加特征、優(yōu)點和實施方案在本文中被呈現(xiàn),或者這些附加特征、優(yōu)點和實施方案對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在閱讀本發(fā)明的附圖、說明書和權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上將會是明顯的。因此,應(yīng)當理解的是,本發(fā)明的范圍不應(yīng)受在本“發(fā)明內(nèi)容”部分中所公開的特定實施方案的限制。
將參照本發(fā)明的實施方案,本發(fā)明的實施例可以在附圖中被圖示說明。這些附圖意圖為示例性的,而不是限制性的。盡管本發(fā)明在這些實施方案的上下文中被整體地描述,應(yīng)當理解的是,不意圖將本發(fā)明的范圍限定到這些特定實施方案。圖IA圖示說明各種表晶體中的共振頻率的誤差。圖IB圖示說明參照標稱表晶體的各種表晶體中的共振頻率的溫度補償?shù)恼`差。圖2圖示說明根據(jù)本發(fā)明的各種實施方案的實時時鐘電路中的精密保時電路的示例性框圖。圖3圖示說明根據(jù)本發(fā)明的各種實施方案的精密保時電路中的補償電路的示例性框圖。 圖4圖示說明根據(jù)本發(fā)明的各種實施方案的在MSN和SLEEP這兩種功率模式下每秒追蹤準確的當日時間的方法。
具體實施例方式
本發(fā)明總地涉及在電子應(yīng)用中生成當日時間的集成電路。本發(fā)明的各種實施方案提供將兩個振蕩器集成在一個實時時鐘電路中以在工業(yè)溫度范圍內(nèi)生成準確的當日時間的系統(tǒng)、裝置和方法。在隨后的說明書中,出于說明的目的,為提供對本發(fā)明的理解,闡述了具體細節(jié)。然而,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將會是明顯的是,本發(fā)明無需這些細節(jié)也可以被實踐。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的是,下面描述的本發(fā)明的實施方案可以以各種方式并且使用各種結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還將意識到的是,附加的修改、變通和實施方案在本發(fā)明的范圍內(nèi),作為本發(fā)明可以提供使用的附加領(lǐng)域。因此,下面描述的實施方案是本發(fā)明實施方案的示例說明,并且旨在避免混淆本發(fā)明。說明書中對于“一個實施方案”或“實施方案”的引用意味著結(jié)合該實施方案描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、特性或功能被包括在本發(fā)明的至少一個實施方案中。在說明書的各個地方出現(xiàn)的短語“在一個實施方案中”、“在實施方案中”等不必全部指代同一實施方案。此外,附圖中部件之間或者方法步驟之間的連接并不限于是通過直接的方式起作用的連接。相反,在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下,附圖中圖示說明的部件之間或者方法步驟之間的連接可以被修改或者通過添加到其中的中間部件或方法步驟而被改變。在電子應(yīng)用中,當日時間在兩種功率模式(MSN(任務(wù))模式和SLEEP(休眠)模式)下被一致地追蹤。在MSN模式下,采用主電源并且功率/電流需求是相當靈活的,而在SLEEP模式下,使用次電源(很可能是電池)并且功率消耗不得不被抑制為低水平。在MSN和SLEEP這兩種功率模式下,本發(fā)明的各種實施方案滿足針對當日時間的比表晶體可以容易地滿足的常規(guī)要求更嚴苛的準確度要求。當日時間要求的一個實例是在室溫(25°C )下一日之內(nèi)的時間漂移小于5. 78ppm(即,0.5秒/日),并且在[_25°C,60°C ]的工業(yè)溫度范圍內(nèi)小于11. 57ppm(即,I秒/日)。在本發(fā)明的各種實施方案中,兩個振蕩器被集成在實時時鐘電路中,以在MSN和SLEEP這兩種模式下在工業(yè)溫度范圍內(nèi)生成準確的當日時間。在MSN模式下,功率預(yù)算不是那么的關(guān)鍵,因此高精度主振蕩器(例如,AT-⑶T型晶體振蕩器)盡管其潛在的大功率消耗仍可以被應(yīng)用來追蹤當日時間。然而,在SLEEP模式下,功率預(yù)算更加關(guān)鍵,低功率的次振蕩器優(yōu)選來替換主振蕩器。次振蕩器可以是可能不會滿足當日時間要求的相對粗的(coarse)振蕩器,但是其消耗少得多的功率。已有的主振蕩器可以被應(yīng)用作為校準振蕩器,以特定校準/更新頻率被導(dǎo)通來補償由次振蕩器引入的時間誤差。在某些簡單的實施方案中,更新頻率可以是固定的或者是指定的,而更復(fù)雜的實施方案可以基于被認為是次振蕩器中漂移的預(yù)測的參數(shù)自動地改變更新頻率。圖2圖示說明根據(jù)本發(fā)明的各種實施方案的實時時鐘電路中的精密保時電路的示例性框圖200。精密保時電路200包括AT晶體202、XOSC振蕩電路204、次振蕩器206、補償電路208以及保時計數(shù)器210。AT晶體202被應(yīng)用作為主振蕩器。XOSC振蕩電路204耦合到AT晶體202并且生成第一時鐘信號XCLK。次振蕩器206生成第二時鐘信號ACLK。補償電路208耦合到XOSC振蕩電路204和次振蕩器206這二者,并且生成每當經(jīng)過精確的一秒時被啟用的一秒控制CKlHz。保時計數(shù)器210耦合到補償電路208,并且基于一秒控制CKlHz追蹤當日時間。AT-⑶T型晶體202被用作主振蕩器。AT-⑶T型晶體202除了沿不同的晶體取向 被切割,其與表晶體共用同一源晶體(source crystal)。AT晶體202固有地具有比表晶體更好的準確度,并且在[-20°C,70°C ]的溫度范圍(幾乎與[_25°C,60°C ]的工業(yè)溫度范圍重疊)內(nèi)共振頻率的漂移少于± lOppm。AT-⑶T型晶體202的缺點在于其操作在比表晶體更高的頻率,因此消耗更多的電流。在特定實施方案中,表晶體振蕩器以32. 768kHz運行并且需要少于IuA的電流,而AT晶體振蕩器以16MHz運行并且會需要IOOiiA的電流。因此,在由電池供電的RTC電路中,當主電源被關(guān)閉(即,SLEEP模式)時,盡管AT-⑶T型晶體202在工業(yè)溫度范圍內(nèi)的合乎期望的精度,其仍無法被持續(xù)地使用。次振蕩器206可以為表晶體振蕩器或者自包含的(self contained) CMOS振蕩器,例如張弛振蕩器或者RC振蕩器。RC振蕩器可以為相移振蕩器、環(huán)形振蕩器或文氏橋振蕩器。盡管次振蕩器通常需要低驅(qū)動電流并且消耗少量功率,其會與相對低的準確度相關(guān)聯(lián)。在特定實施方案中,表晶體振蕩器僅可以需要1-2 PA的驅(qū)動電流,同時時間誤差在-25 V可以達到_120ppm,即使應(yīng)用溫度補償電路,在-25°C時的誤差仍會達到30ppm。為處理該準確度問題,主時鐘可以被用來校準次振蕩器和補償所造成的時間誤差。精密保時電路200還可以包括XOSC溫度補償電路212。電路212測量溫度和確定用于校準所需要的補償量的參數(shù)。一秒之內(nèi)的XOSC時鐘周期數(shù)(XSEC)從溫度和用于補償由溫度漂移引入的時間誤差的參數(shù)獲得。補償所涉及的參數(shù)可以包括線性系數(shù)、平方系數(shù)和立方系數(shù)。當電路最早被集成時,這些參數(shù)可以根據(jù)各種晶體振蕩器被預(yù)定,并且可以是使用每個專用AT晶體振蕩器的熔絲或一次性可編程(OTP)存儲器可編程的。因此,XOSC溫度補償電路212可以確保在[_25°C,60°C]的工業(yè)溫度范圍內(nèi)的高保真第一時鐘信號XCLK的輸出。在特定實施方案中,AT晶體振蕩器具有可忽略的溫度漂移,而可以不需要XOSC溫度補償電路212。在兩種功率模式(MSN或SLEEP)下,涉及AT晶體振蕩器和次振蕩器這二者,只是方式不同。在MSN模式下,AT晶體振蕩器是持續(xù)有效的,通過對與第一時鐘信號XCLK相關(guān)聯(lián)的時鐘周期計數(shù),來追蹤當日時間。次振蕩器可以被頻繁地接通來檢驗第二時鐘ACLK的準確度。當功率模式被切換到SLEEP模式時,次振蕩器是持續(xù)有效的,通過對與第二時鐘信號ACLK的每個周期相關(guān)聯(lián)的等值XCLK時鐘周期計數(shù),來追蹤當日時間。AT晶體振蕩器被頻繁接通來識別自上一校準以來累加的時間誤差,因此通過補償電路208補償時間誤差。圖3圖示說明根據(jù)本發(fā)明的各種實施方案的精密保時電路中的補償電路的示例性框圖300。補償電路300耦合到兩個振蕩電路OSC 302和XOSC 304,這兩個振蕩電路分別提供低頻率時鐘和高頻率時鐘。在一個實施方案中,OSC電路302被耦合來接收多位頻率修正控制AN,以生成在200kHz的范圍的10%的時鐘,而XOSC 304基于AT晶體并且生成4MHz的頻率。在特定實施方案中,由振蕩電路302和304生成的時鐘直接被補償電路300用作ACLK和XCLK。在特定實施方案中,在用于補償之前,200kHz的時鐘頻率可以通過12K分頻器306被進一步降低到16Hz,并且16MHz的時鐘頻率可以通過4分頻的分頻器308被降低到4MHz。分頻器308和308這二者可以被實現(xiàn)在數(shù)字計數(shù)器中。具體地,分頻器306被用來以校準時間為代價改善XNUM的精度,而分頻器308被用來以XNUM精度為代價改善MSN模式下的功率消耗。表I列出除XCLK和ACLK以外的補償電路300的示例性輸入和輸出。A_C0UNT是 由使用者預(yù)定的多位信號,以限定兩次連續(xù)校準/更新之間的次時鐘周期數(shù)。AN是針對時鐘ACLK的頻率修正控制。XNUM是中間信號,并且其為追蹤一個ACLK周期內(nèi)的XCLK周期數(shù)的多位信號。XNUM被用在SLEEP模式下并且在MSN模式下是被忽略的。XNUM_0LD也是多位信號,其等于自上一更新以來的XNUM。XSEC是與一秒內(nèi)的XCLK數(shù)相關(guān)聯(lián)的多位信號。該值標稱為是恒定的,并且當應(yīng)用了 XOSC溫度補償電路時可以隨溫度進行更新。在每個上升沿,CKlHZ被生成為一秒控制,來逐秒啟用實時時鐘(RTC)中的時間追蹤。在特定實施方案中,CKlHZ在MSN模式下是精確的I秒時鐘,并且在SLEEP模式下可以以大約16Hz的速率更新。補償電路300包括更新啟用生成器310、XNUM計數(shù)器312、XNUM_0LD儲存器314、XCLK累加器316以及比較器邏輯部件318。電路300被耦合來接收ACLK和XCLK時鐘,并且生成針對隨后的保時計數(shù)器的一秒控制CKlHz。更新啟用生成器310被耦合來接收更新控制A_C0UNT并且生成更新啟用信號。XNUM計數(shù)器312被耦合來接收更新啟用、ACLK和XCLK,并且在一個實施方案中,計數(shù)器312在更新啟用的上升沿處對一個ACLK周期內(nèi)的XCLK周期數(shù)(XNUM)計數(shù)。XNUM_0LD儲存器不斷被刷新來儲存來自前一更新的XNUM。信號 I 類型 I描述
更新控制信號,確定用于更新XSEC和
A.COUNT 使用者定義 XNUM的頻率。在SLEEP模式下,其還確定
___何時XOSC將被供電。_
,頻率-修正控制,在25°C,將次振蕩器的頻率 AN加工修正
___修正到 200kHz ±10% O_
權(quán)利要求
1.一種在低功率SLEEP模式下生成準確的當日時間的方法,所述方法包括以下步驟 生成第一時鐘和第二時鐘,所述第一時鐘的頻率和準確度這二者都高于所述第二時鐘的頻率和準確度,同時所述第一時鐘與比所述第二時鐘更大的功率消耗相關(guān)聯(lián); 為用于追蹤所述第一時鐘的周期的累加數(shù)設(shè)置初始值; 在多個連續(xù)的第二時鐘周期期間,在所述多個連續(xù)的第二時鐘周期的每個中將周期數(shù)加到所述累加數(shù),并且以更新頻率啟用所述第一時鐘來補償所述累加數(shù),所述周期數(shù)與所述第二時鐘的周期中的所述第一時鐘的周期數(shù)相關(guān)聯(lián);以及 當所述累加數(shù)增加超過目標數(shù)時使所述當日時間增加時間間隔,所述目標數(shù)與所述時間間隔中的所述第一時鐘的周期數(shù)相關(guān)聯(lián)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述時間間隔是一秒的時間。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述第一時鐘和所述第二時鐘分別是由主振蕩電路生成的高保真時鐘和由次振蕩電路生成的粗時鐘,并且所述主振蕩電路比所述次振蕩電路消耗更多的功率。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其中當所述第一時鐘被啟用時,所述累加數(shù)被補償自上一補償以來已經(jīng)引入的誤差。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其中當所述第一時鐘被啟用時,所述周期數(shù)也被校準和更新。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,其中當所述第一時鐘被啟用時,所述目標數(shù)也被校準和更新。
7.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述第一時鐘由具有基本上等于16MHz的特征頻率的AT-⑶T型晶體振蕩器生成。
8.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述第二時鐘由選自第一組的振蕩器生成,所述第一組由表晶體、張弛振蕩器和RC振蕩器構(gòu)成,并且所述RC振蕩器進一步選自第二組,所述第二組由相移振蕩器、環(huán)形振蕩器和文氏橋振蕩器構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述當日時間被追蹤來補償所述第二時鐘的頻率漂移,從而所述當日時間的準確度在不窄于[_25°C,60°C ]的工業(yè)溫度范圍內(nèi)被基本上控制到 ±IOppm。
10.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述更新頻率大致為每分鐘一次,并且所述累加數(shù)以基本上等于每分鐘一次的頻率被補償。
11.一種根據(jù)功率預(yù)算生成準確的當日時間的方法,所述方法包括以下步驟 根據(jù)功率預(yù)算在MSN模式和SLEEP模式之間確定一模式,所述MSN模式要求比所述SLEEP模式更高的功率預(yù)算; 生成第一時鐘和第二時鐘,所述第一時鐘的頻率和準確度這二者都高于所述第二時鐘的頻率和準確度,同時所述第一時鐘與比所述第二時鐘更大的功率消耗相關(guān)聯(lián); 為用于對所述第一時鐘的周期計數(shù)的累加數(shù)設(shè)置初始值; 根據(jù)所述模式增加所述累加數(shù),其中在所述MSN模式下,在多個連續(xù)的第一時鐘周期的每個中,使所述累加數(shù)增加一;以及在所述SLEEP模式下,在多個連續(xù)的第二時鐘周期的每個中,使所述累加數(shù)增加周期數(shù),并且所述第一時鐘以更新頻率被啟用來補償所述累加數(shù),所述周期數(shù)與所述第二時鐘的周期中的所述第一時鐘的周期數(shù)相關(guān)聯(lián);以及 當所述累加數(shù)增加超過目標數(shù)時使所述當日時間增加時間間隔,所述目標數(shù)與所述時間間隔中的所述第一時鐘的周期數(shù)相關(guān)聯(lián)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中在所述SLEEP模式下,當所述第一時鐘被啟用時,所述周期數(shù)和所述目標數(shù)這二者被校準和更新。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其中所述時間間隔為一秒的時間。
14.一種實時時鐘電路中的精密保時電路,所述電路包括 主振蕩器,所述主振蕩器生成第一時鐘,所述主振蕩器在MSN模式下是持續(xù)有效的,而在SLEEP模式下僅被啟用來進行校準和補償;· 次振蕩器,所述次振蕩器生成第二時鐘,所述次振蕩器在所述SLEEP模式下是持續(xù)有效的,所述第一時鐘的頻率和準確度這二者都高于所述第二時鐘的頻率和準確度,同時所述第一時鐘與比所述第二時鐘更大的功率消耗相關(guān)聯(lián); 補償電路,所述補償電路耦合到所述主振蕩器和所述次振蕩器,所述補償電路根據(jù)所述MSN模式和所述SLEEP模式使累加數(shù)增加所述第一時鐘的多個周期,并且生成表示時間間隔的控制; 保時計數(shù)器,所述保時計數(shù)器耦合到所述補償電路,所述保時計數(shù)器在接收到所述控制時使所述當日時間增加所述時間間隔。
15.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路,其中所述次振蕩器被耦合來接收多位加工修正,所述多位加工微調(diào)被用來程控所述第二時鐘的頻率。
16.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路,還包括溫度補償電路,所述溫度補償電路補償由于溫度漂移造成的主振蕩器的誤差,其中根據(jù)所述主振蕩器被程控的多個參數(shù)用于校準所需的補償量。
17.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路,其中在所述SLEEP模式下,在多個連續(xù)的第二時鐘周期的每個中,周期數(shù)被加到所述累加數(shù),并且所述第一時鐘以更新頻率被啟用來補償所述累加數(shù),所述周期數(shù)與所述第二時鐘的周期中的所述第一時鐘的周期數(shù)相關(guān)聯(lián)。
18.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路其中所述第一時鐘由具有基本上等于16MHz的 特征頻率的AT-⑶T型晶體振蕩器生成。
19.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路,其中所述第二時鐘由選擇第一組的振蕩器生成,所述第一組由表晶體、張弛振蕩器和RC振蕩器構(gòu)成,并且所述RC振蕩器進一步選自第二組,所述第二組由相移振蕩器、環(huán)形振蕩器和文氏橋振蕩器構(gòu)成。
20.如權(quán)利要求14所述的精密保時電路,其中在所述SLEEP模式下,當所述第一時鐘被啟用時,所述周期數(shù)和所述目標數(shù)這二者被校準和更新。
全文摘要
本發(fā)明的各種實施方案總地涉及實時時鐘電路,并且更具體地涉及將兩個振蕩器集成在一個實時時鐘電路中以在工業(yè)溫度范圍內(nèi)生成準確的當日時間的系統(tǒng)、裝置和方法。采用主振蕩器來生成第一高精度時鐘,而該第一高精度時鐘具有更高頻率并且消耗更多功率;采用次振蕩器來生成具有低頻率并且消耗更少功率的第二時鐘,但該第二時鐘可能不會滿足時間準確度要求。當實時時鐘被提供有充足功率(MSN模式)時,當日時間通過主振蕩器被持續(xù)地追蹤,但當該實時時鐘由電池供電(SLEEP模式)時,通過該次振蕩器來追蹤當日時間,同時該主振蕩器以更新頻率被接通來補償當日時間中的誤差。
文檔編號G04G3/04GK102759881SQ201210092070
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者B·J·懷特, N·T·哈克特 申請人:美信集成產(chǎn)品公司