專利名稱：具有脈寬調(diào)制模塊的數(shù)字處理器及其方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有數(shù)字脈寬調(diào)制(P麗)功能的數(shù)字處理器，且更具體而言涉及一種 帶有具有動態(tài)可調(diào)相位偏移能力、高速運行及同時更新多個脈寬調(diào)制工作循環(huán)寄存器的脈 寬調(diào)制模塊的數(shù)字處理器。
背景技術：
當前，數(shù)字或模擬脈寬調(diào)制(P麗)產(chǎn)生裝置均不具有在P麗產(chǎn)生裝置運行的同時 改變P麗相位偏移的功能?，F(xiàn)有的與微控制器相集成的數(shù)字P麗產(chǎn)生裝置設計用來滿足電 動機控制工業(yè)中的技術要求。 在現(xiàn)有模擬P麗產(chǎn)生裝置中，有意地使P麗輸出信號之間的相位關系為固定的。商 家生產(chǎn)兩相、三相或四相輸出的裝置，其中各輸出之間的相位關系是均勻地分布于整個P麗 周期中。在摩托羅拉MC68HC08SR12及MC68HC908SR12裝置中構建具有偏移P麗信號相位 的功能的數(shù)字P麗模塊1304，但這些裝置無法在P麗產(chǎn)生器運行的同時改變P麗輸出之間 的相位關系。2003年2月25日頒予的第6， 525， 501號美國專利闡述一種用于實施多個同 時進行的工作循環(huán)寄存器更新的方法。 因此，所屬領域中需要具有為新電源應用所需的可動態(tài)更新P麗相位偏移功能， 包括格式模式、相移功能、多個同時進行的P麗工作循環(huán)寄存器更新及先進的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn) 換器(ADC)觸發(fā)器定時功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過為與數(shù)字處理器(例如微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器及類似 裝置)集成(附接)在一起的數(shù)字式P麗產(chǎn)生模塊(裝置)提供將適用于操作及控制先進 電源系統(tǒng)的特征，來克服現(xiàn)有技術的上述問題以及其他缺點及不足。 本發(fā)明包括一 P麗產(chǎn)生器，其特點是極高速度及高分辨功能，并且還包括產(chǎn)生標
準的互補P麗、推挽P麗、可變偏移P麗、多相P麗、限流P麗、電流復位P麗及獨立時基P麗、
同時進一步為ADC模塊提供相對于所述P麗信號精確定時的自動觸發(fā)的功能。 這些特征尤其有利于控制一種需要極高速度運行的電源，以獲得高切換頻率下的
高分辨率、及改變用于驅(qū)動電源功率組件的各P麗輸出信號之間相位關系的能力。 本發(fā)明的一附加特征使一數(shù)字處理器能夠存取單個P麗工作循環(huán)寄存器來同時
更新任何及/或所有P麗產(chǎn)生器，以與更新多個工作循環(huán)寄存器相比減少所述數(shù)字處理器
的工作負荷。 根據(jù)各具體實例性實施例，可動態(tài)更新的相位偏移P麗產(chǎn)生可例如按下述兩種方 式中的一種來實施(1) P麗產(chǎn)生模塊可使用一數(shù)字加法器模塊來將一偏移量加至P麗周期計數(shù)器。此計數(shù)器與加法器組合為所述偏移P麗信號產(chǎn)生提供時基。使用一具有獨特機理 的加法器模塊來處理"翻轉(zhuǎn)"情形而無需額外的比較器邏輯。(2)所述P麗產(chǎn)生模塊可使用 多個計數(shù)器模塊來產(chǎn)生偏移P麗信號，所述偏移P麗信號是通過將所述多個P麗計數(shù)器中 的每一個初始化至用戶指定的值來產(chǎn)生的。 一模塊為各P麗產(chǎn)生器之間的計數(shù)器模塊提供 同步。 為實現(xiàn)極高速度的運行，所述P麗計數(shù)器模塊采用一新穎的計數(shù)器模塊。為了在 以新的工作循環(huán)信息更新多個P麗產(chǎn)生器時減小所述數(shù)字處理器的工作負荷，使用多個多 路復用器來將所述工作循環(huán)值自一主工作循環(huán)(MDC)寄存器路由至所有P麗產(chǎn)生器。每一 P麗產(chǎn)生器均可有選擇地使用其自身的P麗工作循環(huán)(PDC)寄存器或來自共用MDC寄存器 的數(shù)據(jù)。因此，可對多個P麗產(chǎn)生器有利地應用由所述數(shù)字處理器存取的單個寄存器。
通過下文出于揭示目的而給出并應結合附圖來閱讀的對各具體實例性實施例的 說明將易知其他技術特征及優(yōu)點。


通過結合附圖閱讀下文說明，可獲得對本發(fā)明及其優(yōu)點的更全面了解，在圖式 中 圖la-lg圖解說明用于功率轉(zhuǎn)換應用的各種P麗信號格式的時序圖；
圖2圖解說明各種P麗信號空載時間格式的時序圖； 圖3圖解說明一用于產(chǎn)生相位偏移P麗的加法器_減法器的具體實例性實施例的 示意性方塊圖； 圖4圖解說明一用于產(chǎn)生相位偏移P麗的復式計數(shù)器的具體實例性實施例的示意 性方塊圖； 圖5圖解說明用于同時更新多個P麗工作循環(huán)值的多個多路復用器的一具體實例 性實施例的示意性方塊圖； 圖6圖解說明一用于產(chǎn)生P麗的高速定時器/計數(shù)器的具體實例性實施例的示意 性方塊圖； 圖7圖解說明一用于改良來自P麗產(chǎn)生器的P麗信號的分辨率的微調(diào)模塊的具體 實例性實施例的示意性方塊圖； 圖8圖解說明一 P麗擴展器及一 P麗收縮器的具體實例性實施例的示意性時序 圖； 圖9圖解說明一用于改良P麗信號的相位偏移、空載時間及工作循環(huán)的分辨率的 電路的具體實例性實施例的示意性方塊圖； 圖10圖解說明一模擬_數(shù)字轉(zhuǎn)換器的觸發(fā)電路的具體實例性實施例的示意性方 塊圖； 圖11圖解說明一用于產(chǎn)生推挽模式P麗信號的電路的具體實例性實施例的示意 性方塊圖； 圖12圖解說明一用于支持電流復位P麗模式的圖11的改進型電路的具體實例性 實施例的示意性方塊圖；及 圖13圖解說明一帶有具有動態(tài)可調(diào)相位偏移能力、高速運行及同時更新多個脈寬調(diào)制工作循環(huán)寄存器的脈寬調(diào)制模塊的數(shù)字處理器。 本發(fā)明可易于作出各種修改及替代形式。本發(fā)明的各具體實施例以舉例方式圖解 說明于附圖中并詳細闡述于本文中。然而，應了解，本文中對各具體實施例所作的說明并非 意欲將本發(fā)明限定至所揭示的特定形式。而是，意欲涵蓋歸屬于由隨附權利要求書所界定 的本發(fā)明精神及范圍內(nèi)的所有修改、替代及等效形式。
具體實施例方式
現(xiàn)在參見圖式，圖中示意性地圖解說明本發(fā)明的各實例性實施例的細節(jié)。圖式中 相同的元件將由相同的編號表示，且相似的元件將由帶有不同的小寫字母后綴的相同編號 表示。
電源設計需要使用與功率轉(zhuǎn)換(應用)模塊的模塊拓撲相匹配的P麗信號格式。
這些P麗模式信號格式在圖la-lg中圖解說明如下 圖la :標準互補模式P麗 圖lb:推挽模式P麗 圖lc:多相模式P麗 圖ld :可變相位偏移模式P麗 圖le:限流模式P麗 圖If :電流復位模式P麗 圖lg :獨立時基模式P麗 電源應用在提供高頻P麗切換的同時需要高的工作循環(huán)分辨率。根據(jù)本發(fā)明各具 體實例性實施例，與任一已知P麗產(chǎn)生器技術產(chǎn)品的速度功能相比，一種新的、新穎的且非 顯而易見的P麗產(chǎn)生器設計提供高達16倍的分辨率。本文中所揭示的各具體實例性實施 例可提供高分辨率的高頻P麗切換信號。 一具體實例性實施例圖解說明于圖6中，且另一 具體實例性實施例圖解說明于圖7-9中。 參見圖13，圖中描繪一帶有具有動態(tài)可調(diào)相位偏移能力、高速運行及同時更新多 個脈寬調(diào)制工作循環(huán)寄存器的脈寬調(diào)制模塊的數(shù)字處理器。數(shù)字處理器1302可(例如)為 (但不限于)微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)、應用專用集成電路(ASIC)、可編 程邏輯陣列(PLA)及類似裝置。脈寬調(diào)制(P麗)模塊1304可耦合至數(shù)字處理器1302，并可 封裝于與數(shù)字處理器1302相同的集成電路封裝中。數(shù)字處理器1302及P麗模塊1304可 制作于同一集成電路小片(未顯示)上，也可制作于不同的集成電路小片上并共同封裝于 一個集成電路封裝中，或者其可封裝于分立的集成電路封裝中。 根據(jù)本發(fā)明各實例性實施例，P麗模塊1304具有在確定互補P麗信號之間插入非 現(xiàn)用P麗(空載時間)時間周期的能力。此種強制的非重疊時間稱作正的空載時間。P麗模 塊1304還具有插入負空載時間_其為強制的P麗信號重疊_的能力。這些空載時間波形 格式圖解說明于圖2中。 P麗產(chǎn)生器模塊還具有產(chǎn)生相對于P麗信號的上升及下降精確定時的觸發(fā)信號 的獨特功能，以用于向一模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)模塊發(fā)出命令，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器 (ADC)模塊適于進行采樣并將模擬電壓及電流測量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字值以供數(shù)字處理器使用。 此特征圖解說明于圖10中。
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參見圖ll，圖中描繪一用于產(chǎn)生推挽模式P麗信號并實施P麗引導以提供推挽 P麗輸出的電路的示意性方塊圖。通常，一定時器/計數(shù)器1102從零向上計數(shù)，直至由一比 較器1106確定出其達到由一周期寄存器1104指定的值為止。周期寄存器1104包含一代 表用于確定所述P麗周期的最大計數(shù)器值的用戶指定值。當定時器/計數(shù)器1102與周期 寄存器1104中的值相匹配時，由一來自比較器1106的復位信號清除定時器/計數(shù)器1102， 且此循環(huán)重復進行。 一工作循環(huán)寄存器1108存儲用戶指定的工作循環(huán)值。每當定時/計 數(shù)器1102的值小于存儲于工作循環(huán)寄存器1108中的工作循環(huán)值時，一P麗輸出信號1120 便得到確定(被驅(qū)動至高狀態(tài))，且當定時器/計數(shù)器值1102大于或等于存儲于工作循環(huán) 寄存器1108中的工作循環(huán)值時，P麗輸出信號1120被解除確定(被驅(qū)動至低狀態(tài))。推挽 模式P麗信號P麗H 1116及P麗L 1118可分別通過一雙態(tài)切換觸發(fā)器1110及與門1112及 1114來產(chǎn)生。 根據(jù)本發(fā)明的實例性具體實施例，P麗模塊1304具有能夠產(chǎn)生可在時間上彼此相 對偏移的P麗信號(相位偏移P麗也稱作相移P麗)的電路。本文中還揭示能在各P麗產(chǎn) 生器之間實現(xiàn)可變同步的兩種不同的具體實例性實施例。第一具體實例性實施例圖解說明 于圖3中，且第二具體實例性實施例圖解說明于圖4中。 參見圖3，圖中描繪一用于產(chǎn)生相位偏移P麗的加法器_減法器的示意性方塊圖。 該加法_減法器_其總體上由編號300表示-具有同步能力，同時能夠使一 P麗信號相對于 其他P麗信號發(fā)生相移(偏移)。加法器/減法器300包括一由所有現(xiàn)有的P麗產(chǎn)生器模 塊共享的共用定時器/計數(shù)器302。 一偏移寄存器304 (對于每一 P麗產(chǎn)生器均是唯一的) 存儲用戶指定的相位偏移值。周期寄存器306(由所有P麗產(chǎn)生器共享)存儲用戶指定的 周期值。一二進制加法器308將當前定時器/計數(shù)器值加至所述偏移值。所得到的和代表 特定P麗產(chǎn)生器模塊的偏移時基。定時器/計數(shù)器302與所述偏移量之和可能會超過周期 寄存器306的值(而此是不允許發(fā)生的)。為了防止和值超過所述周期值，一減法器310從 所述偏移和值中減去所述周期值。此減法類似于一定時器/計數(shù)器"翻轉(zhuǎn)"。 一多路復用器 (MUX) 312選擇定時器/計數(shù)器302加偏移和值或定時器/計數(shù)器302加偏移量減周期值。 如果所述減法器值為負數(shù)(其由最高有效位指示)或等于零(其由減法器位[15:0]為零 來指示)，則所述加法器值仍小于所述周期，因而MUX 312選擇所述加法器值。如果所述減 法器值為正數(shù)(MSB為零)，則MUX 312選擇所述減法器值。MUX 312的輸出表示要由P麗 產(chǎn)生器使用的相位偏移時基。在一比較器314中將MUX 312輸出與工作循環(huán)寄存器316中 的工作循環(huán)值相比較，以產(chǎn)生P麗輸出信號318。使用減法器310的符號(MSB)來實施加法 器308輸出與減法器310輸出之間的選擇過程會節(jié)省一通常可用于檢測其中定時器/計數(shù) 器值加偏移值超過所述周期值的情形的比較器的"成本"。 參見圖4，圖中描繪一用于產(chǎn)生相位偏移P麗的復式計數(shù)器的示意性方塊圖。復式 計數(shù)器400包括一共用主定時器/計數(shù)器402、一周期寄存器404及一比較器模塊406。復 式計數(shù)器400是在所有P麗產(chǎn)生器之間共享。復式計數(shù)器400從零開始向上計數(shù)，直至其 定時器/計數(shù)器值等于周期寄存器404值為止。當所述主定時器/計數(shù)器值與所述周期值 相匹配時，主定時器/計數(shù)器402由比較器406復位至零，且此過程重復進行。主定時器/ 計數(shù)器402為每一 P麗產(chǎn)生器中的個別定時器/計數(shù)器提供同步信息。
每一P麗產(chǎn)生器中的個別定時器/計數(shù)器在由用戶在偏移寄存器408中指定的值處開始計數(shù)。這些個別定時器/計數(shù)器中的每一個均向上計數(shù)，直至其與主周期寄存器404 中的值相匹配為止。當個別專用定時器/計數(shù)器等于所述周期值時，其復位至零并開始重 新向上計數(shù)。每當主定時器/計數(shù)器402等于周期寄存器404中的周期值時，以其相應的 偏移寄存器值來加載個別定時器/計數(shù)器402。將每一個別定時器/計數(shù)器的輸出與其相 應的工作循環(huán)值相比較，以產(chǎn)生P麗輸出信號。 參見圖5，圖中描繪用于同時更新多個P麗工作循環(huán)值的多個多路復用器 502a-502n的示意性方塊圖。根據(jù)本發(fā)明的各實例性具體實施例，P麗模塊1304具有如下 能力通過允許多個P麗產(chǎn)生器504a-504n共享一共用主工作循環(huán)寄存器506而非要求單 獨地更新每一個P麗產(chǎn)生器工作循環(huán)寄存器508a-508n來減小數(shù)字處理器(未顯示)的工 作負載。 圖6圖解說明一種構建用于使用圖3中所述的一般化方法來產(chǎn)生P麗的高速定時 器/計數(shù)器模塊的獨特方法。定時器/計數(shù)器模塊基本上為具有一用于遞增所述定時器/ 計數(shù)器的加法器模塊的寄存器。由于將一"進位"自定時器/計數(shù)器的最低有效位傳播至最 高有效位所需的時間，設計以極高速度運行的大的(16位)定時器/計數(shù)器模塊比較困難。 另一困難的設計問題是在將所述定時器/計數(shù)器輸出與所述工作循環(huán)值相比較的"小于或 等于"比較器模塊中進行的"進位"。二進制比較器模塊類似于加法器模塊，并具有相同的進 位傳播延遲問題。圖6中所圖解說明的模塊是獨一無二的。計數(shù)器602的兩個最低有效位 是以高速率(4X CLK)來計時，而計數(shù)器604的14個最高有效位是以一可能是4X CLK的頻 率的四分之一的較慢的時鐘(CLK)來計時。類似的模塊傳統(tǒng)上將較小的兩位計數(shù)器看作一 "預定標器"。然而， 一傳統(tǒng)的預定標器還需要一 自所述預定標器至所述主計數(shù)器的"進位"。 圖6中所圖解說明的方塊圖模塊則避免了此問題。為了避免在計數(shù)過程及比較過程期間的 "進位"問題，在啟動計數(shù)序列之前檢測及"預處理"將導致產(chǎn)生進位的情形。
例如，如果所述偏移值的兩個最低有效位大于所述工作循環(huán)值的兩個最低有效 位，則使所述偏移值的14個最高有效位在加載到主14位定時器/計數(shù)器中之前遞增。這 時，兩位計數(shù)器602與14位計數(shù)器604完全"解耦合"且不可能按嚴格的二進制序列來計 數(shù)。例如，根據(jù)初始值而定，總計數(shù)器(604及602)的4個最低有效位的計數(shù)序列可為0110 0111 0100 0101 1010 1011 1000 1001 1110 1111 1100 1101，而不是傳統(tǒng)的二進 制序列OOOO 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 10011010 1011。下兩位與 上14位的此種"解耦合"需要專用機構以相對于定時器/計數(shù)器比較器模塊來構建所述工 作循環(huán)。將比較器的上14位構建成標準二進制"小于或等于"比較器模塊。所述比較器的
下兩位檢查所述兩位計數(shù)器與所述工作循環(huán)值的下兩位之間的相等性。由于所述下兩位計
數(shù)器以一種與所述上14位計數(shù)器斷開的方式計數(shù)，因此需要一機構來使P麗輸出在所述工 作循環(huán)的上14位等于所述計數(shù)器值且所述下2位比較器尚未檢測到一相等情形的時間周 期期間保持被確定(被驅(qū)動至高狀態(tài))。 參見圖7及8，圖中描繪用于產(chǎn)生極高速度P麗的其他實施方案。圖7圖解說明一 如何可將微調(diào)模塊702耦合至P麗產(chǎn)生器704以改良標準P麗信號的分辨率的方塊圖。圖 8圖解說明如何可使用延遲元件804a與"或"門802的組合來擴展P麗信號806、及如何可 使用延遲元件804b與"AND"門808的組合來收縮P麗信號810。 可使用一例如圖解說明于圖11中的數(shù)字P麗模塊1304來驅(qū)動微調(diào)模塊702。微調(diào)模塊702包括為對由傳統(tǒng)數(shù)字P麗產(chǎn)生器模塊(圖11)輸出的P麗信號增加改良的工作 循環(huán)分辨率、改良的相位偏移分辨率及改良的空載時間分辨率所需的所有電路。所有標準 數(shù)字P麗產(chǎn)生器模塊均在每一時鐘周期中使用計數(shù)器及/或加法器模塊來遞增一計數(shù)值。 數(shù)字計數(shù)器模塊難以設計成在高頻下運行，因為計數(shù)過程使用一隱含于計數(shù)器模塊中或以 顯式方式構建的"加法器"模塊來形成計數(shù)器。加法器模塊需要將"進位"信號自加法器輸 出的最低有效位傳播至加法器輸出的最高有效位。此種進位傳播過程需要所述進位信號經(jīng) 過許多級邏輯，從而使計數(shù)過程放慢。根據(jù)本發(fā)明，構建極小的移位寄存器及小的多路復用 器模塊便能夠以高的速度且因此以高的頻率運行。 圖9圖解說明用于改良P麗信號的相位偏移、空載時間及工作循環(huán)的分辨率的實 例性電路。所描繪的相移電路是以移位寄存器及多路復用器構建而成的可編程延遲元件。 發(fā)至MUX的選擇信號選擇相移量。第二移位寄存器及其多路復用器和"AND"門構建空載時 間調(diào)節(jié)邏輯。第三移位寄存器及多路復用器及"與"和"或"門擴展及收縮P麗信號。使用 擴展的P麗信號來增大工作循環(huán)值，且收縮的P麗信號表示減小的工作循環(huán)P麗信號。P麗 信號擴展及收縮操作由例如以480MHz時鐘信號來計時的兩個觸發(fā)器進一步處理。此級提 供附加工作循環(huán)分辨率的第三位。增強的工作循環(huán)分辨率的第四位可通過使用具有與及或 門的1納秒延遲元件來實現(xiàn)。在輸出端處，一多路復用器根據(jù)P麗信號被證實為真還是補 碼來選擇擴展的或收縮的P麗信號。 一最終多路復用器(MUX)在所產(chǎn)生的P麗信號或預定 狀態(tài)(如果檢測到系統(tǒng)錯誤)之間進行選擇。 參見圖10，圖中描繪模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)的觸發(fā)電路的示意性方塊圖。通常， 在電感器電流處于其最大值的時刻，觸發(fā)ADC，以測量電源施加模塊中的電壓及電流。通常， 將剛好在P麗信號的上升或下降緣之前或之后進行這些測量。如果用戶已選擇在P麗信號 的下降緣上進行觸發(fā)，則此模塊將用戶指定的觸發(fā)器偏移值加至工作循環(huán)寄存器值或從工 作循環(huán)寄存器值中減去用戶指定的觸發(fā)器偏移值。如果用戶希望在P麗信號的上升緣上進 行觸發(fā)，則從P麗周期值中減去觸發(fā)器偏移量，或者將觸發(fā)器偏移量加至0000，以便獲得剛 好在P麗循環(huán)結束之前、或剛好在新的P麗循環(huán)開始之后的時間點。如果所述P麗產(chǎn)生器 處于一其中P麗信號通過外部信號加以修改的模式中，則所述偏移量相對于外部P麗控制 信號為正數(shù)。 參見圖12，圖中描繪經(jīng)修改的圖11所示電路的示意性方塊圖，該電路用于支持電 流復位P麗模式以支持電流復位P麗模式(圖lf)。 一上升緣檢測器模塊監(jiān)控外部P麗控 制信號。如果用戶已啟用電流復位模式，且檢測到信號的上升緣，則P麗計數(shù)器早于P麗周 期寄存器中的編程而復位。 上文已就各具體實例性實施例闡述了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明，可改變系統(tǒng)參數(shù)，通常 由設計工程師針對所需應用來指定及選擇這些參數(shù)。此外，還可涵蓋所屬領域的一般技術 人員根據(jù)本文中所述的教示內(nèi)容容易地設想出的其他實施例仍可歸屬于由隨附權利要求 書所界定的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明可按所屬領域的技術人員根據(jù)本文中所述的教示內(nèi)容所 易知的不同但等效的方式來加以修改及實施。
權利要求
一種用于產(chǎn)生推挽脈寬調(diào)制(PWM)信號的設備，其包括一計數(shù)器，其具有一時鐘輸入，其中所述計數(shù)器為在所述時鐘輸入處接收的每一時鐘脈沖遞增一計數(shù)值；一工作循環(huán)寄存器，其具有一工作循環(huán)值；一工作循環(huán)比較器，其耦合至所述工作循環(huán)寄存器和所述計數(shù)器，其中所述工作循環(huán)比較器根據(jù)所述計數(shù)值與所述工作循環(huán)值的一比較輸出一PWM信號；一周期寄存器，其具有一周期值；一周期比較器，其耦合至所述周期寄存器和所述計數(shù)器，其中所述周期比較器將所述計數(shù)值與所述周期值進行比較，并且當所述計數(shù)值等于所述周期值時，所述周期比較器使得所述計數(shù)器將所述計數(shù)值復位至零；一PWM信號引導邏輯，其包括一雙態(tài)切換觸發(fā)器，其具有耦合至所述周期比較器的雙態(tài)切換輸入，以及第一和第二輸出，其中所述第二輸出是所述第一輸出的相反的邏輯，并且每次當所述計數(shù)值被復位為零時，所述第一和第二輸出翻轉(zhuǎn)邏輯電平，一第一與門，其包括一耦合至來自所述工作循環(huán)比較器的所述PWM信號的第一輸入，一耦合至所述雙態(tài)切換觸發(fā)器的所述第一輸出的第二輸入，以及一包括一高PWM信號的輸出；以及一第二與門，其包括一耦合來自所述工作循環(huán)比較器的所述PWM信號的第一輸入，，一耦合至所述雙態(tài)切換觸發(fā)器的所述第二輸出的第二輸入，以及一包括一低PWM信號的輸出；其中所述高PWM信號和所述低PWM信號包括推挽PWM信號。
2. —種用于產(chǎn)生推挽脈寬調(diào)制(P麗)信號的方法，所述方法包括如下步驟 使用 一工作循環(huán)比較器將一計數(shù)值與一工作循環(huán)值進行比較； 根據(jù)所述計數(shù)值與所述工作循環(huán)值的所述比較輸出一 P麗信號； 使用一周期比較器將所述計數(shù)值與一周期值進行比較； 當所述計數(shù)值等于所述周期值時，將所述計數(shù)值復位至零； 每次當所述計數(shù)值被復位為零時，翻轉(zhuǎn)來自引導邏輯的輸出邏輯電平； 當所述引導邏輯輸出中的一者處于一第一邏輯電平且另一者處于一第二邏輯電平時，根據(jù)所述P麗信號產(chǎn)生一高P麗信號；以及當所述引導邏輯輸出中的所述一者處于所述第二邏輯電平且所述另一者處于所述第 一邏輯電平時，根據(jù)所述P麗信號產(chǎn)生一低P麗信號；其中所述高P麗信號和所述低P麗信 號包括推挽P麗信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種脈寬調(diào)制(PWM)產(chǎn)生器，其特點是具有極高速度及高分辨率功能、及產(chǎn)生標準互補PWM、推挽PWM、可變偏移PWM、多相PWM、限流PWM、電流復位PWM及獨立時基PWM的能力，同時進一步提供對一相對于PWM信號精確定時的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換(ADC)模塊的自動觸發(fā)。其應用包括控制一需要極高速度運行的切換電源，以獲得高切換頻率下的高分辨率、及改變用于驅(qū)動電源功率組件的各PWM輸出信號之間相位關系的能力。可使用單個PWM工作循環(huán)寄存器來同時更新任何及/或所有PWM產(chǎn)生器，以與更新多個工作循環(huán)寄存器相比減小數(shù)字處理器的工作負荷。
文檔編號H03K7/08GK101777894SQ20091021552
公開日2010年7月14日 申請日期2005年8月12日 優(yōu)先權日2004年8月23日
發(fā)明者布賴恩·克里斯 申請人:密克羅奇普技術公司