本申請概括而言涉及時鐘生成器，更具體而言，涉及使用諧振器的時鐘生成器。

背景技術：

1、時鐘生成器是在集成電路或芯片上產(chǎn)生時鐘信號的電子振蕩器。時鐘信號也稱為參考時鐘，被提供來同步芯片上的不同電路的操作。在一些情況下，其他時鐘是從參考時鐘得出的并且在芯片上分發(fā)。一般而言，參考時鐘可被分發(fā)到一個或多個芯片上。時鐘生成器可包括例如石英晶體諧振器或微機電系統(tǒng)(microelectromechanical?systems，mems)諧振器，當受到來自驅動器的信號的激勵時，這些諧振器會以特定的諧振頻率振動。然而，在不同條件下維持時鐘信號的穩(wěn)定頻率面臨著各種挑戰(zhàn)。

技術實現(xiàn)思路

1、本公開的一方面提供了一種裝置。該裝置包括：具有不同翻轉溫度的一組諧振器；至少一個驅動器；一組開關，用來將至少一個驅動器耦合到一組諧振器；以及與一組開關耦合的控制電路，其中，控制電路用來從溫度傳感器獲得溫度，將溫度分類到多個溫度范圍中的選定溫度范圍中，并且控制一組開關將至少一個驅動器耦合到一組諧振器中具有在選定溫度范圍中的翻轉溫度的第一選定諧振器。

2、本公開的另一方面提供了一種裝置。該裝置包括：至少一個驅動器，用來驅動具有第一翻轉溫度的第一諧振器和具有第二翻轉溫度的第二諧振器，第二翻轉溫度不同于第一翻轉溫度；與至少一個驅動器耦合的一組開關；以及與一組開關耦合的控制電路，其中，控制電路用來：從溫度傳感器獲得溫度；當溫度在與第一翻轉溫度相對應的第一溫度范圍中時，控制一組開關將至少一個驅動器耦合到第一諧振器；并且當溫度變化到與第二翻轉溫度相對應的第二溫度范圍時，控制一組開關將至少一個驅動器耦合到第二諧振器。

3、本公開的另一方面提供了一種裝置。該裝置包括：存儲器，用來存儲指令；以及處理器，用來執(zhí)行指令，使得：從溫度傳感器獲得溫度；確定溫度在第一溫度范圍中；并且基于確定溫度在第一溫度范圍中，控制一組開關將至少一個驅動器耦合到一組諧振器中的第一諧振器，其中，第一諧振器具有在第一溫度范圍中的翻轉溫度。

4、本公開的另一方面提供了一種方法。該方法包括：從溫度傳感器獲得溫度；確定溫度在第一溫度范圍中；并且基于確定溫度在第一溫度范圍中，控制一組開關將至少一個驅動器耦合到一組諧振器中的第一諧振器，其中，第一諧振器具有在第一溫度范圍中的翻轉溫度。

5、本公開的另一方面提供了一種非暫態(tài)機器可讀存儲介質。該介質包括機器可讀指令。這些指令當被執(zhí)行時，使得處理器或其他電路或計算設備執(zhí)行一種方法。該方法包括：從溫度傳感器獲得溫度；確定溫度在第一溫度范圍中；并且基于確定溫度在第一溫度范圍中，控制一組開關將至少一個驅動器耦合到一組諧振器中的第一諧振器，其中，第一諧振器具有在第一溫度范圍中的翻轉溫度，其中一組諧振器具有不同翻轉溫度。

技術特征：

1.一種裝置，包括：

2.如權利要求1所述的裝置，其中，每個所述諧振器具有在所述多個溫度范圍中的不同溫度范圍中的翻轉溫度。

3.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述多個溫度范圍的寬度不相等，并且包括最窄的溫度范圍以及相鄰的較寬溫度范圍。

4.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述至少一個驅動器包括一組驅動器，所述一組驅動器包括用于所述一組諧振器中的每個諧振器的不同驅動器。

5.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述控制電路用來：當所述溫度越過轉換溫度和所述轉換溫度的滯后帶時，控制所述一組開關將所述至少一個驅動器耦合到所述一組諧振器中的第二選定諧振器。

6.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述一組諧振器中的每個諧振器包括微機電系統(tǒng)(mems)諧振器，并且對于每個mems諧振器，摻雜濃度是不同的。

7.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述一組諧振器中的每個諧振器包括石英晶體諧振器，并且每個石英晶體諧振器的切割角是不同的。

8.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述一組諧振器中的每個諧振器包括氧化層，并且每個氧化層的厚度是不同的。

9.如權利要求1或2所述的裝置，其中，所述一組諧振器中的每個諧振器包括厚度拉梅模式硅基壓電諧振器，并且對于每個厚度拉梅模式硅基壓電諧振器，指距與厚度(fp/t)比率是不同的。

10.如權利要求1或2所述的裝置，還包括集成電路、片上系統(tǒng)、系統(tǒng)級封裝或計算設備中的至少一者，其中設有所述一組諧振器、所述至少一個驅動器、所述一組開關和所述控制電路。

11.一種裝置，包括：

12.如權利要求11所述的裝置，其中：

13.如權利要求12所述的裝置，其中，當所述溫度變化到所述第二溫度范圍時，所述第一驅動器向所述第二諧振器中注入信號以實現(xiàn)以下各項中的至少一項：加速所述第二諧振器的啟動時間，或者將所述第二諧振器的相位鎖定到所述第一諧振器的相位。

14.如權利要求12或13所述的裝置，其中，所述控制電路用來在指定的等待時段中將所述第一驅動器和所述第二驅動器兩者都耦合到所述第二諧振器。

15.如權利要求12或13所述的裝置，其中，所述至少一個驅動器包括單個驅動器，并且所述控制電路用來：

16.如權利要求15所述的裝置，其中，所述單個驅動器向所述第二諧振器中注入信號以實現(xiàn)以下各項中的至少一項：加速所述第二諧振器的啟動時間，或者將所述第二諧振器的相位鎖定到所述第一諧振器的相位。

17.一種裝置，包括：

18.如權利要求17所述的裝置，其中，所述一組諧振器具有不同的翻轉溫度。

19.如權利要求17或18所述的裝置，其中，所述處理器用來執(zhí)行所述指令，以在所述溫度變化到第二溫度范圍時，控制所述一組開關將所述至少一個驅動器耦合到所述一組諧振器中的第二諧振器，其中，所述第二諧振器具有在所述第二溫度范圍中的翻轉溫度。

20.如權利要求19所述的裝置，其中，所述處理器用來執(zhí)行所述指令，以在所述溫度從所述第一溫度范圍轉變到所述第二溫度范圍時，控制所述一組開關將所述至少一個驅動器同時耦合到所述第一諧振器和所述第二諧振器兩者。

21.一種方法，包括：

22.一種非暫態(tài)機器可讀存儲介質，包括機器可讀指令，所述指令當被執(zhí)行時，使得處理器或其他電路或計算設備執(zhí)行一種方法，該方法包括：

23.如權利要求22所述的非暫態(tài)機器可讀存儲介質，其中，所述方法還包括：在所述溫度變化到第二溫度范圍時，控制所述一組開關將所述至少一個驅動器耦合到所述一組諧振器中的第二諧振器，其中，所述第二諧振器具有在所述第二溫度范圍中的翻轉溫度。

24.如權利要求23所述的非暫態(tài)機器可讀存儲介質，其中，所述方法還包括：在所述溫度從所述第一溫度范圍轉變到所述第二溫度范圍時，控制所述一組開關將所述至少一個驅動器同時耦合到所述第一諧振器和所述第二諧振器兩者。

25.如權利要求23或24所述的非暫態(tài)機器可讀存儲介質，其中，所述方法還包括：控制所述一組開關以使得所述至少一個驅動器實現(xiàn)以下各項中的至少一項：加速所述第二諧振器的啟動時間，或者將所述第二諧振器的相位鎖定到所述第一諧振器的相位。

技術總結
本公開涉及利用諧振器陣列增強參考時鐘應用中的溫度穩(wěn)定性。本文的實施例涉及包括具有不同翻轉溫度的諧振器的陣列的參考時鐘。諧振器例如可以是具有不同摻雜濃度的微機電系統(tǒng)(MEMS)諧振器，或者具有不同切割角的石英晶體諧振器。特別是對于MEMS諧振器，可以通過提供不同厚度的覆蓋氧化層來調整翻轉溫度。在另一種方案中，諧振器是具有不同指距與厚度比率的硅基壓電諧振器?？刂齐娐窂臏囟葌鞲衅鳙@得感測溫度，并且選擇具有在與感測到的溫度相對應的溫度范圍中的翻轉溫度的諧振器之一。每個諧振器可具有在不同溫度范圍中的翻轉溫度。諧振器可具有單獨的驅動器，或者具有共同的驅動器。

技術研發(fā)人員：莎拉·沙萊尼,穆罕默德·A·阿卜杜勒莫尼姆,劉仁直,布倫特·R·卡爾頓,蒂莫·薩卡里·胡薩里,杰森·米克,露絲·亞迪拉·維達納·莫拉萊斯
受保護的技術使用者：英特爾公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/26