雙模振蕩源自動切換的振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提供時鐘源的振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]定時電路或需要基準(zhǔn)時鐘源的電路應(yīng)用場合(以下簡稱定時電路)一股需要振蕩器作為時間基準(zhǔn)。
[0003]作為通用電路，其基準(zhǔn)振蕩源一股只有一個，而且多是晶體振蕩源。在某些應(yīng)用場合，受溫度、過載等環(huán)境和機(jī)械應(yīng)力影響，可能會使晶體諧振器偏離諧振條件；或損傷甚至損壞而停止振蕩，造成定時等功能失效。而使用非晶體的振蕩源，振蕩頻率和長期穩(wěn)定性均遠(yuǎn)低于晶體諧振器。因此，定時電路應(yīng)用場合僅使用單一振蕩源存在一定的不足和風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]也有使用兩種基準(zhǔn)振蕩源的情況，如Microchip公司生產(chǎn)的部分PIC單片機(jī)，除可外接晶體作為基準(zhǔn)振蕩源外，還可使用其內(nèi)部的振蕩器作基準(zhǔn)振蕩源。其在應(yīng)用時，給電路設(shè)計(jì)者提供了一種靈活的選擇，可以根據(jù)需要選用內(nèi)部或外部振蕩器，但一旦選定，就不可更換。即實(shí)際工作的振蕩器也只有一個。這種應(yīng)用與單一振蕩源存在的不足和風(fēng)險(xiǎn)類似。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有振蕩器中使用單一振蕩器存在的不足，提供的一種雙模振蕩源自動切換的振蕩器，在其中一個振蕩源失效時自動啟用另一個振蕩源，并且輸出信號在振蕩源切換時能夠平穩(wěn)過渡，不會影響到后級工作。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
[0007]雙模振蕩源自動切換的振蕩器，其特征在于包括:
[0008]第I振蕩源和第2振蕩源，它們的輸出經(jīng)過或門電路(300)后輸出振蕩信號；
[0009]—個監(jiān)控電路，其一端與第I振蕩源的輸出端相連，另一端與第2振蕩源的或非門(200)的輸入端相連，當(dāng)振蕩器選擇信號空置或?yàn)榈碗娖綍r，監(jiān)控電路會自動選擇第I振蕩源，并對第I振蕩源進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)?shù)贗振蕩源失效時立即啟動第2振蕩源。第I振蕩源恢復(fù)振蕩時，第2振蕩源自動停振。
[0010]兩個振蕩源中可以指定第I振蕩源作為主振蕩源，同時，還可以增加一個振蕩器選擇信號控制端。當(dāng)振蕩器選擇信號空置或?yàn)榈碗娖綍r，監(jiān)控電路會自動選擇第I振蕩源，并對第I振蕩源進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)?shù)贗振蕩源失效時,立即啟動第2振蕩源。第I振蕩源恢復(fù)振蕩時，第2振蕩源自動停振。
[0011]在上述基本技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可以有以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
[0012]振蕩器輸出的或門電路300與第I振蕩源和第2振蕩源的輸出端之間分別連有第I分頻器和第2分頻器，使兩個振蕩器通過適當(dāng)分頻來實(shí)現(xiàn)同頻。監(jiān)控電路與第I振蕩源輸出端之間連接第三分頻器，用于調(diào)整振蕩轉(zhuǎn)換時間。
[0013]整個技術(shù)方案的核心就是監(jiān)控電路，由它來實(shí)現(xiàn)振蕩源的切換功能。
[0014]監(jiān)控電路可以使用可重觸發(fā)的單穩(wěn)電路或看門狗電路實(shí)現(xiàn)，單穩(wěn)電路或看門狗電路的時間比監(jiān)控電路的正常輸入脈沖信號的周期大1-2倍即可。也可由需要的轉(zhuǎn)換時間精度來確定單穩(wěn)電路或看門狗電路的時間，或確定第3分頻器的分頻數(shù)。3個分頻器可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用條件來靈活設(shè)置。
[0015]本技術(shù)方案有多種實(shí)施方式?？刹捎冒雽?dǎo)體集成電路手段將振蕩源及其監(jiān)控電路集成在一個半導(dǎo)體集成電路芯片內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)小型化。
[0016]發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為:
[0017]1、能夠在第I振蕩源失效時，立即自動啟動第2振蕩源，使電路繼續(xù)正常工作。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)是監(jiān)控電路，它可以用簡單的邏輯電路對第I振蕩源的信號輸出進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，當(dāng)波形異常時，就會觸發(fā)相應(yīng)的切換動作。
[0018]2、由于在任一時刻僅有一個振蕩器工作,可以使得雙振蕩源的振蕩器功耗降低?！靖綀D說明】:
[0019]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0020]如圖1所示，本發(fā)明包括:
[0021]第I振蕩源和第2振蕩源，它們的輸出經(jīng)過或門電路300后輸出振蕩信號；
[0022]—個監(jiān)控電路，其一端與第I振蕩源的輸出端相連、另一端與第2振蕩源的或非門200的輸入端相連。
[0023]另外，振蕩器輸出的或門電路300與第I振蕩源以及第2振蕩源的輸出端之間分別連接第I分頻器和第2分頻器。監(jiān)控電路與第I振蕩源的輸出端之間連接第3分頻器。
[0024]第I振蕩源是主振蕩器，第2振蕩源是輔振蕩器，Xl、X2是第I振蕩源外接元件的引出腳，Y1、Y2、Y3是第2振蕩源外接元件的引出腳。
[0025]0SC_selector振蕩器選擇信號，可由外接或內(nèi)部產(chǎn)生。振蕩器選擇信號懸置或低電平時，為自動選擇狀態(tài)；高電平時，選擇第2振蕩源為振蕩輸出源。
[0026]自動選擇工作過程如下:
[0027]第I振蕩源起振后，A點(diǎn)有脈沖信號，監(jiān)控電路B點(diǎn)輸出高電平，使第2振蕩源停振，振蕩輸出信號由第I振蕩源提供；第I振蕩源停振時，A點(diǎn)輸出固定電平信號，監(jiān)控電路B點(diǎn)輸出低電平,第2振蕩源起振，振蕩輸出信號由第2振蕩源提供；當(dāng)?shù)贗振蕩源恢復(fù)振蕩后，A點(diǎn)有脈沖信號,監(jiān)控電路B點(diǎn)輸出高電平,使第2振蕩源停振,振蕩輸出信號由第I振蕩源提供，從而實(shí)現(xiàn)振蕩源的自動轉(zhuǎn)換。
[0028]監(jiān)控電路可以使用可重觸發(fā)的單穩(wěn)電路或看門狗電路實(shí)現(xiàn)，有正常脈沖信號輸入時，監(jiān)控電路輸出高電平信號，否則輸出低電平信號。單穩(wěn)電路或看門狗電路的時間比監(jiān)控電路的正常輸入脈沖信號的周期大1-2倍即可。也可由需要的轉(zhuǎn)換時間精度來確定單穩(wěn)電路或看門狗電路的時間，或確定分頻3的分頻數(shù)。3個分頻器可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用條件來靈活設(shè)置。
[0029]由于在任一時刻僅有一個振蕩器工作，可以使得雙振蕩源的振蕩器功耗降低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.雙模振蕩源自動切換的振蕩器，其特征在于包括: 第I振蕩源和第2振蕩源，它們的輸出經(jīng)過或門電路(300)后輸出振蕩信號； 一個監(jiān)控電路，其一端與第I振蕩源的輸出端相連，另一端與第2振蕩源的或非門(200)的輸入端相連，當(dāng)振蕩器選擇信號空置或?yàn)榈碗娖綍r，監(jiān)控電路會自動選擇第I振蕩源，并對第I振蕩源進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)?shù)贗振蕩源失效時立即啟動第2振蕩源，第I振蕩源恢復(fù)振蕩時，第2振蕩源自動停振。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模振蕩源自動切換的振蕩器，其特征在于:振蕩器輸出的或門電路(300)與第I振蕩源以及第2振蕩源的輸出端之間分別連有第I分頻器和第2分頻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模振蕩源自動切換的振蕩器，其特征在于:監(jiān)控電路與第I振蕩源輸出端之間連接第3分頻器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙模振蕩源自動切換的振蕩器，第1振蕩源和第2振蕩源的輸出經(jīng)過或門電路(300)后輸出振蕩信號；一個振蕩監(jiān)控管理電路，當(dāng)振蕩器選擇信號空置或?yàn)榈碗娖綍r，會自動選擇第1振蕩源，當(dāng)?shù)?振蕩源失效時立即啟動第2振蕩源，第1振蕩源恢復(fù)振蕩時，第2振蕩源自動停振。本發(fā)明的有益效果為：能夠在第1振蕩源失效時，立即自動啟動第2振蕩源，使電路繼續(xù)工作。本發(fā)明的監(jiān)控管理模塊，可以用簡單的數(shù)字電路對第1振蕩源的信號輸出進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，當(dāng)輸出信號異常時就會觸發(fā)相應(yīng)的切換動作。使用半導(dǎo)體集成技術(shù)可以大大縮小電路所用空間，并可根據(jù)實(shí)際使用需要選擇輸出引出端子，以調(diào)整引出端子數(shù)量。由于任一時刻僅有一個振蕩器工作，使得雙振蕩源的振蕩器功耗降低。
【IPC分類】H03H9-15
【公開號】CN104579228
【申請?zhí)枴緾N201310509048
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】西安造新電子信息科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月24日