CN106201956B - 自动更正非晶体振荡器的时钟的装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及自动更正非晶体振荡器的时钟的装置及其方法。具体公开了一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法，包含当一通用串行总线(USB)装置于接收到来自一主机之一输入记号指令后，发送一未响应讯号(NACK)给该主机，并同时藉由一非晶体振荡器时钟校正***细调该非晶体振荡器之一时钟，以及当该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。

Description

自动更正非晶体振荡器的时钟的装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之装置及其方法，尤指一种包括一通用串行总线(USB)装置与该非晶体振荡器之时钟校正电路及其方法，用于自动更正非晶体振荡器之时钟。
背景技术
近期常见的非晶体振荡器的调校装置及其方法包括：1.以帧起始(SOF)1ms(±0.05％)之间距为校正基础的装置及其方法；以及2.以同步讯号(SYNC)的宽度为校正基础的装置及其方法等两类。此两种方法会受主机端下「建立记号」指令(setup tokencommand)前的SOF个数影响校正准确度。
因此，如何而可进一步降低对非晶体振荡器之调校时间，以节约相关的人力、物力，是一个值得深思之问题。
职是之故，发明人鉴于习知技术之缺失，乃思及改良发明之意念，终能发明出本案之「自动更正非晶体振荡器之时钟之装置及其方法」。本专利在校正未达准确度前，可强迫主机端一直下「输入记号」指令(in token command)，直至校正完成始发正确数据给主机，可达到自我控制的效果。
发明内容
本案之主要目的在于提供一种用以自动更正一非晶体振荡器之一时钟之装置，于该非晶体振荡器出厂时，粗调至时钟规范值的±3％，再于USB装置运作时，由USB信号之输入记号框架(in token frame)对非晶体振荡的时钟做细部信号的调校，以达USB装置之时钟规范，如此则可相对节省调校时间，降低所需人力、物力。
本案之又一主要目的在于提供一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法，包含提供一非晶体振荡器时钟校正***，其中该校正***包括一主机与一包括一通用串行总线(USB)装置与该非晶体振荡器之时钟校正电路；当该主机向该USB装置发送一建立记号指令时，该USB装置向该主机回复一响应讯号(ACK)；当该主机收到该ACK后，由该主机向该USB装置发送一输入记号指令，并准备接收该USB装置之一数据；当该USB装置于接收到该输入记号指令后，回复一未响应讯号(NACK)给该主机；细调该非晶体振荡器之一时钟；以及当该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出该数据。
本案之另一主要目的在于提供一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法，包含当一通用串行总线(USB)装置于接收到来自一主机之一输入记号指令后，发送一未响应讯号(NACK)给该主机；细调该非晶体振荡器之一时钟；以及当该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。
本案之下一主要目的在于提供一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法，其中该非晶体振荡器系用于一工作环境，且该工作环境包含一通用串行总线(USB)装置及一主机，包含侦测该USB装置接收到来自该主机之一输入讯号指令；发送一未响应讯号(NACK)给该主机，并同时细调该非晶体振荡器之一时钟；以及当该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。
本案之再一主要目的在于提供一种用以自动更正一非晶体振荡器之一时钟之装置，包含一主机，一微控制器，输出一控制信号，以及一时钟校正电路，具有一通用串行总线(USB)装置、一输入记号脉波产生器、一计数器、一非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，其中该USB装置电连接该主机，该非晶体振荡器接收该控制信号，俾确定该时钟是在一低速传输模式范畴或在一全速传输模式范畴，且电连接于该非晶体振荡器校调电路，该输入记号脉波产生器自该USB装置接收该差动讯号对，该计数器电连接于该输入记号脉波产生器、该非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，当该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。
附图说明
为了让本发明之上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
图1：其系显示一依据本发明构想之第一较佳实施例的非晶体振荡器时钟校正***之方块图。
图2：其系显示一依据本发明构想之第一较佳实施例的输入脉波之组成与宽度的示意图。
图3(a)：其系显示一依据本发明构想之第二较佳实施例的自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法的流程图。
图3(b)：其系显示一依据本发明构想之第二较佳实施例的自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法的步骤310之细部流程图。
具体实施方式
图1是显示一依据本发明构想之第一较佳实施例的非晶体振荡器时钟校正***之方块图。在图1中，该用以自动更正一非晶体振荡器(例如，一RC振荡器16)之一时钟之装置为一非晶体振荡器时钟校正***1，包含一主机11，一微控制器(MCU)17，输出一控制信号，以及一时钟校正电路10，具有一通用串行总线(USB)装置12、一输入记号脉波产生器(intoken pulse generator)13、一计数器14、一非晶体振荡器校调电路(例如，一RC振荡器校调电路15)与该非晶体振荡器16，其中该USB装置12电连接该主机11，该非晶体振荡器16接收该控制信号，由此据以确定该时钟是在一低速传输模式范畴或在一全速传输模式范畴，且电连接于该RC振荡器校调电路15，该输入记号脉波产生器13自该USB装置12接收差动讯号对D+与D－，该计数器14电连接于该输入记号脉波产生器13、该RC振荡器校调电路15与该RC振荡器16，当该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。
图2是显示一依据本发明构想之第一较佳实施例的输入脉波之组成与宽度的示意图。其中该输入记号脉波的一宽度为34时钟，该宽度中包括一具有8时钟宽度之同步(SYNC)信号、一具有8时钟宽度之进程标识符(PID)信号、一具有7时钟宽度之地址(ADDR)信号、一具有4时钟宽度之结束过程(ENDP)信号、一具有5时钟宽度之检验码模块(CRC5)信号与具有2时钟宽度之该EOP信号。此34时钟宽度＝34*4＝136校正时钟，当差一校正时钟，误差为1/136＝0.74％，为达0.25％校正误差于全速传输模式时，需累积4次输入记号脉波(in tokenpulse)始能校调一次，如此可达0.185％的校调目标。
图3(a)是显示一依据本发明构想之第二较佳实施例的自动更正一非晶体振荡器(例如一RC振荡器)之一时钟之方法的流程图。在图3(a)中，该方法包括：步骤300：开始；步骤302：主机向USB装置下达(或发送)「建立记号」指令(setup token command)；步骤304：USB装置向主机回复「响应讯号」(ACK)；步骤306：主机向USB装置下达(或发送)「输入记号」指令(in token command)，且主机准备接收USB装置的数据；步骤308：USB装置于接收到「输入记号」指令后，先回复「未响应讯号」(NACK)给主机；步骤310：细调RC振荡器的时钟；步骤312：RC振荡器的时钟是否校正完成？若否，则回到步骤310，若是，跳至步骤314：由USB装置向主机输出数据；以及步骤316：终止。
图3(b)是显示一依据本发明构想之第二较佳实施例的自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法的步骤310之细部流程图。在图3(b)中，该方法包括：步骤3102：开始；步骤3104：判定USB装置是处于低速传输模式或全速传输模式；若是全速时，跳至步骤3106：由D-上升边信号产生致能，使输入记号脉波产生器产生输入记号脉波，并结束于EOP(程序终止)信号；若是低速时，跳至步骤3112：由D+上升边信号产生致能，使输入记号脉波产生器产生输入记号脉波并结束于EOP信号；自步骤3106跳至步骤3108：由RC振荡器产生的时钟经由计数器对输入记号脉波计数；自步骤3108跳至步骤3110：累积四个输入记号脉波才由RC振荡器校调电路细调RC振荡器的时钟；自步骤3112跳至步骤3114：由RC振荡器产生的时钟经由计数器对输入记号脉波计数；自步骤3114跳至步骤3116：由RC振荡器校调电路细调RC振荡器的时钟；自步骤3110跳至步骤312；以及自步骤3116跳至步骤312。
实施例：
1.一种自动更正一非晶体振荡器之一时钟之方法，包含：
提供一非晶体振荡器时钟校正***，其中该校正***包括一主机与一包括一通用串行总线(USB)装置与该非晶体振荡器之时钟校正电路；
当该主机向该USB装置发送一建立记号指令时，该USB装置向该主机回复一响应讯号(ACK)；
当该主机收到该ACK后，由该主机向该USB装置发送一输入记号指令，并准备接收该USB装置之一数据；
当该USB装置于接收到该输入记号指令后，回复一未响应讯号(NACK)给该主机；
细调该非晶体振荡器之一时钟；以及
当该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出该数据。
2.根据实施例1所述之方法，其中该时钟校正电路更包括一输入记号脉波产生器、一计数器、一非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，该USB装置自该主机接收一差动讯号对D+与D-，且该细调该非晶体振荡器之一时钟步骤更包括：
当该USB装置是处于一低速传输模式时，由该D+之一上升边信号产生一致能，而当该USB装置是处于一全速传输模式时，由该D-之一上升边信号产生一致能，以使该输入记号脉波产生器产生一输入记号脉波，并结束于一程序终止(EOP)信号；
该时钟校正电路藉由该非晶体振荡器产生的该时钟经该计数器对该输入记号脉波计数；
当该USB装置是处于一低速传输模式时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟；以及
当该USB装置是处于一全速传输模式且累积四个该输入记号脉波时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟。
3.根据实施例1或2所述之方法，其中该非晶体振荡器为一阻容振荡器，该阻容振荡器之该时钟于出厂时粗调至：当处于该低速传输模式时，使该时钟进入一6MHz±a％之第一规范，而当处于该全速传输模式时，使该时钟进入一48MHz±a％之一第二规范；而在该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，当处于该低速传输模式时，使该时钟进入一6MHz±1.5％之第三规范，而当处于该全速传输模式时，使该时钟进入一48MHz±0.25％之第四规范，a为一实数，选择该a，使得当该时钟进入该第一规范或该第二规范，且该USB装置向该主机回复该ACK时，该主机可以读懂该ACK。
4.根据以上任一实施例所述之方法，其中该输入记号脉波的一宽度为34时钟，该宽度中包括一具有8时钟宽度之同步(SYNC)信号、一具有8时钟宽度之进程标识符(PID)信号、一具有7时钟宽度之地址(ADDR)信号、一具有4时钟宽度之结束过程(ENDP)信号、一具有5时钟宽度之检验码模块(CRC5)信号与具有2时钟宽度之该EOP信号。
5.一种用以自动更正一非晶体振荡器之一时钟之装置，包含：
一主机；
一微控制器，输出一控制信号；以及
一时钟校正电路，具有一通用串行总线(USB)装置、一输入记号脉波产生器、一计数器、一非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，其中该USB装置电连接该主机，该非晶体振荡器接收该控制信号，俾确定该时钟是在一低速传输模式范畴或在一全速传输模式范畴，且电连接于该非晶体振荡器校调电路，该输入记号脉波产生器自该USB装置接收该差动讯号对，该计数器电连接于该输入记号脉波产生器、该非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，当该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出一数据。
6.根据实施例5所述之装置，其中该主机输出一差动讯号对，当该USB装置于接收到来自该主机之一输入记号指令后，发送一未响应讯号(NACK)给该主机，并同时细调该非晶体振荡器之该时钟，当该USB装置是处于一低速传输模式时，由该D+之一上升边信号产生一致能，而当该USB装置是处于一全速传输模式时，由该D-之一上升边信号产生一致能，以使该输入记号脉波产生器产生一输入记号脉波，并结束于一程序终止(EOP)信号，该时钟校正电路藉由该非晶体振荡器产生的该时钟，经该计数器对该输入记号脉波计数，当该USB装置是处于该低速传输模式时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟，以及当该USB装置是处于该全速传输模式且累积四个该输入记号脉波时，才由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟。
综上所述，本发明提供一种用以自动更正一非晶体振荡器(例如一RC振荡器)之一时钟之装置，于该非晶体振荡器出厂时，粗调至时钟规范值的±3％，再于USB装置运作时，由USB信号之输入记号框架(in token frame)对非晶体振荡的时钟做细部信号的调校，以达USB装置之时钟规范，如此则可相对节省调校时间，降低所需人力、物力，故其确实具有进步性与新颖性。
是以，纵使本案已由上述之实施例所详细叙述而可由熟悉本技艺之人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。
【符号说明】
1 本发明第一较佳实施例之非晶体振荡器时钟校正***
10 时钟校正电路
11 主机
12 通用串行总线装置
13 输入记号脉波产生器
14 计数器
15 RC振荡器校调电路
16 RC振荡器
17 微控制器
300-316 步骤
3102-3116 步骤

Claims (6)

1.一种自动更正非晶体振荡器的时钟的方法，包含：
提供非晶体振荡器时钟校正***，其中该校正***包括主机与包括通用串行总线USB装置与该非晶体振荡器的时钟校正电路；
当该主机向该USB装置发送建立记号指令时，该USB装置向该主机回复响应讯号ACK；
当该主机收到该ACK后，由该主机向该USB装置发送输入记号指令，并准备接收该USB装置的数据；
当该USB装置于接收到该输入记号指令后，回复未响应讯号NACK给该主机；
细调该非晶体振荡器的时钟；以及
当该非晶体振荡器之该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出该数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中该时钟校正电路还包括输入记号脉波产生器、计数器、非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，该USB装置自该主机接收差动讯号对D+与D-，且该细调该非晶体振荡器的时钟步骤还包括：
当该USB装置是处于低速传输模式时，由该D+的上升边信号产生致能，而当该USB装置是处于全速传输模式时，由该D-的上升边信号产生致能，以使该输入记号脉波产生器产生输入记号脉波，并结束于程序终止EOP信号；
该时钟校正电路藉由该非晶体振荡器产生的该时钟经该计数器对该输入记号脉波计数；
当该USB装置是处于低速传输模式时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟；以及
当该USB装置是处于全速传输模式且累积四个该输入记号脉波时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟。
3.如权利要求2所述的方法，其中该非晶体振荡器为阻容振荡器，该阻容振荡器的该时钟于出厂时粗调至：当处于该低速传输模式时，使该时钟进入6MHz±a％的第一规范，而当处于该全速传输模式时，使该时钟进入48MHz±a％的第二规范；而在该非晶体振荡器的该时钟校正完成后，当处于该低速传输模式时，使该时钟进入6MHz±1.5％的第三规范，而当处于该全速传输模式时，使该时钟进入48MHz±0.25％的第四规范，a为一实数，选择该a，使得当该时钟进入该第一规范或该第二规范，且该USB装置向该主机回复该ACK时，该主机可以读懂该ACK。
4.如权利要求2所述的方法，其中该输入记号脉波的宽度为34时钟，该宽度中包括具有8时钟宽度的同步SYNC信号、具有8时钟宽度的进程标识符PID信号、具有7时钟宽度的地址ADDR信号、具有4时钟宽度的结束过程ENDP信号、具有5时钟宽度的检验码模块CRC5信号与具有2时钟宽度的该EOP信号。
5.一种用以自动更正非晶体振荡器的时钟的装置，包含：
主机；
微控制器，输出控制信号；以及
时钟校正电路，具有通用串行总线USB装置、输入记号脉波产生器、计数器、非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，其中该USB装置电连接该主机，该非晶体振荡器接收该控制信号，由此确定该时钟是在低速传输模式范畴或在全速传输模式范畴，且电连接于该非晶体振荡器校调电路，该输入记号脉波产生器电连接该USB装置，该计数器电连接于该输入记号脉波产生器、该非晶体振荡器校调电路与该非晶体振荡器，其中当该USB装置于接收到来自该主机的输入记号指令后，发送未响应讯号NACK给该主机，并同时细调该非晶体振荡器的该时钟，当该时钟校正完成后，由该USB装置向该主机输出数据。
6.如权利要求5所述的装置，其中该主机输出差动讯号对D+与D-，当该USB装置是处于低速传输模式时，由该D+的上升边信号产生致能，而当该USB装置是处于全速传输模式时，由该D-的上升边信号产生致能，以使该输入记号脉波产生器产生输入记号脉波，并结束于程序终止EOP信号，该时钟校正电路藉由该非晶体振荡器产生的该时钟，经该计数器对该输入记号脉波计数，当该USB装置是处于该低速传输模式时，由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟，以及当该USB装置是处于该全速传输模式且累积四个该输入记号脉波时，才由该非晶体振荡器校调电路细调该非晶体振荡器的该时钟。
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