[發明專利]故障安全振蕩器監測與報警

有效

• 申請號: 201180012097.2
• 申請日: 2011-03-24
• 公開（公告）號: CN102782603A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 恩里克·阿萊曼;喬納森·狄龍;維維安·德爾波特;約瑟夫·朱利謝爾
• 申請（專利權）人: 密克羅奇普技術公司
• 主分類號: G06F1/14
• 分類號: G06F1/14;G01R19/165
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 沈錦華

技術領域

本發明涉及使用外部時鐘振蕩器的集成電路裝置，且更特定來說，涉及對外部時鐘振蕩器進行監測及如果其操作出現故障那么進行報警。

背景技術

具有帶有處理器的數字裝置的電子應用通常使用外部頻率確定元件及/或外部振蕩器(例如，晶體或陶瓷諧振器及/或電子電路)來確立用于確定從低功率(例如，待用或休眠)模式周期性喚醒的穩定時基。如果此外部頻率確定元件/振蕩器出于任何原因而停止，那么所述數字裝置的處理器將保持睡眠，除非通過另一觸發事件喚醒到操作模式。圍繞此問題的可能工作是啟用所述數字裝置中的監視計時器，且如果外部振蕩器的故障發生，那么就將其用作故障安全。然而，在數字裝置中使用監視計時器可過度提高數字裝置及可能其它緊密相關的裝置應用的休眠(待用)電流消耗。因此，為降低數字裝置的電力消耗，通常停用監視計時器。在無從監視計時器到數字裝置的處理器的喚醒觸發信號的情況下，當處理器處于低功率模式時，如果外部振蕩器出現故障，那么處理器就將保持睡眠。另一選擇為，(在操作模式中)處理器必須保持喚醒足夠長以驗證外部頻率確定元件/振蕩器正在操作。在操作模式中所花費的此額外時間將增加數字裝置的電力消耗。

發明內容

通過使用簡單延遲及監測電路來解決上文提及的問題且實現其它及進一步益處，所述簡單延遲及監測電路在外部頻率確定元件/振蕩器正在運行時充電到第一邏輯電平，且如果外部頻率確定元件/振蕩器出現故障，那么放電(暫停)到第二邏輯電平。

根據本發明的特定實例性實施例，一種具有主要時鐘振蕩器監測與報警的數字裝置包括：處理器，其具有操作模式及低功率休眠模式；計時器計數器，其具有耦合到所述處理器的輸入的輸出及用于接受多個時鐘脈沖的輸入；主要時鐘振蕩器，其耦合到所述計時器計數器的所述輸入及外部頻率確定元件，其中所述主要時鐘振蕩器以由所述外部頻率確定元件確定的頻率產生多個時鐘脈沖；直流(DC)阻擋電容器，其耦合到所述主要時鐘振蕩器；二極管，其連接到所述DC阻擋電容器；電壓存儲電容器，其連接到所述二極管，其中所述電壓存儲電容器經由所述二極管且從所述多個時鐘脈沖充電到一電壓；電流吸收器，其連接到所述電壓存儲電容器，其中當不從所述多個時鐘脈沖充電時，所述電流吸收器將所述電壓存儲電容器上的所述電壓放電；及電壓比較器，其具有連接到所述處理器的輸入的輸出、連接到所述電壓存儲電容器的第一輸入，及連接到參考電壓的第二輸入，其中當所述電壓存儲電容器上的所述電壓大于所述參考電壓時，所述電壓比較器的所述輸出處于第一邏輯電平，且當所述電壓存儲電容器上的所述電壓小于或等于所述參考電壓時，所述電壓比較器的所述輸出處于第二邏輯電平。

根據本發明的另一特定實例性實施例，一種監測數字裝置的主要時鐘振蕩器及在其出現故障后即刻產生報警的方法包括：用來自主要時鐘振蕩器的多個脈沖將電壓存儲電容器充電到一電壓；借助電壓比較器監測所述電壓存儲電容器上的所述電壓，其中當所述電壓存儲電容器上的所述電壓大于參考電壓時，不從所述電壓比較器發出報警，且當所述電壓存儲電容器上的所述電壓小于或等于所述參考電壓時，從所述電壓比較器發出所述報警；及在從所述電壓比較器發出所述報警之后，切換到備用時鐘。其中處理器具有操作模式及低功率休眠模式，且當從所述電壓比較器發出所述報警時，所述處理器從所述低功率休眠模式喚醒到所述操作模式。

附圖說明

結合附圖參考以下描述可獲得對本發明的更全面理解，在附圖中：

圖1圖解說明根據本發明的特定實例性實施例的具有電路的數字裝置的示意圖，所述電路用于監測外部頻率確定元件/振蕩器的操作，及如果所述外部頻率確定元件/振蕩器出現故障，那么發信號通知所述數字裝置的處理器；且

圖2圖解說明圖1中所展示的數字裝置的示意圖中的各個信號點的示意性電壓-時間波形。

雖然易于對本發明做出各種修改及替代形式，但在圖式中已展示并在本文中詳細描述其特定實例性實施例。然而，應了解，本文對特定實例性實施例的描述并不意欲將本發明限制于本文所揭示的特定形式，而是相反，本發明意欲涵蓋如由所附權利要求書所定義的所有修改及等效物。

具體實施方式

現在參考圖式，示意性地圖解說明特定實例性實施例的細節。圖式中，將由相同編號表示相同元件，且將由帶有不同小寫字母下標的相同編號表示類似元件。