[實用新型]用于產生USB外設時鐘的電路

有效

• 申請號: 201220610928.8
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN202904428U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 楊修
• 申請（專利權）人: 四川和芯微電子股份有限公司
• 主分類號: G06F1/04
• 分類號: G06F1/04;G06F1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及USB通訊領域，更具體地涉及一種用于產生USB外設時鐘的電路。

背景技術

USB是英文Universal?Serial?BUS的縮寫，中文含義是“通用串行總線”。USB因為其通訊速度快、接口簡單、應用方便等優點，已經成為了目前PC、MP4、手機、PDA（Personal?Digital?Assistant，掌上電腦）、數碼相機、打印機、掃描儀等電子設備的必備標準接口之一，在信息通訊和數據傳輸等方面得到了廣泛地應用。

常規的通訊系統往往都各自需要一個相對準確的時鐘源，利用這個時鐘源，在通訊系統內部再經過分頻或倍頻等邏輯產生通訊系統工作所需主時鐘，對傳輸的數據流進行分析、采集，以達到數據通訊的目的。USB通訊系統也不例外在USB的全速、低速通訊（通訊速度為1.5MHz即為低速通訊，通訊速度為12MHz即為全速通訊）中，系統對數據傳輸時鐘精確度的要求較高（±2.5‰）。因此，USB通訊系統通常是采用外接晶振的時鐘方案，即外部通過晶振產生一個準確的時鐘（例如12MHz）輸入芯片內部，芯片內部再通過PLL等邏輯模塊倍頻，產生最終系統所需的低速及全速的工作時鐘300MHz，以保證USB主體結構通訊的精度。

由于需要使用晶振給USB主體結構提供準確的時鐘，USB通訊系統芯片就至少需要增加兩個管腳以供晶振使用；如此，在管腳相對較少的電子產品中，就無法采用USB通訊系統了。例如，在常規的SIM卡之類的電子產品中，管腳一般只有4～7個，由于其它系統功能的需要，使得根本無法額外再分配兩個管腳給晶振使用，從而根本無法采用USB通訊系統。

再則，隨著制作工藝的發展和設計技術的提高，電子產品的體積愈來愈小型化，且電子產品的管腳也在不斷的減少。而晶振元件的體積相對SOC（Systemon?Chip，系統級芯片）芯片還是比較大的，這樣將會制約產品的高集成小型化的發展。從而，晶振成為制約USB通訊系統芯片的應用及發展的關鍵因素。

當然，USB芯片內部也可以通過RC/LC振蕩器生成時鐘，并提供給USB主體結構。但是由于RC/LC振蕩器工藝偏差或其它因素影響，使得芯片內振蕩器生成時鐘與設計目標通常存在±20％的偏差，而時鐘存在偏差，將導致在通訊過程中收發數據包的長度也難以保持一致，無法滿足系統傳輸的精度需求。

因此，有必要提供一種改進的用于產生USB外設時鐘的電路來克服上述缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種用于產生USB外設時鐘的電路，通過本實用新型的技術方案可在不需另外占用USB主體結構的引腳的情況下，為USB主體結構提供正常工作所需的主時鐘，且可保證USB主體結構進行高精度的低速/全速通訊。

為實現上述目的，本實用新型提供一種用于產生USB外設時鐘的電路，設置于USB主體結構上，其中該電路包括：內部振蕩器、接收器、發送器、時鐘計數器及時鐘處理器；所述內部振蕩器產生具有固定頻率的時鐘；所述接收器與所述內部振蕩器及主機連接，且所述接收器根據所述內部振蕩器輸出的時鐘接收主機發出的數據包；所述發送器分別與內部振蕩器及主機連接，所述發送器在所述內部振蕩器產生的時鐘的控制下將USB主體結構的數據包發送至所述主機；所述時鐘計數器分別與所述接收器及內部振蕩器連接，所述時鐘計數器根據所述內部振蕩器發出的時鐘對所述接收器接收的數據包的長度進行計數；所述時鐘處理器分別與所述時鐘計數器、內部振蕩器及發送器連接，所述時鐘處理器根據所述時鐘計數器計數的數據包的長度，控制調節所述發送器發送的數據包的長度與接收器接收到的數據包的長度相同。

較佳地，所述內部振蕩器為RC振蕩器或LC振蕩器

較佳地，所述內部振蕩器產生的時鐘為高頻時鐘。

較佳地，所述內部振蕩器輸出的時鐘的頻率為300MHz。

與現有技術相比，本實用新型的用于產生USB外設時鐘的電路，由于所述時鐘處理器分別與所述時鐘計數器、內部振蕩器及發送器連接，所述時鐘計數器對主機發現的數據長度進行計數，并將計數結果傳送給所述時鐘處理器，所述時鐘處理器根據計數結果控制調節發送器發送的數據包的長度，并使發送器發送的數據包的長度與接收器接收到的數據包的長度一致；從而可保證所述USB主體結構收發的數據包的長度是相同的，使得在所產生的時鐘的控制下所述USB主體結構可高精度地與主機之間進行各種數據包的低速/全速通訊。

通過以下的描述并結合附圖，本實用新型將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本實用新型。

附圖說明