[發明專利]可自動選用內、外振蕩電阻的單晶片振蕩產生器

無效

• 申請號: 97101008.0
• 申請日: 1997-01-07
• 公開（公告）號: CN1068470C
• 公開（公告）日: 2001-07-11
• 發明（設計）人: 翁啟培;劉衛宗
• 申請（專利權）人: 佑華微電子股份有限公司
• 主分類號: H03B5/20
• 分類號: H03B5/20;H03B5/24
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 揚梧

本發明涉及一種可自動選用內、外振蕩電阻的單晶片振蕩產生器，利用振蕩電阻的介面電路自動檢測晶片振蕩的接腳上有無外加振蕩電阻，藉以選擇外加振蕩電阻或內建振蕩電阻來控制振蕩頻率，能達到節省成本及實際應用方便的目的。

按，一般單晶片所采用的振蕩產生器如圖1及圖2A、2B所示，大致分為振蕩晶體型(CRYSTAL-TYPE)、陶磁共振器型(CERAMIC?RESONATOR-TYPE)或電阻電容型(RC-TYPE)等，前二者系應用在需要較精確振蕩頻率的器件中，以振蕩晶體10或陶磁共振器10的共振頻率決定單晶片20內振蕩產生器電路30的振蕩頻率，但其缺點為元件成本較高，在大量生產時，將造成業者的一大負擔，而提高整體的生產成本。

電阻電容型系基于低成本考慮的應用，可以改變電阻的阻值而改變單晶片20內振蕩產生器電路30的振蕩頻率，通常為了達到彈性控制振蕩產生器電路30的振蕩頻率，振蕩電阻R1系以外加于單晶片20的方式實施(如圖2A、2B所示)，但這又增加了成品加工的步驟，導致工時的增長、人員投入等生產成本的增加，且印刷電路板的空間亦因外加振蕩電阻R1而改變，必須對其重新配置(LAYOUT)等問題，所以仍不是一最佳的設計方式。

如圖3A、3B所示，其中示出另一習用單晶片內建電阻電容型振蕩器，此種內建電阻電容型振蕩器為避免前述外加型振蕩器在元件成本、成品加工及印刷電路板空間等缺點。一般內建電阻R2都以半導體制程結構的井(WELL)作為電阻。但該井的電阻誤差值可能達到正負20％，若因單晶片20制造過程的阻值參數偏差，將使得振蕩頻率漂移無法達到要求規格，造成生產合格率的降低；或因實際需求而必須改變振蕩頻率，則此內建型振蕩器即因振蕩電阻R2已于制造過程選定，無法改變振蕩產生器電路30的振蕩頻率，缺乏實際應用的彈性。

有鑒于上述習知方式的缺點，在元件成本、成品加工及應用彈性等方面仍難以完善；為此，本發明為解決現有技術中上述存在的問題而提供一種可自動選用內、外振蕩電阻的單晶片振蕩產生器，以彌補習知單晶片振蕩器的缺點，且兼具低成本、提高生產合格率及增大應用范圍彈性等優點。

依據上述，本發明所采用的技術手段系于單晶片振蕩接腳內建的振蕩電阻與振蕩產生器之間增設一檢測有無外加電阻的介面檢測電路，即可實現在振蕩產生器啟動之前自動檢測外加電阻的有無。若有外加振蕩電阻，則采用外加振蕩電阻；若無外加振蕩電阻，則采用內建的振蕩電阻，以控制振蕩產生器的振蕩頻率。

本發明的目的、特征及功效，將結合下述具體實施例，并參考附圖，詳細說明如下：

附圖簡要說明：

圖1是習知單晶片振蕩晶體型或陶磁共振器型振蕩器的電路示意圖；

圖2A、2B是習知單晶片外加電阻電容型振蕩器的電路示意圖；

圖3A、3B是習知單晶片內建電阻電容型振蕩器的電路示意圖；

圖4是本發明的電路結構示意圖；

圖5是本發明實施例的介面檢測電路圖。

如圖4所示，其為本發明的電路結構示意圖；本發明是于單晶片20內所設的振蕩產生器電路30及晶片振蕩接腳40間加設一介面檢測電路50。

如圖5所示，圖5是本發明實施例的介面檢測電路圖；該介面檢測電路50包括有：????

一外接振蕩電阻R3，其一端連接至電路高電位或電路低電位，另一端則連接至晶片振蕩接腳40而直接輸入至單晶片20內的振蕩器產生電路30，可取代內建振蕩電阻R4，以控制振蕩產生器電路30的振蕩頻率。

一內建振蕩電阻R4，其一端于晶片內部連接至電路高電位或電路低電位，另一端連接于一內建振蕩電阻連接開關55的一端，系于單晶片20生產的同時即相對于所需的振蕩頻率，選用一適當阻值的振蕩電阻。

一檢測周期訊號51，將其輸入至內阻開關控制電路54、檢測結果鎖存部分52、偏壓晶體管(BIAS?MOS)53，于振蕩產生器電路30啟動前，此信號將先被啟動一段時間，于此檢測周期訊號51啟動時段檢測有無外加振蕩電阻R3。

一檢測結果鎖存部分(LATCH)52，其一輸入端為檢測周期訊號51，另一輸入端為偏壓晶體管53的輸出端，并有一輸出端連接至內阻開關控制電路54，于檢測周期訊號51動作周期內將振蕩接腳40的狀態儲存，而于檢測周期訊號51動作周期之后，作為有無外加振蕩電阻R3的旗標。