[发明专利]控制扩频信号的调制频率的系统及方法

说明书

技术领域

此发明大体来说涉及经调制或扩频信号，且更特定来说，涉及控制扩频信号的调制频率的系统及方法。

背景技术

在许多应用中，数据是以串行方式从发射装置发送到接收装置。所述数据常常作为并行数据产生于发射装置中。因此，为将并行数据转换成用于发射的串行数据，发射装置通常包含串行化器。而串行化器通常又包含多路复用器，其具有适于接收并行数据的输入、适于产生串行数据的输出及适于接收用于计时输出串行数据的时钟信号的时钟输入。通常，串行化器包含锁相环(PLL)模块，其适于基于与并行数据相关联的时钟信号产生用于计时输出串行数据的时钟信号。

在接收装置处，通常采用解串器来接收串行数据并将其转换回为并行数据。由于数据常常在没有相关联时钟信号的情形下发射，因此所述解串器通常包含锁相环(PLL)电路以恢复并产生与串行数据相关联的时钟信号。所述解串器进一步包含多路分用器，其包含用以接收串行数据的输入、用以产生并行数据的输出及用以接收恢复的时钟信号以将输入处的串行数据计时到解串器的并行输出。

在许多应用中，驱动串行化器的时钟信号具有大致固定的频率以使得串行数据以大致恒定的速率发射到接收装置。然而，串行数据的恒定速率产生接近数据速率频率的相对高能量，所述能量可从系统泄露且导致电磁干扰(EMI)。为防止EMI，常常在发射与接收装置之间采用专门有线媒介(例如屏蔽双绞线或同轴电缆)以大致减少EMI。然而，通常此类专门有线媒介是昂贵的且耗用相对大的占用面积。此外，即使在使用屏蔽双绞线电缆的情形下，系统的EMI也可能为不期望高，此主要是由于发射器及接收器外壳因成本及设计原因而未被很好地屏蔽所致。

减少EMI的另一技术是扩展所发射串行数据的频谱。即，代替用大致固定频率时钟信号来计时串行化器，可用经调制或扩频时钟信号来计时所述串行化器。以此方式，所发射串行数据的能量不再大致集中于单个频率下，而是扩展到所界定的频率范围中。此降低信号在既定频率下的能量，从而又导致EMI减少。

串行化器/解串器对常常经设计用于一般目的。因此，其经设计以在相对广泛的频率范围或数据速率中操作。因此，驱动串行化器的时钟信号可具有相对广泛的频率范围。施加于时钟信号用于扩频目的的调制频率通常经配置以作为时钟信号的频率的函数而变化。因此，如果时钟信号的频率相当大地变化，则调制频率也可相当大地变化。此在(例如)其中调制频率落在可产生声频干扰的声频带中或上升得太高而使下游装置不能恢复时钟信号的情况中可具有不利影响。

发明内容

本发明的一个方面涉及用于基于其频率可选自相对广泛的频率范围中的输入信号产生扩频信号的设备。所述设备特别适合于基于所述输入信号的频率控制调制频率。以此方式，所述输入信号的所述频率可针对不同应用进行配置且因此可显著变化，而所述设备能够将调制频率维持在所界定的频率范围内。此防止调制频率偏离到可致使不利操作效应的不期望的频率范围中。

更具体来说，所述设备包括：检测器，其适于产生与所述输入信号的所述频率相关的第一信号；控制器，其适于基于所述第一信号产生用于控制调制信号的频率的第二信号；调制信号产生器，其适于基于所述第二信号产生所述调制信号；及扩频信号产生器，其适于基于所述调制信号产生扩频信号。

在本发明的另一方面中，所述输入信号频率检测器包括：第一计数器，其适于产生具有与所述输入信号的所述频率相关的经断言宽度的第三信号；第二计数器，其用以大致基于参考振荡器信号的在所述第三信号的所述经断言宽度内产生的周期的数目产生计数；及第一寄存器，其适于输出所述计数。用于控制所述调制频率的所述第一信号可基于所述计数。

在本发明的另一方面中，所述控制器适于响应于所述输入信号的所述频率的变化产生所述第二信号，所述第二信号用以将调制信号的频率维持在所界定的频率范围内。所述控制器可包括解码器，所述解码器适于基于所述第一信号(例如，所述计数)产生所述第二信号。所述解码器可包括用于将所述第一信号(例如，所述计数)映射到所述第二信号的查找表(LUT)。另一选择为，所述解码器可适于执行算法或执行等式运算以从所述第一信号(例如，所述计数)产生所述第二信号。所述控制器可进一步包含适于输出所述第二信号的第二寄存器。