[发明专利]增强型数值控制振荡器

权利要求书

1.一种产生第一时钟输出信号且接收数字输入时钟信号的数值控制振荡器，其中所述第一时钟输出信号具有可变频率，所述可变频率取决于反馈到所述数值控制振荡器的可编程数值，其中所述数值控制振荡器是通过依据时钟转移函数的所述数值来控制的，并且其中所述第一时钟输出信号是由所述时钟转移函数的数值输出值得出，所述数值输出值由多个位表示，其中比较器具有数字输出且经配置以将所述时钟转移函数的所述数值输出值与工作循环寄存器进行比较且产生第二时钟输出信号。

2.根据权利要求1所述的数值控制振荡器，其中所述时钟转移函数为由加法器提供的加法，且其中所述可变频率的平均频率可由存储所述数值的增量寄存器控制，所述增量寄存器的内容由所述加法器加到累加器，所述累加器提供所述时钟转移函数的所述数值输出值且具有溢出输出，且其中所述工作循环寄存器与包括“大于”或者“等于或大于”函数的所述比较器耦合。

3.根据权利要求2所述的数值控制振荡器，其包括可操作以基于所述溢出输出或来自所述比较器的所述第二时钟输出信号而选择所述第一时钟输出信号的输出多路复用器。

4.根据权利要求3所述的数值控制振荡器，其中所述加法器的第一输入与所述增量寄存器耦合，所述累加器通过可选择时钟信号计时且具有与所述加法器的输出耦合的输入及与所述加法器的第二输入及所述比较器耦合的输出，其中所述累加器的所述溢出输出和“与”门的第一输入耦合，所述“与”门的第二输入接收选定时钟信号，且触发器具有和所述“与”门的输出耦合的输入及与所述输出多路复用器的一个输入耦合的输出。

5.根据权利要求2所述的数值控制振荡器，其中所述增量寄存器被缓冲。

6.根据权利要求1所述的数值控制振荡器，其中所述工作循环寄存器被缓冲。

7.根据权利要求4所述的数值控制振荡器，其进一步包括通过控制信号控制以选择多个输入时钟信号中的一者的时钟输入多路复用器。

8.根据权利要求7所述的数值控制振荡器，其中所述可选择时钟信号包括外部提供的时钟信号及/或内部提供的时钟信号。

9.根据权利要求4所述的数值控制振荡器，其进一步包括具有与所述可选择时钟信号耦合的时钟输入的波纹计数器及具有与所述波纹计数器的计数器值寄存器耦合的多个输入的多路复用器，其中所述多路复用器的输出与SR触发器的复位输入耦合，所述SR触发器的设置输入与所述累加器的所述溢出输出耦合，所述SR触发器的反相输出将所述波纹计数器复位且所述SR触发器的非反相输出与所述输出多路复用器的另一输入耦合且提供第三时钟输出信号。

10.根据权利要求9所述的数值控制振荡器，其进一步包括“与”门，所述“与”门具有与所述波纹计数器的所述时钟输入耦合的输出且具有接收所述可选择时钟信号的第一输入及与所述SR触发器的所述非反相输出耦合的第二输入。

11.一种包括根据前述权利要求中的任一项所述的数值控制振荡器的微控制器。

12.一种产生时钟信号的方法，其包括以下步骤：

由数值控制振荡器产生具有可变频率的第一时钟输出信号，所述数值控制振荡器接收数字输入时钟且使数值依据时钟转移函数而产生数值输出值来产生数值输出值，所述数值输出值由多个位表示，其中所述第一时钟输出信号由所述数值输出值得出，

通过比较器将工作循环寄存器，优选缓冲的工作循环寄存器，与所述时钟转移函数的所述数值输出值进行比较

且在所述时钟转移函数的所述数值等于或大于所述工作循环寄存器的值时产生第二输出信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其中由将所述数值加到具有溢出输出的累加器的加法器提供所述转移函数。