[发明专利]一种获取晶体振荡器工作电流的系统、方法、芯片

说明书

本发明公开了一种获取晶体振荡器工作电流的系统、方法、芯片，包括时间检测模块，检测晶体振荡器的死区时间；控制电路与时间检测模块和晶体振荡器连接，根据时间检测模块检测到的死区时间向晶体振荡器提供输入电流，当晶体振荡器的死区时间大于或等于预设阈值时，重复调高晶体振荡器的输入电流并检测晶体振荡器的死区时间的步骤直至晶体振荡器的死区时间小于预设阈值以得到晶体振荡器的工作电流。本发明根据晶体振荡器的死区时间重复调节晶体振荡器的输入电流以得到晶体振荡器的工作电流，经过多次迭代选取合适的晶体振荡器工作电流，在保证晶体振荡器能够正常工作的情况下，有效降低的电路降低整体功耗，输出稳定的振荡频率，降低芯片功耗。

技术领域

本发明涉及集成电路设计领域，具体的涉及一种获取晶体振荡器工作电流的系统、方法、芯片。

背景技术

目前现有的集成电路芯片中，设计一个具有长时间保持稳定、并且受时间和外界碰撞等其他因素的影响较小的极低功耗并且具有高性能的时钟发生器是一件十分有挑战的事情，晶体振荡器作为一种高精度和高稳定度的振荡器，具有很高的频率稳定度和优异的相位噪声性能，能够为各种电子系统提供高度精确的基准时钟信号，被广泛应用于各类手持设备和便携式电子产品中，由于其在工作状态下消耗的电流较大，在低功耗电池供电并且需要较高精度的领域，往往成为一个受限的问题。一个晶体器件在生产后，其具体的工艺参数已经决定了，不同批次不同厂家生产的产品都会存在不同的工艺参数，本征的Gm(增益裕值，决定振荡器能否正常起振)大小变化也很大，在晶体驱动电路设计的过程中，电路的驱动Gmc必须满足Gmc5Gm，外加设计中工艺的参数、温度、电压，驱动电路的Gm要远远大于5Gm值，这会导致驱动能力远远大于所需要的值，在实际应用中，晶体振荡器驱动电路所消耗的功耗较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中晶体振荡器消耗功率较大的技术问题，提供一种获取晶体振荡器工作电流的系统、方法、芯片。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种获取晶体振荡器工作电流的系统，包括：

时间检测模块，用于检测所述晶体振荡器的死区时间；

控制电路，与所述时间检测模块和所述晶体振荡器连接，用于根据所述时间检测模块检测到的所述死区时间向所述晶体振荡器提供输入电流，其中当所述晶体振荡器的死区时间大于或等于预设阈值时，重复调高所述晶体振荡器的输入电流并检测所述晶体振荡器的死区时间的步骤直至所述晶体振荡器的死区时间小于所述预设阈值以得到所述晶体振荡器的工作电流。

进一步的，所述控制电路还用于当所述晶体振荡器的死区时间小于预设阈值时，重复调低所述晶体振荡器的输入电流并检测所述晶体振荡器的死区时间的步骤直至所述晶体振荡器的死区时间近似等于所述预设阈值以得到所述晶体振荡器的工作电流。

进一步的，所述控制电路包括数字控制电路、电流源调节模块，所述数字控制电路与所述时间检测模块连接，所述电流源调节模块分别与所述数字控制电路和所述晶体振荡器连接，所述数字控制电路根据所述晶体振荡器的死区时间控制电流源调节模块重复调节所述晶体振荡器的输入电流。

进一步的，还包括温度检测模块，所述温度检测模块用于检测所述晶体振荡器环境温度的变化，其中，当所述晶体振荡器的环境温度变化超过预警范围时，控制电路重新根据所述晶体振荡器的死区时间重复调节所述晶体振荡器的输入电流以得到所述晶体振荡器的工作电流。

进一步的，还包括电压检测模块，所述电压检测模块用于检测所述晶体振荡器供电电源电压的变化，其中，当所述晶体振荡器的供电电源电压变化超过预警范围时，控制电路重新根据所述晶体振荡器的死区时间重复调节所述晶体振荡器的输入电流以得到所述晶体振荡器的工作电流。

进一步的，还包括寄存器，所述寄存器用于存储和记忆环境温度变化和/或供电电源电压变化超过预警范围时控制电路重新调节的所述晶体振荡器的工作电流，并根据所述晶体振荡器所处的环境温度和/或供电电源电压读取对应的工作电流以实现自适应调整。