[实用新型]一种时分复用上电复位及模拟音量控制电路

说明书

本实用新型公开了一种时分复用上电复位及模拟音量控制电路，包括时分复用输入级、逐次逼近模数转换器、触发器、反相器和数字逻辑电路；时分复用输入级在切换信号的控制下，交替输入电量信号和音量信号，逐次逼近模数转换器将电量信号或者音量信号转换为数字码，并输出转换结束标志信号，触发器将结束标志信号锁存并产生切换信号，反相器将切换信号反向，生成时分复用标志信号，数字逻辑电路接收上电阈值编程信号、欠压阈值编程信号、数字码、结束标志信号和时分复用标志信号，并在输入的是音量信号时，进行音量增益调节；在输入的是电量信号时，输出相应的上电复位/欠压报警计时信号和上电复位/欠压报警信号，具有功耗低，电路规模小的优点。

技术领域

本实用新型属于CMOS混合信号集成电路设计技术领域，具有地涉及一种用于穿戴式低功耗语音设备的时分复用上电复位及模拟音量控制电路。

背景技术

随着半导体工艺进入纳米级阶段，穿戴式低功耗语音芯片通常采用电池进行供电，其不仅包括可编程增益放大器、模数转换器、时钟产生器等模拟电路，还包括数字信号处理电路以及大量存储器。为了确保在电池加载阶段，系统进入稳定工作状态，同时在电池电量下降时，系统报警，停止工作，就必须在芯片中集成一个上电复位电路。传统的上电复位电路是基于延时单元的模拟电路来实现，精度较差，且占用较大的芯片面积，此外当用户在使用设备时，会需要根据所处的环境和自身听力状态，调节音量的强度，所以芯片中还需要集成一个音量控制电路。现有的穿戴式低功耗语音芯片中的上电复位电路和音量控制电路是两个独立的电路，使得整体电路规模较大，功耗高，无法满足穿戴式语音芯片中低功耗、高精度上电复位、欠压报警及音量控制的需求

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种时分复用上电复位及模拟音量控制电路用以解决上述的问题。

为实现上述的目的，本实用新型采用的技术方案为：一种时分复用上电复位及模拟音量控制电路，包括时分复用输入级、逐次逼近模数转换器、触发器、反相器和数字逻辑电路；其中，时分复用输入级在切换信号flag的控制下，在相邻的转换周期内交替输入电量信号和音量信号，逐次逼近模数转换器将电量信号或者音量信号转换为数字码out<7:0>，并输出转换结束标志信号EOC，触发器将结束标志信号EOC锁存并产生切换信号flag，反相器将切换信号flag反向，生成时分复用标志信号Vc_bat_mux，数字逻辑电路接收上电阈值编程信号VPOR[3:0]、欠压阈值编程信号VBO[1:0]、数字码out<7:0>、结束标志信号EOC和时分复用标志信号Vc_bat_mux，并根据时分复用标志信号Vc_bat_mux的逻辑值，判断输入的是电量信号还是音量信号，如果是音量信号，数字逻辑电路进行相应音量增益调节；如果是电量信号，数字逻辑电路输出相应的上电复位/欠压报警计时信号cnt_en和上电复位/欠压报警信号soft_rst。

进一步的，所述时分复用输入级包括两路选择器、分压电阻R1和分压电阻R2，所述两路选择器在切换信号flag的控制下，在相邻的转换周期内交替输入电量信号和音量信号，所述分压电阻R1和R2将输入的电量信号或音量信号进行分压输出给逐次逼近模数转换器。

更进一步的，所述分压电阻R1和R2之间的阻值比例为2:3，用于将电量信号或音量信号缩小0.6倍。

进一步的，所述逐次逼近模数转换器为8位逐次逼近模数转换器。

进一步的，所述触发器为D触发器。