[发明专利]雷达传感器FSM低功率模式

说明书

本公开涉及雷达传感器FSM低功率模式。在一个实施例中，一种操作雷达的方法包括：在活动模式期间，利用雷达发射辐射脉冲；在发射辐射脉冲之后，断言睡眠标志；在睡眠标志被断言之后，关闭雷达的晶体振荡器电路；在睡眠标志被断言之后，在低功率模式期间，利用低功率振荡器钟控雷达的计数器；当计数器达到第一阈值时，断言计时器标志；以及在计时器标志被断言之后，转换为活动模式。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年10月24日提交的美国临时申请No.62/749,956的权益，该申请通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及电子系统和方法，并且在特定实施例中，涉及雷达传感器有限状态机(FSM)低功率模式。

背景技术

在过去几年中，由于低成本半导体技术(诸如硅锗(SiGe)和精细几何互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺)的飞速发展，毫米波频率领域的应用引起了人们的极大兴趣。高速双极晶体管和金属氧化物半导体(MOS)晶体管的可用性导致对用于24GHz、60GHz、77GHz和80GHz以及超过100GHz处的毫米波应用的集成电路的需求不断增长。这种应用包括例如汽车雷达系统和千兆位通信系统。

雷达设备包括用于为雷达提供功率的电源管理电路。例如，电源管理电路通常会直接影响雷达的性能、安全性和功耗指标。在许多应用中，期望在不牺牲其他指标(例如安全性和性能)的情况下实现低功耗。

电源管理电路通常包括一个或多个调节器，诸如低压降调节器(LDO)和/或开关调节器。在正常操作期间，电源管理电路通常包括至少一种活动模式和一种低功率模式，在活动模式中雷达可以完全操作；在低功率模式中，当不使用雷达时，系统的一个或多个块被关闭。

发明内容

根据一个实施例，一种操作雷达的方法包括：在活动模式期间，利用雷达发射辐射脉冲；在发射辐射脉冲之后，断言睡眠标志；在睡眠标志被断言之后，关闭雷达的晶体振荡器电路；在睡眠标志被断言之后，在低功率模式期间，利用低功率振荡器钟控雷达的计数器；当计数器达到第一阈值时，断言计时器标志；以及在计时器标志被断言之后，转换为活动模式。

根据一个实施例，一种雷达包括晶体振荡器电路、低功率振荡器电路、计数器和有限状态机。晶体振荡器电路被配置成耦合到外部晶体，并且被配置成生成第一时钟信号。低功率振荡器电路被配置成生成第二时钟信号。计数器耦合到晶体振荡器电路和低功率振荡器电路。有限状态机配置成：使雷达在活动模式期间发射辐射脉冲，在发射辐射脉冲之后，断言睡眠标志，在睡眠标志被断言之后，关闭晶体振荡器电路，在睡眠标志被断言之后，在低功率模式期间，利用第二时钟信号钟控计数器；当计数器达到阈值时，断言计时器标志，以及当计时器标志被断言时，使雷达转换为活动模式。

根据一个实施例，一种毫米波雷达包括发射天线、晶体振荡器电路、低功率振荡器电路、低功率调节器、多路复用器、计数器和有限状态机。发射天线被配置成在活动模式期间发射啁啾。晶体振荡器电路被配置成耦合到外部晶体，并且被配置成生成具有第一频率的第一时钟信号。低功率振荡器电路被配置成生成具有低于第一频率的第二频率的第二时钟信号。低功率调节器被配置成向低功率振荡器电路提供功率。多路复用器具有耦合到晶体振荡器电路的第一输入，以及耦合到低功率振荡器电路的第二输入。计数器具有耦合到多路复用器的输出的输入。有限状态机被配置成：在发射啁啾之后，断言睡眠标志，在睡眠标志被断言之后，关闭晶体振荡器电路以及与晶体振荡器电路相关联的时钟路径，在睡眠标志被断言之后，使用多路复用器选择低功率振荡器电路钟控计数器；在低功率模式期间，利用低功率振荡器电路钟控计数器，当计数器达到阈值时，断言计时器标志，以及当计时器标志被断言时，使毫米波雷达转换为活动模式。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图的描述，其中：