时钟生成装置、电子设备、移动体以及时钟生成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及时钟生成装置、电子设备、移动体以及时钟生成方法。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中，提出了如下的时钟校正电路:对副时钟的I个周期内包含的主时钟的脉冲数进行计数，使用计数出的脉冲数和预先确定的基准脉冲数，以使副时钟的I个周期内包含的主时钟的脉冲数与基准脉冲数一致的方式，对主时钟的一部分进行屏蔽并输出。
[0003]专利文献1:日本特开2006-309479号公报
[0004]但是，在专利文献I中提出的时钟校正电路中，由于时钟校正值的更新周期始终固定，因此，存在如下问题:在温度变化剧烈的环境中，时钟校正值的更新周期过长，不能充分校正温度变动导致的主时钟的频率变动，输出时钟的频率稳定度有时会变差，相反，在温度变化平缓的环境中，时钟校正值的更新周期过短，有时会无谓地消耗伴随主时钟的脉冲数的计数动作而导致的电流。
【发明内容】
[0005]本发明正是鉴于以上问题点而完成的，根据本发明的几个方式，能够提供一种可在减少无谓的电力消耗的并生成频率稳定度较高的时钟信号的时钟生成装置、电子设备、移动体以及时钟生成方法。
[0006]本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或应用例来实现。
[0007][应用例I]在本应用例的时钟生成装置中，以第3时钟信号为基准，测定第I时钟信号与基准频率值的频率比，生成根据所述频率比的测定结果而将所述第I时钟信号的部分时钟屏蔽后的第2时钟信号，在所述频率比的测定结果与N个所述频率比的测定结果的平均值之间的差值大于第I基准值时，更新所述第3时钟信号的频率温度特性的补偿值，其中，N为自然数。
[0008]在本应用例的时钟生成装置中，还包含如下情况:在N = I的情况下，即在本次的频率比的测定结果与上次的频率比的测定结果之间的差值大于第I基准值时，更新第3时钟信号的频率温度特性的补偿值。
[0009]根据本应用例的时钟生成装置，在环境温度的变动剧烈时，频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的平均值之间的差值大于第I基准值，因此，强制地更新第3时钟信号的频率温度特性的补偿值(温度补偿值)，由此，能够维持第3时钟信号的频率稳定度。由此，能够生成与第3时钟信号的频率稳定度对应的较高频率稳定度的第2时钟信号。
[0010]此外，根据本应用例的时钟生成装置，能够通过屏蔽第I时钟信号的部分时钟，在不需要或简化第I时钟信号的频率变更机构(温度补偿电路等)的同时，生成期望频率(期望的平均频率)的第2时钟信号。[0011 ][应用例2]在上述应用例的时钟生成装置中，在所述差值为第I基准值以内时，间歇地更新所述补偿值。
[0012]根据本应用例的时钟生成装置，在环境温度的变动平缓时，频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的平均值之间的差值为第I基准值以内，因而间歇地更新第3时钟信号的温度补偿值，由此，能够维持第3时钟信号的频率稳定度。进而，根据本应用例的时钟生成装置，在环境温度的变动剧烈时，强制地更新第3时钟信号的温度补偿值，因此，能够使间歇地更新第3时钟信号的温度补偿值的周期变得较长。由此，既能够降低因不需要的温度补偿值的更新而消耗的电力，又能够生成与第3时钟信号的频率稳定度对应的较高频率稳定度的第2时钟信号。
[0013][应用例3]上述应用例的时钟生成装置包含:时钟门部，其生成所述第2时钟信号；频率测定部，其测定所述频率比；振荡用电路，其具有输出所述补偿值的补偿单元，所述振荡用电路输出根据所述补偿值而进行温度补偿后的所述第3时钟信号；平均值输出部，其输出所述平均值；以及比较部，其对所述频率比的测定结果与所述平均值进行比较，在所述差值大于所述第I基准值时，使所述补偿单元更新所述补偿值。
[0014]根据本应用例的时钟生成装置，能够以比较简单的结构实现能够生成较高频率稳定度的第2时钟信号的时钟生成装置。
[0015][应用例4]在上述应用例的时钟生成装置中，所述补偿单元具有输出温度检测信号的温度检测部，在所述差值大于所述第I基准值时，所述比较部使所述温度检测部更新所输出的所述温度检测信号。
[0016]根据本应用例的时钟生成装置，例如，在频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的平均值之间的差值为第I基准值以内时，间歇地使温度检测部进行工作来更新温度检测信号，或者，在保持温度检测信号的情况下使温度检测部停止，由此，能够降低由温度检测部消耗的电力。
[0017][应用例5]上述应用例的时钟生成装置根据所述差值来控制所述补偿值的更新间隔。
[0018]根据本应用例的时钟生成装置，频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的平均值之间的差值越大，则环境温度的变动越剧烈，该差值越小，则环境温度的变动越平缓，因此，通过根据该差值而适当地控制第3时钟信号的温度补偿值的更新间隔，既能够降低因不需要的温度补偿值的更新而消耗的电力，又能够生成与第3时钟信号的频率稳定度对应的较高频率稳定度的第2时钟信号。
[0019][应用例6]上述应用例的时钟生成装置还包含检测部，所述比较部输出与所述差值对应的值，所述检测部对所述第2时钟信号的时钟数与所述比较部的输出值进行比较，根据比较结果来控制所述补偿值的更新间隔。
[0020]根据本应用例的时钟生成装置，能够以比较简单的结构实现既能够降低无谓的功耗、又能够生成较高频率稳定度的第2时钟信号的时钟生成装置。
[0021][应用例7]在上述应用例的时钟生成装置中，在所述差值为小于所述第I基准值的第2基准值以内时，所述比较部输出比所述差值大于所述第2基准值时大的值。
[0022]根据本应用例的时钟生成装置，在频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的平均值之间的差值为第2基准值以内时(环境温度的变动相对平缓时)，可以使第3时钟信号的温度补偿值的更新间隔长于该差值大于第2基准值时(环境温度的变动相对剧烈时)的更新间隔。由此，既能够降低因不需要的温度补偿值的更新而消耗的电力，又能够生成高频率稳定度的第2时钟信号。
[0023][应用例8]在上述应用例的时钟生成装置中，所述平均值是N个所述频率比的测定结果的移动平均值。
[0024]根据本应用例的时钟生成装置，能够根据频率比的测定结果与N个频率比的测定结果的移动平均值之间的差值，更可靠地检测环境温度的变动，更适当地控制第3时钟信号的温度补偿值的更新间隔。
[0025][应用例9]本应用例的电子设备包含上述任意一个时钟生成装置。
[0026][应用例10]上述应用例的电子设备还包含实时时钟装置，该实时时钟装置与所述时钟生成装置输出的所述第2时钟信号同步地生成时刻信息。
[0027][应用例11]本应用例的移动体包含上述任意一个时钟生成装置。
[0028][应用例12]本应用例的时钟生成方法包括以下步骤:以第3时钟信号为基准，测定第I时钟信号与基准频率值的频率比；生成根据所述频率比的测定结果而将所述第I时钟信号的部分时钟屏蔽后的第2时钟信号；在所述频率比的测定结果与N个所述频率比的测定结果的平均值之间的差值大于第I基准值时，更新所述第3时钟信号的频率温度特性的补偿值，其中，N为自然数。
【附图说明】
[0029]图1是示出本实施方式的时钟生成装置的结构例的图。
[0030]图2是示出振荡用电路30的结构例的图。
[0031]图3是示出频率测定部10的结构例的图。
[0032]图4是频率测定部10的输出信号值与屏蔽数之间的关系的说明图。
[0033]图5是示出测定时间、基准值、25MHz的计数值、屏蔽数、校正时间以及校正精度的之间关系的一例的图。
[0034]图6是示出屏蔽信号生成部11的结构例的图。
[0035]图7是示出屏蔽信号生成部11的工作的时序图的一例的图。
[0036]图8是示出频率测定控制部13的结构例的图。
[0037]图9是示出频率测定控制部13的工作的时序图的一例的图。
[0038]图10是示出第I实施方式的温度补偿控制部18的结构例的图。
[0039]图11的(A)和图11的⑶是示出屏蔽信号的生成处理的流程图，图11的(C)是示出第I实施方式的温度补偿值的更新处理的流程图。
[0040]图12是示出未从一次电源提供电源电压时的时序图的一例的图。
[0041]图13是示出频率转换部15的结构例的图。
[0042]图14是示出屏蔽信号生成部152的结构例的图。
[0043]图15是示出来自一次电源的电源电压的供给停止前后的时序图的一例的图。
[0044]图16是示出第2实施方式的温度补偿控制部18的结构例的图。
[0045]图17是示出第2实施方式的温度补偿控制部18的工作的时序图的一例的图。
[0046]图18是示出第2实施方式的温度补偿值的更新处理的流程图。
[0047]图19是本实施方式的电子设备的功能框图。
[0048]图20是示出本实施方式的电子设备的外观的一例的图。
[0049]图21是示出本实施方式的移动体的一例的图。
[0050]标号说明
[0051]I时钟生成装置；2石英振子；10频率测定部；11屏蔽信号生成部；12时钟门(clock gate)部；13频率测定控制部；14AND电路；15频率转换部；16时钟选择部；17AND电路；18温度补偿控制部；20振荡电路；30振荡用电路；31温度传感器；32A/D转换器；33寄存器；34解码器；35电容阵列；36放大电路；37输出缓冲器；38存储器；40开关电路；42二极管；44 二极管；101递减计数器；102递减计数器；103测定结束判定电路；111加法电路；112累加器(累计器)；131计数器；132检测部；151分频电路；152屏蔽信号生成部；153时钟门部；154加法电路；155累加器(累计器)；181FIF0存储器；182平均值输出部；183比较部；184间隔定时器；1850R电路；186计数器；187检测部；300电子设备；310时钟生成装置；320实时时钟(RTC)装置；321电源切换电路；322计时电路；330CPU ；340操作部；350R0M ;360RAM ;370通信部；380显示部；390 —次电源；392二次电源；400移动体；410时钟生成装置；420、430、440控制器；450电池；460备用电池。
【具体实施方式】
[0052]下面，使用附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，以下说明的实施方式不对权利要求书所记载的本发明的内容进行不合理限定。并且，以下说明的所有结构并非都是本发明的必须结构要件。
[0053]1.时钟生成装置
[0054]1-1.第I实施方式
[0055]图1是示出第I本实施方式的时钟生成装置的结构例的图。第I本实施方式的时钟生成装置I构成为包含频率测定部10、屏蔽信号生成部11、时钟门部12、频率测定控制部13、AND电路14、频率转换部15、时钟选择部16、AND电路17、温度补偿控制部18、振荡电路20、振荡用电路30、开关电路40、二极管42和二极管44，作为单芯片的集成电路(IC)来实现。但是，本实施方式的时钟生成装置I也可以是省略或变更这些要素的一部分、或者追加其它要素后的结构。
[0056]本实施方式的时钟生成装置I还具有:电源端子Pl(第I电源端子)，其与一次电源(Primary Power Supply)连接,被提供来自一次电源的电源电压VDDl (第I电源电压)；电源端子P2(第2电源端子)，其与二次电源(Secondary Power Supply)连接,被提供来自二次电源的电源电压VDD2 (第2电源电压)；用于分别输出两个时钟信号CK6、CK7的输出端子P3、P4 ;用于连接石英振子2的两个端子P5、P6 ;以及接地端子P7。
[0057]与Pl端子连接的一次电源是AC电源或大容量的锂离子电池等，在切断包含时钟生成装置I的设备(例如笔记本PC或平板PC)的电源、或者省电模式时等，电源电压VDDl不再被提供到Pl端子。另一方面，与P2端子连接的二次电源是小容量的硬币形电池等，始终提供电源电压VDD2。
[0058]振荡电路20是如下的电路:利用从P2端子经由二极管44提供的电源电压VDD2进行工作，以比规定频率(在本实施方式中为32.768kHz)高的频率(32.768kHz+ α )进行振汤。振汤电路20例如由CR振汤电路、LC振汤电路、具有振汤单兀的PLL