一种频率调节方法和装置与流程

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种频率调节方法和一种频率调节装置。

背景技术：

图1是现有技术中电荷泵1的闭环电路结构示意图，电压检测电路2对电荷泵1输出电压VOUT进行检测。当VOUT低于目标电压时，电荷泵的使能信号PUMP_EN＝1，电荷泵驱动电路3驱动电荷泵1继续工作；反之，当VOUT高于目标电压时，电荷泵的使能信号PUMP_EN＝0，电荷泵1暂停工作，直到下一次检测到VOUT低于目标电压。

图1中，电荷泵1提供电流的能力与振荡器的输出时钟频率OSC的大小有关，振荡器的输出时钟频率OSC越大，电荷泵1提供电流的能力越强，振荡器的输出时钟频率OSC越小，电荷泵1提供电流的能力越弱。

现有技术中的电荷泵1的闭环电路存在以下缺点：当振荡器的输出时钟频率OSC设定过小时，电荷泵1提供电流的能力将小于电荷泵1输出端的电流负载，电荷泵1输出电压VOUT无法维持在目标电压。若通过增大振荡器的输出时钟频率OSC来增大电荷泵1提供电流的能力，则增大的输出时钟频率OSC需要牺牲电荷泵1的电流效率。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种频率调节方法和相应的一种频率调节装置，以解决现有技术中电荷泵的闭环电路在通过增大振荡器的输出时钟频率来增大电荷泵提供电流的能力，以维持电荷泵输出目标电压时，需要牺牲电荷泵的电流效率的问题。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种频率调节方法，应用于与电荷泵相连的振荡器，所述频率调节方法包括以下步骤：在n个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比；n为大于1的整数；将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节所述振荡器的输出时钟频率，以使所述电荷泵输出目标电压。

可选地，当所述获取结果为电荷泵的使能信号中高电平的占空比时，所述根据比较结果调节所述振荡器的输出时钟频率包括：当所述获取结果大于第一预设占空比时，增大所述振荡器的输出时钟频率；当所述获取结果小于所述第一预设占空比时，减小所述振荡器的输出时钟频率。

可选地，当所述获取结果为电荷泵的使能信号中低电平的占空比时，所述根据比较结果调节所述振荡器的输出时钟频率包括：当所述获取结果大于第二预设占空比时，减小所述振荡器的输出时钟频率；当所述获取结果小于所述第二预设占空比时，增大所述振荡器的输出时钟频率。

可选地，在所述n个振荡器的输出时钟周期的上升沿，获取所述电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

可选地，在所述n个振荡器的输出时钟周期的下降沿，获取所述电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

为了解决上述问题，本发明实施例还公开了一种频率调节装置，应用于与电荷泵相连的振荡器，所述频率调节装置包括：占空比获取模块，用于在n个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比；n为大于1的整数；频率调节模块，用于将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节所述振荡器的输出时钟频率，以使所述电荷泵输出目标电压。

可选地，当所述获取结果为电荷泵的使能信号中高电平的占空比时，所述频率调节模块包括：第一调节单元，用于当所述获取结果大于第一预设占空比时，增大所述振荡器的输出时钟频率；第二调节单元，用于当所述获取结果小于所述第一预设占空比时，减小所述振荡器的输出时钟频率。

可选地，当所述获取结果为电荷泵的使能信号中低电平的占空比时，所述频率调节模块包括：第三调节单元，用于当所述获取结果大于第二预设占空比时，减小所述振荡器的输出时钟频率；第四调节单元，用于当所述获取结果小于所述第二预设占空比时，增大所述振荡器的输出时钟频率。

可选地，所述占空比获取模块在所述n个振荡器的输出时钟周期的上升沿，获取所述电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

可选地，所述占空比获取模块在所述n个振荡器的输出时钟周期的下降沿，获取所述电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

本发明实施例包括以下优点：通过在n(n为大于1的整数)个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比，进而将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率，以实现使电荷泵输出目标电压。这样，可以在维持电荷泵输出目标电压的基础上，根据电荷泵的工作情况(即使能信号情况)实时调节振荡器的输出时钟频率，实现最大程度提高电荷泵的电流效率。

附图说明

图1是现有技术中电荷泵的闭环电路结构示意图；

图2是本发明的频率调节方法实施例的步骤流程图；

图3是本发明的一种频率调节方法实施例的步骤流程图；

图4是本发明的另一种频率调节方法实施例的步骤流程图；

图5是本发明的频率调节装置实施例的结构框图；

图6是本发明的一种频率调节装置实施例的结构框图；

图7是本发明的另一种频率调节装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图2，其示出了本发明的一种频率调节方法实施例的步骤流程图，该频率调节方法应用于与电荷泵相连的振荡器，该频率调节方法具体可以包括如下步骤：

步骤S10，在n个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比；n为大于1的整数。

例如，假设n为6，若在6个振荡器的输出时钟周期内，获取的电荷泵的使能信号中高电平的占空比为4/6，则低电平的占空比为2/6。

步骤S20，将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率，以使电荷泵输出目标电压。

其中，若获取结果的类型为高电平的占空比，则相应的预设占空比可以为第一预设占空比，若获取结果的类型为低电平的占空比，则相应的预设占空比可以为第二预设占空比。其中，第一预设占空比、第二预设占空比可以根据目标电压的大小进行设置。第一预设占空比和第二预设占空比之和等于1。

参照图3，在本发明的一个实施例中，当获取结果为电荷泵的使能信号中高电平的占空比时，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率可以包括：

步骤S210，当获取结果大于第一预设占空比时，增大振荡器的输出时钟频率。

其中，当获取结果大于第一预设占空比时，说明此时电荷泵提供电流的能力小于电荷泵输出端的电流负载，通过增大振荡器的输出时钟频率，即可增大电荷泵提供电流的能力，直至电荷泵输出目标电压。

步骤S220，当获取结果小于第一预设占空比时，减小振荡器的输出时钟频率。

其中，当获取结果小于第一预设占空比时，说明此时电荷泵提供电流的能力大于电荷泵输出端的电流负载，通过减小振荡器的输出时钟频率，即可减小电荷泵提供电流的能力，直至电荷泵输出目标电压。

参照图4，在本发明的另一个实施例中，当获取结果为电荷泵的使能信号中低电平的占空比时，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率可以包括：

步骤S230，当获取结果大于第二预设占空比时，减小振荡器的输出时钟频率。

其中，当获取结果大于第二预设占空比时，说明此时电荷泵提供电流的能力大于电荷泵输出端的电流负载，通过减小振荡器的输出时钟频率，即可减小电荷泵提供电流的能力，直至电荷泵输出目标电压。

步骤S240，当获取结果小于第二预设占空比时，增大振荡器的输出时钟频率。

其中，当获取结果小于第二预设占空比时，说明此时电荷泵提供电流的能力小于电荷泵输出端的电流负载，通过增大振荡器的输出时钟频率，即可增大电荷泵提供电流的能力，直至电荷泵输出目标电压。

可选地，在本发明的一个实施例中，步骤S10可以在n个振荡器的输出时钟周期的上升沿，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。例如，可以在n个振荡器的输出时钟周期的上升沿，计数电荷泵的使能信号中高电平的次数或低电平的次数，进而计算获得电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

可选地，在本发明的另一个实施例中，步骤S10可以在n个振荡器的输出时钟周期的下降沿，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。例如，可以在n个振荡器的输出时钟周期的下降沿，计数电荷泵的使能信号中高电平的次数或低电平的次数，进而计算获得电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

本发明实施例的频率调节方法包括以下优点：通过在n(n为大于1的整数)个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比，进而将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率，以实现使电荷泵输出目标电压。这样，可以在维持电荷泵输出目标电压的基础上，根据电荷泵的工作情况(即使能信号情况)实时调节振荡器的输出时钟频率，实现最大程度提高电荷泵的电流效率。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图5，其示出了本发明的一种频率调节装置实施例的结构框图，该频率调节装置应用于与电荷泵相连的振荡器，该频率调节装置具体可以包括如下模块：

占空比获取模块10，用于在n个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比；n为大于1的整数。

频率调节模块20，用于将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率，以使电荷泵输出目标电压。

可选地，参照图6，在本发明的一个实施例中，当获取结果为电荷泵的使能信号中高电平的占空比时，频率调节模块20可以包括：

第一调节单元210，用于当获取结果大于第一预设占空比时，增大振荡器的输出时钟频率。

第二调节单元220，用于当获取结果小于第一预设占空比时，减小振荡器的输出时钟频率。

可选地，参照图7，在本发明的另一个实施例中，当获取结果为电荷泵的使能信号中低电平的占空比时，频率调节模块20可以包括：

第三调节单元230，用于当获取结果大于第二预设占空比时，减小振荡器的输出时钟频率。

第四调节单元240，用于当获取结果小于第二预设占空比时，增大振荡器的输出时钟频率。

可选地，在本发明的一个实施例中，占空比获取模块10可以在n个振荡器的输出时钟周期的上升沿，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

可选地，在本发明的另一个实施例中，占空比获取模块10可以在n个振荡器的输出时钟周期的下降沿，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比。

本发明实施例的频率调节装置包括以下优点：通过在n(n为大于1的整数)个振荡器的输出时钟周期内，获取电荷泵的使能信号中高电平的占空比或低电平的占空比，进而将获取结果与相应的预设占空比进行比较，根据比较结果调节振荡器的输出时钟频率，以实现使电荷泵输出目标电压。这样，可以在维持电荷泵输出目标电压的基础上，根据电荷泵的工作情况(即使能信号情况)实时调节振荡器的输出时钟频率，实现最大程度提高电荷泵的电流效率。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种频率调节方法和一种频率调节装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。