方法、通信电子装置以及处理电路与流程

本申请涉及电流调校机制领域，尤其涉及一种用来调整数字压控振荡器的电流源的方法、通信电子装置以及处理电路，其中，该方法用以基于数字压控振荡器中的一可调的电容器组的一数字值以微调一数字压控振荡器的一电流源。
背景技术：
：一般来说，随着亚微米互补金属氧化物半导体制程(sub-micrometercmosprocess，亚微米互补金属氧化物半导体制程)的演进，传统的锁相环被数字锁相环所取代，在数字锁相环中，dco(digitallycontrolledoscillator，数字压控振荡器)及其在相位噪声与分辨率的决定性的影响是数字锁相环中至关重要的一块，数字压控振荡器是数字锁相环的功耗的关键元件，数字压控振荡器的功耗的效能主要决定了数字锁相环的功耗的效能。传统的机制会将供应给数字压控振荡器的电流设置为一个最大的或足够大的电流以便确保数字压控振荡器能够启振并且数字锁相环能够运行在一特定频道频率范围内的多个不同的频道频率，所述大的或足够大的电流在蓝牙通信中例如被选择为3ma。然而，这样的电流选择方式不能满足低电源设计的需求。上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。技术实现要素：本申请的目的之一在于公开一种用以基于数字压控振荡器中的一可调的电容器组的一数字值来微调数字压控振荡器的一电源流的方法、处理电路及无线通信装置，以解决上述的问题。根据本申请实施例，公开了一种用来调整数字压控振荡器的电流源的方法，所述数字压控振荡器具有电感电容谐振腔，所述电感电容谐振腔具有可调的电容器组，以及所述用来调整数字压控振荡器的电流源的方法包括以下步骤：根据所述可调的电容器组的比特个数的分辨率来决定特定阀值；设定流过所述电流源的电流位于第一电流水平；将流过所述电流源的所述电流从所述第一电流水平调降到较低的电流水平；比对所述可调的电容器组的数字值的变异与所述特定阀值，其中所述数字值相应于所述较低的电流水平；以及如果所述数字值的所述变异小于所述特定阀值，决定所述数字压控振荡器所需要的电流水平调降至所述较低的电流水平，并接着设定流过所述电流源的所述电流位于所述较低的电流水平。根据本申请实施例，公开了一种通信电子装置，通信电子装置包含一数字锁相环与一处理电路，数字锁相环具有数字压控振荡器，所述数字压控振荡器具有电流源以及电感电容谐振腔，所述电感电容谐振腔具有可调的电容器组。处理电路耦接至所述数字锁相环，并用来：根据所述可调的电容器组的比特个数的分辨率来决定特定阀值；设定流过所述电流源的电流位于第一电流水平；将流过所述电流源的所述电流从所述第一电流水平调降到较低的电流水平；比对所述可调的电容器组的数字值的变异与所述特定阀值，其中所述数字值相应于所述较低的电流水平；以及如果所述数字值的所述变异小于所述特定阀值，决定所述数字压控振荡器所需要的电流水平调降至所述较低的电流水平，并接着设定流过所述电流源的所述电流位于所述较低的电流水平。根据本申请实施例，公开了一种用来调校数字锁相环的数字压控振荡器的电流源的处理电路，所述处理电路耦接至所述数字锁相环，所述数字锁相环具有所述数字压控振荡器，所述数字压控振荡器具有所述电流源与电感电容谐振腔，所述电感电容谐振腔具有可调的电容器组，以及所述处理电路包含一控制电路，控制电路耦接至所述数字压控振荡器，并用来：根据所述可调的电容器组的比特个数的分辨率来决定特定阀值；设定流过所述电流源的电流位于第一电流水平；将流过所述电流源的所述电流从所述第一电流水平调降到较低的电流水平；比对所述可调的电容器组的数字值的变异与所述特定阀值，其中所述数字值相应于所述较低的电流水平；以及如果所述数字值的所述变异小于所述特定阀值，决定所述数字压控振荡器所需要的电流水平调降至所述较低的电流水平，并接着设定流过所述电流源的所述电流位于所述较低的电流水平。附图说明图1是本申请实施例的无线通信装置100的方块示意图。图2是本申请实施例能够将图1所示的无线通信装置100内所包括的一振荡器的一电流源所通过的一电流微调或调整于一较小的或最小的电流值或水平的方法流程示意图。其中，附图标记说明如下：100通信装置105处理电路110数字锁相环115数字压控振荡器120电流源125可调的电容器组130调校状态机具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本申请旨在于公开一种能够调校/调整或减少一数字锁相环的一数字压控振荡器内所包括的一电流源的电流的技术解决方案/机制，以设定电流源的电流位于较低的或最小的电流值/水平，尽可能地减少数字压控振荡器或数字锁相环的功耗。此外，本申请也旨在于找到数字压控振荡器在数字锁相环能够追踪/锁定多个频道频率的条件下其所需要的一个较低的或最小的电流水平并接着将电流源的电流设定于较低的或最小的电流水平以降低功耗。图1是本申请实施例的无线通信装置100的方块示意图，无线通信装置100例如是一蓝牙通信装置或一wi-fi通信装置(但不限定)，并包含有一处理电路105与一数字锁相环110(例如是全数字锁相环(adpll))，数字锁相环110包含有数字压控振荡器115，数字压控振荡器115包含有一电流源120、一电感电容谐振腔(lctank)以及由晶体管m1与m2所形成的一四方交叉对元件(cross-coupledpair)，其中该电感电容谐振腔包含有两个电感元件l1与l2以及具有两个可调的电容元件/数组ca1、ca2与一缓存器电路(未显示于图1)的一可调的电容器组(tunablecapacitorbank)125，相应的电路连接关系显示于图1，不再赘述，以简化说明书篇幅。电容器组125用来储存或更新电容器组125的信息或数值于该缓存器电路中，例如，当数字锁相环110用来追踪一特定频率时，数字锁相环110会通过产生并使用一数字码字信号来控制并调整两个可调的电容元件/数组ca1、ca2的其中至少一个电容值来动态地调整或调校电容器组125的电容值，两个电感元件l1与l2所决定的电感值以及电容器组125所决定的电容值会用来主要决定从数字压控振荡器115所产生的振荡频率。该数字码字信号带有多个不同的数字码字，该多个不同的数字码字用来分别控制并及调整电容器组125的电容值于多个不同的电容值，以及该多个不同的数字码字分别代表不同的数字值。该数字码字信号可用来调整电容器组125的电容值，可将电容值从一范围内的一最小的电容值调整至一最大的电容值，以相应地调整并控制该产生的振荡频率于一特别频率范围内变动。当每一次数字锁相环110成功地追踪一特别的频率时或在成功追踪之后，该数字码字信号所带有的最终的或结果的数字码字会被记录或储存于电容器组125的缓存器电路，实作上，如果数字锁相环110每次需要等待一个相同的时间来完成频率追踪，则在每一次该相同的时间到期之后该数字码字可以被记录在该缓存器电路中。另外，数字锁相环110可用来在每次当数字锁相环110使用一个不同的数字码字来调校该电容器组的该电容值时更新该缓存器电路中储存的该数字码字，此外，当数字锁相环110成功追踪该特别的频率时，相应于储存在该缓存器电路中的最终的或结果的数字码字的一数字值可以被视为是数字压控振荡器115的一电容器组值。处理电路105例如可以是一基频数字信号处理器，并包括一控制电路130，例如是一调校状态机，并使用控制电路130来调整或微调电流源120的电流。实作上，在接下来的段落中所提到的电流调整/调校的运作或程序是通过使用调校状态机130来运行，电流源120被设置并放置于一电源供应电压水平与该电感电容谐振腔之间，电流源120用来提供电流给该电感电容谐振腔。处理电路105用来读取出电容器组125的该缓存器电路中所储存的该数字值，并接着根据所读出的数字值来调整或微调电流源120的电流以尽可能地减少该电流来节省电源。处理电路105用来计算或决定一个较小的或最小的需求电流值/水平以设定或设置电流源120供应给数字压控振荡器115的电流，以便尽可能地降低数字压控振荡器115的功耗，该较小的或最小的需求电流值/水平表示的是当数字锁相环110仍然成功追踪或锁定至少一个特定频率时数字压控振荡器115所需要的一个较小的或最小的电流水平。例如，处理电路105用来将流过电流源120的电流从一第一电流水平减小至一个较低于该第一电流水平的一第二电流水平，并接着用来检查数字压控振荡器115或数字锁相环110是否仍然追踪或锁定该特定频率，如果数字压控振荡器115或数字锁相环110使用了该较低的电流水平但是却没有办法追踪或锁定该特定的频率，则处理电路105会使用前一个的电流水平，亦即较高的电流水平，来设置或设定电流源120的电流，处理电路105可以基于一个固定的步距来一步一步地减低电流源120的电流，或是在不需要该固定的步距下逐步地减低电流源120的电流。数字锁相环110可用来锁定及追踪在一个特定频道频率范围内的一个频率，例如对于其中一种蓝牙通信机制来说，该特定频道频率范围是从2462mhz至2480mhz；但并不限定。实作上，对于至少其中一个频道频率，处理电路105用来动态地调整流过电流源120的电流以尽可能在数字锁相环110仍然成功追踪或锁定该频率的条件下将电流源120的电流决定并设定于较小的或最小的电流水平。图2是本申请实施例能够将图1所示的无线通信装置100内所包括的一振荡器的一电流源所通过的一电流微调或调整于一较小的或最小的电流值或水平的方法流程示意图。假若可获取相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图2所示的执行次序来执行，且这些步骤不一定要连续地执行，也就是说，一些其他步骤可插入其中。这些步骤的详细内容如下：步骤205：开始；步骤210：设定一频道频率；步骤215：设定电流源120的该电流于一最小的电流，例如是较低于前一个所微调后的电流水平in-1的一个较低的电流水平in；步骤220：开始启动数字锁相环110的频率追踪程序；步骤225：是否数字锁相环110的频率追踪程序完成或结束？如果该程序结束了，则流程进行至步骤230，反之，流程进行步骤225；步骤230：从电容器组125读取出记录于该缓存器电路中的数字电容器组值cn；步骤235：计算所读取出的数字电容器组值cn与该参考的数字电容器组值c0之间的一绝对差值dn；步骤240：判断绝对差值dn是否大于阀值th；如果绝对差值dn大于阀值th，则流程进行至步骤245，反之，流程进行至步骤215；步骤245：决定数字压控振荡器115的较小的或最小的需求电流等于或大于先前所微调过的电流水平in-1的电流，并且设定电流源120的电流于先前所微调过的电流水平in-1；以及步骤250：结束。在本申请的实施例，一开始时，处理电路105用来根据可调的电容器组125的比特个数(bitnumber)的一分辨率(resolution)来决定一特定阀值th，可调的电容器组125的比特个数用来指出或表示出与对于可调的电容器组125在一个可调范围内的多个电容值有关的多个不同的数字值，阀值th例如可被设置为30(但不限定)。数字锁相环110可接收并操作在一个频道频率范围内的多个频道频率，在步骤210，处理电路105可以对数字锁相环110选择或设定一频道频率，或者是数字锁相环110可以基于设计需求或用户的设定来选择一频道频率。而在步骤210，处理电路105用来将通过电流源120的电流设定或设置于一最大的或足够大的电流值/水平，例如i0，也就是，该频率追踪程序的迭代个数(iterationnumber)n目前等于零。最大的或足够大的电流值/水平i0例如可以是3ma(但不限定)，确保数字压控振荡器115能够启振及数字锁相环110能够成功追踪/锁定该频道频率范围内的多个频率。通常较高的电流水平来说，数字压控振荡器115更易于启振。因此，基于最大的或足够大的电流值/水平i0，数字锁相环110会开始追踪及锁定所选择的频道频率，而在数字锁相环110已经锁定追踪所选择的频道频率之后，处理电路105用来从该缓存器电路读取出一电容器组值c0，接着处理电路105会将电容器组值c0设置为一参考的电容器组值，该参考的电容器组值c0例如等于256(但不限定)。在步骤215，处理电路105通过减少并控制电流源120的电流于低于电流水平i0的一电流水平i1，将流过电流源120的电流从电流水平i0微调或调校至一个较低的电流水平，此时迭代个数n等于1，电流水平i1例如是2.5ma，然而，这并非是本申请的限制。接着，在步骤220，数字锁相环110开始该频率跟踪运作/程序以追踪所选择的频道频率，处理电路105用来等待该频率跟踪运作/程序基于电流水平i1的运行，在步骤225，处理电路105用来决定该频率跟踪运作/程序是否完成或结束，如果该频率跟踪运作/程序完成，则流程进行至步骤230，反之，流程回到步骤225。在该频率跟踪运作/程序完成之后，在步骤230，处理电路105用来从该缓存器电路读取出一相应的电容器组值c1，电容器组值c1例如是258。在步骤235，处理电路105用来计算电容器组值c1与参考的电容器组值c0之间的绝对差值d1，由于电容器组值c1等于258并且参考的电容器组值c0等于256，所以所计算的绝对差值d1等于2。在步骤240，处理电路105比对绝对差值d1与阀值th(例如30)来决定数字锁相环110是否仍然可以锁定/追踪所选择的频道频率，而由于绝对差值d1等于2(小于阀值th)，所以处理电路105可以判断出数字锁相环110此时能够成功锁定/追踪所选择的频道频率，处理电路105接着用来试着减少流过电流源120的电流以尽可能地找到数字压控振荡器120的较小的需求电流，此时流程会回到步骤215，而处理电路105会将流过电流源120的电流设定在一个较低的电流水平i2(低于先前微调过的电流水平i1)，举例来说，电流水平i2可以等于2ma。相似地，在电流源120的电流设置为电流水平i2的2ma之后，数字锁相环110对于所选择的频道频率开始频率跟踪运作，而在该频率跟踪运作结束之后，处理电路105会用来从该缓存器电路读取出电容器组值c2，其中电容器组值c2例如等于260，处理电路105接着计算电容器组值c2与参考的电容器组值c0之间的一绝对差值d2，并得到计算之后的绝对差值d2等于4，处理电路105比对绝对差值d2与阀值th并接着判断出数字锁相环110在基于电流水平i2下仍然可以成功锁定/追踪所选择的频道频率，处理电路105接着试着减小电流源120的电流以尽可能地找到数字压控振荡器120的较小的需求电流，此时流程会回到步骤215，而处理电路105会将流过电流源120的电流设定在一个较低的电流水平i3(低于先前微调过的电流水平i2)，举例来说，电流水平i3可以等于1.5ma。相似地，在电流源120的电流设置为电流水平i3的1.5ma之后，数字锁相环110对于所选择的频道频率开始频率跟踪运作，而在该频率跟踪运作结束之后，处理电路105会用来从该缓存器电路读取出电容器组值c3，其中电容器组值c3例如等于255，处理电路105接着计算电容器组值c3与参考的电容器组值c0之间的一绝对差值d3，并得到计算之后的绝对差值d3等于1，处理电路105比对绝对差值d3与阀值th并接着判断出数字锁相环110在基于电流水平i3下仍然可以成功锁定/追踪所选择的频道频率，处理电路105接着试着减小电流源120的电流以尽可能地找到数字压控振荡器120的较小的需求电流，此时流程会回到步骤215，而处理电路105会将流过电流源120的电流设定在一个较低的电流水平i4(低于先前微调过的电流水平i3)，举例来说，电流水平i4可以等于1ma。在电流源120的电流设置为电流水平i4的1ma之后，数字锁相环110对于所选择的频道频率开始频率跟踪运作，而在该频率跟踪运作结束之后，处理电路105会用来从该缓存器电路读取出电容器组值c4，其中电容器组值c4例如等于300，处理电路105接着计算电容器组值c4与参考的电容器组值c0之间的一绝对差值d4，并得到计算之后的绝对差值d4等于44，处理电路105比对绝对差值d4与阀值th并接着判断出数字锁相环110在基于电流水平i4下没有办法锁定/追踪所选择的频道频率，在这个状况下，处理电路105不会再试着减小电流源120的电流，在步骤245，处理电路105会判断数字压控振荡器120的较小的或最小的需求电流可以等于或大小前一个微调后的电流水平i3的电流，以使得数字压控振荡器115在基于述电流水平i3下可以启振并且数字锁相环110也能够成功追踪或锁定所选择的频道频率。在一实施例，处理电路105可将电流源120的电流设定在前一个微调的电流水平i3，而在其他实施例，处理电路105也可以将电流源120的电流设定在其他先前微调过的电流水平，例如i2或i1。换句话说，处理电路105用来在数字压控振荡器115能够启振并且数字锁相环110仍然能够成功追踪或锁定所选择的频道频率的条件下尽可能地减小流过电流源120的电流以降低功耗，如果数字锁相环110在基于一个较低电流水平(较低于前一个微调过后的电流水平)下仍然可以成功追踪或锁定所选择的频道频率，则处理电路105会判定数字压控振荡器115(或数字锁相环110)实际所需要的电流水平可被减低至该较低电流水平，并据此将电流源120的电流设置于该较低电流水平，以降低功耗。图2上述所示的电流调整/调校程序是用来对于一频道频率范围内的一特定所选择的频道频率来微调电流源120的电流，在一实施例，处理电路105可对于一单一频道频率来运行上述的电流调整/调校程序，并且基于该单一频道频率使用该电流调整/调校程序所决定出的一结果的电流水平来设置在数字压控振荡器115对所有可能的频道频率(包括其他多个不同的频道频率)运行时数字压控振荡器115的电流。其优点在于，处理电路105只需要对于该单一频道频率运行一次的电流调整/调校程序，不用对于其他多个可能的频道频率重复运行电流调整/调校程序。而在其他实施例，处理电路105可用来对于该频道频率范围内的一最高的频道频率及一最低的频道频率分别运行上述的电流调整/调校程序，举例来说，处理电路105对于最高的频道频率及最低的频道频率可得到两个不同的电流水平，在这个状况下，处理电路105用来选择两个不同的电流水平中一个较高的电流水平作为数字压控振荡器115对于该频道频率范围内所有可能的频道频率所需要的较小的或最小的需求电流。此外，处理电路105也可以用来对于多个或所有可能的频道频率来重复运行电流调整/调校程序，以更精确地决定出数字压控振荡器115的较小的或最小的需求电流。再者，在一实施例，电流源120可被设置为一尾电流源(tailcurrentsource)，该尾电流源设置于该电感电容谐振腔与一接地水平之间。再者，处理电路105能够在每一次当无线通信装置100再度被开机供电时对数字锁相环110运行启动该的电流调校程序，应注意的是，一个数字压控振荡器要能够启振所需要的电流水平会因为相当多的因子而变动，例如是多种制程变异、多种角变异(cornervariation)、多个温度变异及/或其他多种环境因子。在一实施例，每一次当无线通信装置100再度被开机供电时该电流调校程序会对于数字锁相环110运行一次，以更精确地控制电流源120的电流于较小的或最小的电流水平。此外，由于该电流调校可以由处理电路105所执行，所以不需要任何额外的设备装置。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12