电路装置、振荡器以及处理系统的制作方法

1.本发明涉及电路装置、振荡器以及处理系统等。


背景技术：

2.以往，已知具有使石英振子等振子振荡的振荡电路的电路装置。在这样的电路装置中，存在设置有温度传感器电路的电路装置，该温度传感器电路用于进行振荡电路的振荡频率的温度补偿。另外，在专利文献1中公开了具有温度补偿功能，并且在检测出的温度超过阈值时进行中断输出的rtc(real-time clock：实时时钟)。
3.专利文献1：日本特开2001-222342号公报
4.在具有振荡电路和温度传感器电路的电路装置中，如果能够将温度传感器电路的温度检测数据输出到外部，则电路装置外部的处理装置能够有效利用来自电路装置的温度传感器电路的温度检测数据，测量周围的环境等的温度。在该情况下，为了对外部的处理装置输出准确的温度检测数据，需要在电路装置的内部设置用于校正温度传感器电路的温度检测结果的校正电路。然而，若设置这样的校正电路，则会产生在校正电路中消耗无用的电力等问题。


技术实现要素：

5.本公开一个方式涉及一种电路装置，其包含：振荡电路，其使用振子生成振荡信号；温度传感器电路，其输出温度检测数据；温度补偿电路，其基于所述温度检测数据，对所述振荡信号的振荡频率进行温度补偿；存储器，其存储用于校正所述温度检测数据来求出温度的校正数据；以及接口电路，其输出所述温度检测数据和所述校正数据。
6.另外，本发明的另一方式涉及一种振荡器，其包含：振子；以及电路装置，所述电路装置包含：振荡电路，其使用所述振子生成振荡信号；温度传感器电路，其输出温度检测数据；温度补偿电路，其基于所述温度检测数据，对所述振荡信号的振荡频率进行温度补偿；存储器，其存储用于校正所述温度检测数据来求出温度的校正数据；以及接口电路，其输出所述温度检测数据和所述校正数据。
7.此外，本公开的另一方式涉及一种处理系统，其包含：以上记载的振荡器；以及处理装置，其与所述振荡器电连接，所述处理装置进行基于所述校正数据对所述温度检测数据进行校正的运算处理，检测所述温度。
附图说明
8.图1是本实施方式的电路装置的结构例。
9.图2是温度检测数据和温度的关系的说明图。
10.图3是本实施方式的电路装置的详细结构例。
11.图4是本实施方式的电路装置的详细结构例。
12.图5是本实施方式的比较例的结构例。
13.图6是本实施方式的比较例的结构例。
14.图7是比较例中的上限值、下限值的设定的说明图。
15.图8是比较例中的中断信号产生的说明图。
16.图9是本实施方式中的上限值、下限值的设定的说明图。
17.图10是本实施方式中的中断信号产生的说明图。
18.图11是运算电路的运算处理的说明图。
19.图12是运算电路的运算处理的说明图。
20.图13是包含振荡器和处理装置的处理系统的结构例。
21.图14是接口电路的i/o电路的结构例。
22.图15是说明本实施方式的通信例的信号波形图。
23.图16是说明本实施方式的通信例的信号波形图。
24.图17是本实施方式的通信协议例的说明图。
25.图18是中断信号的说明图。
26.图19是振荡器的第1构造例。
27.图20是振荡器的第2构造例。
28.标号说明
29.4：振荡器；6：第1基板；7：第2基板；8：第3基板；10：振子；15：封装；16：基座；17：盖；18、19：外部端子；20：电路装置；30：振荡电路；32：可变电容电路；40：温度传感器电路；42：环形振荡器；44：计数器；46：计数器控制部；48：模拟校正电路；49：数字校正电路；50：逻辑电路；60：温度补偿电路；61：运算电路；62：中断信号生成电路；63：第1寄存器；64：第2寄存器；65：比较电路；66、67：比较器；68：or电路；70：存储器；72：非易失性存储器；80：接口电路；82：i/o电路；90：输出电路；96：电源电路；100：处理装置；110：接口电路；200：处理系统；bf：输入缓冲器；bmp：凸块；cdc1、cdc2：连接部；ck：时钟信号；da：数据信号；dct：校正数据；dfc：频率调整数据；dtd：温度检测数据；eck：时钟输入端子；eda：数据端子；edtd：转换温度检测数据；egnd：地端子；evdd：电源端子；int：中断信号；iv：反相器；ul：上限值；ll：下限值；lut：查找表；ofs：偏移；sl：斜率；osc：振荡信号；pck：时钟输出连接盘；pda：第1连接盘；pgnd：地连接盘；pvdd：电源连接盘；px1、px2：连接盘；rp：电阻；tck：时钟输出端子；tda：第1端子；tgnd：地端子；tvdd：电源端子；tr：晶体管。
具体实施方式
30.下面，对实施方式进行说明。另外，以下说明的本实施方式并不对权利要求书的记载内容进行不恰当的限定。并且，本实施方式中说明的结构未必全部都是必需结构要件。
31.1.电路装置
32.图1示出本实施方式的电路装置20的结构例。本实施方式的电路装置20包含：振荡电路30，其使振子10振荡；温度传感器电路40，其检测温度；温度补偿电路60，其进行温度补偿；存储器70，其存储信息；以及接口电路80，其进行通信的接口处理。
33.振子10是通过电信号产生机械振动的元件。振子10例如能够通过石英振动片等振动片实现。例如，振子10能够通过音叉型石英振动片、双音叉型石英振动片或切角为at切或sc切等进行厚度剪切振动的石英振动片等来实现。例如，振子10可以是内置于不具有恒温
槽的温度补偿型石英振荡器(tcxo)中的振子，也可以是内置于具有恒温槽的恒温槽型石英振荡器(ocxo)中的振子。另外，本实施方式的振子10例如能够通过音叉型、双音叉型或厚度剪切振动型以外的振动片、由石英以外的材料形成的压电振动片等各种振动片来实现。例如，作为振子10，也可以采用saw(surface acoustic wave：表面声波)谐振器、使用硅基板而形成的作为硅制振子的mems(micro electro mechanical systems：微机电系统)振子等。
34.电路装置20是被称为ic(integrated circuit：集成电路)的集成电路装置。例如，电路装置20是通过半导体工艺制造的ic，是在半导体基板上形成有电路元件的半导体芯片。在图1中，电路装置20包含振荡电路30、温度传感器电路40、温度补偿电路60、存储器70、接口电路80。
35.振荡电路30是使振子10振荡的电路。例如，振荡电路30通过使振子10振荡而生成振荡信号osc。振荡信号osc是振荡时钟信号。作为一例，振荡电路30生成例如32khz的频率的振荡信号osc。但是，振荡频率并不限定于32khz。例如，振荡电路30能够通过与振子10的一端以及另一端电连接的振荡用的驱动电路和电容器或电阻等无源元件来实现。驱动电路例如能够通过cmos的反相电路或双极晶体管来实现。驱动电路是振荡电路30的核心电路，驱动电路对振子10进行电压驱动或电流驱动，由此使振子10振荡。作为振荡电路30，例如能够使用反相器型、皮尔斯型、考毕兹型或哈特利型等各种类型的振荡电路。此外，在振荡电路30中设置有可变电容电路，通过该可变电容电路的电容的调整，能够调整振荡频率。可变电容电路例如能够通过电容器阵列和与电容器阵列连接的开关阵列来实现。另外，也能够通过变容二极管等可变电容元件来实现可变电容电路。此外，本实施方式中的连接是电连接。电连接是能够传递电信号、且能够通过电信号进行信息传递的连接。电连接也可以是经由无源元件等的连接。
36.温度传感器电路40测量振子10和电路装置20的环境温度等温度，将其结果作为温度检测数据dtd输出。温度检测数据dtd是在电路装置20的工作温度范围内相对于温度例如单调增加或单调减少的数据。如后述的图4所示，温度传感器电路40是利用了环形振荡器42的振荡频率具有温度依赖性这一点的温度传感器。具体而言，如图4所示，温度传感器电路40包含环形振荡器42和计数器44。计数器44在由基于来自振荡电路30的振荡信号osc的时钟信号ck规定的计数期间内，对作为环形振荡器42的振荡信号的输出脉冲信号进行计数，并将其计数值作为温度检测数据dtd输出。另外，温度传感器电路40不限于此，例如也可以包含：模拟的温度传感器，其利用pn结的正向电压具有温度依赖性这一点来输出温度检测电压；以及a/d转换电路，其对温度检测电压进行a/d转换而输出温度检测数据dtd。
37.温度补偿电路60根据来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd来进行温度补偿处理。温度补偿处理例如是抑制并补偿由温度变动引起的振荡频率变动的处理。即，温度补偿电路60进行振荡电路30的振荡频率的温度补偿处理，使得即使在存在温度变动的情况下频率也保持恒定。具体而言，温度补偿电路60进行基于数字运算的温度补偿处理，数字运算是使用来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd来进行的。
38.存储器70是存储信息的存储装置。存储器70例如能够通过半导体存储器等来实现。例如，存储器70优选通过非易失性存储器来实现，但并不限定于此。存储器70存储电路装置20的动作所需的各种信息。并且，存储器70存储用于对温度检测数据dtd进行校正而求
出温度的校正数据dct。
39.接口电路80是成为与外部装置的接口的电路，例如是用于与后述的图13所示的外部的处理装置100之间进行通信的电路。在本实施方式中，接口电路80输出来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd和来自存储器70的校正数据dct。即，接口电路80将温度检测数据dtd和校正数据dct输出到外部的处理装置100。
40.接口电路80例如能够通过进行串行接口的通信的串行接口电路来实现。例如，接口电路80可以通过后述的图13所示的串行接口电路来实现，也可以通过spi(serial peripheral interface：串行外设接口)、i2c(inter-integrated circuit：内部集成电路)等串行接口电路来实现。在spi或i2c中，进行使用了串行时钟信号和串行的数据信号的串行接口的通信。此外，作为接口电路80，还能够实施使用进行并行接口的通信的并行接口电路的变形。
41.如上所述，如图1所示，本实施方式的电路装置20包含振荡电路30、温度传感器电路40、温度补偿电路60、存储器70和接口电路80。振荡电路30使用振子10生成振荡信号osc，温度传感器电路40检测温度，输出温度检测数据dtd。此外，温度补偿电路60根据温度检测数据dtd进行振荡信号osc的振荡频率的温度补偿，存储器70存储用于对温度检测数据dtd进行校正而求出温度的校正数据dct。例如在电路装置20或组装有电路装置20的振荡器等器件的制造、检查时，根据温度传感器电路40输出的温度检测数据dtd来运算用于求出温度的校正数据dct。然后，将计算出的校正数据dct存储在存储器70中。然后，接口电路80将温度检测数据dtd和校正数据dct输出到外部。温度检测数据dtd是用于确定检测出的温度的数据，是与检测出的温度对应的数据。校正数据dct是外部的处理装置100为了根据温度检测数据dtd求出对应的温度而使用的数据。例如，校正数据dct是用于校正温度与温度检测数据dtd的对应的偏差的数据。
42.这样，在本实施方式的电路装置20中，除了温度检测数据dtd以外，还从接口电路80向外部输出用于对温度检测数据dtd进行校正而求出温度的校正数据dct。因此，图13的外部处理装置100能够进行根据从接口电路80接收到的校正数据dct对同样从接口电路80接收到的温度检测数据dtd进行校正的运算处理，测量与温度检测数据dtd对应的准确的温度。
43.例如，图2示出相对于温度的温度检测数据dtd的特性例。在图2中，示出了器件dva、dvb、dvc、dvd中的温度检测数据dtd的特性例。器件dva、dvb、dvc、dvd与电路装置20或组装有电路装置20的后述的图3的振荡器4对应。例如，由于器件的制造工艺的偏差等，温度检测数据dtd的特性产生偏差。例如，器件dva～dvd的温度检测数据dtd的特性中，斜率sl和偏移ofs不同，产生个体差异偏差。校正数据dct用于校正这样的温度检测数据dtd的特性相对于温度的偏差。例如，在图2的情况下，温度能够使用温度检测数据dtd如下式(1)那样表示。
44.温度(℃)＝sl
×
dtd+ofs
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
45.因此，在图2的情况下，通过使用斜率sl、偏移ofs作为校正数据dct，即使在产生了个体差异偏差的情况下，也能够根据温度检测数据dtd求出准确的温度。以器件dva为例，在器件dva的制造、检查时，例如测试器等外部装置通过读取在各温度下温度传感器电路40输出的温度检测数据dtd，能够求出斜率sl、偏移ofs作为校正数据dct。然后，将求出的校正数
据dct写入到电路装置20的存储器70中，出厂产品。并且，在器件dva的实际动作时，器件dva的接口电路80输出温度传感器电路40的温度检测数据dtd和写入到存储器70中的校正数据dct。并且，作为根据校正数据dct校正温度检测数据dtd的运算处理，外部的处理装置100通过进行上式(1)的运算处理，能够测量温度。
46.这里，校正数据dct例如是表示温度与温度检测数据dtd的关系的多项式的系数数据。例如，在上式(1)中，作为校正数据dct的斜率sl、偏移ofs是表示温度与温度检测数据dtd的关系的1次多项式的系数数据。更一般而言，温度与温度检测数据dtd的关系例如能够通过下式(2)那样的多项式来表示。
47.温度(℃)＝cn×
dtdn+c
n-1
×
dtd
n-1
···
+c1×
dtd+c0ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
48.此时，校正数据dct成为上式(2)的多项式的系数数据即cn、c
n-1
……
c1、c0。n是1以上的整数。这样，在表示温度与温度检测数据dtd的关系的特性能够通过上式(2)那样的多项式来表示或近似的情况下，能够将作为该多项式的系数数据的cn、c
n-1
……
c1、c0用作校正数据dct。并且，外部的处理装置100通过进行根据校正数据dct对温度检测数据dtd进行校正的运算处理，能够测量准确的温度。
49.另外，校正数据dct不需要在全部的温度范围内相同，例如在进行后述的图11、图12的均衡的运算处理等的情况下，也可以根据温度范围来设定不同的校正数据dct。此外，本实施方式中的基于校正数据dct的校正方法不限于这样的基于多项式近似的方法，例如，存储器70能够实施以查找表的形式存储温度与温度检测数据dtd的对应关系等各种变形。
50.2.详细的结构例
51.图3示出本实施方式的电路装置20和包含电路装置20的振荡器4的详细结构例。在图3中，电路装置20包含振荡电路30、温度传感器电路40、逻辑电路50、非易失性存储器72、接口电路80、输出电路90、电源电路96。此外，振荡器4包含振子10和电路装置20。振子10与电路装置20电连接。例如，使用收纳振子10和电路装置20的封装的内部布线、接合线或金属凸块等，将振子10与电路装置20电连接。
52.振荡电路30经由连接盘px1、px2与振子10电连接。连接盘px1、px2是振子连接用的连接盘。振荡电路30的振荡用的驱动电路设置在连接盘px1与连接盘px2之间。并且，振荡电路30包含可变电容电路32。可变电容电路32例如包含电容器阵列和与电容器阵列连接的开关阵列。可变电容电路32的开关阵列的开关根据来自温度补偿电路60的频率调整数据而被接通、断开。例如，可变电容电路32包含第1电容器阵列，第1电容器阵列具有电容值被二进制加权后的多个电容器。并且，可变电容电路32包含第1开关阵列，该第1开关阵列的各开关具有进行第1电容器阵列的各电容器与连接盘px1之间的连接的接通、断开的多个开关。并且，作为可变电容电路32，也可以设置：第1可变电容电路，其具有第1电容器阵列和第1开关阵列，与连接盘px1连接；以及第2可变电容电路，其具有第2电容器阵列和第2开关阵列，与连接盘px2连接。第1开关阵列和第2开关阵列的开关根据频率调整数据而接通、断开。
53.逻辑电路50是控制电路，进行各种控制处理。例如，逻辑电路50进行电路装置20的整体控制，或者进行电路装置20的动作序列的控制。此外，逻辑电路50实施用于振荡电路30的控制的各种处理，或者实施温度传感器电路40或电源电路96的控制，或者实施非易失性存储器72的信息的读出或写入的控制。逻辑电路50例如能够通过门阵列等基于自动配置布线的asic(application specific integrated circuit：专用集成电路)的电路来实现。
54.逻辑电路50包含温度补偿电路60和中断信号生成电路62。中断信号生成电路62的详细情况在后述的图4中进行说明。
55.温度补偿电路60基于温度检测数据dtd求出频率调整数据。而且，通过根据所求出的频率调整数据来对振荡电路30的可变电容电路32的电容值进行调整，实现振荡电路30的振荡频率的温度补偿处理。例如，非易失性存储器72存储表示温度检测数据dtd与频率调整数据的对应的查找表lut。然后，温度补偿电路60使用该查找表lut，进行根据温度检测数据dtd求出频率调整数据的温度补偿处理。
56.非易失性存储器72是即使不供给电源也保持信息存储的存储器。例如，非易失性存储器72是即使不供给电源也能够保持信息，并且能够进行信息的改写的存储器。非易失性存储器72存储电路装置20的动作等所需的各种信息。非易失性存储器72能够通过由famos存储器(floating gate avalanche injection mos memory：浮栅雪崩注入型mos型存储器)或monos存储器(metal-oxide-nitride-oxide-silicon memory：金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅型存储器)实现的eeprom(electrically erasable programmable read-only memory：电可擦可编程只读存储器)等来实现。
57.而且，在图3中，非易失性存储器72存储查找表lut和校正数据dct。温度补偿电路60使用查找表lut进行上述的温度补偿处理。另外，温度补偿电路60也可以将查找表lut的信息加载到寄存器等存储电路中，并根据加载到存储电路中的信息来实施温度补偿处理。另外，与图1的存储器70对应的非易失性存储器72存储校正数据dct。并且，接口电路80除了将来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd输出到外部以外，还将存储在非易失性存储器72中的校正数据dct输出到外部。另外，来自非易失性存储器72的校正数据dct的读出控制例如由逻辑电路50进行。
58.这样，在图3中，图1的存储器70由非易失性存储器72实现，校正数据dct被存储在非易失性存储器72中。这样，将用于校正温度检测数据dtd来求出温度的校正数据dct存储在非易失性存储器72中，从非易失性存储器72中读出该校正数据dct，通过接口电路80，能够将校正数据dct与温度检测数据dtd一起输出到外部。
59.接口电路80将数据信号da输出到第1连接盘pda。而且，该数据信号da经由振荡器4的第1端子tda而被输出至外部。例如，接口电路80将温度检测数据dtd和校正数据dct作为数据信号da输出。另外，也向接口电路80输入来自外部的数据信号da。
60.输出电路90输出基于振荡信号osc的时钟信号ck。例如，输出电路90对来自振荡电路30的振荡时钟信号即振荡信号osc进行缓冲，并作为时钟信号ck输出到时钟输出连接盘pck。然后，该时钟信号ck经由振荡器4的时钟输出端子tck输出到外部。例如，输出电路90以单端的cmos的信号形式输出时钟信号ck。此外，输出电路90也可以以cmos以外的信号形式输出时钟信号ck。此外，也可以在振荡电路30的后级设置pll电路等时钟信号生成电路，该pll电路生成将振荡信号osc的频率倍增后的频率的时钟信号ck。而且，输出电路90也可以对由该时钟信号生成电路生成的时钟信号ck进行缓冲并输出。
61.与接口电路80连接的第1连接盘pda、与第1连接盘pda连接的振荡器4的第1端子tda也能够用作输出使能连接盘、输出使能端子。例如在第1连接盘pda被用作输出使能连接盘的情况下，在第1连接盘pda、第1端子tda被设定为例如高电平等有效电平时，输出电路90将时钟信号ck输出到外部。另一方面，在第1连接盘pda、第1端子tda被设定为例如低电平等
非激活电平时，输出电路90例如将时钟信号ck设定为低电平等固定电压电平。
62.电源电路96被供给来自电源连接盘pvdd的电源电压vdd、来自地连接盘pgnd的地电压gnd，将电路装置20的内部电路用的各种电源电压供给到内部电路。例如，电源电路96将对电源电压vdd进行调节后的调节电源电压供给到电路装置20的振荡电路30等各电路。
63.电源连接盘pvdd是被供给电源电压vdd的连接盘。连接盘是作为半导体芯片的电路装置20的端子。例如在连接盘区域中，金属层从作为绝缘层的钝化膜露出，由该露出的金属层构成作为电路装置20的端子的连接盘。例如，来自外部的电源供给设备的电源电压vdd被提供给电源连接盘pvdd。地连接盘pgnd是被供给作为地电压的gnd的端子。gnd也可以称为vss，地电压例如是接地电位。在本实施方式中，将地适当地记载为gnd。电源连接盘pvdd、地连接盘pgnd、时钟输出连接盘pck、第1连接盘pda分别与振荡器4的外部连接用的外部端子即电源端子tvdd、地端子tgnd、时钟输出端子tck、第1端子tda电连接。例如这各个连接盘和各端子使用封装的内部布线、接合线或金属凸块等进行电连接。
64.图4示出本实施方式的电路装置20的更详细的结构例。温度传感器电路40包含环形振荡器42、计数器控制部46和计数器44。环形振荡器42是将多个延迟元件连接成环状的电路。具体而言，环形振荡器42例如是将奇数个反相器电路等信号反转电路连接成环状的电路，输出作为振荡信号的输出脉冲信号。计数器44使用基于振荡信号osc的时钟信号，进行环形振荡器42的输出脉冲信号的脉冲数的计数处理，输出基于通过计数处理得到的计数值的温度检测数据dtd。计数器控制部46进行计数器44的控制。例如，计数器44通过求出由时钟信号规定的计数期间内的输出脉冲信号的脉冲数的计数值，求出温度检测数据dtd。
65.运算电路61进行调整温度检测数据dtd的温度灵敏度的运算处理，将进行了运算处理的温度检测数据dtd输出到查找表lut。温度检测数据dtd的温度灵敏度是温度检测数据dtd相对于温度变化的变化程度。关于运算电路61的运算处理，在后述的图11、图12中详细地进行说明。另外，也可以不设置运算电路61，而将来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd直接输入到查找表lut。
66.与图1的存储器70对应的非易失性存储器72存储将温度检测数据dtd和频率调整数据dfc对应起来的查找表lut。例如，在查找表lut中，频率调整数据dfc的各值与温度检测数据dtd的各值对应。例如，温度检测数据dtd是相对于温度单调增加或单调减少的数据。然后，如图4那样设置运算电路61，进行调整温度检测数据dtd的温度灵敏度的运算处理。即，进行调整温度检测数据dtd相对于温度变化的变化程度的运算处理。由此，在运算处理后的温度检测数据dtd中，温度检测数据dtd的变化相对于温度变化的斜率根据温度范围而不同。
67.温度补偿电路60参照查找表lut，输出与温度检测数据dtd对应的频率调整数据dfc。例如，温度补偿电路60从查找表lut中读出与温度检测数据dtd对应的频率调整数据dfc，并输出到振荡电路30的频率调整电路即可变电容电路32。这样，使用基于温度检测数据dtd的频率调整数据dfc来调整可变电容电路32的电容，从而调整振荡电路30的振荡频率，实现振荡频率的温度补偿处理。
68.此外，在图4中，电路装置20包含运算电路61，运算电路61进行调整温度灵敏度的运算处理，将进行了运算处理的温度检测数据dtd输出到查找表lut。例如，运算电路61进行使第1温度范围内的温度检测数据dtd相对于温度的斜率、与第2温度范围内的温度检测数
据dtd相对于温度的斜率不同的转换处理，作为调整温度灵敏度的运算处理。如果设置进行这样的调整温度灵敏度的运算处理的运算电路61，则即使在温度灵敏度根据温度范围而不同的情况下，也能够进行适当地调整该温度灵敏度的运算处理，并将运算处理后的温度检测数据dtd输出到查找表lut。
69.另外，在图4中，将运算电路61的运算处理后的温度检测数据dtd经由接口电路80输出到外部。通过这样输出运算处理后的温度检测数据dtd，与输出进行运算处理之前的温度检测数据dtd的情况相比，能够输出个体差异偏差降低后的温度检测数据dtd。但是，本实施方式不限于此，也可以将进行运算电路61的运算处理之前的温度检测数据dtd经由接口电路80输出到外部。
70.此外，如图4所示，电路装置20包含生成中断信号int的中断信号生成电路62。中断信号生成电路62在温度检测数据dtd超过上限值ul的情况下或低于下限值ll的情况下，生成中断信号int。上限值ul、下限值ll可以由外部的处理装置100例如经由接口电路80写入，也可以由非易失性存储器72等存储器70存储。另外，所生成的中断信号int例如经由接口电路80输出到外部的处理装置100等。通过设置这样的中断信号生成电路62，能够向外部的处理装置100等通知与温度检测数据dtd对应的温度超过上限温度或低于下限温度的情况。由此，外部的处理装置100等能够执行与中断信号int对应的中断处理。
71.此外，例如图4所示，中断信号生成电路62包含第1寄存器63、第2寄存器64和比较电路65。第1寄存器63存储上限值ul，第2寄存器64存储下限值ll。然后，比较电路65对温度检测数据dtd与上限值ul或下限值ll进行比较，生成中断信号int。第1寄存器63、第2寄存器64例如能够通过触发器电路等存储电路来实现。外部的处理装置100例如可以经由接口电路80对第1寄存器63、第2寄存器64写入上限值ul、下限值ll。或者，非易失性存储器72等存储器70也可以存储上限值ul、下限值ll，并从存储器70将上限值ul、下限值ll加载到第1寄存器63、第2寄存器64中。此外，比较电路65包含比较器66、67和or电路68。比较器66对温度检测数据dtd的值与上限值ul进行比较，输出在温度检测数据dtd的值超过上限值ul的情况下成为有效电平的第1比较信号。比较器67对温度检测数据dtd的值与下限值ll进行比较，输出在温度检测数据dtd的值低于下限值ll的情况下成为有效电平的第2比较信号。or电路68输出中断信号int，在来自比较器66的第1比较信号和来自比较器67的第2比较信号中的任意一个成为有效电平的情况下，中断信号int成为有效电平。该中断信号int例如经由接口电路80输出到外部。
72.根据这样的结构的中断信号生成电路62，在第1寄存器63、第2寄存器64中预先存储上限值ul、下限值ll，通过对该上限值ul、下限值ll与温度检测数据dtd进行比较，能够生成中断信号int。并且，能够使用该中断信号int，将与温度检测数据dtd对应的温度超过上限温度或低于下限温度的情况通知给外部的处理装置100等。
73.此外，在本实施方式中，非易失性存储器72等存储器70也可以对上限值ul以及下限值ll进行存储。例如在电路装置20和振荡器4的制造、检查时，外部装置经由接口电路80将根据校正数据dct计算出的上限值ul和下限值ll写入存储器70。这样，能够将根据校正数据dct校正了个体差异偏差的上限值ul和下限值ll写入并存储在存储器70中。并且，在电路装置20和振荡器4的通常动作时，从存储器70向第1寄存器63、第2寄存器64加载上限值ul、下限值ll，中断信号生成电路62对所加载的上限值ul、下限值ll与温度检测数据dtd进行比
较，由此生成中断信号int。这样，中断信号生成电路62能够将通过对校正了个体差异偏差的上限值ul和下限值ll与温度检测数据dtd进行比较而生成的适当的中断信号int输出到外部。
74.在以上说明的图3、图4的电路装置20中，温度传感器电路40也输出温度检测数据dtd，作为存储器70的非易失性存储器72存储校正数据dct。然后，接口电路80将温度检测数据dtd和校正数据dct输出到外部。由此，例如图13的外部的处理装置100进行根据校正数据dct校正温度检测数据dtd的运算处理，能够检测准确的温度。
75.例如，图5、图6表示本实施方式的比较例的结构例。在图5中，在温度传感器电路40中设置有模拟校正电路48，该模拟校正电路48例如对在构成环形振荡器42的延迟元件的晶体管中流过的电流等进行校正，由此进行温度检测数据dtd的校正。即，模拟校正电路48进行图2中说明的温度检测数据dtd的特性相对于温度的个体差异偏差的校正。然后，接口电路80将进行了这样的校正的温度检测数据dtd输出到外部。此外，在图6中，在温度传感器电路40中设置有数字校正电路49，该数字校正电路49进行从计数器44输出的温度检测数据dtd的数字校正，由此校正温度检测数据dtd的特性相对于温度的个体差异偏差。
76.在如图5、图6那样通过模拟校正电路48或数字校正电路49进行校正的比较例中，由于模拟校正电路48或数字校正电路49中的功耗，电路装置20的功耗增加。此外，通过设置模拟校正电路48或数字校正电路49，电路装置20的电路布局面积变大，成为成本上升的主要原因。另外，在图5的模拟校正电路48的校正中，个体差异偏差的校正的精度不高，因此还存在温度的测量精度恶化的问题。
77.例如在使用查找表lut进行温度补偿处理的电路装置20中，本来不需要利用模拟校正电路48或数字校正电路49对温度检测的偏差进行校正。这是因为，在这样的结构的电路装置20中，是使用查找表lut来对温度传感器电路40中的温度检测的偏差和振子10的温度特性的偏差这两者进行校正。但是，在rtc等振荡器4中，电路装置20无法预见外部的处理装置100在哪个时刻读出温度检测数据dtd。此外，在发生了根据温度检测数据dtd检测的温度超过上限温度或低于下限温度的事件时，在发生中断的情况下，电路装置20也无法预见何时发生该事件。因此，在图5、图6的比较例中，尽管本来不需要，但还需要利用模拟校正电路48、数字校正电路49进行温度检测偏差的校正，存在在这些电路中无用地消耗电力的问题。
78.关于这一点，根据图1、图3、图4的本实施方式的电路装置20，例如不进行温度检测偏差的校正，而从接口电路80输出来自温度传感器电路40的温度检测数据dtd。并且，将用于对温度检测数据dtd进行校正而求出温度的校正数据dct存储在非易失性存储器72等存储器70中，经由接口电路80将未进行温度检测偏差的校正的温度检测数据dtd和来自存储器70的校正数据dct输出到外部。由此，从电路装置20读出了温度检测数据dtd和校正数据dct的外部的处理装置100通过根据校正数据dct对温度检测数据dtd进行校正，能够检测准确的温度。用于该温度检测的校正处理在系统整体中仅进行最小必要限度的次数，因此能够降低系统整体的功耗。此外，根据本实施方式，不需要在电路装置20中设置图5、图6所示的模拟校正电路48、数字校正电路49。由此，还能够消除由于模拟校正电路48或数字校正电路49中的校正而无用地消耗电力、或者由于这些电路而导致电路规模变大、导致成本上升的问题。此外，根据校正数据dct对温度检测数据dtd进行校正的外部的处理装置100例如通
过mcu(micro controller unit：微控制器单元)等来实现。并且，由于mcu具有运算器，因此，还具有如下优点：能够不追加硬件资源而根据校正数据dct对温度检测数据dtd进行校正，从而进行温度检测。
79.图7、图8是关于图5、图6的比较例中的上限值ul、下限值ll的设定和中断信号int的产生的说明图。如图7所示，在比较例中，上限值ul、下限值ll为固定值。在图7中，例如，与65℃对应的上限值ul被设定为1012的固定值，与0℃对应的下限值ll被设定为128的固定值。并且，如图8所示，当温度超过作为上限温度的65℃、温度检测数据dtd的值超过作为上限值的ul＝1012时，产生中断信号int。此外，当温度低于作为下限温度的0℃、温度检测数据dtd的值低于作为下限值的ll＝128时，产生中断信号int。这样，在图5、图6的比较例中，上限值ul、下限值ll是固定值，因此，每当测量温度时，模拟校正电路48和数字校正电路49都对温度检测数据dtd进行校正。因此，每次测量温度时都会无用地消耗电力。
80.图9、图10是关于本实施方式中的上限值ul、下限值ll的设定、中断信号int的产生的说明图。如图9所示，在本实施方式中，上限值ul、下限值ll不是固定值，而是基于校正数据dct来运算。例如，在电路装置20的实际动作时，外部的处理装置100根据校正数据dct运算上限值ul、下限值ll，并写入到第1寄存器63、第2寄存器64中。或者，也可以是，在电路装置20或振荡器4的制造、检查时，外部装置运算上限值ul、下限值ll并写入存储器70，在实际动作时从存储器70加载到第1寄存器63、第2寄存器64。并且，如图10所示，当温度超过作为上限温度的65℃、温度检测数据dtd的值超过上限值ul时，产生中断信号int。此外，当温度低于作为下限温度的0℃、温度检测数据dtd的值低于下限值ll时，产生中断信号int。在该情况下，在本实施方式中，也可以不设置模拟校正电路48、数字校正电路49，因此能够防止在这些电路中无用地消耗电力的情况。
81.3.运算电路
82.接着，对图4的运算电路61的运算处理的详细情况进行说明。图11示出将温度传感器电路40输出的温度检测数据dtd直接用作查找表lut的地址时的、振荡频率的温度特性与地址分配的关系。在此，示出温度检测数据dtd相对于温度呈线性的例子，但温度检测数据dtd相对于温度大致呈线性即可。另外，示出振荡频率的温度特性相对于温度为2次的例子，但只要是振荡频率的温度灵敏度根据温度而变化的温度特性即可。
83.图11所示的温度特性是以室温附近为顶点的向上凸的2次特性。ut1～ut3是单位温度宽度的温度范围。温度范围ut1为室温附近，每单位温度的频率变化量fw1较小。温度范围ut2稍微远离室温，每单位温度的频率变化量fw2为中等程度。温度范围ut3比温度范围ut2更远离室温，每单位温度的频率变化量fw3较大。每单位温度的频率变化量相当于振荡频率的温度灵敏度，意味着越远离室温温度灵敏度越大。振荡频率的温度灵敏度是振荡频率相对于温度变化的变化程度。
84.单位温度宽度的温度范围ut1～ut3对应于查找表lut的地址范围aw1～
85.aw3，对该地址范围aw1～aw3分配每单位温度的频率变化量fw1～fw3。由于温度检测数据dtd是线性的，因此，地址范围aw1～aw3各自所包含的地址数为相同数量，因此，每1个地址的频率变化量在温度范围ut1内较小，在温度范围ut3内较大。
86.为了在高效地利用有限容量的存储器70的同时实现高精度的温度补偿，优选每1个地址的频率变化量均匀，但如上所述，在温度范围ut1中地址的分配过多，在温度范围ut3
中地址的分配不足。例如，如果减少每单位温度的地址数，则能够使温度范围ut1的分配适当化，但由于在温度范围ut3中每1个地址的频率变化变大，因此温度补偿的精度降低。另一方面，如果增加每单位温度的地址数，则能够提高温度范围ut3中的温度补偿的精度，但由于在温度范围ut1中尽管频率变化较小，但地址的分配变多，因此存储器70的利用效率降低。这样，在将温度传感器电路40输出的温度检测数据dtd直接用作查找表lut的地址的情况下，难以在高效地利用有限容量的非易失性存储器72等存储器70的同时实现高精度的温度补偿。
87.图12是示出基于运算电路61的运算处理的温度检测数据dtd的转换例的图。运算电路61通过调整温度检测数据dtd的温度灵敏度的运算处理来转换温度检测数据dtd。这里，为了容易理解说明，将运算电路61转换前的温度检测数据记载为dtd，将运算电路61转换后的温度检测数据即转换温度检测数据记载为edtd。图12的实线表示转换温度检测数据edtd，虚线表示将温度检测数据dtd直接用作转换温度检测数据edtd的情况。在图12中，用10进制数表示温度检测数据dtd和转换温度检测数据edtd。另外，将转换温度检测数据edtd的高位比特即edtd[n：i+1]表示为整数，1个整数值与1个地址对应。
[0088]
在图12中，温度检测数据dtd的值越大，与越高的温度对应，温度检测数据dtd的0～72的范围与电路装置20的工作温度范围对应。这里，工作温度范围被分割为与温度检测数据dtd的0～24的范围对应的温度范围rtc、与温度检测数据dtd的24～32的范围对应的温度范围rte、以及与温度检测数据dtd的32～72的范围对应的温度范围rta。温度范围rte为室温附近，如图11中所说明的那样，在振荡频率的温度特性中，为振荡频率的温度灵敏度较小的温度范围。在振荡频率的温度特性中，温度范围rtc、rta为与室温相比振荡频率的温度灵敏度较大的温度范围。
[0089]
运算电路61不改变与室温附近的温度范围rte对应的温度检测数据dtd的斜率，并且对温度检测数据dtd进行偏移相加处理，由此输出转换温度检测数据edtd。此外，运算电路61将与振荡频率的温度灵敏度大的温度范围rtc、rta对应的温度检测数据dtd的斜率设为1.5倍，并且进行偏移相加处理，由此输出转换温度检测数据edtd。以工作温度范围中的转换温度检测数据edtd的下限不成为负的方式，设定在偏移加法处理中加上的偏移值。在图12中，以转换温度检测数据edtd的下限成为零的方式设定偏移值，但只要以转换温度检测数据edtd的下限为零以上的方式设定偏移值即可。
[0090]
这样，运算电路61进行了调整温度检测数据dtd的温度灵敏度的运算处理。例如，在图12的温度范围rtc、rta中，以温度检测数据dtd的斜率变大的方式，进行了调整温度检测数据dtd的温度灵敏度的运算处理。由此，在振荡频率的温度灵敏度大的温度范围rtc、rta中，能够实现温度检测数据dtd的温度灵敏度变大的温度灵敏度的调整。即，根据本实施方式，以温度检测数据dtd的斜率根据温度范围而不同的方式，进行温度检测数据dtd的转换处理。由此，能够根据振荡频率的温度特性中的温度灵敏度，调整温度检测数据dtd的斜率。具体而言，能够在温度灵敏度较大的温度范围内增大温度检测数据dtd的斜率的绝对值，在温度灵敏度较小的温度范围内减小温度检测数据dtd的斜率的绝对值。由于通过温度检测数据dtd指定查找表lut的地址，因此，温度检测数据dtd的斜率的绝对值越大，每单位温度的地址数越大。由此，在温度灵敏度较大的温度范围内，能够增大每单位温度的地址分配，在温度灵敏度较小的温度范围内，能够减小每单位温度的地址分配，因此能够高效地利
用有限容量的存储器70并且实现高精度的温度补偿。
[0091]
4.接口电路、处理系统
[0092]
接着，对本实施方式的接口电路80、处理系统200的详细例进行说明。如图13所示，本实施方式的处理系统200包含振荡器4和与振荡器4电连接的处理装置100。例如，振荡器4和处理装置100经由电路基板的布线等电连接。该处理系统200例如组装于电子设备。电子设备例如是基站或路由器等网络相关设备、测量距离、时间、流速或流量等物理量的高精度的计测设备、测量生物体信息的生物体信息测量设备、或者车载设备等。此外，电子设备也可以是传感器的网状网络设备、iot(internet of things：物联网)设备、头部佩戴型显示装置或钟表相关设备等可穿戴设备、机器人、印刷装置、投影装置、智能手机等便携信息终端、发布内容的内容提供设备、或者数字照相机或摄像机等影像设备等。
[0093]
处理装置100例如能够通过mpu(micro processor unit：微处理器单元)、mcu(micro controller unit：微控制器单元)、cpu(central processing unit：中央处理单元)等处理器、asic(application specific integrated circuit：专用集成电路)等电路装置来实现。例如作为外部装置的处理装置100也可以包含该电路装置和安装该电路装置的电路基板等。然后，处理装置100进行根据校正数据dct校正温度检测数据dtd的运算处理，检测温度。即，如图1、图3中说明的那样，电路装置20的接口电路80将温度检测数据dtd和校正数据dct作为数据信号da进行发送，外部的处理装置100接收温度检测数据dtd和校正数据dct。具体而言，处理装置100具有接口电路110，该接口电路110接收温度检测数据dtd和校正数据dct。然后，处理装置100进行根据校正数据dct校正温度检测数据dtd的运算处理，检测与温度检测数据dtd对应的温度。校正温度检测数据dtd的运算处理例如能够通过在处理装置100的处理器上动作的程序来执行。
[0094]
这样，根据图13的处理系统200，不是在电路装置20中而是在外部的处理装置100中进行根据校正数据dct校正温度检测数据dtd来检测温度的处理。因此，处理装置100在自身需要检测温度的时刻，执行根据校正数据dct对温度检测数据dtd进行校正而检测温度的处理。例如，在图5、图6的比较例中，模拟校正电路48或数字校正电路49始终执行用于温度检测的校正处理，在不需要温度检测的时刻也执行校正处理，因此无用地消耗电力。与此相对，在图13中，用于温度检测的校正处理在整个处理系统200中仅进行最小所需限度的次数，因此能够降低整个处理系统200的功耗。
[0095]
此外，在图13中，电路装置20包含：时钟输出连接盘pck；输出电路90，其将基于振荡信号osc的时钟信号ck经由时钟输出连接盘pck输出到外部的处理装置100；以及第1连接盘pda。时钟输出连接盘pck与振荡器4的时钟输出端子tck电连接，第1连接盘pda与振荡器4的第1端子tda电连接。此外，输出电路90将对振荡信号osc进行了缓冲的信号作为基于振荡信号osc的时钟信号ck而输出。
[0096]
另外，也可以设置生成将来自振荡电路30的振荡信号osc的频率倍增后的频率的时钟信号ck的pll电路，输出电路90将来自该pll电路的时钟信号ck输出到时钟输出连接盘pck。在该情况下，基于振荡信号osc的时钟信号ck成为将振荡信号osc的频率倍增后的频率的时钟信号。例如pll电路具有压控振荡电路，进行作为基准时钟信号的振荡信号osc与反馈时钟信号的相位比较，输出将振荡信号osc的频率倍增后的频率的时钟信号ck。在该情况下，作为pll电路，例如也可以使用能够进行频率的分数倍增的分数-n型的pll电路。
[0097]
并且，接口电路80通过数据信号da进行与处理装置100的通信。具体而言，处理装置100具有接口电路110，在作为主设备的接口电路110与作为从设备的接口电路80之间，进行基于数据信号da的串行通信。例如，处理装置100具有输入输出数据信号da的数据端子eda、输入时钟信号ck的时钟输入端子eck、供给vdd的电源端子evdd、供给gnd的地端子egnd。然后，处理装置100的接口电路110通过输入到时钟输入端子eck的时钟信号ck和通过数据端子eda输入输出的数据信号da，与接口电路80之间进行通信。
[0098]
并且，在该通信中，输出电路90向作为通信主设备的处理装置100输出时钟信号ck。即，通常主设备输出通信用的时钟信号，与此相对，在图13中，从设备侧的输出电路90输出时钟信号ck。并且，作为通信从设备的接口电路80经由第1连接盘pda接收从处理装置100发送的、与时钟信号ck同步的数据信号da。即，作为主设备的处理装置100与来自从设备的时钟信号ck同步地发送数据信号da，作为从设备的接口电路80接收所发送的数据信号da。或者，作为通信从设备的接口电路80与时钟信号ck同步地将数据信号da经由第1连接盘pda发送到处理装置100。即，作为从设备的接口电路80与时钟信号ck同步地发送数据信号da，作为主设备的处理装置100接收所发送的数据信号da。这样，能够基于从设备侧输出的时钟信号ck，在作为通信主设备的处理装置100与作为通信从设备的接口电路80之间进行数据信号da的同步通信。
[0099]
此外，在图13中，在数据信号da的数据线与vdd的电源线之间设置有上拉用的电阻rp。由此，连接处理装置100和接口电路80的数据线被上拉。即，数据线成为被上拉到vdd的电源电压电平的状态。这样，在接口电路80和处理装置100均未将数据线驱动为低电平的情况下，数据线被上拉至vdd的电源电压电平即高电平。具体而言，在接口电路80或处理装置100的接口电路110包含后述的图14所示的具有漏极开路的n型的晶体管tr的i/o电路82的情况下，在晶体管tr截止时数据线被上拉至高电平。由此，能够实现使用了数据线的串行数据通信。
[0100]
此外，在图13中，在数据信号da的数据线与vdd的电源线之间设置有上拉用的电阻rp，但也可以构成为不设置这样的上拉用的电阻rp。
[0101]
图13所示的振荡器4是具有电源端子tvdd、地端子tgnd、时钟输出端子tck和第1端子tda的4端子振荡器。在这样的端子数少的振荡器4中，如何实现与外部的处理装置100的通信成为课题。
[0102]
例如，作为图13的比较例的方法，考虑如下方法：在制造、检查时将工作模式设定为通信模式，例如将时钟输出端子tck切换为通信用的时钟输入端子，将作为输出使能端子的第1端子tda切换为通信用的数据端子。而且，来自作为主设备的处理装置100的通信用的时钟信号被输入至被切换为时钟输入端子的时钟输出端子tck，并使用被切换为通信用的数据端子的第1端子tda来实施数据信号da的通信。
[0103]
然而，在该比较例的方法中，时钟输出端子tck切换为通信用的时钟输入端子，因此无法从时钟输出端子tck输出基于振荡电路30的振荡信号osc的时钟信号ck。因此，在作为主设备的处理装置100基于该时钟信号ck进行动作的情况下、或存在使用该时钟信号ck进行动作的其他外部装置的情况下，在通信模式时，处理装置100或其他外部装置无法基于时钟信号ck进行动作。即，无法同时进行时钟信号ck向外部的输出和与处理装置100之间的通信。
[0104]
关于这一点，根据图13的结构，使用振荡器4输出的时钟信号ck来进行与处理装置100之间的通信。即，通常与处理装置100之间的通信使用主设备输出的通信用的时钟信号来进行，但在图13中，使用作为从设备的振荡器4输出的时钟信号ck来进行与处理装置100之间的通信。因此，不需要如上述比较例的方法那样将工作模式设定为通信模式，将时钟输出端子tck切换为通信用的时钟输入端子。并且，能够一边从时钟输出端子tck向处理装置100或其他外部装置输出时钟信号ck，一边与处理装置100之间执行使用了时钟信号ck和数据信号da的通信。因此，即使在振荡器4的端子数较少，例如4个端子的情况下，也能够同时进行来自时钟输出端子tck的时钟信号ck的输出、和使用了时钟信号ck和数据信号da的与处理装置100之间的通信。
[0105]
此外，在振荡器4的端子数为5个端子以上，例如在振荡器4中设置有通信用的时钟输入端子的情况下，也存在输入到通信用的时钟输入端子的通信用的时钟信号所引起的噪声对时钟信号ck的信号特性造成不良影响的问题。即，在该情况下，从振荡器4输出的时钟信号ck与来自处理装置100的通信用的时钟信号成为非同步，因此，通信用的时钟信号引起的噪声与时钟信号ck重叠，对时钟信号ck产生抖动噪声等噪声。
[0106]
关于这一点，根据图13的结构，使用振荡器4输出到外部的时钟信号ck来代替处理装置100输出的通信用的时钟信号，进行与处理装置100之间的通信。即，作为与处理装置100之间的通信用的时钟信号，使用振荡器4输出到外部的时钟信号ck。因此，能够有效地防止如上述那样产生如下问题：通信用的时钟信号引起的噪声与时钟信号ck重叠而使时钟信号特性降低。
[0107]
此外，在图13中，输出电路90在通信的期间以外的期间也输出时钟信号ck。例如，输出电路90在通信期间输出时钟信号ck，并且在通信期间以外的期间也输出时钟信号ck。由此，即使在通信期间以外的期间，也能够将时钟信号ck供给到处理装置100或其他外部装置。由此，处理装置100或其他外部装置能够将时钟信号ck作为动作时钟信号而进行动作，或者能够根据时钟信号ck执行规定的处理。
[0108]
例如，作为图13的应用例，考虑如下例子：对微型计算机等处理装置100所具有的rtc的电路供给来自振荡器4的32khz的时钟信号ck，实现rtc中的日历的计时处理。在该情况下，需要不停止地执行日历的计时处理，因此，需要将来自振荡器4的时钟信号ck始终提供给处理装置100的rtc的电路。另一方面，处理装置100有时一边进行这样的日历的计时处理，一边检测例如环境的温度，在温度超过上限或低于下限的情况下，进行警告的报知处理。在该情况下，处理装置100有效利用振荡器4的温度传感器电路40的温度检测数据dtd，根据从振荡器4经由接口电路80输出的温度检测数据dtd来检测温度，由此，能够执行警告的报知处理。在这样的情况下，根据图13的结构，能够在通信的期间将来自振荡器4的温度检测数据dtd发送到处理装置100，并且，在通信的期间和通信的期间以外的期间，始终将振荡器4的时钟信号ck提供给rtc的电路，由此，能够实现日历的计时处理。因此，处理装置100能够同时执行基于温度检测数据dtd的温度检测、和基于时钟信号ck的日历的计时处理。
[0109]
图14是接口电路80或接口电路110所包含的i/o电路82的结构例。i/o电路82包含漏极开路的n型的晶体管tr和输入缓冲器bf。另外，图14的in/out的端子与图13的第1端子tda或数据端子eda对应。第1端子tda与振荡器4的数据端子对应。
[0110]
来自内部电路的输出信号out例如通过反相器iv而被缓冲并被输入至晶体管tr的
栅极。例如，当输出信号out成为低电平，晶体管tr的栅极成为高电平时，晶体管tr导通，数据线被驱动为低电平。另一方面，当输出信号out成为高电平，晶体管tr的栅极成为低电平时，晶体管tr截止。在这种情况下，数据线处于被图13的电阻rp上拉到高电平的状态。由此，能够进行使用了输出信号out的数据信号da的发送。
[0111]
此外，in/out的端子与输入缓冲器bf连接，in/out的端子的输入信号in在被输入缓冲器bf缓冲后输入到内部电路。由此，能够进行使用了输入信号in的数据信号da的接收。
[0112]
另外，在采用了未设置图13的上拉用的电阻rp的结构的情况下，在图14的i/o电路82中，代替漏极开路的n型的晶体管tr，而设置例如串联设置在vdd与gnd之间的由p型晶体管以及n型晶体管构成的推挽的输出电路即可。
[0113]
图15、图16是说明本实施方式的通信例的信号波形图。图15是作为主设备的处理装置100向振荡器4写入数据的数据写入的情况下的信号波形图。该主设备的数据写入对应于作为从设备的振荡器4的接口电路80的数据接收。图16是处理装置100从振荡器4读出数据的数据读取的情况下的信号波形图。该主设备的数据读取与作为从设备的振荡器4的接口电路80的数据发送对应。此外，在图15、图16中，为了能够区分主设备输出低电平的情况和从设备输出低电平的情况，将从设备的低电平示意性地表示为比主设备的低电平低的电位。
[0114]
在图15的数据写入中，作为主设备的处理装置100发送通信开始密钥，作为从设备的接口电路80接收该通信开始密钥。在该情况下，作为主设备的处理装置100与来自从设备的时钟信号ck同步地发送通信开始密钥。然后，作为从设备的接口电路80接收与时钟信号ck同步的通信开始密钥，判别接收到的通信开始密钥是否是依照协议的适当的代码的密钥，在是适当的代码的密钥的情况下判定为开始了通信。这样，在本实施方式中，接口电路80以从处理装置100接收到通信开始密钥为条件，开始通信。这样，以从主设备向从设备发送了适当的代码的通信开始密钥为条件，开始主设备与从设备之间的通信，能够开始以通信开始密钥为起点的、主设备与从设备之间的适当的通信。另外，在本实施方式中，适当地将处理装置100仅记载为主设备，将接口电路80仅记载为从设备。
[0115]
主设备在发送了通信开始密钥之后，输出指定是写入还是读取的r/xw。在该r/xw中，x表示负逻辑，主设备在数据读取的情况下输出高电平，在数据写入的情况下输出低电平。在图15中为数据写入，因此主设备输出低电平作为r/xw的xw。即，通过使图14的主设备侧的i/o电路82的漏极开路的n型晶体管导通而输出低电平。
[0116]
这样，当在通信开始密钥之后主设备输出低电平时，从设备输出表示从设备的确认的sla。具体地，从设备输出低电平作为sla。如上所述，从设备的低电平为了与主设备的低电平区分，在图15中示意性地记载为电位较低的低电平。
[0117]
当从设备输出低电平作为sla时，主设备向从设备写入地址。该地址是指定成为数据的写入目的地的从设备的寄存器的地址。在该地址写入中，主设备发送地址信息作为数据信号da，从设备接收该地址信息。
[0118]
主设备在地址写入之后输出p/xc。p表示停止通信的stop，xc表示继续通信的continue。另外，xc的x表示负逻辑。在图15中，为了继续通信，主设备输出低电平作为p/xc的xc。然后，主设备将对由地址写入指定的地址写入的数据作为数据信号da发送。由此，对振荡器4的寄存器中的、被指定的地址的寄存器写入来自主设备的数据。
[0119]
在图16的数据读取的情况下，主设备也首先发送通信开始密钥，从设备接收该通信开始密钥。而且，由于图16是数据读取，因此主设备输出高电平作为r/xw的r。然后，从设备输出低电平作为确认sla。
[0120]
在从设备以这种方式输出sla之后，进行数据读取。另外，如后所述，在该数据读取的情况下，事先指定了数据读取的地址。图16的数据读取是从设备向数据信号da的数据线写入数据的从设备写入。即，从从设备读出的数据被写入数据线并发送至主设备。然后，主设备输出低电平作为p/xc的xc来指示继续通信时，进行下一个数据读取。
[0121]
图17是本实施方式的通信协议例的说明图。在图17的数据写入中，在主设备输出8比特的通信开始密钥和xw之后，从设备输出1比特的sla。然后，主设备写入8比特的地址，指定写入地址。然后，主设备在输出了指示继续通信的1比特的xc之后，将8比特的数据发送到从设备。由此，在从设备中，对所指定的写入地址写入数据。接着，主设备在输出了指示继续通信的xc之后，发送下一个数据。在该情况下，写入地址在从设备中被自动更新，对更新后的下一个写入地址写入来自主设备的数据。之后，主设备在输出了指示继续通信的xc之后，发送下一个数据，写入从设备。而且，若下一个写入的数据消失，则主设备输出指示通信的停止的1比特的p。
[0122]
此外，在图17的数据读取中，在主设备输出8比特的通信开始密钥和xw之后，从设备输出1比特的sla。然后，主设备写入8比特的地址，在指定了数据读取的地址之后，输出指示通信的停止的1比特的p。接着，在主设备输出8比特的通信开始密钥和r之后，从设备输出1比特的sla时，主设备从从设备读取并接收8比特的数据。该情况下的数据读取的地址是如上述那样在数据读取之前指定的地址。接着，主设备在输出了指示继续通信的xc之后，从从设备读取并接收下一个数据。在该情况下，数据读取的地址被自动更新。然后，当没有接下来要读取的数据时，主设备输出指示通信的停止的1比特的p。
[0123]
这样，在本实施方式中，在图17的数据写入时，接口电路80在接收到规定比特数的第1数据之后，处理装置100输出了低电平时，判断为通信继续，接收规定比特数的下一个第2数据。即，在图17的主设备的数据写入中，作为从设备的接口电路80接收作为规定比特数的8比特的第1数据。具体而言，主设备所发送的第1数据被接收并被写入寄存器中。另外，规定比特数并不限定于8比特，也可以是16比特、32比特等。而且，当处理装置100在第1数据的发送后，输出低电平作为指示通信的继续的xc时，接口电路80判断为通信继续。并且，当处理装置100在输出低电平作为xc之后发送第2数据时，接口电路80接收所发送的第2数据，并将所接收的第2数据写入到寄存器中。这样，接口电路80在接收到第1数据后，检测处理装置100是否输出了低电平，由此判断是否继续通信，能够接收下一个第2数据。由此，接口电路80能够连续地接收第1数据、第2数据这样的规定比特数的多个数据。此外，在处理装置100发送第1数据后不输出低电平的情况下，如图13所示，数据线被电阻rp上拉而被设定为高电平，因此，接口电路80能够判断为通信不继续而停止。
[0124]
此外，在本实施方式中，在图17的数据读取时，接口电路80在发送了规定比特数的第1数据之后，处理装置100输出了低电平时，判断为通信继续，并发送规定比特数的下一个第2数据。即，在图17的主设备的数据读取中，作为从设备的接口电路80发送作为规定比特数的8比特的第1数据。然后，当处理装置100输出低电平作为指示继续通信的xc时，接口电路80判断为继续通信，发送下一个第2数据。这样，接口电路80在第1数据的发送后，检测处
理装置100是否输出了低电平，由此判断通信是否继续，能够发送下一个第2数据。由此，接口电路80能够连续地发送第1数据、第2数据这样的规定比特数的多个数据。此外，在由接口电路80进行的第1数据的发送后，处理装置100不输出低电平的情况下，数据线被电阻rp上拉而被设定为高电平，因此，接口电路80能够判断为通信不继续而停止。
[0125]
此外，在图15～图17中，进行在逻辑电平为“0”的情况下成为低电平、在逻辑电平为“1”的情况下成为高电平的通信，但本实施方式并不限定于此。例如，接口电路80也可以在逻辑电平为“0”的情况下，输出第1比特模式的数据信号da，在逻辑电平为“1”的情况下，输出第2比特模式的数据信号da。例如，在第1比特模式的数据信号da中，在前半期间tf1输出低电平，在后半期间tl1输出高电平。另一方面，在第2比特模式的数据信号da中，在前半期间tf2输出低电平，在后半期间tl2输出高电平。在此，tf1＞tf2、tl1＜tl2的关系成立。另外，tf1+tl1＝tf2+tl2的关系成立。期间tf1、tl1、tf2、tl2是规定时钟数的期间。作为一例，期间tf1是时钟信号ck的4个时钟期间，期间tl1是3个时钟期间。另外，期间tf2是2个时钟期间，期间tl2是5个时钟期间。由此，即使在时钟信号ck的频率较高的情况下，也能够防止在基于时钟信号ck的数据信号da的通信中产生错误，从而实现适当的通信处理。
[0126]
即，在图13中，在时钟信号ck的频率为32khz等较低的频率的情况下，几乎不会产生问题，但在时钟信号ck的频率为较高的频率的情况下，当使用该时钟信号ck进行通信时，有可能产生通信错误。例如，在与时钟信号ck同步地在主设备与从设备之间进行数据信号da的收发通信的情况下，如果时钟信号ck的频率较高，则数据信号da的采样变得来不及，从而产生通信错误。关于这一点，如果如上述那样接口电路80在逻辑电平为“0”的情况下，输出第1比特模式的数据信号da，在逻辑电平为“1”的情况下，输出第2比特模式的数据信号da，则能够防止这样的通信错误的产生。由此，能够实现主设备与从设备之间的可靠性高的稳定通信。
[0127]
此外，如图10所示，在温度检测数据dtd超过上限值ul的情况下或低于下限值ll的情况下，接口电路80将在给定的期间成为规定电压电平的中断信号int经由第1连接盘pda输出到处理装置100。例如，在图18中，接口电路80输出在给定的期间ta成为作为规定电压电平的低电平的中断信号int。例如，接口电路80在温度检测数据dtd超过上限值ul的情况下或低于下限值ll的情况下，输出在期间ta从高阻抗状态变为低电平的中断信号int。
[0128]
例如，如图13所示，数据信号da的数据线被电阻rp上拉，因此，如果接口电路80或处理装置100不将数据线驱动为低电平，则数据线成为被上拉为高电平的状态。并且，在温度检测数据dtd超过上限值ul的情况下或低于下限值ll的情况下，接口电路80将数据线驱动为低电平，如图18所示，输出在期间ta成为低电平的中断信号int。由此，处理装置100通过检测数据线的低电平，能够检测出接口电路80输出了中断信号int。而且，检测出中断信号int的处理装置100能够适当地执行温度超过上限的情况或低于下限的情况下的处理。例如，处理装置100能够执行报知温度超过上限或低于下限的警告处理等。
[0129]
5.振荡器
[0130]
图19示出本实施方式的振荡器4的第1构造例。振荡器4具有振子10、电路装置20以及收纳振子10和电路装置20的封装15。封装15例如由陶瓷等形成，在其内侧具有收纳空间，在该收纳空间中收纳有振子10和电路装置20。收纳空间被气密密封，优选成为接近真空的状态即减压状态。通过封装15，能够适当地保护振子10和电路装置20免受冲击、尘埃、热、湿
气等的影响。
[0131]
封装15具有基座16和盖17。具体而言，封装15由支承振子10和电路装置20的基座16、以及以与基座16之间形成收纳空间的方式与基座16的上表面接合的盖17构成。而且，振子10经由端子电极而被支承在设置于基座16的内侧的阶梯部上。另外，电路装置20配置于基座16的内侧底面。具体而言，电路装置20以有源面朝向基座16的内侧底面的方式配置。有源面是电路装置20的形成电路元件的面。此外，在电路装置20的端子上形成有凸块bmp。而且，电路装置20经由导电性的凸块bmp而被支承于基座16的内侧底面。导电性的凸块bmp例如是金属凸块，经由该凸块bmp、封装15的内部布线、端子电极等，振子10与电路装置20电连接。此外，电路装置20经由凸块bmp或封装15的内部布线而与振荡器4的外部端子18、19电连接。外部端子18、19形成于封装15的外侧底面。外部端子18、19经由外部布线与外部设备连接。外部布线例如是在安装有外部器件的电路基板上形成的布线等。由此，能够对外部器件输出时钟信号等。
[0132]
此外，在图19中，以电路装置20的有源面朝向下方的方式倒装安装电路装置20，但本实施方式并不限定于这样的安装。例如也可以以电路装置20的有源面朝向上方的方式安装电路装置20。即，以有源面与振子10对置的方式安装电路装置20。
[0133]
图20示出振荡器4的第2构造例。振荡器4具有振子10、电路装置20以及收纳振子10和电路装置20的封装15，封装15具有基座16和盖17。基座16具有作为中间基板的第1基板6、层叠于第1基板6的上表面侧的大致矩形框架形状的第2基板7、以及层叠于第1基板6的底面侧的大致矩形框架形状的第3基板8。并且，在第2基板7的上表面接合有盖17，在由第1基板6、第2基板7和盖17形成的收纳空间s1收纳有振子10。例如，收纳空间s1气密密封有振子10，优选成为接近真空的状态即减压状态。由此，能够适当地保护振子10免受冲击、尘埃、热、湿气等的影响。另外，在由第1基板和第3基板8形成的收纳空间s2收纳有作为半导体芯片的电路装置20。另外，在第3基板8的底面形成有作为振荡器4的外部连接用的电极端子的外部端子18、19。
[0134]
此外，在收纳空间s1中，振子10通过导电性的连接部cdc1、cdc2而与形成于第1基板6的上表面上的未图示的第1电极端子、第2电极端子连接。导电性的连接部cdc1、cdc2例如可以通过金属凸块等导电性的凸块来实现，也可以通过导电性的粘接剂来实现。具体而言，例如形成于音叉型振子10的一端的未图示的第1电极连接盘经由导电性的连接部cdc1与形成于第1基板6的上表面的第1电极端子连接。并且，第1电极端子与电路装置20的连接盘px1电连接。另外，在音叉型振子10的另一端形成的未图示的第2电极连接盘经由导电性的连接部cdc2与在第1基板6的上表面形成的第2电极端子连接。并且，第2电极端子与电路装置20的连接盘px2电连接。由此，能够将振子10的一端以及另一端经由导电性的连接部cdc1、cdc2而与电路装置20的连接盘px1、px2电连接。此外，在作为半导体芯片的电路装置20的多个连接盘上形成有导电性的凸块bmp，这些导电性的凸块bmp与形成在第1基板6的底面上的多个电极端子连接。并且，与电路装置20的连接盘连接的电极端子经由内部布线等与振荡器4的外部端子18、19电连接。
[0135]
另外，振荡器4也可以是晶圆级封装(wlp)的振荡器。在该情况下，振荡器4包含：基座，其具有半导体基板和贯穿半导体基板的第1面与第2面之间的贯穿电极；振子10，其经由金属凸块等导电性的接合部件而被固定在半导体基板的第1面上；以及外部端子，其经由再
配置布线层等绝缘层而被设置在半导体基板的第2面侧。而且，在半导体基板的第1面或第2面上形成有成为电路装置20的集成电路。在该情况下，通过将形成有配置了振子10和集成电路的多个基座的第1半导体晶片与形成有多个盖的第2半导体晶片贴合，将多个基座与多个盖接合，然后利用划片机等进行振荡器4的单片化。这样，能够实现晶圆级封装的振荡器4，能够高生产率且低成本地制造振荡器4。
[0136]
如以上说明那样，本实施方式的电路装置包含：振荡电路，其使用振子生成振荡信号；温度传感器电路，其输出温度检测数据；温度补偿电路，其基于温度检测数据，对振荡信号的振荡频率进行温度补偿；存储器，其存储用于校正温度检测数据来求出温度的校正数据；以及接口电路，其输出温度检测数据和校正数据。
[0137]
根据本实施方式，振荡电路使用振子生成振荡信号，温度传感器电路检测温度，并输出温度检测数据。此外，温度补偿电路基于温度检测数据，进行振荡信号的振荡频率的温度补偿，存储器存储用于对温度检测数据进行校正而求出温度的校正数据。并且，接口电路将温度检测数据和校正数据输出到外部。由此，能够实施基于来自接口电路的校正数据而对来自接口电路的温度检测数据进行校正的运算处理等，从而对与温度检测数据对应的温度进行检测等。因此，可提供能够实现有效利用了电路装置的温度传感器电路的准确温度检测的电路装置等。
[0138]
另外，在本实施方式中，也可以是，存储器存储将温度检测数据和频率调整数据对应起来的查找表，温度补偿电路参照查找表，输出与温度检测数据对应的频率调整数据。并且，振荡电路也可以生成与频率调整数据对应的振荡频率的振荡信号。
[0139]
这样，从查找表输出与温度检测数据对应的频率调整数据，使用该频率调整数据来调整振荡电路的振荡频率，由此能够实现振荡频率的温度补偿处理。
[0140]
另外，在本实施方式中，也可以是，包含运算电路，所述运算电路进行调整温度灵敏度的运算处理，并将进行了运算处理的温度检测数据输出到查找表。
[0141]
这样，例如在温度灵敏度根据温度范围而不同的情况下，也能够进行适当地调整该温度灵敏度的运算处理，并将运算处理后的温度检测数据输出到查找表。
[0142]
另外，在本实施方式中，也可以是，存储器是非易失性存储器。
[0143]
由此，能够将用于对温度检测数据进行校正而求出温度的校正数据存储在非易失性存储器中，从非易失性存储器中读出该校正数据，并通过接口电路而将校正数据与温度检测数据一起输出到外部。
[0144]
另外，在本实施方式中，也可以是，校正数据是表示温度与温度检测数据的关系的多项式的系数数据。
[0145]
这样，在表示温度与温度检测数据的关系的特性能够通过多项式来表示或近似的情况下，能够将该多项式的系数数据用作校正数据。
[0146]
另外，在本实施方式中，也可以是，包含中断信号生成电路，所述中断信号生成电路在温度检测数据超过上限值的情况下或低于下限值的情况下，生成中断信号。
[0147]
通过设置这样的中断信号生成电路，能够向外部装置通知与温度检测数据对应的温度超过上限温度或者低于下限温度。
[0148]
另外，在本实施方式中，也可以是，中断信号生成电路包含：第1寄存器，其存储上限值；第2寄存器，其存储下限值；以及比较电路，其将温度检测数据与上限值或下限值进行
比较，生成中断信号。
[0149]
这样，在第1寄存器、第2寄存器中预先存储上限值、下限值，通过比较电路对该上限值或下限值与温度检测数据进行比较，由此能够生成中断信号。
[0150]
另外，在本实施方式中，也可以是，存储器存储上限值和下限值。
[0151]
这样，能够将根据校正数据而对个体差异偏差进行了校正的上限值以及下限值写入并存储在存储器中。
[0152]
另外，在本实施方式中，也可以包含：时钟输出连接盘；输出电路，其经由时钟输出连接盘将基于振荡信号的时钟信号输出到外部的处理装置；以及第1连接盘，接口电路通过数据信号进行与处理装置的通信。并且，在通信中，也可以是，输出电路向作为通信的主设备的处理装置输出时钟信号，作为通信的从设备的接口电路经由第1连接盘接收从处理装置发送的、与时钟信号同步的数据信号，或者经由第1连接盘将数据信号与时钟信号同步地发送到处理装置。
[0153]
这样，能够基于从设备侧输出的时钟信号，在作为通信的主设备的处理装置与作为通信的从设备的接口电路之间进行数据信号的同步通信。
[0154]
另外，在本实施方式中，也可以是，接口电路在温度检测数据超过上限值的情况下或低于下限值的情况下，经由第1连接盘将在给定的期间成为规定电压电平的中断信号输出到处理装置。
[0155]
这样，外部的处理装置能够通过检测数据线的规定电压电平，检测接口电路输出了中断信号的情况，从而适当地执行温度超过上限的情况或低于下限的情况下的处理。
[0156]
此外，本实施方式的振荡器包含振子和电路装置。并且，电路装置包含：振荡电路，其使用振子生成振荡信号；温度传感器电路，其输出温度检测数据；温度补偿电路，其基于温度检测数据，对振荡信号的振荡频率进行温度补偿；存储器，其存储用于校正温度检测数据来求出温度的校正数据；以及接口电路，其输出温度检测数据和校正数据。
[0157]
根据本实施方式，振荡电路使用振子生成振荡信号，温度传感器电路检测温度，并输出温度检测数据。此外，温度补偿电路基于温度检测数据，进行振荡信号的振荡频率的温度补偿，存储器存储用于对温度检测数据进行校正而求出温度的校正数据。并且，接口电路将温度检测数据和校正数据输出到外部。由此，能够实施基于来自接口电路的校正数据而对来自接口电路的温度检测数据进行校正的运算处理等，从而对与温度检测数据对应的温度进行检测等。因此，可提供能够实现有效利用了电路装置的温度传感器电路的准确温度检测的振荡器等。
[0158]
此外，本实施方式的振荡器也可以包含时钟输出端子和第1端子。此外，电路装置也可以包含输出电路，所述输出电路经由时钟输出端子将基于振荡信号的时钟信号输出到外部的处理装置，接口电路通过数据信号进行与处理装置的通信。并且，在通信中，也可以是，输出电路向作为通信的主设备的处理装置输出时钟信号，作为通信的从设备的接口电路经由第1端子接收从处理装置发送的、与时钟信号同步的数据信号，或者经由第1端子将数据信号与时钟信号同步地发送到处理装置。
[0159]
这样，能够基于从设备侧输出的时钟信号，在作为通信的主设备的处理装置与作为通信的从设备的接口电路之间进行数据信号的同步通信。
[0160]
此外，本实施方式的处理系统也可以包含：上述振荡器；以及处理装置，其与振荡
器电连接，处理装置进行基于校正数据对温度检测数据进行校正的运算处理，检测温度。
[0161]
这样，基于校正数据对温度检测数据进行校正的运算处理在整个处理系统中在必要的时刻进行即可，因此能够降低整个处理系统中的功耗。
[0162]
另外，如上述那样对本实施方式进行了详细说明，但本领域技术人员应当能够容易地理解，可进行实质上不脱离本公开的新事项以及效果的多种变形。因此，这样的变形例全部包含在本公开的范围内。例如，在说明书或附图中，对于至少一次地与更广义或同义的不同用语一起记载的用语，在说明书或附图的任何位置处，都可以置换为该不同的用语。另外，本实施方式以及变形例的全部组合也包含于本公开的范围。并且电路装置、振荡器、处理系统等的结构、动作等也不限于本实施方式所说明的内容，可实施各种变形。