用于電壓調節(jié)器的擴頻設備的制作方法
【專利摘要】描述了一種用于提供對時鐘信號擴頻的設備。所述設備包括：生成輸出時鐘信號的振蕩器，所述振蕩器接收可調整參考信號，以調整所述輸出時鐘信號的頻率；提供指示所述輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號的第一電路；第二電路，用于生成開關波形，從而為所述輸出時鐘信號提供擴頻；以及耦合至所述第一和第二電路的第三電路，其用于根據所述第一信號和所述開關波形提供可調整參考信號。
【專利說明】用于電壓調節(jié)器的擴頻設備
[0001]優(yōu)先權要求
[0002]本申請要求2013 年 3 月 15 日提交的、名稱為“Integrated Voltage Regulators”的美國臨時申請61，799，833的優(yōu)先權，在此通過引用將該文獻全文并入本文。

【背景技術】
[0003]來自開關調節(jié)器的噪聲可能使部件(例如，處理器)或平臺超出EMI (電磁干擾)規(guī)范，這可能會妨礙該部件或平臺被運送或出售。如果開關噪聲諧波存在于無線電頻帶中，來自開關調節(jié)器的噪聲也可造成與平臺無線電的干涉，從而造成性能損失。對于上述問題的典型解決方案是對開關電壓調節(jié)器采用法拉第籠屏蔽。但是，在將開關電壓調節(jié)器與其它干擾電路一起集成在管芯上時，法拉第籠可能不再是一種可行的解決方案。
[0004]降壓DC-DC轉換器(例如，電壓調節(jié)器)中的有限電感和限定輸出解耦電容使轉換器的輸出電壓在輸出電流突然增大時下降。在最高di/dt的情況下，這可能成為一個問題，尤其是就(通過電壓調節(jié)器生成的)芯片電源而言。電壓調節(jié)器(VR)可以為CPU (中央處理單元)上的大部分電壓域(domain)提供電源。DC-DC轉換器中的大電流在高di/dt時的切換可能會導致切換頻率的基頻和諧波上的電磁發(fā)射，其將導致電磁干擾(EMI)和射頻干擾(RFI——平臺中的接收無線電所遭遇的)。來自CPU的未加以緩解的EMI和RFI可能會導致提高的平臺成本和/或降低的電池壽命，并甚至可能導致CPU無法通過EMI測試。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]通過下文給出的【具體實施方式】以及本公開的各種實施例的附圖，本公開的實施例將得到更加充分的理解，但是不應將該【具體實施方式】和附圖看作使本公開局限于具體的實施例，它們只是用于說明和理解。
[0006]圖1是根據本公開的一個實施例的對一個或多個開關電壓調節(jié)器采用擴頻的高級架構。
[0007]圖2是根據本公開的一個實施例的開環(huán)擴頻設備。
[0008]圖3是根據本公開的一個實施例的具有輸出時鐘的變化跟蹤和陷波(notch)能力的閉環(huán)擴頻設備。
[0009]圖4A是示出根據本公開的一個實施例的開環(huán)擴頻設備的操作的頻率圖。
[0010]圖4B是示出根據本公開的一個實施例的采用慢鎖定的閉環(huán)擴頻設備的操作的頻率圖。
[0011]圖4C是示出根據本公開的一個實施例的閉環(huán)擴頻設備的操作的頻率圖。
[0012]圖5A-D是示出根據本公開的一個實施例的開環(huán)擴頻設備以及采用陷波的閉環(huán)擴頻設備的操作的曲線圖。
[0013]圖6A示出根據本公開的一個實施例的在閉環(huán)擴頻設備中使用的倍增器。
[0014]圖6B是示出根據本公開的一個實施例的倍增器的操作的波形。
[0015]圖7是根據本公開的一個實施例的在開環(huán)及閉環(huán)擴頻設備中使用的可調電阻器。
[0016]圖8是根據本公開的一個實施例的具有針對開關電壓調節(jié)器的擴頻設備的智能裝置或計算機系統(tǒng)或SoC (芯片上系統(tǒng))。

【具體實施方式】
[0017]本公開實施例提供了擴頻調制，其降低了峰值功率譜密度，以減少EMI。在一個實施例中，對平均切換頻率加以調整，從而為實現RFI控制而使擴展諧波保持遠離無線電接收頻帶。在一個實施例中，采用自激寬頻帶振蕩器(例如，電壓控制振蕩器(VCO))為VR提供主切換時鐘。在一個實施例中，所述VCO具有頻率調諧電壓，可以對該頻率調諧電壓進行調制以改變頻率。
[0018]在一個實施例中，采用低速數字跟蹤環(huán)，其采用系統(tǒng)參考時鐘并對VCO電壓進行調制，從而使切換頻率在諸如0.2-2%的閾值內保持穩(wěn)定。在一個實施例中，采用軟件界面來允許將目標切換頻率設定為具體值，所述具體值被用作跟蹤環(huán)的目標頻率。在一個實施例中，在與跟蹤環(huán)相結合的情況下，軟件界面允許將切換頻率置于與平臺無線電之間具有最低的諧波干擾的頻率點上。
[0019]在一個實施例中，采用數字擴頻以及陷波濾波器塊來調制VCO的調諧電壓。在一個實施例中，該數字邏輯與跟蹤環(huán)結合在一起工作。在一個實施例中，該數字塊能夠提供傳統(tǒng)的用于實現EMI緩解的擴頻調制，但是除此之外該數字塊還含有可以在以目標切換頻率為中心的頻譜中建立陷波的算法。在一個實施例中，該陷波在寬度上是可編程的，并用于使特定頻率上的噪聲減小至可能發(fā)生無線電干擾的閾值以下。在一個實施例中，上文提到的功能也是可通過軟件編程的。
[0020]實施例的一個技術效果在于，其結合了多種數字算法和技術，從而允許平臺對VR噪聲譜整形，以降低無線電干擾并通過EMI驗證。這允許采用較高頻率的切換拓撲結構，并且能夠減少平臺屏蔽的使用。此外，可以考慮由于開關噪聲而可能已經被禁止使用的新VR電路和拓撲結構。
[0021]在一個實施例中，用于擴頻和頻率陷波的數字算法產生模擬電壓，將該模擬電壓與來自頻率跟蹤環(huán)的模擬電壓混合。在一個實施例中，這些模擬電壓的混合將產生平均頻率等于參考目標頻率的VCO頻率。在一個實施例中，瞬時頻率取決于所組合的擴頻及頻率陷波算法，該頻率陷波算法確定使VCO頻率移動到何處以提供期望的發(fā)射輪廓(profile)。
[0022]在以下描述中，將討論各種細節(jié)，以提供對本公開的實施例的更為透徹的說明。但是，顯然，對于本領域技術人員而言，能夠在不需要這些具體細節(jié)的情況下實踐本公開的實施例。在其它情況下，以方框圖的形式示出了已知的結構和裝置，而沒有對其進行詳盡圖示，以便避免對本公開的實施例造成模糊。
[0023]注意，在這些實施例的對應附圖中，采用線表示信號。某些線較粗，其表示更多的構成信號通路，和/或在一個或多個末端具有箭頭，其指示原始信息流向。這樣的指示并非旨在限制。相反，結合一個或多個示例性實施例使用這些線能夠有助于對電路或邏輯單元更容易地理解。任何所代表的根據設計需要或偏好規(guī)定的信號都可以實際包括一個或多個信號，其可以沿任一方向傳播并且可以采用任何類型的信號方案實施。
[0024]在說明書中通篇采用的以及在權利要求中采用的術語“連接”是指被連接的東西之間的直接電連接，而沒有任何中間裝置。術語“耦合”要么是指所連接的東西之間的直接電連接，要么是指通過一個或多個無源或有源中間裝置的間接連接。術語“電路”是指一個或多個被布置為相互協作以提供預期功能的無源和/或有源部件。術語“信號”是指至少一個電流信號、電壓信號或數據/時鐘信號?！耙?a)”、“一個(an)”以及“該(the)”的含義包括多個的引用。“在......中”的含義包括“在......中”和“在......上”。
[0025]術語“換算(scaling)”一般是指將設計(圖解和布局)從一種處理技術變換至另一處理技術。術語“換算”一般還指在相同的技術節(jié)點內縮小布局和裝置尺寸。術語“換算”還可以指相對于另一參數(例如，電源電平)調整信號頻率(例如，放慢)。術語“基本上”、“接近”、“近似”、“近于”以及“大約”一般是指處于目標值的+/-20%內。
[0026]除非另行指出，否則采用“第一”、“第二”、“第三”等順序形容詞描述共同對象只是表明正在引述類似對象的不同實例，而不是暗指所描述的對象必須按照排列的方式或者任何其它方式處于給定的時間或者空間順序內。
[0027]出于這些實施例的目的，晶體管是金屬氧化物半導體(MOS)晶體管，其包括漏極、源極、柵極和體塊(bulk)端子。晶體管還包括Tr1-Gate和FinFet晶體管、柵極居于周圍的圓柱形晶體管、或者其它實現晶體管功能的器件(例如碳納米管或自旋電子器件)。源極和漏極端子可以是等同的端子，并在文中可互換使用。本領域技術人員將認識到，在不背離本公開的范圍的情況下可以采用其它晶體管，例如，雙極結型晶體管-BJT PNP/NPN、BiCMOS、CMOS、eFET等。術語“麗”是指η型晶體管(例如，NMOS、NPN, BJT等)，且術語“ΜΡ”是指ρ型晶體管(例如，PMOS、PNP、BJT等)。
[0028]圖1是根據本公開的一個實施例的對一個或多個開關電壓調節(jié)器采用擴頻的高級架構100。在一個實施例中，架構100包括擴頻參考時鐘產生器101、一個或多個鎖相環(huán)(PLL),即 PLL-1、PLL-2 和 PLL-N、電壓調節(jié)器(VR)，即 VR_1、VR_2 和 VR-N，其中，“N”是大于2的整數。在一個實施例中，每一 VR具有其對應的開關矩陣，即，開關矩陣-1、開關矩陣-2和開關矩陣-N，其中，“N”是大于2的整數。
[0029]在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101為與其它電壓調節(jié)器相關的其它時鐘單元生成VRClk_ref。通過擴展參考時鐘(VRClk_ref )的頻譜，接收參考時鐘的其它PLL以及其它電壓調節(jié)器的相應振蕩器(例如，脈寬調制器的振蕩器)將有效地擴展其時鐘信號的頻譜，以降低EMI。在一個實施例中，使VRClk_ref的頻率擴展+/_1%((例如，IMHz到100MHz)，從而將峰值功率密度(PB))降低例如20倍。在其它實施例中，可以采用其它擴展百分比，例如，在3kHz處為+/-3%。在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101可用于將VRClk_ref的頻譜擴展任何百分比，只要采用VRClk_Ref的VR能夠繼續(xù)正常工作即可。例如，可以將VRClk_ref的頻譜擴展為不會使PLLl-N由于變化的參考時鐘(VRClk_ref )而失鎖。
[0030]在一個實施例中，幾個VR的PWM是鎖定至擴頻VRClk_ref的相。在一個實施例中，PWM以作為2 X參考時鐘頻率(即VRClk_ref)的頻率來操作。在一個實施例中，VR的客戶或用戶能夠改變擴展量和中心頻率。
[0031]在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101能夠在擴展諧波中引入陷波，以降低射頻干擾(RFI)。為了獲得更好的無線電通信，無線電的接收頻帶不應具有噪聲。在一個實施例中，在通過擴頻參考時鐘產生器101擴展的頻譜中引入間隙，從而使用于無線電的頻譜能夠以無噪聲(或基本無噪聲)的方式使用。在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101使VRClk_ref的平均切換頻率(出于頻譜擴展目的)保持恒定。在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101可用于生成三角波，其用于引入頻譜的上擴展和下擴展。在一個實施例中，擴頻參考時鐘產生器101可用于向VRClk_ref引入隨機頻譜擴展。例如，引入具有長的可控時段的隨機游走，從而使頻譜擴展隨機化。
[0032]圖2是根據本公開的一個實施例的開環(huán)擴頻設備200 (例如，101)。需要指出的是，圖2中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0033]在一個實施例中，設備200包括振蕩器201、第一電路202、第二電路203和第三電路204。在一個實施例中，振蕩器201根據可調整的參考信號(Vref)生成輸出時鐘信號(VRClk，其與圖1的VRClk_ref相同)，以調整輸出時鐘信號的頻率。在一個實施例中，振蕩器201是數字控制振蕩器(DC0)，其中，可調整參考信號是數字控制字。在一個實施例中，振蕩器201是電壓控制振蕩器(VC0)，其中，可調整參考信號是電壓控制信號。
[0034]在一個實施例中，第一電路202可用于提供指不輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號(例如，VR中心頻率)。在一個實施例中，第一電路202包括第一數模轉換器(DAC)206，其用于將中心頻率的數字表示(例如，參考頻率代碼)轉換為作為所述第一信號(即，VR中心頻率)的模擬表示。在一個實施例中，第一電路202包括耦合至DAC206的寄存器207，其中，寄存器207存儲控制信號提供的參考頻率代碼。在一個實施例中，DAC206是采用參考時鐘信號操作的時鐘控制DAC。在一個實施例中，DAC208也是采用參考時鐘信號操作的時鐘控制DAC。在其它實施例中，DAC206和DAC208可以是異步的。
[0035]在一個實施例中，第二電路203可用于生成開關波形216 (例如，SS調制)，從而為輸出時鐘信號提供頻譜擴展。在一個實施例中，第二電路203包括以參考時鐘頻率操作的第二 DAC208和升降計數器209。在一個實施例中，第二 DAC208耦合至升降計數器209，其中，第二 DAC208可用于根據升降計數器209的輸出215生成開關波形216。在一個實施例中，第二 DAC208是12位DAC。在其它實施例中，對于第二 DAC208而言可以采用其它規(guī)模。在一個實施例中，采用較大位規(guī)模的DAC生成更加平滑的輸出216，從而對Vref平滑調制。在這樣的實施例中，VR Clk表現出平滑的頻譜擴展，從而使接下去的PLL保持穩(wěn)定。在一個實施例中，提高DAC分辨率(即，位數)有助于降低擴展模式中的譜線的可觀察性。
[0036]在一個實施例中，升降計數器209包括耦合至加法器212的寄存器211，從而將升降計數器209的輸出213加到來自加法器212的當前值。在一個實施例中，寄存器211是12位寄存器。在一個實施例中，升降計數器209采用參考時鐘信號操作。在一個實施例中，參考時鐘信號具有IOOMHz的頻率。在其它實施例中，可以采用參考時鐘信號的其它頻率。在一個實施例中，升降計數器209是在其溢值時切換計數方向的自運行計數器。在這樣的實施例中，升降計數器209的輸出215是周期性三角波形。參考時鐘信號的頻率影響三角波的周期。在一個實施例中，通過提高計數器規(guī)模以及DAC208的分辨率而在譜線出現之前獲得更大的最大擴展。
[0037]在一個實施例中，第二電路203還包括耦合至升降計數器209的偽隨機產生器210。在一個實施例中，偽隨機產生器210可用于向升降計數器209提供隨機升高或降低信號(又稱為隨機游走信號)。在一個實施例中，偽隨機產生器210是采用參考時鐘信號操作的線性反饋移位寄存器(LFSR)。在一個實施例中，在啟用偽隨機產生器210時，215的輸出是隨機游走數字代碼。在一個實施例中，來自偽隨機產生器210的升高/降低(up/dn)信號214是一階隨機的。在其它實施例中，可以通過偽隨機產生器210向升高/降低(up/dn)信號214引入較高階隨機性。
[0038]在一個實施例中，稱合至第一和第二電路(202和203)的第三電路根據第一信號(SP，VR中心頻率)和開關波形(216或者SS調制)提供可調整參考信號(Vref )。為了不對這些實施例造成模糊，Vref為模擬電壓。在其它實施例中，可以生成供DCO使用的數字控制代碼。在一個實施例中，第三電路204是管芯上電位器(Ρ0Τ)。在一個實施例中，VR中心頻率是固定的，且SS調制信號使得Vref發(fā)生調制。在圖7中示出了一個這樣的第三電路204。
[0039]圖7是根據本公開的一個實施例的在開環(huán)和閉環(huán)擴頻設備中采用的可調電阻器700 (例如，第三電路204)。需要指出的是，圖7中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0040]在一個實施例中，可調電阻器700包括多個電阻器R1-RN，其中，“N”是大于2的整數。在一個實施例中，電阻器Rl-RN是多晶硅電阻器。在其它實施例中，Rl-RN是按照線性模型操作的晶體管。在一個實施例中，Rl-RN形成了具有第一端子“A”(例如，提供SS調制信號)和第二端子“B”(例如，提供VR中心頻率)的梯形電阻器。在一個實施例中，可調電阻器700采用第一和第二端子的電壓或信號進行插值。
[0041]在一個實施例中，將這些電阻器的每一端子耦合至可控開關。例如，將開關Sl-SN耦合至電阻器Rl-RN的端子，如圖所示。在一個實施例中，開關Sl-SN是由ρ型器件、η型器件或其組合形成的傳送門(pass-gate)。在一個實施例中，開關Sl-SN形成了選擇性地率禹合電阻分壓器(即，電阻器R1-RN)的輸出以提供可調整參考信號Vref的多路復用器。
[0042]在一個實施例中，開關S1-SN可受到解碼器701生成的數字信號的控制。在一個實施例中，解碼器701接收擴展控制信號，以確定希望什么水平的擴展。例如，擴展控制信號可以指示是否希望1%、2%等的擴展。在一個實施例中，擴展控制信號是基于熔斷器(fuse)的信號。在另一實施例中，擴展控制信號是可通過軟件編程的。在一個實施例中，解碼器701生成用于確定接通哪一開關、關閉哪些開關以生成Vref的信號。
[0043]重新參考圖2,在一個實施例中，設備200還包括稱合至第二和第三電路(203和204)的第四電路205。在一個實施例中，第四電路205是通過在計數器209和DAC208之間插入數字換算器(scalar )電路而通過數字方式實現的。在一個實施例中，可以將所述數字換算器電路實現為左移/右移運算。在一個實施例中，第四電路205對節(jié)點216上的信號進行換算，以生成之后提供給第三電路204的SS調制信號。在一個實施例中，第四電路205是管芯上POT (電位器)。在一個實施例中，將第四電路205實現為圖7的可調電阻器700。在一個實施例中，第四電路205提供額外的旋鈕，以控制對VR Clk的頻譜的擴展量。
[0044]圖4A是說明根據本公開的一個實施例的圖2的在慢鎖定模式下的開環(huán)擴頻設備的操作的曲線圖400。需要指出的是，圖4A中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0045]X軸是時間，而y軸是頻率。水平虛線指示目標擴展頻率，即F_setpt。垂直虛線指示啟用VR (例如，VR1-N)的時間。在開環(huán)模式下，能夠如三角波401所示立即啟動擴展，但是在頻率設定點(即，F_setpt)和實際工作頻率之間可能存在誤差。
[0046]圖3是根據本公開的一個實施例的具有變化跟蹤和陷波能力的閉環(huán)擴頻設備300。需要指出的是，圖3中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。為了避免對所述實施例造成模糊，將不再討論先前討論過的具有相同標識符的部件和/或特征。
[0047]在一個實施例中，設備300包括振蕩器201、第一電路302、第二電路303和第三電路204。在一個實施例中，振蕩器201是為集成電壓調節(jié)器提供主切換時鐘的自激寬頻帶振蕩器。在一個實施例中，振蕩器201具有頻率調諧電壓(在振蕩器201為VCO時)或數字代碼(在振蕩器201為DCO時)，其能夠進行調制以改變VR Clk的頻率。為了不對這些實施例造成模糊，振蕩器201是VCO。DCO (未示出)適用同樣的原理。在一個實施例中，設備300在低速數字跟蹤環(huán)下操作，該低速數字跟蹤環(huán)采用系統(tǒng)參考時鐘并調制VC0201的電壓，從而使切換頻率保持穩(wěn)定在嚴格的百分比，例如，0.2%內。
[0048]在一個實施例中，第一電路302提供跟蹤環(huán)和指示輸出時鐘信號(即VR Clk)的中心頻率的第一信號(即，VR中心頻率)。在一個實施例中，第一電路302提供快速跟蹤模式，從而在啟用VR (例如，VR1-N)之前很好地實現擴展目標頻率。在一個實施例中，第一電路302包括倍增器304，從而使VR Clk的頻率倍增整數倍“N”。
[0049]使VR Clk的頻率倍增的一個技術效果是獲得對VR Clk頻率的快速跟蹤，即對VRClk中心頻率的快速調整以達到期望的目標頻率。在常規(guī)模式期間，即，非快速跟蹤模式(例如，慢跟蹤模式)期間，倍增因數為一。在這樣的實施例中，在第一電路302可用于在不同于快跟蹤模式的慢跟蹤模式下操作時，倍增器304可用于使輸出時鐘信號頻率保持不變以供第一電路302使用。
[0050]圖6A示出了根據本公開的一個實施例的在閉環(huán)擴頻設備300中使用的倍增器600(例如，304)。需要指出的是，圖6A中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0051]在一個實施例中，倍增器600包括環(huán)形振蕩器601、以及異或邏輯(XOR)門602、603和604。在一個實施例中，環(huán)形振蕩器601包括耦合到一起以形成環(huán)的一串延遲級。在一個實施例中，環(huán)形振蕩器601是VCO (與VC0201類似)。在一個實施例中，環(huán)形振蕩器是可受到數字控制字控制的DC0。在一個實施例中，每一延遲級是反相級。在一個實施例中，環(huán)形振蕩器601的每一延遲級的輸出參照彼此異相45度。在一個實施例中，XOR邏輯門602的輸入A和C分別異相O度和90度。在一個實施例中，XOR邏輯603的輸入B和D分別異相45度和135度。在一個實施例中，輸入A、B、C、D上的信號的頻率為f0。
[0052]在一個實施例中，X0R602和603的輸出形成了 X0R604的輸入E和F。在該實施例中，輸入E和F上的信號的頻率是頻率&的兩倍，即2&。在一個實施例中，X0R604的輸出G是輸入E和F上的信號的頻率的兩倍，即，4&。
[0053]圖6B是示出根據本公開的一個實施例的倍增器600的操作的波形620。需要指出的是，圖6A中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的那些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。曲線圖620示出了將參考圖6A討論的波形A、B、C、D、E、F和G。信號G的頻率是信號A的頻率的四倍。
[0054]重新參考圖3，在一個實施例中，第一電路302包括頻率計數器305，其用于相對于參考時鐘信號對輸出時鐘信號VR Clk的頻率進行計數。在一個實施例中，頻率計數器305對倍增的時鐘，即，VR ClkXN進行計數，其中，“N”是大于或等于一的整數。在一個實施例中，將頻率計數值312存儲為頻率計數代碼。在一個實施例中，頻率計數器305是16位計數器。在其它實施例中，頻率計數器305可以采取其它規(guī)模。
[0055]在一個實施例中，第一電路302包括邏輯單元306 (又稱為換算器)，其用于以換算量對頻率計數值312進行換算。例如，在快跟蹤模式期間，在倍增器304使VR Clk倍增整數倍“N”時，以與倍數“N”相同的量對頻率計數值312進行換算。在一個實施例中，在正常模式(例如，慢跟蹤模式)期間，換算器306的換算因數為“I”。在一個實施例中，在正常模式中旁路換算器306。在一個實施例中，換算器306的輸出是頻率計數代碼。在一個實施例中，換算器306是10位換算器。在其它實施例中，換算器306可以采取其它規(guī)模。在一個實施例中，第一電路302還包括邏輯308 (即，加法器)，其用于將參考頻率代碼(與目標頻率代碼相同)減去頻率計數代碼，以生成頻率誤差代碼。在一個實施例中，頻率誤差代碼指示當前擴展頻率與目標擴展頻率相距多遠。
[0056]在一個實施例中，第一電路302還包括比例積分器(PI)控制器307，其生成中心頻率的數字版本作為信號313。在一個實施例中，第一 DAC206接收中心頻率313的數字版本，并生成模擬版本的VR中心頻率。在一個實施例中，提供軟件界面，以允許將目標切換頻率(即，參考頻率代碼)設定為用作跟蹤環(huán)的目標頻率的具體值。在一個實施例中，跟蹤環(huán)由倍增器304、頻率計數器305、換算器306、加法器308、PI控制器307、DAC206、第三電路204、以及VC0201形成。跟蹤環(huán)的一個技術效果是其允許將切換頻率置于與平臺無線電之間具有最低的諧波干擾的頻率點上。
[0057]在一個實施例中，PI控制器307包括積分器(又稱為累加器)309。在一個實施例中，積分器309包括具有耦合至加法器311的寄存器310的計數器，如圖所示。積分器309的一個技術效果在于隨著時間的推移對誤差進行累積，從而即使在考慮諸如VCO中的溫度漂移或者由系統(tǒng)中的另一部件導致的偏移的因素之后也能夠將平均頻率誤差降為零。
[0058]在一個實施例中，PI控制器307包括具有增益Kp的增益單元312，所述增益Kp是比例反饋增益。在一個實施例中，PI控制器307包括加法器313，其用于使積分器309 (又稱為累加器)的輸出與增益單元312的輸出相加，以生成平均中心頻率。在一個實施例中，比例分量指示控制器307應當對當前誤差做出多強的反應。這有助于指示某一速度，控制器307在該速度上能夠穩(wěn)定于零誤差(這一情況下為平均頻率誤差)，并還將在系統(tǒng)穩(wěn)定性方面發(fā)揮作用，即，將Kp增益設定過高可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定，而將Kp設定過低將導致系統(tǒng)穩(wěn)定過慢。
[0059]在一個實施例中，第二電路303可用于生成開關波形(216或SS調制信號)。第二電路303與圖2的第二電路203的區(qū)別在于，第二電路303可用于在輸出時鐘信號VR Clk的頻譜中造成陷波。在一個實施例中，第二電路303包括以參考時鐘頻率操作的升降計數器314。在一個實施例中，升降計數器314采用升降計數器209生成三角波。在一個實施例中，三角波的升高部分產生上升頻譜擴展，而三角波的下降部分將產生下降頻譜擴展。
[0060]在一個實施例中，升降計數器314包括耦合至加法器316的寄存器315，從而通過加法器316加上寄存器的輸出319。在一個實施例中，第二電路303包括陷波邏輯317，從而在升降計數器314的輸出320中造成陷波。在一個實施例中，通過加法器316將陷波邏輯317的輸出318加到寄存器315的輸出319。在一個實施例中，有限狀態(tài)機(FSM)(也被示作317的部分)控制陷波邏輯。
[0061]在一個實施例中，FSM采用升高/降低(up/dn)計數器輸出319的當前值，來確定下一計數的步長和方向(上升或下降)。在一個實施例中，步長由可配置的陷波寬度設定項確定，從而使輸出根據波形的當前位置步進正確的量。在一個實施例中，可以通過改變步長來調整三角波的頻率。在一個實施例中，FSM檢測當前或者下一狀態(tài)的高/低溢出，以確定何時反轉方向。
[0062]在一個實施例中，第二電路303包括偽隨機產生器210，其使上升/下降(U/D)信號隨機化。在一個實施例中，第二電路303包括耦合至升降計數器314的第二 DAC208。在一個實施例中，通過DAC208將要么是周期性三角波，要么是隨機游走信號的輸出320轉換為模擬信號216。
[0063]在一個實施例中，耦合至第一和第二電路302和303的第三電路204 (例如，圖7的可調電阻器700)根據輸出時鐘信號VR Clk的中心頻率和開關波形(216或SS調制信號)提供可調整參考信號Vref。
[0064]在一個實施例中，數字擴頻及陷波濾波器對振蕩器201的調諧信號Vref進行調制。在一個實施例中，數字邏輯與跟蹤環(huán)結合在一起工作。在一個實施例中，第二電路303的輸出(與圖2的第二電路203的輸出類似)提供用于EMI緩解的擴頻調制，但是此外還在以目標切換頻率為中心的頻譜內生成陷波。在一個實施例中，陷波邏輯317是在陷波寬度上可編程的，并用于使特定頻率處的噪聲降至可能發(fā)生無線電干擾的閾值以下。在一個實施例中，陷波邏輯單元317可通過軟件編程。
[0065]設備300的一個技術效果在于，其結合了多種數字算法和技術，從而允許平臺對集成電壓調節(jié)器的噪聲譜整形，以降低無線電干擾并通過EMI驗證。這些實施例允許使用較高頻率的開關電路拓撲結構，并還允許減少平臺屏蔽的使用。
[0066]在一個實施例中，用于擴頻和頻率陷波的數字算法生成與來自頻率跟蹤環(huán)的輸出(例如，VR中心頻率)相混合的控制信號(例如，216)。在一個實施例中，信號(例如，VR中心頻率信號和SS調制信號)的混合產生(振蕩器201的)具有基本上等于參考目標頻率的平均頻率的振蕩器頻率。在一個實施例中，瞬時頻率取決于結合的擴頻及頻率陷波算法，該頻率陷波算法確定使振蕩器201的頻率移動到何處，以提供期望的發(fā)射輪廓。
[0067]圖4B是示出根據本公開的一個實施例的圖3的在慢鎖定模式下的閉環(huán)擴頻設備300的操作的曲線圖420。需要指出的是，圖4B中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0068]X軸是時間，而y軸是頻率。水平虛線指示目標擴展頻率，即F_target。階梯波形421開始于起始頻率，即F_start,而結束于獲得F_target的時候。這時,三角波422對頻譜進行擴展。垂直虛線指示啟用VR (例如，VR1-N)的時間。
[0069]圖4C是示出根據本公開的一個實施例的圖3的在快鎖定模式下的閉環(huán)擴頻設備300的操作的曲線圖430。需要指出的是，圖4C中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0070]X軸是時間，而y軸是頻率。水平虛線指示目標擴展頻率，即F_target。階梯波形431開始于起始頻率，即F_start,而結束于實現F_target的時候。與圖4B的波形421相比，波形431由于快跟蹤模式的原因而更快地達到目標頻率，在該快跟蹤模式中，倍增器304使VR Clk倍增，而換算器306對頻率計數器305的輸出312進行換算。垂直虛線指示啟用VR (例如，VR1-N)的時間。借助設備300，在啟用VR之前已經對VR Clk的頻譜進行了擴展。
[0071]圖5A-D是示出根據本公開的一個實施例的圖2的開環(huán)擴頻設備200以及圖3的采用陷波的閉環(huán)擴頻設備300的操作的曲線圖。需要指出的是，圖5A-D中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0072]圖5A是以X軸為時間而以y軸為頻率的曲線圖500。曲線圖500示出了圖2的節(jié)點216上的三角波。這里，fQ指示中心頻率(即，由第一電路202生成的VR中心頻率)。圖5B是以X軸為頻率而以y軸為功率的曲線圖520。曲線圖520示出了由設備200和/或300生成的圍繞中心頻率&的功率譜擴展。
[0073]圖5C是以X軸為時間而以y軸為頻率的曲線圖530。曲線圖500示出了圖3的節(jié)點216上的具有陷波的三角波。這里，fQ指示中心頻率(即，由第一電路302生成的VR中心頻率)。圖是以X軸為頻率且以y軸為功率的曲線圖540。曲線圖540示出了由設備300生成的圍繞中心頻率&的陷波的功率譜擴展。在一個實施例中，處于中心頻率&的陷波降低了在圍繞&或諧波NXfJ^區(qū)域中操作的無線電信號的EMI/RFI，其中，“N”是大于“N”的整數。
[0074]圖8是根據本公開的一個實施例的具有針對開關電壓調節(jié)器的擴頻設備101 (例如，200和/或300)的智能裝置和計算機系統(tǒng)1600和SoC (芯片上系統(tǒng))。需要指出的是，圖8中的與任何其它附圖中的元件具有相同附圖標記(或名稱)的這些元件可以按照任何與所描述的方式類似的方式操作或起作用，但并不限于此。
[0075]圖8示出了可以采用平面接口連接器的移動裝置的實施例的方框圖。在一個實施例中，計算裝置1600表示移動計算裝置，例如，平板電腦、移動電話或智能電話、能夠進行無線操作的電子閱讀器、或者其它無線移動裝置。應當理解，只是大致示出了某些部件，而并未在其計算裝置1600中示出這樣裝置的所有部件。
[0076]在一個實施例中，根據所討論的實施例，計算裝置1600包括具有擴頻101的第一處理器1610。計算裝置1600的其它塊還可以包括擴頻101。本公開的各種實施例還可以在1670內包括諸如無線接口的網絡接口，從而可以將系統(tǒng)實施例結合到諸如蜂窩電話或個人數字助理的無線裝置中。
[0077]在一個實施例中，處理器1610 (以及處理器1690)可以包括一個或多個物理裝置，例如，微處理器、應用處理器、微控制器、可編程邏輯器件或者其它處理裝置。由處理器1610執(zhí)行的處理操作包括可以在其上執(zhí)行應用和/或裝置功能的操作平臺或操作系統(tǒng)的執(zhí)行。處理操作包括與和個人用戶或者和其它裝置的I/O (輸入/輸出)相關的操作、與功率管理相關的操作、和/或與將計算機裝置1600連接至另一裝置相關的操作。處理操作還可以包括與音頻I/O和/或與顯示I/O相關的操作。
[0078]在一個實施例中，計算裝置1600包括音頻子系統(tǒng)1620，其表示與向計算裝置提供音頻功能相關的硬件(例如，音頻硬件和音頻電路)和軟件(例如，驅動程序、編碼譯碼器)部件。音頻功能可以包括揚聲器和/或耳機輸出以及麥克風輸入。可以將用于這樣功能的裝置集成到計算裝置1600中，或者將其連接至計算裝置1600。在一個實施例中，用戶通過提供由處理器1610接收和處理的音頻命令而與計算裝置1600交互。
[0079]顯示子系統(tǒng)1630表示為用戶提供可視和/或觸感顯示以與計算裝置1600交互的硬件(例如，顯示裝置)和軟件(例如，驅動程序)部件。顯示子系統(tǒng)1630包括顯示接口 1632，其包括用于向用戶提供顯示的具體屏幕或硬件裝置。在一個實施例中，顯示接口 1632包括與處理器1610分離的邏輯，其至少用于執(zhí)行某種與所述顯示相關的處理。在一個實施例中，顯示子系統(tǒng)1630包括為用戶既提供輸出又提供輸入的觸摸屏(或者觸控板)裝置。
[0080]I/O控制器1640表示與和用戶之間的交互相關的硬件裝置和軟件部件。I/O控制器1640可用于管理作為音頻子系統(tǒng)1620和/或顯示子系統(tǒng)1630的部分的硬件。此外，I/O控制器1640示出了連接至計算裝置1600的附加裝置的連接點，用戶可以通過該附加裝置與系統(tǒng)交互。例如，能夠附著至計算裝置1600的裝置可以包括麥克風裝置、揚聲器或者立體聲系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)或者其它顯示裝置、鍵盤或小鍵盤裝置、或者其它供諸如讀卡機或其它裝置等特定應用使用的I/O裝置。
[0081]如上所述，I/O控制器1640可以與音頻子系統(tǒng)1620和/或顯示子系統(tǒng)1630相互作用。例如，通過麥克風或其它音頻裝置的輸入能夠為計算裝置1600的一個或多個應用或功能提供輸入或命令。此外，能夠代替顯示輸出或者除顯示輸出之外還提供音頻輸出。在另一個示例中，如果顯示子系統(tǒng)1630包括觸摸屏，則顯示裝置還充當輸入裝置，該裝置可以至少部分受I/O控制器1640管理。在計算裝置1600上還可以有附加的按鈕或開關，以提供受I/O控制器1640管理的I/O功能。
[0082]在一個實施例中，I/O控制器1640管理裝置，諸如加速度計、照相機、光傳感器或其它環(huán)境傳感器、或者能夠包含到計算裝置1600中的其它硬件。輸入可以是直接用戶交互的部分，也可以是向系統(tǒng)提供環(huán)境輸入，以影響其操作(例如，對噪聲的過濾、調整顯示器以進行亮度檢測、為相機施加閃光或者其它特征)。
[0083]在一個實施例中，計算裝置1600包括功率管理1650，其管理電池功率使用、電池充電以及與節(jié)能操作相關的特征。存儲子系統(tǒng)1660包括用于存儲計算裝置1600中的信息的存儲裝置。存儲器可以包括非易失性(如果中斷對存儲裝置的供電，則狀態(tài)不發(fā)生變化)和/或易失性(如果中斷對存儲裝置的供電，則狀態(tài)不確定)存儲裝置。存儲子系統(tǒng)1660可以存儲應用數據、用戶數據、音樂、照片、文檔或其它數據以及與計算裝置1600的應用和功能的執(zhí)行相關的系統(tǒng)數據(不管是長期的還是暫時的)。
[0084]也可以將實施例的元件提供成用于存儲計算機可執(zhí)行指令(例如，實施文中討論的任何其它過程的指令)的機器可讀介質(例如，存儲器)。機器可讀介質(例如，存儲器1660)可以包括但不限于閃速存儲器、光盤、CD-ROM、DVD、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁或光卡、相變存儲器(PCM)、或者其它類型的適于存儲電子或計算機可讀指令的機器可讀介質。例如，可以將本公開的實施例作為計算機程序(例如，BIOS)進行下載，可以經由通信鏈路(例如，調制調解器或網絡連接)將該計算機程序通過數據信號的方式從遠程計算機(例如，服務器)傳送至請求計算機(例如，客戶端)。
[0085]連接1670包括能夠使計算裝置1600與外部裝置通信的硬件裝置(例如，無線和/或有線連接器和通信硬件)和軟件部件(例如，驅動程序、協議棧)。計算裝置1600可以是單獨的裝置，例如，其它計算裝置、無線接入點或基站、以及諸如耳機、打印機或其它裝置的外圍裝置。
[0086]連接1670可以包括多種不同類型的連接。為了進行概括，將計算裝置1600示為具有蜂窩連接1672和無線連接1674。蜂窩連接1672大體是指通過無線載波提供的，例如，經由GSM (全球移動通信系統(tǒng))或者其變型或衍生品、CDMA (碼分多址)或者其變型或衍生品、TDM (時分復用)或者其變型或衍生品、或者其它蜂窩服務標準提供的蜂窩網絡連接。無線連接(或無線接口)1674是指非蜂窩的無線連接，并可以包括個人區(qū)域網(例如，藍牙、近場等)、局域網(例如，W1-Fi)和/或廣域網(例如WiMax)或者其它無線通信。
[0087]外圍連接1680包括用于實施外圍連接的硬件接口和連接器以及軟件部件(例如，驅動程序、協議棧)。應當理解，計算裝置1600既可以是其它計算裝置的外圍設備(“至” 1682)，也可以具有與之連接的外圍裝置(“來自” 1684)。計算裝置1600通常具有用于連接至其它計算裝置的“對接”連接器，從而實現諸如對計算機裝置1600的內容進行管理(例如，下載和/或上載、改變、同步)的目的。此外，對接連接器能夠允許計算裝置1600連接至某些外圍裝置，這些外圍裝置允許計算裝置1600控制對(例如)視聽系統(tǒng)或其它系統(tǒng)的內容輸出。
[0088]除了專有對接連接器或其它專有連接硬件之外，計算裝置1600還能夠經由公共的或者基于標準的連接器實施外圍連接1680。常見類型可以包括通用串行總線(USB)連接器(其可以包括很多不同硬件接口中的任一種)、包括迷你顯示端口(MDP)的顯示端口、高清晰度多媒體接口(HDMI )、Firewire、或其它類型。
[0089]在說明書中提到“實施例”、“一個實施例”、“一些實施例”、或者“其它實施例”是指在至少一些實施例中但是未必在所有實施例中包括結合這些實施例描述的具體特征、結構或特性?！皩嵤├?、“一個實施例”或者“一些實施例”的各種形式的出現未必全部是指相同的實施例。如果說明書陳述“可以”、“或許”或者“可能”包括某一部件、特征、結構或特性，那么就是說不要求包含該具體的部件、特征、結構或特性。如果說明書或者權利要求提及“一(a)”或“一個(an)”元件，則其不表示只有一個所述元件。如果說明書或權利要求提到“附加的”元件，則其不排除有不只一個附加元件。
[0090]此外，可以在一個或更多實施例中通過任何合適的方式結合所述具體特征、結構、功能或特點。例如，只要是在與第一和第二實施例相關的具體特征、結構、功能或特點不相互排斥的地方，就可以使這兩個實施例相結合。
[0091]盡管已經結合本公開的具體實施例描述了本公開，但是考慮到上述說明，本領域技術人員顯然可以認識到這樣的實施例的很多替代方案、修改和變化。例如，其它存儲架構，例如，動態(tài)RAM (DRAM)也可以使用所討論的實施例。本公開的實施例旨在涵蓋所有這樣的替代方案、修改和變化，從而使之落在所附權利要求的寬泛范圍內。
[0092]此外，在所給出的附圖當中可能示出了、也可能沒有示出與集成電路(IC)芯片和其它部件的公知的電源/接地連接，其目的在于簡化圖示和討論，從而不對本公開造成模糊。此外，布置可能是按照方框圖的形式示出的，以便避免對本公開造成模糊，而且還鑒于這樣的事實，即關于這樣的方框圖的實現的細節(jié)高度依賴于要實施本公開的平臺(即，這樣的細節(jié)應當充分地處于本領域技術人員的能力范圍內)。在為了描述本公開的示例性實施例而闡述了細節(jié)(例如，電路)的地方，本領域技術人員顯然應當認識到，可以在無需這些細節(jié)的情況下或者可以采用這些細節(jié)的變型實踐本公開。因而，應當將說明書視為是示例性的，而非限制性的。
[0093]下面的示例屬于另外的實施例?？梢栽谝粋€或多個實施例中的任何地方采用這些示例中的細節(jié)。文中描述的設備的所有任選特征都可以相對于方法或過程實施。
[0094]例如，一種設備包括:用于生成輸出時鐘信號的振蕩器，所述振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整輸出時鐘信號的頻率；用于提供指示輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號的第一電路；第二電路，用于生成開關波形的，從而為輸出時鐘信號提供擴頻；以及耦合至第一和第二電路的第三電路，用于根據第一信號和開關波形提供可調整參考信號。
[0095]在一個實施例中，振蕩器是VCO或DCO之一。在一個實施例中，第一電路包括第一DAC，其用于將中心頻率的數字表示轉換為作為第一信號的模擬表示。在一個實施例中，第二電路包括:以參考時鐘頻率操作的升降計數器；以及耦合至升降計數器的第二 DAC，第二DAC用于生成開關波形。在一個實施例中，該設備還包括耦合至升降計數器的偽隨機產生器，所述偽隨機產生器向升降計數器提供上升或下降信號。在一個實施例中，升降計數器用于為第二 DAC生成三角波形。在一個實施例中，升降計數器用于為第二 DAC生成隨機游走信號。
[0096]在一個實施例中，第三電路包括:電阻分壓器；以及用于選擇性地耦合所述電阻分壓器的輸出以提供可調整參考信號的多路復用器。在一個實施例中，該設備還包括:耦合至第二電路和第三電路的第四電路，所述第四電路包括:電阻分壓器；以及用于選擇性地耦合電阻分壓器的輸出以提供開關波形的多路復用器。在一個實施例中，該設備還包括用于接收輸出時鐘信號的PWM。在一個實施例中，該振蕩器是PWM振蕩器的復制振蕩器。
[0097]在另一個示例中，一種設備包括:用于生成輸出時鐘信號的振蕩器，所述振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整輸出時鐘信號的頻率；提供指示輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號的第一電路；用于生成開關波形的第二電路，第二電路可用于在輸出時鐘信號的頻譜中造成陷波；以及耦合至第一和第二電路的第三電路，其用于根據輸出時鐘信號的中心頻率和開關波形提供可調整參考信號。
[0098]在一個實施例中，第一電路包括:用于相對于參考時鐘信號對輸出時鐘信號的頻率進行計數的頻率計數器，頻率的計數值被存儲為頻率代碼；以及用于將參考頻率代碼減去頻率代碼以生成頻率誤差代碼的邏輯單元。在一個實施例中，第一電路還包括時鐘倍增器，其可用于使所述輸出時鐘信號的頻率倍增，該時鐘倍增器耦合至頻率計數器。
[0099]在一個實施例中，時鐘倍增器可用于在第一電路可用于在快跟蹤模式下操作時使輸出時鐘信號的頻率以大于一的因數倍增，并在第一電路可用于在不同于快跟蹤模式的慢跟蹤模式下操作時使輸出時鐘信號頻率保持不變。在一個實施例中，第一電路還包括頻率換算器，其在第一電路可用于在快跟蹤模式下操作時以大于一的因數對頻率計數值進行換算。在一個實施例中，換算器用于在第一電路可用于在不同于快跟蹤模式的慢跟蹤模式下操作時，以等于一的因數對頻率計數值進行換算。
[0100]在一個實施例中，一種設備還包括:第一數模轉換器(DAC)，其用于將中心頻率的數字表示轉換為作為第一信號的模擬表示；耦合至邏輯單元和第一 DAC的PI控制器，PI控制器根據頻率誤差代碼調整中心頻率的數字表示。
[0101]在一個實施例中，第二電路包括:以參考時鐘頻率操作的升降計數器；用于在升降計數器的輸出中造成陷波的陷波邏輯；耦合至升降計數器的第二數模轉換器(DAC)，第二 DAC根據升降計數器的輸出生成開關波形。在一個實施例中，該設備還包括耦合至升降計數器的偽隨機產生器，偽隨機產生器向升降計數器提供上升或下降信號。
[0102]在一個實施例中，第三電路包括:電阻分壓器；以及用于選擇性地耦合電阻分壓器的輸出以提供可調整參考信號的多路復用器。在一個實施例中，該設備還包括:耦合至第二電路和第三電路的第四電路，該第四電路包括:電阻分壓器；以及用于選擇性地耦合電阻分壓器的輸出以提供開關波形的多路復用器。
[0103]在另一個示例中，一種系統(tǒng)包括:存儲單元；以及耦合至存儲單元的處理器，其具有多個集成電壓調節(jié)器(IVR)和擴頻控制器，該擴頻控制器包括:用于生成輸出時鐘信號的振蕩器，該振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整輸出時鐘信號的頻率；用于提供指示輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號的第一電路；第二電路，用于生成開關波形的，從而為輸出時鐘信號提供擴頻；以及耦合至第一和第二電路的第三電路，其用于根據第一信號和開關波形提供可調整參考信號。
[0104]在一個實施例中，該系統(tǒng)還包括:用于允許處理器與另一裝置通信的無線接口 ；以及顯示單元。在一個實施例中，第二電路可用于在輸出時鐘信號的頻譜中造成陷波。
[0105]提供了允許讀者確定本公開的本質和主旨的摘要。摘要要服從于這樣的理解，即不可將其用于限制權利要求的范圍或含義。在此將所附權利要求結合到【具體實施方式】當中，每一權利要求自身都代表一個獨立的實施例。
【權利要求】
1.一種設備，包括: 振蕩器，用于生成輸出時鐘信號，所述振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整所述輸出時鐘信號的頻率； 第一電路，用于提供指示所述輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號； 第二電路，用于生成開關波形，從而為所述輸出時鐘信號提供擴頻；以及第三電路，耦合至所述第一電路和所述第二電路，所述第三電路用于根據所述第一信號和所述開關波形提供所述可調整參考信號。
2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述振蕩器是電壓控制振蕩器(VCO)或者數字控制振蕩器(DCO)之一。
3.根據權利要求1所述的設備，其中，所述第一電路包括第一數模轉換器(DAC)，所述第一數模轉換器(DAC)用于將所述中心頻率的數字表示轉換為作為所述第一信號的模擬表/Jn ο
4.根據權利要求1所述的設備，其中，所述第二電路包括: 以參考時鐘頻率操作的升降計數器；以及 耦合至所述升降 計數器的第二數模轉換器(DAC)，所述第二 DAC用于生成所述開關波形。
5.根據權利要求4所述的設備，還包括耦合至所述升降計數器的偽隨機產生器，所述偽隨機產生器向所述升降計數器提供上升或下降信號。
6.根據權利要求4所述的設備，其中，所述升降計數器用于為所述第二DAC生成三角波形。
7.根據權利要求4所述的設備，其中，所述升降計數器用于為所述第二DAC生成隨機游走信號。
8.根據權利要求1所述的設備，其中所述第三電路包括: 電阻分壓器；以及 多路復用器，用于選擇性地耦合所述電阻分壓器的輸出以提供所述可調整參考信號。
9.根據權利要求1所述的設備，還包括耦合至所述第二電路和所述第三電路的第四電路，所述第四電路包括: 電阻分壓器；以及 多路復用器，用于選擇性地耦合所述電阻分壓器的輸出以提供所述開關波形。
10.根據權利要求1所述的設備，還包括用于接收所述輸出時鐘信號的脈寬調制器(PWM)0
11.根據權利要求1所述的設備，其中所述振蕩器是脈寬調制器(PWM)振蕩器的復制振蕩器。
12.—種設備,包括: 振蕩器，用于生成輸出時鐘信號，所述振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整所述輸出時鐘信號的頻率； 第一電路，用于提供指示所述輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號； 第二電路，用于生成開關波形，所述第二電路可用于在所述輸出時鐘信號的頻譜中造成陷波；以及第三電路，耦合至所述第一電路和所述第二電路，所述第三電路用于根據所述輸出時鐘信號的中心頻率和所述開關波形來提供所述可調整參考信號。
13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述第一電路包括: 頻率計數器，用于相對于參考時鐘信號對輸出時鐘信號的頻率進行計數，所述頻率的計數值被存儲為頻率代碼；以及 邏輯單元，用于將參考頻率代碼減去所述頻率代碼，以生成頻率誤差代碼。
14.根據權利要求13所述的設備，其中，所述第一電路還包括時鐘倍增器，所述時鐘倍增器可用于使所述輸出時鐘信號的頻率倍增，所述時鐘倍增器耦合至所述頻率計數器。
15.根據權利要求14所述的設備，其中，所述時鐘倍增器可用于在所述第一電路可用于在快跟蹤模式下操作時使所述輸出時鐘信號的頻率以大于一的因數倍增，并在所述第一電路可用于在不同于所述快跟蹤模式的慢跟蹤模式下操作時使所述輸出時鐘信號頻率保持不變。
16.根據權利要求13所述的設備，其中，所述第一電路還包括頻率換算器，所述頻率換算器用于在所述第一電路可用于在快跟蹤模式下操作時以大于一的因數對所述頻率計數值進行換算。
17.根據權利要求16所述的設備，其中，所述換算器用于在所述第一電路可用于在不同于所述快跟蹤模式的慢跟蹤模式下操作時，以等于一的因數對所述頻率計數值進行換笪
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18.根據權利要求12所述的設備，還包括: 第一數模轉換器(DAC)，用于將所述中心頻率的數字表示轉換為作為所述第一信號的模擬表不; 比例積分(PI)控制器，耦合至所述邏輯單元和所述第一 DAC，所述PI控制器用于根據所述頻率誤差代碼調整所述中心頻率的數字表示。
19.根據權利要求12所述的設備，其中，所述第二電路包括: 以參考時鐘頻率操作的升降計數器； 用于在所述升降計數器的輸出中造成陷波的陷波邏輯； 耦合至所述升降計數器的第二數模轉換器(DAC)，所述第二 DAC用于根據所述升降計數器的輸出生成所述開關波形。
20.根據權利要求19所述的設備，還包括耦合至所述升降計數器的偽隨機產生器，所述偽隨機產生器向所述升降計數器提供上升或下降信號。
21.根據權利要求12所述的設備，其中，所述第三電路包括: 電阻分壓器；以及 多路復用器，用于選擇性地耦合所述電阻分壓器的輸出以提供所述可調整參考信號。
22.根據權利要求12所述的設備，還包括耦合至所述第二電路和所述第三電路的第四電路，所述第四電路包括: 電阻分壓器；以及 多路復用器，用于選擇性地耦合所述電阻分壓器的輸出以提供所述開關波形。
23.—種系統(tǒng),包括: 存儲單元；以及耦合至所述存儲單元的處理器，其具有多個集成電壓調節(jié)器(IVR)以及擴頻控制器，所述擴頻控制器包括: 振蕩器，用于生成輸出時鐘信號，所述振蕩器用于接收可調整參考信號，以調整所述輸出時鐘信號的頻率； 第一電路，用于提供指示所述輸出時鐘信號的中心頻率的第一信號； 第二電路，用于生成開關波形，從而為所述輸出時鐘信號提供擴頻；以及第三電路，耦合至所述第一電路和所述第二電路，所述第三電路用于根據所述第一信號和所述開關波形提供可調整參考信號。
24.根據權利要求23所述的系統(tǒng)，還包括: 用于允許所述處理器與另一裝置通信的無線接口 ；以及 顯示單元。
25.根據權利要求23所述的系統(tǒng)，其中所述第二電路可用于在所述輸出時鐘信號的頻譜中造成 陷波。
【文檔編號】H02M1/44GK104052257SQ201410094168
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權日:2013年3月15日
【發(fā)明者】G·施羅姆, A·利亞霍夫, M·W·羅杰斯, D·W·凱斯林, J·P·道格拉斯, J·K·霍奇森 申請人:英特爾公司