JP7609992B2 - Voltage calibration circuit and method - Google Patents
Voltage calibration circuit and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7609992B2 JP7609992B2 JP2023527405A JP2023527405A JP7609992B2 JP 7609992 B2 JP7609992 B2 JP 7609992B2 JP 2023527405 A JP2023527405 A JP 2023527405A JP 2023527405 A JP2023527405 A JP 2023527405A JP 7609992 B2 JP7609992 B2 JP 7609992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- calibration
- signal
- reference voltage
- calibrated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 27
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
- G05F1/468—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC characterised by reference voltage circuitry, e.g. soft start, remote shutdown
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
- G05F1/461—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using an operational amplifier as final control device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
本願の実施例は集積回路設計の領域に関するものであり、具体的には、電圧校正回路及び方法に関するが、これに限定されるものではない。 Examples of the present application relate to the field of integrated circuit design, and more particularly, but not exclusively, to voltage calibration circuits and methods.
LDO(Low Dropout Regulator、低電圧差リニアレギュレータ)は、リニアDC(Direct Current)電圧レギュレータである。すなわち、LDOは、リニア電圧降下型の電源管理チップであり、低コスト、低騒音及び静的電流が小さいなどの利点を有する。そのため、如何にしてLDO回路システムの電圧を簡単かつ効果的に校正できるかは、早急に解決すべき問題となっている。 LDO (Low Dropout Regulator) is a linear DC (Direct Current) voltage regulator. That is, LDO is a linear voltage drop type power management chip, and has advantages such as low cost, low noise, and small static current. Therefore, how to easily and effectively calibrate the voltage of an LDO circuit system has become an issue that needs to be solved urgently.
本願の実施例により提供される電圧校正回路及び方法の主に解決しようとする技術的課題は、如何にして電圧の自己校正プロセスの簡素化を図ることである。 The main technical problem that the voltage calibration circuit and method provided by the embodiments of the present application aim to solve is how to simplify the voltage self-calibration process.
第1の態様において、本願の実施例によれば、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む、電圧校正回路が提供される。 In a first aspect, according to an embodiment of the present application, there is provided a voltage calibration circuit including a reference voltage generation module that acquires a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a comparator that includes a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module and a second voltage terminal that receives a voltage to be calibrated, compares the reference voltage with the voltage to be calibrated and obtains a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to a result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage.
また、前記電圧校正回路は、前記コンパレータに接続され、校正すべき電圧を取得して前記コンパレータに送信するメイン回路を含んでもよい。 The voltage calibration circuit may also include a main circuit connected to the comparator, which acquires the voltage to be calibrated and transmits it to the comparator.
また、前記電圧校正回路は、第1接続端子が前記校正コントローラに接続され、第2接続端子が前記メイン回路に接続され、前記校正コントローラから送信された昇降制御信号を受信し、前記昇降制御信号基づいてカウント値を取得するカウンタをさらに含む。 The voltage calibration circuit further includes a counter having a first connection terminal connected to the calibration controller and a second connection terminal connected to the main circuit, receiving a lift control signal transmitted from the calibration controller, and acquiring a count value based on the lift control signal.
また、前記メイン回路は、前記カウンタに接続され、前記カウンタから送信された前記カウント値を受信し、前記カウント値に基づいて校正動作が終了するか否かを決定する校正判定モジュールと、前記校正判定モジュールに接続され、前記校正判定モジュールが前記校正動作が終了したことを決定した場合、前記目標電圧を所定の電圧範囲内とする誤差増幅器と、前記誤差増幅器に接続され、前記メイン回路の動作に必要な電流を生成する駆動モジュールと、を含んでもよい。 The main circuit may also include a calibration determination module connected to the counter, receiving the count value transmitted from the counter, and determining whether or not the calibration operation is to be completed based on the count value; an error amplifier connected to the calibration determination module, which sets the target voltage within a predetermined voltage range when the calibration determination module determines that the calibration operation is completed; and a drive module connected to the error amplifier and generating a current required for the operation of the main circuit.
また、前記基準電圧生成モジュールは、温度センサと、A/D変換器と、基準電圧取得ユニットと、を含み、前記温度センサは、前記A/D変換器に接続され、温度データを収集して前記A/D変換器に送信し、前記A/D変換器は、第1接続端子が前記温度センサに接続され、第2接続端子が前記基準電圧取得ユニットに接続され、前記温度データを温度デジタル信号に変換して前記基準電圧取得ユニットに送信し、前記基準電圧取得ユニットは、第1接続端子が前記A/D変換器に接続され、第2接続端子が前記コンパレータに接続され、前記温度デジタル信号に対応する電圧を基準電圧として取得して前記コンパレータに送信してもよい。 The reference voltage generation module may include a temperature sensor, an A/D converter, and a reference voltage acquisition unit, the temperature sensor being connected to the A/D converter and collecting and transmitting temperature data to the A/D converter, the A/D converter having a first connection terminal connected to the temperature sensor and a second connection terminal connected to the reference voltage acquisition unit, converting the temperature data into a temperature digital signal and transmitting it to the reference voltage acquisition unit, and the reference voltage acquisition unit having a first connection terminal connected to the A/D converter and a second connection terminal connected to the comparator, acquiring a voltage corresponding to the temperature digital signal as a reference voltage and transmitting it to the comparator.
また、前記電圧校正回路は、前記校正コントローラに接続され、前記校正コントローラに電圧校正動作を実行させるための校正信号を生成する校正信号生成モジュールを含んでもよい。 The voltage calibration circuit may also include a calibration signal generation module connected to the calibration controller and configured to generate a calibration signal for causing the calibration controller to perform a voltage calibration operation.
また、前記校正信号生成モジュールは、第1信号生成モジュールを含み、前記校正コントローラは、前記第1信号生成モジュールに接続され、前記第1信号生成モジュールから送信された、ユーザにより入力された校正信号である第1信号を受信する第1信号受信端子を有してもよい。 The calibration signal generation module may also include a first signal generation module, and the calibration controller may have a first signal receiving terminal connected to the first signal generation module and receiving a first signal transmitted from the first signal generation module, the first signal being a calibration signal input by a user.
また、前記校正信号生成モジュールは、第2信号生成モジュールを含み、前記校正コントローラは、前記第2信号生成モジュールに接続され、前記基準電圧が変化したときに前記第2信号生成モジュールから送信される第2信号を受信する第2信号受信端子をさらに有してもよい。 The calibration signal generation module may also include a second signal generation module, and the calibration controller may further have a second signal receiving terminal connected to the second signal generation module and receiving a second signal transmitted from the second signal generation module when the reference voltage changes.
また、前記校正信号生成モジュールは、第3信号生成モジュールを含み、前記校正コントローラは、前記第3信号生成モジュールに接続され、前記第3信号生成モジュールから送信された、クロック信号としての第3信号を受信する第3信号受信端子をさらに有してもよい。 The calibration signal generation module may further include a third signal generation module, and the calibration controller may further include a third signal receiving terminal connected to the third signal generation module and configured to receive a third signal as a clock signal transmitted from the third signal generation module.
第2の態様において、本願の実施例によれば、第1の態様の電圧校正回路に適用される電圧校正方法をさらに提供される。前記方法は、校正すべき電圧と基準電圧とを取得することと、前記校正すべき電圧と前記基準電圧とを比較して、電圧比較結果を取得することと、前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正することとを含み、前記基準電圧は、温度データに基づいて前記基準電圧生成モジュールにより取得されている。 In a second aspect, according to an embodiment of the present application, there is further provided a voltage calibration method applied to the voltage calibration circuit of the first aspect. The method includes obtaining a voltage to be calibrated and a reference voltage, comparing the voltage to be calibrated with the reference voltage to obtain a voltage comparison result, and calibrating the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result, the reference voltage being obtained by the reference voltage generation module based on temperature data.
本願の実施例により提供される電圧校正回路及び方法によれば、該電圧校正回路は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む。本発明は、基準電圧生成モジュール、コンパレータ、及び校正コントローラを組み合わせることにより、電圧の自己校正をより簡単かつ効果的に実現することができる。 According to the voltage calibration circuit and method provided by the embodiment of the present application, the voltage calibration circuit includes a reference voltage generation module that obtains a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module, and a second voltage terminal that receives the voltage to be calibrated, and includes a comparator that compares the reference voltage with the voltage to be calibrated to obtain a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to the result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage. The present invention can realize self-calibration of voltage more simply and effectively by combining a reference voltage generation module, a comparator, and a calibration controller.
本発明の他の特徴及び対応する有益効果は、明細書の後の部分で説明されるが、有益効果の少なくとも一部は、本発明の明細書における記載から明らかになることを理解しておくべきである。 Other features and corresponding advantages of the present invention will be described later in the specification, but it should be understood that at least some of the advantages will be apparent from the description of the present invention in the specification.
本願の実施例の技術案をより明確に説明するため、以下では、実施例の説明に必要とされる添付図面を簡単に説明する。以下で説明される添付図面は本願のいくつか実施例に過ぎないことは明らかであって、当業者にとって、創造的な労働を行わないことを前提に、これらの添付図面により他の添付図面を得ることができる。 In order to more clearly explain the technical solutions of the embodiments of the present application, the following will briefly explain the accompanying drawings required for the description of the embodiments. It is obvious that the accompanying drawings described below are merely some embodiments of the present application, and those skilled in the art can obtain other accompanying drawings from these accompanying drawings without performing creative labor.
従来のFPGA(Field Programmable Gate Array、フィールドプログラマブル論理ゲートアレイ)では、電圧に対する様々な調整手段があるが、従来の電圧トリミング方法によれば、校正時に、テスト結果に応じて所定のトリミング情報を入力する必要があり、それから、トリミング可能なビット数に応じて電圧のトリミングを実現することができる。しかしながら、これらのトリミング方法では、テストベクトルを複雑化にさせてしまい、テストに必要なコストがある程度増加してしまう。言い換えれば、従来の電圧トリミング方法では、温度などの環境要素に応じて異なるトリミングを行う必要があり、より精確な調整や制御が必要なとき、通常回路のプロセスの影響を受けてしまう。すなわち、従来の電圧トリミング方法には設計上限界があり、より良い自己校正を実現することができない。 In conventional FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), there are various means for adjusting voltages. However, in conventional voltage trimming methods, it is necessary to input predetermined trimming information according to test results during calibration, and then voltage trimming can be realized according to the number of bits that can be trimmed. However, these trimming methods complicate the test vector, which increases the cost required for testing to a certain extent. In other words, in conventional voltage trimming methods, different trimming needs to be performed according to environmental factors such as temperature, and when more precise adjustment and control are required, they are usually affected by the circuit process. That is, conventional voltage trimming methods have design limitations and cannot achieve better self-calibration.
上記の課題に対して、本発明者らは、本願の実施例により提供される電圧校正回路及び方法を提案した。本願の実施例によれば、基準電圧生成モジュール、コンパレータ、及び校正コントローラにより、電圧の自己校正の実現条件を簡略化し、電圧の自己校正の要求をある程度低減することができる。 In response to the above problems, the present inventors have proposed a voltage calibration circuit and method provided by the embodiments of the present application. According to the embodiments of the present application, the reference voltage generation module, the comparator, and the calibration controller simplify the conditions for achieving voltage self-calibration, and reduce the requirements for voltage self-calibration to a certain extent.
本願の一実施例により提供される電圧校正回路が示された図1を参照し、当該電圧校正回路100は、基準電圧生成モジュール110、コンパレータ120、及び校正コントローラ130を含むことができる。
Referring to FIG. 1, a voltage calibration circuit provided by an embodiment of the present application is shown. The
実施形態において、基準電圧生成モジュール110は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータ120に送信する。本発明の実施例における電圧校正回路100は、リニア低電圧差レギュレータ(LDO)であってもよい。
In an embodiment, the reference voltage generation module 110 obtains a reference voltage based on the temperature data and transmits it to the
一つの態様として、コンパレータ120は、前記基準電圧生成モジュール110に接続された第1電圧受信端子121と、校正すべき電圧を受信する第2電圧受信端子122と、を含む。同時に、コンパレータ120は、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得してもよい。前記校正すべき電圧は、LDO実電圧とも称される。
In one embodiment, the
実施形態において、コンパレータ120は、第1電圧受信端子121及び第2電圧受信端子122から送信された基準電圧及び校正すべき電圧を受信すると、基準電圧と校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得してもよい。具体的には、コンパレータ120は、校正すべき電圧が前記基準電圧より大きいか否かを判定することができる。前記コンパレータ120は、前記校正すべき電圧が前記基準電圧より大きいと判定した場合、1である電圧比較結果を出力する。本発明の実施例によれば、1である前記電圧比較結果を昇降制御信号として校正コントローラ130に送信し、前記校正すべき電圧を下げるように校正コントローラ130に指示することができる。
In an embodiment, when the
別の態様として、前記コンパレータ120は、校正すべき電圧が基準電圧より小さいと判定した場合、0である電圧比較結果を出力する。本発明の実施例によれば、0である前記電圧比較結果を昇降制御信号として校正コントローラ130に送信し、前記校正すべき電圧を上げるように校正コントローラ130に指示することができる。校正コントローラ130は、校正すべき電圧を校正する際に、所定の電圧に従って校正を行うことができる。例えば、校正すべき電圧Voutが基準電圧Vrefより小さいと判定された場合、校正コントローラ130は、校正時に、校正すべき電圧Voutを所定電圧値Oだけ増大させることができる。校正のたびに、校正すべき電圧Voutの値が大きくなり、校正後の電圧は、校正すべき電圧Vout+Oと等しい。また、校正すべき電圧が基準電圧と等しいと判定された場合、前記電圧校正回路は、電圧の校正動作を停止してもよい。
In another aspect, the
校正時に、所定電圧値を一定に保つことができ、すなわち、校正のたびに増大または減少させる電圧値を同じとすることができる。例えば、校正すべき電圧Voutが3Vであり、基準電圧Vrefが4Vである場合、所定電圧値Oを、0.2とすることができる。すなわち、校正すべき電圧を校正するたびに、校正すべき電圧Voutを0.2Vだけ増大させる。校正中、当該所定電圧値Oは、一定に保たれる。このとき、取得される校正すべき電圧Voutは、3.2V、3.4V、3.6V、3.8V、及び4.0Vである。 During calibration, the predetermined voltage value can be kept constant, i.e., the voltage value increased or decreased each time calibration is performed can be the same. For example, if the voltage to be calibrated Vout is 3V and the reference voltage Vref is 4V, the predetermined voltage value O can be set to 0.2. That is, each time the voltage to be calibrated Vout is calibrated, the voltage to be calibrated Vout is increased by 0.2V. During calibration, the predetermined voltage value O is kept constant. At this time, the voltages to be calibrated Vout obtained are 3.2V, 3.4V, 3.6V, 3.8V, and 4.0V.
他の実施形態において、所定電圧値は、可変であってもよく、すなわち、電圧校正中に、前記所定電圧値がデクリメントされてもよい。例えば、1回目の校正時に所定電圧値Oを0.5V、2回目の校正時に前記所定電圧値Oを0.4V、3回目の校正時に前記所定電圧値Oを0.3Vとすることができる。 In other embodiments, the predetermined voltage value may be variable, i.e., the predetermined voltage value may be decremented during voltage calibration. For example, the predetermined voltage value O may be 0.5 V during the first calibration, 0.4 V during the second calibration, and 0.3 V during the third calibration.
また、本発明の実施例によれば、校正すべき電圧を校正するとき、校正開始時に最大の所定電圧値Oで校正すべき電圧を校正することも可能である。校正すべき電圧と基準電圧との関係が所定の関係に合致しない場合、所定電圧値を減少させることができる。例えば、校正すべき電圧Voutが3Vであり、基準電圧Vrefが4Vである場合、最大所定電圧値Oを0.4Vとすることができる。校正すべき電圧Voutが基準電圧Vrefより小さいので、このとき、取得される校正すべき電圧Voutがそれぞれ3.4V、3.8Vであり、3回目の校正では3.8V+0.4=4.2となり、明らかに4Vより大きくなる。この場合、最大所定電圧値を用いて校正を行うかわりに、最大所定電圧値を小さくすることができる。例えば、最大所定電圧値Oを半分にして0.2Vとすることができる。このとき、最新の校正すべき電圧に所定電圧値を足せば、4Vちょうどである値を取得することができる。この方法により、校正コントローラ130は、電圧校正の速度を向上させることができる。 Also, according to the embodiment of the present invention, when calibrating the voltage to be calibrated, it is also possible to calibrate the voltage to be calibrated with the maximum predetermined voltage value O at the start of calibration. If the relationship between the voltage to be calibrated and the reference voltage does not match the predetermined relationship, the predetermined voltage value can be reduced. For example, if the voltage to be calibrated V out is 3V and the reference voltage V ref is 4V, the maximum predetermined voltage value O can be set to 0.4V. Since the voltage to be calibrated V out is smaller than the reference voltage V ref , the voltage to be calibrated V out obtained at this time is 3.4V and 3.8V, respectively, and in the third calibration, it becomes 3.8V + 0.4 = 4.2, which is obviously larger than 4V. In this case, instead of performing calibration using the maximum predetermined voltage value, the maximum predetermined voltage value can be reduced. For example, the maximum predetermined voltage value O can be halved to 0.2V. At this time, by adding the predetermined voltage value to the latest voltage to be calibrated, a value that is exactly 4V can be obtained. In this manner, the calibration controller 130 can improve the speed of voltage calibration.
別の態様として、前記校正コントローラ130は、前記コンパレータ120の結果出力端子123に接続され、前記コンパレータ120から送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得することができる。
In another aspect, the calibration controller 130 is connected to the
他の実施形態において、校正コントローラ130の構造をより明確に理解するために、本発明の実施例は、図2に示す構成模式図を提供する。図2からわかるように、電圧校正回路100は、基準電圧生成モジュール110、コンパレータ120、及び校正コントローラ130に加えて、前記校正コントローラ130に接続され、前記校正コントローラ130に電圧校正動作を実行させるための校正信号を生成する校正信号生成モジュール140をさらに含んでもよい。
In another embodiment, in order to more clearly understand the structure of the calibration controller 130, the embodiment of the present invention provides a schematic diagram shown in FIG. 2. As can be seen from FIG. 2, in addition to the reference voltage generation module 110, the
実施形態において、校正信号生成モジュール140は、第1信号生成モジュール141を含んでもよい。前記校正コントローラ130は、前記第1信号生成モジュール141に接続され、前記第1信号生成モジュール141から送信された、ユーザにより入力された校正信号である第1信号を受信する第1信号受信端子を有する。前記第1信号は、強制校正信号とも称される。なお、第1信号は、電圧校正回路により制限されず、チップにより送信される強制校正命令であってもよい。すなわち、第1信号生成モジュール141は、前記電圧校正回路100の一部であってもよく、前記電圧校正回路100と独立したチップであってもよい。
In an embodiment, the calibration
別の態様として、前記校正信号生成モジュール140は、第2信号生成モジュール142を含んでもよい。前記校正コントローラ130は、前記第2信号生成モジュール142に接続され、前記基準電圧が変化したときに前記第2信号生成モジュール142から送信される第2信号を受信する第2信号受信端子をさらに有する。前記第2信号は、主に基準電圧変化信号を指す状態変化信号とも称される。すなわち、基準電圧信号が変化すると、前記第2信号が1として校正コントローラ130に送信され、電圧校正動作を行うように前記校正コントローラ130に指示する。
As another aspect, the calibration
さらに、前記基準電圧は、通常、温度とともに変化する。すなわち、温度が変化すると、前記第2信号生成モジュール142は、第2信号を生成して校正コントローラ130に送信して、最新の基準電圧に応じて電圧校正回路100の出力電圧を校正するように校正コントローラ130に指示する。言い換えれば、第2信号は、校正コントローラ130による基準電圧の変化の監視に応じたものであってもよく、基準電圧が変化すると、第2信号がアクティブされ、前記校正コントローラ130に校正動作を実行させる。
Furthermore, the reference voltage typically changes with temperature. That is, when the temperature changes, the second
他の実施形態において、前記校正信号生成モジュール140は、第3信号生成モジュール143を含んでもよい。前記校正コントローラ130は、前記第3信号生成モジュール143に接続され、前記第3信号生成モジュール143から送信された、クロック信号としての第3信号を受信する第3信号受信端子をさらに有する。本発明の実施例によれば、前記電圧校正回路による校正が完了してからM+1個のクロック周期毎に、再校正命令を自動的に送信する。すなわち、第3信号生成モジュール143は、M+1個のクロック周期毎に第3信号を送信して、前記第3信号により、電圧校正動作を実行するように校正コントローラに指示することができる。
In another embodiment, the calibration
実施形態において、校正コントローラ130は、第1信号、第2信号及び第3信号のうちのいずれかの信号を受信すれば、電圧校正動作を実行する。すなわち、一定のクロック周期が経過するか、外部から校正命令が強制的に入力されるか、または校正基準条件が変化すると、校正コントローラ130は電圧校正動作を実行する。前記校正基準条件は、基準電圧が変化した否か、比較条件が変化したか否か、現在の環境が変化したか否か、などであってもよい。図2から、第1信号、第2信号及び第3信号の間は、「OR」の論理関係を満たすことが明確に理解される。 In an embodiment, the calibration controller 130 performs a voltage calibration operation when it receives any one of the first signal, the second signal, and the third signal. That is, when a certain clock period elapses, when a calibration command is forcibly input from the outside, or when a calibration reference condition changes, the calibration controller 130 performs a voltage calibration operation. The calibration reference condition may be whether or not the reference voltage has changed, whether or not the comparison condition has changed, whether or not the current environment has changed, and the like. It can be clearly understood from FIG. 2 that the first signal, the second signal, and the third signal satisfy a logical relationship of "OR".
なお、本発明の実施例における基準電圧は、固定されていてもよく、常に変化していてもよい。すなわち、電圧校正回路が置かれている環境の温度が変化すると、前記基準電圧もそれに応じて変化する。また、前記基準電圧は、実際に出力される基準電圧に基づいて常に校正されながら取得されてもよい。すなわち、基準電圧も常に校正されながら取得されてもよい。基準電圧の校正プロセスは、校正すべき電圧の校正プロセスと同様であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。 The reference voltage in the embodiment of the present invention may be fixed or may constantly change. That is, when the temperature of the environment in which the voltage calibration circuit is placed changes, the reference voltage changes accordingly. The reference voltage may also be acquired while being constantly calibrated based on the reference voltage that is actually output. That is, the reference voltage may also be acquired while being constantly calibrated. The calibration process of the reference voltage is similar to the calibration process of the voltage to be calibrated, so a detailed description will be omitted here.
本願の実施例により提供される電圧校正回路によれば、当該電圧校正回路は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む。本発明は、基準電圧生成モジュール、コンパレータ、及び校正コントローラを組み合わせることにより、電圧の自己校正をより簡単かつ効果的に実現することができる。なお、本願の実施例における校正コントローラは、複数の信号を受信することができるため、LDOシステムのバックグラウンド校正をある程度容易にするだけでなく、異なる制御命令(信号)によってフォアグラウンド校正を行うこともできる。こうして、論理クロックリソースの校正や制御をFPGAによってより簡単かつ効果的に行うことができる。 According to the voltage calibration circuit provided by the embodiment of the present application, the voltage calibration circuit includes a reference voltage generation module that acquires a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module, and a second voltage terminal that receives a voltage to be calibrated. The voltage calibration circuit includes a comparator that compares the reference voltage with the voltage to be calibrated to obtain a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to the result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage. The present invention can realize self-calibration of voltage more simply and effectively by combining a reference voltage generation module, a comparator, and a calibration controller. In addition, since the calibration controller in the embodiment of the present application can receive multiple signals, it not only facilitates background calibration of the LDO system to a certain extent, but also allows foreground calibration by different control commands (signals). In this way, calibration and control of logic clock resources can be performed more simply and effectively by FPGA.
本願の別の実施例により提供される電圧校正回路が示された図3を参照し、この電圧校正回路200は、基準電圧生成モジュール210、メイン回路220、コンパレータ230、及び校正コントローラ240を含むことができる。
Referring to FIG. 3, a voltage calibration circuit provided according to another embodiment of the present application is shown. The
実施形態において、メイン回路220は、コンパレータ230に接続され、校正すべき電圧を取得して前記コンパレータ230に送信してもよい。本発明の実施例におけるメイン回路220は、LDOとも称される。前記メイン回路220は、主に、電圧安定化及び駆動などの動作といった前記電圧校正回路のいくつかの基礎的な動作を行う。
In an embodiment, the
他の実施形態において、前記メイン回路220は、校正判定モジュール221、誤差増幅器222及び駆動モジュール223を含んでもよい。校正判定モジュール221、誤差増幅器222及び駆動モジュール223の関係は、図4に示されている。図4からわかるように、前記校正判定モジュール221は、前記カウンタ250に接続され、前記カウンタ250から送信された前記カウント値を受信し、前記カウント値に基づいて校正動作が終了するか否かを決定する。
In another embodiment, the
また、前記誤差増幅器222は、前記校正判定モジュール221に接続され、前記校正判定モジュール221が前記校正動作が終了したことを決定した場合、前記目標電圧を所定の電圧範囲内としてもよい。また、前記駆動モジュール223は、前記誤差増幅器222に接続され、前記メイン回路220の動作に必要な電流を生成する。
The error amplifier 222 may be connected to the
なお、基準電圧生成モジュール210は、メイン回路220の外に設置されてもよいし、メイン回路内に直接配置されてもよい。あるいは、前記電圧校正回路200に基準電圧生成モジュール210が設置されていなくてもよい。この場合、前記校正コントローラ340は、前記基準電圧生成モジュール310の機能を兼ねてもよい。単に基準電圧コード値を外部から入力する必要がある場合、通常、外部でテストベクトルを作成しておき、コード値を走査して、適切な基準電圧コード値を選択して記憶する。言い換えれば、本発明の実施例は、校正コントローラ340により基準電圧を直接受信することができる。すなわち、前記基準電圧は、ユーザがインターフェースを介して直接入力することができる。校正コントローラ340は、受信した校正すべき電圧と基準電圧とに対して、比較及び校正などの動作を実行することができる。こうして、テストベクトルの設計を簡略化にすることができ、テストのコストをある程度低減することができる。
The reference
上記の説明から分かるように、基準電圧生成モジュール210は、主に、基準電圧を生成する。前記基準電圧は、現在の環境で要求されるLDO基準電圧値である。この基準電圧値は、外部から入力されて回路内に記憶され、たとえチップが電池切れしても回路内に保存されていることが求められている。異なる環境では、電圧校正回路内のセンシング監視モジュールは、現在の環境を監視して、監視した情報を基準電圧生成モジュール210にフィードバックし、対応するLDO基準電圧値を、現在の環境におけるLDO校正の基準量としてサンプリングすることができる。前記現在の環境は、物理的環境及びチップの具体的な応用などを含んでもよい。
As can be seen from the above description, the reference
なお、本発明の実施例における基準電圧生成モジュールは、前記メイン回路220に設置されていてもよく、前記メイン回路220と独立して設置されていてもよい。また、前記メイン回路220には、前記電圧校正回路200に対応する製品が完成する前に、テスタに使用されて電圧のトリミングを実現する電圧トリミングユニットが個別に設置されてもよい。すなわち、電圧トリミングユニットは、主にテスト段階で校正すべき電圧を校正する回路であり、校正コントローラは、電圧校正回路200に対応する製品が完成した後に校正すべき電圧を校正する回路である。
In addition, the reference voltage generation module in the embodiment of the present invention may be installed in the
他の実施形態において、電圧校正回路200は、第1接続端子251が前記校正コントローラ240に接続され、第2接続端子252が前記メイン回路220に接続され、前記校正コントローラ240から送信された昇降制御信号を受信し、前記昇降制御信号基づいてカウント値を取得するカウンタをさらに含む。また、前記カウンタ250は、前記メイン回路220の校正判定モジュール221に接続され、カウント値を取得して前記校正判定モジュール221に送信し、前記カウント値に基づいて電圧の校正動作を停止するか否かを判定するように前記校正判定モジュール221に指示してもよい。
In another embodiment, the
基準電圧生成モジュール210、メイン回路220、コンパレータ230、校正コントローラ240及びカウンタ250の間の関係をより明確に理解できるように、本発明の実施例では、図5に示す構成ブロック図が提供される。図5からわかるように、電圧校正回路200は、前記基準電圧生成モジュール210を含まなくてもよい。前記基準電圧生成モジュール210を含まない場合、本発明の実施例は、外部から入力された基準電圧をコンパレータ230の第1電圧受信端子によって直接受信することができる、選択スイッチ260が第1電圧受信端子に接続されている場合、校正コントローラ240は、基準電圧を校正することができる。一方、選択スイッチ260が第2電圧受信端子に接続されている場合、校正コントローラ240は、校正すべき電圧を校正することができる。
In order to more clearly understand the relationship between the reference
また、選択スイッチ260は、1である段階制御信号を受信すると、校正すべき電圧を校正することができ、0である段階制御信号を受信すると、基準電圧を校正することができる。前記段階制御信号は、ユーザが入力してもよく、前記電圧校正回路が実際の状況に応じて出力してもよく、具体的にどのように入力するかは、ここでは明示的に制限されず、実際の状況に応じて選択することができる。したがって、本発明の実施例は、校正すべき基準電圧の校正と、基準電圧の校正との両方を実現することができる。
In addition, when the
他の実施形態において、校正コントローラ240は、クロック1とすることができるクロック信号と、上記実施形態で言及された第1信号、第2信号、及び第3信号のうちの少なくとも1つとすることができる外部制御信号とを受信することができる。校正コントローラ240は、コンパレータ230が出力する電圧比較結果に応じて電圧を校正するとき、昇降制御信号を取得することができる。その後、校正コントローラ240は、前記昇降制御信号をカウンタ250に送信することができる。同時に、校正コントローラ240は、カウンタ250に、図6に示すような関係を有する一時停止/開始カウント信号、リセット信号、入力信号等を送信することもできる。
In another embodiment, the
1つの具体的な実施形態において、校正すべき電圧が基準電圧より高い場合、前記コンパレータ230の出力が1であり、昇降制御信号が1であるため、カウントダウンするようにカウンタを制御して、基準電圧を下げることができる。校正すべき電圧が基準電圧より低い場合、前記コンパレータ230の出力が0であり、昇降制御信号が0であるため、カウントアップするようにカウンタを制御して、基準電圧を上げることができる。例えば、校正すべき電圧Voutが3V、基準電圧Vrefが4V、所定電圧値Oが0.2である場合、校正すべき電圧を5回校正する必要があり、校正中に、カウンタの値はそれぞれ1、2、3、4、5及び6であり、カウンタの値がインクリメントされていることが分かる。なお、前記カウンタは、カウント時に、所定のまたはユーザが実際の状況に応じて入力する初期カウントを受信することができる。例えば、ユーザが入力した初期カウント値が7である場合、取得されるカウント値は、それぞれ7、8、9、10、11及び12である。
In one specific embodiment, when the voltage to be calibrated is higher than the reference voltage, the output of the
実施形態において、校正すべき電圧が基準電圧の近くまで調整されたとき、コンパレータ230の出力は、クロック1とほぼ同じ周波数の01で変化する方形波となる。このとき、コンパレータ230は、少なくともN個またはN+1回の01変化を連続的に発生するため、校正完了信号がトリガされる。また、本発明の実施例によれば、校正が完了した後、校正すべき電圧を基準電圧よりわずかに高くすることもできる。
In an embodiment, when the voltage to be calibrated is adjusted close to the reference voltage, the output of the
他の実施形態において、校正動作が終了すると、カウンタ250は、カウントを停止し、現在のカウント値を保持し、該カウント値に応じて校正すべき電圧を校正する。また、図2に示すように、校正コントローラ240は、校正中に、リセット信号1を解除し、リセット信号2でリセット動作を実行することができる。校正動作の実行中に、校正コントローラ240は、校正プロセスを妨害することなく、校正信号を自動的に低くすることができる。校正が完了すると、リセット信号1でリセット動作を行い、自動校正動作が終了し、リセット信号2が解除され、回路はM+1個のクロック周期の準備を開始し、自動校正命令を生成する。これにより、自動校正の繰り返しを実現することができる。
In another embodiment, when the calibration operation is completed, the
本願の実施例により提供される電圧校正回路によれば、該電圧校正回路は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む。本発明は、基準電圧生成モジュール、コンパレータ、及び校正コントローラを組み合わせることにより、電圧の自己校正をより簡単かつ効果的に実現することができる。また、本願の実施例によれば、メイン回路を設けることにより、電圧校正回路に校正すべき電圧を供給することができる。また、カウンタを設けることにより、電圧校正回路の簡素化を図るだけでなく、タイミング上の混乱を回避し、クロック周波数の制限を緩和することもできる。 According to the voltage calibration circuit provided by the embodiment of the present application, the voltage calibration circuit includes a reference voltage generation module that acquires a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module, and a second voltage terminal that receives the voltage to be calibrated. The voltage calibration circuit includes a comparator that compares the reference voltage with the voltage to be calibrated to acquire a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to the result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to acquire a target voltage. The present invention can realize self-calibration of voltage more simply and effectively by combining the reference voltage generation module, the comparator, and the calibration controller. Also, according to the embodiment of the present application, by providing a main circuit, the voltage to be calibrated can be supplied to the voltage calibration circuit. Also, by providing a counter, not only can the voltage calibration circuit be simplified, but also timing confusion can be avoided and clock frequency restrictions can be relaxed.
本願のさらに別の実施例により提供される電圧校正回路が示された図7を参照し、この電圧校正回路300は、基準電圧生成モジュール310、メイン回路320、コンパレータ330、校正コントローラ340及びカウンタ350を含むことができる。前記基準電圧生成モジュール310は、温度センサ311と、A/D変換器312と、基準電圧取得ユニット313とを含む。
Referring to FIG. 7, a voltage calibration circuit provided by yet another embodiment of the present application is shown. The voltage calibration circuit 300 can include a reference
実施形態において、前記温度センサ311は、前記A/D変換器312に接続され、温度データを収集して前記A/D変換器312に送信する。また、前記A/D変換器312は、第1接続端子3121が前記温度センサ311に接続され、第2接続端子3122が前記基準電圧取得ユニット313に接続され、前記温度データを温度デジタル信号に変換して前記基準電圧取得ユニット313に送信してもよい。
In an embodiment, the
本発明の実施例によれば、FPGA内の温度センサ311及びA/D変換器312(Analog-to-digital converter,ADC)を利用して、現在のチップ温度を表すデジタルコード値を取得することができる。このデジタルコード値は、不揮発性メモリのポインタとして機能し、その指し示すメモリの位置に従って、その温度で要求されるLDO電圧に対応する制御コード値によって書き込まれることができる。校正すべき電圧を校正するとき、異なる温度におけるLDO標準基準電圧を呼び出し、現在の温度に対応するLDO標準基準電圧を基準電圧とすることができる。言い換えれば、基準電圧生成モジュール310は、温度センサ311及びA/D変換器312を利用して、現在の温度を表すデジタルコードを生成することができる。そして、基準電圧取得ユニット313は、取得された温度デジタルコードを用いてアドレス指定を行い、基準電圧に対応するデジタルコード値を取得し、このデジタルコード値に対応する電圧を基準電圧とすることができる。
According to an embodiment of the present invention, a digital code value representing the current chip temperature can be obtained using a
一つの態様として、前記基準電圧取得ユニット313は、第1接続端子3131が前記A/D変換器に接続され、第2接続端子3132が前記コンパレータ330に接続され、前記温度デジタル信号に対応する電圧を基準電圧として取得して前記コンパレータ330に送信する。
In one embodiment, the reference
上記の説明からわかるように、コンパレータ330は、校正すべき電圧と基準電圧とを取得すると、前記校正すべき電圧と基準電圧とを比較する。校正すべき電圧が基準電圧より大きい場合、校正コントローラ340は、プロセスに従って前記校正すべき電圧を下げてから、下げた校正すべき電圧が校正基準電圧より大きいか否かを再度比較する。校正すべき電圧が校正基準電圧より大きい場合、プロセスに従って校正すべき電圧をさらに下げることができる。また、校正すべき電圧が基準電圧より低い場合、校正コントローラ340は、前記校正すべき電圧を上げることができる。
As can be seen from the above description, when the
なお、校正すべき電圧の校正中に、連続した調整ステップで校正すべき電圧の上げと下げとが相次いで発生すると、現在の校正が基準電圧に最も近い状況に達したことを示すため、この時点で、現在の電圧校正動作が完了したと判定することができる。これにより、LDOシステムのバックグラウンド校正を実現することができると同時に、FPGAの豊富な論理クロックリソースによって容易に制御可能なフォアグラウンド校正を制御命令によって行うことができる。 Note that if the voltage to be calibrated is successively increased and decreased in successive adjustment steps during calibration of the voltage to be calibrated, this indicates that the current calibration has reached a state closest to the reference voltage, and at this point it can be determined that the current voltage calibration operation is complete. This allows background calibration of the LDO system to be realized, while at the same time allowing foreground calibration, which can be easily controlled by the abundant logic clock resources of the FPGA, to be performed by a control command.
本願の実施例により提供される電圧校正回路によれば、該電圧校正回路は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む。本発明は、基準電圧生成モジュール、コンパレータ、及び校正コントローラを組み合わせることにより、電圧の自己校正をより簡単かつ効果的に実現することができる。さらに、本発明の実施例によれば、FPGAの豊富な論理クロックリソースを用いて、校正すべき電圧を柔軟に校正することができるだけでなく、ハードウェアのコストをある程度低減することができる。 According to the voltage calibration circuit provided by the embodiment of the present application, the voltage calibration circuit includes a reference voltage generation module that obtains a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module, and a second voltage terminal that receives the voltage to be calibrated, and includes a comparator that compares the reference voltage with the voltage to be calibrated to obtain a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to the result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage. The present invention can realize self-calibration of voltage more simply and effectively by combining the reference voltage generation module, the comparator, and the calibration controller. Furthermore, according to the embodiment of the present invention, not only can the voltage to be calibrated be flexibly calibrated using the abundant logic clock resources of the FPGA, but also the hardware cost can be reduced to a certain extent.
本願の実施例により提供される電圧校正方法の方法フローチャートである図8を参照し、このフローチャートは上述した電圧校正回路に適用される。図8からわかるように、この方法は、ステップS410からステップS430を含む。 Refer to FIG. 8, which is a method flowchart of a voltage calibration method provided by an embodiment of the present application, which is applied to the voltage calibration circuit described above. As can be seen from FIG. 8, the method includes steps S410 to S430.
ステップS410において、校正すべき電圧と基準電圧とを取得し、前記基準電圧は、温度データに基づいて前記基準電圧生成モジュールにより取得されている。 In step S410, the voltage to be calibrated and a reference voltage are obtained, and the reference voltage is obtained by the reference voltage generation module based on the temperature data.
ステップS420において、前記校正すべき電圧と前記基準電圧とを比較して、電圧比較結果を取得する。 In step S420, the voltage to be calibrated is compared with the reference voltage to obtain a voltage comparison result.
ステップS430において、前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正する。 In step S430, the voltage to be calibrated is calibrated based on the voltage comparison result.
本発明の実施例によれば、電圧校正時に、基準電圧自体の温度特性曲線に過度に依存する必要がないため、設計マージンをある程度自由にした。また、本手段は、環境設定に応じてLDO電圧を変更する必要がある各種の用途に用いることができ、バックグラウンド及びフォアグラウンドの電圧校正時に、LDO電圧の比較的精確な制御を実現することができ、LDO電圧のオーバーシュートを緩和することができるだけでなく、電圧回復速度を改善して負荷調整率を最適化することができる。FPGAの使用により、電圧校正回路は、過大なハードウェア設計コストを必要としないとともに、チップの組込み自己テスト(Built in Self Testing,BIST)が実装可能になる。 According to the embodiment of the present invention, there is no need to rely too heavily on the temperature characteristic curve of the reference voltage itself during voltage calibration, allowing some freedom in design margin. This means can be used in various applications where the LDO voltage needs to be changed according to the environment settings, and can achieve relatively accurate control of the LDO voltage during background and foreground voltage calibration, not only mitigating the overshoot of the LDO voltage, but also improving the voltage recovery speed and optimizing the load adjustment rate. By using an FPGA, the voltage calibration circuit does not require excessive hardware design costs, and can implement built-in self testing (BIST) for the chip.
以上のように、本願の実施例により提供される電圧校正回路及び方法によれば、電圧校正回路を利用して、電圧の校正をより簡単かつ効率的に実現することができる。電圧校正回路は、温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、を含む。本発明は、基準電圧生成モジュール、コンパレータ及び校正コントローラを組み合わせることにより、電圧の自己校正をより簡単かつ効果的に実現することができる。さらに、本願の実施例によれば、外部から基準電圧を導入するだけで、基準電圧生成モジュールの機能を兼ねることができるため、電圧校正の柔軟性を向上させることができる。 As described above, according to the voltage calibration circuit and method provided by the embodiment of the present application, the voltage calibration circuit can be used to more simply and efficiently calibrate the voltage. The voltage calibration circuit includes a reference voltage generation module that acquires a reference voltage based on temperature data and transmits it to a comparator, a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generation module, and a second voltage terminal that receives the voltage to be calibrated, and includes a comparator that compares the reference voltage with the voltage to be calibrated to obtain a voltage comparison result, and a calibration controller that is connected to the result output terminal of the comparator and calibrates the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage. The present invention can more simply and effectively achieve self-calibration of voltage by combining a reference voltage generation module, a comparator, and a calibration controller. Furthermore, according to the embodiment of the present application, the function of the reference voltage generation module can be also achieved by simply introducing a reference voltage from outside, thereby improving the flexibility of voltage calibration.
これにより分かるように、上記で開示された方法のステップ、システム、システムにおける機能モジュール/ユニットの全てまたは一部は、ソフトウェア(コンピューティングシステムによって実行可能なコンピュータプログラムコードによって実装できる)、ファームウェア、ハードウェア、及びそれらの適切な組み合わせとして実装されてもよいことを、当業者は理解できるであろう。ハードウェアによる実施形態において、上記説明で触れた機能モジュール/ユニット間の区分は、物理的組立体の区分に必ずしも対応しているとは限らず、例えば、一つの物理的組立体は複数の機能を有することができ、または、一つの機能またはステップはいくつかの物理的組立体によって協働して実行されることができる。いくつかの物理的組立体またはすべての物理的組立体は、中央処理装置、デジタルシグナルプロセッサまたはマイクロプロセッサのようなプロセッサによって実行されるソフトウェアとして、あるいはハードウェアとして、あるいは特定用途向け集積回路のような集積回路として実施することができる。 As can be seen, those skilled in the art will appreciate that all or some of the steps of the methods, systems, and functional modules/units in the systems disclosed above may be implemented as software (which may be implemented by computer program code executable by a computing system), firmware, hardware, and appropriate combinations thereof. In hardware embodiments, the division between the functional modules/units mentioned in the above description does not necessarily correspond to the division of physical assemblies, for example, one physical assembly may have multiple functions, or one function or step may be performed by several physical assemblies in cooperation. Some or all of the physical assemblies may be implemented as software executed by a processor such as a central processing unit, digital signal processor, or microprocessor, or as hardware, or as an integrated circuit such as an application specific integrated circuit.
さらに、通信媒体は通常、コンピュータ可読指令、データ構造、コンピュータプログラムモジュール、または搬送波または他の伝送メカニズムのような変調データ信号中の他のデータを含み、任意の情報伝送媒体を含むことができることは、当業者にとって周知のことである。したがって、本願は、いかなる特定のハードウェア及びソフトウェアの組み合わせにも限定されない。 Furthermore, those skilled in the art will appreciate that communication media typically include computer-readable instructions, data structures, computer program modules, or other data in a modulated data signal, such as a carrier wave or other transmission mechanism, and may include any information transmission medium. Thus, the present application is not limited to any particular combination of hardware and software.
以上の内容は、本願の実施例を具体的な実施形態を合わせてさらに詳しく説明したものであり、本願の具体的な実施がこれらの説明に限定されると認めるべきではない。本願が属する技術分野の当業者にとって、本願の発明構想を逸脱することなく、いくつかの簡単な推断演繹又は置換を行うことができ、それらはいずれも本願の保護範囲に属するとみなすべきである。 The above is a more detailed explanation of the examples of the present application together with specific embodiments, and it should not be recognized that the specific implementation of the present application is limited to these descriptions. A person skilled in the art to which the present application pertains may make some simple deductions or substitutions without departing from the inventive concept of the present application, and all of them should be considered to fall within the scope of protection of the present application.
本願は、2020年12月31日に出願された発明の名称が「電圧校正回路及び方法」であり、出願番号が202011627543.8である中国先行出願の優先権を主張しており、上記先行出願の内容を援用により本明細書に組み入れる。 This application claims priority to a prior Chinese application entitled "Voltage Calibration Circuit and Method" filed on December 31, 2020, with application number 202011627543.8, the contents of which are incorporated herein by reference.
Claims (4)
温度データに基づいて基準電圧を取得してコンパレータに送信する基準電圧生成モジュールと、
前記基準電圧生成モジュールに接続された第1電圧受信端子と、校正すべき電圧を受信する第2電圧受信端子と、を含み、前記基準電圧と前記校正すべき電圧とを比較して、電圧比較結果を取得するコンパレータと、
前記コンパレータの結果出力端子に接続され、前記コンパレータから送信された前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正して、目標電圧を取得する校正コントローラと、
前記校正コントローラに接続され、前記校正コントローラに電圧校正動作を実行させるための校正信号を生成する校正信号生成モジュールと、
前記コンパレータに接続され、校正すべき電圧を取得して前記コンパレータに送信するメイン回路と、
第1接続端子が前記校正コントローラに接続され、第2接続端子が前記メイン回路に接続され、前記校正コントローラから送信された昇降制御信号を受信し、前記昇降制御信号に基づいてカウント値を取得するカウンタと、
を含み、
前記校正コントローラは、前記カウンタに第1のリセット信号または前記第1のリセット信号の反転信号である第2のリセット信号を送信し、前記校正すべき電圧を校正中は、前記第1のリセット信号を解除し、第2のリセット信号でリセット動作を実行し、前記校正が完了すると、前記第2のリセット信号が解除され、前記第1のリセット信号でリセット動作を実行し、
前記校正信号生成モジュールは、第2信号生成モジュールを含み、
前記校正コントローラは、前記第2信号生成モジュールに接続され、前記基準電圧が変化したときに前記第2信号生成モジュールから送信される校正信号である第2信号を受信する第2信号受信端子を有し、
前記校正信号生成モジュールは、第3信号生成モジュールを含み、
前記校正コントローラは、前記第3信号生成モジュールに接続され、前記第3信号生成モジュールから送信される校正信号であるクロック信号としての第3信号を受信する第3信号受信端子をさらに有し、
前記第3信号生成モジュールは、前記第1のリセット信号がリセット動作を行い、前記第1のリセット信号が解除された場合、前記第3信号を生成する、
を含む、
ことを特徴とする電圧校正回路。 1. A voltage calibration circuit, comprising:
a reference voltage generating module for obtaining a reference voltage based on temperature data and sending the reference voltage to a comparator;
a comparator including a first voltage receiving terminal connected to the reference voltage generating module and a second voltage receiving terminal for receiving a voltage to be calibrated, the comparator being configured to compare the reference voltage with the voltage to be calibrated to obtain a voltage comparison result;
a calibration controller connected to a result output terminal of the comparator, for calibrating the voltage to be calibrated based on the voltage comparison result transmitted from the comparator to obtain a target voltage;
a calibration signal generating module coupled to the calibration controller, the calibration signal generating module generating a calibration signal for causing the calibration controller to perform a voltage calibration operation;
a main circuit connected to the comparator, for acquiring a voltage to be calibrated and sending it to the comparator;
a counter having a first connection terminal connected to the calibration controller and a second connection terminal connected to the main circuit, for receiving a lift control signal sent from the calibration controller and obtaining a count value based on the lift control signal;
Including,
the calibration controller transmits a first reset signal or a second reset signal which is an inverted signal of the first reset signal to the counter, releases the first reset signal while calibrating the voltage to be calibrated, and executes a reset operation with the second reset signal, and when the calibration is completed, releases the second reset signal, and executes a reset operation with the first reset signal;
The calibration signal generation module includes a second signal generation module;
the calibration controller has a second signal receiving terminal connected to the second signal generating module and configured to receive a second signal, which is a calibration signal transmitted from the second signal generating module when the reference voltage is changed;
The calibration signal generating module includes a third signal generating module;
The calibration controller further includes a third signal receiving terminal connected to the third signal generating module and configured to receive a third signal as a clock signal that is a calibration signal transmitted from the third signal generating module;
The third signal generating module generates the third signal when the first reset signal performs a reset operation and the first reset signal is released.
Including,
1. A voltage calibration circuit comprising:
前記温度センサは、前記A/D変換器に接続され、温度データを収集して前記A/D変換器に送信し、
前記A/D変換器は、第1接続端子が前記温度センサに接続され、第2接続端子が前記基準電圧取得ユニットに接続され、前記温度データを温度デジタル信号に変換して前記基準電圧取得ユニットに送信し、
前記基準電圧取得ユニットは、第1接続端子が前記A/D変換器に接続され、第2接続端子が前記コンパレータに接続され、前記温度デジタル信号に対応する電圧を基準電圧として取得して前記コンパレータに送信する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧校正回路。 The reference voltage generating module includes a temperature sensor, an A/D converter, and a reference voltage acquiring unit;
The temperature sensor is connected to the A/D converter to collect and transmit temperature data to the A/D converter;
the A/D converter has a first connection terminal connected to the temperature sensor and a second connection terminal connected to the reference voltage acquisition unit, converts the temperature data into a temperature digital signal, and transmits the temperature digital signal to the reference voltage acquisition unit;
the reference voltage acquisition unit has a first connection terminal connected to the A/D converter and a second connection terminal connected to the comparator, and acquires a voltage corresponding to the temperature digital signal as a reference voltage and transmits it to the comparator;
2. The voltage calibration circuit according to claim 1 .
前記校正コントローラは、前記第1信号生成モジュールに接続され、前記第1信号生成モジュールから送信された、ユーザにより入力された校正信号である第1信号を受信する第1信号受信端子を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧校正回路。 The calibration signal generation module includes a first signal generation module;
the calibration controller has a first signal receiving terminal connected to the first signal generating module and configured to receive a first signal transmitted from the first signal generating module, the first signal being a calibration signal input by a user;
2. The voltage calibration circuit according to claim 1 .
校正すべき電圧と基準電圧とを取得することと、
前記校正すべき電圧と前記基準電圧とを比較して、電圧比較結果を取得することと、
前記電圧比較結果に基づいて前記校正すべき電圧を校正することと、
前記校正すべき電圧を校正中は、第1のリセット信号を解除し、第2のリセット信号でリセット動作を実行し、前記校正が完了すると、前記第2のリセット信号が解除され、前記第1のリセット信号でリセット動作を実行することと、
前記基準電圧が変化したときに、校正信号である第2信号により電圧校正を実行することと、
前記第1のリセット信号がリセット動作を行い、前記第1のリセット信号が解除された場合、校正信号であるクロック信号としての第3信号を生成し、前記第3信号により電圧校正動作を実行することと、
を含み、
前記基準電圧は、温度データに基づいて前記基準電圧生成モジュールにより取得されている、
ことを特徴とする電圧校正方法。 A voltage calibration method applied to the voltage calibration circuit according to any one of claims 1 to 3 , comprising:
Obtaining a voltage to be calibrated and a reference voltage;
comparing the voltage to be calibrated with the reference voltage to obtain a voltage comparison result;
calibrating the voltage to be calibrated based on a result of the voltage comparison;
During the calibration of the voltage to be calibrated, a first reset signal is released and a reset operation is performed with a second reset signal, and when the calibration is completed, the second reset signal is released and a reset operation is performed with the first reset signal;
When the reference voltage is changed, a voltage calibration is performed using a second signal that is a calibration signal;
When the first reset signal performs a reset operation and the first reset signal is released, a third signal is generated as a clock signal that is a calibration signal, and a voltage calibration operation is performed by the third signal;
Including,
The reference voltage is obtained by the reference voltage generating module based on temperature data.
A voltage calibration method comprising:
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011627543.8A CN112799457B (en) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | Voltage calibration circuit and method |
| CN202011627543.8 | 2020-12-31 | ||
| PCT/CN2021/079683 WO2022141797A1 (en) | 2020-12-31 | 2021-03-09 | Voltage calibration circuit and method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023548703A JP2023548703A (en) | 2023-11-20 |
| JP7609992B2 true JP7609992B2 (en) | 2025-01-07 |
Family
ID=75807904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023527405A Active JP7609992B2 (en) | 2020-12-31 | 2021-03-09 | Voltage calibration circuit and method |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7609992B2 (en) |
| CN (1) | CN112799457B (en) |
| WO (1) | WO2022141797A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114115427A (en) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 中国电子科技集团公司第五十八研究所 | An LDO calibration method based on EFLASH loading in SoC |
| CN114509714A (en) * | 2022-01-21 | 2022-05-17 | 普源精电科技股份有限公司 | Probe calibration system and calibration method thereof |
| CN119619955A (en) * | 2025-02-12 | 2025-03-14 | 中国测试技术研究院电子研究所 | Control method and control system for reference voltage divider calibration |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008146275A (en) | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Niigata Seimitsu Kk | Reference voltage generation circuit |
| JP2009056642A (en) | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Fuji Xerox Co Ltd | Piezoelectric head drive control device and piezoelectric head drive control program |
| US20090243571A1 (en) | 2008-03-26 | 2009-10-01 | Cook Thomas D | Built-In Self-Calibration (BISC) Technique for Regulation Circuits Used in Non-Volatile Memory |
| JP2009276989A (en) | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Nec Electronics Corp | Current measurement device and method for configuring current measurement system |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100389371C (en) * | 2004-09-16 | 2008-05-21 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | Device and method for voltage regulator with low stand-by current |
| US7268712B1 (en) * | 2006-04-18 | 2007-09-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | System and method for calibrating on-die components |
| US7589650B2 (en) * | 2006-12-29 | 2009-09-15 | Industrial Technology Research Institute | Analog-to-digital converter with calibration |
| US7477098B2 (en) * | 2007-02-08 | 2009-01-13 | Mediatek Singapore Pte Ltd | Method and apparatus for tuning an active filter |
| US7560979B1 (en) * | 2008-02-18 | 2009-07-14 | Mediatek Inc. | Reference voltage devices and methods thereof |
| US7973684B2 (en) * | 2008-10-27 | 2011-07-05 | Microchip Technology Incorporated | Self auto-calibration of analog circuits in a mixed signal integrated circuit device |
| CN102645578A (en) * | 2011-02-18 | 2012-08-22 | 上海诚佳电子科技有限公司 | Automatic simulation calibrating method and device for sensor |
| CN104635829B (en) * | 2014-12-30 | 2019-04-26 | 展讯通信(上海)有限公司 | Power conversion circuit and voltage conversion method |
| CN105812013A (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-27 | 北京华大九天软件有限公司 | Automatic calibration circuit and method for calibrating resistance of serial signal communication transceiving terminal |
| CN106130547A (en) * | 2016-06-20 | 2016-11-16 | 大唐微电子技术有限公司 | A kind of clock frequency calibration steps and device |
| CN108023571B (en) * | 2016-10-31 | 2021-05-28 | 深圳市中兴微电子技术有限公司 | A calibration circuit and calibration method |
| KR102399537B1 (en) * | 2017-08-03 | 2022-05-19 | 삼성전자주식회사 | Reference voltage generating apparatus and method |
| KR102396741B1 (en) * | 2017-09-11 | 2022-05-12 | 에스케이하이닉스 주식회사 | Memory system having impedance calibration circuit |
| CN109743036B (en) * | 2019-01-18 | 2023-06-30 | 广州全盛威信息技术有限公司 | Calibration circuit and method |
| CN109906556B (en) * | 2019-01-22 | 2022-10-04 | 香港应用科技研究院有限公司 | Duty cycle controller with calibration circuit |
| CN110958021B (en) * | 2019-12-26 | 2023-08-29 | 北京时代民芯科技有限公司 | Self-calibration system and method for high-speed high-precision current rudder digital-to-analog converter |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011627543.8A patent/CN112799457B/en active Active
-
2021
- 2021-03-09 JP JP2023527405A patent/JP7609992B2/en active Active
- 2021-03-09 WO PCT/CN2021/079683 patent/WO2022141797A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008146275A (en) | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Niigata Seimitsu Kk | Reference voltage generation circuit |
| JP2009056642A (en) | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Fuji Xerox Co Ltd | Piezoelectric head drive control device and piezoelectric head drive control program |
| US20090243571A1 (en) | 2008-03-26 | 2009-10-01 | Cook Thomas D | Built-In Self-Calibration (BISC) Technique for Regulation Circuits Used in Non-Volatile Memory |
| JP2009276989A (en) | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Nec Electronics Corp | Current measurement device and method for configuring current measurement system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112799457A (en) | 2021-05-14 |
| CN112799457B (en) | 2022-12-13 |
| WO2022141797A1 (en) | 2022-07-07 |
| JP2023548703A (en) | 2023-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7609992B2 (en) | Voltage calibration circuit and method | |
| US11411130B2 (en) | Photodetector | |
| US7009534B2 (en) | Isolator for controlled power supply | |
| US20140186156A1 (en) | Fan control circuit and system | |
| US12399857B2 (en) | Apparatus for inputting signal from communication line and method thereof | |
| US11221605B2 (en) | Intelligent fan control system with interface compatibility | |
| JP4761739B2 (en) | Method and apparatus for mode selection for high voltage integrated circuits | |
| JP2023138490A (en) | Dual stage source measure unit and how the source measure unit works | |
| JP5680572B2 (en) | Physical quantity detection device | |
| CN115603723A (en) | Method for automatically adjusting SPAD bias voltage and application thereof | |
| JP2008526172A (en) | Programmable signal loss detection hardware and method | |
| CN120560431A (en) | Power supply voltage regulation device, method, system, medium and product | |
| CN120523758A (en) | Control device and control method | |
| US10901935B2 (en) | IC, bus system and control method thereof | |
| KR20150086701A (en) | Calibration circuit and semiconductor device including the same | |
| EP1929391B1 (en) | An integrated circuit and a method for selecting a voltage in an integrated circuit | |
| US20190268559A1 (en) | Solid-state image pickup device and image pickup apparatus | |
| CN116953328A (en) | Differential signal amplitude detection circuit, differential signal amplitude detection method, differential signal receiving circuit and data security method | |
| CN114740939A (en) | Power generation circuit, chip and voltage detection and compensation method | |
| CN113055005A (en) | Analog circuit self-calibration system and method | |
| CN215218987U (en) | DC characteristic test system of GPIO | |
| CN112698679A (en) | Voltage self-adaptive adjusting system | |
| CN223348659U (en) | Port multiplexing circuits and power-consuming equipment | |
| JP7688614B2 (en) | Switching power supply device, power supply system, and initial setting method for switching power supply device | |
| US10652082B2 (en) | Automated detection of communicational system type |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230508 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240607 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240618 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240906 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20241217 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20241219 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7609992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |