傳感器、時鐘脈沖頻率調整系統及時鐘脈沖頻率調整方法
【專利摘要】本發明實施例提供一種時鐘脈沖頻率調整系統,包括感測時鐘脈沖產生單元、除頻單元與控制器。感測時鐘脈沖產生單元產生感測時鐘脈沖訊號。除頻單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,接收感測時鐘脈沖訊號并輸出時鐘脈沖校正訊號。控制器電性連接除頻單元,具有第一計數值,為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以預定時鐘脈沖訊號的頻率。控制器包括周期計數器與頻率調整單元。周期計數器連接除頻單元,用以接收外部時鐘脈沖訊號與時鐘脈沖校正訊號,并且獲得第二計數值。頻率調整單元電性連接周期計數器,用以根據第一計數值與第二計數值來計算時鐘脈沖校正訊號與預定時鐘脈沖訊號之間的頻率差數據,來決定調整次數并調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
【專利說明】傳感器、時鐘脈沖頻率調整系統及時鐘脈沖頻率調整方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種鼠標內部的傳感器,特別是指一種通過外部時鐘脈沖頻率來自動調整內部時鐘脈沖頻率的傳感器。
【背景技術】
[0002]光學鼠標以某一幀速率來擷取影像并且藉由影像之間的比較來計算位移。幀速率主要是由傳感器內部所產生的主時鐘脈沖所決定,而且內部時鐘脈沖源會隨著制程、電壓與溫度的變異而改變。由于,決定幀速率的邏輯電路是由同一時鐘脈沖源所驅動,所以幀速率也會以同樣方式而隨著變化。內部時鐘脈沖源的變異可以達到+/_20%。
[0003]鼠標的效能通常與幀速率息息相關,而此效能參數的兩個例子為最大速度與最大加速度,并且鼠標的最大速度與最大加速度會隨著幀速率的增加而增加。因此,為了保證鼠標能夠符合所設定的速度且/或加速度的相關規格,內部時鐘脈沖源的變異則需要納入考慮。舉例來說,將鼠標的規格設計成最大速度為1ips并且最大加速度為lg。為了符合所設計的規格,則需要將巾貞速率設定為100fps (frames per second)。之后,如果額定時鐘脈沖頻率為1MHz且其具有+/-20%時鐘脈沖變化,則最小-典型-最大的時鐘脈沖頻率會是8-1O-12MHz。
[0004]為了能夠在時鐘脈沖變化的范圍內符合速度與加速度的設計規格,則需要設定最小的幀速率,亦即在8MHz時將幀速率設定為lOOOfps。因此,在最小-典型-最大的時鐘脈沖頻率為8-10-12MHZ時,則最小-典型-最大的幀速率為1000-1200-1440fps。在以上的例子中可以了解到,因為幀速率在時鐘脈沖頻率變化的范圍內被設定為大于100fps在時鐘脈沖頻率的變化中,鼠標都會符合速度為1ips且加速度為Ig的設計規格。
[0005]然而,功耗幾乎會隨著幀速率的增加而隨著線性增加。故,為了符合速度為1ips且加速度為Ig的設計規格,則具有大于100fps的幀速率的鼠標會消耗較多的能量。
【發明內容】
[0006]本發明實施例提供一種時鐘脈沖頻率調整系統,時鐘脈沖頻率調整系統包括感測時鐘脈沖產生單元、除頻單元與控制器。感測時鐘脈沖產生單元產生感測時鐘脈沖訊號。除頻單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,接收感測時鐘脈沖訊號并將感測時鐘脈沖訊號的頻率除以除頻模數后輸出時鐘脈沖校正訊號,其中除頻模數為正整數。控制器電性連接除頻單元,所述控制器具有第一計數值,其中第一計數值為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以預定時鐘脈沖訊號的頻率。控制器包括周期計數器與頻率調整單元。周期計數器連接除頻單元,所述周期計數器用以接收外部時鐘脈沖訊號與時鐘脈沖校正訊號,并且通過外部時鐘脈沖訊號來取樣時鐘脈沖校正訊號以獲得第二計數值。頻率調整單元電性連接周期計數器,用以根據第一計數值與第二計數值來計算時鐘脈沖校正訊號與預定時鐘脈沖訊號之間的頻率差數據,并根據頻率差數據與步階調整頻率來決定調整次數并據此輸出時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0007]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元用以將第一計數值的倒數減去第二計數值的倒數后再將其相減結果乘以除頻模數來獲得頻率差數據,并且通過將外部時鐘脈沖訊號的頻率除以步階調整頻率來獲得步階調整數據。
[0008]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元將頻率差數據乘以步階調整數據后獲得調整次數,其中調整次數為正整數。
[0009]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元根據頻率差數據與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以單次調整感測時鐘脈沖訊號的之頻率。
[0010]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元根據調整次數與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以逐步調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0011]在本發明其中一個實施例中,第二計數值為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以時鐘脈沖校正訊號的頻率。
[0012]在本發明其中一個實施例中,控制器更包括可程序化記憶單元。可程序化記憶單元電性連接頻率調整單元,所述可程序化記憶單元用以儲存至少一個最終時鐘脈沖調整信號、除頻模數、第一計數值、步階調整頻率與調整次數。
[0013]在本發明其中一個實施例中,傳感器時鐘脈沖頻率調整系統更包括影像擷取單元。影像擷取單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,所述影像擷取單元接收感測時鐘脈沖訊號并據此擷取表面影像,其中影像擷取單元具有預定幀速率,并且預定幀速率對應于預定時鐘脈沖訊號的頻率。
[0014]本發明實施例另提供一種用于鼠標的傳感器,傳感器包括感測時鐘脈沖產生單元、除頻單元與影像擷取單元。感測時鐘脈沖產生單元產生感測時鐘脈沖訊號。除頻單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,所述除頻單元接收感測時鐘脈沖訊號并將感測時鐘脈沖訊號的頻率除以除頻模數后輸出時鐘脈沖校正訊號,其中除頻模數為正整數。影像擷取單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,所述影像擷取單元接收感測時鐘脈沖訊號并據此擷取表面影像,其中影像擷取單元具有預定幀速率,并且預定幀速率對應于預定時鐘脈沖訊號的頻率。除頻單元連接至控制器,所述控制器具有第一計數值,并且第一計數值為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以預定時鐘脈沖訊號的頻率,其中控制器包括周期計數器與頻率調整單元。周期計數器連接除頻單元,所述周期計數器用以接收外部時鐘脈沖訊號與時鐘脈沖校正訊號,并且通過外部時鐘脈沖訊號來取樣時鐘脈沖校正訊號以獲得第二計數值。頻率調整單元電性連接周期計數器,用以根據第一計數值與第二計數值來計算時鐘脈沖校正訊號與預定時鐘脈沖訊號之間的頻率差數據,并根據頻率差數據與步階調整頻率來決定調整次數并據此輸出時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0015]本發明實施例再提供一種時鐘脈沖頻率調整方法,用于一時鐘脈沖頻率調整系統。時鐘脈沖頻率調整系統包括感測時鐘脈沖產生單元、除頻單元與控制器,并且控制器包括周期計數器與頻率調整單元,其中除頻單元電性連接感測時鐘脈沖產生單元,所述周期計數器連接除頻單元,所述頻率調整單元電性連接周期計數器。所述時鐘脈沖頻率調整方法包括以下步驟:產生感測時鐘脈沖訊號。接收感測時鐘脈沖訊號并將感測時鐘脈沖訊號的頻率除以除頻模數后輸出時鐘脈沖校正訊號,其中除頻模數為正整數。接收外部時鐘脈沖訊號與時鐘脈沖校正訊號,并且通過外部時鐘脈沖訊號來取樣時鐘脈沖校正訊號以獲得第二計數值。通過頻率調整單元,根據第一計數值與第二計數值來計算時鐘脈沖校正訊號與預定時鐘脈沖訊號之間的頻率差數據,其中第一計數值為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以預定時鐘脈沖訊號之頻率。根據頻率差數據與步階調整頻率來決定調整次數。根據調整次數,輸出時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0016]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元將第一計數值的倒數減去第二計數值的倒數后再將其相減結果乘以除頻模數來獲得頻率差數據,并且通過將外部時鐘脈沖訊號的頻率除以步階調整頻率來獲得步階調整數據。
[0017]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元將頻率差數據乘以步階調整數據后獲得調整次數,其中調整次數為正整數。
[0018]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元根據頻率差數據與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以單次調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0019]在本發明其中一個實施例中,頻率調整單元根據調整次數與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以逐步調整感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0020]綜上所述,本發明實施例所提出的傳感器、時鐘脈沖頻率調整系統及其時鐘脈沖頻率調整方法,通過外部時鐘脈沖頻率來自動調整傳感器的內部頻率以在默認的設計規格內符合預定幀頻率,藉此能夠有效地降低鼠標的功耗。
[0021]為使能更進一步了解本發明的特征及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,但是此等說明與附圖僅用來說明本發明,而非對本發明的權利范圍作任何的限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為根據本發明例示性實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整系統的區塊示意圖。
[0023]圖2為根據本發明例示性實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整系統的區塊示意圖。
[0024]圖3為根據本發明實施例的外部時鐘脈沖訊號取樣時鐘脈沖校正訊號的波形圖。
[0025]圖4為根據本發明實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整方法的流程圖。
[0026]其中,附圖標記說明如下:
[0027]100:時鐘脈沖頻率調整系統
[0028]110:傳感器
[0029]112:感測時鐘脈沖產生單元
[0030]114:除頻單元
[0031]116:影像擷取單元
[0032]120:控制器
[0033]122:周期計數器
[0034]124:頻率調整單元
[0035]126:可程序化記憶單元
[0036]AS:時鐘脈沖校正訊號
[0037]COUTl:第一計數值
[0038]C0UT2:第二計數值
[0039]ECS:感測時鐘脈沖訊號
[0040]EXCS:外部時鐘脈沖訊號
[0041]FS:時鐘脈沖調整訊號
[0042]T:周期
[0043]S410 ?S460:步驟
【具體實施方式】
[0044]在下文將參看附圖更充分地描述各種例示性實施例,在附圖中展示一些例示性實施例。然而,本發明概念可能以許多不同形式來體現,且不應解釋為限于本文中所闡述的例示性實施例。確切而言,提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整,且將向本領域技術人員充分傳達本發明概念的范疇。在諸附圖中,可為了清楚而夸示層及區的大小及相對大小。類似數字始終指示類似組件。
[0045]應理解,雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種組件,但此等組件不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一組件與另一組件。因此,下文論述的第一組件可稱為第二組件而不偏離本發明概念的教示。如本文中所使用,術語「及/或」包括相關聯的列出項目中的任一者及一或多者的所有組合。
[0046][時鐘脈沖頻率調整系統的實施例]
[0047]一般來說,光學鼠標的效能與幀速率(frame rate)息息相關,而關于鼠標效能的兩個參數為最大速度與最大加速度。光學鼠標的最大速度與最大加速度會隨著幀速率的增加而增加。光學鼠標的傳感器是以一幀速率來擷取影像并且在通過影像的比較來計算兩連續影像之間的位移,其中幀速率決定于光學鼠標內傳感器所產生的感測時鐘脈沖訊號的頻率。傳感器內部的時鐘脈沖頻率會隨著制程、電壓與溫度變異而有所變化。再者,由于決定幀速率的邏輯電路也會被同樣的感測時鐘脈沖訊號所驅動,因此幀速率也會隨著變動。一般來說,傳感器所產生的感測時鐘脈沖訊號的頻率會有正負20%的變動。本公開內容提供一種通過外部時鐘脈沖訊號來校正傳感器內部所產生的感測時鐘脈沖訊號的頻率以穩定幀速率,進而能夠在符合最大速度與最大加速度的設計參數下,有效地降低光學鼠標的功耗。
[0048]請參照圖1,圖1為根據本發明例示性實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整系統的區塊示意圖。時鐘脈沖頻率調整系統100包括傳感器110與控制器120。控制器120電性連接至傳感器110,其中傳感器110配置于一光學鼠標(圖1未繪示)內,控制器120為配置在光學鼠標之外并且控制器120接收一外部時鐘脈沖訊號EXCS。本公開內容的光學鼠標的傳感器110將所產生的感測時鐘脈沖訊號予以降頻為時鐘脈沖校正訊號AS,并將時鐘脈沖校正訊號AS傳送至控制器120,通過控制器120所接收的外部時鐘脈沖訊號EXCS來將時鐘脈沖校正訊號AS予以計數,其中外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率大于時鐘脈沖校正訊號AS的頻率。接著,控制器120根據時鐘脈沖頻率調整算法予以進行計算,之后,控制器120傳送時鐘脈沖調整訊號FS至傳感器110以一次性或逐步調整傳感器110內部所產生的感測時鐘脈沖訊號的頻率。
[0049]為了更詳細地說明本發明所述時鐘脈沖頻率調整系統100的運作流程,以下將舉多個實施例中至少之一來作更進一步的說明。
[0050]在接下來的多個實施例中,將描述不同于上述圖1實施例的部分,且其余省略部分與上述圖1實施例的部分相同。此外,為說明便利起見,相似的參考數字或標號指示相似的組件。
[0051][時鐘脈沖頻率調整系統的另一實施例]
[0052]請參照圖2,圖2為根據本發明例示性實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整系統的區塊示意圖。時鐘脈沖頻率調整系統100的傳感器110包括感測時鐘脈沖產生單元112、除頻單元114與影像擷取單元116。時鐘脈沖頻率調整系統100的控制器120包括周期計數器122、頻率調整單元124與可程序化記憶單元126。在本實施例中,感測時鐘脈沖產生單元112會產生一感測時鐘脈沖信號ECS,其頻率可能會與目標時鐘脈沖訊號的頻率相同或不同,因此本公開內容通過周期性地自動偵測與校正機制來調整感測時鐘脈沖信號ECS的頻率。除頻單元114電性連接感測時鐘脈沖產生單元112,并且除頻單元114接收感測時鐘脈沖訊號ECS并且將感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率予以降頻,亦即將感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率除以除頻模數后輸出時鐘脈沖校正訊號AS,其中除頻模數為一正整數。控制器120具有第一計數值COUTl (儲存于可程序化記憶單元126),其中第一計數值COUTl為外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率除以預定時鐘脈沖訊號的頻率。周期計數器122電性連接除頻單元114,并且周期計數器122用以接收外部時鐘脈沖訊號EXCS與時鐘脈沖校正訊號AS,并且利用外部時鐘脈沖訊號EXCS來取樣時鐘脈沖校正訊號AS以獲得第二計數值C0UT2,并將第二計數值C0UT2傳送至頻率調整單元124,進一步來說,第二計數值C0UT2為外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率除以時鐘脈沖校正訊號AS的頻率。
[0053]頻率調整單元124電性連接周期計數器122,頻率調整單元124接收從周期計數器122所傳送的第二計數值C0UT2與從可程序化記憶單元126內取得第一計數值COUTl并且根據第一計數值COUTl與第二計數值C0UT2來計算時鐘脈沖校正訊號AS與預定時鐘脈沖訊號之間的一頻率差數據。之后,頻率調整單元124根據頻率差數據與步階調整頻率來決定對感測時鐘脈沖產生單元112的調整次數并據此輸出時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112以調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率。進一步來說,頻率調整單元124所進行的計算為將第一計數值COUTl的倒數減去第二計數值C0UT2的倒數后,再將其相減結果乘以除頻模數來獲得頻率差數據,并且通過將外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率除以步階調整頻率來獲得步階調整數據。接著,頻率調整單元124將頻率差數據乘以步階調整數據后獲得調整次數,其中在本實施例中,調整次數為正整數。值得一提的是,在一實施例中,頻率調整單元124根據頻率差數據與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112以單次調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率,以使其接近或等于目標時鐘脈沖訊號的頻率。在另一實施例中,頻率調整單元124根據調整次數與步階調整頻率,依序傳送時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112以逐步調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率,以使其接近或等于目標時鐘脈沖訊號的頻率。
[0054]影像擷取單元116電性連接感測時鐘脈沖產生單元112,所述影像擷取單元116接收感測時鐘脈沖訊號ECS并據此擷取表面影像,其中影像擷取單元116具有預定幀速率,并且預定幀速率對應于預定時鐘脈沖訊號的頻率。值得一提的是,感測時鐘脈沖產生單元112所產生的感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率可能會因為制程、電壓或溫度而與目標時鐘脈沖訊號的頻率產生偏移。可程序化記憶單元126電性連接頻率調整單元124,所述可程序化記憶單元126可以是可抹除式只讀存儲器(EPR0M)、電氣式可抹除只讀存儲器(EEPR0M)。在本實施例中,可程序化記憶單元126用以儲存除頻模數、第一計數值C0UT1、步階調整頻率與調整次數。
[0055]為了更清楚說明本公開內容,以下將以一量化實施例來進行說明,以便了解本公開內容。假設步階調整頻率為150kHz,目標時鐘脈沖訊號的頻率為10MHz,外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率為24MHz,除頻模數為1000。在進行下述說明前,須先說明的是,下述實施例式以非線性系統做一說明,亦即頻率調整單元124根據調整次數與步階調整頻率,傳送時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112以逐步調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率。
[0056]在本實施例中,假設感測時鐘脈沖訊號ECS小于目標時鐘脈沖訊號的頻率,且感測時鐘脈沖訊號ECS與目標時鐘脈沖訊號頻率差異量為2MHz。詳細來說,感測時鐘脈沖產生單元112傳送具有8MHZ頻率的感測時鐘脈沖訊號ECS至除頻單元114。此時,除頻單元114會將感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率除以除頻模數(亦即1000)后輸出一具有8kHz頻率的時鐘脈沖校正訊號AS至周期計數器122。請同時參照圖3,圖3為根據本發明實施例的外部時鐘脈沖訊號取樣時鐘脈沖校正訊號的波形圖。周期計數器122將在一周期T中以取樣方式來進行計數,進一步來說,當周期計數器122接收到時鐘脈沖校正訊號AS的一個上升邊緣時,則會開始以具有24MHz頻率的外部時鐘脈沖訊號EXCS來對具有8kHz頻率的時鐘脈沖校正訊號AS取樣來進行計數,并且在時鐘脈沖校正訊號AS的次一個上升邊緣時結束計數工作。據此,在本實施例中,周期計數器122會產生一個3000次的第二計數值C0UT2,如式(I)所示,并且將第二計數值C0UT2傳送至頻率調整單元124。接下來,頻率調整單元124會自可程序化記憶單元126擷取第一計數值COUTl,在本實施例中,第一計數值COUTl的計算如式(2)所示,其中預定時鐘脈沖訊號的頻率為10kHz,其為目標時鐘脈沖訊號的頻率(亦即1MHz)除以除頻模數(亦即1000)。
[0057]24MHz/8kHz=3000 次式(I)
[0058]24MHz/10kHz=2400 次式(2)
[0059]接下來,頻率調整單元124將第一計數值COUTl的倒數減去第二計數值C0UT2的倒數后再將其相減結果乘以除頻模數來獲得頻率差數據(亦即2MHz/24MHz),如式(3)所示,并且頻率調整單元124通過將外部時鐘脈沖訊號EXCS的頻率除以步階調整頻率來獲得一步階調整數據,如式(4)所示。接著,頻率調整單元124將頻率差數據乘以步階調整數據后獲得調整次數,亦即將式(3)與式(4)進行相乘以獲得式(5),其中調整次數為正整數13。在一非線性系統下,頻率調整單元124會連續13次(每次增加150kHz)傳送時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112以逐步調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率,以使其更接近目標時鐘脈沖訊號的頻率(1MHz)。據此,幀速率即不會隨著感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率而大幅變動,故在一實施例中,幀速率可以設定為1000(每秒1000幀)以符合設計規格(最大速度為1ips并且最大加速度為Ig),通過上述機制以使光學鼠標能夠達到降低功耗之功效。
[0060]1000X [(1/2400) 一 (1/3000) ] =2MHz/24MHz 式(3)
[0061]24MHz/150kHz式(4)
[0062](2MHz/24MHz)X (24MHz/150kHz)=13.33式(5)
[0063]值得一提的是,在線性系統的另一實施例中,頻率調整單元124在計算出感測時鐘脈沖訊號ECS與目標時鐘脈沖訊號之間的頻率差時,即可單次傳送時鐘脈沖調整訊號FS至感測時鐘脈沖產生單元112,以一次性地調整感測時鐘脈沖訊號ECS的頻率。
[0064][時鐘脈沖頻率調整方法的一實施例]
[0065]請參閱圖4,圖4為根據本發明實施例所繪示的時鐘脈沖頻率調整方法的流程圖。本例所述的方法可以在圖2所示的時鐘脈沖頻率調整系統上執行,因此請一并照圖2以利理解。時鐘脈沖頻率調整方法包括以下步驟:產生感測時鐘脈沖訊號(步驟S410)。接收感測時鐘脈沖訊號并將感測時鐘脈沖訊號的頻率除以除頻模數后輸出時鐘脈沖校正訊號,其中除頻模數為正整數(步驟S420)。接收外部時鐘脈沖訊號與時鐘脈沖校正訊號,并且通過外部時鐘脈沖訊號來取樣時鐘脈沖校正訊號以獲得第二計數值(步驟S430)。通過頻率調整單元,根據第一計數值與第二計數值來計算時鐘脈沖校正訊號與預定時鐘脈沖訊號之間的頻率差數據,其中第一計數值為外部時鐘脈沖訊號的頻率除以預定時鐘脈沖訊號的頻率(步驟S440)。根據頻率差數據與步階調整頻率來決定調整次數(步驟S450)。根據調整次數,輸出時鐘脈沖調整訊號至感測時鐘脈沖產生單元以調整感測時鐘脈沖訊號的頻率(步驟 S460)。
[0066]關于時鐘脈沖頻率調整系統的時鐘脈沖頻率調整方法的各步驟的相關細節在上述圖1?圖3實施例已詳細說明,在此恕不贅述。
[0067]在此須說明的是,圖4實施例的各步驟僅為方便說明的須要,本發明實施例并不以各步驟彼此間的順序作為實施本發明各個實施例的限制條件。
[0068][實施例的可能功效]
[0069]綜上所述,本發明實施例所提出的傳感器、時鐘脈沖頻率調整系統及其時鐘脈沖頻率調整方法,通過外部時鐘脈沖頻率來自動調整傳感器的內部頻率以在默認的設計規格內符合預定幀頻率,藉此能夠有效地降低鼠標的功耗。
[0070]以上所述僅為本發明的實施例,其并非用以局限本發明的專利范圍。
【權利要求】
1.一種時鐘脈沖頻率調整系統,其特征在于,該時鐘脈沖頻率調整系統包括: 一感測時鐘脈沖產生單元,產生一感測時鐘脈沖訊號; 一除頻單元,電性連接該感測時鐘脈沖產生單元,接收該感測時鐘脈沖訊號并將該感測時鐘脈沖訊號的頻率除以一除頻模數后輸出一時鐘脈沖校正訊號,其中該除頻模數為正整數;以及 一控制器,電性連接該除頻單元,該控制器具有一第一計數值,其中該第一計數值為一外部時鐘脈沖訊號的頻率除以一預定時鐘脈沖訊號的頻率,其中該控制器包括: 一周期計數器,連接該除頻單元,用以接收該外部時鐘脈沖訊號與該時鐘脈沖校正訊號,并且通過該外部時鐘脈沖訊號來取樣該時鐘脈沖校正訊號以獲得一第二計數值;以及 一頻率調整單元,電性連接該周期計數器,用以根據該第一計數值與該第二計數值來計算該時鐘脈沖校正訊號與該預定時鐘脈沖訊號之間的一頻率差數據,并根據該頻率差數據與一步階調整頻率來決定一調整次數并據此輸出一時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
2.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該頻率調整單元將該第一計數值的倒數減去該第二計數值的倒數后再將其相減結果乘以該除頻模數來獲得該頻率差數據,并且通過將該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該步階調整頻率來獲得一步階調整數據。
3.根據權利要求2的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該頻率調整單元將該頻率差數據乘以該步階調整數據后獲得該調整次數,其中該調整次數為正整數。
4.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該頻率調整單元根據該頻率差數據與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以單次調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
5.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該頻率調整單元根據該調整次數與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以逐步調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
6.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該第二計數值為該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該時鐘脈沖校正訊號的頻率。
7.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,其中,該控制器更包括: 一可程序化記憶單元,電性連接該頻率調整單元,該可程序化記憶單元用以儲存該除頻模數、該第一計數值、該步階調整頻率與該調整次數。
8.根據權利要求1的時鐘脈沖頻率調整系統,更包括: 一影像擷取單元,電性連接該感測時鐘脈沖產生單元,該影像擷取單元接收該感測時鐘脈沖訊號并據此擷取一表面影像,其中該影像擷取單元具有一預定幀速率,并且該預定幀速率對應于該預定時鐘脈沖訊號的頻率。
9.一種傳感器,用于一鼠標,其特征在于,該傳感器包括: 一感測時鐘脈沖產生單元,產生一感測時鐘脈沖訊號; 一除頻單元,電性連接該感測時鐘脈沖產生單元,接收該感測時鐘脈沖訊號并將該感測時鐘脈沖訊號的頻率除以一除頻模數后輸出一時鐘脈沖校正訊號,其中該除頻模數為正整數;以及 一影像擷取單元,電性連接該感測時鐘脈沖產生單元,該影像擷取單元接收該感測時鐘脈沖訊號并據此擷取一表面影像,其中該影像擷取單元具有一預定幀速率,并且該預定幀速率對應于一預定時鐘脈沖訊號的頻率; 其中該除頻單元連接至一控制器,該控制器具有一第一計數值,并且該第一計數值為該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該預定時鐘脈沖訊號的頻率,其中該控制器包括: 一周期計數器,連接該除頻單元,用以接收一外部時鐘脈沖訊號與該時鐘脈沖校正訊號,并且通過該外部時鐘脈沖訊號來取樣該時鐘脈沖校正訊號以獲得一第二計數值;以及 一頻率調整單元,電性連接該周期計數器,用以根據該第一計數值與該第二計數值來計算該時鐘脈沖校正訊號與一預定時鐘脈沖訊號之間的一頻率差數據,并根據該頻率差數據與一步階調整頻率來決定一調整次數并據此輸出一時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
10.根據權利要求9的傳感器,其中,該頻率調整單元將該第一計數值的倒數減去該第二計數值的倒數后再將其相減結果乘以該除頻模數來獲得該頻率差數據,并且通過將該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該步階調整頻率來獲得一步階調整數據。
11.根據權利要求10的傳感器,其中,頻率調整單元將該頻率差數據乘以該步階調整數據后獲得該調整次數,其中該調整次數為正整數。
12.根據權利要求9的傳感器,其中,該頻率調整單元根據該頻率差數據與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以單次調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
13.根據權利要求9的傳感器,其中,該頻率調整單元根據該調整次數與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以逐步調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
14.根據權利要求9的傳感器,其中,該第二數值為該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該時鐘脈沖校正訊號的頻率。
15.根據權利要求9的傳感器,其中,該控制器更包括: 一可程序化記憶單元,電性連接該頻率調整單元,該可程序化記憶單元用以儲存該除頻模數、該第一計數值、該步階調整頻率與該調整次數。
16.一種時鐘脈沖頻率調整方法,用于一時鐘脈沖頻率調整系統,其包括一感測時鐘脈沖產生單元、一除頻單元與一控制器,并且該控制器包括一周期計數器與一頻率調整單元,其中該除頻單元電性連接該感測時鐘脈沖產生單元,該周期計數器連接該除頻單元,該頻率調整單元電性連接該周期計數器,其特征在于,該時鐘脈沖頻率調整方法包括: 產生一感測時鐘脈沖訊號; 接收該感測時鐘脈沖訊號并將該感測時鐘脈沖訊號的頻率除以一除頻模數后輸出一時鐘脈沖校正訊號,其中該除頻模數為正整數; 接收一外部時鐘脈沖訊號與該時鐘脈沖校正訊號,并且通過該外部時鐘脈沖訊號來取樣該時鐘脈沖校正訊號以獲得一第二計數值; 通過該頻率調整單元,根據一第一計數值與該第二計數值來計算該時鐘脈沖校正訊號與一預定時鐘脈沖訊號之間的一頻率差數據,其中該第一計數值為該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該預定時鐘脈沖訊號的頻率; 根據該頻率差數據與一步階調整頻率來決定一調整次數;以及 根據該調整次數,輸出一時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
17.根據權利要求16的時鐘脈沖頻率調整方法,其中,該頻率調整單元將該第一計數值的倒數減去該第二計數值的倒數后再將其相減結果乘以該除頻模數來獲得一頻率差數據,并且通過將該外部時鐘脈沖訊號的頻率除以該步階調整頻率來獲得一步階調整數據。
18.根據權利要求17的時鐘脈沖頻率調整方法,其中,該頻率調整單元將該頻率差數據乘以該步階調整數據后獲得該調整次數,其中該調整次數為正整數。
19.根據權利要求16的時鐘脈沖頻率調整方法,其中,該頻率調整單元根據該頻率差數據與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以單次調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
20.根據權利要求16的時鐘脈沖頻率調整方法,其中,該頻率調整單元根據該調整次數與該步階調整頻率,傳送該時鐘脈沖調整訊號至該感測時鐘脈沖產生單元以逐步調整該感測時鐘脈沖訊號的頻率。
【文檔編號】G06F3/038GK104345918SQ201310400550
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年9月5日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】凱文·林連立 申請人:原相科技股份有限公司