電子設備和時鐘信號產生電路和方法
【專利摘要】本發明提供電子設備和以及時鐘信號產生電路和方法,解決現有時鐘信號產生電路成本高的問題。本發明屬于時鐘信號生成領域,特別涉及用于藍牙模塊的時鐘信號產生。所述時鐘信號產生電路,包括外部無源晶體、MCU、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻三極管和藍牙模塊;MCU連接外部無源晶體,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。
【專利說明】
電子設備和時鐘信號產生電路和方法
技術領域
[0001]本發明屬于時鐘信號生成領域,特別涉及用于藍牙模塊的時鐘信號產生。
【背景技術】
[0002]藍牙模塊需要32.768KHZ的時鐘頻率,其頻率要求的頻偏小于100PPM。
[0003]在實現本發明的過程中,發明人發現現有技術中的藍牙模塊的輸入時鐘采用下述方式產生:
[0004]方案A:最簡單的方法,在藍牙模塊外部接一個有源晶振,簡單有效,其原理框圖參見圖1。雖然有源晶振的輸出時鐘的頻偏穩定,可以達到藍牙使用的要求,但其相對無源晶體來說成本高出幾倍;
[0005]方案B:參見圖2,MCU使用外部晶體32.768KHz和8M晶體,32.768KHz晶體是供內部時鐘電路使用,8M晶體是供內部系統使用,兩晶正常情況是無法起振,需與MCU內的起振電路一起工作才可起振使用。32.768KHz晶體產生的頻率只供內部的時鐘電路使用,而8M的晶體產生的信號可經MCU系統分頻成32.768KHz,然后通過M⑶的某一個管腳供給藍牙使用,因為藍牙對時鐘頻率要求較高,所以對系統的要求也變高,會造成系統的不穩定性,影響其它功能,如比刷卡功能。
【發明內容】
[0006]以下給出對一個或更多個方面的簡化概述以力圖提供對此類方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽,并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或更多個方面的一些概念以作為稍后給出的更加具體的說明之序。
[0007]本發明提供一種電子設備、時鐘信號產生電路和方法,解決現有時鐘信號產生電路成本高的問題。
[0008]為實現上述目的,發明人提供一種時鐘信號產生電路,包括外部無源晶體、MCU、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、三極管和藍牙模塊;
[0009 ] MCU連接外部無源晶體,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。進一步,所述外部無源晶體為32.768KHz晶體。
[0010]發明人還提供一種電子設備,包括外部無源晶體、M⑶、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、三極管和藍牙模塊;
[0011 ] MCU連接外部無源晶體,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。
[0012]進一步,所述外部無源晶體為32.768KHZ晶體。
[0013]進一步,所述設備為微型移動支付設備。
[0014]區別于現有技術,上述技術方案通過利用現有的M⑶以及上述電路結構,產生符合藍牙模塊要求的時鐘信號,而上述電路結構簡單,工藝偏差小,成本低,且避免了從MCU為藍牙模塊提供時鐘,可能對MCU的穩定性造成影響。
[0015]而電子設備中常見實時時鐘電路為設備提供準確的時鐘,實時時鐘電路包括外部32.768KHZ晶體和相關電路,優選的利用設備中現有的實時時鐘電路中的32.768KHZ晶體產生第一時鐘信號,而不是另外添設外部無源晶體,有利于節約電路成本和簡化電路結構,減少時鐘電路的芯片面積。將上述電路應用于低成本的移動設備,例如應用智能手表,或應用于微型移動支付設備,例如微型手機POS機,有利于減少設備的芯片面積,從而減少設備的大小。
[0016]為能達成前述及相關目的,這一個或更多個方面包括在下文中充分描述并在所附權利要求中特別指出的特征。以下描述和附圖詳細闡述了這一個或更多個方面的某些說明性特征。但是,這些特征僅僅是指示了可采用各種方面的原理的各種方式中的若干種,并且本描述旨在涵蓋所有此類方面及其等效方面。
【附圖說明】
[0017]以下將結合附圖來描述所公開的方面,提供附圖是為了說明而非限定所公開的方面,附圖中相似的標號標示相似要素,并且在其中:
[0018]圖1為【背景技術】所述一種藍牙模塊的輸入時鐘的接入方案;
[0019]圖2為【背景技術】所述另一種藍牙模塊的輸入時鐘的接入方案;
[0020]圖3為【具體實施方式】所述時鐘信號產生電路示意圖;
[0021 ]圖4為【具體實施方式】所述時鐘信號產生電路示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]110,32.768KHZ晶體(外部無源晶體);
[0024]120、8M 晶體;
[0025]130、藍牙模塊;
[0026]140、有源晶體;
[0027]150、MCU;
[0028]160、隔離整形電路;
[0029]170、電源;
[0030]190、刷卡模塊。
【具體實施方式】
[0031]為詳細說明技術方案的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合具體實施例并配合附圖詳予說明。在以下描述中,出于解釋目的闡述了眾多的具體細節以提供對一個或更多個方面的透徹理解。但是顯而易見的是,沒有這些具體細節也可實踐此類方面。
[0032]首字母縮寫列表
[0033]CLK:時鐘,clock 的縮寫;
[0034]VCC:電源;
[0035]MCU:微控制單元,Microcontroller Unit的縮寫MCU。
[0036]請參閱圖3-4,為本實施例一種時鐘信號產生電路,包括外部無源晶體110(圖32.7681^晶體)』0]150、電容(圖中(:1)、第一電阻(圖中1?1)、第二電阻(圖中1?2)、第三電阻(圖中R3)、三極管(圖中UlC)和藍牙模塊130;
[0037]M⑶150連接外部無源晶體110,外部無源晶體110連接電容的一端,電容的另一端連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。圖中VCC提供工作電壓。
[0038]時鐘信號產生電路也被稱為脈沖產生電路,在本發明中,MCU150的一個管腳連接外部無源晶體110,外部無源晶體110在起振后輸出第一時鐘信號,第一時鐘信號通過電容,電容過濾第一時鐘信號中的直流部分;第一電阻、第二電阻、第三電阻和三極管組成的電路對第一時鐘信號的波形進行整形、變換,使之符合系統的要求。
[0039]通過利用現有的M⑶以及上述電路結構,產生符合藍牙模塊130要求的時鐘信號,而上述電路結構簡單,工藝偏差小,成本低,且避免了從MCU為藍牙模塊提供時鐘,可能對MCU的穩定性造成影響。
[0040]優選的,所述外部無源晶體為32.768KHZ晶體。電子設備中常見實時時鐘電路為設備提供準確的時鐘,實時時鐘電路包括外部32.768KHz晶體和相關電路,優選的利用設備中現有的實時時鐘電路中的32.768KHZ晶體產生第一時鐘信號,而不是另外添設外部無源晶體,有利于節約電路成本和簡化電路結構,減少時鐘電路的芯片面積。將上述電路應用于低成本的移動設備,例如應用智能手表,或應用于微型移動支付設備,例如微型手機POS機,有利于減少設備的芯片面積,從而減少設備的大小。
[0041]發明人還提供一種電子設備,包括外部無源晶體110、MCU150、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、三極管和藍牙模塊130;
[0042 ] M⑶150連接外部無源晶體110,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊130。電容以及第一電阻、第二電阻、第三電阻的參數值根據設計需要進行調整,以使外部無源今天110起振。通過電容、以及第二電阻和第三電阻,使外部無源晶體輸出時鐘信號,然后時鐘信號經過UlC運放組成的跟隨電路處理成符合藍牙模塊使用的時鐘頻率,運放起到隔離前后互不干擾,即實現阻抗匹配的功能。
[0043]通過利用現有的M⑶以及上述電路結構,產生符合藍牙模塊要求的時鐘信號,而上述電路結構簡單,工藝偏差小,成本低,且避免了從MCU為藍牙模塊提供時鐘,可能對系統的穩定性造成影響。
[0044]優選的,所述外部無源晶體為32.768KHz晶體。利用設備中現有的實時時鐘電路中的32.768KHZ晶體產生第一時鐘信號,而不是另外添設外部無源晶體,有利于節約電路成本和簡化電路結構,減少時鐘電路的芯片面積。將上述電路應用于低成本的移動設備,例如應用智能手表,或應用于微型移動支付設備,例如微型手機POS機,有利于減少設備的芯片面積,從而減少設備的大小,從而提高便攜性能。
[0045]上述時鐘產生電路或電子設備的在使用時,包括步驟,外部無源晶體與MCU起振產生的第一時鐘信號,第一時鐘信號經過隔直處理和整形處理產生第二時鐘信號,第二時鐘信號輸入藍牙模塊。“第一時鐘信號經過隔直處理和整形處理產生第二時鐘信號”指第一信號通過電容隔直處理,然后將隔直處理得到的信號輸入三極管的基極,三極管的集電極連接第一電阻的一端,第一電阻的另一端連接三極管的射極,三級管的射極輸出的信號即第二時鐘信號。
[0046]外部無源晶體在起振后輸出第一時鐘信號,第一時鐘信號通過電容,電容過濾第一時鐘信號中的直流部分;第一電阻、第二電阻、第三電阻和三極管組成的電路對第一時鐘信號的波形進行整形、變換,使之符合系統的要求。優選的,所述外部無源晶體為32.768KHZ晶體。利用設備中現有的實時時鐘電路中的32.768KHz晶體產生第一時鐘信號,而不是另外添設外部無源晶體,有利于節約電路成本和簡化電路結構,減少時鐘電路的芯片面積。
[0047]需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此夕卜,在本文中,“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數;“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數。
[0048]盡管已經對上述各實施例進行了描述,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念,則可對這些實施例做出另外的變更和修改,所以以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利保護范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍之內。
【主權項】
1.時鐘信號產生電路,其特征在于,包括外部無源晶體、MCU、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、三極管和藍牙模塊; MCU連接外部無源晶體,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極;第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。2.根據權利要求1所述的時鐘信號產生電路,其特征在于,所述外部無源晶體為32.768KHz 晶體。3.電子設備,其特征在于,包括外部無源晶體、MCU、電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、三極管和藍牙模塊; MCU連接外部無源晶體,外部無源晶體連接電容的一端,電容的另一端分別連接第二電阻的一端、第三電阻的一端和三極管的基極,第二電阻的另一端連接工作電壓,第三電阻的另一端接地;三極管的集電極連接第一電阻的一端、第一電阻的另一端連接三極管的射極,三極管的射極連接藍牙模塊。4.根據權利要求3所述的電子設備,其特征在于,所述外部無源晶體為32.768KHZ晶體。5.根據權利要求3所述的電子設備,其特征在于,所述設備為微型移動支付設備。6.用于藍牙模塊的時鐘信號產生方法,其特征在于,包括步驟,外部無源晶體與MCU起振產生的第一時鐘信號,第一時鐘信號經過隔直處理和整形處理產生第二時鐘信號,第二時鐘信號輸入藍牙模塊。
【文檔編號】G06F1/04GK105929890SQ201610235350
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月15日
【發明人】陳建斌, 曾德炎, 傅煒鋒
【申請人】福建聯迪商用設備有限公司