(57)【要約】【課題】本発明は、水晶発振器周波数調整装置を提供する。【解決手段】本発明に係る水晶発振器周波数調整装置は、基本入出力システムと、プラットフォームコントローラハブと、バッファと、コンデンサモジュールと、を備える。また、プラットフォームコントローラハブの第一クロック入力端子及び第二クロック入力端子は、水晶発振器の第一端及び第二端に接続され、プラットフォームコントローラハブは、論理命令を受信して第一入出力ピン及び第二入出力ピンによって出力し、バッファの入力ピンは、第二端に接続され、第一イネーブルピン及び第二イネーブルピンは、第一入出力ピン及び第二入出力ピンに接続され、第一イネーブルピン及び第二イネーブルピンから送信されたレベル信号に基づいてバッファの入力ピンと複数の出力ピンとの間の接続又は切断を制御し、コンデンサモジュールは、水晶発振器の周波数を調整する。【選択図】図１
2014131283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶発振器の周波数を調整するために用いられる水晶発振器周波数調整装置であって、
基本入出力システムと、プラットフォームコントローラハブと、バッファと、コンデンサモジュールと、を備え、
前記プラットフォームコントローラハブの第一クロック入力端子及び第二クロック入力端子は、前記水晶発振器の第一端及び第二端に接続され、前記プラットフォームコントローラハブは、前記基本入出力システムから送信された論理命令を受信し、且つ前記プラットフォームコントローラハブの第一入出力ピン及び第二入出力ピンによって前記論理命令を出力し、
前記バッファの入力ピンは、前記水晶発振器の第二端に接続され、前記バッファの第一イネーブルピン及び第二イネーブルピンは、前記プラットフォームコントローラハブの第一入出力ピン及び第二入出力ピンに接続され、前記バッファは、前記第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンに接続された論理回路を備え、前記第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンから送信されたレベル信号に基づいて、前記バッファの入力ピンと複数の出力ピンとの間の接続又は切断を制御し、
前記コンデンサモジュールは、複数のコンデンサを備え、前記コンデンサの一端は、それぞれ前記バッファの出力ピンに接続され、前記コンデンサの他端は、接地され、前記バッファの入力ピンが複数の出力ピンの中の１つ又は複数の出力ピンに接続された場合、前記バッファの入力ピンに導通された１つ又は複数の出力ピンに接続されているコンデンサは、前記水晶発振器の第二端に接続され、前記水晶発振器の周波数を調整することを特徴とする水晶発振器周波数調整装置。
【請求項２】
前記水晶発振器の第一端と第二端との間に接続された第一抵抗をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器周波数調整装置。
【請求項３】
前記バッファは、第一出力ピン〜第四出力ピンを備え、前記コンデンサモジュールは、第一コンデンサ〜第四コンデンサを備え、前記論理回路は、第一トランジスタ〜第四トランジスタと、ＯＲゲートと、ＡＮＤゲートと、第二抵抗と、を備え、前記第一トランジスタのベース電極は、前記第二抵抗によって接地され、前記第一トランジスタのコレクタ電極は、前記バッファの第一出力ピンに接続され、前記ＯＲゲートの２つの入力端は、それぞれ前記第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンに接続され、前記ＯＲゲートの出力端は、前記第二トランジスタのベース電極に接続され、前記第二トランジスタのエミッタ電極は、前記バッファの第二出力ピンに接続され、前記第三トランジスタのベース電極は、前記第一イネーブルピンに接続され、前記第三トランジスタのエミッタ電極は、前記バッファの第三出力ピンに接続され、前記ＡＮＤゲートの２つの入力端は、それぞれ前記バッファの第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンに接続され、前記ＡＮＤゲートの出力端は、前記第四トランジスタのベース電極に接続され、前記第四トランジスタのエミッタ電極は、前記バッファの第四出力ピンに接続され、前記第一トランジスタのエミッタ電極、前記第二トランジスタのコレクタ電極、前記第三トランジスタのコレクタ電極及び前記第四トランジスタのコレクタ電極は、前記バッファの入力ピンに接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の水晶発振器周波数調整装置。
【請求項４】
前記第一コンデンサ〜第四コンデンサの容量は、それぞれ１ピコファラドであることを特徴とする請求項３に記載の水晶発振器周波数調整装置。
【請求項５】
前記水晶発振器は、第五コンデンサ及び第六コンデンサをさらに備え、前記水晶発振器の第一端は、前記第五コンデンサによって接地され、前記水晶発振器の第二端は、前記第六コンデンサに接地されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の水晶発振器周波数調整装置。
【請求項６】
前記第五コンデンサ及び前記第六コンデンサの容量は、それぞれ１８ピコファラドであることを特徴とする請求項５に記載の水晶発振器周波数調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器周波数調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水晶発振器は、パルスクロック信号を制御できる現在の電子部品に広く応用されている。しかしながら、水晶発振器の周波数は高精度の要求を満たしていなければならない。従って、電子部品を設計する過程において、水晶発振器の両端におけるコンデンサを接続することによって水晶発振器の周波数に対して微調整する。しかし、他のコンデンサなどが外界の影響を受けることによって周波数が変化した場合、コンデンサを人工的に置換することによって再調整しなければならない。しかも、人工の半田付けによって置換する場合、その過程において水晶発振器の周波数に影響を与える場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、前記課題を解決するために、周波数を精確に調整することができる水晶発振器周波数調整装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するため、本発明に係る水晶発振器周波数調整装置は、水晶発振器の周波数を調整するために用いられる。また、前記水晶発振器周波数調整装置は、基本入出力システムと、プラットフォームコントローラハブと、バッファと、コンデンサモジュールと、を備える。前記プラットフォームコントローラハブの第一クロック入力端子及び第二クロック入力端子は、前記水晶発振器の第一端及び第二端に接続され、前記プラットフォームコントローラハブは、前記基本入出力システムから送信された論理命令を受信し、且つ前記プラットフォームコントローラハブの第一入出力ピン及び第二入出力ピンによって前記論理命令を出力し、前記バッファの入力ピンは、前記水晶発振器の第二端に接続され、前記バッファの第一イネーブルピン及び第二イネーブルピンは、前記プラットフォームコントローラハブの第一入出力ピン及び第二入出力ピンに接続され、前記バッファは、前記第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンに接続される論理回路を備え、前記第一イネーブルピン及び前記第二イネーブルピンから送信されたレベル信号に基づいて前記バッファの入力ピンと複数の出力ピンとの間の接続又は切断を制御し、前記コンデンサモジュールは、複数のコンデンサを備え、前記コンデンサの一端は、それぞれ前記バッファの出力ピンに接続され、前記コンデンサの他端は、接地され、前記バッファの入力ピンが複数の出力ピンの中の１つ又は複数の出力ピンに接続された場合、前記バッファの入力ピンに導通された１つ又は複数の出力ピンに接続されているコンデンサは、前記水晶発振器の第二端に接続され、前記水晶発振器の周波数を調整する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の水晶発振器周波数調整装置は、水晶発振器の実際の状態に基づいて、第一イネーブルピン及び第二イネーブルピンに送信された論理命令を調整することによって水晶発振器に接続されたコンデンサの数量を設定することができる。これにより、水晶発振器の周波数を精確に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係る水晶発振器周波数調整装置の回路図である。
【図２】本発明の実施形態に係る水晶発振器周波数調整装置のバッファの論理回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【０００８】
図１を参照すると、水晶発振器周波数調整装置１０は、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）１１と、プラットフォームコントローラハブ（ＰＣＨ）１２と、バッファ１３（Ｂｕｆｆｅｒ）と、コンデンサモジュール１４と、を備える。基本入出力システム１１は、シリアルペリフェラルインタフェース（ＳＰＩ）によってプラットフォームコントローラハブ１２に接続される。これにより、基本入出力システム１１の汎用入出力（ＧＰＩＯ）レジスタとプラットフォームコントローラハブ１２の汎用入出力レジスタとの間でデータ伝送を行うことができる。
【０００９】
本実施形態において、水晶発振器周波数調整装置１０によって水晶発振器Ｘ１の周波数を調整することを例として説明する。水晶発振器Ｘ１の第一端及び第二端は、それぞれプラットフォームコントローラハブ１２の第一クロック入力端子ＲＴＣＸ１及び第二クロック入力端子ＲＴＣＸ２に接続され、且つそれぞれ第五コンデンサＣ５及び第六コンデンサＣ６に接地される。水晶発振器Ｘ１の第一端と第二端とは、第一抵抗Ｒ１によって接続される。第五コンデンサＣ５及び第六コンデンサＣ６の容量は、それぞれ１８ピコファラド（ｐＦ）である。
【００１０】
本実施形態において、コンデンサモジュール１４は、第一コンデンサＣ１〜第四コンデンサＣ４を備える。第一コンデンサＣ１〜第四コンデンサＣ４の一端は、それぞれバッファ１３の第一出力ピンＯ１〜第四出力ピンＯ４に接続され、第一コンデンサＣ１〜第四コンデンサＣ４の他端は接地される。バッファ１３の入力ピンＩは、水晶発振器Ｘ１の第二端に接続される。本実施形態において、バッファ１３は、第一イネーブルピンＥＮ１及び第二イネーブルピンＥＮ２を備える。他の実施形態において、イネーブルピンの数量は２つに限定されず、コンデンサモジュール１４のコンデンサの数量に応じて調整しても良い。
【００１１】
図２を参照すると、バッファ１３には、イネーブルピンによって制御される論理回路が設置されている。この論理回路は、第一トランジスタＱ１〜第四トランジスタＱ４と、ＯＲゲートＵ１と、ＡＮＤゲートＵ２と、第二抵抗Ｒ２と、を備える。本実施形態において、第一トランジスタＱ１は、ＰＮＰトランジスタであり、第二トランジスタＱ２及び第三トランジスタＱ３は、ＮＰＮトランジスタである。第一トランジスタＱ１のエミッタ電極、第二トランジスタＱ２のコレクタ電極、第三トランジスタＱ３のコレクタ電極及び第四トランジスタＱ４のコレクタ電極は、バッファ１３の入力ピンＩに接続される。第一トランジスタＱ１のベース電極は、第二抵抗Ｒ２によって接地され、第一トランジスタＱ１のコレクタ電極は、バッファ１３の第一出力ピンＯ１に接続される。ＯＲゲートＵ１の２つの入力端は、それぞれ第一イネーブルピンＥＮ１及び第二イネーブルピンＥＮ２に接続され、ＯＲゲートＵ１の出力端は、第二トランジスタＱ２のベース電極に接続される。第二トランジスタＱ２のエミッタ電極は、バッファ１３の第二出力ピンＯ２に接続される。第三トランジスタＱ３のベース電極は、第一イネーブルピンＥＮ１に接続され、第三トランジスタＱ３のエミッタ電極は、バッファ１３の第三出力ピンＯ３に接続される。
【００１２】
ＡＮＤゲートＵ２の２つの入力端は、それぞれバッファ１３の第一イネーブルピンＥＮ１及び第二イネーブルピンＥＮ２に接続され、ＡＮＤゲートＵ２の出力端は、第四トランジスタＱ４のベース電極に接続される。第四トランジスタＱ４のエミッタ電極は、バッファ１３の第四出力ピンＯ４に接続される。ＯＲゲートＵ１及びＡＮＤゲートＵ２の電源端Ｖｃｃは、外部の電源に接続され、ＯＲゲートＵ１及びＡＮＤゲートＵ２の接地端は、接地される。本実施形態において、第一コンデンサＣ１〜第四コンデンサＣ４の容量は、それぞれ１ピコファラド（ｐＦ）である。
【００１３】
本実施形態において、コンデンサモジュール１４が４つの第一コンデンサＣ〜第四コンデンサＣ４を備えている場合の作動原理を以下に説明する。
【００１４】
水晶発振器Ｘ１の周波数が標準周波数未満である場合、基本入出力システム１１の汎用入出力レジスタの２つの制御ピンに対して論理命令を設定し、且つ論理命令をプラットフォームコントローラハブ１２の汎用入出力レジスタの２つの制御ピンに伝送する。プラットフォームコントローラハブ１２が論理命令を受信すると、該論理命令は第一入出力ピン及び第二入出力ピンを介してバッファ１３の第一イネーブルピンＥＮ１及び第二イネーブルピンＥＮ２まで出力される。
【００１５】
第一イネーブルピンＥＮ１によって受信された論理命令が“０”であり、第二イネーブルピンＥＮ２によって受信された論理命令が“０”である場合、第一トランジスタＱ１は導通され、第二トランジスタＱ２〜第四トランジスタＱ４は遮断される。この時、第一コンデンサＣ１は、水晶発振器Ｘ１の入力ピンＩに接続されている。
【００１６】
第一イネーブルピンＥＮ１によって受信された論理命令が“０”であり、第二イネーブルピンＥＮ２によって受信された論理命令が“１”である場合、第一トランジスタＱ１、Ｑ２は導通され、第三トランジスタＱ３、第四トランジスタＱ４は遮断される。この時、第一コンデンサＣ１及び第二コンデンサＣ２は、水晶発振器Ｘ１の入力ピンＩに接続されている。
【００１７】
第一イネーブルピンＥＮ１によって受信された論理命令が“１”であり、第二イネーブルピンＥＮ２によって受信された論理命令が“０”である場合、第一トランジスタＱ１〜第三トランジスタＱ３は導通され、第四トランジスタＱ４は遮断される。この時、第一コンデンサＣ１〜第三コンデンサＣ３は、水晶発振器Ｘ１の入力ピンＩに接続されている。
【００１８】
第一イネーブルピンＥＮ１によって受信された論理命令が“１”であり、第二イネーブルピンＥＮ２によって受信された論理命令が“１”である場合、第一トランジスタＱ１〜第四トランジスタＱ４は導通される。この時、第一コンデンサＣ１〜第四コンデンサＣ４は、水晶発振器Ｘ１の入力ピンＩに接続されている。これにより、水晶発振器Ｘ１の実際の状態に基づいて、第一イネーブルピンＥＮ１及び第二イネーブルピンＥＮ２に送信された論理命令を調整することによって、水晶発振器Ｘ１に接続されたコンデンサの数量を設定することができる。これにより、水晶発振器Ｘ１の周波数を精確に調整することができる。
【符号の説明】
【００１９】
１０  水晶発振器周波数調整装置
１１  基本入出力システム
１２  プラットフォームコントローラハブ
１３  バッファ
１４  コンデンサモジュール
Ｘ１  水晶発振器
ＲＴＣＸ１  第一クロック入力端子
ＲＴＣＸ２  第二クロック入力端子
ＥＮ１  第一イネーブルピン
ＥＮ２  第二イネーブルピン
Ｒ１  第一抵抗
Ｒ２  第二抵抗
Ｃ１〜Ｃ６  第一コンデンサ〜第六コンデンサ
Ｉ  入力ピン
Ｏ１〜Ｏ４  第一出力ピン〜第四出力ピン
Ｑ１〜Ｑ４  第一トランジスタ〜第四トランジスタ
Ｕ１  ＯＲゲート
Ｕ２  ＡＮＤゲート
ＶＣＣ  電源端
【図１】
2014131283.tif 000003
【図２】
2014131283.tif 000004