[发明专利]实时时钟的温度补偿电路及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及实时时钟领域，特别涉及实时时钟的温度补偿技术。

背景技术

在实时时钟(Real-Time Clock，简称“RTC”)的设计中，由于温度的变化造成了时钟晶振的频率变化，从而导致RTC计数不准确，因此需要根据温度的变化补偿晶振的驱动电容，以使得频率保持不变。

温度补偿RTC一般采用查找表(lookup table)方式进行补偿，即将补偿电容值存储在存储器中，由于存储器需要消耗一定的功耗，所以采用这种方式补偿的RTC功耗会比较大。RTC在需要电池供电的系统中应用非常广泛，例如在手持设备中等，因此需要进行低功耗设计。

温度补偿RTC的功耗主要集中在内部晶体振荡器OSC、数字计数器以及温度补偿电路中。本发明的发明人发现，现有技术中，低功耗设计主要集中在降低OSC的功耗以及数字计数器的功耗，而针对温度补偿电路的低功耗设计则相对较少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实时时钟的温度补偿电路及其方法，可以降低实时时钟的温度补偿功耗，同时作为一种设计结构上的创新，不需要依赖于特定的工艺或是器件的支持，非常容易实现。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种实时时钟的温度补偿电路，包括晶体振荡器、温度传感器和存储有所有补偿值的存储器，还包括：比较器、寄存器组和电源控制模块；

比较器，用于判断温度传感器输出的当前温度值是否在寄存器组保存的补偿值范围内，

如果是，则寄存器组直接将与当前温度值对应的补偿值输出给晶体振荡器，

否则，电源控制模块控制打开存储器，存储器将与当前温度值及其附近的N个温度值对应的补偿值输出给寄存器组，寄存器组更新与当前温度值及其附近的N个温度值对应的补偿值，寄存器组将与当前温度值对应的补偿值输出给晶体振荡器，电源控制模块控制关闭存储器；

晶体振荡器使用收到的补偿值进行温度补偿，其中，N为正整数。

本发明的实施方式还公开了一种实时时钟的温度补偿方法，包括以下步骤：

判断温度传感器输出的当前温度值是否在寄存器组保存的补偿值范围内，

如果是，则直接从寄存器组中将与当前温度值对应的补偿值输出给晶体振荡器，

否则，打开存储有所有补偿值的存储器，将与当前温度值对应的补偿值输出给晶体振荡器，并将与当前温度值及其附近的N个温度值对应的补偿值更新到寄存器组，关闭存储器；

晶体振荡器使用收到的补偿值进行温度补偿，其中，N为正整数。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

在电源控制模块的控制下，存储器根据比较器的判断结果，决定是否开启，在存储器不开启的情况下，用比特位较低的寄存器组代替存储器，可以降低实时时钟的温度补偿功耗，同时作为一种设计结构上的创新，不需要依赖于特定的工艺或是器件的支持，非常容易实现。

进一步地，根据实际环境中温度变化的快慢不同，定时开启温度传感器，可以进一步降低实时时钟的温度补偿功耗。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中一种实时时钟的温度补偿电路的结构示意图；

图2是本发明第二实施方式中一种实时时钟的温度补偿方法的流程示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种实时时钟的温度补偿电路。图1是该实时时钟的温度补偿电路的结构示意图。

具体地说，如图1所示，该实时时钟的温度补偿电路包括晶体振荡器、温度传感器、存储器、比较器、寄存器组和电源控制模块。

存储器中存储有所有的补偿值。

这里的存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Prog rammable ROM，简称“EEPROM”)或者可擦除、可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称“EPROM”)等。

温度传感器的电源和存储器的电源由主电源供电，但是受到电源控制模块的控制，可以关断和打开。