專利名稱：Usb連接界面的自調式振蕩器的制作方法
技術領域：
本發明有關于一種USB連接界面的自調式振蕩器，尤指一種用于USB連接界面的同步振蕩信號產生，及以非石英振蕩頻率構成的自調式振蕩器。
背景技術：
USB(Universal Serial Bus-USBs)連接器是廣泛應用于與USB界面電路的連結，通過USB接頭可以將信號與USB界面電路相連結，進而讓USB信號可以傳輸至USB界面電路所連結的USB電子設備中，但在USB電子設備的USB界面電路與USB信號連結傳輸的過程中，USB電子設備內的電路動作或控制動作必需與USB信號傳輸取得同步，因此，必需在USB界面電路中加設一同步振蕩器來產生同步頻率，以確保電路信號傳輸及動作的同步。
如圖4所示，為習知的USB連接界面的同步振蕩器作法，是利用USB信號傳輸過程中的D+資料線與D-資料線在每隔一定時間即會產生的一組固定的同步信號D1及D2(請參考USBV1.1規格說明)，將此信號擷取后，配合一石英振蕩元件與振蕩電路來產生同步頻率，但以石英振蕩元件所組成的石英振蕩線路，在應用于USB界面電路連接時，首先是石英振蕩線路本身因石英振蕩元件成本較高及線路設計相當復雜的因素，而致使整個振蕩線路的成本亦相對偏高，不符電路應用的經濟成本與產業利用價值；除此之外，石英振蕩元件為自然頻率易產生雜訊，而使USB連接界面的USB連接器存有電磁雜訊干擾的問題，影響USB連接界面的線路與信號連結傳輸的品質與穩定度。

發明內容
緣此，本發明的主要目的即是提供一種連接界面的自調式振蕩器，具有一電壓控制振蕩器及頻率反饋計算調整單元，可以用非石英振蕩元件及石英振蕩頻率方式來產生USB連接界面的同步頻率，以降低電路成本。
本發明的再一目的即是在提供一種USB連接界面的自調式振蕩器，其中，電壓控制振蕩器反饋所產生的同步頻率給頻率反饋計算調整單元，以形成一具回校控制的閉回路系統，可以降低犯連接界面與信號連結及傳輸的電磁雜訊。
為達上述的目的，本發明提出了一種USB連接界面的自調式振蕩器，包含有至少一電壓控制振蕩器，用來產生一USB同步振蕩信號給USB電子設備的線路，該USB同步振蕩信號中的同步頻率作為USB電子設備內的線路工作的基準頻率；以及至少一頻率反饋計算調整單元，連結一USB連接界面，以擷取USB的D+資料線與D-資料線的同步信號，并接受電壓控制振蕩器產生的同步頻率反饋，以通過該擷取USB的D+資料線與D-資料線的同步信號與電壓控制振蕩器所反饋的同步頻率的比值大小進行判斷，而依據反饋的同步頻率快或慢的判定結果，發出一頻率調整信號給電壓控制振蕩器，以相對調整電壓控制振蕩器所產生的同步頻率的快、慢，使該電壓控制振蕩器可以用非石英振蕩方式輸出USB同步頻率。
本發明的自調式振蕩器采非石英振蕩產生同步頻率，可有效降低信號中的雜訊成份，并且，以有別于習知的非石英振蕩器作法，可以降低線路設計的成本及精簡線路，而有利于產業上的利用，同時，此種以反饋閉回路的同步頻率產生方式，也可以獲較精率穩定的同步頻率，誠為一極具產業利用價值的絕佳發明。
本發明的詳細構造及實際操作，將通過以下詳細的說明使的明確，同時，列舉一較佳實施例，并佐以相關圖式，俾使其技術內容及結構空間形態得以更加清楚明了。


圖1是本發明的電路方塊圖；圖2是本發明的系統動作流程圖；圖3是本發明的電壓調整振蕩器輸出同步頻率的波形響應圖；圖4為習知USB連接界面的資料線上的同步信號波形圖。
具體實施例方式
首先請參閱圖1所示，為本發明的電路方塊圖，其中，該自調式振蕩器100，至少包含一電壓控制振蕩器(VOC)10及頻率反饋計算調整單元20，該電壓控制振蕩器10用來產生一USB同步振蕩信號X，該USB同步振蕩信號X的頻率則為最終所欲獲取的同步頻率，且該USB同步振蕩信號X可提供給一電子設備200作為電路動作或控制的同步頻率的基準信號，該USB電子設備200則為USB打印機、USB數據機等電腦周邊設備。
上述的電壓控制振蕩器10所產生的USB同步振蕩信號X則向該頻率反饋計算調整單元20反饋，使該頻率反饋計算調整單元20獲得同步頻率的反饋，該頻率反饋計算調整單元20的型態不限，可以是微集成電路或等效的線路來構成，一方面除了接受電壓控制振蕩器10的同步頻率反饋外，并連接一USB連接界面300，以擷取來自如圖4所示的USB的D+資料線與D-資料線的同步信號D1及D2，并進而計算同步信號D1、D2與上述同步頻率的比值，并依比值大小予以送出一頻率調整信號J，以調整電壓控制振蕩器10所產生的同步頻率的快、慢，而達到所欲控制的頻率目標范圍，有關于此同步頻率的調整及操作步驟在以下文中會有詳盡的說明，容后陳明。
請再配合圖2所示，本發明的自調式振蕩器100的動作流程，包含步驟400～440，其中(400)同步信號擷取。是通過頻率反饋計算調整單元20連結USB連接界面300，以擷取USB同步信號D1及D2(請參考圖4所示)；(410)計算及判斷反饋頻率與同步信號的比值大小。即以頻率反饋計算調整單元20將步驟400所擷取的同步信號D1及D2與電壓控制振蕩器10所輸出的同步頻率作比值計算，并依比值大小判定同步頻率是否太快或太慢，如太慢則進行步驟(420)，如太快則進行步驟(430)；(420)產生加速的頻率調整信號。即當反饋的同步頻率經頻率反饋調整計算單元20計算判斷為太慢時，則由頻率反饋調整計算單元20送出加速的頻率調整信號J給電壓控制振蕩器10。
(430)產生減速的頻率調整信號。即當反饋的同步頻率經頻率反饋調整計算單元20計算判斷為太快時，則由頻率回投調整計算單元20送出減速的頻率調整信號J給電壓控制振蕩器10。
(440)由電壓控制振蕩器產生同步頻率。
以上所述本發明的自調式振蕩器100的動作流程，僅為是便于說明本發明的技術內容所列舉的操作步驟說明實施例之一，并非用以限制本發明的范疇，舉凡是針對本發明中的電壓控制振蕩器10與頻率反饋調整計算單元20所為的等效操作的流程，當不脫本發明所主張的范圍。
請再參閱圖3所示，為本發明的自調式振蕩器100中的電壓控制振蕩器10輸出的同步頻率的波形響應圖，其中，橫座標軸T為時間軸，縱座標軸V為電壓軸，可以明顯由該圖3中看出其頻率調整信號，該頻率波形在短時間內呈現平穩狀態，即本發明的自調式振蕩器100采非石英振蕩產生同步頻率，可有效降低信號中的雜訊成份，并且，以有別于習知的非石英振蕩器作法，可以降低線路設計的成本及精簡線路，而有利于產業上的利用，同時，此種以反饋閉回路的同步頻率產生方式，也可以獲較精率穩定的同步頻率，誠為一極具產業利用價值的絕佳發明。
由以上圖1～圖3所示本發明的USB連接界面的自調式振蕩器，其所揭示的相關說明內容及圖式，是為便于闡明本發明的技術手段及技術內容，所列舉的較佳實施例的一隅，并不因而拘限其范疇，并且，舉凡一切針對本發明的結構細部修飾及元件的等效替代，當不脫本發明的創作精神及范疇，其范圍將由權利要求書發明為來界定。
權利要求
1.一種USB連接界面的自調式振蕩器，其特征是包含有至少一電壓控制振蕩器，用來產生一USB同步振蕩信號給USB電子設備的線路，該USB同步振蕩信號中的同步頻率作為USB電子設備內的線路工作的基準頻率；以及至少一頻率反饋計算調整單元，連結一USB連接界面，以擷取USB的D+資料線與D-資料線的同步信號，并接受電壓控制振蕩器產生的同步頻率反饋，以通過該擷取USB的D+資料線與D-資料線的同步信號與電壓控制振蕩器所反饋的同步頻率的比值大小進行判斷，而依據反饋的同步頻率快或慢的判定結果，發出一頻率調整信號給電壓控制振蕩器，以相對調整電壓控制振蕩器所產生的同步頻率的快、慢。
2.如權利要求1所述的USB連接界面的自調式振蕩器，其特征是該頻率反饋計算調整單元作為微集成電路。
全文摘要
一種USB連接界面的自調式振蕩器，包含有至少一電壓控制振蕩器，用來產生一USB同步振蕩信號給USB電子設備的線路，該USB同步振蕩信號中的同步頻率作為USB電子設備內的線路工作的基準頻率；以及至少一頻率反饋計算調整單元，連結一USB連接界面，以擷取USB的D+資料線與D—資料線的同步信號，并接受電壓控制振蕩器產生的同步頻率反饋，以通過該同步信號與該同步頻率的比值大小進行判斷，而發出一頻率調整信號給電壓控制振蕩器，以相對調整電壓控制振蕩器所產生的同步頻率的快、慢；本發明采非石英振蕩產生同步頻率，可有效降低信號中的雜訊成分，并且，降低線路設計的成本及精簡線路，同時，以反饋閉回路的方式可獲較精率穩定的同步頻率。
文檔編號H03L7/00GK1508965SQ0215679
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月18日 優先權日2002年12月18日
發明者莊培松, 曾明德, 黃冠嘉 申請人:安國國際科技股份有限公司