[发明专利]实时时钟集成电路及其电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时时钟集成电路及其电子装置，且特别涉及一种低成本、低消耗功率、低制作成本及低设计复杂度的实时时钟集成电路及其电子装置。

背景技术

现代生活是一个电子化的生活，生活周遭充满了各式各样的电子装置，其中有许多电子装置会附属一个时钟计时的功能，以增加其使用上的便利。举例来说：例如录放机的预约录像或是音响的定时开/关机，其都需有一颗实时时钟集成电路(Real Time Clock Integrated Circuit，简称RTC IC)的配合。另外，目前普遍使用的个人计算机、手机、MP3、PDA或相机中也都具有RTC IC，以便在上述的电子装置关闭主电源后，让RTC IC继续维持计时运作，以等待上述的电子装置再次开机时，RTC IC即可立即地供应正确的计数时间给上述的电子装置使用。

而众所皆知的是，因为RTC IC在上述的电子装置的主电源关闭后，其外部供应电源此时会停止供应，如此RTC IC就会停止其计时功能，而无法立即地供应正确的时间给上述的电子装置使用。故为了要让RTC IC在上述的电子装置的主电源关闭后仍然继续维持其计时功能，一般会提供一颗如钮扣型的锂电池(例如供应电压为3.0V而容量为50mAH)，以当RTC IC的外部供应电源停止供应时，让RTC IC还能继续维持计时运作。此外，受惠于目前半导体技术的进步，现今的RTC IC只需要很小的驱动电流即可维持计时运作，因此如上述的锂电池规格就可维持RTC IC长达约两年以上的运作时间。

图1示出了现有应用于一般电子装置中的RTC IC 100内部电路的方块图。请参照图1，一般而言，RTC IC 100需藉由石英振荡器(crystal oscillator)101提供一个精准的计时基准时钟以当作实时计数器103计算时间的参考。但是为了要因应现今电子装置内各电路所需应用的计数时间，一般RTC IC 100内部就必须多增设一些控制逻辑电路，以提供给现今电子装置内各电路所需应用的计数时间。然而，在RTC IC 100内部所多增设的控制逻辑电路，其不但会导致RTC IC 100的消耗功率的上升，且更会使得RTC IC 100的制作成本也随之提升。

故依据上述可知，当RTC IC 100本身的消耗功率上升时，其会使得如上述钮扣型的锂电池规格所能提供电源给RTC IC 100进行计时运作的时间缩短。所以为了要达到延长RTC IC 100的计时运作时间，首先要克服的课题就必须降低RTC IC 100本身的消耗功率，而现今较为常见的作法是会将石英振荡器101所供应的计时基准时钟通过分频器(frequency divider)102的除频，以产生适当频率的计时基准时钟后来提供给现今电子装置内各电路使用，而如此作法不但可以降低RTC IC 100的消耗功率，且更可以降低RTC IC 100的制作成本。

且更值得一提的是，石英振荡器101不但能提供较为精准的计时基准时钟，且同时不易受温度、湿度、制程、操作电压...等因素的干扰而影响其所提供的计时基准时钟的准确度，所以往往会被应用于需要准确计时的电子装置上。然而，虽然石英振荡器101具有上述的多项优点，但是石英振荡器101因为本身会在上述钮扣型锂电池上消耗较多的驱动电流，所以使得RTC IC 100进行计时运作的时间将会缩短。除此之外，石英振荡器101组件本身的制作成本也比一般市面常见的振荡器(例如：环振荡器、电阻电容振荡器、弛张振荡器...等)都高，故而使得利用其计数的RTC IC 100的制作成本也会比较高。

而为了要降低RTC IC 100的消耗功率，在美国专利案号第6,873,215号揭露了一种「Power down system and method for integrated circuit」，其藉由同时利用一个石英振荡器及一个低功率振荡器于集成电路中，其中，当集成电路操作于正常模式时(亦即具有外部供应电源供应至机体电路)启动石英振荡器，并当集成电路操作于休眠模式时(亦即没有外部供应电源供应至机体电路)启动低功率振荡器。如此，因为低功率振荡器本身会在上述钮扣型锂电池上消耗较低的驱动电流，所以使得RTC IC 100进行计时运作的时间也会比较长。