[发明专利]一种双向频率同步振荡器电路

权利要求书

1.一种双向频率同步振荡器电路，其特征在于，包括振荡器主体模块、同步时钟信号产生模块、检测外部时钟信号模块和防内外时钟信号互扰模块，

所述振荡器主体模块包括第一恒流源、开关、第一比较器、第二比较器、第三比较器、第一或门、第一非门、第二非门、第三非门、第一与非门、第二与非门和第三与非门，

开关的一端连接所述振荡器电路的输入信号、第一比较器和第二比较器的正向输入端、以及第三比较器的负向输入端，其另一端通过第一恒流源后接地；

所述振荡器电路的输入信号为三角波信号；

第一比较器的负向输入端连接第一基准电压，其输出端连接第一或门的第一输入端；

第二比较器的负向输入端连接第二基准电压，其输出端连接第一或门的第二输入端并输出第二标志信号；

第一或门的第三输入端连接所述检测外部时钟信号模块的输出端，其输出端通过第一非门后连接第二与非门的第一输入端；

第三比较器的正向输入端连接第三基准电压，其输出端连接第二非门的输入端和第一与非门的第一输入端；

所述第一基准电压和所述第二基准电压为高限电压，所述第三基准电压为低限电压，且所述第一基准电压的电压值高于所述第二基准电压的电压值；

第一与非门的第二输入端连接使能信号，其输出端连接第三与非门的第一输入端；

第二与非门的第二输入端连接第三与非门的输出端，其输出端连接第三与非门的第二输入端并输出开关控制信号控制所述开关的开启和关断；

第三非门的输入端连接第二非门的输出端，其输出端输出第一标志信号；

所述同步时钟信号产生模块包括延时单元、第四非门、第五非门、第六非门、第七非门、第八非门、第九非门、第一与门、第四与非门、第二恒流源、第一电阻、第一电容、第二电容、第一锁存器、第一斯密特触发器、第二斯密特触发器、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管MN2，其中第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管MN2为具有驱动能力的MOS管；

延时单元的输入端连接所述第一标志信号，其输出端通过第四非门后连接第一锁存器的S输入端；

第五非门的输入端连接所述第二标志信号，其输出端连接第一锁存器的R输入端；

第八非门的输入端连接使能信号，其接地端通过第二恒流源后接地，其输出端连接第一斯密特触发器的输入端并通过第一电容后接地；

第一与门的第一输入端连接第一锁存器的输出端，其第二输入端连接第一斯密特触发器的输出端和第四与非门的第一输入端，其输出端连接第六非门的输入端；

第七非门的输入端连接第六非门的输出端和第二NMOS管的栅极，其输出端连接第二PMOS管的栅极；

第四与非门的第二输入端连接所述第二标志信号，其输出端连接第九非门的输入端；

第九非门的接地端通过第一电阻后接地，其输出端连接第二斯密特触发器的输入端并通过第二电容后接地；

第一PMOS管的源极连接电源，其栅极连接第一NMOS管的栅极和第二斯密特触发器的输出端，其漏极连接第二PMOS管的源极；

第二NMOS管的漏极连接第二PMOS管的漏极并产生所述振荡器电路的输出时钟信号连接至所述振荡器电路的时钟端，其源极连接第一NMOS管的漏极；

第一NMOS管的源极接地；

所述检测外部时钟信号模块包括第四比较器、第五比较器、第二与门、第十非门、第十一非门和第二锁存器，

第四比较器的负向输入端连接第四基准电压，其正向输入端连接所述振荡器电路的输入信号，其输出端连接第二与门的第一输入端；

所述第一标志信号经过第十非门后连接第二锁存器的S输入端，所述第二标志信号经过第十一非门后连接第二锁存器的R输入端；

第二与门的第二输入端连接第二锁存器的输出端，其第三输入端连接使能信号，其输出端连接第五比较器的使能端；

第五比较器的负向输入端连接第五基准电压，其正向输入端连接所述振荡器电路的时钟端，其输出端作为所述检测外部时钟信号模块的输出端；所述振荡器电路的时钟端还连接外部时钟信号；

所述防内外时钟信号互扰模块包括第十二非门、第十三非门、第十四非门、第十五非门、第五与非门、第三与门、第三锁存器、第一D触发器、第二D触发器、第三PMOS管、第三NMOS管、第二电阻、第三电容和第三斯密特触发器，

所述第一标志信号经过第十二非门后连接第三锁存器的S输入端，所述第二标志信号经过第十三非门后连接第三锁存器的R输入端；

第一D触发器的数据输入端连接高电平，其时钟输入端连接所述检测外部时钟信号模块的输出端，其置位端连接所述第一标志信号，其输出端连接第五与非门的第一输入端；

第五与非门的第二输入端连接第三锁存器的输出端，其输出端连接第三PMOS管和第三NMOS管的栅极；

第三PMOS管的源极连接电源，其漏极连接第二电阻的一端、第三电容的一端和第三斯密特触发器的输入端；

第三NMOS管的漏极连接第二电阻的另一端，其源极连接第三电容的另一端并接地；

第十四非门的输入端连接第三斯密特触发器的输出端，其输出端连接第二D触发器的数据输入端；

第二D触发器的时钟输入端连接所述第一标志信号，其输出端通过第十五非门后连接第三与门的第一输入端；

第三与门的第二输入端连接使能信号，其输出端连接所述振荡器主体模块中第二比较器的使能端。