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 1. 项目介绍

1.1 芯片概述

        此芯片是一款具有数字调节输出频率的振荡器电路。当芯片下部与测试引脚TS0到TS5相连的fuse电阻不熔断时,芯片OUT引脚输出固定为2.4KHz的时钟信号。通过分别控制各个fuse电阻的熔断(等效于6位二进制编码),可以调节芯片OUT引脚的输出时钟频率,从2KHz到3.2KHz。可以通过测试引脚TS0到TS5,从外部施加测试逻辑电平,测试芯片输出频率转换。

1.2 芯片特点

  • 采用 CMOS 工艺制作,较低的电流损耗

  • 典型工作电压范围:1.5-6.5V

  • 最低启动电压:1.2V

  • 典型输出频率:2.4K 、2.7K、3.0K ( @VDD=3V ±1%)

  • 驱动能力强,有反峰吸收电路

  • 能支持超小型 SOT23-3 封装

  • 支持防反接限流保护功能

1.3 应用

应用于需要低频时钟信号的系统集成

2. 芯片照片与工艺特征

2.1 Package Logo

pack

2.2 X-ray

x

2.3 Chip Logo

CP

2.4 芯片照片

2.4.1 TOP Metal

top

2.4.2 POLY

poly

2.4.3 Stained

stained

2.5 芯片工艺参数

celiang.jpg

3. 电路标注提取符号定义

3.1 电源和管脚符号

原理图管脚符号列表

symble

3.2  特征器件符号

1

2

 

4. 芯片电路架构与功能模块

chip

5. 芯片标注与版图视图

5.1 标注视图

annotate

5.2  运用 0.5um 2P3M 设计规则绘制的版图

shanghua

6. 层次化电路原理图           

                                                                                            Top Schematic

top schematic

6.1 RESET_AND_START

本电路模块在上电时,电容初始电压为0, 输出为1, 使整个芯片复位。当电容充电到高电平,输出为0,芯片开始正常工作。图中二极管连接的ESD NMOS管起到防电源地反接限流保护功能。

reset

6.2 VOLATGE_REFERENCE

 本模块电路通过串联电阻阵列分压生成64个基准电压,用于后级的振荡器电路做比较电压用,从而控制芯片输出的时钟频率。当TS6端fuse不熔断时,VO1输出近似VDD电压,此高电平为使能信号,使芯片正常工作;当TS6段fuse熔断时,VO1输出为低电平,芯片输出时钟为无效状态。

voltage

6.3 DECODE_6_TO_12

本电路将6位二进制码(通过与TS0到TS5的fuse电阻熔断与否等效控制)转换成对应的12位控制。

decode2

6.4 MUX64_1

  本电路通过输入12位控制线,实现对电压信号从输入到输出的64选1对应控制。

mux

6.5 OSCILLATOR

 本模块电路为芯片的核心主电路,通过输入控制电压信号和基准电压,生成一定频率的振荡信号,该信号再通过级联的分频电路和驱动电路,传输到芯片的OUT输出引脚,对外输出固定的时钟信号。图中的Filter Cap为MOS电容,用于电源地之间的滤波和稳压电容。图中的二极管连接ESD PMOS管,用于反峰电流回路。

 oscilator2