專利名稱：確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、設定該電壓的方法、電子設備及供給電壓確定裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、設定向數(shù)字電路部供給的 電壓的方法、電子設備及供給電壓確定裝置。
背景技術：
作為關于降低功耗的技術，例如，在日本專利文獻1中披露了如下的技術在作為 存儲裝置之一的DRAM(Dynamic Random Access Memory 動態(tài)隨機存取存儲器)中，通過優(yōu) 化涉及更新動作的頻率、即更新動作頻率，從而降低功耗。在先技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平11-88127號公報尤其正如日本專利文獻1所披露的技術，通過降低DRAM的更新動作頻率，從而可 降低DRAM的功耗。正因為是DRAM，才產(chǎn)生了有降低更新動作頻率的構想。不過，在除DRAM 以外的普通的數(shù)字電路中，并不存在構成更新動作頻率的頻率。

發(fā)明內容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可在普通的數(shù)字電路中降低功耗的確 定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、電子設備及供 給電壓確定裝置。提供給數(shù)字電路部的電壓通常是在該數(shù)字電路部設計時規(guī)定的，在降低其規(guī)定電 壓的電壓下，不保證該數(shù)字電路部的動作。但是，當考慮數(shù)字電路部在批量生產(chǎn)時的誤差 和設計余量時，實際上，可能會出現(xiàn)數(shù)字電路部在低于設計時的規(guī)定電壓的電壓下動作的 情況。只要能夠使動作電壓降低，就能夠使功耗減少。因此，本發(fā)明第一方面提供了一種用于確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其 包括向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸入信號 而輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作；改變所述電壓；以及重復所述檢查和所 述電壓的改變，確定所述電壓。而且，本發(fā)明另一方面提供了一種電子設備，其包括數(shù)字電路部；電壓改變部， 能設定改變用于提供給所述數(shù)字電路部的電壓；以及控制部，所述控制部執(zhí)行向所述數(shù) 字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸入信號而輸出的輸出信 號，檢查所述數(shù)字電路部的動作；控制所述電壓改變部，改變所述電壓；以及重復所述檢查 和所述電壓的改變，設定所述電壓。而且，本發(fā)明其他方面提供了供給電壓確定裝置，用于確定向數(shù)字電路部提供的 電壓，其包括檢查部，向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響 應所述輸入信號而輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作；電壓改變部，能設定改變提供給所述數(shù)字電路部的電壓；以及控制部，重復使所述電壓改變部改變所述電壓和使所 述檢查部執(zhí)行檢查，從而確定所述電壓。根據(jù)本發(fā)明的第一方面等，向數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于數(shù)字電路 部響應該輸入信號而輸出的輸出信號，檢查數(shù)字電路部的動作。另一方面，改變提供給數(shù)字 電路部的電壓。重復該數(shù)字電路部的檢查和進行供給的電壓的改變，從而確定提供給數(shù)字 電路部的電壓。在改變提供給數(shù)字電路部的電壓的同時，通過檢查數(shù)字電路部是否適當動 作，從而可降低供給電壓至數(shù)字電路部正常動作的電壓，并實現(xiàn)降低功耗。此外，在本發(fā)明的第二方面中，用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法可以構 成為包括數(shù)字電路部的電子設備在規(guī)定的定時執(zhí)行第一方面所述的方法，設定提供給該 數(shù)字電路部的電壓。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，包括數(shù)字電路部的電子設備能在規(guī)定的定時設定用于降 低數(shù)字電路部的功耗的最佳供給電壓。而且，在本發(fā)明的第三方面中，用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法可以構 成為包括數(shù)字電路部的電子設備定期地執(zhí)行第一方面所述的方法，設定提供給該數(shù)字電 路部的電壓。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，包括數(shù)字電路部的電子設備能定期地設定用于降低數(shù)字 電路部的功耗的最佳供給電壓。此外，在本發(fā)明的第四方面中，用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法可以構 成為包括數(shù)字電路部的電子設備在電源導通時執(zhí)行第一方面所述的方法，設定提供給該 數(shù)字電路部的電壓。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，包括數(shù)字電路部的電子設備能在電源導通時設定用于降 低數(shù)字電路部的功耗的最佳供給電壓。此外，在本發(fā)明的第五方面中，用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法可以構 成為所述電子設備用于檢測溫度變化的傳感器，所述電子設備在與所述傳感器的檢測結 果對應的定時，執(zhí)行第一方面所述的方法，設定提供給所述數(shù)字電路部的電壓。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，可以在與檢測溫度變化的傳感器的檢測結果對應的定 時、例如在檢測出規(guī)定溫度以上的溫度變化的定時，設定用于降低數(shù)字電路部的功耗的最 佳供給電壓。此外，根據(jù)本發(fā)明第二方面至第四方面中任一方面，在本發(fā)明的第六方面中，用于 設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法也可以構成為所述電子設備還包括運算部，用于接 收規(guī)定時間以上的衛(wèi)星信號，并進行位置計算運算，所述數(shù)字電路部是用于存儲在所述運 算部中接收到的衛(wèi)星信號的存儲器部，進行所述檢查包括進行對所述存儲器部的寫入測 試和讀出測試，檢查動作誤差率是否滿足對所述位置計算運算的容許誤差條件。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，能夠通過進行對用于存儲在位置計算部中接收到的衛(wèi)星 信號的存儲器部的寫入測試和讀出測試，并檢查動作誤差率是否滿足對位置計算運算的 容許誤差條件，從而將提供給該存儲器部的供給電壓進行優(yōu)化。


圖1是表示供給電壓確定系統(tǒng)的系統(tǒng)構成的一例圖。
圖2是表示測試用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)構成的一例圖。圖3是表示便攜式電話機的功能構成的框圖。圖4是表示主處理的流程的流程圖。圖5是表示GPS供給電壓設定處理的流程的流程圖。圖6是表示基帶處理電路部的電路構成的一例圖。圖7是表示基帶處理的流程的流程圖。圖8是表示采樣存儲器供給電壓設定處理的流程的流程圖。圖9是采樣存儲器部的構成的說明圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施例進行說明。另外，當然，可適用本發(fā)明的實 施形態(tài)并不限定于以下說明的實施例。1.原理首先，對本實施例中的供給電壓設定的原理進行說明。圖1是表示原理說明中的供給電壓確定系統(tǒng)1的系統(tǒng)構成的一例圖。供給電壓確 定系統(tǒng)1構成為包括測試電路部2、數(shù)字電路部3。測試電路部2是如下的檢查電路測試電路部2可與數(shù)字電路部3連接，并檢查已 連接的數(shù)字電路部3，從而確定向數(shù)字電路部3提供的電壓。例如，在生產(chǎn)數(shù)字電路部3的 工廠中，測試電路部2設置在生產(chǎn)線的最后工序。而且，已生產(chǎn)的數(shù)字電路部3分別單獨由 測試電路部2檢查，從而確定提供給已生產(chǎn)的各個數(shù)字電路部3的最佳供給電壓。測試電 路部2也可以說是確定提供給數(shù)字電路部3的供給電壓的供給電壓確定裝置。測試電路部2例如構成為包括電源部10、可變電壓部20、動作檢查部30。電源部 10是向供給電壓確定系統(tǒng)1的各部進行電力供給的電源電路。電源部10例如是將交流電 源的輸出電壓進行均勻化處理，從而將已穩(wěn)定的電力提供給供給電壓確定系統(tǒng)1的各部分 的穩(wěn)定電源。可變電壓部20是將從電源部10供給的電源電壓進行變壓的變壓器或電壓調節(jié) 器?？勺冸妷翰?0將電源部10的電源電壓變壓成與從控制部31輸出的電壓指令信號相 對應的電壓，并輸出給數(shù)字電路部3。動作檢查部30是用于檢查數(shù)字電路部3的動作的電路部，其構成為包括例如控制 部31、誤動作檢測部33。動作檢查部30既可以由例如CPU (Central Processing Unit 中 央處理器)等處理器構成，也可以構成作為計算機。此外，還可以由獨立的處理器或獨立的 計算機構成控制部31和誤動作檢測部33。控制部31是總體控制動作檢查部30及供給電壓確定系統(tǒng)1的各部分的控制裝 置?？刂撇?1設定用于檢查數(shù)字電路部3的電壓(以下稱為“檢查用電壓”)。而且，在由 已設定的檢查用電壓形成的電力從可變電壓部20被供給數(shù)字電路部3的狀態(tài)下，將規(guī)定的 輸入測試信號施加給數(shù)字電路部3，并基于響應該輸入測試信號的數(shù)字電路部3的輸出信 號，檢查數(shù)字電路部3的動作。而且，基于檢查結果，改變檢查用電壓，并重復執(zhí)行上述的數(shù) 字電路部3的動作的檢查和檢查用電壓的改變，從而確定最終向數(shù)字電路部3供給的電壓。誤動作檢測部33是與數(shù)字電路部3連接并檢測數(shù)字電路部3的誤動作的檢測電路。誤動作檢測部33從控制部31輸入包括施加給數(shù)字電路部3的輸入測試信號的識別信 息的控制信號，并通過判斷從數(shù)字電路部3輸出的輸出信號的適當與否，檢測數(shù)字電路部3 的誤動作。如圖2所示，誤動作檢測部33具有使輸入測試值3311和來自數(shù)字電路部3的輸 出預期值3313對應的測試用數(shù)據(jù)331，該輸入測試值3311包括在控制部31輸出給數(shù)字電 路部3的輸入測試信號中，該輸出預期值3313與該輸入測試值3311對應。而且，將從數(shù)字 電路部3輸出的輸出信號所包括的輸出值與測試用數(shù)據(jù)331中所存儲的輸出預期值3313 進行對照，在對照結果為不匹配時，判斷數(shù)字電路部3進行了誤動作。然后，將誤動作檢測 信號輸出給控制部31。在數(shù)字電路部3的電路設計階段，確定臨界路線(critical path)。臨界路線是 指在直到形成相對于輸入的輸出的信號的傳輸路徑中，傳輸延遲為最大或傳輸延遲為規(guī)定 以上的傳輸路徑。誤動作檢測部33利用數(shù)字電路部3的臨界路線檢驗數(shù)字電路部3的動作。具體地說，在電路動作上，將能通過臨界路線的輸入測試信號施加給數(shù)字電路部 3，通過判斷響應該輸入測試信號并輸出的輸出信號的適當與否來檢測數(shù)字電路部3的誤 動作。在數(shù)字電路中連接運算元件的各配線采用Hi電位或Low電位的某一個。在傳輸延遲 較大的臨界路線中，可能導致電位下降的問題。因此，通過降低電源電壓來進行動作驗證。另外，以上的驗證既可以對一條臨界路線進行檢驗，還可以按信號傳輸延遲從大 到小的順序對多條(上級多條)臨界路線進行驗證。數(shù)字電路部3是數(shù)字信號處理用的電路部。只要是數(shù)字信號處理用的電路，則可 以使用無線信號的接收電路、存儲電路、相位同步電路、各種運算電路等任意電路。對測試電路2的動作具體地進行說明。最初，控制部31將在數(shù)字電路部3的電路 設定時已確定的規(guī)定電壓設定為檢查用電壓。規(guī)定電壓例如可以參照數(shù)字電路部3的設計 庫(design library)進行確定。例如，如果數(shù)字電路部3的規(guī)定電壓為1. 2V，則控制部31 控制最初將檢查用電壓設定為1. 2V，并向數(shù)字電路部3供給1. 2V的電壓。另一方面，控制部31將規(guī)定的輸入測試信號輸出給數(shù)字電路部3，并使誤動作檢 測部33判斷是否從數(shù)字電路部3輸出與該輸入測試信號對應的輸出信號，從而檢查數(shù)字電 路部3的動作。當誤動作檢測部33未檢測出誤動作而為正常動作時，控制部31通過當前的檢查 用電壓判斷數(shù)字電路部3正常進行動作。然后，改變檢查用電壓。更具體地說，使檢查用 電壓從1. 2V只降低規(guī)定的電壓降低幅度。例如，控制使電壓降低幅度為0. OlV時，將檢查 用電壓由1. 2V降低0. OlV變?yōu)?. 19V，并向數(shù)字電路部3供給1. 19V的檢查用電壓。然后，控制部31再將規(guī)定的輸入測試信號輸出給數(shù)字電路部3，使誤動作檢測部 33判斷是否從數(shù)字電路部3輸出與該輸入測試信號對應的輸出信號。下面，在直到從誤動 作檢測部33輸入誤動作檢測信號為止的期間，重復執(zhí)行數(shù)字電路部3的動作的檢查和檢查 用電壓的改變。然后，當從誤動作檢測部33輸入誤動作檢測信號時，基于在此時的檢查用 電壓確定提供給數(shù)字電路部3的最終供給電壓。最終供給電壓的確定考慮有各種方法。例如，也可以將通過誤動作檢測部33檢 測誤動作的前一步驟的檢查用電壓確定為最終供給電壓。具體地說，將檢查用電壓下降為1.2V- 1. 19V- 1. 18V-……，在1. 08V的檢查用電壓時，檢測出誤動作。在這種情況下， 將檢測出誤動作的1.08V的檢查用電壓的前一個檢查用電壓、S卩1.09V確定為最終供給電壓。而且，也可以將檢測出誤動作的前一步驟的檢查用電壓作為“基準檢查用電壓”， 并將電壓降低幅度改變?yōu)楦姆?，再?zhí)行數(shù)字電路部3的動作的檢查和檢查用電壓的 改變，從而確定最終供給電壓。例如，在上述的例子中，將基準檢查用電壓設為1.09V，將電 壓降低幅度改變?yōu)?. OOlV0然后，以1.09V — 1.089V — 1.088V—……這樣的方式，將檢查 用電壓每次降低0.001V。然后，例如，在1.083V檢測出誤動作時，將其前一步驟的1.084V 確定為最終供給電壓。也就是說，使電壓降低幅度逐漸變窄，從而能夠鎖定最佳供給電壓。另外，也可以不將檢測出誤動作的前一步驟的檢查用電壓設為基準檢查用電壓， 而是將在檢測出誤動作時的檢查用電壓設為基準檢查用電壓，使檢查用電壓從基準檢查用 電壓開始每次上升規(guī)定的電壓上升幅度，由此進行供給電壓的鎖定。也就是說，在上述的例 子中，將在檢測出誤動作時的檢查用電壓、即1.08V設為基準檢查用電壓，例如將電壓上升 幅度設為0.001V。而且，以1.08V— 1.081V— 1.082V—……這樣的方式，使檢查用電壓 每次上升0. 001V，并將在沒有檢測出誤動作時的檢查用電壓確定為最終供給電壓。2.實施例接著，對將本發(fā)明應用于作為一種電子設備的便攜式電話機的情況下的實施例進 行說明，該電子設備具有進行利用GPS(Global PositioningSystem 全球定位系統(tǒng))的位 置計算運算并計算出位置的位置計算裝置。但是，當然可適用本發(fā)明的實施例并不限定于 以下的實施例。2-1.第一實施例(1)功能構成圖3是表示本實施例中的便攜式電話機100的功能構成的框圖。便攜式電話機 100 構成為包括 GPS 天線 105、GPS 接收部 110、主機 CPU (Central Processing Unit 中央 處理器)130、操作部140、顯示部150、溫度傳感器160、便攜式電話機用天線165、便攜式電 話機用無線通信電路部170、存儲部180、GPS用可變電壓部190、未圖示的電源部。GPS天線105是接收包括從GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS衛(wèi)星信號的RF (Radio Frequency 射頻)信號的天線，并將接收信號向GPS接收部110進行輸出。GPS衛(wèi)星信號是通過 CDMA (Code Division Multiple Access 碼分多址)方式被調制的 1. 57542 [GHz]的通信信 號，其中，CDMA根據(jù)擴頻碼之一的CA(Coarse and Acquisition 粗捕獲碼)碼并作為頻譜 擴頻方式而被公知。CA碼是將碼長1023片設為IPN幀的重復周期為Ims的偽隨機噪聲碼， 且每個GPS衛(wèi)星都不同。GPS接收部110是基于從GPS天線105輸出的信號測量便攜式電話機100的位置 的位置計算電路，其相當于所謂的GPS接收裝置的功能模塊。GPS接收部110構成為包括 RF(Radio Frequency 射頻)接收電路部111、基帶處理電路部120。另外，RF接收電路部 111和基帶處理電路部120既可以作為不同的LSI (Large Scale Integration 大規(guī)模集成 電路)分別進行制造，又可以制造成一片(chip)。RF接收電路部111是RF信號的接收電路。作為電路構成，例如也可以構成為將從 GPS天線105輸出的RF信號由A/D轉換器轉換成數(shù)字信號，并對數(shù)字信號進行處理的接收電路。此外，也可以將從GPS天線105輸出的RF信號直接以模擬信號進行信號處理，最后 進行A/D轉換，從而將數(shù)字信號輸出給基帶處理電路部120。在后者的情況下，例如可以構成如下所述的RF接收電路部111。也就是說，通過分 頻或倍增規(guī)定的振蕩信號，從而生成RF信號乘法用的振蕩信號。而且，通過將已生成的振 蕩信號與從GPS天線105輸出的RF信號相乘，從而將RF信號降頻轉換成中頻信號(以下 稱為“IFdntermediateFrequency 中頻)信號”)，并將IF信號放大等后，通過A/D轉換器 轉換成數(shù)字信號，并輸出給基帶處理電路部120?；鶐幚黼娐凡?20是如下所述的電路部對從RF接收電路部111輸出的數(shù)字化 了的接收信號進行相關運算處理等，從而捕捉、提取GPS衛(wèi)星信號?；鶐幚黼娐凡?20在 解調已捕捉的GPS衛(wèi)星信號之后，讀取衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)和時間數(shù)據(jù)等，同時，基于衛(wèi)星軌道數(shù) 據(jù)和時間數(shù)據(jù)等，進行規(guī)定的位置計算運算，計算出便攜式電話機100的位置(位置坐標)， 并輸出給主機CPU 130。在第一實施例中，如果由數(shù)字信號處理電路構成RF接收電路部111，則包括該RF 接收電路部111和基帶處理電路部120的GPS接收部110整體相當于圖1的數(shù)字電路部3。 此外，如果由直接以RF信號(模擬信號)進行信號處理的電路部構成RF接收電路部111， 則只有基帶處理電路部120相當于圖1的數(shù)字電路部3。在以下的說明中，將前者的GPS接收部110作為相當于圖1的數(shù)字電路部3進行 說明。但是，當然也可以構成為只將后者的基帶處理電路部120作為數(shù)字電路部3。在這種 情況下，只要將以下說明的“GPS接收部110”替換成適宜的“基帶處理電路部120”即可。主機CPU 130是按照存儲部180所存儲的系統(tǒng)程序等各種程序總體控制便攜式電 話機100的各部分的處理器。主機CPU 130根據(jù)從基帶處理電路部120輸出的位置坐標， 在顯示部150上顯示指示當前位置的地圖、或在各種的應用處理中進行使用。尤其，在本實施例中，主機CPU 130通過以規(guī)定的執(zhí)行定時執(zhí)行設定GPS接收部 110的供給電壓的處理來降低功耗角度來看，進行優(yōu)化向GPS接收部110提供的供給電壓的 處理。主機CPU 130相當于圖1的動作檢查部30。操作部140例如是由觸摸面板或按鈕開關等構成的輸入裝置，并將已按下的鍵或 按鈕的信號輸出給主機CPU 130。通過該操作部140的操作，形成通話請求和電子郵件發(fā)送 接收請求、位置計算請求等的各種指令輸入。顯示部150是進行基于從主機CPU 130輸入的顯示信號的各種顯示的顯示裝置， 其由LCD (Liquid Crystal Display 液晶顯示器)等構成。在顯示部150顯示有位置顯示 畫面和時間信息等。溫度傳感器160是檢測外界溫度的接觸型或非接觸型的傳感器，其將檢測出的溫 度輸出給主機CPU 130。 便攜式電話機天線165是在與便攜式電話機100的通信運營商所設置的無線基站 之間進行便攜式電話機用無線信號的發(fā)送接收的天線。便攜式電話機用無線通信電路部170是由RF轉換電路、基帶處理電路等構成的便 攜式電話機的通信電路部，通過進行便攜式電話機用無線信號的調制、解調等來實現(xiàn)通話 或電子郵件的發(fā)送接收等。存儲部180是存儲用于主機CPU 130控制便攜式電話機100的系統(tǒng)程序、用于實現(xiàn)供給電壓設定功能等的各種程序和數(shù)據(jù)等的存儲裝置。GPS用可變電壓部190是按照從主機CPU 130輸出的電壓指令信號，對未圖示的電 源部的電源電壓進行變壓，并供給GPS接收部110的變壓器或電壓調節(jié)器，其相當于圖1的 可變電壓部20。(2)數(shù)據(jù)構成如圖3所示，在存儲部180存儲有通過主機CPU 130讀出并作為主處理(參照圖 4)被執(zhí)行的主程序181、測試用數(shù)據(jù)183、設定供給電壓185。而且，在主程序181包括有作 為GPS供給電壓設定處理(參照圖5)而被執(zhí)行的GPS供給電壓設定程序1811，并作為子程序。在主處理中，主機CPU 130除進行作為具有便攜式電話機100的普通功能的通話 或電子郵件的發(fā)送接收用的處理之外，還進行在便攜式電話機100的電源接通時或定期的 執(zhí)行定時、通過溫度傳感器160檢測出溫度變化的定時等時，設定向GPS接收部110提供的 供給電壓的處理。而且，GPS供給電壓設定處理是主機CPU 130按照在原理中已說明的方法，重復執(zhí) 行GPS接收部110的檢查和檢查用電壓的改變，并基于檢查結果，確定提供給GPS接收部 110的供給電壓的處理。將使用流程圖在后面對上述處理進行詳細的說明。測試用數(shù)據(jù)183是主機CPU 130在GPS接收部110的檢查中使用的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù) 構成例與圖2所示的測試用數(shù)據(jù)331相同。而且，設定供給電壓185是在GPS供給電壓設 定處理中已設定的提供給GPS接收部110的供給電壓。(3)處理的流程圖4是表示通過主機CPU 130讀出并執(zhí)行在存儲部180存儲的主程序181并在便 攜式電話機100中執(zhí)行的主處理流程的流程圖。主處理是主機CPU 130在檢測出通過操作 部140由用戶進行電源接通指令操作時開始執(zhí)行的處理。最初，通過主機CPU 130讀出并執(zhí)行存儲部180中存儲的GPS供給電壓設定程序 1811，從而進行GPS供給電壓設定處理(步驟Al)。也就是說，主機CPU 130在便攜式電話 機100的電源接通時，執(zhí)行GPS供給電壓設定處理，從而設定提供給GPS接收部110的供給 電壓。圖5是表示GPS供給電壓設定處理流程的流程圖。首先，主機CPU 130初始設定檢查用電壓(步驟Bi)。也就是說，將作為GPS接收 部110的規(guī)定電壓而預定的電壓設定作為檢查用電壓。接著，主機CPU 130將當前的檢查用電壓的指令信號輸出給GPS用可變電壓部 190 (步驟B3)。然后，主機CPU 130將輸入測試信號施加給GPS接收部110，該輸入測試信 號包括存儲部180的測試用數(shù)據(jù)183所存儲的輸入測試值(步驟B5)。之后，主機CPU 130基于從GPS接收部110輸出的輸出信號，檢測GPS接收部110 的誤動作(步驟B7)。在未檢測出誤動作時(步驟B7:否)，改變檢查用電壓(步驟B9)。 具體地說，使檢查用電壓從當前的檢查用電壓只降低預定的電壓降低幅度。然后，主機CPU 130返回到步驟B3。另一方面，當在步驟B7中判斷出已檢測出誤動作時(步驟B7 是)，主機CPU 130 基于當前的檢查用電壓，確定提供給GPS接收部110的供給電壓，并更新存儲部180的設定供給電壓185 (步驟Bll)。然后，主機CPU 130結束GPS供給電壓設定處理。另外，該步驟Bl 步驟Bll的處理也可以是如下的處理作為如在上述的原理中 已說明的那樣，使電壓降低幅度逐漸變窄，確定供給電壓，以便鎖定最佳供給電壓。返回到圖4的主處理，在步驟Al之后，主機CPU 130判斷用戶通過操作部140進 行了的指令操作(步驟A3)，當判斷出指令操為通話指令操作時(步驟A3 通話指令操作)， 則進行通話處理(步驟A5)。具體地說，使便攜式電話機用無線通信電路部170進行與基站 之間的基站通信，從而實現(xiàn)便攜式電話機100和其他設備之間的通話。而且，當在步驟A3中判斷出指令操作為電子郵件發(fā)送接收指令操作時(步驟A3 電子郵件發(fā)送接收指令操作)，主機CPU 130進行電子郵件發(fā)送接收處理(步驟A7)。具體 地說，使便攜式電話機用無線通信電路部170進行基站通信，從而實現(xiàn)便攜式電話機100和 其他設備之間的電子郵件的發(fā)送接收。而且，當在步驟A3中判斷出指令操作為位置計算指令操作時(步驟A3 位置計算 指令操作)，主機CPU 130通過讀出并執(zhí)行存儲部180所存儲的GPS供給電壓設定程序1811 來進行GPS供給電壓設定處理(步驟A9)。也就是說，主機CPU 130在位置計算時執(zhí)行GPS 供給電壓設定處理，從而設定提供給GPS接收部110的供給電壓。然后，主機CPU 130進行GPS位置計算處理(步驟All)。具體地說，基于從基帶處 理電路部120輸出的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)或時間數(shù)據(jù)等，計算出便攜式電話機100和GPS衛(wèi)星之 間的偽距。然后，利用已計算出的偽距，進行使用例如最小二乘法或卡爾曼濾波器(Kalman filter)的公知的位置計算運算來計算出位置。另外，關于位置計算運算的詳細內容，由于 是現(xiàn)有公知的，所以在這里省略說明。在進行了步驟A5、A7、A11中的任意一個處理之后，主機CPU 130判斷是否為供給 電壓設定的執(zhí)行定時(步驟A13)。具體地說，在最后進行GPS供給電壓設定處理之后，判斷 是否經(jīng)過了作為進行供給電壓設定的時間間隔而預先設定的時間間隔(例如1小時)。然后，在判斷出為執(zhí)行定時的情況下(步驟A13 是)，主機CPU 130通過讀出并執(zhí) 行存儲部180所存儲的GPS供給電壓設定程序1811來進行GPS供給電壓設定處理(步驟 A15)。也就是說，主機CPU 130定期地執(zhí)行GPS供給電壓設定處理，設定提供給GPS接收部 110的供給電壓。在判斷出不是執(zhí)行定時的情況下(步驟A13:否)，主機CPU 130移至步 驟A17的處理。之后，主機CPU 130判斷預定的溫度變化條件是否已成立(步驟A17)。具體地說， 在通過溫度傳感器160此次檢測出的溫度和上次檢測出的溫度的溫差超過規(guī)定的閾值溫 差(例如，5°C )時，判斷溫度變化條件已成立。而且，在判斷出溫度變化條件已成立時(步驟A17 是)，主機CPU130通過讀出并 執(zhí)行存儲部180所存儲的GPS供給電壓設定程序1811，進行GPS供給電壓設定處理(步驟 A19)。也就是說，主機CPU 130在存在一定以上的溫度變化時，執(zhí)行GPS供給電壓設定處 理，設定提供給GPS接收部110的供給電壓。在判斷出溫度變化條件不成立時(步驟A17: 否)，主機CPU 130移至到步驟A21的處理。接著，主機CPU 130判斷用戶通過操作部140是否進行了電源切斷的指令操作 (步驟A21)，當判斷出未進行操作時(步驟A21 否)，返回到步驟A3。而且，當判斷出進行 了電源切斷指令操作時(步驟A21 是)，結束主處理。
(4)作用效果作為便攜式電話機100的處理器的主機CPU 130將規(guī)定的輸入測試信號施加給相 當于數(shù)字電路部的GPS接收部110，并基于從響應該輸入測試信號的GPS接收部110輸出的 輸出信號，檢查GPS接收部110的動作。而且，通過向GPS用可變電壓部190輸出電壓指令 信號，改變向GPS接收部110進行供給的檢查用電壓。然后，重復執(zhí)行GPS接收部110的檢 查和檢查用電壓的改變，從而確定提供給GPS接收部110的供給電壓。GPS接收部110例如被制造成一片地裝載在便攜式電話機100中，但是，因大批量 生產(chǎn)時的誤差，GPS接收部110的規(guī)定電壓未必是供給電壓的最佳值。不過，在本實施例中， 作為便攜式電話機100的控制裝置的主機CPU 130改變提供給GPS接收部110的供給電壓， 同時進行GPS接收部110的檢查(測試)。因此，從降低功耗的觀點看，可以設定最佳供給 電壓，而與GPS接收部110在批量生產(chǎn)時的誤差無關。此外，由于主機CPU 130在便攜式電話機100的電源接通時或在定期的定時進行 供給電壓設定處理，所以能夠在便攜式電話機100起動的期間正常地將優(yōu)化的供給電壓供 給GPS接收部110。而且，主機CPU 130在檢測出一定溫度以上的溫度變化時仍進行供給電 壓設定處理，所以即使在因外界的溫度變化而導致GPS接收部110的特性已變化時，也能夠 正常地將優(yōu)化的供給電壓供給GPS接收部110。另外，在上述的實施例中，在只將基帶處理電路部120作為數(shù)字電路部而構成時， 施加輸入測試信號的數(shù)字電路部成為基帶處理電路部120。2-2.第二實施例第二實施例是在第一實施例的便攜式電話機100中，將設置在基帶處理電路部 120內的、用于存儲接收信號的存儲器部作為相當于圖1的數(shù)字電路部3的電路部時的實施 例。(1)功能構成圖6是表示第二實施例中的基帶處理電路部120的電路構成的一例圖。在基帶處 理電路部120中構成為包括采樣存儲器部121、相關處理部122、復制信號發(fā)生部123、CPU 124、存儲部125、采樣存儲器用可變電壓部129。采樣存儲器部121是以規(guī)定的采樣時間間隔對通過RF接收電路部111的A/D轉 換器轉換成數(shù)字信號的接收信號進行采樣并存儲的存儲器部。該采樣存儲器部121相當于 圖1的數(shù)字電路部3。圖9是用于說明采樣存儲器部121的構成的圖。采樣存儲器部121構成為包括根 據(jù)地址(address)指定的多個存儲區(qū)。各存儲區(qū)構成為可存儲規(guī)定數(shù)量的位值，并按時間 序列存儲從RF接收電路部111輸出的數(shù)字接收信號。采樣存儲器部121由可存儲用于多次的位置計算運算的接收信號的采樣數(shù)據(jù) 組的尺寸構成。作為GPS衛(wèi)星信號的擴頻碼的CA碼是將碼片速率(chip rate)設為 1.023[MHz]的代碼串(code string)。采樣存儲器部121中所存儲的數(shù)字接收信號是按照 采樣定理以CA碼的碼片速率的兩倍頻率即、2. 046[MHz]以上的頻率對接收信號進行采樣 的信號。因此，即使對應一次的位置計算運算而言，其所使用的數(shù)據(jù)數(shù)量也變得龐大。另一方面，在數(shù)字接收信號中不僅包括信號成分，還包括噪聲成分。CPU 124預測 在數(shù)字接收信號中包括有噪聲的情況，并進行位置計算運算。例如，使用來自更多的GPS衛(wèi)星的信號進行位置計算運算、或將一次位置計算運算所需的時間作為長時間，由此即使包 括有噪聲，也可以進行高精度的定位。這樣能獲得產(chǎn)生進一步降低采樣存儲器部121的動作電壓的余地。也就是說，對 CPU 124來說，即使包括有某程度的噪聲，也可以進行位置計算運算，所以即使在向采樣存 儲器部121進行數(shù)據(jù)寫入/讀出中發(fā)生某程度的錯誤(例如每存儲容量1KB都有規(guī)定位數(shù) 以下的錯誤，以下，作為“動作誤差率”進行說明)，也視為噪聲。越使采樣存儲器部121的 動作電壓降低，數(shù)據(jù)的寫入/讀出的動作誤差率越上升。所以在CPU 124能正確地進行位 置計算運算的范圍內，只要可以盡可能降低動作電壓，就能夠使功耗降低。因此，在本實施例中，執(zhí)行對采樣存儲器部121的測試數(shù)據(jù)的寫入測試及讀出測 試，然后計算出采樣存儲器部121的動作誤差率。然后，基于已計算出的動作誤差率，設定 提供給采樣存儲器部121的供給電壓。相關處理部122是進行采樣存儲器部121中所存儲的接收信號和從復制信號產(chǎn)生 部123輸入的復制信號之間的相關處理的電路部。相關處理部122在使復制信號的相位變 化的同時，計算接收信號和復制信號的相關，并將其相關值輸出給CPU 124。復制信號發(fā)生部123是生成GPS衛(wèi)星信號的CA碼的擴頻碼復制(復制信號)的 電路部。復制信號發(fā)生部123生成按照從CPU 124輸出的CA碼指令信號(捕捉對象衛(wèi)星 的指令信號)的復制信號，并輸出給相關處理部122。CPU 124是按照存儲部125中所存儲的系統(tǒng)程序等各種程序總體控制基帶處理電 路部120的各部分的處理器。對各捕捉對象衛(wèi)星，CPU 124進行基于從相關處理部122輸 出的相關值檢測碼相位的處理。而且，使用已檢測出的碼相位計算出該捕捉對象衛(wèi)星和便 攜式電話機100之間的偽距，并進行利用已計算出的偽距的位置計算運算，從而計算出便 攜式電話機100的位置。CPU 124將用于指示捕捉對象衛(wèi)星的CA碼(捕捉對象衛(wèi)星的PRN號碼)的CA碼 指令信號輸出給復制信號發(fā)生部123，并使復制信號發(fā)生部123生成捕捉對象衛(wèi)星的復制 信號。而且，CPU 124按照上述的原理重復執(zhí)行采樣存儲器部121的檢查和提供給采樣存 儲器121的供給電壓的改變，從而進行提供給采樣存儲器部121的供給電壓的優(yōu)化。該CPU 124相當于圖1的動作檢查部30。存儲部125由ROM或閃存ROM、RAM等存儲裝置構成，其用于存儲CPU 124用于控 制基帶處理電路部120的系統(tǒng)程序、用于實現(xiàn)位置計算功能的各種程序和數(shù)據(jù)等。此外，形 成暫時存儲通過CPU 124執(zhí)行的系統(tǒng)程序、各種處理程序、各種處理的處理中數(shù)據(jù)、處理結 果等的工作區(qū)。采樣存儲器用可變電壓部129是按照從CPU 124輸出的電壓指令信號對未圖示的 電源部的電源電壓進行變壓，并提供給采樣存儲器部121的變壓器或電壓調節(jié)器，其相當 于圖1的可變電壓部20。(2)數(shù)據(jù)構成如圖6所示，在基帶處理電路部120的存儲部125中存儲有通過CPU124讀出并作 為基帶處理(參照圖7)而被執(zhí)行的基帶處理程序126、寫入用數(shù)據(jù)127、設定供給電壓128。 此外，基帶處理程序126中作為子程序包括作為采樣存儲器供給電壓設定處理(參照圖8) 而被執(zhí)行的采樣存儲器供給電壓設定程序1261。
寫入用數(shù)據(jù)127是采樣存儲器部121的寫入測試用的數(shù)據(jù)，記錄向采樣存儲器部 121寫入的數(shù)據(jù)。在本實施例中，CPU 124在將采樣存儲器部121的各存儲區(qū)的各位值初始 化為“0”后，執(zhí)行使各存儲區(qū)的各位值變?yōu)椤?1，，的寫入測試。設定供給電壓128是通過采樣存儲器供給電壓設定處理設定的提供給采樣存儲 器部121的供給電壓。(3)處理的流程圖7是表示通過由CPU 124讀出并執(zhí)行存儲部125中所存儲的基帶處理程序126， 從而在基帶處理電路部120中執(zhí)行的基帶處理的流程的流程圖。首先，CPU 124通過讀出并執(zhí)行存儲部125中所存儲的采樣存儲器供給電壓設定 程序1261來進行采樣存儲器供給電壓設定處理(步驟Cl)。圖8是表示采樣存儲器供給電壓設定處理的流程的流程圖。首先，CPU 124初始 設定檢查用電壓(步驟Dl)。具體地說，將作為提供給采樣存儲器部121的供給電壓而被預 先設定的規(guī)定電壓設定為檢查用電壓。接著，CPU 124將檢查用電壓的指令信號輸出給采樣存儲器用可變電壓部129(步 驟D3)。然后，CPU 124執(zhí)行對采樣存儲器部121的寫入測試(步驟D5)。具體地說，在將 各存儲區(qū)的各位值初始化為“0”之后，進行使各位值為“ 1”的寫入處理。若執(zhí)行寫入測試，則CPU 124執(zhí)行來自采樣存儲器部121的讀出測試(步驟D7)。 具體地說，進行讀出采樣存儲器部121的各存儲區(qū)中所存儲的位值的處理。而且，CPU 124基于寫入測試及讀出測試的執(zhí)行結果，計算出采樣存儲器部121的 動作誤差率(步驟D9)。也就是說，計算在從各存儲區(qū)讀出的位值中、在寫入測試中已寫入 的位值和值不一致的存儲區(qū)數(shù)量。然后，計算已計算出的存儲區(qū)數(shù)量相對于所有存儲區(qū)數(shù) 量的比例，并作為采樣存儲器部121的動作誤差率。接著，CPU 124判斷在步驟D9中已計算出的動作誤差率是否滿足作為不對位置計 算運算賦予影響的容許誤差條件而預先設定的動作容許誤差條件(步驟Dll)?？梢灶A先 設定動作容許誤差條件作為例如動作誤差率小于規(guī)定的閾值誤差率。在將閾值誤差率設為 “5% ”時，如果動作誤差率小于5%，則滿足動作容許誤差條件。當判斷出滿足動作容許誤差條件時(步驟Dll:是)，CPU 124改變檢查用電壓 (步驟D13)，并返回到步驟D3。此外，當判斷出未滿足動作容許誤差條件時(步驟Dll 否)，CPU 124確定提供給采樣存儲器部121的供給電壓，并更新存儲部125的設定供給電 壓128(步驟D15)。然后，CPU 124結束采樣存儲器供給電壓設定處理。另外，該步驟Dl D15的處理如在上述的原理中已說明的那樣，也可以作為以逐 漸使電壓降低幅度變窄并鎖定最佳供給電壓的方式確定供給電壓的處理。返回到圖7的基帶處理，在進行采樣存儲器供給電壓設定處理后，CPU 124進行 GPS位置計算處理(步驟C3)。具體地說，基于已捕捉到的GPS衛(wèi)星信號中所包括的衛(wèi)星軌 道數(shù)據(jù)及時間數(shù)據(jù)，計算出便攜式電話機100和捕捉衛(wèi)星之間的偽距。然后，進行利用例如 最小二乘法或卡爾曼濾波器的公知的位置計算運算來計算位置。然后，CPU 124結束基帶 處理。(4)作用效果在基帶處理電路部120中，CPU 124執(zhí)行對用于存儲GPS衛(wèi)星信號的接收信號的采樣數(shù)據(jù)的采樣存儲器部121的輸入測試信號的寫入測試及讀出測試。然后，計算出采樣 存儲器部121的動作誤差率，并判斷動作誤差率是否滿足作為位置計算運算的容許誤差率 條件而預先設定的動作容許誤差條件，由此檢查采樣存儲器部121。然后，基于該檢查結果， 確定提供給采樣存儲器部121的供給電壓。在本實施例中，作為GPS接收部110的處理器的CPU 124將采樣存儲器部121作 為數(shù)字電路部，進行采樣存儲器部121的檢查及確定供給電壓。如采樣存儲器部121的動 作誤差率在不對CPU 124的位置計算運算產(chǎn)生影響的范圍內，則即使降低提供給采樣存儲 器部121的供給電壓也沒問題。因此，通過在使位置計算運算不受到影響的范圍內使供給 電壓降低，從而實現(xiàn)降低功耗。3.變形例3-1.數(shù)字電路部在上述的實施例中，已經(jīng)對將GPS接收部或設置在GPS接收部中的采樣存儲器部 作為數(shù)字電路部的一例進行了說明。但是，只要是進行數(shù)字信號處理的電路部，就可以將本 發(fā)明應用于其他任意的數(shù)字電路部。3-2.電子設備在上述的實施例中，已經(jīng)對將本發(fā)明應用于作為電子設備之一的便攜式電話機的 情況舉例進行了說明。但是，可應用本發(fā)明的電子設備并不限定于此。例如，對汽車導航裝 置或便攜式導航裝置、個人電腦、PDA (Personal Digital Assistant 個人數(shù)字助理)、手表 等其他的電子設備，也可以同樣地適用。3-3.衛(wèi)星位置計算系統(tǒng)此外，在上述的實施例中，雖然已經(jīng)對以GPS作為衛(wèi)星位置計算系統(tǒng)的情況為例 進行了說明。但是，也可以是WAAS(Wide Area AugmentationSystem 廣域增強系統(tǒng))、 QZSS (Quasi Zenith Satellite System 準天頂衛(wèi)星系統(tǒng))、GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System 全球導航衛(wèi)星系統(tǒng))、GALILEO等其他的衛(wèi)星位置計算系統(tǒng)。
權利要求
1.一種用于確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于，包括向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸入信號而 輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作； 改變所述電壓；以及重復所述檢查和所述電壓的改變，確定所述電壓。
2.一種用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于，包括所述數(shù)字電路部的電子設備在規(guī)定的定時執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的方法，設定 提供給所述數(shù)字電路部的電壓。
3.一種用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于，包括所述數(shù)字電路部的電子設備定期地執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的方法，設定提供給 所述數(shù)字電路部的電壓。
4.一種用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于，包括所述數(shù)字電路部的電子設備在電源導通時執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的方法，設定 提供給所述數(shù)字電路部的電壓。
5.一種用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于，包括數(shù)字電路部及用于檢測溫度變化的傳感器的電子設備在與所述傳感器的檢測結 果對應的定時，執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的方法，設定提供給所述數(shù)字電路部的電壓。
6.根據(jù)權利要求2所述的用于設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法，其特征在于， 所述電子設備還包括運算部，接收規(guī)定時間以上的衛(wèi)星信號，并進行位置計算運算， 所述數(shù)字電路部是用于存儲在所述運算部中接收到的衛(wèi)星信號的存儲器部，進行所述檢查包括進行對所述存儲器部的寫入測試和讀出測試，檢查動作誤差率是 否滿足對所述位置計算運算的容許誤差條件。
7.一種電子設備，其特征在于，包括 數(shù)字電路部；電壓改變部，能設定并改變用于提供給所述數(shù)字電路部的電壓；以及 控制部，所述控制部執(zhí)行向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸入信號而 輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作； 控制所述電壓改變部，改變所述電壓；以及 重復所述檢查和所述電壓的改變，設定所述電壓。
8.一種供給電壓確定裝置，用于確定向數(shù)字電路部提供的電壓，其特征在于，包括檢查部，向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸 入信號而輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作；電壓改變部，能設定并改變提供給所述數(shù)字電路部的電壓；以及 控制部，重復使所述電壓改變部改變所述電壓和使所述檢查部執(zhí)行檢查，從而確定所 述電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、設定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法、電子設備及供給電壓確定裝置。其中，確定向數(shù)字電路部供給的電壓的方法包括向所述數(shù)字電路部施加規(guī)定的輸入信號，并基于所述數(shù)字電路部響應所述輸入信號而輸出的輸出信號，檢查所述數(shù)字電路部的動作；改變所述電壓；以及重復所述檢查和所述電壓的改變，確定所述電壓。
文檔編號G11C11/4063GK102129883SQ20111000990
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權日2010年1月18日
發(fā)明者寺島真秀, 折井俊雄 申請人:精工愛普生株式會社