本發(fā)明涉及一種電路裝置、物理量檢測裝置、振蕩器、電子設備、移動體以及主時鐘信號的異常檢測方法等。

背景技術(shù)：

為了對電路裝置中的各種故障進行診斷，有時會在電路裝置中設置故障診斷電路。例如cpu等外部裝置經(jīng)由電路裝置的接口電路而讀取這種故障診斷電路所輸出的錯誤信息，從而實施與該錯誤信息相對應的工作。作為故障診斷電路的現(xiàn)有技術(shù)，存在有例如專利文獻1所公開的技術(shù)。在專利文獻1中，故障診斷電路實施對物理量檢測裝置的物理量變換器進行驅(qū)動的驅(qū)動電路和基于來自物理量變換器的檢測信號來對物理量進行檢測的檢測電路的故障診斷，并由接口電路輸出該錯誤信息。

在上述那樣的故障診斷電路基于使電路裝置(例如邏輯電路等)工作的主時鐘信號而進行工作的情況下，當該主時鐘信號發(fā)生異常時可能無法輸出錯誤信息。于是，外部裝置無法準確地知曉電路裝置有無錯誤，從而可能無法實施與錯誤相對應的工作。

根據(jù)本發(fā)明的幾個方式，能夠提供一種即使在主時鐘信號中發(fā)生了異常的情況下也能夠?qū)⑼ㄖ摦惓５腻e誤信息發(fā)送至外部的電路裝置、物理量檢測裝置、振蕩器、電子設備、移動體以及主時鐘信號的異常檢測方法等。

專利文獻1：日本特開2012-181677號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述的課題中的至少一部分而被完成的，并且可以作為以下的形態(tài)或者方式來實現(xiàn)。

本發(fā)明的一個方式涉及一種電路裝置，該電路裝置包括：控制電路，其基于主時鐘信號而進行工作；接口電路，其具有寄存器部，并基于從外部被輸入的外部時鐘信號而向外部發(fā)送數(shù)據(jù)，所述寄存器部基于所述外部時鐘信號而捕獲所述主時鐘信號的錯誤信息，并對所捕獲的所述錯誤信息進行存儲，所述接口電路將包含被存儲于所述寄存器部中的所述錯誤信息在內(nèi)的所述數(shù)據(jù)向外部進行所述發(fā)送。

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，對主時鐘信號的錯誤信息進行存儲的寄存器部基于從外部被輸入的外部時鐘信號而捕獲錯誤信息。而且，捕獲至寄存器部中的信息被發(fā)送到外部。由此，即使在主時鐘信號中發(fā)生了異常的情況下，也能夠?qū)⑼ㄖ摦惓５腻e誤信息發(fā)送至外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，電路裝置包括主時鐘信號異常檢測電路，所述主時鐘信號異常檢測電路對所述主時鐘信號的異常進行檢測，并且在檢測到所述異常的情況下，將表示所述主時鐘信號變得異常的所述錯誤信息輸出至所述寄存器部。

通過采用這種方式，在主時鐘信號異常檢測電路檢測到主時鐘信號的異常的情況下，錯誤信息成為表示主時鐘信號變?yōu)楫惓５男畔?。例如，與錯誤信息相對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。而且，該錯誤信息基于外部時鐘信號而被捕獲至寄存器部中。由此，能夠?qū)⒈硎局鲿r鐘信號變得異常的錯誤信息發(fā)送到外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，所述寄存器部基于所述外部時鐘信號而捕獲來自所述主時鐘信號異常檢測電路的所述錯誤信息。

通過采用這種方式，主時鐘信號的錯誤信息基于獨立于主時鐘信號而被供給的外部時鐘信號，而被捕獲至寄存器部中。由此，即使在主時鐘信號變得異常的情況下，也能夠?qū)⒃撳e誤信息發(fā)送到外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，所述主時鐘信號異常檢測電路基于作為與所述主時鐘信號不同的時鐘信號的錯誤檢測用時鐘信號，而實施所述主時鐘信號的異常的所述檢測、和所述錯誤信息向所述寄存器部的所述輸出。

通過采用這種方式，即使在主時鐘信號變得異常的情況下，也能夠基于錯誤檢測用時鐘信號而實施主時鐘信號的異常的檢測、和錯誤信息的向寄存器部的輸出。由此，在主時鐘信號中存在異常的情況下，能夠?qū)⒈硎驹摦惓５腻e誤信息發(fā)送到外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，電路裝置包括使振子振蕩的驅(qū)動電路，所述錯誤檢測用時鐘信號為通過使所述振子進行所述振蕩而生成的時鐘信號。

以此方式，通過將使振子振蕩而生成的時鐘信號作為錯誤檢測用同步信號來使用，從而能夠利用獨立于主時鐘信號的時鐘信號而對主時鐘信號進行監(jiān)測。此外，由于使用存在于電路裝置內(nèi)的時鐘信號，因此無需冗長地設置時鐘信號生成電路。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，所述主時鐘信號異常檢測電路具有：第一觸發(fā)電路，其根據(jù)作為與所述主時鐘信號不同的時鐘信號的錯誤檢測用時鐘信號而對基于所述主時鐘信號的輸入時鐘信號進行鎖存；第二觸發(fā)電路，其基于所述錯誤檢測用時鐘信號而對來自所述第一觸發(fā)電路的第一輸出信號進行鎖存；邏輯異或電路，其求出所述第一輸出信號、和來自所述第二觸發(fā)電路的第二輸出信號的邏輯異或；計數(shù)器，其基于所述錯誤檢測用時鐘信號而對所述邏輯異或電路的輸出信號成為第一邏輯電平的期間進行計數(shù)，并在計數(shù)值達到預定值的情況下，輸出表示所述主時鐘信號變得異常的所述錯誤信息。

當主時鐘信號的邏輯電平不再發(fā)生變化時，邏輯異或電路的輸出信號的邏輯電平也從第一邏輯電平起不再發(fā)生變化。計數(shù)器在檢測到該邏輯電平不發(fā)生變化的情況持續(xù)了預定期間的情況下，將錯誤信息設為表示主時鐘信號變?yōu)楫惓５男畔?。例如，使與錯誤信息相對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。以此方式，能夠檢測出主時鐘信號變?yōu)楫惓５那闆r。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，電路裝置包括利用所述主時鐘信號而進行工作的故障診斷電路，所述寄存器部具有捕獲來自所述故障診斷電路的錯誤信息的故障診斷用寄存器。

在這種故障診斷電路基于主時鐘信號而進行工作的情況下，在主時鐘信號變得異常時故障診斷電路的工作將停止。于是，即使在電路裝置中發(fā)生錯誤的情況下也無法檢測出該錯誤，從而不會將準確的錯誤信息捕獲至接口電路的寄存器部中，因此錯誤不會被通知到外部。關(guān)于這一點，根據(jù)本發(fā)明的一個方式，能夠至少將主時鐘信號變?yōu)楫惓５那闆r通知到外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，所述接口電路為spi(serialperipheralinterface：串行外設接口)方式或者i2c(inter-integratedcircuit：內(nèi)部集成電路)方式的接口電路。

在這樣的串行接口中，使用串行時鐘線來實施通信。在本發(fā)明的一個方式中，將從該串行時鐘線被輸入的串行時鐘信號作為外部時鐘信號而將主時鐘信號的錯誤信息捕獲至接口電路的寄存器部中。由此，能夠經(jīng)由串行接口而將主時鐘信號的錯誤信息發(fā)送到外部。

此外，在本發(fā)明的一個方式中，也可以采用如下方式，即，包括生成所述主時鐘信號的主時鐘信號生成電路。

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，能夠通過主時鐘信號生成電路所生成的主時鐘信號而使控制電路工作。而且，能夠基于外部時鐘信號而向寄存器部中捕獲該主時鐘信號的錯誤信息，并向外部發(fā)送包含該錯誤信息的數(shù)據(jù)。

此外，本發(fā)明的其他方式涉及一種電路裝置，該電路裝置包括：主時鐘信號異常檢測電路，其對主時鐘信號的異常進行檢測；寄存器部，其基于從外部被輸入的外部時鐘信號而捕獲所述主時鐘信號的錯誤信息。

通過采用這種方式，在主時鐘信號異常檢測電路檢測出主時鐘信號的異常的情況下，錯誤信號成為表示主時鐘信號變?yōu)楫惓５男畔?。例如，與錯誤信息對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。而且，能夠基于外部時鐘信號而向寄存器部中捕獲該錯誤信息。

此外，在本發(fā)明的其他方式中，也可以采用如下方式，即，電路裝置包括接口電路，所述接口電路基于所述外部時鐘信號而向外部發(fā)送包含被存儲于所述寄存器部中的所述錯誤信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)。

通過采用這種方式，能夠基于外部時鐘信號而向外部發(fā)送包含被捕獲于寄存器部中的錯誤信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)。由此，即使在主時鐘信號中發(fā)生了異常的情況下，也能夠?qū)⑼ㄖ摦惓５腻e誤信息發(fā)送至外部。

此外，本發(fā)明的另一其他方式涉及一種電路裝置，該電路裝置包括：異常檢測電路，其基于與所述第一時鐘信號不同的第二時鐘信號，而對第一時鐘信號的異常進行檢測；寄存器部，其基于作為從外部被輸入的外部時鐘信號的第三時鐘信號而捕獲所述第一時鐘信號的錯誤信息。

通過采用這種方式，異常檢測電路能夠基于與第一時鐘信號不同的第二時鐘信號而對第一時鐘信號的異常進行檢測。而且，在第一時鐘信號的異常被檢測出的情況下，錯誤信息成為表示第一時鐘信號變?yōu)楫惓５男畔?。例如，與錯誤信息對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。而且，能夠基于作為外部時鐘信號的第三時鐘信號而向寄存器部中捕獲該錯誤信息。

此外，本發(fā)明的另一其他方式涉及一種物理量檢測裝置，該物理量檢測裝置包括上述的任意一個方案所記載的電路裝置和物理量變換器。

此外，在本發(fā)明的其他方式中，也可以采用如下方式，即，所述物理量變換器為加速度檢測元件以及角速度檢測元件中的至少一方。

此外，本發(fā)明的另一其他的方式涉及一種振蕩器，該振蕩器包括：上述的任意一個方案所記載的電路裝置、振子。

此外，本發(fā)明的另一其他的方式涉及一種電子設備，該電子設備包括上述的任意一個方案所記載的電路裝置。

此外，本發(fā)明的另一其他的方式涉及一種移動體，該移動體包括上述的任意一個方案所記載的電路裝置。

此外，本發(fā)明的另一其他的方式涉及一種異常檢測方法，該異常檢測方法利用所述主時鐘信號以外的時鐘信號而對主時鐘信號的異常進行檢測，并基于從外部被輸入的外部時鐘信號而向寄存器部中捕獲所述主時鐘信號的錯誤信息，并且基于所述外部時鐘信號而向外部發(fā)送包含被存儲于所述寄存器部中的所述錯誤信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1為本實施方式的電路裝置的第一結(jié)構(gòu)例。

圖2為對故障診斷電路、接口電路的工作進行說明的時序圖。

圖3為對主時鐘信號異常檢測電路、故障診斷電路、接口電路的工作進行說明的時序圖。

圖4為本實施方式的電路裝置的第二結(jié)構(gòu)例。

圖5為本實施方式的電路裝置的第三結(jié)構(gòu)例。

圖6為本實施方式的電路裝置的第四結(jié)構(gòu)例。

圖7為主時鐘信號異常檢測電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖8為對主時鐘信號未停止的情況下的主時鐘信號異常檢測電路的工作進行說明的時序圖。

圖9為對主時鐘信號停止的情況下的主時鐘信號異常檢測電路的工作進行說明的時序圖。

圖10為主時鐘信號生成電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖11為接口電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖12為對接口電路的工作進行說明的時序圖。

圖13為物理量檢測裝置、應用于物理量檢測裝置中的情況下的電路裝置的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖14為對角速度檢測元件進行驅(qū)動的驅(qū)動電路、對來自角速度檢測元件的檢測信號進行檢測的檢測電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖15為對來自加速度檢測元件的檢測信號進行檢測的檢測電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖16為振蕩器、應用于振蕩器中的情況下的電路裝置的詳細的結(jié)構(gòu)例。

圖17為包含本實施方式的電路裝置的移動體、電子設備的示例。

圖18為包含本實施方式的電路裝置的移動體、電子設備的示例。

圖19為包含本實施方式的電路裝置的移動體、電子設備的示例。

圖20為包含本實施方式的電路裝置的移動體、電子設備的示例。

具體實施方式

以下，對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。另外，在下文中所說明的本實施方式并非對權(quán)利要求中所記載的本發(fā)明的內(nèi)容進行不當限定的方式，在本實施方式中所說明的全部結(jié)構(gòu)并不一定均是作為本發(fā)明的解決方法所必需的結(jié)構(gòu)。

1.結(jié)構(gòu)

圖1為本實施方式的電路裝置20的第一結(jié)構(gòu)例。電路裝置20包括主時鐘信號異常檢測電路150、故障診斷電路160、接口電路130、控制電路110(處理電路)。電路裝置20例如作為集成電路裝置而構(gòu)成。

主時鐘信號mck為電路裝置20的工作用(例如使邏輯電路同步工作)的時鐘信號。例如，如利用圖4的后文所述，主時鐘信號mck從設置在電路裝置20中的主時鐘信號生成電路120而被供給至電路裝置20的各部?；蛘撸鲿r鐘信號mck經(jīng)由電路裝置20的時鐘信號輸入端子而從電路裝置20的外部(例如，振蕩器、振蕩電路、時鐘生成電路或者包括所述裝置中的任意一個的電路裝置等)被輸入，并且該被輸入的主時鐘信號mck被供給至電路裝置20的各部。

控制電路110實施電路裝置20的各個部分的控制或各種的數(shù)字信號處理?？刂齐娐?10為基于主時鐘信號mck而進行工作的邏輯電路。例如控制電路110包含多個觸發(fā)電路和被設置在該觸發(fā)電路之間的組合電路。而且，觸發(fā)電路利用主時鐘信號mck而捕獲組合電路的輸出。這樣的同步工作與基于主時鐘信號mck的工作相對應。例如，如利用圖13等的后文所述，在對角速度或加速度進行檢測的物理量檢測裝置300中應用了電路裝置20(20a)的情況下，控制電路110(110a)實施驅(qū)動電路30或檢測電路60的工作的控制、或經(jīng)由接口電路130(130a)的通信的控制。此外，控制電路110(110a)實施針對被檢測出的角速度數(shù)據(jù)或加速度數(shù)據(jù)的濾波處理或溫度補償處理等以作為數(shù)字信號處理?？刂齐娐?10既可以通過門陣列等asic來實現(xiàn)，也可以通過處理器(dsp、cpu)和在處理器中運行的程序(程序模塊兒)來實現(xiàn)。

故障診斷電路160為輸出電路裝置20的各個部分的錯誤信息ef(錯誤信號)的電路。具體而言，故障診斷電路160包含對錯誤信息ef進行存儲的寄存器部162(寄存電路)。該寄存器部162基于主時鐘信號mck而捕獲(鎖存)錯誤信息ef，并且將該捕獲了的錯誤信息ef輸出至接口電路130。故障診斷電路160例如由邏輯電路等構(gòu)成，其一部分或全部還可以與控制電路110一體地構(gòu)成。

錯誤信息ef為表示在與該錯誤信息ef相對應的電路或信號等中是否存在異常的信息、或者表示異常的種類的信息。即，從電路裝置20的各個部分向故障診斷電路160輸入有異常檢測信號，并基于該異常檢測信號而生成錯誤信息ef。例如從控制電路110的異常檢測電路向故障診斷電路160輸入有異常檢測信號fer。或者如利用圖13等的后文所述，在對角速度或加速度進行檢測的物理量檢測裝置300中應用了電路裝置20(20a)的情況下，異常檢測信號從驅(qū)動電路30或檢測電路60的異常檢測電路被輸入至故障診斷電路160(160a)中。故障診斷電路160(160a)既可以將來自各個部分的異常檢測信號就此作為錯誤信息ef，也可以對異常檢測信號進行加工(例如對一個或多個異常檢測信號進行邏輯運算)從而生成錯誤信息ef。錯誤信息ef為例如錯誤信號(例如錯誤標識)，并且在與該錯誤信號對應的電路中檢測出異常的情況、或者與該錯誤信號對應的種類的異常在電路中被檢測出的情況下，錯誤信號成為激活狀態(tài)。

主時鐘信號異常檢測電路150基于與主時鐘信號mck不同的時鐘信號亦即錯誤檢測用時鐘信號cki而對主時鐘信號mck的異常進行檢測，并將錯誤信息emk(錯誤信號)輸出至接口電路130中。錯誤信息emk為表示主時鐘信號mck中是否存在異常的信息，例如為錯誤信號(例如錯誤標識)。該錯誤信號在主時鐘信號mck的異常被檢測出的情況下成為激活狀態(tài)。主時鐘信號mck的異常為例如主時鐘信號mck的停止，并且為例如主時鐘信號mck的邏輯電平被固定為高電平或低電平的情況。這種異常的原因在于，例如生成主時鐘信號mck的電路(例如，圖4的主時鐘信號生成電路120、或者設置在電路裝置20的外部的主時鐘信號生成電路)的異常(故障)、或者主時鐘信號mck的傳送路徑中的斷線或短路等。

錯誤檢測用時鐘信號cki為獨立于主時鐘信號mck的時鐘信號。即，從與生成主時鐘信號mck的電路(例如，圖4的主時鐘信號生成電路120、或者設置在電路裝置20的外部的主時鐘信號生成電路)不同的電路被供給的時鐘信號。錯誤檢測用時鐘信號cki既可以從電路裝置20的內(nèi)部電路被供給，也可以從電路裝置20的外部電路被供給。錯誤檢測用時鐘信號cki優(yōu)選為，在主時鐘信號mck激活的期間內(nèi)成為激活狀態(tài)的時鐘信號。例如，如利用圖14等的后文所述，在角速度傳感器(陀螺儀傳感器)中應用了電路裝置20(20a)的情況下，來自對振子10進行驅(qū)動的驅(qū)動電路30的信號syc(同步檢波用信號)作為錯誤檢測用時鐘信號cki而被使用?；蛘?，如利用圖16等的后文所述，在振蕩器500中應用了電路裝置20(20b)的情況下，來自振蕩信號生成電路530的振蕩信號osck作為錯誤檢測用時鐘信號cki而被使用，其中，所述振蕩信號生成電路530使用振子xtal來生成振蕩信號osck。

接口電路130為實施電路裝置20與外部裝置200之間的通信(命令或數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收)的電路。外部裝置200為例如對電路裝置20進行控制的cpu(centralprocessingunit：中央處理器)或微型計算機等處理器、或者asic(applicationspecificintegratedcircuit：專用集成電路)、汽車的ecu(electroniccontrolunit：電子控制單元、或enginecontrolunit：發(fā)動機控制單元)等。在接口電路130中，經(jīng)由時鐘線lck而輸入有作為來自外部裝置200的時鐘信號的外部時鐘信號exck。更詳細而言，在實施命令或數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收的通信期間內(nèi)，經(jīng)由時鐘線lck而被輸入外部時鐘信號exck的脈沖，而在通信期間以外，外部時鐘信號被固定為固定的電位。此外，接口電路130與外部裝置200經(jīng)由數(shù)據(jù)線ldt而交換(輸入輸出)數(shù)據(jù)sdt(包含命令)。

接口電路130包含基于外部時鐘信號exck而進行工作的寄存器部134(寄存電路)。接口電路130將從外部裝置200經(jīng)由數(shù)據(jù)線ldt而被發(fā)送的數(shù)據(jù)sdt存儲在寄存器部134中。此外，接口電路130將來自電路裝置20的各個部分的信息(數(shù)據(jù))存儲在寄存器部134中，并且根據(jù)來自外部裝置200的讀取要求命令而向數(shù)據(jù)線ldt輸出包含被存儲在寄存器部134中的信息(數(shù)據(jù))在內(nèi)的數(shù)據(jù)sdt。例如，寄存器部134包括：主時鐘錯誤信息用寄存器136，其基于外部時鐘信號exck而捕獲來自主時鐘信號異常檢測電路150的錯誤信息emk；故障診斷用寄存器138，其基于外部時鐘信號exck而捕獲來自故障診斷電路160的錯誤信息ef。

以下，對本實施方式的電路裝置20的工作進行說明。圖2為對故障診斷電路160、接口電路130的工作進行說明的時序圖。另外，錯誤信息ef的時序圖為與錯誤信息ef對應的錯誤信號的時序圖。

如圖2的a1所示，假設異常檢測信號fer從非激活(低電平，在廣義上為第一邏輯電平)成為激活(高電平，在廣義上為第二邏輯電平)。另外，雖然異常檢測信號fer例如與主時鐘信號mck同步地(例如與上升沿同步地)發(fā)生變化，但并不限定于此。例如在來自模擬電路的異常檢測信號等中，也可以與主時鐘信號mck非同步地發(fā)生變化。

如a2所示，故障診斷電路160的寄存器部162利用主時鐘信號mck而捕獲異常檢測信號fer，并作為錯誤信息ef而進行輸出。例如，在從異常檢測信號fer成為激活狀態(tài)起的第二次的主時鐘信號mck的上升沿處捕獲異常檢測信號fer。

如a3所示，接口電路130的故障診斷用寄存器138利用外部時鐘信號exck而捕獲錯誤信息ef。例如，在從與錯誤信息ef對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)起的第二次的外部時鐘信號exck的上升沿處捕獲錯誤信息ef。在需要從外部裝置200讀取錯誤信息ef的情況下，該存儲在故障診斷用寄存器138中的錯誤信息ef被輸出至外部裝置200。

圖3為對在主時鐘信號mck中發(fā)生了異常的情況下的主時鐘信號異常檢測電路150、故障診斷電路160、接口電路130的工作進行說明的時序圖。另外，錯誤信息ef、emk的時序圖為與錯誤信息ef、emk對應的錯誤信號的時序圖。

如圖3的b1所示，假設在主時鐘信號mck中發(fā)生異常而停止(成為非激活狀態(tài))。如b2所示，考慮在主時鐘信號mck停止之后異常檢測信號fer成為非激活狀態(tài)的情況。在該情況下，如b3所示，由于主時鐘信號mck處于停止狀態(tài)，因此故障診斷電路160的寄存器部162不會捕獲異常檢測信號fer，從而與錯誤信息ef對應的錯誤信號不會成為激活狀態(tài)。因此，如b4所示，即使外部時鐘信號exck的上升沿到來也不會向故障診斷用寄存器138捕獲激活的錯誤信號(錯誤信息ef)，從而錯誤不會通知到外部裝置200中。

在這種基于主時鐘信號mck而輸出錯誤信息ef的情況下，如果該主時鐘信號mck停止則可能無法將錯誤信息發(fā)送至外部裝置200中。此外，雖然當主時鐘信號mck停止時成為電路裝置20的較多功能將停止等異常的狀態(tài)，但外部裝置200無法根據(jù)錯誤信息而知曉該狀態(tài)。

因此，在本實施方式中，如b5所示，主時鐘信號異常檢測電路150利用獨立于主時鐘信號mck的錯誤檢測用時鐘信號cki而進行工作，從而輸出錯誤信息emk。具體而言，在主時鐘信號mck停止之后，僅輸入了預定數(shù)量的錯誤檢測用時鐘信號cki的脈沖的情況下，與錯誤信息emk對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。雖然在圖3中圖示了在主時鐘信號mck停止之后的第二個錯誤檢測用時鐘信號cki的上升沿處與錯誤信息emk對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)的情況，但并不限定于此，預定數(shù)量也可以為2以外的數(shù)。如b6所示，主時鐘錯誤信息用寄存器136利用外部時鐘信號exck而捕獲錯誤信息emk。例如，在從與錯誤信息emk對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)起的第二次的外部時鐘信號exck的上升沿處捕獲錯誤信息emk。在存在有來自外部裝置200的讀取錯誤信息emk的請求情況下，存儲在該主時鐘錯誤信息用寄存器136中的錯誤信息emk被輸出到外部裝置200。外部裝置200能夠基于該錯誤信息emk而實施重置(重啟)電路裝置20等處理。另外，在電路裝置20中，實施基于與主時鐘不同的時鐘信號而定期地對被存儲在主時鐘錯誤信息用寄存器136中的值進行監(jiān)測的處理，并且在成為表示主時鐘錯誤信息用寄存器136中存在異常的錯誤信息emk的情況下，電路裝置20也可以實施自我重置(重啟)等處理。

根據(jù)以上的本實施方式，電路裝置20具有：控制電路110，其基于主時鐘信號mck而進行工作；接口電路130，其具有寄存器部134，并基于從外部被輸入的外部時鐘信號exck而向外部發(fā)送數(shù)據(jù)sdt。寄存器部134基于外部時鐘信號exck而捕獲主時鐘信號mck的錯誤信息emk，并對所捕獲的錯誤信息emk進行存儲。接口電路130將包括被存儲于寄存器部134中的錯誤信息emk在內(nèi)的數(shù)據(jù)sdt向外部進行發(fā)送。

通過采用這種方式，即使在主時鐘信號mck中發(fā)生了異常的情況下，也能夠?qū)⑼ㄖ摦惓５腻e誤信息emk發(fā)送到外部裝置200中。即，如上文所述，在主時鐘信號mck變得異常的情況下，難以將電路裝置20的錯誤發(fā)送到外部裝置200中。關(guān)于這一點，在本實施方式中，由于接口電路130具有對主時鐘信號mck的錯誤信息emk進行存儲的寄存器部134，因此能夠?qū)⒃撳e誤信息emk發(fā)送到外部裝置200中。由此，外部裝置200至少能夠知曉主時鐘信號mck的異常，從而能夠?qū)嵤┡c該錯誤對應的工作。

此外，在本實施方式中，電路裝置20包括對主時鐘信號mck的異常進行檢測的主時鐘信號異常檢測電路150。當主時鐘信號異常檢測電路150檢測到主時鐘信號mck的異常的情況下，將表示主時鐘信號mck變得異常的錯誤信息emk輸出至寄存器部134中。

錯誤信息emk與錯誤信號相對應。而且，將與該錯誤信息emk相對應的錯誤信號設為激活，與輸出表示主時鐘信號mck變?yōu)楫惓５腻e誤信息emk相對應。

通過采用這種方式，在主時鐘信號異常檢測電路150檢測出主時鐘信號mck的異常的情況下，錯誤信息emk成為表示主時鐘信號mck變得異常的信息，從而該錯誤信息emk基于外部時鐘信號exck而被捕獲至寄存器部134中。由此，能夠?qū)⒈硎局鲿r鐘信號mck異常的錯誤信息emk發(fā)送到外部裝置200中。

此外，在本實施方式中，寄存器部134基于外部時鐘信號exck而捕獲來自主時鐘信號異常檢測電路150的錯誤信息emk。

通過采用這種方式，錯誤信息emk基于與主時鐘信號mck獨立地被供給的外部時鐘信號exck而被捕獲至寄存器部134中。由此，即使在主時鐘信號mck變得異常的情況下，也能夠?qū)⒃撳e誤信息emk發(fā)送到外部裝置200中。

此外，在本實施方式中，主時鐘信號異常檢測電路150基于作為與主時鐘信號mck不同的時鐘信號的錯誤檢測用同步信號cki，而實施主時鐘信號mck的異常的檢測和錯誤信息emk的向寄存器部134的輸出。

如在圖3中所說明的那樣，在利用主時鐘信號mck而進行工作的故障診斷電路160中，在主時鐘信號mck變得異常的情況下將會停止工作，從而即使在電路中發(fā)生了異常的情況下，也無法使與錯誤信息ef對應的錯誤信號激活。關(guān)于這一點，在本實施方式中，能夠基于與主時鐘信號mck不同的(即獨立的)錯誤檢測用時鐘信號cki而對主時鐘信號mck的異常進行檢測。此外，能夠基于錯誤檢測用時鐘信號cki而向寄存器部134輸出錯誤信息emk。由此，在主時鐘信號mck中存在異常的情況下，能夠使與表示該異常的錯誤信息emk對應的錯誤信號激活，并輸出至寄存器部134。

此外，在本實施方式中，電路裝置20也可以包括使振子振蕩(驅(qū)動)的驅(qū)動電路。而且，錯誤檢測用時鐘信號cki也可以為通過使振子振蕩而被生成的時鐘信號。

振子為作為物理量變換器而被使用的情況下的振子。驅(qū)動電路為，用于通過向振子供給驅(qū)動信號而使其振蕩從而將振子設為輸出與物理量相對應的檢測信號的狀態(tài)的電路。通過使振子振蕩而生成的時鐘信號為，例如從振子的端子輸出的振蕩信號、或者由驅(qū)動電路使振子進行著振蕩時的驅(qū)動電路的內(nèi)部信號等。例如在利用圖13的后文所述的物理量檢測裝置300中，對科里奧利力進行檢測的角速度檢測元件13與振子相對應。而且，驅(qū)動電路30所輸出的同步信號syca(檢測電路60用于實施同步檢波的信號)與通過使振子振蕩而生成的時鐘信號相對應。

在這種電路裝置20包括對振子進行驅(qū)動的驅(qū)動電路的情況下，通過使該振子進行振蕩而生成的時鐘信號將存在于電路裝置20內(nèi)。通過將該時鐘信號作為錯誤檢測用時鐘信號cki來使用，從而能夠通過獨立于主時鐘信號mck的時鐘信號來對主時鐘信號mck進行監(jiān)測。此外，由于使用原來存在的時鐘信號，因此無需冗長地設置時鐘信號生成電路。

另外，本實施方式的錯誤檢測用時鐘信號cki只需為與主時鐘信號mck不同的時鐘信號即可，而并不限定于對物理量變換器進行驅(qū)動而被生成的信號。例如，也可以采用如下方式，即，電路裝置20包括生成主時鐘信號mck的電路(例如圖4的主時鐘信號生成電路120、或者設置在電路裝置20的外部的主時鐘信號生成電路)以外的時鐘信號生成電路，并且將該時鐘信號生成電路所生成的時鐘信號作為錯誤檢測用時鐘信號cki來使用。或者，錯誤檢測用時鐘信號cki也可以為，通過使生成振蕩信號(基準頻率信號)的振蕩器的振子進行振蕩而生成的時鐘信號。例如在利用圖16的后文所述的振蕩器500中，電路裝置20(20b)包含使振子xtal振蕩的振蕩電路550，并且來自該振蕩電路550的振蕩信號osck與錯誤檢測用時鐘信號cki相對應。

此外，如利用圖7等的后文所述，主時鐘信號異常檢測電路150可以包括第一觸發(fā)電路151、第二觸發(fā)電路152、邏輯異或電路154和計數(shù)器155。而且，第一觸發(fā)電路151根據(jù)錯誤檢測用時鐘信號cki而對基于主時鐘信號mck的輸入時鐘信號進行鎖存。第二觸發(fā)電路152基于錯誤檢測用時鐘信號cki而對來自第一觸發(fā)電路151的第一輸出信號qf1進行鎖存。邏輯異或電路154求出第一輸出信號qf1、和來自第二觸發(fā)電路152的第二輸出信號qf2的邏輯異或。計數(shù)器155基于錯誤檢測用時鐘信號cki而對邏輯異或電路154的輸出信號qxr成為第一邏輯電平(低電平)期間(圖9的cki脈沖n個期間)進行計數(shù)，并且在計數(shù)值成為預定值(n)的情況下，輸出表示主時鐘信號mck成為異常的錯誤信息emk。

此處，基于主時鐘信號mck的輸入時鐘信號既可以為主時鐘信號mck其本身，也可以為基于主時鐘信號mck而被生成的時鐘信號。例如，在圖7的示例中，主時鐘信號mck為被分頻了的分頻時鐘信號dmk。

通過以此方式構(gòu)成主時鐘信號異常檢測電路150，從而在主時鐘信號mck停止的情況下，能夠檢測出該主時鐘信號mck停止。即，當主時鐘信號mck的邏輯電平不再發(fā)生變化時，邏輯異或電路154的輸出信號qxr的邏輯電平也不再發(fā)生變化。計數(shù)器155在檢測到邏輯電平不發(fā)生變化的情況持續(xù)了預定期間的情況下，將錯誤信息emk設為表示主時鐘信號mck變?yōu)楫惓５男畔?將錯誤信號設為激活)。

此外，在本實施方式中，電路裝置20包括利用主時鐘信號mck而進行工作的故障診斷電路160。寄存器部134具有對來自故障診斷電路160的錯誤信息ef進行捕獲的故障診斷用寄存器138。

在這種故障診斷電路160基于主時鐘信號mck而進行工作的情況下，在主時鐘信號mck成為異常的情況下，故障診斷電路160的工作將停止。于是，即使在電路裝置20中發(fā)生了錯誤的情況下，與錯誤信息ef相對應的錯誤信號也不會成為激活狀態(tài)，因而不會將準確的錯誤信息ef捕獲至故障診斷用寄存器138中，因此錯誤不會被通知到外部裝置200。關(guān)于這一點，在本實施方式中，能夠至少將主時鐘信號mck成為異常的情況通知到外部裝置200。

此外，在本實施方式中，接口電路130為spi(serialperipheralinterface：串行外設接口)方式或者i2c(inter-integratedcircuit：內(nèi)部集成電路)方式的接口電路。

spi方式為利用串行時鐘線、兩根單向的串行數(shù)據(jù)線而進行通信的同步式的串行通信方式。雖然spi的總線能夠與多個從設備連接，但為了對這些進行確定，主設備需要用從設備選擇線而對從設備進行選擇。在利用圖11的后文所述的示例中，串行時鐘信號sck與外部時鐘信號exck相對應，而接收串行數(shù)據(jù)mosi、發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso與數(shù)據(jù)sdt相對應。i2c方式為利用串行時鐘線、兩根雙向的串行數(shù)據(jù)線的信號線而實施通信的同步式的串行通信方式。i2c的總線能夠與多個從設備連接，主設備指定個別地被確定的從設備的地址，并且在選擇了從設備之后，與該從設備實施通信。在該情況下，通過串行時鐘線而被傳送的串行時鐘信號與外部時鐘信號exck相對應，通過雙向的串行數(shù)據(jù)線而被傳送的串行數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)sdt相對應。

在這樣的2線、3線、4線的串行接口中，使用串行時鐘線而實施通信。在本實施方式中，利用從該串行時鐘線而被輸入的串行時鐘信號而將主時鐘信號mck的錯誤信息emk捕獲至寄存器部134中。由此，能夠經(jīng)由串行接口而將主時鐘信號mck的錯誤信息emk發(fā)送到外部裝置200中。

此外，在本實施方式中，如利用圖13等的后文所述，也可以將電路裝置20(20a)應用于物理量檢測裝置300中。物理量檢測裝置300包括電路裝置20(20a)與物理量變換器。在圖13的示例中，物理量變換器為角速度檢測元件13以及加速度檢測元件16中的至少一方。此外，在物理量變換器為角速度檢測元件13的情況下，例如物理量變換器為振子(對科里奧利力進行檢測的角速度檢測元件)。

在對物理量進行檢測的物理量檢測裝置中，有時會在物理量的檢測處理中實施數(shù)字信號處理。在這樣的情況下，實施該數(shù)字信號處理的邏輯電路利用主時鐘信號而進行工作。作為主時鐘信號，有時會使用例如對作為物理量檢測裝置中所包含的角速度檢測元件的振子進行驅(qū)動(使其振蕩)而獲得的時鐘信號。但是，物理量檢測裝置中所包含的電路裝置內(nèi)的邏輯電路的動作頻率受驅(qū)動頻率的限制。此外，由于僅通過對振子進行驅(qū)動所獲得的時鐘信號而使物理量檢測裝置的電路裝置進行工作，因此在該時鐘信號中存在異常的情況下電路裝置的功能將停止。

關(guān)于這一點，在本實施方式中，利用作為與對振子進行驅(qū)動(使其振蕩)所得到的時鐘信號不同的時鐘信號的主時鐘信號mck而使邏輯電路(控制電路110)進行工作。例如，如利用圖4的后文所述，電路裝置20包含主時鐘信號生成電路120，并且利用主時鐘信號生成電路120所生成的主時鐘信號mck而使邏輯電路進行工作。由此，能夠不依賴于振子的驅(qū)動頻率等而使邏輯電路高速地工作。此外，由于存在主時鐘信號mck和對振子進行驅(qū)動所獲得的時鐘信號這兩個獨立的時鐘信號，因此無論在任何一方變得異常的情況下，均能夠維持電路裝置20中的至少一部分的功能。而且，通過利用對振子進行驅(qū)動所獲得的時鐘信號而對主時鐘信號mck進行監(jiān)測，從而能夠檢測出主時鐘信號mck的異常，并通知到外部裝置200。

另外，在物理量檢測裝置300只包含角速度檢測元件13以及加速度檢測元件16之中的加速度檢測元件16的情況下，錯誤檢測用時鐘信號cki為例如來自相對于生成主時鐘信號mck的電路(例如圖4的主時鐘信號生成電路120、或者設置在電路裝置20的外部的主時鐘信號生成電路)而單獨被設置的時鐘信號生成電路的時鐘信號?；蛘?，電路裝置20包含使加速度檢測元件16以載波的頻率進行振動的(進行驅(qū)動)的驅(qū)動電路，也可以將該驅(qū)動電路所輸出的時鐘信號作為錯誤檢測用時鐘信號cki來使用。

本實施方式的電路裝置20的結(jié)構(gòu)并不限定于圖1。例如，也可以如以下的第二至第四結(jié)構(gòu)例所示來構(gòu)成電路裝置。

圖4為本實施方式的電路裝置20的第二結(jié)構(gòu)例。在圖4中，相對于圖1，電路裝置20還包括生成主時鐘信號mck的主時鐘信號生成電路120。

主時鐘信號生成電路120為，例如不使用振子而生成主時鐘信號mck的振蕩電路、或者使用振子而生成主時鐘信號mck的振蕩電路。不使用振子的振蕩電路為，例如通過使兩個狀態(tài)相互切換從而進行振蕩的多諧振蕩器、或者將奇數(shù)個反相電路(增益為負的電路)連接成環(huán)狀而構(gòu)成的環(huán)形振蕩器、利用cr電路(由電容器與電阻構(gòu)成的電路)而使反相電路的輸出反饋的cr振蕩電路等。使用振子的振蕩電路為例如對水晶振子或陶瓷振子等進行驅(qū)動而使其進行振蕩的振蕩電路等。另外，也可以采用如下方式，即，振蕩電路之中被內(nèi)置于電路裝置20中的部分為主時鐘信號生成電路120，并且構(gòu)成振蕩電路的要素的一部分(例如電容器等)或振子被設置在電路裝置20的外部。

圖5為本實施方式的電路裝置20的第三結(jié)構(gòu)例。圖5的電路裝置20包括主時鐘信號異常檢測電路150和寄存器部180。

主時鐘信號異常檢測電路150對主時鐘信號mck的異常進行檢測。具體而言，主時鐘信號異常檢測電路150在檢測出主時鐘信號mck的異常的情況下，將表示主時鐘信號mck變得異常的錯誤信息emk輸出至寄存器部180中。主時鐘信號異常檢測電路150基于作為與主時鐘信號mck不同的時鐘信號的錯誤檢測用時鐘信號cki而實施主時鐘信號mck的異常的檢測、和錯誤信息emk向寄存器部180的輸出。

寄存器部180基于從電路裝置20的外部被輸入的外部時鐘信號ckp而捕獲主時鐘信號mck的錯誤信息emk。例如，寄存器部180包括供外部時鐘信號ckp輸入至其時鐘端子的觸發(fā)電路(主時鐘錯誤信息用寄存器)，并且該觸發(fā)電路捕獲錯誤信息emk。例如，雖然外部時鐘信號ckp為從圖1的外部裝置200被供給的外部時鐘信號exck，但并不限定于此。即，外部時鐘信號ckp只需為與主時鐘信號mck或錯誤檢測用時鐘信號cki不同(獨立)的時鐘信號即可。

圖5的電路裝置20也可以采用如下方式，即，還包括接口電路，所述接口電路基于外部時鐘信號ckp而向外部發(fā)送包含被存儲于寄存器部180中的錯誤信息emk在內(nèi)的數(shù)據(jù)。在該情況下，寄存器部180既可以與圖1同樣地被包含在接口電路中，或者寄存電路180也可以與接口電路分別設置。

根據(jù)以上的第二、第三結(jié)構(gòu)例，即使在主時鐘信號mck中發(fā)生了異常的情況下，也能夠基于外部時鐘信號(exck、ckp)而將通知該異常的錯誤信息emk捕獲至寄存器部(134、180)中。由此，能夠?qū)⒃撝鲿r鐘信號mck的錯誤信息emk發(fā)送至外部(例如外部裝置200)。

圖6為本實施方式的電路裝置20的第四結(jié)構(gòu)例。圖6的電路裝置20包括異常檢測電路156和寄存器部185。

異常檢測電路156基于與第一時鐘信號clk1不同的第二時鐘信號clk2而對第一時鐘信號clk1的異常進行檢測。例如，雖然第一時鐘信號clk1對應于圖1的主時鐘信號mck，第二時鐘信號clk2對應于圖1的錯誤檢測用時鐘信號cki，但并不限定于此。即，第一時鐘信號clk1只需為被用于電路裝置20的工作中的時鐘信號即可，而并不限定于用于邏輯電路的工作中的時鐘信號。而且，只需第一時鐘信號clk1與第二時鐘信號clk2為相互不同(獨立)的時鐘信號即可。例如，如圖14所示，在將電路裝置20應用于角速度傳感器的情況下，也可以采用如下方式，即，來自對振子10進行驅(qū)動的驅(qū)動電路30的信號syc對應于第一時鐘信號clk1，并且第二時鐘信號clk2為被用于控制電路20的工作中的主時鐘信號mck。

寄存器部185基于作為從電路裝置20的外部輸入的外部時鐘信號的第三時鐘信號clk3而捕獲第一時鐘信號clk1的錯誤信息ek1。例如，寄存器部185包括供第三時鐘信號clk3輸入至其時鐘端子的觸發(fā)電路(時鐘錯誤信息用寄存器)，并且該觸發(fā)電路捕獲錯誤信息ek1。例如，雖然第三時鐘信號clk3為從圖1的外部裝置200被供給的外部時鐘信號exck，但并不限定于此。即，第三時鐘信號clk3只需為與第一時鐘信號clk1或第二時鐘信號clk2不同(獨立)的時鐘信號即可。

圖6的電路裝置20也可以采用如下方式，即，還包括接口電路，所述接口電路基于第三時鐘信號clk3而向外部發(fā)送包含被存儲于寄存器部185中的錯誤信息ek1在內(nèi)的數(shù)據(jù)。在該情況下，寄存器部185既可以與圖1同樣地被包含在接口電路中，或者寄存電路185也可以與接口電路分別設置。

根據(jù)以上的第四結(jié)構(gòu)例，在相互獨立的第一時鐘信號clk1和第二時鐘信號clk2存在于電路裝置20中的情況下，能夠利用第二時鐘信號clk2而對該第一時鐘信號clk1的異常進行檢測。而且，通過使用進一步獨立的第三時鐘信號clk3，從而能夠?qū)⒌谝粫r鐘信號clk1的錯誤信息ek1捕獲至寄存器部185中。由此，能夠?qū)⒃摰谝粫r鐘信號clk1的錯誤信息ek1發(fā)送至外部(例如外部裝置200)。

另外，以上的電路裝置20的工作能夠作為主時鐘信號的異常檢測方法(電路裝置的工作方法)來執(zhí)行。即，利用主時鐘信號mck以外的時鐘信號(例如ck1)而對主時鐘信號mck的異常進行檢測，并基于從外部被輸入的外部時鐘信號(例如exck、ckp)將主時鐘信號mck的錯誤信息emk捕獲至寄存器部(134、180)中，并且基于外部時鐘信號而向外部發(fā)送包含被存儲于寄存器部中的錯誤信息emk在內(nèi)的數(shù)據(jù)。

通過使電路裝置20執(zhí)行這樣的異常檢測方法，從而即使在主時鐘信號mck中發(fā)生了異常的情況下，也能夠基于外部時鐘信號(exck、ckp)而將通知該異常的錯誤信息emk捕獲至寄存器(134、180)中。由此，能夠?qū)⒃撝鲿r鐘信號mck的錯誤信息emk發(fā)送至外部(例如外部裝置200)。

2.主時鐘信號異常檢測電路

圖7為主時鐘信號異常檢測電路150的詳細的結(jié)構(gòu)例。主時鐘信號異常檢測電路150包括分頻電路153、第一觸發(fā)電路151、第二觸發(fā)電路152、邏輯異或電路154(xor電路)和計數(shù)器155。

圖8為對主時鐘信號mck未停止的情況下的主時鐘信號異常檢測電路150的工作進行說明的時序圖。另外，錯誤信息emk的時序圖為與錯誤信息emk對應的錯誤信號的時序圖。

分頻電路153對主時鐘信號mck進行分頻，并且將該被分頻了的主時鐘信號mck作為分頻時鐘信號dmk而進行輸出。第一觸發(fā)電路151基于錯誤檢測用時鐘信號cki(在上升沿處)而捕獲分頻時鐘信號dmk。第二觸發(fā)電路152基于錯誤檢測用時鐘信號cki(在上升沿處)而捕獲第一觸發(fā)電路151的輸出信號qf1。邏輯異或電路154求出第一觸發(fā)電路151的輸出信號qf1和第二觸發(fā)電路152的輸出信號qf2的邏輯異或，并將該結(jié)果作為信號qxr而進行輸出。

計數(shù)器155基于錯誤檢測用時鐘信號cki而實施計數(shù)動作。具體而言，在信號qxr成為高電平(在廣義上為第二邏輯電平)的情況下對計數(shù)值進行重置(設定為零)。而且，在信號qxr為低電平(在廣義上為第一邏輯電平)的情況下，當錯誤檢測用時鐘信號cki的脈沖(例如上升沿)被輸入時，對計數(shù)值進行增量。計數(shù)器155在計數(shù)值達到預定值的情況下將與錯誤信息emk對應的錯誤信號設為激活。如圖8所示，由于在主時鐘信號mck中不存在異常的情況下，信號qxr被固定為低電平，因此與錯誤信息emk對應的錯誤信號不會成為激活狀態(tài)。

圖9為對主時鐘信號mck停止的情況下的主時鐘信號異常檢測電路150的工作進行說明的時序圖。另外，錯誤信息emk的時序圖為，與錯誤信息emk對應的錯誤信號的時序圖。

如圖9的d1所示，在主時鐘信號mck停止的情況下，分頻同步信號dmk也停止(例如被固定為低電平)。于是，如d2所示，邏輯異或電路154的輸出信號qxr也就此為低電平而不會發(fā)生變化。由于在計數(shù)器155中未輸入有高電平的信號qxr，因此計數(shù)值不會被重置。因此，如d3所示，在計數(shù)值成為預定值n＝8時，與錯誤信息emk相對應的錯誤信號成為激活狀態(tài)。另外，雖然在此設為n＝8，但并不限定于此，n可以為任意的1以上的整數(shù)(例如n≥4)。

如d4所示，在主時鐘信號mck從停止狀態(tài)恢復的情況下，分頻同步信號dmk也恢復。如d5所示，由于邏輯異或電路154的輸出信號qxr發(fā)生變化，因此在該信號qxr成為高電平時，計數(shù)器155的計數(shù)值被重置。于是，如d6所示，與錯誤信息emk相對應的錯誤信號從激活變?yōu)榉羌せ睢?/p>

3.主時鐘信號生成電路

圖10為主時鐘信號生成電路120的詳細的結(jié)構(gòu)例。另外，雖然在下文中以多諧振蕩器為例而進行說明，但主時鐘信號生成電路120并不限定于多諧振蕩器，還能夠采用上述的各種的振蕩電路。

圖10的主時鐘信號生成電路120包含開關(guān)元件swa1、swa2、電流源iga1、iga2(偏置電流輸出電路)、電容器ca1、ca2、比較器cpa1、cpa2、邏輯倒相電路iva1、iva2(倒相器)、“非”電路naa1、naa2(“與非”電路)、緩沖器bfa1。開關(guān)元件swa1、swa2為例如晶體管。緩沖器bfa1為輸出與輸入相同的邏輯電平的電路。另外，被輸入至比較器cpa1、cpa2的基準電壓vra為與接地電壓(低電位側(cè)電源電壓)相比較高的電壓。

主時鐘信號生成電路120通過使以下的第一狀態(tài)與第二狀態(tài)相互切換而進行振蕩。

在第一狀態(tài)下，主時鐘信號mck為低電平。在該情況下，“非”電路naa1的輸出信號qa1為低電平，“非”電路naa2的輸出信號qa2為高電平。

由于輸出信號qa2為高電平，因此開關(guān)元件swa2導通。由于開關(guān)元件swa2導通，因此電容器ca2的一端的節(jié)點na2與接地(低電位側(cè)電源)短路，而節(jié)點na2的電壓va2成為接地電壓。比較器cpa2對電壓va2與基準電壓vra進行比較，并且在電壓va2小于基準電壓vra的情況下，比較器cpa2的輸出信號cq2為低電平。邏輯倒相電路iva2的輸出信號ivq2為高電平。

此外，由于輸出信號qa1為低電平，因此開關(guān)元件swa1斷開。由于開關(guān)元件swa1斷開，因此來自電流源iga1的電流(電荷)存儲在電容器ca1中，從而節(jié)點na1的電壓va1上升。比較器cpa1對電壓va1與基準電壓vra進行比較，并且在電壓va1大于基準電壓vra時將輸出信號cq1從低電平設為高電平。于是，邏輯倒相電路iva1的輸出信號ivq1從高電平變?yōu)榈碗娖?，而“非”電路naa1的輸出信號qa1從低電平變?yōu)楦唠娖剑⑶蚁虻诙顟B(tài)轉(zhuǎn)移。

在第二狀態(tài)下，主時鐘信號mck為高電平。在該情況下，“非”電路naa1的輸出信號qa1為高電平，而“非”電路naa2的輸出信號qa2為低電平。

由于輸出信號qa1為高電平，因此開關(guān)元件swa1導通。由于開關(guān)元件swa1導通，因此電容器ca1的一端的節(jié)點na1與接地(低電位側(cè)電源)短路，而節(jié)點na1的電壓va1成為接地電壓。在電壓va1小于基準電壓vra的情況下，比較器cpa1的輸出信號cq1為低電平。邏輯倒相電路iva1的輸出信號ivq1為高電平。

此外，由于輸出信號qa2為低電平，因此開關(guān)元件swa2斷開。由于開關(guān)元件swa2斷開，因此來自電流源iga2的電流(電荷)被存儲在電容器ca2中，從而節(jié)點na2的電壓va2上升。當電壓va2大于基準電壓vra時，比較器cpa2將輸出信號cq2從低電平設為高電平。于是，邏輯倒相電路iva2的輸出信號ivq2從高電平變?yōu)榈碗娖?，并且“非”電路naa2的輸出信號qa2從低電平變?yōu)楦唠娖?，并且向第一狀態(tài)轉(zhuǎn)移。

4.接口電路

圖11為接口電路130的詳細的結(jié)構(gòu)例。另外，雖然在下文中以實施4線的spi方式的通信的情況為例來進行說明，但接口電路130所實施的通信并不限定于4線的spi方式。即，只需為從電路裝置20的外部輸入時鐘信號，并且基于該時鐘信號來實施串行數(shù)據(jù)通信的方式即可。

圖11的接口電路130包括spi控制部132(spi控制電路)、寄存器部134。

在spi控制部132中，從外部裝置200經(jīng)由串行時鐘線而被輸入串行時鐘信號sck，并經(jīng)由第一串行數(shù)據(jù)線而被輸入接收串行數(shù)據(jù)mosi，并且經(jīng)由從設備選擇線而被輸入從設備選擇信號ss。此外，spi控制部132經(jīng)由第二串行數(shù)據(jù)線而向外部裝置200輸出發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso。具體而言，spi控制部132包括物理層電路、通信處理電路。例如物理層電路為實施串行時鐘信號sck、接收串行數(shù)據(jù)mosi、發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso、從設備選擇信號ss的發(fā)送和接收的i/o緩沖電路。通信處理電路為實施spi通信的通信處理的邏輯電路。例如，通信處理電路實施接收串行數(shù)據(jù)mosi的串行并行轉(zhuǎn)換、或命令的解釋處理、發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso的生成處理、發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso的并行串行轉(zhuǎn)換、寄存器部134的讀寫控制等。

圖12為對接口電路130的工作進行說明的時序圖。在下文中，將從設備選擇信號ss成為激活狀態(tài)(低電平)的期間稱為通信期間。

spi控制部132在一個通信期間內(nèi)將命令數(shù)據(jù)c1～c4作為接收串行數(shù)據(jù)mosi而進行接收，并且在其下一個通信期間內(nèi)將與命令數(shù)據(jù)c1～c4相對應的響應數(shù)據(jù)r1～r4作為發(fā)送串行數(shù)據(jù)miso而進行發(fā)送。另外，圖12的mosi、miso的“xx”表示忽略。如圖12的陰影部分所示，串行時鐘信號sck在通信期間內(nèi)成為激活狀態(tài)，并且spi控制部132基于該串行時鐘信號sck而實施該通信期間內(nèi)的通信處理。

在第一通信期間tt1內(nèi)，外部裝置200作為命令數(shù)據(jù)c1而輸出數(shù)據(jù)要求命令sqr。在接下來的第二通信期間tt2內(nèi)，spi控制部132輸出錯誤數(shù)據(jù)err以作為響應數(shù)據(jù)r1，并且輸出輸出數(shù)據(jù)dat以作為響應數(shù)據(jù)r2、r3。錯誤數(shù)據(jù)err為表示在電路裝置20中是否發(fā)生任何錯誤的錯誤信息。在例如利用圖13的后文所述的物理量檢測裝置300中，輸出數(shù)據(jù)dat為被檢測出的物理量數(shù)據(jù)(角速度數(shù)據(jù)、加速度數(shù)據(jù)等)。即，輸出錯誤數(shù)據(jù)err以作為向物理量數(shù)據(jù)的讀取要求的響應的一部分。

在錯誤數(shù)據(jù)err為表示錯誤的產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的情況下，在接下來的第三通信期間tt3內(nèi)，外部裝置200輸出錯誤詳細要求命令der以作為命令數(shù)據(jù)c1。在接下來的第四通信期間tt4內(nèi)，spi控制部132輸出錯誤數(shù)據(jù)err以作為響應數(shù)據(jù)r1，并且輸出錯誤詳細數(shù)據(jù)erdt以作為響應數(shù)據(jù)r2、r3。錯誤詳細數(shù)據(jù)erdt為表示錯誤的詳細的內(nèi)容的數(shù)據(jù)，并且包含上述的主時鐘信號mck的錯誤信息emk或電路裝置20的各個部分的錯誤信息ef。外部裝置200能夠根據(jù)該錯誤詳細數(shù)據(jù)erdt而知曉在電路裝置20中產(chǎn)生了哪一種類的錯誤。

5.物理量檢測裝置

圖13為物理量檢測裝置300、應用于物理量檢測裝置300的情況下的電路裝置20a的詳細的結(jié)構(gòu)例。另外，雖然在下文中以物理量檢測裝置300為對角速度和加速度進行檢測的復合傳感器的情況為例來進行說明，但并不限定于此，作為物理量檢測裝置300也可以假定對各種物理量進行檢測的傳感器。

物理量檢測裝置300包含角速度檢測元件13、加速度檢測元件16、電路裝置20a。電路裝置20a包含主時鐘信號異常檢測電路150a、主時鐘信號生成電路120a、接口電路130a、故障診斷電路160a、驅(qū)動電路30、檢測電路60。另外，在與已說明的結(jié)構(gòu)要素相同的結(jié)構(gòu)要素上標記相同的符號(或在相同的符號上標記了a的符號)，并對該結(jié)構(gòu)要素進行適當?shù)厥÷詠碚f明。

角速度檢測元件13為將以預定軸為中心而進行旋轉(zhuǎn)的角速度轉(zhuǎn)換為電信號的元件(傳感器)。作為角速度檢測元件13，能夠采用例如當在使驅(qū)動振動的狀態(tài)下被施加科里奧利力時產(chǎn)生檢測振動并通過檢測振動而對壓電體所產(chǎn)生的電場進行檢測的方式的振動陀螺儀傳感器元件、作為靜電電容的變化而對所述檢測振動進行檢測的靜電電容方式的振動陀螺儀傳感器元件等。

加速度檢測元件16為將預定軸的方向的加速度轉(zhuǎn)換為電信號的元件(傳感器)。作為加速度檢測元件16，能夠采用例如靜電電容方式的硅mems加速度檢測元件或壓電方式、熱探測方式等的加速度檢測元件。

驅(qū)動電路30輸出驅(qū)動信號dga并對角速度檢測元件13進行驅(qū)動。例如，驅(qū)動電路30通過從角速度檢測元件13接收反饋信號dsa并輸出與此相對應的驅(qū)動信號dga，從而使角速度檢測元件13激振。

檢測電路60基于來自角速度檢測元件13的檢測信號sa而對角速度進行檢測(提取)。此外，檢測電路60基于來自加速度檢測元件16的檢測信號sb而對加速度進行檢測(提取)。具體而言，檢測電路60包含第一afe(analogfront-end：模擬前端)電路61、第二afe電路62、第一低通濾波器87、第二低通濾波器88、多路轉(zhuǎn)換器90、a/d轉(zhuǎn)換電路100、控制電路110a。

第一afe電路61為對來自角速度檢測元件13的檢測信號sa進行模擬信號處理的電路。第一afe電路61實施檢測信號sa的放大或從檢測信號sa中提取與角速度對應的信號的檢波等。

第一低通濾波器87為例如無源濾波器(由電阻、電容器構(gòu)成的濾波器)，并且對第一afe電路61的輸出信號ava進行低通濾波處理。第一低通濾波器87作為使例如利用同步檢波無法去除的干擾信號(例如，作為角速度檢測元件13的諧振頻率與驅(qū)動頻率之差的失諧頻率的信號)衰減的濾波器、或者a/d轉(zhuǎn)換電路100的抗混濾波器而發(fā)揮功能。

第二afe電路62為對來自加速度檢測元件16的檢測信號sb進行模擬信號處理的電路。第二afe電路62實施檢測信號sb的放大等。

第二低通濾波器88為例如無源濾波器(由電阻、電容器構(gòu)成的濾波器)，并且對第二afe電路62的輸出信號avb進行低通濾波處理。第二低通濾波器88作為例如a/d轉(zhuǎn)換電路100的抗混濾波器而發(fā)揮功能。

多路轉(zhuǎn)換器90以分時的方式對第一低通濾波器87的輸出信號ava’與第二低通濾波器88的輸出信號avb’進行選擇，并輸出該被選擇的信號mq。

a/d轉(zhuǎn)換電路100以分時的方式對多路轉(zhuǎn)換器90的輸出信號mq進行a/d轉(zhuǎn)換。即，對第一低通濾波器87的輸出信號ava’進行a/d轉(zhuǎn)換并輸出與角速度對應的數(shù)據(jù)dt，接著對第二低通濾波器88的輸出信號avb’進行a/d轉(zhuǎn)換并輸出與加速度對應的數(shù)據(jù)dt。作為a/d轉(zhuǎn)換方式，能夠假定例如逐次比較型、雙積分型、閃存型、管線型等?？刂齐娐?10a對主時鐘信號mck進行分頻而向a/d轉(zhuǎn)換電路100進行供給，并且a/d轉(zhuǎn)換電路100利用該被分頻了的主時鐘信號mck而實施a/d轉(zhuǎn)換動作。

控制電路110a對來自a/d轉(zhuǎn)換電路100的數(shù)據(jù)dt(數(shù)字信號)而實施數(shù)字信號處理(數(shù)字濾波處理、補正處理等)，并輸出與所檢測出的角速度對應的角速度數(shù)據(jù)(角速度信息)、和與所檢測出的加速度對應的加速度數(shù)據(jù)(加速度數(shù)據(jù))。角速度數(shù)據(jù)、加速度數(shù)據(jù)經(jīng)由接口電路130a而被發(fā)送至外部裝置200中。此外，控制電路110a實施電路裝置20a的控制處理。例如，電路裝置20a中的各種開關(guān)控制或模式設定等通過該控制電路110a而被實施。

在故障診斷電路160a中，從電路裝置20a的各個部分輸入有異常檢測信號。例如，控制電路110a包含對存儲數(shù)字濾波器的系數(shù)寄存器等預定值的寄存器的寄存器值進行監(jiān)測的監(jiān)測電路。此外，驅(qū)動電路30或檢測電路60包含對其內(nèi)部信號進行監(jiān)測的監(jiān)測電路。故障診斷電路160a向控制電路110a輸出基于來自所述監(jiān)測電路的異常檢測信號的錯誤信息。

主時鐘信號異常檢測電路150a基于第一afe電路61用于實施同步檢波的同步信號syca而對主時鐘信號mck的異常進行檢測。同步信號syca與圖1的錯誤檢測用時鐘信號cki相對應。

另外，雖然在上文中以物理量檢測裝置300對各一個軸的角速度與加速度進行檢測的情況為示例來進行說明，但物理量檢測裝置300既可以對角速度以及加速度中的一方進行檢測，也可以對多軸的角速度進行檢測，還可以對多軸的加速度進行檢測。例如在只對一個軸的角速度進行檢測的情況下，可以省略加速度檢測元件16、第二afe電路62、第二低通濾波器88、多路轉(zhuǎn)換器90。或者在對多軸的角速度進行檢測的情況下，也可以采用如下方式，即，設置有多個角速度檢測元件13，設置有與此相對應的多個第一afe電路61、多個第一低通濾波器87，并且多路轉(zhuǎn)換器90以分時的方式對多個第一低通濾波器87的輸出信號進行選擇。

6.驅(qū)動電路、檢測電路

圖14為對角速度檢測元件13進行驅(qū)動的驅(qū)動電路30、對來自角速度檢測元件13的檢測信號進行檢測的檢測電路60的詳細的結(jié)構(gòu)例。另外，在下文中以角速度檢測元件13為振子10的情況為例來進行說明。

驅(qū)動電路30包含輸入有來自振子10的反饋信號di的放大電路32、實施自動增益控制的增益控制電路40、向振子10輸出驅(qū)動信號dq的驅(qū)動信號輸出電路50。此外，包含向檢測電路60輸出同步信號syc的同步信號輸出電路52。

放大電路32(i/v轉(zhuǎn)換電路)對來自振子10的反饋信號di進行放大。例如，將來自振子10的電流的信號di轉(zhuǎn)換為電壓的信號dv并輸出。該放大電路32能夠通過運算放大器、反饋電阻元件、反饋電容器等來實現(xiàn)。

驅(qū)動信號輸出電路50基于由放大電路32實施的放大后的信號dv而輸出驅(qū)動信號dq。例如在驅(qū)動信號輸出電路50輸出矩形波(或正弦波)的驅(qū)動信號的情況下，驅(qū)動信號輸出電路50能夠通過比較器等來實現(xiàn)。

增益控制電路40(agc)向驅(qū)動信號輸出電路50輸出控制電壓ds，并對驅(qū)動信號dq的振幅進行控制。具體而言，增益控制電路40對信號dv進行監(jiān)測，并對振蕩環(huán)的增益進行控制。例如在驅(qū)動電路30中，為了使陀螺儀傳感器的靈敏度維持固定，而需要將向振子10的驅(qū)動用振動部供給的驅(qū)動電壓的振幅維持固定。因此，在驅(qū)動振動系統(tǒng)的振蕩環(huán)內(nèi)設置有用于對增益進行自動調(diào)節(jié)的增益控制電路40。增益控制電路40以使來自振子10的反饋信號di的振幅(振子10的驅(qū)動用振動部的振動速度)成為固定的方式，對可變地對增益進行自動調(diào)節(jié)。該增益控制電路40能夠通過對放大電路32的輸出信號dv進行全波整流的全波整流器、或?qū)嵤┤ㄕ髌鞯妮敵鲂盘柕姆e分處理的積分器等來實現(xiàn)。

同步信號輸出電路52接收由放大電路32實施的放大后的信號dv，并向檢測電路60輸出同步信號syc(參照信號)。該同步信號輸出電路52能夠通過實施正弦波(交流)的信號dv的二進制處理并生成矩形波的同步信號syc的比較器、或?qū)嵤┩叫盘杝yc的相位調(diào)節(jié)的相位調(diào)節(jié)電路(移相器)等來實現(xiàn)。

檢測電路60包含放大電路64、同步檢波電路81、a/d轉(zhuǎn)換電路100、控制電路110a(dsp部)。放大電路64接收來自振子10的第一、第二檢測信號iq1、iq2，并實施電荷－電壓轉(zhuǎn)換或差動的信號放大或增益調(diào)節(jié)等。同步檢測電路81基于來自驅(qū)動電路30的同步信號syc而實施同步檢波。a/d轉(zhuǎn)換電路100實施同步檢波后的信號的a/d轉(zhuǎn)換?？刂齐娐?10a對來自a/d轉(zhuǎn)換電路100的數(shù)字信號實施數(shù)字濾波處理或數(shù)字補正處理(例如零點補正處理或靈敏度補正處理等)。

另外，在將圖14的結(jié)構(gòu)應用于圖13的情況下，放大電路64、同步檢波電路81與圖13的第一afe電路61對應，并且在同步檢波電路81與a/d轉(zhuǎn)換電路100之間設置有第一低通濾波器87、多路轉(zhuǎn)換器90。此外，反饋信號di、驅(qū)動信號dq、同步信號syc與圖13的反饋信號dsa、驅(qū)動信號dga、同步信號syca相對應。此外，第一、第二檢測信號iq1、iq2與圖13的檢測信號sa相對應。

圖15為對來自加速度檢測元件16的檢測信號進行檢測的檢測電路60的詳細的結(jié)構(gòu)例。另外，在下文中，以加速度檢測元件16為靜電電容方式的加速度檢測元件的情況為例來進行說明。

加速度檢測元件16具有通過加速度而移動的可動部和固定電極。在可動部上設置有與固定電極相對的電極，通過加速度而使可動部移動，從而固定電極與可動部的電極之間的距離發(fā)生變化，由此電極之間的電容發(fā)生變化。加速度檢測元件16將通過電極之間的電容變化所產(chǎn)生的電荷(被儲存于電極上的電荷)的變化作為檢測信號cq而輸出。

檢測電路60基于來自加速度檢測元件16的檢測信號cq而對加速度進行檢測。檢測電路60包括c/v轉(zhuǎn)換電路66(電荷放大器)、采樣保持電路67、a/d轉(zhuǎn)換電路100、控制電路110a(dsp部)。

c/v轉(zhuǎn)換電路66將來自加速度檢測元件16的檢測信號cq(電荷)轉(zhuǎn)換為電壓。采樣保持電路67對c/v轉(zhuǎn)換電路66的輸出信號進行采樣保持。具體而言，加速度檢測元件16的可動部通過被施加載波信號的頻率的驅(qū)動信號而進行振動。來自加速度檢測元件16的檢測信號包含由可動部的振動而產(chǎn)生的載波信號和通過該載波信號而被輸送的與加速度相對應的信號。采樣保持電路67通過采樣保持而對c/v轉(zhuǎn)換電路66的輸出信號進行同步檢波，并提取與加速度相對應的信號。a/d轉(zhuǎn)換電路100實施采樣保持電路67的輸出信號的a/d轉(zhuǎn)換?？刂齐娐?10a對來自a/d轉(zhuǎn)換電路100的數(shù)字信號實施數(shù)字濾波處理或數(shù)字補正處理。

另外，在將圖15的結(jié)構(gòu)應用于圖13的情況下，c/v轉(zhuǎn)換電路66、采樣保持電路67與圖13的第二afe電路62對應，并且在采樣保持電路67與a/d轉(zhuǎn)換電路100之間設置有第二低通濾波器88、多路轉(zhuǎn)換器90。此外，檢測信號cq與圖13的檢測信號sb對應。

7.振蕩器

圖16為振蕩器500、應用于振蕩器500的情況下的電路裝置20b的詳細的結(jié)構(gòu)例。作為振蕩器500，能夠假定例如對振子的振蕩頻率的溫度依賴性進行補償從而生成固定頻率的振蕩信號的tcxo(temperaturecompensatedcrystaloscillator：溫度補償晶體振蕩器)、或通過恒溫槽而將振子維持在固定溫度從而生成固定頻率的振蕩信號ocxo(ovencontrolledcrystaloscillator：恒溫晶體振蕩器)等。

振蕩器500包含振子xtal、電路裝置20b。電路裝置20b包含溫度傳感器510、a/d轉(zhuǎn)換電路520、控制電路110b(處理部)、振蕩信號生成電路530、接口電路130b、主時鐘信號生成電路120b、主時鐘信號異常檢測電路150b。另外，在與已說明的結(jié)構(gòu)要素相同的結(jié)構(gòu)要素上標記相同的符號(或在相同的符號上標記了b的符號)，并且對于該結(jié)構(gòu)要素而適當?shù)厥÷哉f明。

溫度傳感器510輸出溫度檢測電壓vtd。具體而言，作為溫度檢測電壓vtd而輸出根據(jù)環(huán)境(電路裝置20b)的溫度而發(fā)生變化的溫度依賴電壓。溫度傳感器510為例如將pn結(jié)(二極管)的正向電壓作為溫度依賴電壓而輸出的電路。

a/d轉(zhuǎn)換電路520實施溫度檢測電壓vtd的a/d轉(zhuǎn)換，并輸出溫度檢測數(shù)據(jù)dtd。例如，輸出與溫度檢測電壓vtd的a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果相對應的數(shù)字的溫度檢測數(shù)據(jù)dtd(a/d結(jié)果數(shù)據(jù))。作為a/d轉(zhuǎn)換電路520的a/d轉(zhuǎn)換方式，能夠采用例如逐次比較方式或與逐次比較方式類似的方式等。另外，a/d轉(zhuǎn)換方式并不限定于這樣的方式，而能夠采用各種方式(計數(shù)型、并列比較型或串行并行等)。

控制電路110b實施各種信號處理(數(shù)字信號處理)。例如控制電路110b基于溫度檢測數(shù)據(jù)dtd而實施振蕩頻率(振蕩信號的頻率)的溫度補償處理。具體而言，控制電路110b基于根據(jù)溫度而發(fā)生變化的溫度檢測數(shù)據(jù)dtd、和溫度補償處理用的系數(shù)數(shù)據(jù)(近似函數(shù)的系數(shù)的數(shù)據(jù))等，而在產(chǎn)生溫度變化的情況下實施用于減小振蕩頻率的變動的溫度補償處理。而且，控制電路110b輸出信號處理后的頻率控制數(shù)據(jù)dfcq(頻率控制碼)。

振子xtal為，例如at切割型或sc切割型等厚度切變振動型的水晶振子等或彎曲振動型等壓電振子。另外，作為振子xtal，也可以采用作為壓電振子的saw(surfaceacousticwave：表面聲波)共振子、作為硅制振子的mems(microelectromechanicalsystems：微機電系統(tǒng))振子等。作為振子xtal的基板材料，能夠使用水晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰等壓電單晶體、或鋯鈦酸等壓電陶瓷等壓電材料、或硅半導體材料等。作為振子xtal的激振方法，既可以使用通過壓電效應的方法、也可以使用通過庫倫力的靜電驅(qū)動。

振蕩信號生成電路530生成振蕩信號osck。例如，振蕩信號生成電路530使用來自控制電路110b的頻率控制數(shù)據(jù)dfcq和振子xtal，而生成通過頻率控制數(shù)據(jù)dfcq而被設定的振蕩頻率的振蕩信號osck。作為一個示例，振蕩信號生成電路530以通過頻率控制數(shù)據(jù)dfcq而被設定的振蕩頻率而使振子xtal振蕩，從而生成振蕩信號osck。

振蕩信號生成電路530包含d/a轉(zhuǎn)換電路540(d/a轉(zhuǎn)換部)與振蕩電路550。

d/a轉(zhuǎn)換電路540實施來自控制電路110b的頻率控制數(shù)據(jù)dfcq的d/a轉(zhuǎn)換。作為d/a轉(zhuǎn)換電路540的d/a轉(zhuǎn)換方式，例如能夠采用電阻串型(電阻分割型)。但是，d/a轉(zhuǎn)換方式并不限定于此，能夠采用梯形電阻型(r-2r梯形型等)、電容陣列型、或者脈沖寬度調(diào)制型等各種方式。此外，d/a轉(zhuǎn)換電路540除了d/a轉(zhuǎn)換器以外，能夠包含該控制電路或調(diào)制電路(顫振調(diào)制或pwm調(diào)制等)或濾波器電路等。

振蕩電路550使用d/a轉(zhuǎn)換電路540的輸出電壓vq和振子xtal而生成振蕩信號osck。振蕩電路550經(jīng)由第一、第二振子用端子(振子用襯墊)而與振子xtal連接。例如，振蕩電路550通過使振子xtal(壓電振子、共振子等)振蕩，從而生成振蕩信號osck。具體而言，振蕩電路550以將d/a轉(zhuǎn)換電路540的輸出電壓vq作為頻率控制電壓(振蕩控制電壓)的振蕩頻率而使振子xtal振蕩。例如，在振蕩電路550為通過電壓控制而對振子xtal的振蕩進行控制的電路(vco)的情況下，振蕩電路550能夠包含電容值根據(jù)頻率控制電壓而發(fā)生變化的可變電容電容器(變?nèi)荻O管等)。

主時鐘信號異常檢測電路150b基于振蕩信號osck而對主時鐘信號mck的異常進行檢測。振蕩信號osck與圖1的錯誤檢測用時鐘信號cki相對應。

另外，振蕩信號生成電路530并不限定于上述的結(jié)構(gòu)。例如，也可以采用如下方式，即，振蕩電路550的可變電容電容器包含電容器陣列與開關(guān)電路，并通過開關(guān)電路基于頻率控制數(shù)據(jù)dfcq而被控制從而可變地對電容器陣列的電容進行控制，并且通過該可變電容電容器的電容而對振蕩電路550的振蕩頻率進行控制。或者，振蕩信號生成電路530也可以為以直接·數(shù)字·合成方式而生成振蕩信號osck的電路。例如，也可以采用如下方式，即，將振子xtal(固定振蕩頻率的振蕩源)的振動信號作為參考信號，從而數(shù)字化地生成利用頻率控制數(shù)據(jù)dfcq而被設定的振蕩頻率的振蕩信號osck。

8.移動體、電子設備

圖17至圖20為包含本實施方式的電路裝置20的移動體、電子設備的示例。本實施方式的電路裝置20例如能夠裝入汽車、飛機、摩托車、自行車、或者船舶等各種移動體中。移動體為，具備例如發(fā)動機或電動機等驅(qū)動機構(gòu)、方向盤或船舵等轉(zhuǎn)向機構(gòu)、各種電子設備，并且在地上或空中或海上移動的設備和裝置。

圖17為概要地示出了作為移動體的具體示例的汽車206的圖。在汽車206上裝入具有振子10和電路裝置20的陀螺儀傳感器204。陀螺儀傳感器204能夠?qū)嚿?07的姿態(tài)進行檢測。陀螺儀傳感器204的檢測信號被供給至車身姿態(tài)控制裝置208中。車身姿態(tài)控制裝置208能夠根據(jù)例如車身207的姿態(tài)而對懸架的硬度進行控制或者對每個車輪209的制動器進行控制。此外，能夠在雙足步行機器人或航空器、直升機等各種移動體中利用這樣的姿態(tài)控制?？梢栽跒榱藢崿F(xiàn)姿態(tài)控制時裝入陀螺儀傳感器204。

圖18、圖19概要地示出了作為電子設備的具體示例的數(shù)碼照相機610、生物體信息檢測裝置620的圖。以此方式，本實施方式的電路裝置20能夠應用于數(shù)碼照相機610或生物體信息檢測裝置620(可穿戴式保健設備。例如脈搏器、計步器、運動測量儀等)等各種電子設備中。例如在數(shù)碼相機610中，能夠?qū)嵤┦褂昧送勇輧x傳感器或加速度傳感器的手抖修正等。此外，在生物體信息檢測裝置620中，能夠使用陀螺儀傳感器或加速度傳感器而對用戶的移動進行檢測，或者對運動狀態(tài)進行檢測。

圖20為概要地示出了作為移動體或電子設備的具體示例的機器人630的圖。以此方式，本實施方式的電路裝置20也能夠應用于機器人630的可動部(臂、關(guān)節(jié))或主體部。機器人630可以假定為移動體(行駛或步行機器人)、電子設備(非行駛或非步行機器人)中的任意一個。在行駛或步行機器人的情況下，例如能夠在自動行駛中利用本實施方式的電路裝置20。

另外，雖然以上述的方式對本實施方式進行了詳細說明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠很容易理解可在實體上不脫離本發(fā)明的新穎事項以及效果的多種改變。因此，這樣的改變例也全部被包含在本發(fā)明的范圍中。例如，在說明書或附圖中至少一次與更為廣義或同義的不同用語一起記載的用語，在說明書或附圖的任意位置處均能夠置換為該不同的用語。此外，本實施方式以及改變例的所有組合也被包含在本發(fā)明的范圍中。此外，電路裝置、外部裝置、物理量檢測裝置、振蕩器、電子設備、移動體的結(jié)構(gòu)、動作等并不限定于本實施方式中所說明的內(nèi)容，能夠?qū)嵤└鞣N改變。

符號說明

10…振子；13…角速度檢測元件；16…加速度檢測元件；20、20a、20b…電路裝置；30…驅(qū)動電路；32…放大電路；40…增益控制電路；50…驅(qū)動信號輸出電路；52…同步信號輸出電路；60…檢測電路；61…第一afe電路；62…第二afe電路；64…放大電路；66…c/v轉(zhuǎn)換電路；67…采樣保持電路；81…同步檢波電路；87…第一低通濾波器；88…第二低通濾波器；90…多路轉(zhuǎn)換器；100…a/d轉(zhuǎn)換電路；110、110a、110b…控制電路；120、120a、120b…主時鐘信號生成電路；130、130a、130b…接口電路；132…spi控制部；134…寄存器部；136…主時鐘錯誤信息用寄存器；138…故障診斷用寄存器；150，150a、150b…主時鐘信號異常檢測電路；151…第一觸發(fā)電路；152…第二觸發(fā)電路；153…分頻電路；154…邏輯異或電路；155…計數(shù)器；156…異常檢測電路；160、160a…故障診斷電路；162…寄存器部；180…寄存器部；185…寄存器部；200…外部裝置；204…陀螺儀傳感器；206…汽車(移動體)；207…車身；208…車身姿態(tài)控制裝置；209…車輪；300…物理量檢測裝置；500…振蕩器；510…溫度傳感器；520…a/d轉(zhuǎn)換電路；530…振動信號生成電路；540…d/a轉(zhuǎn)換電路；550…振蕩電路；610…數(shù)碼照相機(電子設備)；620…生物體信息檢測裝置(電子設備)；630…機器人(移動體或電子設備)；cki…錯誤檢測用時鐘信號；ckp…外部時鐘信號；clk1…第一時鐘信號；clk2…第二時鐘信號；clk3…第三時鐘信號；dt…數(shù)據(jù)；ef…錯誤信息；ek1…錯誤信息；emk…錯誤信息；exck…外部時鐘信號；lck…時鐘線；ldt…數(shù)據(jù)線；mck…主時鐘信號；sdt…數(shù)據(jù)。