[發(fā)明專利]一種全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生電路及全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010599334.7
• 申請(qǐng)日: 2010-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN102064826A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫俊;殷燕芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 烽火通信科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/18
• 分類號(hào): H03L7/18
• 代理公司: 北京捷誠(chéng)信通專利事務(wù)所(普通合伙) 11221
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

1.一種全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，采用全數(shù)字邏輯電路，其結(jié)構(gòu)如下：

電路的輸入方向(10)包含一輸入時(shí)鐘Fi單元(101)，電路的輸出方向(30)包含一輸出時(shí)鐘Fo單元(304)；輸入時(shí)鐘Fi單元(101)產(chǎn)生輸入時(shí)鐘Fi，輸出時(shí)鐘Fo單元(304)對(duì)外提供輸出時(shí)鐘Fo；

輸入時(shí)鐘Fi單元(101)的輸出連接到Nk分頻單元(103)的輸入，Nk分頻單元(103)的輸出連接到時(shí)標(biāo)產(chǎn)生單元(104)的輸入，時(shí)標(biāo)產(chǎn)生單元(104)的基準(zhǔn)輸入來自參考時(shí)鐘Fr單元(102)；

時(shí)標(biāo)產(chǎn)生單元(104)通過時(shí)標(biāo)傳送通道(20)與電路的輸出方向(30)中的時(shí)標(biāo)緩存單元(302)連通，

時(shí)標(biāo)緩存單元(302)的基準(zhǔn)輸入來自參考時(shí)鐘Frj單元(301)，時(shí)標(biāo)緩存單元(302)的輸出、參考時(shí)鐘Frj單元(301)分別和相位比較時(shí)鐘恢復(fù)單元(303)的一個(gè)輸入連接，相位比較時(shí)鐘恢復(fù)單元(303)的輸出連接到輸出時(shí)鐘Fo單元(304)的輸入。

2.如權(quán)利要求1所述的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于：所述電路的輸入方向(10)和電路的輸出方向(30)在同一個(gè)電路單元內(nèi)，所述時(shí)標(biāo)傳送通道(20)為一信號(hào)連接線。

3.如權(quán)利要求1所述的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于：所述電路的輸入方向(10)和電路的輸出方向(30)分別在兩個(gè)電路單元內(nèi)，所述時(shí)標(biāo)傳送通道(20)為傳送時(shí)標(biāo)的數(shù)據(jù)通路。

4.如權(quán)利要求1或2或3所述的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于：所述參考時(shí)鐘Fr單元(102)產(chǎn)生的參考時(shí)鐘Fr與參考時(shí)鐘Frj單元(301)產(chǎn)生的參考時(shí)鐘Frj是同步時(shí)鐘，且參考時(shí)鐘Frj是參考時(shí)鐘Fr的j倍頻時(shí)鐘，j≥1且j為整數(shù)；

當(dāng)所述電路的輸入方向(10)和電路的輸出方向(30)在同一個(gè)電路單元內(nèi)時(shí)，參考時(shí)鐘Fr和參考時(shí)鐘Frj是一個(gè)時(shí)鐘，此時(shí)j＝1。

5.一種基于權(quán)利要求1的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生方法，其特征在于：

在電路的輸入方向(10)，Nk分頻單元(103)根據(jù)分頻系數(shù)Nk，對(duì)輸入時(shí)鐘Fi單元(101)產(chǎn)生的輸入時(shí)鐘Fi進(jìn)行正整數(shù)的分頻處理，輸出一時(shí)鐘信號(hào)；

然后，時(shí)標(biāo)產(chǎn)生單元(104)根據(jù)參考時(shí)鐘Fr單元(102)產(chǎn)生的一個(gè)高穩(wěn)定度的參考時(shí)鐘Fr對(duì)Nk分頻單元(103)產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘周期進(jìn)行測(cè)量，產(chǎn)生一個(gè)時(shí)標(biāo)ST[i]的序列，i＝0，1，2，3……；

時(shí)標(biāo)ST[i]的序列通過時(shí)標(biāo)傳送通道(20)從電路的輸入方向(10)傳送到電路的輸出方向(30)；

在電路的輸出方向(30)，先對(duì)最近接收到的j個(gè)時(shí)標(biāo)ST[i]進(jìn)行相加運(yùn)算，j≥1且j為整數(shù)，產(chǎn)生一個(gè)新的時(shí)標(biāo)STj[i]并將其存儲(chǔ)到時(shí)標(biāo)緩存單元(302)內(nèi)，形成時(shí)標(biāo)STj[i]的序列；

之后連續(xù)讀取緩存的時(shí)標(biāo)STj[i]，依據(jù)時(shí)標(biāo)STj[i]和參考時(shí)鐘Frj單元(301)產(chǎn)生的參考時(shí)鐘Frj，通過相位比較時(shí)鐘恢復(fù)單元(303)恢復(fù)出輸出時(shí)鐘Fo并送至輸出時(shí)鐘Fo單元(304)。

6.如權(quán)利要求5所述的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生方法，其特征在于，時(shí)標(biāo)產(chǎn)生單元(104)的時(shí)標(biāo)ST[i]產(chǎn)生，包括以下步驟：

1)將輸入時(shí)鐘Fi進(jìn)行整數(shù)Nk分頻得到時(shí)鐘Fi/Nk；

2)采用參考時(shí)鐘Fr測(cè)量時(shí)鐘Fi/Nk每個(gè)周期有多少個(gè)節(jié)拍，該節(jié)拍值就是一個(gè)時(shí)標(biāo)ST[i]的值；

3)根據(jù)輸入時(shí)鐘頻偏要求和抖動(dòng)要求，依據(jù)ST-E＜ST[i]＜ST+E條件，判斷當(dāng)前時(shí)標(biāo)ST[i]是否為有效時(shí)標(biāo)，E為最大時(shí)標(biāo)誤差絕對(duì)值，無單位；ST為輸入方向產(chǎn)生時(shí)標(biāo)，無單位，ST＝[Fr/(Fi/Nk)]；

4)如果有效則會(huì)進(jìn)行下一步緩沖當(dāng)前時(shí)標(biāo)ST[i]，否則代表輸入時(shí)鐘Fi異常，丟棄當(dāng)前時(shí)標(biāo)ST[i]。

7.如權(quán)利要求5所述的全數(shù)字時(shí)鐘產(chǎn)生方法，其特征在于：在電路的輸出方向(30)，每收到一個(gè)時(shí)標(biāo)ST[i]后，將之前j-1個(gè)時(shí)標(biāo)累加在一起，生成一個(gè)新的時(shí)標(biāo)STj[i]，即STj[i]＝ST[i]+ST[i-1]+…+ST[i-j+1]。