[發(fā)明專利]時(shí)間量測(cè)方法及系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110281730.X
• 申請(qǐng)日: 2011-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103023487A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明宏;謝青峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 亞旭電子科技(江蘇)有限公司;亞旭電腦股份有限公司
• 主分類號(hào): H03K23/00
• 分類號(hào): H03K23/00
• 代理公司: 上海宏威知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31250
• 代理人: 金利琴

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種時(shí)間量測(cè)方法及系統(tǒng)，更特別的是關(guān)于一種可快速且精確地取得時(shí)間值的時(shí)間量測(cè)方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

時(shí)間量測(cè)通常是在量測(cè)開(kāi)始至量測(cè)結(jié)束之間，計(jì)數(shù)一基礎(chǔ)頻率信號(hào)的周期次數(shù)，以及根據(jù)該基礎(chǔ)頻率信號(hào)的預(yù)設(shè)頻率值來(lái)取得時(shí)間值的，因此，取得該基礎(chǔ)頻率信號(hào)的周期次數(shù)的精準(zhǔn)度就影響著所取得的時(shí)間值的準(zhǔn)確度。

一般是利用計(jì)數(shù)法來(lái)取得該基礎(chǔ)頻率信號(hào)的周期次數(shù)，其設(shè)定一閘門(mén)時(shí)間，也就是開(kāi)始信號(hào)及結(jié)束信號(hào)所設(shè)定時(shí)脈遮罩，并對(duì)閘門(mén)時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)頻率信號(hào)進(jìn)行周期數(shù)量的計(jì)數(shù)。然而，由于閘門(mén)時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)頻率信號(hào)的周期數(shù)量通常不會(huì)剛好是整數(shù)值，因此，此種方式容易在閘門(mén)時(shí)間的起始與結(jié)束處造成誤差，例如：少計(jì)數(shù)半個(gè)周期數(shù)或多計(jì)數(shù)半個(gè)周期數(shù)等。

基于此，一般在進(jìn)行時(shí)間量測(cè)時(shí)，會(huì)將閘門(mén)時(shí)間盡量拉長(zhǎng)，也就是增加量測(cè)次數(shù)，以涵蓋較多的周期數(shù)，由此將誤差降低，但這樣的方式卻會(huì)大幅增加測(cè)試的時(shí)間，若待量測(cè)時(shí)間短暫且量測(cè)次數(shù)少，解析度也因閘門(mén)時(shí)間的短暫而降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提高時(shí)間量測(cè)過(guò)程中的運(yùn)算速度及量測(cè)的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明的另一目的在于減少電路占用面積及減少功耗。

為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明提出一種時(shí)間量測(cè)方法，其包含：提供一參考信號(hào)；基于該參考信號(hào)產(chǎn)生具相同頻率的多個(gè)相位移信號(hào)，該等相位移信號(hào)間間隔一固定相位；設(shè)定一時(shí)脈遮罩，其起始于開(kāi)始時(shí)間量測(cè)的一開(kāi)始信號(hào)，終止于結(jié)束時(shí)間量測(cè)的一結(jié)束信號(hào)；在該時(shí)脈遮罩的起始時(shí)序點(diǎn)至該參考信號(hào)發(fā)生第一觸發(fā)狀態(tài)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，計(jì)數(shù)該等相位移信號(hào)發(fā)生第二觸發(fā)狀態(tài)的次數(shù)Nd1；在該時(shí)脈遮罩的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，基于該第一觸發(fā)狀態(tài)，計(jì)數(shù)該參考信號(hào)發(fā)生的周期次數(shù)Nb；在該時(shí)脈遮罩的終止時(shí)序點(diǎn)至該參考信號(hào)發(fā)生第一觸發(fā)狀態(tài)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，計(jì)數(shù)該等相位移信號(hào)發(fā)生第二觸發(fā)狀態(tài)的次數(shù)Nd2；及依后式取得時(shí)間量測(cè)值t，t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]，其中，F(xiàn)b為該參考信號(hào)的頻率，M為該等相位移信號(hào)的個(gè)數(shù)，M≧2。

為達(dá)上述目的及其他目的，本發(fā)明提出一種時(shí)間量測(cè)系統(tǒng)，其包含：一信號(hào)輸入端，其用于接收開(kāi)始時(shí)間量測(cè)的一開(kāi)始信號(hào)及結(jié)束時(shí)間量測(cè)的一結(jié)束信號(hào)；一時(shí)間量測(cè)器，其連接該信號(hào)輸入端以接收該開(kāi)始信號(hào)及該結(jié)束信號(hào)，以及用于產(chǎn)生頻率值為Fb的一參考信號(hào)，并基于該參考信號(hào)產(chǎn)生具相同頻率且彼此互相間隔一固定相位的M個(gè)相位移信號(hào)，以及用于產(chǎn)生起始于該開(kāi)始信號(hào)且終止于該結(jié)束信號(hào)的一時(shí)脈遮罩，以及用于在該時(shí)脈遮罩的起始時(shí)序點(diǎn)至該參考信號(hào)發(fā)生第一觸發(fā)狀態(tài)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)計(jì)數(shù)該等相位移信號(hào)發(fā)生第二觸發(fā)狀態(tài)的次數(shù)Nd1，以及用于在該時(shí)脈遮罩的時(shí)間區(qū)間內(nèi)基于該第一觸發(fā)狀態(tài)計(jì)數(shù)該參考信號(hào)發(fā)生的周期次數(shù)Nb，以及用于在該時(shí)脈遮罩的終止時(shí)序點(diǎn)至該參考信號(hào)發(fā)生第一觸發(fā)狀態(tài)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)計(jì)數(shù)該等相位移信號(hào)發(fā)生第二觸發(fā)狀態(tài)的次數(shù)Nd2，以及用于輸出該等數(shù)值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2；及一運(yùn)算裝置，其連接該時(shí)間量測(cè)器，用于接收該等數(shù)值并依后式進(jìn)行運(yùn)算以取得時(shí)間量測(cè)值t，t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]，其中，M≧2。

在一實(shí)施例中，該時(shí)間量測(cè)器包含：一基頻產(chǎn)生單元，其用于產(chǎn)生一基頻信號(hào)；一倍頻單元，其連接該基頻產(chǎn)生單元，用于將該基頻信號(hào)倍頻為該參考信號(hào)；及一可編程閘陣列，其連接該信號(hào)輸入端以接收該開(kāi)始信號(hào)及該結(jié)束信號(hào)，以及連接該倍頻單元以接收該參考信號(hào)，以及用于產(chǎn)生該等數(shù)值M、Nb、Nd1、及Nd2并輸出該等數(shù)值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2。

在一實(shí)施例中，該運(yùn)算裝置可為一控制單元及一電腦裝置的二者中的其中之一。

???????在一實(shí)施例中，該第一觸發(fā)狀態(tài)可為上緣觸發(fā)狀態(tài)及下緣觸發(fā)狀態(tài)的二者中的其中之一；該第二觸發(fā)狀態(tài)可為上緣觸發(fā)狀態(tài)及下緣觸發(fā)狀態(tài)的二者中的其中之一。

在一實(shí)施例中，所產(chǎn)生的該等相位移信號(hào)的個(gè)數(shù)可為4個(gè)或8個(gè)。

在一實(shí)施例中，該參考信號(hào)的頻率Fb可直接被取代為一預(yù)設(shè)值。

由此，本發(fā)明的時(shí)間量測(cè)方法及系統(tǒng)利用快速且精準(zhǔn)的多相位處理方式消除了時(shí)間量測(cè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生的誤差，并隨著相位移信號(hào)的產(chǎn)生數(shù)量倍增量測(cè)準(zhǔn)確度，并可達(dá)到較小電路占用面積及降低功耗的功效。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明在一實(shí)施例中的時(shí)間量測(cè)方法的運(yùn)作時(shí)序圖。

圖2為本發(fā)明在一實(shí)施例中的時(shí)間量測(cè)方法的運(yùn)作流程圖。

圖3為本發(fā)明在一實(shí)施例中的時(shí)間量測(cè)系統(tǒng)的功能方塊圖。

100,時(shí)間量測(cè)系統(tǒng);