[發(fā)明專(zhuān)利]信號(hào)周期測(cè)量電路與方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910730102.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111371453A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱慶華;張正賢;黃豐猛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 致茂電子（蘇州）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03L7/091
• 分類(lèi)號(hào): H03L7/091;H03L7/18
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 郭化雨

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N信號(hào)周期測(cè)量電路與方法，所述信號(hào)周期測(cè)量電路包含頻率計(jì)算模塊、波形產(chǎn)生模塊、信號(hào)取樣模塊以及周期記錄模塊。頻率計(jì)算模塊于第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生頻率計(jì)數(shù)值。波形產(chǎn)生模塊用以由第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生M個(gè)周期波形，所述M個(gè)周期波形對(duì)應(yīng)第一頻率的M個(gè)相位。信號(hào)取樣模塊電性連接波形產(chǎn)生模塊，用以依據(jù)所述M個(gè)周期波形取樣輸入信號(hào)，以產(chǎn)生相位取樣值。周期記錄模塊電性連接頻率計(jì)算模塊與信號(hào)取樣模塊，用以記錄目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。其中M為大于1的自然數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)是有關(guān)于一種信號(hào)周期測(cè)量電路與方法，特別是關(guān)于一種將頻率分成不同相位，再分別進(jìn)行信號(hào)周期測(cè)量的電路與方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的測(cè)試裝置要測(cè)量周期性的輸入信號(hào)時(shí)，只能通過(guò)系統(tǒng)頻率(system clock)的正緣去抓取輸入信號(hào)，從而通過(guò)標(biāo)記抓到輸入信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)，估計(jì)輸入信號(hào)的周期長(zhǎng)短。然而，若是系統(tǒng)頻率頻率不高，常常有分辨率不足的問(wèn)題，無(wú)法正確估計(jì)輸入信號(hào)的周期長(zhǎng)短。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)參考圖1，圖1是繪示傳統(tǒng)的輸入信號(hào)與系統(tǒng)頻率的示意圖。如圖1所示，系統(tǒng)頻率clk于第1個(gè)周期抓到高位準(zhǔn)的輸入信號(hào)S_in后，系統(tǒng)頻率clk于第10個(gè)周期再次抓到高位準(zhǔn)的輸入信號(hào)S_in，則可以估計(jì)輸入信號(hào)的長(zhǎng)度是9個(gè)系統(tǒng)頻率周期。如果某一個(gè)系統(tǒng)頻率的周期是5ns，輸入信號(hào)的長(zhǎng)度也就是45ns。

然而，從圖1可以看出，實(shí)際上輸入信號(hào)的長(zhǎng)度更接近于8個(gè)系統(tǒng)頻率周期，誤差可以達(dá)到一個(gè)系統(tǒng)頻率。若輸入信號(hào)的周期更短，那么顯然測(cè)量出來(lái)的周期誤差相對(duì)更大。因此，業(yè)界需要一種分辨率更高的信號(hào)周期測(cè)量電路與方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N信號(hào)周期測(cè)量電路，可以將頻率分為多個(gè)不同相位的周期波形，并依據(jù)所述多個(gè)周期波形測(cè)量輸入信號(hào)的周期，從而可以有更高的分辨率。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N信號(hào)周期測(cè)量電路，包含頻率計(jì)算模塊、波形產(chǎn)生模塊、信號(hào)取樣模塊以及周期記錄模塊。頻率計(jì)算模塊于第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生頻率計(jì)數(shù)值。波形產(chǎn)生模塊用以由第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生M個(gè)周期波形，所述M個(gè)周期波形對(duì)應(yīng)第一頻率的M個(gè)相位。信號(hào)取樣模塊電性連接波形產(chǎn)生模塊，用以依據(jù)所述M個(gè)周期波形取樣輸入信號(hào)，以產(chǎn)生相位取樣值。周期記錄模塊電性連接頻率計(jì)算模塊與信號(hào)取樣模塊，用以記錄目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。其中M為大于1的自然數(shù)。

于一些實(shí)施例中，波形產(chǎn)生模塊可以依序延遲第一頻率以產(chǎn)生所述M個(gè)周期波形，其中第i個(gè)周期波形的正緣和第i+1個(gè)周期波形的正緣有一個(gè)時(shí)間間隔，i為自然數(shù)且i小于M。此外，相位取樣值可以對(duì)應(yīng)所述M個(gè)周期波形分別取樣輸入信號(hào)的取樣結(jié)果。另外，相位取樣值可以具有M個(gè)位，M個(gè)位依序?qū)?yīng)第一頻率的M個(gè)相位，相位取樣值的第j個(gè)位可以對(duì)應(yīng)第j個(gè)周期波形取樣輸入信號(hào)的取樣結(jié)果，j為自然數(shù)且j不大于M。

于一些實(shí)施例中，信號(hào)取樣模塊更可以判斷相位取樣值于第一頻率的不同周期是否有變化，當(dāng)信號(hào)取樣模塊判斷相位取樣值有變化時(shí)，周期記錄模塊記錄目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。此外，周期記錄模塊包含內(nèi)存，內(nèi)存用以?xún)?chǔ)存目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。當(dāng)信號(hào)取樣模塊判斷相位取樣值沒(méi)有變化時(shí)，周期記錄模塊不記錄目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N信號(hào)周期測(cè)量方法，可以將頻率分為多個(gè)不同相位的周期波形，并依據(jù)所述多個(gè)周期波形測(cè)量輸入信號(hào)的周期，從而可以有更高的分辨率。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N信號(hào)周期測(cè)量方法，包含下列步驟。于第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生頻率計(jì)數(shù)值。由第一頻率的每一個(gè)周期產(chǎn)生M個(gè)周期波形，所述M個(gè)周期波形對(duì)應(yīng)第一頻率的M個(gè)相位。依據(jù)所述M個(gè)周期波形取樣輸入信號(hào)，以產(chǎn)生相位取樣值。記錄目前的頻率計(jì)數(shù)值與對(duì)應(yīng)的相位取樣值。其中M為大于1的自然數(shù)。

綜上所述，本申請(qǐng)?zhí)峁┑男盘?hào)周期測(cè)量電路與方法，可以將頻率分為多個(gè)不同相位的周期波形，并利用每個(gè)周期波形取樣輸入信號(hào)，從而取樣次數(shù)更多且取樣間隔可以更加地縮短，從而可以更準(zhǔn)確、更高分辨率地判斷輸入信號(hào)的周期。