[發(fā)明專利]一種游標型環(huán)形時間數(shù)字轉換器的延時差測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110262103.5
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113098482B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 李弦;陳振騏
• 申請（專利權）人: 深圳市紐瑞芯科技有限公司
• 主分類號: H03K19/0185
• 分類號: H03K19/0185
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

1.一種游標型環(huán)形時間數(shù)字轉換器的延時差測量方法，用于測量兩路輸入信號上升沿PUSA和PUSB之間的延時差Delta，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：對邊沿PUSA和PUSB輸入信號上升沿進行領先滯后判定，將邊沿PUSA和PUSB兩者中的領先者輸出為SEN信號、滯后者輸出為FEN信號，兩者的延時差保持為Delta；

第二步：SEN信號首先開啟環(huán)形慢延時鏈，F(xiàn)EN關閉環(huán)形快延時鏈，環(huán)形慢延時鏈的其中一位輸出SDx被圈數(shù)計數(shù)模塊計數(shù)，并且圈數(shù)計數(shù)為SEN計數(shù)的值表示為NSlap；

第三步：FEN開啟環(huán)形快延時鏈，圈數(shù)計數(shù)將停止為SEN計數(shù)，轉為FEN計數(shù)，環(huán)形快延時鏈的其中一位輸出FDx被計數(shù)；邊沿FDx(k)通過D觸發(fā)器抓取節(jié)點邊沿SDx(k)的電壓狀態(tài)，結果記為Qx(k)；

第四步：數(shù)據(jù)讀取模塊依次循環(huán)抓取節(jié)點數(shù)據(jù)Qx(k)，數(shù)據(jù)讀取模塊在FD1(1)時刻抓取的SD1狀態(tài)Q1(1)，并儲存Q1(1)，當Qn(k)不等于Q1(1)時，得到游標殘余量(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+(1-Q1(1))*0.5n*ts；輸出STOP信號改變SEN和FEN信號的電壓狀態(tài)，關斷兩個環(huán)形延時鏈，數(shù)據(jù)讀取模塊保持此刻的Q1(k)～Qn(k)電壓狀態(tài)，圈數(shù)計數(shù)模塊保持此刻的圈數(shù)信息NSlap和NFlap；

最終延時差結果表達式為：

Delta＝ts*n*NSlap+(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+(1-Q1(1))*0.5n*ts

式中，ts和tf分別表示慢延時單元和快延時單元的延時，n表示環(huán)形延時鏈中的延時單元數(shù)量，NSlap和NFlap分別表示圈數(shù)計數(shù)模塊對環(huán)形慢延時鏈和快延時鏈的計數(shù)值，Ddec表示數(shù)據(jù)讀取模塊用Q1(k)～Qn(k)轉換的數(shù)據(jù)轉換的十進制數(shù)值；Q1(1)表示環(huán)形慢延時鏈節(jié)點1和快延時鏈節(jié)點1連接的D觸發(fā)器的第一個輸出值；(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+(1-Q1(1))*0.5n*ts是游標殘余量。

2.一種游標型環(huán)形時間數(shù)字轉換器的延時差測量方法，用于測量兩路輸入信號下降沿PUSA和PUSB之間的延時差Delta，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：對邊沿PUSA和PUSB輸入信號下降沿進行領先滯后判定，將邊沿PUSA和PUSB兩者中的領先者輸出為SEN信號、滯后者輸出為FEN信號，兩者的延時差保持為Delta；

第二步：SEN信號首先開啟環(huán)形慢延時鏈，F(xiàn)EN關閉環(huán)形快延時鏈，環(huán)形慢延時鏈的其中一位輸出SDx被圈數(shù)計數(shù)模塊計數(shù)，并且圈數(shù)計數(shù)為SEN計數(shù)的值表示為NSlap；

第三步：FEN開啟環(huán)形快延時鏈，圈數(shù)計數(shù)將停止為SEN計數(shù)，轉為FEN計數(shù)，環(huán)形快延時鏈的其中一位輸出FDx被計數(shù)；邊沿FDx(k)通過D觸發(fā)器抓取節(jié)點邊沿SDx(k)的電壓狀態(tài)，結果記為Qx(k)；

第四步：數(shù)據(jù)讀取模塊依次循環(huán)抓取節(jié)點數(shù)據(jù)Qx(k)，數(shù)據(jù)讀取模塊在FD1(1)時刻抓取的SD1狀態(tài)Q1(1)，并儲存Q1(1)，當Qn(k)不等于Q1(1)時，得到游標殘余量(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+Q1(1)*0.5n*ts；輸出STOP信號改變SEN和FEN信號的電壓狀態(tài)，關斷兩個環(huán)形延時鏈，數(shù)據(jù)讀取模塊保持此刻的Q1(k)～Qn(k)電壓狀態(tài)，圈數(shù)計數(shù)模塊保持此刻的圈數(shù)信息NSlap和NFlap；

最終延時差結果表達式為：

Delta＝ts*n*NSlap+(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+Q1(1)*0.5n*ts

式中，ts和tf分別表示慢延時單元和快延時單元的延時，n表示環(huán)形延時鏈中的延時單元數(shù)量，NSlap和NFlap分別表示圈數(shù)計數(shù)模塊對環(huán)形慢延時鏈和快延時鏈的計數(shù)值，Ddec表示數(shù)據(jù)讀取模塊用Q1(k)～Qn(k)轉換的數(shù)據(jù)轉換的十進制數(shù)值；Q1(1)表示環(huán)形慢延時鏈節(jié)點1和快延時鏈節(jié)點1連接的D觸發(fā)器的第一個輸出值；(ts-tf)*n*NFlap+(ts-tf)*Ddec+Q1(1)*0.5n*ts是游標殘余量。