專利名稱:時(shí)鐘跟隨電路和時(shí)鐘電路的跟隨方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及時(shí)鐘電路領(lǐng)域,尤其涉及一種時(shí)鐘跟隨電路和時(shí)鐘電路的跟隨方法。
背景技術(shù):
時(shí)鐘是任何時(shí)序數(shù)字電路的關(guān)鍵組成部分,特別對(duì)于定時(shí)和頻率要求高的通信設(shè)備、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件等而言更是影響通信質(zhì)量、控制準(zhǔn)確度、計(jì)算效率等指標(biāo)的關(guān)鍵因素。在數(shù)字同步網(wǎng)中,互連設(shè)備需要同步時(shí)鐘來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)同步,但直接使用外部時(shí)鐘來(lái)保持同步,存在時(shí)鐘信號(hào)質(zhì)量差、抖動(dòng)大的問(wèn)題。同步時(shí)鐘源電路一般都采用專用時(shí)鐘跟隨電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。在通信網(wǎng)中,同步數(shù)字網(wǎng)設(shè)備占重要地位,它屬于支撐網(wǎng)的范疇,在整個(gè)通信網(wǎng)中為其他數(shù)字通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供高穩(wěn)定度和高精度的時(shí)鐘源,關(guān)系著系統(tǒng)各個(gè)部分的性能及通信質(zhì)量,該設(shè)備的核心技術(shù)就是時(shí)鐘跟隨,即本地的時(shí)鐘源跟隨外部輸入的校準(zhǔn)時(shí)鐘源。這里跟隨的標(biāo)準(zhǔn)即保持兩時(shí)鐘源的頻率相同且相位差恒定,或相位差在一個(gè)較小的范圍浮動(dòng)。時(shí)鐘跟隨電路,一般使用數(shù)字鑒相單元對(duì)外部輸入的校準(zhǔn)時(shí)鐘源和本地時(shí)鐘源的反饋進(jìn)行鑒相,然后根據(jù)數(shù)字鑒相單元輸出的兩者的相位差來(lái)調(diào)整本地時(shí)鐘源,使本地時(shí)鐘源和校準(zhǔn)時(shí)鐘源保持同步。電路通過(guò)對(duì)數(shù)字鑒相單元的輸出的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)校準(zhǔn)時(shí)鐘源的跟蹤,實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘源和校準(zhǔn)時(shí)鐘源的同步,輸出符合標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘供對(duì)端數(shù)字設(shè)備使用。現(xiàn)有技術(shù)中,時(shí)鐘跟隨電路一般由中央處理單元(Central Process Unit,簡(jiǎn)稱 “CPU”)、邏輯電路模塊、本地時(shí)鐘源、計(jì)數(shù)器、鑒相時(shí)鐘、數(shù)字鎖相環(huán)等組成。時(shí)鐘跟隨原理 邏輯電路模塊對(duì)校準(zhǔn)時(shí)鐘源和本地時(shí)鐘源的相位差計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)通過(guò)計(jì)數(shù)器使用鑒相時(shí)鐘實(shí)現(xiàn),由校準(zhǔn)時(shí)鐘源和本地時(shí)鐘源的脈沖觸發(fā),并將鑒相計(jì)數(shù)結(jié)果發(fā)給CPU,CPU根據(jù)得到的相位差通過(guò)鎖相算法實(shí)現(xiàn)鎖相。最后,將鎖相數(shù)據(jù)送給鎖相環(huán),由鎖相環(huán)輸出跟隨時(shí)鐘。圖5示出了邏輯電路模塊對(duì)校準(zhǔn)時(shí)鐘源和本地時(shí)鐘源的相位差計(jì)數(shù)的時(shí)序信號(hào)波形圖。其中鑒相時(shí)鐘信號(hào)表示用于鑒相的高頻時(shí)鐘,它的頻率高于校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)和本地時(shí)鐘源信號(hào)。如圖5所示,校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)器按脈沖的方式對(duì)每個(gè)鑒相時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),并由本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿結(jié)束計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù), 所以這個(gè)時(shí)候的計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)著圖中的鑒相時(shí)鐘信號(hào)的脈沖數(shù)。每次計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)值進(jìn)行鎖存并通知CPU,通知方法可是中斷方式或者查詢方式等。CPU根據(jù)得到的計(jì)數(shù)值和鑒相時(shí)鐘信號(hào)、本地時(shí)鐘源信號(hào)的周期算出校準(zhǔn)時(shí)鐘源和本地時(shí)鐘源的相位差,然后根據(jù)鎖相算法實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的輸出的處理,使得設(shè)備的本地時(shí)鐘源始終鎖定校準(zhǔn)時(shí)鐘源。該過(guò)程是一個(gè)實(shí)時(shí)跟隨的過(guò)程,邏輯電路模塊不停的采樣兩個(gè)時(shí)鐘源的相位差,然后CPU根據(jù)相位差不停的調(diào)整,直到完全達(dá)到要求的跟隨狀態(tài)。在實(shí)際應(yīng)用中,上述電路存在以下問(wèn)題該電路需要CPU和高頻率的鑒相時(shí)鐘信號(hào),CPU受其軟件架構(gòu)影響,其響應(yīng)速度具有一定不可控性和不確定性,對(duì)時(shí)鐘跟隨精度造成不良影響。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提出一種時(shí)鐘跟隨電路,實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘與外部時(shí)鐘同步,可提高時(shí)鐘電路的跟隨精度。本發(fā)明還提出一種時(shí)鐘電路的跟隨方法,實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘與外部時(shí)鐘同步,可提高時(shí)鐘電路的跟隨精度。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種時(shí)鐘跟隨電路,包括數(shù)字鑒相單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、時(shí)鐘生成單元,其中數(shù)字鑒相單元,用于接收本地時(shí)鐘源信號(hào)和外部輸入的校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行分頻,鑒別出分頻后得到的相同頻率的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成占空比可調(diào)脈沖PWM信號(hào),對(duì)所述PWM信號(hào)進(jìn)行分頻,并將分頻后的PWM信號(hào)輸出;數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,用于接收來(lái)自數(shù)字鑒相單元的分頻后的PWM信號(hào),將所述PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),并將所述模擬電壓控制信號(hào)輸出;時(shí)鐘生成單元,用于接收來(lái)自數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘生成單元輸出頻率,形成本地時(shí)鐘源信號(hào)反饋至數(shù)字鑒相單元。一種時(shí)鐘電路的跟隨方法,包括以下步驟Si、接收本地時(shí)鐘源信號(hào)、和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行分頻,鑒別出分頻后得到的頻率相同的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào),對(duì)所述PWM信號(hào)進(jìn)行分頻;S2、將分頻后的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào), 調(diào)節(jié)時(shí)鐘頻率,并將該時(shí)鐘作為步驟Si所述的本地時(shí)鐘源信號(hào)。本發(fā)明的有益效果為,通過(guò)使用可編程邏輯芯片F(xiàn)PGA進(jìn)行運(yùn)算來(lái)輸出外部時(shí)鐘和本地的相位差,產(chǎn)生含相位差信息的PWM信號(hào),調(diào)節(jié)壓控晶振的輸出頻率,來(lái)實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘與外部時(shí)鐘同步,可提高時(shí)鐘電路的跟隨精度。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字鑒相單元結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例的方法流程圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法流程示意圖;圖5為現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)序信號(hào)波形圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例的電路信號(hào)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下通過(guò)具體實(shí)施例并參見(jiàn)附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例中,記數(shù)字同步網(wǎng)設(shè)備外部輸入的時(shí)鐘為校準(zhǔn)時(shí)鐘源,定義數(shù)字同步網(wǎng)設(shè)備本地生成的時(shí)鐘為本地時(shí)鐘源。
本發(fā)明實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)如圖1所示,一種時(shí)鐘跟隨電路,包括數(shù)字鑒相單元、 數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、時(shí)鐘生成單元,其中數(shù)字鑒相單元101,如圖2所示,包括1/X分頻器,用于接收本地時(shí)鐘源的信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源的信號(hào)進(jìn)行IM分頻,并將分頻后的信號(hào)輸出;1/N2分頻器,用于接收校準(zhǔn)時(shí)鐘源的信號(hào),對(duì)所述校準(zhǔn)時(shí)鐘源的信號(hào)進(jìn)行1/N2分頻,并將分頻后的信號(hào)輸出;上述分頻是為了放大本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的相位差,同時(shí)使經(jīng)過(guò)1/ N1分頻器和1/ 分頻器分頻后的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率相同。數(shù)字鑒相單元接收到的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率可能不相同,因?yàn)楸镜貢r(shí)鐘源是數(shù)字同步網(wǎng)設(shè)備本地的時(shí)鐘,由壓控晶振產(chǎn)生,一般壓控晶振產(chǎn)生的頻率沒(méi)有外部輸入的校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率高,即一般本地時(shí)鐘源信號(hào)的頻率沒(méi)有校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率高,只有本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率相同時(shí),才能進(jìn)行兩者相位的比較。例如本地時(shí)鐘源信號(hào)的頻率是100M,N1為10,分頻后的頻率為19MX Ι/Ν:= 19MX1/10 = 1. 9M。校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率是38M,N2為20,分頻后的頻率也為38MX 1/N2 = 38MX1/20 = 1. 9M。鑒相模塊,用于接收來(lái)自1/X分頻器和1/ 分頻器分頻后的相同頻率的信號(hào), 鑒別出本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào) (Pulse Width Modulation占空比可調(diào)脈沖),并將所述PWM信號(hào)輸出。所述鑒別出本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,并根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào),包括當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0。或者當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0。PWM信號(hào)置為1,表示P麗高電平;PWM信號(hào)置為0,表示PWM低電平。即只要本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)有相位差,PWM信號(hào)就不會(huì)為0。上述對(duì)PWM信號(hào)的設(shè)置是為了使PWM高電平脈寬跟隨本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的相位差變化而變化。本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的相位差越大,PWM高電平脈寬越寬,本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的相位差越小,PWM高電平脈寬越窄。1/M分頻器,用于接收來(lái)自鑒相模塊的PWM信號(hào),對(duì)所述PWM信號(hào)進(jìn)行1/M分頻,并將分頻后的PWM信號(hào)輸出。由于輸出的PWM信號(hào)會(huì)發(fā)送到數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,數(shù)模轉(zhuǎn)換單元使用RC濾波電路實(shí)現(xiàn),RC濾波電路是個(gè)低通濾波器,使用該濾波電路濾除單向脈動(dòng)電壓中的諧波分量,從而得到比較平滑的直流電壓,即頻率較高的諧波將被濾除。PWM信號(hào)的頻率越大,通過(guò)RC濾波電路后得到的模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度越小。因此,需要進(jìn)行M分頻,降低頻率,讓諧波能量保持在期望值。上述數(shù)字鑒相單元101包括一個(gè)鑒相模塊和三個(gè)分頻器,使用可編程邏輯芯片實(shí)現(xiàn),即FPGA(Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)。其中,鑒相模塊是一個(gè)異或門。數(shù)模轉(zhuǎn)換單元102,用于接收來(lái)自數(shù)字鑒相單元101的PWM信號(hào),通過(guò)RC濾波的方式,將所述PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),并將所述模擬電壓控制信號(hào)輸出。選擇RC濾波電路是因?yàn)?,RC濾波電路是無(wú)源濾波電路,電路簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng), 有較好的低頻性能,并且選用標(biāo)準(zhǔn)的阻容元件易得。PWM信號(hào)的頻率f與RC濾波電路的電阻R和電容C之間的關(guān)系如下
輸出電壓_ 1 (輸入電壓_ l + j(2nRCf)其中,A(f)為輸出電壓增益,A(f)小于1。記PWM信號(hào)占空比為ζ,PWM信號(hào)輸入的電壓幅度為ex,則RC濾波電路輸出的模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度V為
V = zex.A(f) = zex——---[1]
x “ x l + j(2nRCf)從式[1]可以看出,PWM信號(hào)的頻率和PWM信號(hào)占空比可以通過(guò)RC濾波電路轉(zhuǎn)化成模擬電壓控制信號(hào)。PWM信號(hào)的頻率f越大,模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度越小。PWM信號(hào)占空比越大,PWM高電平脈寬越寬,模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度越大。所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元102使用RC濾波電路實(shí)現(xiàn)。時(shí)鐘生成單元103,用于接收來(lái)自數(shù)模轉(zhuǎn)換單元102的模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘生成單元內(nèi)部壓控晶振的輸出頻率,形成本地時(shí)鐘源信號(hào), 將所述本地時(shí)鐘源信號(hào)反饋至數(shù)字鑒相單元101。所述時(shí)鐘生成單元為壓控晶振電路。根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘生成單元內(nèi)部的壓控晶振的頻偏,形成本地時(shí)鐘源信號(hào),具體為設(shè)壓控晶振的相關(guān)參數(shù)如下Pullability (可調(diào)頻偏范圍)-h h (單位 ppm,part per million 百萬(wàn)分之, 是10的-6次方);壓控晶振頻率范圍az bz(單位赫茲),~是壓控晶振的起始頻率;Control Voltage range (控制電壓幅度):av bv(單位伏特),則單位控制電壓幅度提升的頻率=2h/(av-bv)(單位赫茲)[2]壓控晶振輸出的頻率=壓控晶振起始頻率+模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度X單位控制電壓幅度提升的頻率根據(jù)式[1]、式[2],可得:
權(quán)利要求
1.一種時(shí)鐘跟隨電路,其特征在于,該時(shí)鐘跟隨電路包括數(shù)字鑒相單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、時(shí)鐘生成單元,其中數(shù)字鑒相單元,用于接收本地時(shí)鐘源信號(hào)和外部輸入的校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行分頻,鑒別出分頻后得到的相同頻率的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成占空比可調(diào)脈沖PWM信號(hào),對(duì)所述 PWM信號(hào)進(jìn)行分頻,并將分頻后的PWM信號(hào)輸出;數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,用于接收來(lái)自數(shù)字鑒相單元的分頻后的PWM信號(hào),將所述PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),并將所述模擬電壓控制信號(hào)輸出;時(shí)鐘生成單元,用于接收來(lái)自數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘生成單元輸出頻率,形成本地時(shí)鐘源信號(hào)反饋至數(shù)字鑒相單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘跟隨電路,其特征在于,所述數(shù)字鑒相單元,為現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA,包括分頻器、1/ 分頻器、鑒相模塊和1/M分頻器,其中1/X分頻器,用于接收本地時(shí)鐘源的信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源的信號(hào)進(jìn)行1/^分頻,并將分頻后的信號(hào)輸出;1/N2分頻器,用于接收校準(zhǔn)時(shí)鐘源的信號(hào),對(duì)所述校準(zhǔn)時(shí)鐘源的信號(hào)進(jìn)行1/隊(duì)分頻,并將分頻后的信號(hào)輸出;所述K、N2的值滿足本地時(shí)鐘源信號(hào)的頻率_校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的頻率.N;^‘鑒相模塊,用于接收來(lái)自1/^分頻器和1/N2分頻器的信號(hào),鑒別出本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào),并將所述PWM信號(hào)輸出;1/M分頻器,用于接收來(lái)自鑒相模塊的PWM信號(hào),對(duì)所述PWM信號(hào)進(jìn)行1/M分頻,并將分頻后的PWM信號(hào)輸出;所述M的取值使得時(shí)鐘生成單元輸出頻率頻偏達(dá)到期望值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)鐘跟隨電路,其特征在于,所述鑒別出本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào),包括當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0;或者當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0;所述PWM信號(hào)置為1,表示PWM高電平,PWM信號(hào)置為0,表示PWM低電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘跟隨電路,其特征在于,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,為RC濾波電路,所述模擬電壓控制信號(hào)的電壓幅度V滿足V = ze .A(f) = zex---x “ x l + j(2nRCf)其中,ζ為PWM信號(hào)占空比,ex為PWM信號(hào)輸入的電壓幅度,R為RC濾波電路的電阻,C 為RC濾波電路的電容,f為PWM信號(hào)的頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘跟隨電路,其特征在于,所述時(shí)鐘生成單元為壓控晶振電路,所述壓控晶振的輸出頻率為壓控晶振輸出的頻率
6.一種時(shí)鐘電路的跟隨方法,其特征在于,包括以下步驟51、接收本地時(shí)鐘源信號(hào)、和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào),對(duì)所述本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行分頻,鑒別出分頻后得到的頻率相同的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào),對(duì)所述PWM信號(hào)進(jìn)行分頻;52、將分頻后的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘頻率,并將該時(shí)鐘作為步驟Sl所述的本地時(shí)鐘源信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行分頻,包括對(duì)本地時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行1/隊(duì)分頻,對(duì)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)進(jìn)行1/ 分頻,所述N” N2的值由用戶按照以下條件設(shè)置
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟Sl中所述鑒別出分頻后得到的頻率相同的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)所述相位差形成PWM信號(hào), 包括當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0;或者當(dāng)校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為1 ;當(dāng)本地時(shí)鐘源信號(hào)的上升沿來(lái)到時(shí),PWM信號(hào)置為0;所述PWM信號(hào)置為1,表示PWM高電平,PWM信號(hào)置為0,表示PWM低電平。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟S2中所述將分頻后的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào),所述模擬電壓控制信號(hào)電壓幅度V滿足
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘頻率為調(diào)節(jié)壓控晶振輸出的頻率滿足
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種時(shí)鐘跟隨電路,包括數(shù)字鑒相單元,用于接收本地時(shí)鐘源和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分頻,鑒別出分頻后相同頻率的本地時(shí)鐘源信號(hào)和校準(zhǔn)時(shí)鐘源信號(hào)之間的相位差,根據(jù)相位差形成占空比可調(diào)脈沖PWM信號(hào),對(duì)PWM信號(hào)進(jìn)行分頻并輸出;數(shù)模轉(zhuǎn)換單元,用于接收數(shù)字鑒相單元的分頻后的PWM信號(hào),將PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電壓控制信號(hào)并輸出;時(shí)鐘生成單元,用于接收來(lái)自數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的模擬電壓控制信號(hào),根據(jù)模擬電壓控制信號(hào),調(diào)節(jié)時(shí)鐘生成單元內(nèi)壓控晶振的輸出頻率,形成本地時(shí)鐘源信號(hào),將本地時(shí)鐘源信號(hào)反饋至數(shù)字鑒相單元。本發(fā)明還公開(kāi)一種時(shí)鐘電路的跟隨方法。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘與外部時(shí)鐘同步,采用純硬件實(shí)現(xiàn),可提高時(shí)鐘跟隨的精度。
文檔編號(hào)H03K3/017GK102347750SQ201110261770
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者唐仁圣, 王隆峰 申請(qǐng)人:邁普通信技術(shù)股份有限公司