脉冲宽度调制电路、调制方法及电子设备技术

本申请提供了一种脉冲宽度调制电路、调制方法及电子设备，属于通信技术领域。该脉冲宽度调制电路中，控制字提供电路可以基于获取到的目标占空比生成比值为该目标占空比的两个目标频率控制字，并将该两个目标频率控制字输出至脉冲产生电路；脉冲产生电路可以在该两个目标频率控制字的控制下输出目标占空比的目标脉冲信号。由于控制字提供电路可以基于所需的目标占空比灵活生成目标频率控制字，因此使得脉冲产生电路能够基于该目标频率控制字可靠生成该目标占空比的脉冲信号，该脉冲宽度调制电路生成脉冲信号的灵活性较好。

Pulse width modulation circuit, modulation method and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
脉冲宽度调制电路、调制方法及电子设备
本公开涉及通信
，特别涉及一种脉冲宽度调制电路、调制方法及电子设备。
技术介绍
脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation，PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码以生成脉冲信号的方法，广泛应用于测量和通信等领域中。相关技术中，PWM电路一般包括计数器控制单元，计数器控制单元可以用于控制PWM电路最终生成的脉冲信号的频率和占空比。但是，因计数器控制单元的计数范围有限，进而导致生成的脉冲信号的频率和占空比均受到一定限制，PWM电路生成脉冲信号的灵活性较差。
技术实现思路
本公开提供了一种脉冲宽度调制电路、调制方法及电子设备，可以解决相关技术中脉冲信号生成灵活性较差的问题，所述技术方案如下：一方面，提供了一种脉冲宽度调制电路，所述脉冲宽度调制电路包括：控制字提供电路和脉冲产生电路，所述控制字提供电路与所述脉冲产生电路连接；所述控制字提供电路用于获取目标占空比，基于所述目标占空比生成第一目标频率控制字和第二目标频率控制字，并将所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字输出至所述脉冲产生电路，其中，所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字的比值为所述目标占空比；所述脉冲产生电路用于响应于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，输出占空比为所述目标占空比的目标脉冲信号。可选的，所述脉冲产生电路包括：比较子电路、脉冲产生子电路和输出选择子电路；所述比较子电路分别与所述控制字提供电路、所述脉冲产生子电路和所述输出选择子电路连接，所述控制字提供电路用于将所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字输出至所述比较子电路；所述比较子电路用于判断所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字是否相等，若所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字不相等，向所述脉冲产生子电路输出所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，并向所述输出选择子电路输出第一控制信号；若所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字相等，向所述输出选择子电路输出第二控制信号；所述脉冲产生子电路与所述输出选择子电路连接，所述脉冲产生子电路用于响应于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，产生所述目标脉冲信号并输出至所述输出选择子电路；所述输出选择子电路用于响应于所述第一控制信号输出所述脉冲产生子电路提供的所述目标脉冲信号，以及响应于所述第二控制信号输出占空比为1的目标脉冲信号。可选的，所述控制字提供电路包括：控制器和存储器，所述存储器中存储有多个控制字对，每个所述控制字对包括一个第一备选频率控制字和一个第二备选频率控制字，且各个所述控制字对包括的第一备选频率控制字和第二备选频率控制字的比值不相等；所述控制器与所述存储器连接，所述控制器用于基于所述目标占空比，从所述存储器存储的多个控制字对中确定目标控制字对，所述目标控制字对包括的第一备选频率控制字与第二备选频率控制字的比值为所述目标占空比；所述控制器还用于将所述目标控制字对包括的第一备选频率控制字确定为所述第一目标频率控制字，并将所述目标控制字对包括的第二备选频率控制字确定为所述第二目标频率控制字。可选的，所述存储器具有多个存储区域，每个所述存储区域中存储有一个所述控制字对，且各个所述存储区域中存储的所述控制字对不同；所述控制器用于基于所述目标占空比，从所述多个存储区域中确定目标存储区域的地址，并基于所述目标存储区域的地址从所述目标存储区域中获取所述目标控制字对；其中，所述目标存储区域的地址A满足：A＝A1+D/r，A1为基准地址，D为所述目标占空比，r为所述目标占空比的分辨率。可选的，所述脉冲产生子电路包括：初始脉冲产生模块和目标脉冲产生模块；所述初始脉冲产生模块与所述目标脉冲产生模块连接，所述初始脉冲产生模块用于产生多个初始脉冲并输出至所述目标脉冲产生模块，其中任意两个相邻的所述初始脉冲之间的相位差相同；所述目标脉冲产生模块还分别与所述比较子电路和所述输出选择子电路连接，所述目标脉冲产生模块用于基于所述多个初始脉冲、所述比较子电路输出的所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字产生占空比为所述目标占空比的目标脉冲信号，并将所述目标脉冲信号输出至所述输出选择子电路。可选的，所述目标脉冲产生模块包括：输入单元、选择单元和输出单元；所述输入单元分别与所述控制字提供电路和所述选择单元连接，所述输入单元用于基于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字向所述选择单元输出选择控制信号；所述选择单元还分别与所述初始脉冲产生模块和所述输出单元连接，所述选择单元用于响应于所述选择控制信号，从所述多个初始脉冲中选择一个初始备选脉冲并输出至所述输出单元；所述输出单元还与所述输出选择子电路连接，所述输出单元用于基于所述初始备选脉冲生成所述目标脉冲信号，并将所述目标脉冲信号输出至所述输出选择子电路。可选的，所述输入单元包括：第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第一加法器和第二加法器；所述选择单元包括：第一选择器、第二选择器和第三选择器；所述输出单元包括：D触发器、第一反相器和第二反相器；所述第一加法器和所述第二加法器分别与所述控制字提供电路和所述第三寄存器连接，且所述第一加法器、所述第一寄存器、所述第二寄存器和所述第一选择器依次连接，所述第二加法器、所述第三寄存器、所述第四寄存器和所述第二选择器依次连接，所述第二寄存器还与第一时钟信号端连接，所述第一寄存器、所述第三寄存器和所述第四寄存器还分别与第二时钟信号端连接；所述第一加法器用于将所述第一目标频率控制字和所述第三寄存器存储的信息相加，并在所述第一寄存器连接的第二时钟信号端提供的第二时钟信号的上升沿时，将相加结果保存于所述第一寄存器中，所述第二寄存器用于在其所连接的第一时钟信号端提供的第一时钟信号的上升沿时，存储所述第一寄存器中保存的所述相加结果，并输出至所述第一选择器；所述第二加法器用于将所述第二目标频率控制字和所述第三寄存器存储的信息相加，并在所述第三寄存器连接的第二时钟信号端提供的第二时钟信号的上升沿时，将相加结果保存于所述第三寄存器中，所述第四寄存器用于在其所连接的第一时钟信号端提供的第一时钟信号的上升沿时，存储所述第三寄存器中保存的所述相加结果，并输出至所述第二选择器；所述第一选择器和所述第二选择器还分别与所述初始脉冲产生模块和所述第三选择器连接，所述第三选择器还与所述D触发器的第一输入端和所述第一时钟信号端连接；所述第一选择器用于响应于所述第二寄存器输出的相加结果，从所述多个初始脉冲中选择一个第一备选脉冲，并输出至所述第三选择器；所述第二选择器用于响应于所述第四寄存器输出的相加结果，从所述多个初始脉冲中选择一个第二备选脉冲，并输出至所述第三选择器；所述第三选择器用于在其所连接的第一时钟信号端提供的第一时钟信号的上升沿时，从所述第一备选脉冲和所述第二备选脉冲中选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述脉冲宽度调制电路包括：控制字提供电路和脉冲产生电路，所述控制字提供电路与所述脉冲产生电路连接；/n所述控制字提供电路用于获取目标占空比，基于所述目标占空比生成第一目标频率控制字和第二目标频率控制字，并将所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字输出至所述脉冲产生电路，其中，所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字的比值为所述目标占空比；/n所述脉冲产生电路用于响应于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，输出占空比为所述目标占空比的目标脉冲信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述脉冲宽度调制电路包括：控制字提供电路和脉冲产生电路，所述控制字提供电路与所述脉冲产生电路连接；
所述控制字提供电路用于获取目标占空比，基于所述目标占空比生成第一目标频率控制字和第二目标频率控制字，并将所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字输出至所述脉冲产生电路，其中，所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字的比值为所述目标占空比；
所述脉冲产生电路用于响应于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，输出占空比为所述目标占空比的目标脉冲信号。


2.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述脉冲产生电路包括：比较子电路、脉冲产生子电路和输出选择子电路；
所述比较子电路分别与所述控制字提供电路、所述脉冲产生子电路和所述输出选择子电路连接，所述控制字提供电路用于将所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字输出至所述比较子电路；所述比较子电路用于判断所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字是否相等，若所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字不相等，向所述脉冲产生子电路输出所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，并向所述输出选择子电路输出第一控制信号；若所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字相等，向所述输出选择子电路输出第二控制信号；
所述脉冲产生子电路与所述输出选择子电路连接，所述脉冲产生子电路用于响应于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字，产生所述目标脉冲信号并输出至所述输出选择子电路；
所述输出选择子电路用于响应于所述第一控制信号输出所述脉冲产生子电路提供的所述目标脉冲信号，以及响应于所述第二控制信号输出占空比为1的目标脉冲信号。


3.根据权利要求1所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述控制字提供电路包括：控制器和存储器，所述存储器中存储有多个控制字对，每个所述控制字对包括一个第一备选频率控制字和一个第二备选频率控制字，且各个所述控制字对包括的第一备选频率控制字和第二备选频率控制字的比值不相等；
所述控制器与所述存储器连接，所述控制器用于基于所述目标占空比，从所述存储器存储的多个控制字对中确定目标控制字对，所述目标控制字对包括的第一备选频率控制字与第二备选频率控制字的比值为所述目标占空比；
所述控制器还用于将所述目标控制字对包括的第一备选频率控制字确定为所述第一目标频率控制字，并将所述目标控制字对包括的第二备选频率控制字确定为所述第二目标频率控制字。


4.根据权利要求3所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述存储器具有多个存储区域，每个所述存储区域中存储有一个所述控制字对，且各个所述存储区域中存储的所述控制字对不同；
所述控制器用于基于所述目标占空比，从所述多个存储区域中确定目标存储区域的地址，并基于所述目标存储区域的地址从所述目标存储区域中获取所述目标控制字对；
其中，所述目标存储区域的地址A满足：A＝A1+D/r，A1为基准地址，D为所述目标占空比，r为所述目标占空比的分辨率。


5.根据权利要求2至4任一所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述脉冲产生子电路包括：初始脉冲产生模块和目标脉冲产生模块；
所述初始脉冲产生模块与所述目标脉冲产生模块连接，所述初始脉冲产生模块用于产生多个初始脉冲并输出至所述目标脉冲产生模块，其中任意两个相邻的所述初始脉冲之间的相位差相同；
所述目标脉冲产生模块还分别与所述比较子电路和所述输出选择子电路连接，所述目标脉冲产生模块用于基于所述多个初始脉冲、所述比较子电路输出的所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字产生占空比为所述目标占空比的目标脉冲信号，并将所述目标脉冲信号输出至所述输出选择子电路。


6.根据权利要求5所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述目标脉冲产生模块包括：输入单元、选择单元和输出单元；
所述输入单元分别与所述控制字提供电路和所述选择单元连接，所述输入单元用于基于所述第一目标频率控制字和所述第二目标频率控制字向所述选择单元输出选择控制信号；
所述选择单元还分别与所述初始脉冲产生模块和所述输出单元连接，所述选择单元用于响应于所述选择控制信号，从所述多个初始脉冲中选择一个初始备选脉冲并输出至所述输出单元；
所述输出单元还与所述输出选择子电路连接，所述输出单元用于基于所述初始备选脉冲生成所述目标脉冲信号，并将所述目标脉冲信号输出至所述输出选择子电路。


7.根据权利要求6所述的脉冲宽度调制电路，其特征在于，所述输入单元包括：第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器、第一加法器和第二加法器；所述选择单元包括：第一选择器、第二选择器和第三选择器；所述输出单元包括：D触发器、第一反相器和第二反相器；
所述第一加法器和所述第二加法器分别与所述控制字提供电路和所述第三寄存器连接，且所述第一加法器、所述第一寄存器、所述第二寄存器和所述第一选择器依次连接，所述第二加法器、所述第三寄存器、所述第四寄存器和所述第二选择器依次连接，所述第二寄存器还与第一时钟信号端连接，所述第一寄存器、所述第三寄存器和所述第四寄存器还分别与第二时钟信号端连接；
所述第一加法器用于将所述第一目标频率控制字和所述第三寄存器存储的信息相加，并在所述第一寄存器连接的第二时钟信号端提供的第二时钟信号的上升沿时，将相加结果保存于所述第一寄存器中，所述第二寄存器用于在其所连接的第一时钟信号端提供的第一时钟信号的上升沿时，存储所述第一寄存器中保存的所述相加结果，并输出至所述第一选择器；所述第二加法器用于将所述第二目标频率控制字和所述第三寄存器存储的信息相加，并在所述第三寄存器连接的第二时钟信号端提供的第二时钟信号的上升沿时，将相加结果保存于所述第三寄存器中，所述第四寄存器用于在其所连接的第一时钟信号端提供的第一时钟信号的上升沿时，存储所述第三寄存器中保存的所述相加结果，并输出至所述第二选择器；
所述第一选择器和所述第二选择器还分别与所述初始脉冲产生模块和所述第三选择器连接，所述第三选择器还与所述D触发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏祥野，修黎明，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11