异步抖动减小技术制造技术

通过以ｘｆ↓［ｎ］的频率向ＦＩＦＯ（１２）提供读时钟脉冲，可以减小在读取ＦＩＦＯ中写入的数据时所引起的抖动量，其中ｘ是整数，并且ｆ↓［ｎ］是向存储器写入数据的时钟频率。以ｆ↓［ｎ］量级的频率向ＦＩＦＯ提供读地址，以标识出存储器中连续的位置，用于在向存储器提供读时钟脉冲时进行读取，以便使得能够读取这些连续位置处所存储的样本。响应于存储器使用状态来改变至少一个连续读地址的持续时间，以将存储器容量维持在预定阈值内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在读、写时钟异步时用于减小向存储器读取数据以及 随后从存储器写入数据时的抖动的技术。
技术介绍
当今的数字存储器，例如先进先出设备(FIF0)，响应于系统时 钟所生成的周期性时钟信号来操作。对于FIF0设备，在接收到连续的 写时钟脉冲时，向连续位置写入数据。基于同样的理由，在接收到连 续的读时钟脉冲时，从先前写入了数据的每个连续位置中读取数据。 读和写时钟之间动态的相位及频率差造成了抖动。增加读时钟频率将 减少抖动的发生。然而，在诸如FIFO之类的设备中，增加读时钟频率 而不相应地增加写时钟频率可能导致对设备读取太迅速。增加写时钟 频率将克服这种困难。然而，并不总是能够增加写时钟频率。这样，需要一种用来访问存储器设备中写入的数据的技术来克服 上述缺点。
技术实现思路
简而言之，根据优选实施例，提供了一种用于以减小的抖动从存储器中读取数据的方法。该方法着手应用以Xfn的频率提供的连续读 时钟脉冲，其中X是整数，并且fn是写时钟频率。向存储器设备提供连续的读地址(每一个具有给定的持续时间)，以标识出连续的相应位 置，从这些位置读取数据。响应于读取数据的速度，改变这些连续地址中的至少一个的持续时间，以跳过或重复局部样本(fractional sample),以便使得在读取存储器时能够减小抖动，同时确保不会以太 高的速度读出数据。附图说明图1示出了根据本专利技术优选实施例的存储器电路的示意框图，该 电路实现了以减小的抖动读取数据；图2示出了具有同步读、写时钟脉冲的FIFO存储器的一组时序 图，这不会导致跳过数据样本；图3示出了具有异步读、写时钟脉冲的FIFO存储器的一组时序 图，这需要跳过数据样本；图4示出了具有异步读、写时钟脉冲的FIFO存储器的一组时序 图，这需要重复数据样本；图5示出了图1所示的FIFO存储器的一组时序图，其中读时钟 频率是写时钟频率的倍数，并且在必要时根据本专利技术来跳过或重复局 部样本，以避免太过迅速地读取FIFO。具体实施方式图1示出了由先进先出类型存储器12构成的存储器电路10，其 操作来同时读取和写入数据。FIFO 12具有写数据输入14，用于 接收(写入)数据以进行存储，以及写地址总线16，用于接收写 地址。写地址总线16上接收到的每个写地址指定FIFO 12中相应 的存储位置，以便接收写数据输入14上出现的数据。当在写时 钟输入18处接收到周期性时钟脉冲同时FIFO在写使能输入19 上接收到预定逻辑状态的写使能信号时，FIFO 12就向相应存储 位置中写入数据。实际上，写时钟脉冲的频率为fn。FIFO 12具有读数据输出22, FIFO在该输出上输出从读地 址总线24上出现了其地址的存储位置中读取出的数据。当在读时钟输入24处接收到读时钟脉冲同时FIFO在写使能输入28处接 收到预定逻辑状态的读使能信号时，FIFO 12就从相应的存储位 置进行读取。系统时钟25向FIFO 12提供读时钟脉冲，而多位计 数器30生成读地址。根据本专利技术的一个方面，多位计数器30根据由FIFO调整逻辑模 块32所确定的FIFO的文件使用状态，来改变提供给FIFO 12的连续 的读地址中至少一个的持续时间。模块32响应于来自FIF0的文 件使用信号，确定FIF0存储器12的使用。作为响应，模块32提供时 钟使能信号，以控制多位计数器30，多位计数器30接着又确定对FIFO 12的读取相对于正在进行的写入快多少或慢多少，以减小抖动。增加FIFO的读时钟频率将减小抖动的发生，即，减小连续 读取之间的样本值的不确定性。然而，增大读时钟可能导致读取 FIFO太快。换言之，超过了写时钟频率的读时钟频率可以导致FIFO 用完数据，这会导致无效的输出数据。相反，超过读时钟频率的写时 钟频率通常会导致FIFO太过迅速地被填满。在过去，对于读、写时钟 频率之间的差别的管理需要重复或跳过从FIFO读取的全部样本，这在 输出数据中加入了整个样本的抖动。为了更好地理解现有的抖动管理技术的缺点，参考图2，其示出 了具有同步的读、写时钟脉冲的FIFO存储器的一组时序。从图2的线 (a)中看到，写时钟脉冲周期是l/fn。假设输入数据流(在线(b) 中示出)在图2的线(a)中的第四个写时钟脉冲时经历了状态改变。 在FIFO的写使能输入保持在预定的逻辑电平时，FIFO在接收到 连续的写地址时将向连续的存储位置中写入输入流中的样本。当 接收到预定逻辑电平的读使能信号时，FIFO将读取在FIFO读地 址输入处出现其地址的存储位置处所存储的样本。图2的线(e)示出 了从FIF0中与图2的线(f)上出现的读地址相对应的每个存储 位置读取的数据。只要读和写时钟信号保持同步，就不必进行重复或 跳过。如前所述，超过读时钟频率的写时钟频率能够导致FIFO 12太过 迅速地填满。避免这一困难的一种方法需要在读取FIFO期间丢弃或跳过样本，如图3所示。图3的线(a)示出了从FIFO读取的数据流， 而图3的线(b)示出了提供给FIFO的连续的读地址。如果写时钟 频率超过读时钟频率，则需要通过丢弃或跳过本来应该读取的样本来 弥补。作为示例，跳过了图3的线(b)中的存储位置n+3处的样 本值。跳过一个样本使抖动增加了一整个时钟周期。相反，读时钟频 率超过写时钟频率能够导致FIFO太过迅速地读取数据。为了避免这一 困难，通常需要FIFO重复读取至少一个样本。图4的线(a)示出了 从FIFO读取的数据流，而图4的线(b)示出了提供给FIFO的连续的 读地址，其中重复了至少一个地址(n + l)，以减慢对样本的读取。重 复一个样本使抖动增加了一整个时钟周期。如上所述，FIFO调整逻辑模块32改变向多位计数器30发送时钟 使能信号的定时，使多位计数器改变读地址的持续时间，以在必 要情况下跳过或重复局部样本(fractional sample)。从图1中的表 看到，如果FIFO存储器12的使用是可接受的(即，对FIFO的读取和 写入速度保持大致相同)，则FIFO调整逻辑模块32在向多位计数器 30发送时钟使能信号期间每4个时钟周期就执行！Fifo调整序列。 在该序列期间不会出现样本的跳过或重复。如果FIFO调整逻辑模块 32检测到FIFO存储器12变空或接近于空，则该模块开始FIF0调整 序列&重复，以在来自系统时钟发生器25的第一个时钟之后向多位计 数器提供时钟使能信号。这导致样本局部的重复。相反，如果FIFO 调整逻辑模块32检测到FIFO存储器填满或接近填满，则该模块开始 FIF0调整序列&丢弃，在此期间，其在第三个时钟周期之后向多位 计数器30发送时钟使能，这导致样本局部的跳过。参考图5，可以最好地理解根据上述技术来减小抖动的方式。图 5的线(a)示出了以写时钟频率的x倍生成的连续读时钟脉 冲。换言之，读时钟频率等于xfn。在所图示的实施例中，x等于 4，但是x也可以是其他整数值。当FIF0 12从系统时钟25接收到频 率为xL的读时钟脉冲时，多位计数器30以低得多的速度向FIFO 12提供读地址(通常以fn量级的频率)。在这种条件下，FIF0将相同 的样本输出n次。为了弥补数据读取和写入之间的同步失去，多位计数器30根据 FI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从存储器读取数据以实现减小的抖动的方法，包括如下步骤：　　　　以ｘｆ↓［ｎ］的频率向所述存储器提供连续的读时钟脉冲，其中ｘ是整数，并且ｆ↓［ｎ］是向所述存储器写入数据的时钟频率；　　　　以ｆ↓［ｎ］量级的频率向所述存储器提供连续的读地址，以标识出所述存储器中连续的位置，用于在向所述存储器提供读时钟脉冲时进行读取，以便使得能够读取这些连续位置处所存储的样本；以及　　　　响应于存储器使用状态来改变至少一个连续读地址的持续时间，以将存储器容量维持在至少一个预定阈值内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-3-28 60/458,6491、一种用于从存储器读取数据以实现减小的抖动的方法，包括如下步骤以xfn的频率向所述存储器提供连续的读时钟脉冲，其中x是整数，并且fn是向所述存储器写入数据的时钟频率；以fn量级的频率向所述存储器提供连续的读地址，以标识出所述存储器中连续的位置，用于在向所述存储器提供读时钟脉冲时进行读取，以便使得能够读取这些连续位置处所存储的样本；以及响应于存储器使用状态来改变至少一个连续读地址的持续时间，以将存储器容量维持在至少一个预定阈值内。2、 根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤延长所述至少一个读地址的持续时间，以重复对局部样本的读取。3、 根据权利要求2所述的方法，还包括如下步骤延长多个读 地址的持续时间，以重复对多个局部样本的读取。4、 根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤縮短所述至少一个读地址的持续时间，以跳过对局部样本的读取。5、 根据权利要求4所述的方法，还包括如下步骤縮短多个读地址的持续时间，以跳过对多个局部样本的读取。6、 根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤以频率fn 的四倍的频率向所述存储器提供所述连续的读时钟脉冲。7、 一种用于读取所存储的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特艾伦卡斯尔巴里，
申请(专利权)人：汤姆森许可贸易公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]