电容式环形振荡器的频率校准方法、装置、介质及设备制造方法及图纸

本申请公开了一种电容式环形振荡器的频率校准方法，属于集成电路设计领域。该方法主要包括每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；根据当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准待校准信号的频率，其中，理论数值为在目标输出信号的预设数目个周期内，时钟信号的上升沿个数，目标输出信号与待校准信号对应。本申请实现了芯片封装后振荡输出频率的校准，提高了时钟精度。

【技术实现步骤摘要】
电容式环形振荡器的频率校准方法、装置、介质及设备
本申请涉及集成电路设计领域，特别涉及一种电容式环形振荡器的频率校准方法、装置、介质及设备。
技术介绍
CMOS反相器级联的环形振荡器的电路在连续结点电压之间以TD延时振荡，产生的振荡周期为6TD，频率为1/(6TD)。环路反相的次数必须是奇数次，否则电路会锁定。差分形式级联的环形振荡器虽然相比于CMOS反相器级联的环形振荡器的电路更加灵活，并且其计数可以为偶数。现有技术虽然能通过由延时单元构成的环路产生振荡，提供时钟，但是不具备频率校准功能，芯片封装后振荡输出频率无法进行校准，进而导致时钟精度不够精确且无法校准。
技术实现思路
针对现有技术中的环形振荡器不具备频率校准功能，芯片封装后振荡输出频率无法进行校准，进而导致时钟精度不够精确且无法校准的问题，本申请主要提供一种电容式环形振荡器的频率校准方法、装置、介质及设备。为了实现上述目的，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电容式环形振荡器的频率校准方法，其包括，每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；根据当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准待校准信号的频率，其中，理论数值为在目标输出信号的预设数目个周期内，时钟信号的上升沿个数，目标输出信号与待校准信号对应。本申请采用的另一个技术方案是：提供一种电容式环形振荡器的频率校准装置，其包括，数字模块，其用于根据逻辑输入控制预设等待周期和预设数目，用于根据对电容逻辑值的当前逻辑状态的调节，确定电容值；校准模块，其用于每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；用于根据当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准待校准信号的频率，其中，理论数值为在目标输出信号的预设数目个周期内，时钟信号的上升沿个数，目标输出信号与待校准信号对应。本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该计算机指令被操作以执行方案一中的电容式环形振荡器的频率校准方法。本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机设备，其包括处理器和存储器，存储器存储有计算机指令，该计算机指令被操作以执行方案一中的电容式环形振荡器的频率校准方法。本申请的技术方案可以达到的有益效果是：本申请设计了一种电容式环形振荡器的频率校准方法、装置、介质及设备。该环形振荡器包含电容式校准频率算法，并增加了数字模块，根据实际的计数值与理论数值相比较的结果，对电容逻辑值进行调节，改变电容值的大小，最终使得待校准信号的频率接近理论频率，实现了芯片封装后振荡输出频率的校准，提高了时钟精度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一种电容式环形振荡器的频率校准方法的一个具体实施方式的示意图；图2是本申请一种带电容式频率校准算法的环形振荡器的结构框图；图3是本申请一种电容式环形振荡器的频率校准方法的前两次校准过程的时序图；图4是本申请一种电容式环形振荡器的频率校准装置的一个具体实施方式的示意图。通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。具体实施方式下面结合附图对本申请的较佳实施例进行详细阐述，以使本申请的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本申请的保护范围做出更为清楚明确的界定。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本申请为了芯片封装后振荡输出频率得以校准，提高时钟精度，提出一种电容式环形振荡器的频率校准方法，该方法主要包括每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；随着时间的推移，当前计数值的数值是有规律地变化的。每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，得到一次当前计数值。根据当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准待校准信号的频率，其中，理论数值为在目标输出信号的预设数目个周期内，时钟信号的上升沿个数，目标输出信号与待校准信号对应。若当前计数值在预设范围内，则不需要校准，待校准信号的频率与目标输处信号的频率相同；若当前计数值不在预设范围内，则利用当前计数值与理论数值的大小关系，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，每比较一次大小关系，电容逻辑值的逻辑状态就会调节一次，电容值也会相应的改变一次，进而待校准信号的频率也会改变一次，只有当前计数值在根据理论数值确定的预设范围内或者调节总数用尽时，不在需要对时钟信号的上升沿个数进行计数。图1示出了本申请一种电容式环形振荡器的频率校准方法的一个具体实施方式。在图1所示的具体实施方式中，电容式环形振荡器的频率校准方法主要包括步骤S101，每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值。在该具体实施方式中，当使能信号使能时，校准开始，开始对待校准信号的上升沿进行计数，经过预设等待周期后，开始对时钟信号的上升沿进行计数，计数时间经过预设数目个待校准信号周期之后，得到对时钟信号上升沿个数的当前计数值，晶振提供的时钟信号相对于待校准信号而言，其频率是精准的，通过对时钟信号的上升沿个数进行计数得到当前计数值，方便后续对待校准信号的频率进行校准判断。在本申请的一个具体实施例中，预设等待周期根据预设时间阈值或待校准信号的周期与预设等待周期的个数的乘积确定，其中，预设等待周期的个数通过预设等待逻辑输入确定，预设等待逻辑输入对应的十进制数值越大，预设等待周期的个数越多；预设数目根据预设计数逻辑输入确定，其中，预设计数逻辑输入对应的十进制数值越大，预设数目越大，理论数值越大，并且理论数值与预设数目等比例变化。在该具体实施例中，预设等待周期可以是预设时间阈值，例如X秒，也可以是个数与待校准信号的周期的乘积，即一定数量个待校本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，包括：/n每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；/n根据所述当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准所述待校准信号的频率，其中，所述理论数值为在目标输出信号的所述预设数目个周期内，所述时钟信号的上升沿个数，所述目标输出信号与所述待校准信号对应。/n

【技术特征摘要】
1.一种电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，包括：
每隔预设等待周期，在待校准信号的预设数目个周期内，对时钟信号的上升沿个数进行计数，得到当前计数值；
根据所述当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准所述待校准信号的频率，其中，所述理论数值为在目标输出信号的所述预设数目个周期内，所述时钟信号的上升沿个数，所述目标输出信号与所述待校准信号对应。


2.如权利要求1所述的电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，所述根据所述当前计数值和理论数值，对电容逻辑值的当前逻辑状态进行调节，从而改变电容值，进而校准所述待校准信号的频率，包括：
若所述当前计数值超出预设范围，则根据所述当前计数值与所述理论数值的大小关系，对所述电容逻辑值的所述当前逻辑状态进行调节，得到所述电容逻辑值的第i更新逻辑状态，其中，所述预设范围根据所述理论数值确定，i的取值为不大于调节总数的正整数，所述调节总数小于所述电容逻辑值的位数；
根据所述第i更新逻辑状态对应的第i十进制数值，确定所述电容值，进而校准所述待校准信号的频率，其中，所述第i十进制数值越大，所述电容值越大，所述待校准信号的频率越小。


3.如权利要求2所述的电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，所述对所述电容逻辑值的所述当前逻辑状态进行调节，得到所述电容逻辑值的第i更新逻辑状态，包括：
根据所述电容逻辑值的第i次高位对应的第i十进制数值，对所述电容逻辑值对应的十进制数值进行增大或减小，从而调节所述电容逻辑值的所述当前逻辑状态，得到所述电容逻辑值的所述第i更新逻辑状态。


4.如权利要求3所述的电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，所述根据所述电容逻辑值的第i次高位对应的第i十进制数值，对所述电容逻辑值对应的十进制数值进行增大或减小，从而调节所述电容逻辑值的所述当前逻辑状态，得到所述电容逻辑值的所述第i更新逻辑状态，包括：
若所述当前计数值大于所述理论数值，则减小所述当前逻辑状态对应的十进制数值，得到所述电容逻辑值的第i1更新逻辑状态；
若所述当前计数值小于所述理论数值，则增大所述当前逻辑状态对应的十进制数值，得到所述电容逻辑值的第i2更新逻辑状态，其中，所述第i更新逻辑状态包含所述第i1更新逻辑状态或所述第i2更新逻辑状态。


5.如权利要求2所述的电容式环形振荡器的频率校准方法，其特征在于，在所述根据第i更新逻辑状态对应的第i十进制数值，确定所述电容值，进而校准所述待校准信号的频率之后，还包括：
当所述待校准信号的频率发生校准变化后，将所述第i...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏杰，李孙华，徐祎喆，朱勇，
申请(专利权)人：重庆百瑞互联电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50