时钟校准方法及系统、低温漂可调校时钟振荡器、芯片技术方案

本发明专利技术公开了一种时钟校准方法及系统、低温漂可调校时钟振荡器、芯片，该方法包括：实时感应环境温度，并根据所述环境温度生成温感电压；通过将所述温感电压与可调且等分的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值；根据所述误差补偿值确定实时校准值；根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。利用本发明专利技术方案，可以实现对片内高速时钟随温度变化实时校准，提升芯片时钟主频的稳定性，保障芯片系统中数字模块运行的可靠性。中数字模块运行的可靠性。中数字模块运行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
时钟校准方法及系统、低温漂可调校时钟振荡器、芯片


[0001]本专利技术涉及振荡器
，具体涉及一种时钟校准方法及系统，还涉及一种低温漂可调校时钟振荡器和一种芯片。

技术介绍

[0002]芯片系统中数字模块的性能与时钟有重要的关系，更高速的时钟通常意味着更快的性能。目前很多应用系统更倾向于使用MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)内部的HRC(High
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speed RC oscillator，高速时钟振荡器)来做系统时钟，但通常内部HRC稳定性不如外部晶振时钟，特别是温漂比较大，因此设计一个低温漂高精度的时钟电路有很大的意义。通常片内HRC会在出厂时进行校准校验，从而保证常温下高精度；如果出厂时进行全温度校准校验，非常耗时、成本昂贵，一般会考虑实际应用时实时进行调校。
[0003]但如何在应用中对片内HRC时钟实时进行调校，目前很多方案是通过ADC(Analog
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to
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digital converter，模拟数字转换器)采样温感信号并转换出的数字值来做校准参考依据，该方案芯片成本较高，且一般需要软件参与调校过程，使用不方便。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例一方面提供一种时钟校准方法及系统，可以对片内高速时钟实现实时校准，保证芯片系统中数字模块运行的可靠性。
[0005]本专利技术实施例另一方面提供一种低温漂可调校时钟振荡器和一种芯片，以保证时钟的稳定性，进而保证芯片系统的可靠性。
>[0006]为此，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0007]一方面，本专利技术实施例提供一种时钟校准方法，所述方法包括：
[0008]实时感应环境温度，并根据所述环境温度生成温感电压；
[0009]通过将所述温感电压与可调且等分的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值；
[0010]根据所述误差补偿值确定实时校准值；
[0011]根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。
[0012]可选地，所述通过将所述温感电压与可调的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值包括：
[0013]对基准电压进行等分分压，得到各分压电压；
[0014]将所述温感电压与所述分压电压进行比较，并调整分压倍数，确定比较结果发生变化的前一分压倍数；
[0015]计算所述前一分压倍数与初始倍数的差值；
[0016]根据所述差值确定误差补偿值。
[0017]可选地，所述根据所述差值确定误差补偿值包括：
[0018]根据所述差值及预置的映射关系确定误差补偿值；或者
[0019]根据所述差值及预设的计算公式确定误差补偿值。
[0020]可选地，所述根据所述误差补偿值确定实时校准值包括：根据所述误差补偿值和所述时钟振荡器的出厂校准值，计算得到实时校准值。
[0021]另一方面，本专利技术实施例还提供一种时钟校准系统，所述系统包括：
[0022]温度感应模块，用于实时感应环境温度，将所述环境温度转换为温感电压输出；
[0023]可调分压器，用于产生可调且等分的分压电压；
[0024]比较器，用于比较所述温感电压和所述可调分压器输出的分压电压，输出比较结果；
[0025]控制单元，用于执行校准过程，所述校准过程包括：调整所述可调分压器的分压倍数、根据所述比较结果确定误差补偿值、根据所述误差补偿值确定实时校准值、根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。
[0026]可选地，所述控制单元包括：
[0027]控制器，用于调整所述可调分压器的分压倍数，获得使所述比较结果产生跳变的前一分压倍数；
[0028]数据运算器，用于计算所述前一分压倍数与初始倍数的差值，并根据所述差值确定误差补偿值，根据所述误差补偿值确定实时校准值，将所述实时校准值输出至所述时钟振荡器的调校接口。
[0029]可选地，所述控制器，还用于设置所述可调分压器的档位，所述档位包括：粗调档位和细调档位；所述控制器在调整所述可调分压器的分压倍数时，先在粗调档位上进行调整；在所述比较结果产生跳变后，转入细调档位上进行调整。
[0030]可选地，所述粗调档位包括一档或多档；所述控制器在有多档粗调档位时，以逐档减小的方式在粗调档位上进行调整。
[0031]可选地，所述数据运算器根据所述差值及预置的映射关系确定误差补偿值，或者根据所述差值及预设的计算公式确定误差补偿值。
[0032]可选地，所述数据运算器根据所述误差补偿值和所述时钟振荡器的出厂校准值，计算得到实时校准值。
[0033]可选地，所述系统还包括：定时器，用于触发所述控制单元定时执行所述校准过程。
[0034]可选地，所述比较器在所述时钟校准系统运行时持续使能，或者由所述定时器控制使能。
[0035]可选地，所述控制器、所述数据运算器、以及所述定时器均以所述时钟振荡器输出的时钟作为工作时钟。
[0036]另一方面，本专利技术实施例还提供一种低温漂可调校时钟振荡器，包括：时钟振荡器、以及如前面所述的时钟校准系统；所述时钟振荡器具有调校接口；
[0037]所述时钟校准系统，用于实时感应环境温度，确定实时校准值，将所述实时校准值通过所述调校接口传送给所述时钟振荡器；
[0038]所述时钟振荡器，根据所述实时校准值改变振荡频率。
[0039]另一方面，本专利技术实施例还提供一种芯片，其特征在于，包括前面所述的低温漂可调校时钟振荡器。
[0040]本专利技术实施例提供的时钟校准方法及系统、通过实时感应环境温度，并根据所述环境温度生成温感电压；通过将所述温感电压与可调且等分的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值；根据所述误差补偿值确定实时校准值；根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。本专利技术方案通过将所述温感电压与可调且等分的分压电压进行比较的方式，使得在方案的实现上更灵活，可以方便地通过数字控制逻辑对时钟振荡器实现实时校准，校准系统可靠稳定，具有较佳的可移植性，相对于现有其它方式，校准系统的成本也更低。
[0041]相应地，包括上述时钟校准系统的低温漂可调校时钟振荡器、芯片，可以获得更好的工作稳定性和可靠性。
附图说明
[0042]图1是本专利技术实施例提供的时钟校准方法的一种流程图；
[0043]图2是本专利技术实施例提供的时钟校准系统的一种结构示意图；
[0044]图3是本专利技术实施例提供的时钟校准系统的另一种结构示意图；
[0045]图4是本专利技术实施例提供的时钟校准系统中控制器控制的校准流程图；
[0046]图5是本专利技术实施例提供的时钟校准系统的又一种结构示意图。
具体实施方式
[0047]为使本专利技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0048]针对片内高速时钟振荡器在环境温度变化时时钟信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时钟校准方法，其特征在于，所述方法包括：实时感应环境温度，并根据所述环境温度生成温感电压；通过将所述温感电压与可调且等分的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值；根据所述误差补偿值确定实时校准值；根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过将所述温感电压与可调的分压电压进行比较，根据比较结果确定误差补偿值包括：对基准电压进行等分分压，得到各分压电压；将所述温感电压与所述分压电压进行比较，并调整分压倍数，确定比较结果发生变化的前一分压倍数；计算所述前一分压倍数与初始倍数的差值；根据所述差值确定误差补偿值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述差值确定误差补偿值包括：根据所述差值及预置的映射关系确定误差补偿值；或者根据所述差值及预设的计算公式确定误差补偿值。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述误差补偿值确定实时校准值包括：根据所述误差补偿值和所述时钟振荡器的出厂校准值，计算得到实时校准值。5.一种时钟校准系统，其特征在于，所述系统包括：温度感应模块，用于实时感应环境温度，将所述环境温度转换为温感电压输出；可调分压器，用于产生可调且等分的分压电压；比较器，用于比较所述温感电压和所述可调分压器输出的分压电压，输出比较结果；控制单元，用于执行校准过程，所述校准过程包括：调整所述可调分压器的分压倍数、根据所述比较结果确定误差补偿值、根据所述误差补偿值确定实时校准值、根据所述实时校准值对时钟振荡器进行校准。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括：控制器，用于调整所述可调分压器的分压倍数，获得使所述比较结果产生跳变的前一分压倍数；数据运算器，用于计算所述前一分压倍数与初始倍数的差值，并根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，陈光胜，赵启山，
申请(专利权)人：上海东软载波微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：