校准制造技术

本发明专利技术公开了校准

【技术实现步骤摘要】
校准RC振荡器的方法及系统


[0001]本专利技术涉及数字集成电路
，尤其涉及一种校准
RC
振荡器的方法及系统
。

技术介绍

[0002]芯片产业在过去三十多年中，数字集成电路在芯片产业中占据了重要地位
。
数字集成电路中包含大量时序逻辑电路，它们稳定工作的前提是需要有一个频率稳定的时钟
。
目前产生系统时钟最常用的方法为外部晶振和
RC
振荡器
。
外部晶振能够产生一个精确很高的时钟，但它需要在芯片外部额外搭建一个起振电路，相较
RC
振荡器成本会更高
。
而
RC
振荡器可以集成在芯片内部，采用内置
RC
振荡器的经济性要高于外部晶振，但是
RC
振荡器受工艺
、
温度
、
湿度等因素的影响，其会产生很大的偏差，无法直接使用在数字时序逻辑电路中，因此需要人工通过外部软件与芯片交互去校准它的频率，但是校准的实时性得不到保障且需要耗费人力成本
。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种校准
RC
振荡器的方法及系统，旨在解决现有技术方案中需要人工通过外部软件与芯片交互去校准
RC
振荡器的频率，但是校准的实时性得不到保障且需要耗费人力成本的问题
。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种校准
RC
振荡器的方法，应用于校准
RC
振荡器的系统中的
RC
振荡器矫正模块，所述校准
RC
振荡器的系统还包括时钟数产生模块
、
寄存器和
RC
振荡器；所述
RC
振荡器矫正模块与时钟数产生模块连接，所述
RC
振荡器矫正模块通过寄存器与
RC
振荡器连接，所述
RC
振荡器与所述时钟数产生模块连接；所述方法包括：
[0005]初始上电；
[0006]按预设的粗矫正策略获取连续预设个数的初始时钟频偏，并基于所述预设个数的初始时钟频偏确定初始平均频偏值；其中，所述
RC
振荡器矫正模块每接收到所述时钟数产生模块所发送的初始时钟数则转换为对应的初始时钟频偏；所述初始时钟数为所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的初始时钟频率产生的；
[0007]基于预设的第一频率校准策略和所述初始平均频偏值确定第一寄存器值；
[0008]通过所述寄存器将所述第一寄存器值发送至所述
RC
振荡器，使得所述
RC
振荡器根据所述第一寄存器值对所述初始时钟频率进行调整以产生当前时钟频率；
[0009]接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏；
[0010]若确定预设的滑动窗口内的数据量不等于预设的窗口长度，则将所述当前时钟频偏更新至所述滑动窗口；
[0011]若确定更新后所述滑动窗口的数据量不等于所述窗口长度，则返回执行所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤；
[0012]若确定更新后所述滑动窗口的数据量等于所述窗口长度，则基于所述滑动窗口得到当前平均频偏值；
[0013]若确定当前系统条件满足预设的更新机制，则基于预设的第二频率校准策略和所述当前平均频偏值确定第二寄存器值；
[0014]通过所述寄存器将所述第二寄存器值发送至所述
RC
振荡器，使得所述
RC
振荡器根据所述第二寄存器值对所述当前时钟频率进行调整以产生细矫时钟频率；
[0015]将所述滑动窗口内的数据清除，以所述细矫时钟频率作为所述当前时钟频率，并返回执行所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤
。
[0016]第二方面，本专利技术实施例提供了一种校准
RC
振荡器的系统，其包括：
RC
振荡器矫正模块
、
时钟数产生模块
、
寄存器和
RC
振荡器，所述
RC
振荡器矫正模块与所述时钟数产生模块连接，所述
RC
振荡器矫正模块通过所述寄存器与所述
RC
振荡器连接，所述
RC
振荡器与所述时钟数产生模块连接；其中，所述
RC
振荡器矫正模块用于执行第一方面所述的校准
RC
振荡器的方法
。
[0017]本专利技术实施例提供了一种校准
RC
振荡器的方法及系统，该方法应用于校准
RC
振荡器的系统中的
RC
振荡器矫正模块，
RC
振荡器矫正模块与时钟数产生模块连接，并通过寄存器与
RC
振荡器连接，
RC
振荡器与时钟数产生模块连接
。RC
振荡器矫正模块根据时钟数产生模块产生的时钟数推导出
RC
振荡器时钟频偏，并根据此时钟频偏能够计算出一个对应时钟频率的寄存器值，进而通过寄存器值控制
RC
振荡器产生时钟频率，首先在初始上电时进行粗矫正确定第一寄存器值，然后进行细矫正以在当前系统条件满足预设的更新机制时确定第二寄存器值
。
本专利技术能够实时自动对
RC
振荡器产生的时钟频率进行调节，避免了人工进行矫正，且算法易于用硬件实现，可集成在芯片内部
。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0019]图1为本专利技术一实施例提供的校准
RC
振荡器的方法的流程示意图；
[0020]图2为本专利技术一实施例提供的校准
RC
振荡器的方法的子流程示意图；
[0021]图3为本专利技术另一实施例提供的校准
RC
振荡器的方法的子流程示意图；
[0022]图4为本专利技术又一实施例提供的校准
RC
振荡器的方法的子流程示意图；
[0023]图5为本专利技术一实施例提供的校准
RC
振荡器的系统的示意性框图
。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种校准
RC
振荡器的方法，其特征在于，应用于校准
RC
振荡器的系统中的
RC
振荡器矫正模块，所述校准
RC
振荡器的系统还包括时钟数产生模块
、
寄存器和
RC
振荡器；所述
RC
振荡器矫正模块与所述时钟数产生模块连接，所述
RC
振荡器矫正模块通过所述寄存器与所述
RC
振荡器连接，所述
RC
振荡器与所述时钟数产生模块连接；所述方法包括：初始上电；按预设的粗矫正策略获取连续预设个数的初始时钟频偏，并基于所述预设个数的初始时钟频偏确定初始平均频偏值；其中，所述
RC
振荡器矫正模块每接收到所述时钟数产生模块所发送的初始时钟数则转换为对应的初始时钟频偏；所述初始时钟数为所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的初始时钟频率产生的；基于预设的第一频率校准策略和所述初始平均频偏值确定第一寄存器值；通过所述寄存器将所述第一寄存器值发送至所述
RC
振荡器，使得所述
RC
振荡器根据所述第一寄存器值对所述初始时钟频率进行调整以产生当前时钟频率；接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏；若确定预设的滑动窗口内的数据量不等于预设的窗口长度，则将所述当前时钟频偏更新至所述滑动窗口；若确定更新后所述滑动窗口的数据量不等于所述窗口长度，则返回执行所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤；若确定更新后所述滑动窗口的数据量等于所述窗口长度，则基于所述滑动窗口得到当前平均频偏值；若确定当前系统条件满足预设的更新机制，则基于预设的第二频率校准策略和所述当前平均频偏值确定第二寄存器值；通过所述寄存器将所述第二寄存器值发送至所述
RC
振荡器，使得所述
RC
振荡器根据所述第二寄存器值对所述当前时钟频率进行调整以产生细矫时钟频率；将所述滑动窗口内的数据清除，以所述细矫时钟频率作为所述当前时钟频率，并返回执行所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤
。2.
根据权利要求1所述的校准
RC
振荡器的方法，其特征在于，在所述若确定更新后所述滑动窗口的数据量等于所述窗口长度，则基于所述滑动窗口得到当前平均频偏值的步骤之后，还包括：若确定当前系统条件不满足所述更新机制，则返回执行接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤
。3.
根据权利要求2所述的校准
RC
振荡器的方法，其特征在于，在所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟数转换为对应的当前时钟频偏的步骤之后，还包括：若确定所述滑动窗口内的数据量等于所述窗口长度，则判断所述当前时钟频偏是否满足预设的频偏判断条件；
若确定所述当前时钟频偏未满足预设的频偏判断条件，则将所述当前时钟频偏更新至所述滑动窗口，并返回执行所述若确定更新后所述滑动窗口的数据量等于所述窗口长度，则基于所述滑动窗口得到当前平均频偏值的步骤；若确定所述当前时钟频偏满足预设的频偏判断条件，则返回执行所述接收所述时钟数产生模块基于所述
RC
振荡器的所述当前时钟频率产生的当前时钟数，并将所述当前时钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：易成龙，李昊，胡雯中，
申请(专利权)人：杭州万高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：