面向片上系统的实时时钟补偿方法技术方案

技术编号:39815581 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-22 19:34
本申请涉及一种面向片上系统的实时时钟补偿方法

【技术实现步骤摘要】
面向片上系统的实时时钟补偿方法、装置、设备和介质


[0001]本申请涉及集成电路
,特别是涉及一种面向片上系统的实时时钟补偿方法

装置

设备和介质


技术介绍

[0002]随着电子产品的普及和技术的进步,集成电路技术不断更新换代

传统的分立式专用芯片已逐步被片上系统
(System On a Chip

SOC)
所取代

在科学技术的发展和芯片设计制造技术的进步下,
SOC
系统中逐渐丰富了各种各样的实用功能

[0003]实时时钟
(Real_Time Clock

RTC)
,为设备应用运行提供一个时间基准


SOC
系统中,它的主要功能是提供实时时间与
CPU
休眠后的定时唤醒

由于
RTC
需要在
CPU
休眠后对其进行唤醒,因此,它需要提供一个独立的外部晶振时钟作为时钟来源

然而,晶体振荡频率会随温度的变化漂移,且如今的集成电路芯片被要求适应各种高温

高压

低温或低压等多种应用场景

其次,集成电路自身由于集成了大量的元器件也会产生大量的热量,这些应用场景往往使得晶振产生的时钟频率出现不稳定情况

因此,
SOC
系统在运行过程中,及时根据当前环境对
RTC
进行时钟补偿成为一个必须解决的问题

[0004]多年以来,从添加外围电路进行时钟补偿,到软件层进行时钟补偿,多种技术手段层出不穷

[0005]有学者提出,采用温敏电阻进行温度采样,获取其两端的电压并进行
AD
转换,得各温度下温敏电阻两端电压对应的
ADC
值,后根据获取的
ADC
值经过后向微控制器的校准寄存器写入温度补偿值

又一学者提出,在晶振系统外添加多个相互并联的电容组成的电容阵列

通过计算频率偏差值对应的频率调整量,控制所对应的电容阵列中需闭合的电容的目标个数来实现时钟校准

还有学者提出,通过预先对三个温度点进行测试,并进行二次曲线拟合,得出二次曲线参数,并写入对应的寄存器内

再根据预定的粗调步进调幅和精调步进调幅,计算粗调调节步进数和精调调节步进数

粗调需要对晶振外的调频器进行调整,细调需要对外围的电容阵列进行控制,以提高测量精度和可补偿范围宽

[0006]上述方法,均采用外围电路进行校准

也有些工程师,尝试在片内进行时钟校准设计

例如:为了降低设备功耗,在片内额外添加了一个温度传感器和一个高频输入晶振

同时提前测试与高频晶振的补偿关系后定制了一个温度补偿表格存储在片内存储空间

每次进行校准时,获取当前温度,直接根据该数据对晶振进行时钟补偿

[0007]然而,上述传统的时钟补偿方法存在补偿精度低和成本造价高的技术问题


技术实现思路

[0008]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种面向片上系统的实时时钟补偿方法

一种面向片上系统的实时时钟补偿装置

一种计算机设备和一种计算机可读存储介质

[0009]为了实现上述目的,本专利技术实施例采用以下技术方案:
[0010]一方面,提供一种面向片上系统的实时时钟补偿方法,包括:
[0011]获取
SOC
芯片的高频计数值,根据高频计数值计算实时时钟的计时误差;
[0012]根据计时误差计算实时时钟的配置值,根据配置值对实时时钟的补偿寄存器进行配置;
[0013]根据配置好的补偿寄存器,对实时时钟的计数寄存器进行补偿

[0014]另一方面,还提供一种面向片上系统的实时时钟补偿装置,包括:
[0015]误差模块,用于获取
SOC
芯片的高频计数值,根据高频计数值计算实时时钟的计时误差;
[0016]配置模块,用于根据计时误差计算实时时钟的配置值,根据配置值对实时时钟的补偿寄存器进行配置;
[0017]RTC
模块,用于根据配置好的补偿寄存器,对实时时钟的计数寄存器进行补偿

[0018]又一方面,还提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述的面向片上系统的实时时钟补偿方法的步骤

[0019]再一方面,还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述的面向片上系统的实时时钟补偿方法的步骤

[0020]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0021]上述面向片上系统的实时时钟补偿方法

装置

设备和介质,利用
SOC
芯片内部的高频计数器进行精确计数,作为计时基准;通过计算
RTC
计数值与高频计数值之间的误差,可以得到
RTC
的定时补偿值

将计算所得的补偿值写入
RTC
的补偿寄存器进行配置,根据补偿寄存器的配置值,对
RTC
的计数寄存器进行修正,完成闭环补偿

从而实现对
RTC
计时的自动校准,大大提高了实时时钟
RTC
的时间精度和稳定性

此外,利用
SOC
自身硬件资源进行补偿计算和控制,避免增加外部硬件成本和复杂度

附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图

[0023]图1为一个实施例中面向片上系统的实时时钟补偿方法的流程示意图;
[0024]图2为一个实施例中计算实时时钟的计时误差步骤的流程示意图;
[0025]图3为一个实施例中对实时时钟进行补偿步骤的流程示意图;
[0026]图4为另一个实施例中对实时时钟进行补偿步骤的流程示意图;
[0027]图5为一个实施例中
SOC
芯片的系统结构示意图;
[0028]图6为一个实施例中
RTC
模块的内本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种面向片上系统的实时时钟补偿方法,其特征在于,包括步骤:获取
SOC
芯片的高频计数值,根据所述高频计数值计算实时时钟的计时误差;根据所述计时误差计算所述实时时钟的配置值,根据所述配置值对所述实时时钟的补偿寄存器进行配置;根据配置好的所述补偿寄存器,对所述实时时钟的计数寄存器进行补偿
。2.
根据权利要求1所述的面向片上系统的实时时钟补偿方法,其特征在于,获取
SOC
芯片的高频计数值,根据所述高频计数值计算实时时钟的计时误差的步骤,包括:获取所述
SOC
芯片的高频计数频率;读取所述实时时钟第一时刻,并同时启动所述
SOC
芯片的高频计数器;读取所述实时时钟第二时刻,并同时停止所述
SOC
芯片的高频计数器,获得高频计数值;根据所述高频计数频率

所述第一时刻

所述第二时刻和所述高频计数值计算实时时钟的计时误差
。3.
根据权利要求1所述的面向片上系统的实时时钟补偿方法,其特征在于,根据配置好的所述补偿寄存器,对所述实时时钟的计数寄存器进行补偿的步骤,包括:当所述配置值指示不需要进行补偿或需要进行负补偿时,使所述计数寄存器进行正常计数并向所述实时时钟的内部中控模块发出忙信号;所述计数寄存器的计数值小于理论计数值时为需要进行负补偿;当所述计数寄存器的计数值达到设定值时,将所述配置值赋值给所述计数寄存器,同时向所述内部中控模块发出秒更新请求
。4.
根据权利要求1所述的面向片上系统的实时时钟补偿方法,其特征在于,根据配置好的所述补偿寄存器,对所述实时时钟的计数寄存器进行补偿的步骤,包括:当所述配置值指示需要进行正补偿时,使所述计数寄存器进行正常计数至设定值;将所述配置值的非最高位赋值给所述计数寄存器,同时对补偿提示信号进行置位;使所述计数寄存器进行正常计数,并向所述实时时钟的内部中控模块发出忙信号;当所述计数寄存器的计数值再次达到所述设定值时,向所述内部中控模块发出秒更新请求,将所述补偿提示信号进行清零
。5.
一种面向片上系统的实时时钟补偿装置,其特征在于,包括:误差模块,用于获取
SOC
芯片的高频计数值,根据所述高频计数值计算实时时钟的计时误差;配置模块,用于根据所述计时误差计算所述实时时钟的配置值,根据所述配置值对所述实时时钟...

【专利技术属性】
技术研发人员:龚国辉卢方圆王永庆陈东泽伍玉良
申请(专利权)人:湖南长城银河科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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