[发明专利]一种频率校正方法和装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及时钟领域，特别是涉及一种频率校正的方法和装置。

【背景技术】

在时钟芯片设计中，时钟频率的精度决定于使用的石英晶体的频率精度。为了确保所有电子器件都能够正常或同步工作，在电子电路设计中提供精确的时钟信号是非常重要的。所述时钟信号是一般可以由晶体振荡器产生，其中所述晶体振荡器是利用压电材料的振荡晶体的机械谐振来产生一定频率电信号的电子电路。这个频率通常用于计时，也可以用于为数字集成电路提供时钟信号，还可以用于稳定无线发射器/接收器的频率。导致时钟信号不同于设计的一个原因在于温度，它可能影响压电材料和晶体振荡器的运作。随着温度的变化，晶体振荡器输出的频率也会随之变化，通常情况下，石英晶体的频率对温度一般呈现20ppm～100ppm的频率稳定度。如当在高精度应用如全球定位系统中，这样的频率精度是不能满足要求的；或者在应用中通常需要用到芯片或器件的年误差在5分钟内，其必须要求在10ppm的稳定度以内，普通的晶体振荡器或分频出来的频率可能不能达到这个精度。

因此有必要提出一种新的技术方案来解决上述问题。

【发明内容】

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

本发明的目的在于提供一种频率校正方法和装置，其对参考频率信号分频到目标频率信号的分频比进行校正，利用校正后的分频比对参考频率信号进行分频，从而可以得到精确的目标频率信号，实现简单，适用性广泛。

根据本发明的一方面，本发明提供一种频率校正方法，其包括：获得参考频率信号的实际频率以及该实际频率与其期望频率的频率偏移；根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比；根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值；利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比；利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。

进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。

进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号，其中每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。

更进一步的，根据所述频率偏移的1/f_t所占的期望频率的周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中f_t为目标频率信号的频率。

进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。

进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值达到所述校正分频比时翻转所述目标频率信号，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，其中每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。