[发明专利]时间量测方法及系统

说明书

  

技术领域

本发明关于一种时间量测方法及系统，更特别的是关于一种可快速且精确地取得时间值的时间量测方法及其系统。

背景技术

时间量测通常是在量测开始至量测结束之间，计数一基础频率信号的周期次数，以及根据该基础频率信号的预设频率值来取得时间值的，因此，取得该基础频率信号的周期次数的精准度就影响着所取得的时间值的准确度。

一般是利用计数法来取得该基础频率信号的周期次数，其设定一闸门时间，也就是开始信号及结束信号所设定时脉遮罩，并对闸门时间内的基础频率信号进行周期数量的计数。然而，由于闸门时间内的基础频率信号的周期数量通常不会刚好是整数值，因此，此种方式容易在闸门时间的起始与结束处造成误差，例如：少计数半个周期数或多计数半个周期数等。

基于此，一般在进行时间量测时，会将闸门时间尽量拉长，也就是增加量测次数，以涵盖较多的周期数，由此将误差降低，但这样的方式却会大幅增加测试的时间，若待量测时间短暂且量测次数少，解析度也因闸门时间的短暂而降低。

发明内容

本发明的一目的在于提高时间量测过程中的运算速度及量测的准确性。

本发明的另一目的在于减少电路占用面积及减少功耗。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种时间量测方法，其包含：提供一参考信号；基于该参考信号产生具相同频率的多个相位移信号，该等相位移信号间间隔一固定相位；设定一时脉遮罩，其起始于开始时间量测的一开始信号，终止于结束时间量测的一结束信号；在该时脉遮罩的起始时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内，计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd1；在该时脉遮罩的时间区间内，基于该第一触发状态，计数该参考信号发生的周期次数Nb；在该时脉遮罩的终止时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内，计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd2；及依后式取得时间量测值t，t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]，其中，Fb为该参考信号的频率，M为该等相位移信号的个数，M≧2。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种时间量测系统，其包含：一信号输入端，其用于接收开始时间量测的一开始信号及结束时间量测的一结束信号；一时间量测器，其连接该信号输入端以接收该开始信号及该结束信号，以及用于产生频率值为Fb的一参考信号，并基于该参考信号产生具相同频率且彼此互相间隔一固定相位的M个相位移信号，以及用于产生起始于该开始信号且终止于该结束信号的一时脉遮罩，以及用于在该时脉遮罩的起始时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd1，以及用于在该时脉遮罩的时间区间内基于该第一触发状态计数该参考信号发生的周期次数Nb，以及用于在该时脉遮罩的终止时序点至该参考信号发生第一触发状态的时间区间内计数该等相位移信号发生第二触发状态的次数Nd2，以及用于输出该等数值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2；及一运算装置，其连接该时间量测器，用于接收该等数值并依后式进行运算以取得时间量测值t，t＝(Nb/Fb)＋[Nd1/(Fb/M)]－[Nd2/(Fb/M)]，其中，M≧2。

在一实施例中，该时间量测器包含：一基频产生单元，其用于产生一基频信号；一倍频单元，其连接该基频产生单元，用于将该基频信号倍频为该参考信号；及一可编程闸阵列，其连接该信号输入端以接收该开始信号及该结束信号，以及连接该倍频单元以接收该参考信号，以及用于产生该等数值M、Nb、Nd1、及Nd2并输出该等数值Fb、M、Nb、Nd1、及Nd2。

在一实施例中，该运算装置可为一控制单元及一电脑装置的二者中的其中之一。

       在一实施例中，该第一触发状态可为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一；该第二触发状态可为上缘触发状态及下缘触发状态的二者中的其中之一。

在一实施例中，所产生的该等相位移信号的个数可为4个或8个。

在一实施例中，该参考信号的频率Fb可直接被取代为一预设值。

由此，本发明的时间量测方法及系统利用快速且精准的多相位处理方式消除了时间量测时会产生的误差，并随着相位移信号的产生数量倍增量测准确度，并可达到较小电路占用面积及降低功耗的功效。

附图说明

图1为本发明在一实施例中的时间量测方法的运作时序图。

图2为本发明在一实施例中的时间量测方法的运作流程图。

图3为本发明在一实施例中的时间量测系统的功能方块图。

100,时间量测系统;