[发明专利]汽车仪表盘电子时钟精度调整方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车仪表领域，具体涉及一种汽车仪表电子时钟的精度调整方法。

背景技术

汽车仪表盘电子时钟是汽车上非常实用和常见的电子设备，但有不少电子时钟精度差，且调试困难，影响用户的正常使用。导致汽车仪表盘电子时钟精度不准确的原因有很多种，其中包括振荡电路的设计、所用晶体的精度、负载电容的误差、温度、PCB印制电路板走线等等方面。汽车仪表盘用电子时钟的精度主要是晶体振荡器决定的。

根据汽车行业的标准，仪表时钟每天的误差应该在±1秒内，1秒内的误差等于每秒的误差时钟乘以时钟周期，例如：由于20PPm以及1PPm晶振误差导致的时间误差，计算32．768KHz晶振以及8．000MHz晶振在一秒钟内的误差／秒。误差分别是20PPm和1PPm，32．768KHz晶振20PPm它在一秒内的误差是=(20×32768／1000000)×1／32．768=0．00002秒、8．000MHz晶振1PPm，它在一秒内的误差是=(1×8000000／1000000)×1／8000000=0．000001秒。

目前调整晶体振荡器振荡误差的方法是先测量晶振的误差，经过计算，找到合适匹配的电容容值，再配以电容容值的调整，使之达到理想的晶体振荡器振荡误差。要想满足精度要求，就必须每台时钟都要重复测试，这种方式不仅费时费力，而且难以达到批量生产的效率。

或者是根据计算，直接使用晶体振荡器和选好容值的电容器。这样所用的器件组合误差很容易就超出要求。这也是电子时钟精度差的主要原因。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车仪表盘电子时钟精度调整方法，以解决现有方法每台时钟都要重复测试，费时费力、难以达到批量生产的缺点。

本发明的方法包括下述步骤：一、通过总线2将汽车仪表盘电子时钟微控制单元1所使用的晶体振荡器1-1的频率数据f1和汽车仪表盘电子时钟微控制单元1输出到时钟电路4的频率数据f2发送到外部调试设备计算机3中；二、外部调试设备计算机3对频率数据f1和频率数据f2进行计算，得出频率误差和反馈控制值；三、外部调试设备计算机3通过总线2把反馈控制值输出到汽车仪表盘电子时钟微控制单元1中，由汽车仪表盘电子时钟微控制单元1校正时钟电路4的基准时间，同时把频率误差通过汽车仪表盘电子时钟微控制单元1写入可擦写存储器1-2中，由汽车仪表盘电子时钟微控制单元1在后续输出到时钟电路4的频率数据f2中，从频率数据f1中消除掉频率误差。

本发明通过总线将外部调试设备计算机3与汽车仪表盘电子时钟MCU相连，用外部计算机根据已经安装的晶体振荡器和固定的电容容值来测量并自动处理晶体振荡器振荡误差，并通过汽车仪表盘电子时钟系统MCU利用总线自动存储在可擦写存储器中。这样即克服了因元器件精度造成的误差，而且非常有利于批量生产。

附图说明

图1是本发明方法所基于的电路结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式包括下述步骤：一、通过总线2将汽车仪表盘电子时钟微控制单元1所使用的晶体振荡器1-1的频率数据f1和汽车仪表盘电子时钟微控制单元1输出到时钟电路4的频率数据f2发送到外部调试设备计算机3中；二、外部调试设备计算机3对频率数据f1和频率数据f2进行计算，得出频率误差和反馈控制值；三、外部调试设备计算机3通过总线2把反馈控制值输出到汽车仪表盘电子时钟微控制单元1中，由汽车仪表盘电子时钟微控制单元1校正时钟电路4的基准时间，同时把频率误差通过汽车仪表盘电子时钟微控制单元1写入可擦写存储器1-2中，由汽车仪表盘电子时钟微控制单元1在后续输出到时钟电路4的频率数据f2中，从频率数据f1中消除掉频率误差。

现有技术的仪表中的时钟通常是采用单独的时钟芯片，然后与仪表MCU相连，再输出到仪表的LCD显示屏中。而仪表MCU中都配有晶体振荡器，可以采用MCU自配的晶体振荡器替代时钟芯片中的晶体振荡器，即用软件模拟时钟芯片的功能，从而取消时钟芯片，降低成本。但仪表的MCU自配的晶体振荡器的精度受条件限制较多，如匹配电容的自有误差、印制板走线产生的离散电容等，其产生的组合电容最大约有5-6pF。严重影响晶体振荡器的精度。

本实施方式采用MCU的一个管脚固定输出一个指定的频率，由于MCU产生的频率都是有MCU自配的晶体振荡器决定的，即该指定频率的偏差即可以推算出MCU自配的晶体振荡器电路的系统偏差，再测试该MCU端口的频率，即可得到不受影响的MCU实际晶体振荡器偏差。