[发明专利]一种多时钟自动切换方法

权利要求书

1.一种多时钟自动切换方法，包括：

监测主时钟是否发生错误；

判别备份时钟工作频率是否正常；

监测主时钟是否丢失；

通过主时钟判断备份时钟是否丢失；

确定时钟是否切换：

根据配置寄存器计数器值，对主时钟检测错误进行计数，如果计数值达到配置寄存器值，且主时钟发生错误，需要进行切换；

如果主时钟发生了时钟错误，且备份时钟正常，满足切换条件，根据配置寄存器备份时钟的优先级确定对应切换的备份时钟；

如果需要切换的备份时钟也发生错误，根据置寄存器备份时钟的优先级切换到次优先级的时钟；

其中，

监测主时钟是否发生错误包括：

(1)、主时钟通过分频产生一个2分频时钟；

(2)、使用分频时钟产生一个PRBS序列数据，同对分频时钟进行延时处理产生检测时钟；

(3)、用延时后的时钟检测PRBS序列数据，如果检测结果不为0则输出1，表示数据时钟频率发生了错误；

监测主时钟是否丢失，包括：用备份时钟分频时钟采集主时钟PRBS序列产生数据，同步后进行检测，如果检测结果不为0则输出1，且主时钟和备份时钟检测各自时钟域的PRBS序列结果输出为0，表示数据主时钟丢失；

(1)时钟自动切换电路由一个主时钟和一个或多个备份时钟组成，主时钟和备份时钟分别二分频产生对应的时钟；

(2)主时钟和备份时钟分别通过伪随机序列第一序列产生器和第二序列产生器产生PRBS序列产生第一数据和第二数据，PRBS序列为并行序列；

(3)主时钟2分频后的时钟和备份时钟2分频后的时钟分别通过逻辑延时产生延时时钟的主时钟2分频信号延时时钟和备份时钟2分频信号延时时钟；

(4)主时钟2分频信号延时信号和备份时钟2分频信号延时信号分别对主时钟域PRBS序列产生数据和备份时钟域PRBS序列产生数据进行检测，输出主时钟域PRBS序列产生数据在延时时钟下的检测结果和备份时钟域PRBS序列产生数据在主时钟下的检测结果，检测为0表示数据无误，不为0表示数据发生了错误；

(5)主时钟2分频信号延时信号对备份时钟域PRBS序列产生数据检测，备份时钟2分频信号延时信号对主时钟域PRBS序列产生数据检测；

(6)根据主时钟域PRBS序列产生数据在主时钟2分频信号延时时钟下的检测、备份时钟域PRBS序列产生数据在主时钟下的检测、主时钟域PRBS序列产生数据在备份时钟下的检测、以及备份时钟域PRBS序列产生数据在备份时钟2分频信号延时时钟下的检测，输出结果确定是否需要切换时钟，输出对应控制信号控制时钟选择器选择对应的时钟。

2.如权利要求1所述的多时钟自动切换方法，其特征在于，利用可配置寄存器实现对系统灵活的配置：

(1)配置备份时钟的数目和使能；

(2)配置切换时钟的优先级；

(3)配置允许出现错误的个数。

3.如权利要求1所述的多时钟自动切换方法，其特征在于，通过主时钟域的二分频信号产生PRBS序列和延时时钟对PRBS序列进行检测判断主时钟频率是否发生了变化，如果主时钟发生变出，检测值不为0。

4.如权利要求1所述的多时钟自动切换方法，其特征在于，通过备份时钟域的二分频信号产生PRBS序列和延时时钟对PRBS序列进行检测可以判断备份时钟频率是否发生了变化，如果备份时钟发生变化，检测值不为0。

5.如权利要求1所述的多时钟自动切换方法，其特征在于，

(1)时钟错误判别器根据主时钟域PRBS序列产生数据在延时时钟以及备份时钟域PRBS序列产生数据在主时钟的值是否为0对进行计数，如果不为0则计数器加1，当计数器值达到配置最大值时计数器清零；

(2)当计数器达到最大值时，判断备份时钟是否正常，如果备份时钟正常则主时钟切换到备份时钟，时钟切换满足的条件为主时钟出现问题，备份时钟正常工作，备份时钟正常的条件为备份时钟检测为0，且时钟没有丢失，主时钟错误出现情况为，主时钟频率发生变化；

(3)时钟错误判别器根据对应寄存器配置优先级输出对应的数值，控制MUX选择对应时钟的切换。