[发明专利]一种晶体振荡器频率调整方法及电路

说明书

本发明公开了一种晶体振荡器频率调整电路，包括：微控制单元、飞行时间单元、晶体振荡器、步进调整单元和标准时钟信号产生单元；标准时钟信号产生单元用于产生标准时钟信号；飞行时间单元用于采集计时启动信号输入端的信号与计时停止信号输入端的信号的时间差，从输出端输出时间差值；微控制单元用于根据接收的标准时钟信号和晶振时钟信号向飞行时间单元的计时启动信号输入端输出计时启动信号，并基于时间差值控制步进调整单元调整步进，以调整晶体振荡器的晶振频率，调整晶振时钟信号向标准时钟信号同步。本发明实施例通过飞行时间单元采集的时间差值来调整晶体振荡器的频率，实现晶振时钟信号与标准时钟信号的同步，提高了计量精度。

技术领域

本发明实施例涉及晶振计量领域，尤其涉及一种晶体振荡器频率调整方法及电路。

背景技术

秒脉冲信号在不考虑抖动误差的情况下与世界协调时间是同步的，所以一般采用秒脉冲信号相邻两个上升沿之间的标准秒脉冲来计算晶振的时间周期。

在现有技术中，一般假设每一个秒脉冲信号上升沿来临时，晶振的频率也是上升沿，通过计算两个相邻秒脉冲信号上升沿之间的晶振周期个数，从而得到晶振的频率。

现有技术方案中，一般只计数晶振的完整周期个数而忽略不完整周期个数，这样，相比于实际的晶振周期，计量的并不精准。

发明内容

本发明提供一种晶体振荡器频率调整方法及电路，实现对晶振周期的精确计算和动态调整，减小计量精度的误差。

为达此目的，第一方面，本发明实施例提供了一种晶体振荡器频率调整电路，包括：微控制单元、飞行时间单元、晶体振荡器、步进调整单元和标准时钟信号产生单元；

所述标准时钟信号产生单元用于产生标准时钟信号；

所述飞行时间单元的计时启动信号输入端与所述微控制单元连接，所述飞行时间单元的第一计时停止信号输入端与所述标准时钟信号产生单元连接，所述飞行时间单元的输出端与所述微控制单元连接，所述飞行时间单元用于采集计时启动信号输入端的信号与计时停止信号输入端的信号的时间差，从输出端输出时间差值；

所述微控制单元与所述标准时钟信号产生单元、所述晶体振荡器和所述步进调整单元连接，所述步进调整单元与所述晶体振荡器连接；

所述微控制单元用于根据接收的标准时钟信号和晶振时钟信号向所述飞行时间单元的计时启动信号输入端输出计时启动信号，并基于所述时间差值控制所述步进调整单元调整步进，以调整所述晶体振荡器的晶振频率，调整所述晶振时钟信号向所述标准时钟信号同步。

可选的，所述微控制单元具体用于比对晶振时钟信号与标准时钟信号的相对超前/滞后关系，确认减小/增加晶振时钟信号频率，利用时间差计算需要调整的步进值。

可选的，所述微控制单元输出的计时启动信号早于所述计时停止信号输入端的信号的整数晶振时钟信号晶振周期数为m，m≥1。

可选的，所述微控制单元包括信号处理子单元和控制子单元；所述信号处理子单元分别与所述标准时钟信号产生单元、所述晶体振荡器、所述飞行时间单元的计时启动信号输入端以及所述控制子单元连接，所述信号处理子单元用于接收标准时钟信号和晶振时钟信号，根据接收的标准时钟信号和晶振时钟信号向所述飞行时间单元的计时启动信号输入端输出计时启动信号，并将所述标准时钟信号和所述晶振时钟信号处理后传输至所述微控制单元；

所述控制子单元与所述信号处理子单元、所述飞行时间单元的输出端以及所述步进调整单元连接，所述控制子单元用于基于所述时间差值控制所述步进调整单元调整步进。

可选的，所述信号处理子单元还用于对所述晶振时钟信号进行N倍频处理，其中N1，且N为整数。

可选的，所述信号处理子单元为并行逻辑处理结构。