[发明专利]分频时钟信号获取方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及分频时钟信号获取方法及装置。

背景技术

随着电子技术领域的发展，用户对电子产品便携性的要求越来越高。为了满足用户的要求，实现电子产品体积和重量的轻量化，因此，电子产品内部器件的集成度也越来越高。对于一个IC(integrated circuit，集成电路)芯片来说，高集成度不仅要求内部电路布局足够合理，使得自身的空间足以容纳需要布局所有器件。同时，由于逻辑器件的控制过程几乎都是基于控制时钟进行的，因此，在高集成度下，对控制时钟的要求也更高：除了要求更小的时钟歪斜之外，还要求提供各种占空比不同的分频时钟信号以服务不同的控制过程。例如，50％占空比的分频时钟就是其中应用非常广泛的一种，其在接口数据处理上的作用几乎无可替代。

下面对分频时钟信号进行简单的介绍：若需要获取一个N分频的分频信号，则首先应该对输入的外部时钟周期进行计数，当计数值达到N后，在输出端产生一个时钟，这样就保证了分频器输出时钟频率为输入时钟频率的N分之一。对于分频器的输出时钟，占空比是一个非常重要的性能参数，通常基本的分频器输出时钟的占空比通过判断计数器的计数值来控制，在N个原始时钟周期中，如果输出时钟在第M个原始时钟时电平发生跳变，则输出时钟的占空比为M/N。

对于获取偶数分频时钟信号，M等于N/2时，占空比即为50％，这在实现上非常简单。但对于奇数分频比甚至是小数分频比的时钟信号，要实现50％占空比就非常困难，需要非常复杂的模拟电路进行辅助，例如会运用到锁相环。锁相环通常以独立器件的形式存在，如果通过锁相环来实现获取目标分频时钟信号，则不仅使得IC芯片工作电路复杂，而且锁相环还会占用的元件部署区域，阻碍IC芯片集成度的提升。

发明内容

本发明提供的分频时钟信号获取方法及装置，主要解决的技术问题是：提供一种获取预设占空比分频时钟信号的获取方法和装置，以解决现有技术中在获取奇数或小数分频时钟信号时，需要锁相环等器件辅助的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种分频时钟信号获取方法，包括：

根据目标分频时钟信号相对于外部时钟信号的分频数值获取初始分频时钟信号；

基于所述目标分频时钟信号的预设占空比在当前初始分频时钟信号一个周期内高电平持续期间与低电平持续期间分别对规格相同的第一储能元件与第二储能元件进行充电储能，并对所述第一储能元件与所述第二储能元件储存的电能进行比较；

当比较结果表征所述初始分频时钟信号当前的占空比不等于预设占空比时，逐步增减调整当前初始分频时钟信号中高电平与低电平的持续时间，至所述初始分频时钟信号成为目标分频时钟信号。

进一步地，所述第一储能元件与所述第二储能元件为电容。

进一步地，基于所述目标分频时钟信号的预设占空比在当前初始分频时钟信号一个周期内高电平持续期间与低电平持续期间分别对规格相同的第一储能元件与第二储能元件进行充电储能包括：

根据所述目标分频时钟信号的预设占空比分别确定对针对所述第一储能元件与所述第二储能元件的充电速度，所述第一储能元件与所述第二储能元件的充电速度之比为所述预设占空比下低电平与高电平持续时长之比；

控制所述第一储能元件与所述第二储能元件根据针对各自的充电速度分别在高电平持续期间、低电平持续期间进行充电储能。

进一步地，本发明还提供一种分频时钟信号获取装置，包括：

初始分频电路，用于根据目标分频时钟信号相对于外部时钟信号的分频数值获取初始分频时钟信号；

分频比较电路，包括控制单元、比较单元以及规格相同的第一储能元件和第二储能元件；所述控制单元基于所述目标分频时钟信号的预设占空比在当前初始分频时钟信号一个周期内高电平持续期间与低电平持续期间分别对规格相同的第一储能元件与第二储能元件进行充电储能；所述比较单元用于对所述第一储能元件与所述第二储能元件储存的电能进行比较；

分频调整电路，用于当比较结果表征所述初始分频时钟信号当前的占空比不等于预设占空比时，逐步增减调整当前初始分频时钟信号中高电平与低电平的持续时间，至所述初始分频时钟信号成为目标分频时钟信号。

进一步地，所述第一储能元件与所述第二储能元件为电容。