本技术涉及小数分频,进一步的涉及一种信号分频系统、方法、小数分频器及电子设备。
背景技术:
1、分频器是一种电子电路,用于将输入信号的频率降低到所需频率。在数字电路中,分频器广泛应用于时钟管理、信号同步和数据传输等领域。传统分频器主要分为整数分频器和分数分频器两种类型。无论是整数分频器还是小数分频器大多都是通过固定分频比对输入信号进行分频处理,随着时间累计分频处理容易出现大的偏差。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本技术提供一种信号分频系统、方法、小数分频器及电子设备,减少了实际输出频率和预期输出频率之间的误差。
2、第一方面,本技术提供一种信号分频系统,包括:配置模块,所述配置模块用于采集外部输入信号的输入频率,并根据所述输入频率和目标输出频率配置相位偏移量、第一阈值以及目标分频比;累加模块,所述累加模块接收所述相位偏移量,并在预设时间内对所述相位偏移量进行累加求和得到第一总相位偏移量;相位判断模块,所述相位判断模块接收所述第一阈值、所述目标分频比和所述第一总相位偏移量,用于将所述外部输入信号的初始分频比调整为所述目标分频比;分频模块,所述分频模块用于生成更新指令;所述相位判断模块还用于在所述第一总相位偏移量不小于所述第一阈值时,基于所述更新指令调整所述目标分频比为第一分频比,以及在所述第一总相位偏移量小于所述第一阈值时,基于所述更新指令调整所述目标分频比为第二分频比;所述分频模块还用于接收所述第一分频比或所述第二分频比,并根据所述第一分频比或所述第二分频比对所述外部输入信号进行分频处理,并输出分频信号。
3、以上信号分频系统,配置模块基于输入频率和用户设定的目标输出频率来设定相位偏移量、第一阈值和目标分频比。累加模块累加相位偏移量,得到总相位偏移量。相位判断模块根据这个累加结果、第一阈值和更新指令来决定使用第一分频比还是第二分频比。分频模块基于第一分频比或第二分频比对外部输入信号进行分频,产生用户所需的输出频率。该系统通过动态调整分频比以精确控制输出频率,满足不同用户对输出频率的特定需求,提高了系统的灵活性和精确性,同时减少了实际输出频率和预期输出频率之间的误差。
4、在一种实现中,所述分频模块还用于在分频处理结束后,所述相位判断模块获取所述累加模块在分频处理过程中累加求和得到的第二总相位偏移量;所述相位判断模块,还用于根据所述第二总相位偏移量、所述第一阈值和所述更新指令再次调整所述目标分频比,以使得所述分频模块根据调整后的所述目标分频比再次对所述外部输入信号进行分频处理。
5、以上信号分频系统,相位判断模块评估第二总相位偏移量与预设的第一阈值的关系,并动态调整目标分频比,指导分频模块依照更新后的目标分频比重新调整外部输入信号的分频过程,进一步提高了该系统频率调整的灵活性,而且通过连续的判断总相位偏移量和第一阈值的关系和并实时调整分频比,进一步提高了系统进行分频处理的精确度,确保了输出频率的稳定性和可靠性。
6、在一种实现中,所述累加模块还用于判断所述第一总相位偏移量或所述第二总相位偏移量是否大于预设的第二阈值;在所述第一总相位偏移量或所述第二总相位偏移量大于所述第二阈值时,所述累加模块将大于所述第二阈值的部分保留,参与下一次的相位累加。
7、累加模块集成了自截断功能,这一特性允许系统在处理相位偏移量时具有更高的灵活性和控制精度。具体来说,当累加模块计算得到的任一总相位偏移量,无论是第一总相位偏移量还是第二总相位偏移量,超过设定的第二阈值时,累加模块不会简单丢弃超出部分,而是将其保留下来,并将其计入下一次相位累加过程。这种机制确保了相位累加的连续性、累积效应以及相位判断的精确性,避免了在相位累加过程中可能发生的信息丢失,进一步减少了实际输出频率和预期输出频率之间的误差。
8、在一种实现中,所述第一分频比为n+1分频,所述第二分频比为n分频。
9、在一种实现中,所述相位偏移量为(所述输入频率/所述目标输出频率)*228;所述第一阈值为228-(1-所述目标输出频率/所述输入频率)。
10、第二方面,本技术提供一种信号分频方法,应用在上述任一实现的分频系统中,包括:通过所述配置模块采集外部输入信号的输入频率,并根据所述输入频率和目标输出频率配置相位偏移量、第一阈值以及目标分频比,并将所述相位偏移量发送给所述累加模块;控制所述累加模块在预设时间内对所述相位偏移量进行累加求和得到第一总相位偏移量,将所述第一阈值、所述目标分频比和所述第一总相位偏移量发送给所述相位判断模块,并通过所述相位判断模块将所述外部输入信号的初始分频比调整为所述目标分频比;控制所述分频模块将生成的所述更新指令发送给所述相位判断模块;通过所述相位判断模块判断所述第一总相位偏移量是否小于所述第一阈值;当所述第一总相位偏移量不小于所述第一阈值时,基于所述更新指令调整所述目标分频比为第一分频比,当所述第一总相位偏移量小于所述第一阈值时,基于所述更新指令调整所述目标分频比为第二分频比;将所述第一分频比或所述第二分频比发送给所述分频模块;根据所述第一分频比或所述第二分频比,控制所述分频模块对所述外部输入信号进行分频处理,并输出分频信号。
11、在一种实现中,还包括:在分频处理结束后,控制所述相位判断模块获取所述累加模块在分频处理过程中累加求和得到的第二总相位偏移量;根据所述第二总相位偏移量、所述第一阈值和所述更新指令,控制所述相位判断模块再次调整所述目标分频比,并将调整后的所述目标分频比发送给所述分频模块;控制所述分频模块根据调整后的所述目标分频比再次对所述外部输入信号进行分频处理。
12、在一种实现中,还包括:通过所述累加模块判断所述第一总相位偏移量或所述第二总相位偏移量是否大于预设的第二阈值;在所述第一总相位偏移量或所述第二总相位偏移量大于所述第二阈值时,控制所述累加模块将大于所述第二阈值的部分保留,参与下一次的相位累加。
13、第三方面,本技术还提供一种小数分频器,包括以上任一实现所述的信号分频系统。
14、第四方面,本技术还提供一种电子设备,包括以上任一实现所述的信号分频系统。
15、与现有技术相比,本发明至少具有以下一项有益效果:
16、1、配置模块基于输入频率和用户设定的目标输出频率来设定相位偏移量、第一阈值和目标分频比。累加模块累加相位偏移量,得到总相位偏移量。相位判断模块根据这个累加结果、第一阈值和更新指令来决定使用第一分频比还是第二分频比。分频模块基于第一分频比或第二分频比对外部输入信号进行分频,产生用户所需的输出频率。该系统通过动态调整分频比以精确控制输出频率,满足不同用户对输出频率的特定需求,提高了系统的灵活性和精确性,同时减少了实际输出频率和预期输出频率之间的误差。
17、2、相位判断模块评估第二总相位偏移量与预设的第一阈值的关系,并动态调整目标分频比,指导分频模块依照更新后的目标分频比重新调整外部输入信号的分频过程,进一步提高了该系统频率调整的灵活性,而且通过连续的判断总相位偏移量和第一阈值的关系和并实时调整分频比,进一步提高了系统进行分频处理的精确度,确保了输出频率的稳定性和可靠性。
18、3、累加模块集成了自截断功能,这一特性允许系统在处理相位偏移量时具有更高的灵活性和控制精度。具体来说,当累加模块计算得到的任一总相位偏移量,无论是第一总相位偏移量还是第二总相位偏移量,超过设定的第二阈值时,累加模块不会简单丢弃超出部分,而是将其保留下来,并将其计入下一次相位累加过程。这种机制确保了相位累加的连续性、累积效应以及相位判断的精确性,避免了在相位累加过程中可能发生的信息丢失,进一步减少了实际输出频率和预期输出频率之间的误差。