用于产生SAR-ADC采样时钟的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于产生SAR

【技术实现步骤摘要】
用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法及装置


[0001]本专利技术涉及信号处理
，尤其涉及一种用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法及装置。

技术介绍

[0002]以MCU内嵌ADC作为信号处理、通讯的场合，如血糖仪MCU、无线充电MCU等，其链路特点是由MCU通过PWM模块发送载波或参考信号，再由MCU接受调制信号进行解调或传感信号进行处理。
[0003]SAR
‑
ADC(逐次逼近寄存器型ADC)是MCU必备的一种资源，具有几兆级别的采样速率以及12位左右的采样精度的特点，用于电压、电流以及各种传感器信号的采集。
[0004]以往MCU以控制为主，但随着MCU计算性能日益提升，MCU越来越多地承担了传感器信号处理和短距离通讯的功能，这些应用对SAR
‑
ADC的性能及其控制方法提出了越来越多的新要求，比如同步采样，即ADC采样率与通讯载波频率或传感器参考信号(一般由MCU的PWM模块输出)具有整倍数关系。
[0005]现有的MCU SAR
‑
ADC控制器无法满足ADC同步采样的要求，其主要原因是MCU PWM模块的输出频率为fsys/M(M为PWM模块的分频系数)，而ADC的采样频率为fsys/N(N为ADC采样时钟的分频系数)，M和N之间没有必然的倍数关系。非同步采样会导致以下问题：采样点与信号不能保持固定的相位关系，具有相位累积误差，对后续的通讯解调或信号处理引入了相位差。
专利技术内容
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法及装置，能够实现SAR
‑
ADC同步采样。
[0007]一方面，本专利技术提供一种用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法，包括：
[0008]获取ADC采样时钟分频系数；
[0009]获取一个同频分频系数；
[0010]根据PWM模块分频系数和所述同频分频系数，得到一个PWM周期内同频输出将要产生的相位差；
[0011]根据所述相位差得到对应的差值分配矩阵；
[0012]根据所述ADC采样时钟分频系数对系统时钟进行分频，并根据所述差值分配矩阵在每个采样点周期进行相位补偿，得到与PWM频率及相位同步的SAR
‑
ADC采样时钟。
[0013]可选地，所述ADC采样时钟分频系数根据PWM模块分频系数、一个PWM周期内的采样点周期个数以及一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数得到，N表示ADC采样时钟分频系数，S表示一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数，K表示一个PWM周期内的采样点周期个数，M表示PWM模块分频系数，则N取满足N*S*K≤M的最大值。
[0014]可选地，所述同频分频系数根据所述ADC采样时钟分频系数、一个采样点周期包含
的ADC采样时钟个数和一个PWM周期内的采样点周期个数得到，所述同频分频系数M
*
的表达式为M
*
＝N*S*K。
[0015]可选地，根据预存的相位差
‑
差值分配矩阵对应关系表，采用查表法得到相位差对应的差值分配矩阵。
[0016]可选地，在每个采样点周期的最后一个ADC采样时钟进行相位补偿。
[0017]另一方面，本专利技术提供一种用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的装置，包括：
[0018]同频器模块，用于获取ADC采样时钟分频系数和一个同频分频系数；
[0019]同相器模块，用于根据PWM模块分频系数和所述同频分频系数，得到一个PWM周期内同频输出将要产生的相位差和对应的差值分配矩阵；
[0020]时钟发生器模块，用于根据所述ADC采样时钟分频系数对系统时钟进行分频，并根据所述差值分配矩阵在每个采样点周期进行相位补偿，得到与PWM频率及相位同步的SAR
‑
ADC采样时钟。
[0021]可选地，所述同频器模块，用于根据PWM模块分频系数、一个PWM周期内的采样点周期个数以及一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数得到所述ADC采样时钟分频系数，N表示ADC采样时钟分频系数，S表示一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数，K表示一个PWM周期内的采样点周期个数，M表示PWM模块分频系数，则N取满足N*S*K≤M的最大值。
[0022]可选地，所述同频器模块，用于根据所述ADC采样时钟分频系数、一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数和一个PWM周期内的采样点周期个数得到所述同频分频系数，所述同频分频系数M
*
的表达式为M
*
＝N*S*K。
[0023]可选地，所述同相器模块，根据预存的相位差
‑
差值分配矩阵对应关系表，采用查表法得到相位差对应的差值分配矩阵。
[0024]可选地，所述时钟发生器模块，在每个采样点周期的最后一个ADC采样时钟进行相位补偿。
[0025]本专利技术提供的用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法及装置，当MCU以其PWM模块输出信号作为通讯载波或传感器参考信号时，克服PWM模块分频系数和ADC采样时钟分频系数的非相关性对信号同步采样造成的相位差问题，可以实现SAR
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ADC的同步采样，使得MCU能够更好地解调出通讯信号或分离出传感信号。
附图说明
[0026]图1为本专利技术一实施例得到的SAR
‑
ADC采样时钟的波形示意图；
[0027]图2为本专利技术一实施例用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的装置结构示意图；
[0028]图3为本专利技术一实施例同频器模块的结构示意图；
[0029]图4为本专利技术一实施例同相器模块的结构示意图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0032]在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于产生SAR
‑
ADC采样时钟的方法，其特征在于，包括：获取ADC采样时钟分频系数；获取一个同频分频系数；根据PWM模块分频系数和所述同频分频系数，得到一个PWM周期内同频输出将要产生的相位差；根据所述相位差得到对应的差值分配矩阵；根据所述ADC采样时钟分频系数对系统时钟进行分频，并根据所述差值分配矩阵在每个采样点周期进行相位补偿，得到与PWM频率及相位同步的SAR
‑
ADC采样时钟。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述ADC采样时钟分频系数根据PWM模块分频系数、一个PWM周期内的采样点周期个数以及一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数得到，N表示ADC采样时钟分频系数，S表示一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数，K表示一个PWM周期内的采样点周期个数，M表示PWM模块分频系数，则N取满足N*S*K≤M的最大值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述同频分频系数根据所述ADC采样时钟分频系数、一个采样点周期包含的ADC采样时钟个数和一个PWM周期内的采样点周期个数得到，所述同频分频系数M
*
的表达式为M
*
＝N*S*K。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预存的相位差
‑
差值分配矩阵对应关系表，采用查表法得到相位差对应的差值分配矩阵。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在每个采样点周期的最后一个ADC采样时钟进行相位补偿。6.一种用于产生SAR
‑
ADC采...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋小良，
申请(专利权)人：浙江驰拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：