一种时间统计系统和方法与流程

本申请涉及时间统计领域，特别涉及一种基于使能信号和采样信号复用的时间统计系统和方法。

背景技术：

时间统计是测试系统的一个重要测试基础，其目的是在一个测试过程中内，对测试过程时间进行精密计量，作为测试过程中重要的参数，与系统其他测试结果共同参与计算以得出系统的测试结论。一般时间统计方法是采用专用的计时电路或仪器，新增硬件的同时导致测试系统复杂度提高，也增高了测试成本。

技术实现要素：

为解决上述问题之一，本申请提供了一种基于使能信号和采样信号复用的时间统计系统和方法。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种时间统计系统，该系统包括：

第一精计数模块，获取采样脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的晶振时间脉冲个数；

粗计数模块，获取使能信号为高电平过程中的采样信号脉冲个数；

第二精计数模块，获取采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的晶振时钟脉冲个数；

时间统计模块，基于上述三种时钟脉冲个数，计算测试过程时间。

优选地，所述第一精计数模块的计数输入端cnt接收晶振时钟的脉冲信号clk；

所述第一精计数模块的清零端clr接收采样信号脉冲sample；

所述第一精计数模块的数据锁存端lock接收使能信号并设为上升沿触发。

优选地，所述粗计数模块计数输入端cnt接收采样信号脉冲sample；

所述粗计数模块的使能端en接收使能信号cnten；

所述粗计数模块的数据锁存端lock接收使能信号并设为下降沿触发。

优选地，所述第二精计数模块的计数输入端cnt接收晶振时钟脉冲信号clk；

所述第二精计数模块的清零端clr接收采样信号脉冲sample；

所述第二精计数模块的数据锁存端lock接收使能信号并设为下降沿触发。

优选地，所述测试过程时间δt：δt＝n*t-δt1+δt2，

其中，采样信号脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的时间间隔：δt1＝n1/f；采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的时间间隔δt2＝n2/f；采样信号脉冲周期t；计数值n。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种时间统计方法，该系统包括：

获取采样脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的晶振时间脉冲个数；

获取使能信号为高电平过程中的采样信号脉冲个数；

获取采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的晶振时钟脉冲个数；

基于上述三种时钟脉冲个数，计算测试过程时间。

优选地，所述获取采样脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的晶振时间脉冲个数的步骤包括：

获取一个晶振时钟脉冲上升沿，则计数值加1；

获取一个采样信号脉冲上升沿，则计数值清零；

将接收到的使能信号作为上升沿触发，对数据进行锁存，并将计数值n1送至数据总线。

优选地，所述获取使能信号为高电平过程中的采样信号脉冲个数的步骤包括：

获取采样信号脉冲；

若使能信号为高电平，且同时有采样信号脉冲的上升沿发生时，则计数值加1；

若使能信号为低电平时，则不再计数；

将接收到的使能信号作为下降沿触发，对数据进行锁存，并将计数值n送至数据总线。

优选地，所述获取采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的晶振时钟脉冲个数的步骤包括：

获取一个晶振时钟脉冲上升沿，则计数值加1；

获取一个采样信号脉冲上升沿，则计数值清零；

将接收到的使能信号作为下降沿触发，对数据进行锁存，并将计数值n2送至数据总线。

优选地，所述基于上述三种时钟脉冲个数，计算测试过程时间的步骤包括：

读取计数值n1、计数值n和计数值n2；

根据晶振时钟脉冲频率f和采样信号脉冲周期t，计算测试过程时间δt：δt＝n*t-δt1+δt2，

其中，采样信号脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的时间间隔：δt1＝n1/f；采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的时间间隔δt2＝n2/f。

本申请所述技术方案复用了标准测试系统所必须的使能信号和采样信号脉冲，且测试精度可以达到晶振的精度级别，无需增加计时电路或计时仪器，降低成本且易于工程实现。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出本方案所述时间统计系统的示意图；

图2示出本方案所述时间统计方法的示意图。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本方案的核心思路是利用测试系统中必备的采样信号脉冲，使能信号及晶振频率信号，通过在可编程器件中进行简单计数模块的搭建，即可实现时间统计需求，且精度可达到晶振级。

如图1所示，本方案公开了一种基于使能信号和采样信号复用的时间系统，该系统包括：第一精计数模块、粗计数模块和第二精计数模块。

本方案中，第一精计数模块主要用于记录采样信号脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的晶振时钟脉冲个数n1。具体功能如下：

第一精计数模块的计数输入端cnt接晶振时钟脉冲信号clk，即每一个晶振时钟脉冲上升沿可触发第一精计数模块的计数值加1，第一精计数模块的清零端clr接采样信号脉冲sample，即每一个采样信号脉冲上升沿即可触发第一精计数模块的计数值清零，第一精计数模块的数据锁存端lock接使能信号并设为上升沿触发，即使能信号上升沿cnten↑触发第一精计数模块锁存数据并将计数值n1送至数据总线，同时使能信号上升沿cnten↑触发时间统计模块中的采数读取中断a，时间统计模块从数据总线中取走计数值n1供第五步计算。

本方案中，粗计数模块主要用于记录使能信号为高电平过程中的采样信号脉冲个数。具体功能如下：

粗计数模块的计数输入端cnt接采样信号脉冲sample，粗计数模块的使能端en接使能信号cnten，即当使能信号cnten为高电平，且同时有采样信号脉冲的上升沿发生时，可触发粗计数模块的计数值加1，当使能信号cnten为低时，即使有采样信号脉冲的上升沿发生，也不再计数，粗计数模块的数据锁存端lock接使能信号cnten并设为下降沿触发，即使能信号下降沿cnten↓可触发粗计数模块锁存数据并将计数值n送至数据总线，同时使能信号下降沿cnten↓触发时间统计模块中的采数读取中断b，时间统计模块从总线中取走计数值n供第五步计算。

本方案中，第二精计数模块主要用于记录采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的晶振时钟脉冲个数n2。具体功能如下：

第二精计数模块的计数输入端cnt接晶振时钟脉冲信号clk，即每一个晶振时钟脉冲上升沿可触发第二精计数模块的计数值加1，第二精计数模块的清零端clr接采样信号脉冲sample，即每一个采样信号脉冲上升沿即可触发第二精计数模块的计数值清零，第二精计数模块的数据锁存端lock接使能信号并设为下降沿触发，即使能信号下降沿cnten↓触发第二精计数模块锁存数据并将计数值n2送至数据总线，同时使能信号下降沿cnten↓触发时间统计模块中的采数读取中断b，时间统计模块从总线中取走计数值n2供第五步计算。

本方案中，时间统计模块将第一精计数模块、粗计数模块及第二精计数模块统计的脉冲数通过算法转换为测试过程时间。具体为：

设晶振时钟脉冲频率为f，可得采样信号脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的时间间隔

δt1＝n1/f；

可得采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的时间间隔

δt2＝n2/f；

设采样信号脉冲周期为t，根据图示，使能信号为高电平过程的时间即测试总时间为粗计数模块测的脉冲数对应的时间n*t去除δt1且增加δt2，即测试过程时间为：

δt＝n*t-δt1+δt2；

至此，就完成了测试过程的时间统计。

如图1所示，时间统计系统工作时，采样信号脉冲提供粗计数模块时钟，并作为第一精计数模块及第二精计数模块的清零信号；使能信号提供粗计数模块使能信号，使能信号上升沿作为第一精计数模块的计数锁存信号，使能信号下降沿作为第二精计数模块的计数锁存信号，使能信号上升沿和下降沿同时作为时间统计模块的采数读取中断a信号和采数读取中断b信号；晶振时钟脉冲提供整个采集系统的最小计时单位，并作为第一精计数模块及第二精计数模块的时钟输入信号；粗计数模块记录整个测试过程中的采样信号脉冲个数；第一精计数模块记录采样信号脉冲上升沿与使能信号上升沿之间的晶振时钟脉冲计数个数；第二精计数模块记录采样信号脉冲上升沿与使能信号下降沿之间的晶振时钟脉冲计数个数；时间统计模块将第一精计数模块和第二精计数模块及粗计数模块统计的各脉冲数通过算法转换为测试过程总时间。

本方案中，上述时间统计方法可以通过电子设备实现其统计功能，所述电子设备包括：存储器，一个或多个处理器；存储器与处理器通过通信总线相连；处理器被配置为执行存储器中的指令；所述存储介质中存储有用于执行如上所述方法中各个步骤的指令。该方法还可以记载于计算机可读存储介质中，通过计算机可读存储介质上存储有计算机程序实现时间统计功能，该程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。