测量数字接口时序余量的系统及方法与流程

本发明涉及电子通讯领域，尤其涉及一种测量数字接口时序余量的系统及方法。

背景技术

目前数字电路已经普遍应用于各个领域中，在数字电路设计中，最重要的是确保时钟信号和数据信号之间的时序关系。现有的数字接口时序测量，主要体现在对数字接口的建立时间(setuptime)与保持时间(holdtime)的测量，根据建立时间和保持时间评估数字接口的时序余量，但这种方式无法精确测量出数字接口的时序余量，精度差。

技术实现要素：

针对现有的数字接口的时序余量精度低的问题，现提供一种旨在实现可精准测量时序余量的测量数字接口时序余量的系统及方法。

一种测量数字接口时序余量的系统，包括：

调整单元，用以调整时钟信号的相位；

检测单元，用以检测经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

优选的，所述调整单元包括：

延时模块，用以延时所述时钟信号的相位。

优选的，所述调整单元包括：

超前模块，用以提前所述时钟信号的相位。

优选的，所述检测单元用以根据与所述时钟信号对应的数据信号的采样率识别经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号，根据所述上升沿触发信号的时刻获取所述时钟信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

优选的，根据所述时序余量为建立时间和保持时间的总和；

其中，所述建立时间为在所述时钟信号的上升边沿前数据信号保持不变的时间；所述保持时间为在所述时钟信号的上升边沿后数据信号保持不变的时间。

本发明还提供了一种测量数字接口时序余量的方法，包括下述步骤：

调整时钟信号的相位；

检测经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

优选的，调整时钟信号的相位，包括：

延时所述时钟信号的相位。

优选的，调整时钟信号的相位，包括：

提前所述时钟信号的相位。

优选的，检测经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量，包括：

根据与所述时钟信号对应的数据信号的采样率识别经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号；

根据所述上升沿触发信号的时刻获取所述时钟信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

优选的，根据所述时序余量为建立时间和保持时间的总和；

其中，所述建立时间为在所述时钟信号的上升边沿前数据信号保持不变的时间；所述保持时间为在所述时钟信号的上升边沿后数据信号保持不变的时间。

上述技术方案的有益效果：

本技术方案中，通过调整时钟信号的相位，以改变数据信号与时钟信号的相位关系，检测经调整的时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，即可测得数字接口的时序余量，具有测量精度高的优点。

附图说明

图1为本发明所述的测量数字接口时序余量的系统的模块图；

图2-3为本发明中时钟信号相对于数据信号做延时与超前处理测量数字接口的时序余量的原理图；

图4为本发明所述的测量数字接口时序余量的方法程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

如图1所示，一种测量数字接口时序余量的系统，包括：

调整单元1，用以调整时钟信号clk的相位；

检测单元2，用以检测经调整的时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

在本实施例中，通过调整时钟信号的相位，以改变数据信号与时钟信号的相位关系，检测经调整的时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，即可测得数字接口的时序余量，具有检测过程简单，检测精度高的优点。

在优选的实施例中，调整单元1可包括：

延时模块，用以延时时钟信号的相位。

在本实施例中，调整单元1通过延时模块将数字接口的时钟信号做延时(delay)处理以测量延时的时钟信号的上升沿触发信号的时间临界时刻。

在优选的实施例中，调整单元1还可包括：

超前模块，用以提前时钟信号的相位。

在本实施例中，调整单元1采用超前模块将数字接口的时钟信号做超前(advanced)处理以测量超前的时钟信号的上升沿触发信号的时间临界时刻。

在优选的实施例中，检测单元2用以根据与时钟信号对应的数据信号(databus)的采样率识别经调整的时钟信号的上升沿触发信号，根据上升沿触发信号的时刻获取时钟信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

如图2-3所示，图中的信号波形为接收端采集的信号波形，发送端发送时钟信号和数据信号，在接收数据时，接收端根据接收到的时钟信号的上升沿触发采集数据信号，若接收端未接收到时钟信号的上升沿触发信号则无法采集到稳定的数据信号。当延时时钟信号的相位时，可根据接收端对数据信号的采样率(信号的稳定性)识别时钟信号的上升沿延时临界时刻(即a2时刻时数据信号开始出错)；同理，当提前时钟信号的相位时，可根据接收端对数据信号的采样率(信号的稳定性)识别时钟信号的上升沿超前临界时刻(即a1时刻时数据信号开始出错)；根据上升沿的延时临界时刻及超前临界时刻即可获得时钟信号的工作范围，即该数字接口能够正常工作的时序余量(在该时序余量期间数据信号的稳定性最好)。

如图2-3所示，在优选的实施例中，根据时序余量为建立时间t1和保持时间t2的总和；

其中，建立时间为在时钟信号的上升边沿前数据信号保持不变的时间；保持时间为在时钟信号的上升边沿后数据信号保持不变的时间。

通过建立时间和保持时间可改变数字接口的时序余量。

如图4所示，本发明还提供了一种测量数字接口时序余量的方法，包括下述步骤：

s1.调整时钟信号的相位；

s2.检测经调整的所述时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

在本实施例中，通过调整时钟信号的相位，以改变数据信号与时钟信号的相位关系，检测经调整的时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，即可测得数字接口的时序余量，具有检测过程简单，精度高的优点。

在优选的实施例中，步骤s1调整时钟信号的相位，可包括：

延时时钟信号的相位。

在本实施例中，通过将数字接口的时钟信号做延时处理以测量延时的时钟信号的上升沿触发信号的时间临界时刻。

在优选的实施例中，步骤s1调整时钟信号的相位，还可包括：

提前时钟信号的相位。

在本实施例中，将数字接口的时钟信号做超前处理以测量超前的时钟信号的上升沿触发信号的时间临界时刻。

在优选的实施例中，步骤s2检测经调整的时钟信号的上升沿触发信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量，包括：

根据与时钟信号对应的数据信号的采样率识别经调整的时钟信号的上升沿触发信号；

根据上升沿触发信号的时刻获取时钟信号的工作范围，以获取数字接口的时序余量。

如图2-3所示，图中的信号波形为接收端采集的信号波形，发送端发送时钟信号和数据信号，在接收数据时，接收端根据接收到的时钟信号的上升沿触发采集数据信号，若接收端未接收到时钟信号的上升沿触发信号则无法采集到稳定的数据信号。当延时时钟信号的相位时，可根据接收端对数据信号的采样率(信号的稳定性)识别时钟信号的上升沿延时临界时刻(即a2时刻时数据信号开始出错)；同理，当提前时钟信号的相位时，可根据接收端对数据信号的采样率(信号的稳定性)识别时钟信号的上升沿超前临界时刻(即a1时刻时数据信号开始出错)；根据上升沿的延时临界时刻及超前临界时刻即可获得时钟信号的工作范围，即该数字接口能够正常工作的时序余量(在该时序余量期间数据信号的稳定性最好)。

在优选的实施例中，根据时序余量为建立时间和保持时间的总和；

其中，建立时间为在时钟信号的上升边沿前数据信号保持不变的时间；保持时间为在时钟信号的上升边沿后数据信号保持不变的时间。

本发明可应用在同步数字接口领域中。例如：rgmii接口(全称reducedgigabitmediaindependentinterface，吉比特介质独立接口)、rmii接口(全称reducedmediaindependentinterface，简化媒体独立接口)。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。