1.一种纯数字电路小数分频系统,其特征在于,所述系统包括整数分频系统和小数分频调节系统;其中,
所述整数分频系统配置有第一输入端、第三输入端和第五输入端,所述第一输入端与芯片系统的配置寄存器相连,并且所述整数分频系统和小数分频调节系统之间进行电气连接;其中,芯片系统用于向uart提供时钟信号;所述整数分频系统的第三输入端和第五输入端与芯片系统的时钟clk端相连;
所述小数分频调节系统配置有第二输入端、第四输入端和第六输入端;所述第二输入端与芯片系统的配置寄存器相连;所述小数分频调节系统采用64进制,当小数分频调节系统产生小数分频输入值进位时,调准整数分频系统的分频值;所述第四输入端和第六输入端均与芯片系统的时钟clk端相连。
2.根据权利要求1所述纯数字电路小数分频系统,其特征在于,所述整数分频系统包括整数计数器比较电路,整数分频计数器和分频时钟输出电路;
所述整数计数器比较电路的配置寄存器信号输入端即为所述整数分频系统的第一输入端,所述整数计数器比较电路的配置寄存器信号输入端与芯片系统的配置寄存器相连;所述整数计数器比较电路用于比较所述整数分频计数器获得的数值和整数配置输入值是否相等;
所述整数分频计数器的时钟信号输入端即为第三输入端,所述整数分频计数器的时钟信号输入端与芯片系统的时钟clk端相连;所述整数分频计数器与所述整数计数器比较电路电气连接,用于在芯片系统的每个时钟上升沿时进行计数值加1;
所述分频时钟输出电路的时钟输入端即为第五输入端;所述分频时钟输出电路与所述整数计数器比较电路电气连接,用于输出一个分频后的时钟。
3.根据权利要求1所述纯数字电路小数分频系统,其特征在于,所述小数分频调节系统包括小数分频调节计数器和小数计数器溢出检测电路;
所述小数分频调节计数器的配置寄存器信号输入端即为所述小数分频调节系统的第二输入端,所述小数分频调节计数器的配置寄存器信号输入端与芯片系统的配置寄存器相连;所述小数分频调节计数器的时钟信号输入端即为第四输入端,并且,所述小数分频调节计数器与整数分频系统中的整数计数器比较电路电气相连;所述小数分频调节计数器,用于接收芯片系统的时钟信号和所述整数分频系统中的整数计数器比较电路输出的整数分频计数值,并根据时钟信号和整数分频计数值增加小数分频配置输入值;
所述小数计数器溢出检测电路分别与所述小数分频调节计数器和所述整数计数器比较电路进行电气相连;所述小数计数器溢出检测电路的时钟信号输入端即为第六输入端;,所述小数计数器溢出检测电路用于检测小数分频调节计数器是否产生溢出,并通过溢出检测结果控制整数计数器比较电路进行整数分频计数器的值和整数配置输入值之间的数值比较。
4.根据权利要求1所述纯数字电路小数分频系统,其特征在于,所述整数分频系统的整数分频配置输入为16bit,所述小数分频调节系统的小数分频配置输入为6bit。
5.根据权利要求1所述纯数字电路小数分频系统,其特征在于,所述小数分频调节系统的小数分频配置输入值通过公式(1)获得:
a≈(a-b)×64(1)
其中,a表示小数分频配置输入值,并且a为利用公式(1)计算结果的四舍五入的整数值;a表示uart所需分频值,b为整数配置输入值,即为uart所需分频值的整数部分。
6.一种系统的纯数字电路小数分频方法,其特征在于,所述方法包括:
当整数分频系统的第一输入端与芯片系统的配置寄存器相连时,获取整数芯片系统提供的整数配置输入值;并且,所述整数分频系统与小数分频调节系统之间进行电气连接时,接收小数分频调节系统获得的计数溢出信号;同时,所述小数分频调节系统对小数分频配置输入值进行进位;
当小数分频调节系统的第二输入端与芯片系统的配置寄存器相连时,获取uart所需分频值,根据uart所需分频值获取小数分频配置输入值;所述小数分频调节系统采用64进制,当小数分频调节系统产生小数分频输入值进位时,调准整数分频系统的分频值;
当所述整数分频系统和小数分频调节系统与芯片系统的时钟clk端连接时,获取芯片系统的时钟信号。
7.根据权利要求6所述纯数字电路小数分频方法,其特征在于,所述方法的过程包括:
步骤1、纯数字电路小数分频系统复位后开始工作,所述整数分频系统和小数分频调节系统的初始值均设置为0,所述小数分频调节计数器的溢出标志为0;
步骤2、获取uart所需分频值,根据uart所需分频值获取小数分频配置输入值;
步骤3、在芯片系统的每个时钟上升沿时,所述整数分频计数器进行计数值加1,并将所述计数值发送至整数计数器比较电路中;
步骤4、所述整数计数器比较电路比较整数分频计数器的计数值与整数配置输入值减1后的数值是否相等,若所述整数分频计数器的计数值与整数配置输入值减1后的数值相等,则跳转执行步骤5;
步骤5、所述小数分频调节计数器增加小数分频配置输入值,同时,分频时钟输出电路输出一个所需的分频后的时钟;
步骤6、所述小数计数器溢出检测电路检测所述小数分频调节计数器是否产生溢出,若所述小数分频调节计数器产生溢出,则跳转执行步骤7;
步骤7、启动所述整数计数器比较路比较所述整数分频计数器的计数值与所述整数配置输入值是否相等;当所述整数分频计数器的计数值与所述整数配置输入值相等时,所述小数分频调节计数器增加小数分频配置输入值,同时,所述分频时钟输出电路输出一个所需的分频后的时钟,并清除小数分频调节计数器的溢出标志。
8.根据权利要求6所述纯数字电路小数分频方法,其特征在于,步骤2所述小数分频配置输入值通过公式(1)获得:
a≈(a-b)×64(1)
其中,a表示小数分频配置输入值,并且a为利用公式(1)计算结果的四舍五入的整数值;a表示uart所需分频值,b为整数配置输入值,即为uart所需分频值的整数部分。