CN102141771A - 一种频率校正方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种频率校正方法，其包括获得参考频率信号的实际频率以及该实际频率与其期望频率的频率偏移；根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比；根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值；利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比；利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。

Description

一种频率校正方法和装置
【技术领域】
本发明涉及时钟领域，特别是涉及一种频率校正的方法和装置。
【背景技术】
在时钟芯片设计中，时钟频率的精度决定于使用的石英晶体的频率精度。为了确保所有电子器件都能够正常或同步工作，在电子电路设计中提供精确的时钟信号是非常重要的。所述时钟信号是一般可以由晶体振荡器产生，其中所述晶体振荡器是利用压电材料的振荡晶体的机械谐振来产生一定频率电信号的电子电路。这个频率通常用于计时，也可以用于为数字集成电路提供时钟信号，还可以用于稳定无线发射器/接收器的频率。导致时钟信号不同于设计的一个原因在于温度，它可能影响压电材料和晶体振荡器的运作。随着温度的变化，晶体振荡器输出的频率也会随之变化，通常情况下，石英晶体的频率对温度一般呈现20ppm～100ppm的频率稳定度。如当在高精度应用如全球定位系统中，这样的频率精度是不能满足要求的；或者在应用中通常需要用到芯片或器件的年误差在5分钟内，其必须要求在10ppm的稳定度以内，普通的晶体振荡器或分频出来的频率可能不能达到这个精度。
因此有必要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
【发明内容】
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
本发明的目的在于提供一种频率校正方法和装置，其对参考频率信号分频到目标频率信号的分频比进行校正，利用校正后的分频比对参考频率信号进行分频，从而可以得到精确的目标频率信号，实现简单，适用性广泛。
根据本发明的一方面，本发明提供一种频率校正方法，其包括：获得参考频率信号的实际频率以及该实际频率与其期望频率的频率偏移；根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比；根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值；利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比；利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。
进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号，其中每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
更进一步的，根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值达到所述校正分频比时翻转所述目标频率信号，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，其中每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
更进一步的，根据所述频率偏移的的1/2ft，所占的期望频率的二倍周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
根据本发明的另一方面，本发明还提供一种频率校正装置，其包括：温度获取模块，获取晶体振荡器的温度；频率信号产生模块，从所述晶体振荡器中获取参考频率信号的实际频率；频率偏移生成模块，根据所述温度获取所述参考频率信号的实际频率与其期望频率的频率偏移；频率校正模块，根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比，并根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值，利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比，利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。
进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号，其中每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
更进一步的，根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
进一步的，所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
进一步的，所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值达到所述校正分频比时翻转所述目标频率信号，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，其中每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
更进一步的，根据所述频率偏移的的1/2ft，所占的期望频率的二倍周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
与现有技术相比，本发明根据参考频率信号的频率偏移对分频比进行校正，利用校正后的分频比对参考频率信号进行分频，从而可以得到精确的目标频率信号。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明中频率校正方法在一个实施例中的流程图；
图2为晶体振荡器的温度频率特性曲线在一个实施例中的示意图；和
图3为本发明中频率校正装置在一个实施例中的流程图。
【具体实施方式】
本发明的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来直接或间接地模拟本发明技术方案的运作。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中陈述了很多特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现。所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。换句话说，为避免混淆本发明的目的，由于熟知的方法和程序已经容易理解，因此它们并未被详细描述。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。此外，表示一个或多个实施例的方法、流程图或功能框图中的模块顺序并非固定的指代任何特定顺序，也不构成对本发明的限制。
本发明提供一种频率校正方法，其利用参考频率信号的频率偏移对分频比进行调整，利用调整后的分频比可以将参考频率信号分频到所需的目标频率信号，适用性广泛，且实现简单。
图1为本发明中频率校正方法100在一个实施例中的流程图。所述温度频率校正方法100包括：
步骤110，获取参考频率信号的实际频率以及该实际频率与期望频率的频率偏移。
所述参考频率信号可以由晶体振荡器产生。由于所述晶体振荡器的输出频率会受到温度的影响而产生漂移，因此所述晶体振荡器产生的参考频率信号的实际频率与其期望频率通常会有一定的频率偏移。举例来说，一晶体振荡器产生的参考频率信号的期望频率(或称为理想频率)为32768HZ，而实际由于温度的影响，得到的实际频率可能只有32780HZ或32800HZ，这样就存在一定的频率偏移。
这里可以将频率偏移用Δppm来表示，这个Δppm与晶体振荡器的温度有关。通常情况下，生产出的晶体振荡器根据内部材料温度因素的影响会有一个温度频率特性曲线示意图，如图2所示，根据该曲线可知晶体振荡器在每个温度下均对应不同的实际频率，而这个实际频率与需要得到的期望频率之间的差值可以用Δppm来表示，图2中在温度为T0的情况下，实际频率f0为32780，与期望频率32.768kHZ之间的频率偏移Δppm为(32768-32780)/32768*106＝244.1ppm。
可以预先根据所述温度频率特性曲线生成一个温度频率偏移查找表(lookup table)，根据当前温度可以在该查找表中查找到对应的频率偏移。当然，也可以根据所述温度频率特性曲线形成一个温度频率偏移算法，根据当前温度及所述温度频率偏移算法计算得到对应的频率偏移。
在一个实施例中，可以通过温度感应器感应晶体振荡器中的温度，然后将所述温度感应器获取的温度进行数模转换以得到数字温度，根据此数字温度和提供的所述晶体振荡器的温度频率特性曲线得知所述晶体振荡器的输出信号的实际频率，并根据所述实际频率进一步得知该温度下需要校正的频率偏移。当然，也可以直接根据数字温度得到其对应的频率偏移。
步骤120，根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比。
在一个实施例中，所述分频比可以为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，假定所述参考频率信号的期望频率为fm，所述目标频率信号的频率为ft，则所述分频比为fm/ft。比如，期望频率fm为32768HZ，想要得到的目标频率信号的频率ft为1HZ，则分频比为32768，也就是215。又如期望频率fm为32768HZ，而想要得到的目标频率信号的频率ft为2HZ，则分频比为16384，也就是214。
在另一个实施例中，所述分频比也可以为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，即所述分频比为fm/2ft。比如，期望频率fm为32768HZ，想要得到的目标频率信号的频率ft为1HZ，则分频比为16384，也就是214。又如期望频率fm为32768HZ，而想要得到的目标频率信号的频率ft为2HZ，则分频比为8192，也就是213。
步骤130，根据所述频率偏移确定分频比的校正值。
由于分频比是根据期望频率得到的，并且通常情况下，参考频率信号的实际频率与其期望频率有一定的频率偏差，所以需要根据频率偏移获得所述分频比的校正值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值。
对应上述获取分频比的两种方式可以分别确定两种获取校正值的方法。
当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值时，可以根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数确定所述整数校正值，可以根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的整数周期后的余数确定分数校正值。也就是说，所述频率偏移Δppm与期望频率的周期的ppm的比值获得整数作为所述整数校正值，其余数作为所述分数校正值。
在一个实施例中，当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，期望频率的一个周期的ppm的值(1/32788*106)为30.5，所以在所述频率偏移Δppm为100ppm，目标频率信号的频率ft为1HZ时，其所占期望频率的周期的个数为3，余数为8.5，即得到的整数校正值为3，分数校正值为8.5。此时如果目标频率信号的频率ft为2HZ，那么所述频率偏移Δppm的1/2为50ppm，其占期望频率的周期的个数为1，余数为19.5，即得到的整数校正值为1，分数校正值为19.5。在另一个实施例中，同样当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，如果所述频率偏移Δppm为10，目标频率信号的频率ft为1HZ，其所在期望频率的周期的个数为0，余分数为10，即得到的整数校正值为0，分数校正值为10。即以30.5为进制对所述频率偏移进行整数校正值和分数校正值的确定。
当这种分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半时，则可以根据所述频率偏移的1/2ft所占的期望频率的周期的个数确定所述整数校正值，可以根据所述频率偏移的1/2ft所占的期望频率的整数周期后的余数确定分数校正值。
在一个实施例中，当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，期望频率的一个周期的ppm的值为30.5，所以在所述频率偏移Δppm为100，目标频率信号的频率ft为1HZ时，其1/2所占期望频率的周期的个数为1，余分数为19.5，即得到的整数校正值为1，分数校正值为19.5。此时，假如目标频率信号的频率ft为2HZ时，频率偏移的1/4所占期望频率的周期的个数为0，余分数为20，即得到的整数校正值为0，分数校正值为20。
可以看出，前文中提到的期望频率的一个周期都是指其最小周期。
步骤140，利用所述校正值校正所述分频比以得到校正分频比。
在一个实施例中，在所述频率偏移为正(即期望频率大于实际频率)时，将所述分频比减所述整数校正值作为校正分频比的整数，在所述频率偏移为负(即期望频率小于实际频率)时，将所述分频比加所述整数校正值作为校正分频比的，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
需要知道的是，正和负都是可以定义的，比如也可以将期望频率大于实际频率时的频率偏移定位为负，此外，也可以将频率偏移、整数校正值和余分数校正值本身定义上符号。在本文披露内容的基础上，所属领域内的技术人员还可以做其他任何显而易见的改动。
步骤150，利用所述校正分频比对所述实际频率进行分频得到所述目标频率信号。
在一个实施例中，当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值时，对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号。每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数部分恢复至原整数。
举例来讲，假设所述期望频率信号的频率为32768，计数值的初始值为0，需要得到的目标频率信号的频率为1HZ，校正分频比的整数为32770，余数为10，从计数值为0时开始目标频率信号的一个周期，对所述实际频率信号的周期进行计数，当所述计数值达到校正分频比的整数32770时，则结束目标频率信号的该周期，同时，将所述计数值归0，并开始目标频率信号的下一个周期。此时，如产生一个周期的目标频率信号后，校正分频比的余数累加所述分数校正值，即所述校正分频比的余数变为20，再产生一个周期的目标频率信号后，所述余数累加为30，之后再经过一个周期的累加后所述余数变为40，此时所述余数超过30.5，则将其进位得到校正分频比的进位后整数32771，之后将余数减去30.5得到新的余数9.5，随后再产生一个周期的目标频率信号后，对所述余数9.5再累加一个10得19.5。基于校正分频比的进位后整数32771产生一个周期的目标频率信号后，将所述进位后整数32771恢复至32770。
可以有两种方式产生上述一个周期的目标频率信号，一种方式为：在所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号进行翻转，将所述计数值归为初始值，所述计数值重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，然后再当所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号再次进行翻转，此时生成一个周期的目标频率信号，之后将所述计数值归为初始值以重新对所述参考频率信号的周期进行计数。
另一种方式为：在所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号进行翻转，然后继续更新计数值，直到所述计数值达到分频比时对所述目标频率信号再次进行翻转，从而得到一个周期的目标频率信号，之后将所述计数值归为初始值以重新对所述参考频率信号的周期进行计数。
在另一个实施例中，当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半时，对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的半个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这半个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下半个周期的目标频率信号。每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数部分恢复至原整数。
举例来讲，假设所述期望频率信号的频率为32768，计数值的初始值为0，需要得到的目标频率信号的频率为1HZ，校正分频比的整数为16390，余数为10，从计数值为0时开始目标频率信号的半个周期，对所述实际频率信号的周期进行计数，当所述计数值达到校正分频比的整数16390时，则结束目标频率信号的该周期，同时，将所述计数值归0，并开始目标频率信号的下半个周期。此时，如产生半个周期的目标频率信号后，校正分频比的余数累加所述分数校正值，即所述校正分频比的余数变为20，再产生半个周期的目标频率信号后，所述余数累加为30，之后再经过半个周期的累加后所述余数变为40，此时所述余数超过30.5，则将其进位得到校正分频比的进位后整数16391，之后将余数减去30.5得到新的余数9.5，随后再产生半个周期的目标频率信号后，对所述余数9.5再累加一个10得19.5。基于校正分频比的进位后整数16391产生半个周期的目标频率信号后，将所述进位后整数16391恢复至16390。
综上所述，本发明利用参考频率信号的频率偏移对分频比进行调整，可以将任何参考频率信号均分频到所需的目标频率信号。该方法适应范围广，实现方法简单。
本发明还提供一种频率校正的装置，其利用参考频率信号的频率偏移对分频比进行调整，可以将任何参考频率信号均分频到所需的目标频率信号
图3为本发明中频率校正的装置在一个实施例中的结构示意图。所述温度频率校正的装置300包括温度获取模块310、频率信号产生模块320、频率偏移生成模块330和频率校正模块340。
所述温度获取模块310用于获取晶体振荡器中的温度，如可以利用温度感应器得到室内温度，并通过模拟/数字转换电路或装置将所述获取的模拟温度转换成数字温度。该步骤为所属领域的普通技术人员都能够实现的，这里就不再详述。
所述频率信号产生模块320从所述晶体振荡器中获取参考频率信号的实际频率。
所述频率偏移生成模块330根据所述温度获取所述参考频率信号的实际频率与期望频率之间的频率偏移。
所述参考频率信号可以由晶体振荡器产生。由于所述晶体振荡器的输出频率会受到温度的影响而产生漂移，因此所述晶体振荡器产生的参考频率信号的实际频率与其期望频率通常会有一定的频率偏移。举例来说，一晶体振荡器产生的参考频率信号的期望频率(或称为理想频率)为32768HZ，而实际由于温度的影响，得到的实际频率可能只有32780HZ或32000HZ，这样就存在一定的频率偏移。
这里可以将频率偏移用Δppm来表示，这个Δppm与晶体振荡器的温度有关。通常情况下，生产出的晶体振荡器根据内部材料温度因素的影响会有一个温度频率特性曲线示意图，如图2所示，根据该曲线可知晶体振荡器在每个温度下均对应不同的实际频率，而这个实际频率与需要得到的期望频率之间的差值可以用Δppm来表示，图2中在温度为T0的情况下，实际频率f0为32780，与期望频率32.768kHZ之间的频率偏移Δppm为(32768-32780)/32768*106＝244.1ppm。
可以预先根据所述温度频率特性曲线生成一个温度频率偏移查找表(lookup table)，根据当前温度可以在该查找表中查找到对应的频率偏移。当然，也可以根据所述温度频率特性曲线形成一个温度频率偏移算法，根据当前温度及所述温度频率偏移算法计算得到对应的频率偏移。
在一个实施例中，可以通过温度感应器感应晶体振荡器中的温度，然后将所述温度感应器获取的温度进行数模转换以得到数字温度，根据此数字温度和提供的所述晶体振荡器的温度频率特性曲线得知所述晶体振荡器的输出信号的实际频率，并根据所述实际频率进一步得知该温度下需要校正的频率偏移。当然，也可以直接根据数字温度得到其对应的频率偏移。
所述频率校正模块340根据目标频率信号及所述参考频率信号的期望频率确定分频比，并根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值，利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比，利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。
在一个实施例中，所述分频比可以为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，假定所述参考频率信号的期望频率为fm，所述目标频率信号的频率为ft，则所述分频比为fm/ft。比如，期望频率fm为32768HZ，想要得到的目标频率信号的频率ft为1HZ，则分频比为32768，也就是215。又如期望频率fm为32768HZ，而想要得到的目标频率信号的频率ft为2HZ，则分频比为16384，也就是214。
在另一个实施例中，所述分频比也可以为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，即所述分频比为fm/2ft。比如，期望频率fm为32768HZ，想要得到的目标频率信号的频率ft为1HZ，则分频比为16384，也就是214。又如期望频率fm为32768HZ，而想要得到的目标频率信号的频率ft为2HZ，则分频比为8192，也就是213。
由于分频比是根据期望频率得到的，并且通常情况下，参考频率信号的实际频率与其期望频率有一定的频率偏差，所以需要根据频率偏移获得所述分频比的校正值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值。
对应上述获取分频比的两种方式可以分别确定两种获取校正值的方法。
当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值时，可以根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数确定所述整数校正值，可以根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的整数周期后的余数确定分数校正值。也就是说，所述频率偏移Δppm与期望频率的周期的ppm的比值获得整数作为所述整数校正值，其余数作为所述分数校正值。
在一个实施例中，当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，期望频率的一个周期的ppm的值(1/32788*106)为30.5，所以在所述频率偏移Δppm为100ppm，目标频率信号的频率ft为1HZ时，其所占期望频率的周期的个数为3，余数为8.5，即得到的整数校正值为3，分数校正值为8.5。此时如果目标频率信号的频率ft为2HZ，那么所述频率偏移Δppm的1/2为50ppm，其占期望频率的周期的个数为1，余数为19.5，即得到的整数校正值为1，分数校正值为19.5。在另一个实施例中，同样当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，如果所述频率偏移Δppm为10，目标频率信号的频率ft为1HZ，其所在期望频率的周期的个数为0，余分数为10，即得到的整数校正值为0，分数校正值为10。即以30.5为进制对所述频率偏移进行整数校正值和分数校正值的确定。
当这种分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半时，则可以根据所述频率偏移的1/2ft所占的期望频率的周期的个数确定所述整数校正值，可以根据所述频率偏移的1/2ft所占的期望频率的整数周期后的余数确定分数校正值。
在一个实施例中，当所述参考频率信号的期望频率为32768HZ时，期望频率的一个周期的ppm的值为30.5，所以在所述频率偏移Δppm为100，目标频率信号的频率ft为1HZ时，其1/2所占期望频率的周期的个数为1，余分数为19.5，即得到的整数校正值为1，分数校正值为19.5。此时，假如目标频率信号的频率ft为2HZ时，频率偏移的1/4所占期望频率的周期的个数为0，余分数为20，即得到的整数校正值为0，分数校正值为20。
可以看出，前文中提到的期望频率的一个周期都是指其最小周期。
利用所述校正值校正所述分频比以得到校正分频比。在一个实施例中，在所述频率偏移为正(即期望频率大于实际频率)时，将所述分频比减所述整数校正值作为校正分频比的整数，在所述频率偏移为负(即期望频率小于实际频率)时，将所述分频比加所述整数校正值作为校正分频比的，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
需要知道的是，正和负都是可以定义的，比如也可以将期望频率大于实际频率时的频率偏移定位为负，此外，也可以将频率偏移、整数校正值和余分数校正值本身定义上符号。在本文披露内容的基础上，所属领域内的技术人员还可以做其他任何显而易见的改动。
利用所述校正分频比对所述实际频率进行分频得到所述目标频率信号。在一个实施例中，当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值时，对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号。每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数部分恢复至原整数。
举例来讲，假设所述期望频率信号的频率为32768，计数值的初始值为0，需要得到的目标频率信号的频率为1HZ，校正分频比的整数为32770，余数为10，从计数值为0时开始目标频率信号的一个周期，对所述实际频率信号的周期进行计数，当所述计数值达到校正分频比的整数32770时，则结束目标频率信号的该周期，同时，将所述计数值归0，并开始目标频率信号的下一个周期。此时，如产生一个周期的目标频率信号后，校正分频比的余数累加所述分数校正值，即所述校正分频比的余数变为20，再产生一个周期的目标频率信号后，所述余数累加为30，之后再经过一个周期的累加后所述余数变为40，此时所述余数超过30.5，则将其进位得到校正分频比的进位后整数32771，之后将余数减去30.5得到新的余数9.5，随后再产生一个周期的目标频率信号后，对所述余数9.5再累加一个10得19.5。基于校正分频比的进位后整数32771产生一个周期的目标频率信号后，将所述进位后整数32771恢复至32770。
可以有两种方式产生上述一个周期的目标频率信号，一种方式为：在所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号进行翻转，将所述计数值归为初始值，所述计数值重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，然后再当所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号再次进行翻转，此时生成一个周期的目标频率信号，之后将所述计数值归为初始值以重新对所述参考频率信号的周期进行计数。
另一种方式为：在所述计数值达到所述校正分频比的一半时对所述目标频率信号进行翻转，然后继续更新计数值，直到所述计数值达到分频比时对所述目标频率信号再次进行翻转，从而得到一个周期的目标频率信号，之后将所述计数值归为初始值以重新对所述参考频率信号的周期进行计数。
在另一个实施例中，当所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半时，对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的半个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这半个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下半个周期的目标频率信号。每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数部分恢复至原整数。
举例来讲，假设所述期望频率信号的频率为32768，计数值的初始值为0，需要得到的目标频率信号的频率为1HZ，校正分频比的整数为16390，余数为10，从计数值为0时开始目标频率信号的半个周期，对所述实际频率信号的周期进行计数，当所述计数值达到校正分频比的整数16390时，则结束目标频率信号的该周期，同时，将所述计数值归0，并开始目标频率信号的下半个周期。此时，如产生半个周期的目标频率信号后，校正分频比的余数累加所述分数校正值，即所述校正分频比的余数变为20，再产生半个周期的目标频率信号后，所述余数累加为30，之后再经过半个周期的累加后所述余数变为40，此时所述余数超过30.5，则将其进位得到校正分频比的进位后整数16391，之后将余数减去30.5得到新的余数9.5，随后再产生半个周期的目标频率信号后，对所述余数9.5再累加一个10得19.5。基于校正分频比的进位后整数16391产生半个周期的目标频率信号后，将所述进位后整数16391恢复至16390。
综上所述，本发明利用参考频率信号的频率偏移对分频比进行调整，可以将任何参考频率信号均分频到所需的目标频率信号。该方法适应范围广，实现方法简单。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (14)

1.一种频率校正方法，其特征在于，其包括：
获得参考频率信号的实际频率以及该实际频率与其期望频率的频率偏移；
根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比；
根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值；
利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比；和
利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。
2.根据权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于：所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，
所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
3.根据权利要求2所述的频率校正方法，其特征在于：所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：
对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；
在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号，
其中每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
4.根据权利要求2或3所述的频率校正方法，其特征在于：根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
5.根据权利要求1所述的频率校正方法，其特征在于：所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，
所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
6.根据权利要求5所述的频率校正方法，其特征在于：所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：
对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；
在所述计数值达到所述校正分频比时翻转所述目标频率信号，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，
其中每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
7.根据权利要求5或6所述的频率校正方法，其特征在于：根据所述频率偏移的的1/2ft，所占的期望频率的二倍周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
8.一种频率校正装置，其特征在于，其包括：
温度获取模块，获取晶体振荡器的温度；
频率信号产生模块，从所述晶体振荡器中获取参考频率信号的实际频率；
频率偏移生成模块，根据所述温度获取所述参考频率信号的实际频率与其期望频率的频率偏移；和
频率校正模块，根据目标频率信号的频率及所述参考频率信号的期望频率确定分频比，并根据所述频率偏移确定所述分频比的校正值，利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比，利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号。
9.根据权利要求8所述的频率校正装置，其特征在于：所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，
所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
10.根据权利要求9所述的频率校正装置，其特征在于：所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：
对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；
在所述计数值从初始值开始所述目标频率信号的一个周期，在所述计数值达到所述校正分频比的整数时结束所述目标频率信号的这个周期，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，以生成下一个周期的目标频率信号，
其中每产生一个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生一个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
11.根据权利要求9或10所述的频率校正装置，其特征在于：根据所述频率偏移的1/ft所占的期望频率的周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
12.根据权利要求8所述的频率校正装置，其特征在于：所述分频比为所述参考频率信号的期望频率和所述目标频率信号的频率的比值的一半，所述校正值包括整数校正值和分数校正值，
所述利用所述校正值校正所述分频比得到校正分频比包括：将所述整数校正值与所述分频比相加或相减作为校正分频比的整数，将所述分数校正值作为所述校正分频比的余数。
13.根据权利要求12所述的频率校正装置，其特征在于：所述利用所述校正分频比对所述参考频率信号进行分频得到所述目标频率信号包括：
对所述参考频率信号的周期进行计数得到一计数值；
在所述计数值达到所述校正分频比时翻转所述目标频率信号，并重新从初始值开始对所述参考频率信号的周期进行计数，
其中每产生半个周期的目标频率信号，将所述分数校正值累加至所述校正分频比的余数上一次，在所述累加的余数满一个整数后，给所述校正分频比的整数进位得到所述校正分频比的进位后整数，之后在所述校正分频比的新的余数基础上继续进行累加所述分数校正值，基于所述校正分频比的进位后整数产生半个周期的目标频率信号后，将所进位后整数恢复至原整数。
14.根据权利要求12或13所述的频率校正装置，其特征在于：根据所述频率偏移的的1/2ft，所占的期望频率的二倍周期的个数及余分数确定所述整数校正值和分数校正值，其中ft为目标频率信号的频率。
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