CN103513698B - 一种时钟信号校准方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备领域，公开了以一种时钟信号校准方法、装置及电子设备。所述时钟信号校准方法应用于具有第一处理器和第二处理器的电子设备，其中所述第一处理器设置有实时时钟芯片，并设置有热敏电阻，所述方法中，由所述热敏电阻感应所述第一处理器的温度变化，并在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准。

Description

一种时钟信号校准方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备领域，特别是涉及一种时钟信号校准方法、装置及电子设备。

背景技术

伴随着电子设备的发展，为了提高电子设备的性能，现有的许多电子设备中都配备有第一处理器和第二处理器两种处理器，例如，伴随着智能手机的产生，应用处理器（ap，application processor）也随之产生，其中，应用处理器ap的技术核心是一个语音压缩芯片，称为基带处理器（cp，cellar processor）。在智能手机中，手机功能的实现以应用处理器ap为主，基带处理器cp用于提供通信功能。其中ap具有唤醒手机的功能，如触屏、开关机设置时需要的时间，以及手机显示的时间等，就是由ap提供，cp需要同基站保持同步，因此都需要获知时间。为了使ap侧和cp侧都能获取到时间，目前的技术方案中，通常在ap侧设置有一个实时时钟（rtc，real time clock），所述rtc时钟由包含rtc晶振的振荡电路组成，并由ap侧提供rtc缓冲器的输出端口，所述输出端口将rtc时钟值传输至cp端，进而由所述cp端获取rtc时钟值。

在使用过程中，所述ap端的rtc时钟中的rtc晶振会由于温漂作用，引发抖动，长时间的抖动经过积累，会造成误差，因而所述ap端的rtc缓冲器的输出端口提供的时钟无法满足cp端对rtc时钟的要求。为了解决这个问题，在目前的三星ap+intel cp方案中，在cp侧也设置了包含rtc晶振的振荡电路，由该振荡电路单独为所述cp侧提供rtc时钟值。

但是，发明人在本方案的研究过程中发现，使用该种方法，虽有助于提高cp侧的时钟精度，但需要额外配置rtc晶振，使成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种时钟信号校准方法，以解决现有技术中存在的，实时时钟误差大、成本高的问题，具体实施方案如下：

一种时钟信号校准方法，应用于电子设备，所述电子设备具有第一处理器和第二处理器，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，所述第一处理器还设置有热敏电阻，包括：

所述热敏电阻感应所述第一处理器的温度变化；

在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准。

优选的，所述方法还包括：

接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率；

将经过倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差；

根据所述频差产生相应的修正指令；

根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

优选的，所述方法还包括：

将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率；

将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差；

根据所述频差产生相应的修正指令；

根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

优选的，所述待比较电路为射频电路。

优选的，所述第一处理器为应用处理器ap，所述第二处理器为基带处理器cp。

同时，本发明还公开了一种时钟信号校准装置，应用于电子设备，所述电子设备具有第一处理器和第二处理器，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，所述时钟信号校准装置包括：

设置于所述第一处理器上的热敏电阻，所述热敏电阻用于感应所述第一处理器的温度变化，并在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准。

优选的，所述时钟信号校准装置还包括：

倍频电路，用于接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率；

第一鉴频器，用于将经过所述倍频电路倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

第一寄存器，用于存储所述实时时钟芯片中的振荡电路产生的振荡次数值，并根据所述修正指令，修正所述存储的振荡次数值，将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

优选的，所述时钟信号校准装置还包括：

分频电路，用于将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率；

第二鉴频器，用于将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

第二寄存器，用于根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

相应的，本发明还公开了一种电子设备，包括第一处理器和第二处理器，所述电子设备还包括：

所述电子设备还包括时钟信号校准装置，所述时钟信号校准装置至少包括：设置于所述第一处理器上的热敏电阻，另外，所述时钟信号校准装置还包括：倍频电路、鉴频器和寄存器。

通过上述公开的方案，在所述电子设备内设置有热敏电阻，当所述第一处理器温度发生变化时，所述热敏电阻能够承担与所述温度变化相应变化的电压值，实现对时钟信号的校准。

特别的，将所述实时时钟芯片的输出频率经过倍频处理后，与待比较电路的频率进行比较，并在二者之间存在频差时，产生相应的修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正所述振荡次数值后对应的时钟信号传输至所述第二处理器，能够实现对实时时钟芯片更为精确的校准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种时钟信号校准方法的工作流程示意图；

图2为本发明实施例公开的又一种时钟信号校准方法的工作流程示意图；

图3为本发明实施例公开的又一种时钟信号校准方法的工作流程示意图；

图4为本发明实施例公开的一种时钟信号校准装置的安装结构示意图；

图5为本发明实施例公开的又一种时钟信号校准装置的安装结构示意图；

图6为本发明实施例公开的又一种时钟信号校准装置的安装结构示意图。

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。

本发明提供了一种时钟信号校准方法，以解决现有技术中存在的，实时时钟误差大、成本高的问题，应用于电子设备，所述电子设备具有第一处理器和第二处理器，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，用于解决现有技术中，在进行时钟信号校准时，需要额外配置rtc晶振，造成的成本较高的问题。

本发明第一实施例所公开的时钟信号校准方法中，所述第一处理器还设置有热敏电阻，参见图1所示的工作流程示意图，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、所述热敏电阻感应所述第一处理器的温度变化；在设置在所述第一处理器内的实时时钟芯片，即rtc时钟芯片出现误差时，所述rtc时钟芯片的工作频率会发生变化，根据频率温度特性可知，当所述rtc时钟芯片的工作频率发生变化时，所述rtc时钟芯片的温度也会发生变化，即而影响到所述第一处理器的温度。因此，所述第一处理器的温度变化情况，能够反映出第一处理器的工作状态，当所述第一处理器稳定工作时，所述第一处理器的温度处于正常状态，当所述第一处理器的温度发生变化时，则说明rtc时钟芯片出现了误差，因此，需由热敏电阻感应所述第一处理器的温度变化。

步骤S2、在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准。热敏电阻的阻值，随温度的变化呈现非线性的变化，因此，当所述第一处理器温度发生变化时，所述热敏电阻的温度也会相应的发生变化，进而引起所述热敏电阻的阻值发生变化，以承担与所述温度变化相应变化的电压值。例如，当所述第一处理器由于温漂作用，工作频率发生变化，导致输出电压变大，且温度变化时，所述热敏电阻的温度也会相应变化，引起所述热敏电阻的阻值变大，从而分担额外增加的电压，实现了对时钟信号的校准。

本发明所公开的时钟信号校准方法，只需在第一处理器设置一个热敏电阻，在所述第一处理器因为温漂作用，发生频率变化时，由所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，就能实现对时钟信号的校准，而不需要额外配置价格更高的rtc晶振，降低了成本。

另外，为了实现更精确的对时钟信号的校准，参见图2所示的工作流程示意图，本发明的第二实施例公开了以下步骤：

步骤S11、接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率；本方法中，为了实现更精确的对时钟信号的校准，首先选取电子设备中的一个电路作为待比较电路，一般情况下，可以选择射频电路作为待比较电路，或者选择电子设备内其他的工作电路作为待比较电路。

在确定所述待比较电路后，将所述实时时钟芯片传输的输出频率进行倍频处理，获取与所述待比较电路工作时相等的频率，经过倍频处理后的输出频率高于所述时钟芯片的频率，在和所述比较电路的频率进行对比时，能够提高比较的精度。本方案中，优先采用锁相环电路的方式，实现对所述输出频率的倍频处理，但并不局限于此，也可以采用其他方式进行倍频处理。

步骤S12、将经过倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差。

在所述实时时钟芯片工作的过程中，由于温漂的作用，引发抖动，并经过长时间的积累后，所述实时时钟芯片的频率发生变化，产生误差，这种情况下，所述时钟芯片的输出频率在经过倍频处理后，会和待比较电路的频率产生差距。本方案通过鉴频处理的方式，获取所述输出频率再经过倍频处理后，与所述比较电路的频率间的频差，并将所述频差传输至第二处理器。

步骤S13、根据所述频差产生相应的修正指令，一般情况下，由所述第二处理器根据所述频差产生相应的修正指令。

步骤S14、根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

实时时钟芯片每次在发生振荡时，设置在所述实时时钟芯片内的数字累加器进行一次计数，并将振荡次数值存储至寄存器内，所述rtc时钟根据所述振荡次数值进行计数，当所述振荡次数值满足一定数值时，所述rtc时钟则显示已经度过了一定的时间。将所述振荡次数值传输至所述第二处理器，能够使所述第二处理器获取当前时间。

在步骤S14中，根据所述修正指令，对寄存器内存储的振荡次数值进行修正，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，能够及时修正rtc时钟芯片产生的误差。

使用步骤S11至步骤S14所公开的方法，能够根据所述待比较电路和所述实时时钟芯片经过倍频处理后的输出频率之间的频差，产生相应的修正指令，实时修正寄存器内存储的振荡次数值，并将所述振荡次数值对应的时钟信号传输至所述第二处理器，使所述第二处理器获取校准后的时钟信号，以达到了实时校准的目的，从而能够实现对时钟信号更精确的校准。

另外，当所述待比较电路没有进行工作时，如所述电子设备关机时，可以根据步骤S11至步骤S14中公开的方法中，修正指令对所述寄存器内存储的振荡次数值进行修正的频率，以及每次修正时的数值，产生第二修正指令，根据所述修正指令修正的规律，对所述寄存器内存储的振荡次数值进行修正，以达到实时校准的目的。

另外，本发明还提供了另外一种方式以获取较高精度的rtc时钟，参见图3所示的工作流程示意图，第三实施例的具体步骤如下：

步骤S21、将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率。

步骤S22、将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差。

步骤S23、根据所述频差产生相应的修正指令，一般情况下，由所述第二处理器根据所述频差产生相应的修正指令。

步骤S24、根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

其中，所述第三实施例中，待比较电路也可以选用射频电路，当然，也可以选用电子设备内其他工作较为稳定的电路，本方案不做限定。

当所述电子设备选用手机时，以rtc时钟正常工作时的频率为32.768khz为例，一般情况下，所述射频电路的工作频率为26MHz。这种情况下，为了获取修正指令，可以采用第二实施例公开的倍频方式，将rtc时钟的工作频率，经过倍频处理后，获得26MHz的工作频率，再和所述射频电路进行鉴频处理，以获取修正指令。另外，也可以采用第三实施例公开的分频方式，将所述射频电路的工作频率，分频处理后获取32.768khz的工作频率，再和所述rtc实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，以获取修正指令。

另外，在本发明所公开的方案中，所述电子设备可以为智能手机，这种情况下，所述第一处理器为应用处理器ap，所述第二处理器为基带处理器cp，但并不局限于此。

通过上述公开的方案，在所述电子设备内设置有热敏电阻，当所述第一处理器温度发生变化时，所述热敏电阻能够承担与所述温度变化相应变化的电压值，实现对时钟信号的校准。

特别的，将所述实时时钟芯片的输出频率经过倍频处理后，与待比较电路的频率进行比较，并在二者之间存在频差时，产生相应的修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正所述振荡次数值后对应的时钟信号传输至所述第二处理器，能够实现对实时时钟芯片更为精确的校准。

相应的，本发明还公开了一种时钟信号校准装置，应用于电子设备中，所述电子设备具有第一处理器1和第二处理器2，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，另外，参见图4所示的所述时钟信号校准装置的安装结构示意图，所述时钟信号校准装置包括：

热敏电阻3，所述热敏电阻3设置于所述第一处理器上，用于感应所述第一处理器的温度变化，并在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻3承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准。

本发明所公开的时钟信号校准方法，只需在第一处理器设置一个热敏电阻，在所述第一处理器因为温漂作用，发生频率变化时，由所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，就能实现对时钟信号的校准，而不需要额外配置价格更高的rtc晶振，降低了成本。

另外，参见图5所示的时钟信号校准装置的安装结构示意图，所述时钟信号校准装置还包括：倍频电路41、第一鉴频器51和第一寄存器61，其中，

所述倍频电路41，用于接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率，一般情况下，所述倍频电路可以选用锁相环电路，所述待比较电路选用电子设备内的射频电路，但并不局限于此；

所述鉴频器51，用于将经过所述倍频电路2倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

所述寄存器61，用于存储所述实时时钟芯片中的振荡电路产生的振荡次数值，并根据所述修正指令，修正所述存储的振荡次数值，将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

通过所述倍频电路41、鉴频器51和寄存器61，能够将rtc时钟传输的输出频率进行倍频处理后，与待比较电路的频率相比，并在二者出现频差时，由所述第二处理器产生修正指令，实现对存储于寄存器内的所述实时时钟芯片中的振荡电路产生的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取到更为精确的，经过校准后的时钟信号。

另外，参见图6所示所示的时钟信号校准装置的安装结构示意图，所述时钟信号校准装置还包括：分频电路42、第二鉴频器52和第二寄存器62，其中，

所述分频电路42，用于将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率；

第二鉴频器52，用于将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

第二寄存器62，用于根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

通过所述分频电路42、第二鉴频器52和第二寄存器62，能够将待比较电路的频率进行分频处理后，与rtc时钟传输的输出频率进行对比，并在二者出现频差时，由所述第二处理器产生修正指令，实现对存储于寄存器内的所述实时时钟芯片中的振荡电路产生的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取到更为精确的，经过校准后的时钟信号。

另外，本发明还公开了一种电子设备，所述电子设备包括第一处理器和第二处理器，另外，所述电子设备还包括时钟信号校准装置，所述时钟信号校准装置至少包括：设置于所述第一处理器上的热敏电阻，另外，所述时钟信号校准装置还包括：倍频电路、第一鉴频器和第一寄存器，或者包括：分频电路、第二鉴频器和第二寄存器。

通过上述公开的方案，在所述电子设备内设置有热敏电阻，当所述第一处理器温度发生变化时，所述热敏电阻能够承担与所述温度变化相应变化的电压值，实现对时钟信号的校准。

特别的，将所述实时时钟芯片的输出频率经过倍频处理后，与待比较电路的频率进行比较，并在二者之间存在频差时，产生相应的修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正所述振荡次数值后对应的时钟信号传输至所述第二处理器，能够实现对实时时钟芯片更为精确的校准。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种时钟信号校准方法，应用于电子设备，所述电子设备具有第一处理器和第二处理器，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，其特征在于，所述第一处理器还设置有热敏电阻，包括：

所述热敏电阻感应所述第一处理器的温度变化；

在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准；

在预定的待比较电路工作时，基于所述待比较电路的工作频率修正所述实时时钟芯片的振荡次数值，以实现对时钟信号的进一步校准；

在所述待比较电路未工作时，基于所述待比较电路历史工作过程中对应的对时钟信号的修正规律特征修正所述实时时钟芯片的振荡次数值，以实现对时钟信号的进一步校准。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待比较电路的工作频率进一步校准时钟信号包括：

接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率；

将经过倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差；

根据所述频差产生相应的修正指令；

根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述待比较电路的工作频率进一步校准时钟信号包括：

将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率；

将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差；

根据所述频差产生相应的修正指令；

根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述待比较电路为射频电路。

5.根据权利要求1至3任一项所述的时钟信号校准方法，其特征在于，所述第一处理器为应用处理器ap，所述第二处理器为基带处理器cp。

6.一种时钟信号校准装置，应用于电子设备，所述电子设备具有第一处理器和第二处理器，所述第一处理器设置有实时时钟芯片，其特征在于，所述时钟信号校准装置包括：

设置于所述第一处理器上的热敏电阻，所述热敏电阻用于感应所述第一处理器的温度变化，并在所述第一处理器的温度变化时，所述热敏电阻承担与所述温度变化相应变化的电压值，以实现对时钟信号的校准；

校准器，用于在预定的待比较电路工作时，基于所述待比较电路的工作频率修正所述实时时钟芯片的振荡次数值，以实现对时钟信号的进一步校准；在所述待比较电路未工作时，基于所述待比较电路历史工作过程中对应的对时钟信号的修正规律特征修正所述实时时钟芯片的振荡次数值，以实现对时钟信号的进一步校准。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校准器包括：

倍频电路，用于接收所述实时时钟芯片传输的输出频率并进行倍频处理，以获取与待比较电路工作时相等的频率；

第一鉴频器，用于将经过所述倍频电路倍频处理后的输出频率，与所述待比较电路的频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

第一寄存器，用于存储所述实时时钟芯片中的振荡电路产生的振荡次数值，并根据所述修正指令，修正所述存储的振荡次数值，将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校准器包括：

分频电路，用于将待比较电路的工作频率进行分频处理，以获取与所述实时时钟芯片传输的输出频率在正常工作时相等的频率；

第二鉴频器，用于将所述待比较电路经过分频处理后的频率，与所述实时时钟芯片的输出频率进行鉴频处理，获取二者的频差，以由所述第二处理器根据所述频差，产生相应的修正指令；

第二寄存器，用于根据所述修正指令，修正寄存器内存储的振荡次数值，并将修正后的所述振荡次数值传输至所述第二处理器，以使所述第二处理器获取校准后的时钟信号。

9.一种电子设备，包括第一处理器和第二处理器，其特征在于，所述电子设备还包括：

如权利要求6至权利要求8任一项所述的时钟信号校准装置。