CN103840803A - 一种离散量抖动屏蔽的实现方法 - Google Patents

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Abstract

一种离散量抖动屏蔽的实现方法，由于含有离散量的系统差异性和使用器件的不同，造成了离散量抖动情况的不同，离散量抖动时间从5mS至1S不等，根据以上两种情况，本发明设计了可调节的监测窗口，则可屏蔽各种系统中存在的离散量抖动。而且，该电路的比较采样结果决定数据更新的方法屏蔽抖动，维持正确离散量处理结果的输出，精细化传统抖动电路，减少了外围器件，提高了输出数据的可信度。

Description

一种离散量抖动屏蔽的实现方法
技术领域
本发明属于微电子电路设计技术，尤其涉及一种离散量抖动屏蔽的实现方法。 
背景技术
离散量的输入开关多为机械设备，因此离散量端口外围存在寄生的电容和电感及用于保护的RCL器件，在离散量状态切换过程中，会产生一定时间的高频的抖动，在实际的操作中，必须屏蔽掉该高频抖动，采用延时采样输入信号的方式。传统离散量的处理不屏蔽抖动信号，这往往造成了处理电路输出了错误的控制信号，进而影响系统操作。传统方案采用外围RC滤波的方式，将高频信号滤除，但这种方式无疑增加了外围电路的成本，随着应用系统的不同，不能处理各种频率的抖动。 
发明内容
本发明提出一种离散量抖动屏蔽的实现方法，有效屏蔽了各种系统中存在的离散量抖动。 
本发明的技术解决方案是： 
该离散量抖动屏蔽的实现方法包括以下步骤： 
1]设置监测时间，然后在设定的监测时间内监测信号dis<n>是否发生抖动，时钟信号clk对信号dis<n>的监测结果进行采样，同时将采样结果送至数据寄存器； 
2]寄存器对步骤1发送的采样数据进行存储；将第1、2和3次结果按顺序采样移位寄存的方式存入数据寄存器第0位至第2位； 
3]根据寄存器寄存器<2:1>结果控制数据寄存器数据输入，若两位均表示无抖动，则数据可更新至数据寄存器；若两位结果有一位表示由抖动，则维持上一次的数据，不对数据进行更新； 
4]重复步骤2和步骤3。 
上述步骤1中设置监测时间具体是：设置用于屏蔽各种系统中存在的离 散量抖动的可调节时间设置的时间窗口。 
该离散量抖动屏蔽电路，包括抖动监测模块、离散量处理电路、数据更新模块、至少一个寄存器和数据寄存器，所述离散量处理电路的输出端依次与数据更新模块、数据寄存器连接；所述抖动监测模块用于监测系统是否存在离散量抖动，若存在抖动则对离散量信号进行屏蔽，并将监测结果发送至寄存器存储，寄存器输出端与数据寄存器输入端连接。 
本发明的优点如下： 
本发明的离散量抖动屏蔽的实现方法，由于含有离散量的系统差异性和使用器件的不同，造成了离散量抖动情况的不同，离散量抖动时间从5mS至1S不等，根据以上两种情况，本发明设计了可调节的监测窗口，则可屏蔽各种系统中存在的离散量抖动。而且，该电路的比较采样结果决定数据更新的方法屏蔽抖动，维持正确离散量处理结果的输出，精细化传统抖动电路，减少了外围器件，提高了输出数据的可信度。 
附图说明
图1是本发明的离散量抖动屏蔽电路的原理示意图。 
附图标记说明： 
dis<n>：第n位离散量信号； 
clk：时钟信号； 
s<2:0>：采样结果； 
upd<n-1:0>：n位数据更新信号； 
dis_out<n-1:0>：n位离散量输出结果。 
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地表述。显然，所表述的实施例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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。 
该离散量抖动屏蔽的实现方法，包括以下步骤： 
1]抖动监测：设置监测时间，即设置时间窗口，监测在该窗口时间内信号dis<n>是否发生抖动，监测完毕后，瞬时发送监测结果信号，同时开始第二次 监测； 
本实施例的监测窗口的时间可以自行调节，实际中，由于含有离散量的系统差异性和使用器件的不同，造成了离散量抖动情况的不同，离散量抖动时间从5mS至1S不等，根据以上两种情况，本实施例设计了可调节时间的监测窗口，这样可以屏蔽各种系统中存在的离散量抖动。 
时钟信号clk将监测结果采样，同时将采样结果送至寄存器；值得注意的是，依据实际情况设计时钟频率，频率越低，监测漏洞越大，建议时钟设置为1MHz； 
2]采样数据寄存器存储；将第1、2和3次结果按顺序采样移位寄存的方式存入寄存器第0位至第2位； 
3]根据寄存器寄存器<2:1>结果控制数据寄存器数据输入，若两位均表示无抖动，则数据可更新至寄存器；若两位结果有一位表示由抖动，则维持上一次的数据； 
步骤3完成数据的输出，具体为，采用3位移位寄存的采样结果，可实时比较最新两次的结果，若均不抖动，则可更新数据寄存器，将离散量结果存至数据寄存器；若有一位为抖动，则数据寄存器不更新，而是维持上一次的结果。 
4]重复步骤2和步骤3则可实现离散量的抖动屏蔽。 
本发明的离散量抖动屏蔽的实现方法，通过比较采样结果决定数据更新的方法屏蔽抖动，维持正确离散量处理结果的输出，提高了输出数据的可信度；而且，设计可调节的监测窗口，则可屏蔽各种系统中存在的离散量抖动。相对于产生离散量的控制信号而言，输出的离散量结果发生了延时。产生离散量的控制信号发生了切换，也产生了抖动的信号，采用本发明后，抖动被屏蔽，则输出维持上一次状态，也就导致了控制信号的延时输出。 
图1是本发明的离散量抖动屏蔽电路的原理示意图。如图1所示，本发明提供一种离散量抖动屏蔽电路，包括抖动监测模块、离散量处理电路、数据更新、n个寄存器和数据寄存器，其中，所述抖动监测模块包括n个监测窗口，用于屏蔽各种系统中存在的离散量抖动；所述离散量处理电路，用于将 离散信号处理为TTL信号；所述数据更新，用于判断数据是否更新，数据寄存器，用于存储输出结果。 
本发明的离散量抖动屏蔽电路的原理及工作过程为： 
设置监测时间，决定多长时间内监测离散量抖动，以区分真正的离散量信号与抖动信号。抖动信号为频率不定的信号，但频率较离散量信号高。经过处理的离散量信号，均表示未“0”或“1”，那么抖动则可表示为一系列频率较高的0/1信号，也就是有高速的“0”和“1”转换，则根据这种现象，比较相邻两个抖动监测的采样结果则可知道是否发生了抖动。 
采用3位移位寄存的采样结果，可实时比较最新两次的结果，若均不抖动，则可更新数据寄存器，将离散量结果存至数据寄存器；若有一位为抖动，则数据寄存器不更新，而是维持上一次的结果。采用这样的方法可保证抖动不被当做真正的离散量来处理，而是被屏蔽掉。 
本发明提供的离散量抖动屏蔽电路，通过比较采样结果决定数据更新的方法屏蔽抖动，维持正确离散量处理结果的输出，精细化传统抖动电路，提高了输出数据的可信度。该离散量抖动屏蔽电路在设计时可采用数字电路实现，电路设计风险小，成功率高；而且，本发明无须外围RC滤波电路，减少了外围器件个数，并减少了成本。 
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 

Claims (3)

1.一种离散量抖动屏蔽的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
1]设置监测时间，然后在设定的监测时间内监测信号dis<n>是否发生抖动，时钟信号clk对信号dis<n>的监测结果进行采样，同时将采样结果送至数据寄存器；
2]寄存器对步骤1发送的采样数据进行存储；将第1、2和3次结果按顺序采样移位寄存的方式存入数据寄存器第0位至第2位；
3]根据寄存器寄存器<2:1>结果控制数据寄存器数据输入，若两位均表示无抖动，则数据可更新至数据寄存器；若两位结果有一位表示由抖动，则维持上一次的数据，不对数据进行更新；
4]重复步骤2和步骤3。
2.根据权利要求1所述的离散量抖动屏蔽的实现方法，其特征在于：所述步骤1中设置监测时间具体是：设置用于屏蔽各种系统中存在的离散量抖动的可调节时间设置的时间窗口。
3.一种离散量抖动屏蔽电路，其特征在于：包括抖动监测模块、离散量处理电路、数据更新模块、至少一个寄存器和数据寄存器，所述离散量处理电路的输出端依次与数据更新模块、数据寄存器连接；所述抖动监测模块用于监测系统是否存在离散量抖动，若存在抖动则对离散量信号进行屏蔽，并将监测结果发送至寄存器存储，寄存器输出端与数据寄存器输入端连接。
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