CN107864394A - 一种车载以太网avb同步时钟发生器 - Google Patents

一种车载以太网avb同步时钟发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN107864394A
CN107864394A CN201711305068.0A CN201711305068A CN107864394A CN 107864394 A CN107864394 A CN 107864394A CN 201711305068 A CN201711305068 A CN 201711305068A CN 107864394 A CN107864394 A CN 107864394A
Authority
CN
China
Prior art keywords
clock
main processor
processor unit
module
output end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711305068.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107864394B (zh
Inventor
王其钰
李林杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd filed Critical Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd
Priority to CN201711305068.0A priority Critical patent/CN107864394B/zh
Publication of CN107864394A publication Critical patent/CN107864394A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107864394B publication Critical patent/CN107864394B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/4302—Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/00006—Changing the frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/4302—Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation
    • H04N21/4307—Synchronising the rendering of multiple content streams or additional data on devices, e.g. synchronisation of audio on a mobile phone with the video output on the TV screen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/50—Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

一种车载以太网AVB同步时钟发生器，包括以太网PHY芯片、第一主处理单元、第二主处理单元、时钟发生器、DSP模块、压控振荡器，第二主处理单元中设有时钟模块、PWM模块、时钟比较及PWM发生器，以太网PHY芯片与第一主处理单元连接，时钟发生器连接第一主处理单元，第一主处理单元中设有精确时钟同步模块，其与第二主处理单元相连，时钟模块通过时钟比较及PWM发生器、PWM模块与压控振荡器相连，压控振荡器通过DSP模块、时钟模块与时钟比较及PWM发生器相连，DSP模块与第一主处理单元相连。本发明改进了传统技术必须依靠锁相环的回路设计方案，大大提升了设计的鲁棒性，提升了产品的动态调整性能。

Description

一种车载以太网AVB同步时钟发生器
技术领域
本发明涉及电学领域，尤其涉及车载音视频同步时钟发生电路，特别是一种车载以太网AVB同步时钟发生器。
背景技术
现有技术中，车载音视频同步时钟发生电路广泛采用锁相环技术。锁相环方案有其自身优点，如精度高以及使用方便。但是其缺点也很明显，第一、不能实现动态调整，每次调整频率，都会失锁，然后重新锁定过程，中间会有几毫秒的不确定时间；第二、价格成本高；第三、锁相环工作频率受程序控制，易受软件故障等影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车载以太网AVB同步时钟发生器，所述的这种车载以太网AVB同步时钟发生器要解决采用锁相环技术的车载音视频同步时钟发生电路不能动态调整频率、成本高及性能指标差的技术问题。
本发明的这种车载以太网AVB同步时钟发生器，包括以太网PHY芯片（即以太网物理层芯片）、第一主处理单元、第二主处理单元、时钟发生器、DSP模块、压控振荡器，所述的第二主处理单元中设有时钟模块、PWM模块（即脉冲宽度调制模块）、时钟比较及PWM发生器（即脉冲宽度调制发生器），其中，所述的以太网PHY芯片一端连接外部的以太网设备，另一端连接第一主处理单元，时钟发生器的输出端连接第一主处理单元的输入端，所述的第一主处理单元中设置有精确时钟同步模块，精确时钟同步模块的输出端与第二主处理单元的输入端相连，第二主处理单元中的时钟模块的输出端通过时钟比较及PWM发生器、PWM模块与压控振荡器的输入端相连，压控振荡器的输出端通过DSP模块、第二主处理单元的时钟模块与时钟比较及PWM发生器的输入端相连，DSP模块的另一输出端与第一主处理单元的输入端相连。
进一步的，实施例一的第一主处理单元中的精确时钟同步模块的输出端与所述第二主处理单元中的时钟模块的输入端相连。
进一步的，实施例二的时钟发生器的输出端通过第一主处理单元与第二主处理单元的时钟模块的输入端相连，第一主处理单元中的精确时钟同步模块的输出端与第二主处理单元的时钟比较及PWM发生器相连。
本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明的这种车载以太网AVB同步时钟发生器有两种实施例，实施例一根据IEEE规定的802.AS协议，可以通过精确时钟同步模块在第一主处理器单元中还原出以太网外部设备的同步时钟。本发明基于该同步时钟，产生一个基于外部以太网设备的晶振周期的低频时钟，也就是说该低频时钟误差和外部以太网设备的误差是一致的。另一方面，本发明通过压控振荡器，在DSP模块内部也产生一个同样频率输出的时钟，这个时钟的频率误差和压控振荡器的频率误差是一致的。在第二主处理器单元中，可以调整PWM占空比，把PWM信号转化为模拟信号，就可以改变压控振荡器的电压，进而改变压控振荡器的频率输出。在第二主处理器单元中通过时钟模块比较两个时钟的周期误差，最后通过PWM占空比调整DSP模块的振荡频率，直到两个低频输出频率一致，从而完成闭环控制。
实施例二与实施例一的差异主要在第一主处理单元产生的频率是基于时钟发生器产生的本地时钟，然后把精确时钟同步模块产生的外部以太网时钟和第一主处理单元的本地时钟的相对误差发送给第二主处理单元。第二主处理单元在频率比较器中将该误差补偿，然后与DSP模块的时钟比较。其他的环节与实施例一类似，最后完成闭环控制。
本发明提供了一种新型的车载以太网AVB同步时钟发生器解决方案。本发明改进了传统技术必须依靠锁相环的回路设计方案，大大提升了设计方案的鲁棒性，提升了产品的动态调整性能，同时降低了设计成本。
附图说明
图1是本发明的车载以太网AVB同步时钟发生器的实施例一的连接示意图。
图2是本发明的车载以太网AVB同步时钟发生器的实施例二的连接示意图。
具体实施方式
实施例1:
如图1所示，本发明的这种车载以太网AVB同步时钟发生器，包括以太网PHY芯片2、第一主处理单元4、第二主处理单元5、时钟发生器3、DSP模块6、压控振荡器7，所述的第二主处理单元5中设有时钟模块8、PWM模块11、时钟比较及PWM发生器10，其中，所述的以太网PHY芯片2一端连接外部的以太网设备1，另一端连接第一主处理单元4，时钟发生器3的输出端连接第一主处理单元4的输入端，所述的第一主处理单元4中设置有精确时钟同步模块9，精确时钟同步模块9的输出端与第二主处理单元5的输入端相连，第二主处理单元5中的时钟模块8的输出端通过时钟比较及PWM发生器10、PWM模块11与压控振荡器7的输入端相连，压控振荡器7的输出端通过DSP模块6、第二主处理单元5的时钟模块8与时钟比较及PWM发生器10的输入端相连，DSP模块6的另一输出端与第一主处理单元4的输入端相连。
进一步的，所述的第一主处理单元4中的精确时钟同步模块9的输出端与所述第二主处理单元5中的时钟模块8的输入端相连。
实施例2：
如图2所示，本发明的这种车载以太网AVB同步时钟发生器，包括以太网PHY芯片2、第一主处理单元4、第二主处理单元5、时钟发生器3、DSP模块6、压控振荡器7，所述的第二主处理单元5中设有时钟模块8、PWM模块11、时钟比较及PWM发生器10，其中，所述的以太网PHY芯片2一端连接外部的以太网设备1，另一端连接第一主处理单元4，时钟发生器3的输出端连接第一主处理单元4的输入端，所述的第一主处理单元4中设置有精确时钟同步模块9，精确时钟同步模块9的输出端与第二主处理单元5的输入端相连，第二主处理单元5中的时钟模块8的输出端通过时钟比较及PWM发生器10、PWM模块11与压控振荡器7的输入端相连，压控振荡器7的输出端通过DSP模块6、第二主处理单元5的时钟模块8与时钟比较及PWM发生器10的输入端相连，DSP模块6的另一输出端与第一主处理单元4的输入端相连。
进一步的，时钟发生器3的输出端通过第一主处理单元4与第二主处理单元5的时钟模块8的输入端相连，第一主处理单元4中的精确时钟同步模块9的输出端与第二主处理单元5的时钟比较及PWM发生器10相连。
本发明改进了传统技术必须依靠锁相环的回路设计方案，大大提升了设计方案的鲁棒性，提升了产品的动态调整性能，同时降低了设计成本。

Claims (3)

1.一种车载以太网AVB同步时钟发生器，包括以太网PHY芯片、第一主处理单元、第二主处理单元、时钟发生器、DSP模块、压控振荡器，所述的第二主处理单元中设有时钟模块、PWM模块、时钟比较及PWM发生器，其特征在于：所述的以太网PHY芯片一端连接外部的以太网设备，另一端连接第一主处理单元，时钟发生器的输出端连接第一主处理单元的输入端，所述的第一主处理单元中设置有精确时钟同步模块，精确时钟同步模块的输出端与第二主处理单元的输入端相连，第二主处理单元中的时钟模块的输出端通过时钟比较及PWM发生器、PWM模块与压控振荡器的输入端相连，压控振荡器的输出端通过DSP模块、第二主处理单元的时钟模块与时钟比较及PWM发生器的输入端相连，DSP模块的另一输出端与第一主处理单元的输入端相连。
2.如权利要求1所述的车载以太网AVB同步时钟发生器，其特征在于：实施例一的所述第一主处理单元中的精确时钟同步模块的输出端与所述第二主处理单元中的时钟模块的输入端相连。
3.如权利要求1所述的车载以太网AVB同步时钟发生器，其特征在于：实施例二的所述时钟发生器的输出端通过第一主处理单元与第二主处理单元的时钟模块的输入端相连，第一主处理单元中的精确时钟同步模块的输出端与第二主处理单元的时钟比较及PWM发生器相连。
CN201711305068.0A 2017-12-11 2017-12-11 一种车载以太网avb同步时钟发生器 Active CN107864394B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711305068.0A CN107864394B (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种车载以太网avb同步时钟发生器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711305068.0A CN107864394B (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种车载以太网avb同步时钟发生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107864394A true CN107864394A (zh) 2018-03-30
CN107864394B CN107864394B (zh) 2023-08-29

Family

ID=61705381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711305068.0A Active CN107864394B (zh) 2017-12-11 2017-12-11 一种车载以太网avb同步时钟发生器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107864394B (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5663687A (en) * 1994-09-26 1997-09-02 Nec Corporation LSI with built-in clock generator-controller for operation with low power dissipation
KR19980085920A (ko) * 1997-05-30 1998-12-05 김영환 절체 클락동기 및 위상보상회로
CN101160720A (zh) * 2005-03-01 2008-04-09 高通股份有限公司 用于无线通信的双环自动频率控制
CN101170398A (zh) * 2007-11-30 2008-04-30 北京卫星信息工程研究所 一种基于压控晶体振荡器的大动态范围的快速时钟恢复系统
US20080164925A1 (en) * 2007-01-09 2008-07-10 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Dual mode clock generator
US20110080191A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Conexant Systems, Inc. System and Method for Clock-Synchronized Triangular Waveform Generation
CN102355240A (zh) * 2011-08-02 2012-02-15 深圳市国微电子股份有限公司 用于集成电路的时钟发生器
WO2012111133A1 (ja) * 2011-02-17 2012-08-23 国立大学法人北海道大学 クロックデータ再生回路及びそれを含む無線モジュール
CN105187061A (zh) * 2015-08-28 2015-12-23 京信通信系统（中国）有限公司 晶振控制方法及其装置
CN205610746U (zh) * 2016-04-14 2016-09-28 延锋伟世通（重庆）汽车电子有限公司 具备自动控制和无线通话功能的车载音响
US20170353108A1 (en) * 2015-09-16 2017-12-07 Semiconductor Components Industries, Llc Spread spectrum clock generator and method
CN207560242U (zh) * 2017-12-11 2018-06-29 延锋伟世通电子科技（上海）有限公司 车载以太网avb同步时钟发生器

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5663687A (en) * 1994-09-26 1997-09-02 Nec Corporation LSI with built-in clock generator-controller for operation with low power dissipation
KR19980085920A (ko) * 1997-05-30 1998-12-05 김영환 절체 클락동기 및 위상보상회로
CN101160720A (zh) * 2005-03-01 2008-04-09 高通股份有限公司 用于无线通信的双环自动频率控制
US20080164925A1 (en) * 2007-01-09 2008-07-10 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Dual mode clock generator
CN101170398A (zh) * 2007-11-30 2008-04-30 北京卫星信息工程研究所 一种基于压控晶体振荡器的大动态范围的快速时钟恢复系统
US20110080191A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Conexant Systems, Inc. System and Method for Clock-Synchronized Triangular Waveform Generation
WO2012111133A1 (ja) * 2011-02-17 2012-08-23 国立大学法人北海道大学 クロックデータ再生回路及びそれを含む無線モジュール
CN102355240A (zh) * 2011-08-02 2012-02-15 深圳市国微电子股份有限公司 用于集成电路的时钟发生器
CN105187061A (zh) * 2015-08-28 2015-12-23 京信通信系统（中国）有限公司 晶振控制方法及其装置
US20170353108A1 (en) * 2015-09-16 2017-12-07 Semiconductor Components Industries, Llc Spread spectrum clock generator and method
CN205610746U (zh) * 2016-04-14 2016-09-28 延锋伟世通（重庆）汽车电子有限公司 具备自动控制和无线通话功能的车载音响
CN207560242U (zh) * 2017-12-11 2018-06-29 延锋伟世通电子科技（上海）有限公司 车载以太网avb同步时钟发生器

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LUCA BRUNO: "用电压控制占空比的振荡器", 《EDN CHINA 电子设计技术》 *
RUILIN WANG, 《IEEE CUSTOM INTEGRATED CIRCUITS CONFERENCE 2006》 *
董永明: "多足机器人多关节时间统一控制系统的研究", 《中国优秀硕士论文电子期刊网》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107864394B (zh) 2023-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8724765B2 (en) Locking system and method thereof
US10691074B2 (en) Time-to-digital converter circuit
CN106160414A (zh) 在脉宽调制切换频率的同步上有改进的切换式功率转换器
US8786329B1 (en) Method for doubling the frequency of a reference clock
US7417477B2 (en) PLL circuit
CN204633753U (zh) 基于hmc835宽带低相噪低杂散跳频源
CN102347750A (zh) 时钟跟随电路和时钟电路的跟随方法
US7188131B2 (en) Random number generator
CN203632644U (zh) 一种基于dds与pll的新型x波段频率合成器
CN104242921B (zh) 一种高频延迟锁相环及其时钟处理方法
CN207560242U (zh) 车载以太网avb同步时钟发生器
US11095293B1 (en) Low-power fractional analog PLL without feedback divider
Nonis et al. A 2.4 psrms-jitter digital PLL with multi-output bang-bang phase detector and phase-interpolator-based fractional-N divider
CN107864394A (zh) 一种车载以太网avb同步时钟发生器
JP7346379B2 (ja) 位相同期回路
US9240794B2 (en) Apparatus and methods for phase-locked loop startup operation
CN202435384U (zh) 一种基于电压预置技术的快速锁相合成器
CN205407759U (zh) 时钟占空比调整装置
CN201444630U (zh) 一种频段可调节的锁相环电路
CN205210137U (zh) 一种多路同步信号输出装置
CN104467832B (zh) 一种无线通信设备频率综合器
TWI481199B (zh) 延遲鎖相迴路電路及延遲鎖相方法
CN107181477B (zh) 一种新型的频率生成器
CN100353673C (zh) 锁相环频率合成器
JP2877185B2 (ja) クロック発生器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant