CN111239517B - 一种高稳晶振状态监测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高稳晶振状态监测方法及装置，使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号；使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔；比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常。本发明使高稳晶振周期性输出脉冲信号，采用相对稳定的普通晶振基于该输出脉冲信号实时监测高稳晶振的工作状态，可在高稳晶振工作状态异常时报警或作相关处理，保证及时发现问题，保证系统稳定运行，并支持高稳晶振的功能恢复。
Description
技术领域
本发明涉及高稳晶振监测领域，具体涉及一种高稳晶振状态监测方法及装置。
背景技术
晶振，即晶体振荡器，时钟元件，是计算机、电子产品中“时钟”的提供者，广泛应用于各行各业各个领域。高稳晶振，特指频率稳定性高、精度高的一类晶振，例如温补晶振，恒温晶振等，常用于计量、测控、通信等领域中，对晶振稳定性和精度要求高的系统和设备。
高稳晶振作为高稳高精度时钟频率提供者，在使用中，可以提供更高精度的计量值，以产生更高精度的测控结果。但是由于器件精密性以及焊接特点等因素，高稳晶振出现问题的概率相对于普通晶振更大。因此，有必要对高稳晶振的工作状态进行监测，以防其异常时对系统运行造成较大影响。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种高稳晶振状态监测方法及装置，实时监测高稳晶振的工作状态，保障系统运行稳定可靠。
本发明的技术方案是：一种高稳晶振状态监测方法，包括：
使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号；
使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔；
比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常。
进一步地，
所述使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号，具体包括：
对高稳晶振时钟脉冲进行计数；
判断该计数是否大于等于预设输出计数值；
若该计数大于等于预设输出计数值，则高稳晶振输出脉冲信号。
进一步地，普通晶振统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔，具体包括：
接收高稳晶振所输出脉冲信号并对其进行计数；
判断该计数是否大于等于预设监测计数值；
若该计算大于等于预设监测计数值，则基于所接收的多个脉冲信号测量出监测脉冲间隔。
进一步地，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常，具体包括：
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差大于等于预设阈值，则判断高稳晶振工作异常；
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差连续N次小于预设阈值，则判断高稳晶振工作正常或功能恢复。
进一步地，该方法还包括：
判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。
进一步地，判断高稳晶振工作异常时，发出报警和/或将高稳晶振切换为普通晶振。
进一步地，将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域后，再由普通晶振接收。
本发明的技术方案还包括一种高稳晶振状态监测装置，包括：
脉冲信号输出模块，使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号；
脉冲间隔计算模块，使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔；
晶振状态判断模块，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常。
进一步地，还包括：
晶振起振监测模块，判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。
进一步地，还包括：
信号转换模块，将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域。
本发明提供的高稳晶振状态监测方法及装置，使高稳晶振周期性输出脉冲信号，采用相对稳定的普通晶振基于该输出脉冲信号实时监测高稳晶振的工作状态，可在高稳晶振工作状态异常时报警或作相关处理，保证及时发现问题，保证系统稳定运行，并支持高稳晶振的功能恢复。
附图说明
图1是本发明具体实施例一功能架构示意图。
图2是本发明具体实施例二方法流程示意图。
图3是本发明具体实施例二具体实现方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
实施例一
本实施例提供一种高稳晶振状态监测装置，如图1所示为其功能架构示意图。
该装置包括脉冲信号输出模块、信号转换模块和时钟测控部分。
其中脉冲信号输出模块，基于高稳晶振时钟,按配置的时钟脉冲周期值产生周期性的脉冲信号，作为高稳晶振的监测信息输出。即实现使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号。
信号转换模块，将周期性的脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域，确保信号采集准确。本实施例是由普通晶振监测高稳晶振，不同晶振的时域不同，因此在普通晶振计量前先将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域。
时钟测控部分，基于普通晶振时钟，测量与统计周期脉冲的间隔时间值，根据配置的判断阈值，监测高稳晶振时钟是否正常工作。该模块输出监测报警信号和时钟选择信号。
具体地，时钟测控部分包括脉冲间隔计算模块、晶振状态判断模块和晶振起振监测模块。
脉冲间隔计算模块，使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔。
晶振状态判断模块，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常。
晶振起振监测模块，判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。
需要说明的是，时钟监控部分判断高稳晶振工作异常时，发出报警和/或将高稳晶振切换为普通晶振。
实施例二
如图2和3所示，本实施例提供一种高稳晶振状态监测方法，包括以下步骤：
S1，使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号。
周期性输出脉冲信号可通过对高稳晶振本身时钟脉冲计数实现，具体包括：
对高稳晶振时钟脉冲进行计数；
判断该计数是否大于等于预设输出计数值；
若该计数大于等于预设输出计数值，则高稳晶振输出脉冲信号。
需要说明的是，所预设基础脉冲间隔(PULSE_CYCLE)，用于产生高稳晶振时钟间隔脉冲，作为时钟稳定性的监测基准。
S2，使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔。
需要说明的是，本实施例是由普通晶振监测高稳晶振，不同晶振的时域不同，因此在普通晶振计量前做信号转换，先将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域。
考虑到高稳晶振频率偏差较小，因此在一定时间内统计多个脉冲信号，基于多个脉冲信号计算所监测的脉冲间隔。具体包括：
接收高稳晶振所输出脉冲信号并对其进行计数；
判断该计数是否大于等于预设监测计数值；
若该计算大于等于预设监测计数值，则基于所接收的多个脉冲信号测量出监测脉冲间隔。
需要说明的是，预设监测计数值(CK_TIMES)是大于2的整数，以便统计多个脉冲。
S3，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常。
该判断过程具体包括：
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差大于等于预设阈值，则判断高稳晶振工作异常；
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差连续N次小于预设阈值，则判断高稳晶振工作正常或功能恢复。
需要说明的是，所预设阈值根据选用的高稳晶振和普通晶振的频率稳定度最大偏差设定。所计算出来的偏差超出阈值，则说明高稳晶振输出异常；若连续N次正常，则说明高稳晶振正常，可恢复高稳晶振功能。
另外，本方法还判断起振是否正常，即判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。需要说明的是，预设基础脉冲间隔对于晶振起振异常的判定越快。
本实施例中，在判断高稳晶振工作异常时，发出报警和/或将高稳晶振切换为普通晶振，以保证能够及时的发现问题，保证系统稳定运行。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种高稳晶振状态监测方法，其特征在于，包括：
使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号；
使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔；
比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常；
其中，所述使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号，具体包括：
对高稳晶振时钟脉冲进行计数；
判断该计数是否大于等于预设输出计数值；
若该计数大于等于预设输出计数值，则高稳晶振输出脉冲信号；
其中，普通晶振统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔，具体包括：
接收高稳晶振所输出脉冲信号并对其进行计数；
判断计数是否大于等于预设监测计数值；
若计数大于等于预设监测计数值，则基于所接收的多个脉冲信号测量出监测脉冲间隔；
其中，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常，具体包括：
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差大于等于预设阈值，则判断高稳晶振工作异常；
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差连续N次小于预设阈值，则判断高稳晶振工作正常或功能恢复。
2.根据权利要求1所述的高稳晶振状态监测方法，其特征在于，该方法还包括：
判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。
3.根据权利要求2所述的高稳晶振状态监测方法，其特征在于，判断高稳晶振工作异常时，发出报警和/或将高稳晶振切换为普通晶振。
4.根据权利要求3所述的高稳晶振状态监测方法，其特征在于，将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域后，再由普通晶振接收。
5.一种高稳晶振状态监测装置，其特征在于，包括：
脉冲信号输出模块，使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号；
脉冲间隔计算模块，使普通晶振接收并统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔；
晶振状态判断模块，比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常；
其中，脉冲信号输出模块使高稳晶振以一预设基础脉冲间隔周期性输出脉冲信号，具体包括：
对高稳晶振时钟脉冲进行计数；
判断该计数是否大于等于预设输出计数值；
若该计数大于等于预设输出计数值，则高稳晶振输出脉冲信号；
其中，脉冲间隔计算模块使普通晶振统计该输出脉冲信号，并基于普通晶振测量出该输出脉冲信号的监测脉冲间隔，具体包括：
接收高稳晶振所输出脉冲信号并对其进行计数；
判断计数是否大于等于预设监测计数值；
若计数大于等于预设监测计数值，则基于所接收的多个脉冲信号测量出监测脉冲间隔；
其中，晶振状态判断模块比较监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差，判断高稳晶振时钟是否工作正常，具体包括：
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差大于等于预设阈值，则判断高稳晶振工作异常；
若监测脉冲间隔与预设基础脉冲间隔之间的偏差连续N次小于预设阈值，则判断高稳晶振工作正常或功能恢复。
6.根据权利要求5所述的高稳晶振状态监测装置，其特征在于，还包括：
晶振起振监测模块，判断是否在限定时间内接收到高稳晶振输出的脉冲输出信号，若未在限定时间内接收到，则判断高稳晶振工作异常。
7.根据权利要求6所述的高稳晶振状态监测装置，其特征在于，还包括：
信号转换模块，将高稳晶振所输出脉冲信号由高稳晶振时钟域转换为普通晶振时钟域。
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