CN209356576U - 数字音频信号的采样频率的检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种数字音频信号的采样频率的检测设备，包括计算单元，与计算单元连接的比较单元，计算单元获取参考时钟信号和数字音频信号的采样率时钟信号后，计算得到采样率时钟信号在参考时钟信号一个周期内的脉冲数，并将所述脉冲数发送给比较单元，比较单元基于脉冲数和参考时钟信号的频率计算数字音频信号的采样频率，然后判断数字音频信号的采样频率与预设的理论采样频率是否匹配，若判断出数字音频信号的采样频率与预设的理论采样频率不匹配，则输出上述判断得到的判断结果。本实用新型提供的设备，能够避免音频放大芯片在采样频率不匹配的情况下持续工作，达到保护音频放大芯片的效果。

Description

数字音频信号的采样频率的检测设备

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，特别涉及一种数字音频信号的采样频率的检测设备。

背景技术

随着个人电脑的普及，越来越多的用户使用电脑上的音乐软件以及外设的音频播放设备播放音乐。音频放大芯片作为所述播放设备的重要部件，起到接收音乐软件发送的数字音频信号，并控制喇叭播放对应音频的作用。

音乐软件通常都支持多种音频格式，不同的音频格式对应的音频信号的采样频率也不同。音频放大芯片工作时，需要软件为其配置一个与实际传输的音频信号的采样频率相匹配的理论采样频率，当软件配置错误，使得所述理论采样频率与实际传输的音频信号的采样频率不匹配时，音频放大芯片容易发生损坏。

实用新型内容

基于上述现有技术的不足，本实用新型提出一种数字音频信号的采样频率的检测设备，以防止音频放大芯片在软件配置采样频率错误时发生损坏。

为解决上述问题，现提出的方案如下：

本申请提供了一种数字音频信号的采样频率的检测设备，包括：

计算采样率时钟信号的脉冲数的计算单元，所述采样率时钟信号的脉冲数是指：所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计算单元获取；

与所述计算单元相连、判断数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率是否匹配的比较单元，所述数字音频信号的采样频率由所述比较单元根据所述脉冲数和所述参考时钟信号的频率计算得到，若所述比较单元判断出所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配，输出所述判断得到的判断结果。

可选的，所述计算单元包括：

计算采样率时钟信号的脉冲数的计数单元，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计数单元获取；

与所述计数单元相连、保存计算得到的脉冲数的锁存单元。

可选的，所述计算单元包括：

计算采样率时钟信号的总脉冲数的计数单元，所述采样率时钟信号的总脉冲数是指：所述采样率时钟信号在参考时钟信号的N个周期内的总脉冲数，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计数单元获取；

与所述计数单元相连、保存计算得到的总脉冲数的锁存单元；

与所述锁存单元相连、计算采样率时钟信号的脉冲数的计数平均单元，所述采样率时钟信号的脉冲数由所述总脉冲数除以N得到，所述总脉冲数由所述锁存单元提供；N是预设的正整数。

可选的，所述计数平均单元，包括移位加法器。

可选的，所述设备还包括：

与所述计算单元相连、对参考时钟信号进行分频处理的分频器，处理后的参考时钟信号的频率小于所述采样率时钟信号的频率，所述处理后的参考时钟信号由所述分频器发送至所述计算单元。

可选的，所述设备还包括：

与所述计算单元相连、调整参考时钟信号的同步单元，调整后的参考时钟信号与所述采样率时钟信号同步，所述调整后的参考时钟信号由所述同步单元发送至所述计算单元。

可选的，所述同步单元包括：触发器。

可选的，所述比较单元包括：计算器和异或门阵列。

可选的，所述比较单元包括：带有计算功能的比较器。

可选的，所述设备还包括：

与所述比较单元连接、对采样率编码进行译码，得到理论采样频率的采样率译码单元；

其中，所述采样率编码通过寄存器预先配置。

本实用新型提供的数字音频信号的采样频率的检测设备，包括计算单元，与计算单元连接的比较单元，计算单元获取参考时钟信号和数字音频信号的采样率时钟信号后，计算得到采样率时钟信号在参考时钟信号一个周期内的脉冲数，比较单元得到脉冲数后，基于脉冲数和参考时钟信号的频率计算数字音频信号的采样频率，然后判断数字音频信号的采样频率与预设的理论采样频率是否匹配，若判断出数字音频信号的采样频率与预设的理论采样频率不匹配，则输出上述判断得到的判断结果。本实用新型提供的设备，能够避免音频放大芯片在采样频率不匹配的情况下持续工作，达到保护音频放大芯片的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测方法的流程图；

图2是本实用新型另一实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测方法的流程图；

图3是本实用新型实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测设备的示意图；

图4是本实用新型另一实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测设备的示意图；

图5是本实用新型另一实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测设备的示意图；

图6是本实用新型另一实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测设备的示意图；

图7是本实用新型另一实施例公开的数字音频信号的采样频率的检测设备的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请实施例提供的数字音频信号的采样频率的检测方法，请参考图1，包括以下步骤：

S101、获取参考时钟信号和采样率时钟信号。

需要说明的是，所述参考时钟信号是，频率已知且稳定不变的时钟信号。为了实现本申请实施例提供的检测方法，所述参考时钟信号应该是频率低于所述采样率时钟信号的时钟信号，或者说，应该是相对于所述采样率时钟信号的慢速时钟信号。并且，所述参考时钟信号是与所述采样率时钟信号同步的时钟信号。具体的，通常数字音频信号的采样频率都在8KHz到48KHz之间，因此，所述参考时钟信号可以是1KHz的时钟信号。

需要说明的是，所述采样率时钟信号，是与数字音频信号一起向音频放大芯片传输的一个时钟信号，所述采样率时钟信号的频率，就是所述数字音频信号的采样频率，或者说，所述采样率时钟信号的频率，总是等于所述数字音频信号的采样频率。

S102、计算所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数。

需要说明的是，计算得到的所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，可以认为是所述采样率时钟信号的频率与所述参考时钟信号的频率的比值。

S103、根据所述脉冲数和所述参考时钟信号的频率，计算所述数字音频信号的采样频率。

需要说明的是，步骤S103中计算所述数字音频信号的采样频率，实际上是计算所述采样率时钟信号的频率。

S104、判断所述数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率是否匹配，得到判断结果。

需要说明的是，所述理论采样频率，就是软件配置的采样频率。

需要说明的是，所述判断数字音频信号的采样频率(也可以理解成实际采样频率)与所述预先配置的理论采样频率是否匹配，可以是严格地判断实际采样频率是否等于理论采样频率，若不相等则认为两个频率不匹配，也可以是设定一个误差范围，若实际采样频率与理论采样频率的误差在所述范围内，则认为两个频率匹配，若在范围外，则认为两个频率不匹配。

S105、若所述判断结果表明所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配，则输出所述判断结果。

需要说明的是，所述在判断结果表明实际采样频率与理论采样频率不匹配时输出采样结果，可以采用下述方式实现，当然具体实现方式可以有多种，包括下述实现方式在内的所有能够达到如步骤S105所述的效果的具体实现方式，都在本申请保护范围内：

第一种方式，若所述实际采样频率与所述理论采样频率匹配，则不输出任何信号，当实际采样频率与理论采样频率不匹配时，向软件输出报警信号。

第二种方式，在所述实际采样频率与所述理论采样频率匹配时，向软件输出信号1，当所述实际采样频率与所述理论采样频率不匹配时，向软件输出信号0，从而向软件表明目前配置的理论采样频率与实际采样频率不匹配。当然也可以在匹配时输出0，不匹配时输出1。

本申请实施例提供的数字音频信号的采样频率的检测方法，利用参考时钟信号和数字音频信号的采样率时钟信号计算所述数字音频信号的采样频率，从而实现对所述数字音频信号的采样频率的实时检测，当检测到的所述数字音频信号的采样频率与预设的理论采样频率不匹配时，输出检测结果，使得控制软件能够及时调节所述数字音频信号的采样频率或调节所述理论采样频率。因此，本申请实施例提供的方法，能够在所述数字音频信号的采样频率与软件预先配置的理论采样频率不匹配的时向软件输出检测结果，起到防止音频放大芯片在软件配置采样频率错误时发生损坏的作用。

本申请另一实施例还提供了一种数字音频信号的采样频率的检测方法，请参考图2，所述方法包括以下步骤：

S201、获取参考时钟信号和采样率时钟信号。

需要说明的是，不同于上述实施例，本申请实施例对于获取的参考时钟信号不做要求，也就是说，本申请实施例的步骤S201中获取的参考时钟信号，可以是相对于所述采样率时钟信号的快速时钟信号，也就是频率大于所述采样率时钟信号的频率的时钟信号，也可以不与所述采样率时钟信号同步。

实际上，本申请实施例获取的参考时钟信号，通常是集成了所述数字音频放大芯片的音频播放设备的标准时钟信号，所述标准时钟信号的频率较高，通常为1MHz，远高于数字音频信号常见的采样频率范围(即8KHz到48KHz)，且所述标准时钟信号的相位是所述音频播放设备启动后就固定的，因此通常也不会与数字音频信号的采样率时钟信号同步。

S202、对所述参考时钟信号进行分频处理，得到频率小于所述采样率时钟信号的频率的参考时钟信号。

需要说明的是，所述对参考时钟信号进行分频处理，是通过分频器实现的，也就是将所述参考时钟信号输入分频器，经过分频器处理后，就得到所述频率小于所述采样率时钟信号的参考时钟信号。

所述分频器的结构及其工作原理属于现有技术，此处不再赘述。

需要说明的是，所述对参考时钟信号进行分频处理，得到频率小于所述采样率时钟信号的频率的参考时钟信号，可以认为是对频率高于预设频率(或者说预设阈值)的参考时钟信号进行分频处理，得到频率为预设频率的参考时钟信号，其中所述预设频率是小于所述采样率时钟信号的频率。

具体的，可以是对频率大于1KHz的参考时钟信号进行分频，得到频率为1KHz的参考时钟信号，当输入的参考时钟信号频率小于或等于1KHz时，不进行分频处理。上述判断输入的参考时钟信号是否小于预设频率的步骤，实际上是由分频器自动实现的，或者说，分频器工作时，会根据所述预设的频率自动对输入的信号进行筛选，仅对筛选出的频率大于所述预设的频率的信号进行分频处理。

需要说明的是，上述预设的频率也可以是大于1KHz或小于1KHz的其他值，只要保证所述预设频率低于或等于需要检测的数字音频信号的采样频率范围的下限即可。例如，对于常见的数字音频信号，其采样频率通常在8KHz到48KHz之间，因此所述预设的采样频率可以小于或等于8KHz。但为了避免采样频率出现波动，并更准确的计算所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期的脉冲数，推荐在设定所述预设频率时使其与所述采样频率范围的下限保持一定的差值，例如，对于8KHz到48KHz范围内的采样频率，推荐使所述预设频率小于或等于5KHz。

S203、对所述参考时钟信号进行调整，得到与所述采样率时钟信号同步的参考时钟信号。

需要说明的是，所述与所述采样率时钟信号同步的参考时钟信号是指，当所述参考时钟信号从低电平跳变至高电平，所述采样率时钟信号也从低电平跳变至高电平，或者说，参考时钟信号的每一个上升沿都同时对应一个所述采样率时钟信号的上升沿。

需要说明的是，步骤S202和S203对于实现本发明提供的检测方法并不是必须的。如本申请提供的上一个实施例所述，当获取的参考时钟信号相对于所述采样率时钟信号是慢速时钟信号，且与所述采样率时钟信号同步时，步骤S202和S203可以不执行。当然，也可以只执行S202或S203中的任意一步而不执行另一步，只要获取的参考时钟信号是满足对应的需要的的参考时钟信号即可。

通过增加步骤S202和步骤S203，可以扩宽本申请实施例提供的频率检测方法的适用范围，使本申请实施例可以在无法获取到频率足够低且与所述采样率时钟信号同步的参考时钟信号时也能正常工作，完成对数字音频信号的采样频率的实时检测。

S204、统计所述参考时钟信号的N个周期内，所述采样率时钟信号的总脉冲数。

所述N是预设的正整数。

可选的，所述N可以设置为32或64，也可以设置为其他正整数。

S205、用所述总脉冲数除以N，得到所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数。

步骤S204和步骤S205可以理解成是，对所述参考时钟信号的多个周期内采样率时钟信号的总脉冲数进行平均，将得到的平均值作为所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数。

需要说明的是，步骤S204和步骤S205是可选的。执行步骤S204和步骤S205是因为，所述参考时钟信号存在一定的误差，或者说可能会产生波动，因此通过多个周期内的总脉冲数取平均以计算一个周期内的脉冲数，以避免由于参考时钟信号的波动导致的误判。如果参考时钟信号波动程度较低，不会产生或不会频繁产生误判，又或者允许方法执行过程中出现误判，那么可以不执行步骤S204和步骤S205，直接统计采样率时钟信号一个周期内的脉冲数即可，而不必对多个周期内的总脉冲数取平均。

需要说明的是，所述计算采样率时钟信号在参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，也可以认为是，计算在所述参考时钟信号经过了一个周期后，所述采样率时钟信号经过的周期数，也就是说，计算得到的所述参考时钟信号一个周期内的采样率时钟信号的脉冲数，可以认为是所述采样率时钟信号的频率与所述参考时钟信号的频率的比值。

S206、根据所述脉冲数和所述参考时钟信号的频率，计算所述数字音频信号的采样频率。

需要说明的是，步骤S206的具体实现方式可以是，用所述脉冲数乘以所述参考时钟信号的频率，得到的结果即为所述采样率时钟信号的频率，也就是所述数字音频信号的采样频率(或者说实际采样频率)。

S207、计算所述数字音频信号的采样频率与理论采样频率的差值。

需要说明的是，所述理论采样频率是，采样率译码单元对采样率编码进行译码后得到的采样频率，所述采样率编码由软件通过寄存器预先配置。

S208、判断所述差值的绝对值是否小于预设的阈值，得到判断结果。

其中，若所述差值的绝对值大于或等于所述阈值，则确定所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配；若所述差值的绝对值小于所述阈值，则确定所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率匹配。

可选的，所述阈值可以设定为50Hz，也可以设定为其他值，推荐取值范围在0Hz到100Hz。

S209、若所述判断结果表明所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配，则输出所述判断结果。

本申请实施例提供的方法，在实现对数字音频信号的采样频率的实时检测的基础上，通过增设步骤S202和步骤S203扩展了本申请实施例提供的方法的适用范围，并利用统计所述参考时钟信号的多个周期内的采样率时钟信号的总脉冲数然后取平均的方法有效避免了因为参考时钟信号的波动导致的误判。

基于上述数字音频信号的采样频率的检测方法，本申请另一实施例提供了一种数字音频信号的采样频率的检测设备，请参考图3，所述设备包括：

计算单元301和比较单元302。

计算单元获取采样率时钟信号和参考时钟信号后，计算采样率时钟信号在参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，然后将所述脉冲数发送至比较单元302。

比较单元302与计算单元301相连，比较单元302获取脉冲数后，根据脉冲数和参考时钟信号的频率计算数字音频信号的采样频率，然后判断数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率是否匹配，得到判断结果，若数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率不匹配，则输出判断结果。

本申请实施例提供的检测设备中，计算单元301和比较单元302根据参考时钟信号的频率计算出数字音频信号的采样率时钟信号的频率，也就是数字音频信号的采样频率，然后比较单元302判断所述数字音频信号的采样频率和软件预先配置的理论采样频率是否匹配，在两个频率不匹配时输出判断结果，使得软件能够及时调整数字音频信号的采样频率，或者修正所述理论采样频率，从而实现对数字音频信号的采样频率的实时检测，有效避免了数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配导致的音频放大芯片的损坏。

结合上述实施例提供的检测设备，本申请另一实施例提供了一种数字音频信号的采样频率的检测设备，下面将结合本实施例提供的检测设备的一种具体实现介绍本实施例提供的检测设备，请参考图4和图5，所述设备包括：

分频器401，同步单元402，计算单元403，比较单元404和采样率译码单元405。

分频器401获取参考时钟信号OSC后，对参考时钟信号OSC进行分频处理，得到频率小于采样率时钟信号的频率的参考时钟信号CLK_REF，然后将频率小于采样率时钟信号的频率的参考时钟信号CLK_REF发送至同步单元402。

同步单元402与分频器401相连，同步单元402获取频率小于采样率时钟信号的参考时钟信号CLK_REF和采样率时钟信号WCK后，对参考时钟信号CLK_REF进行调整，得到与采样率时钟信号WCK同步的参考时钟信号CLK_REF_SYNC。

在本实施例的一种具体实现中，参考图5，同步单元402可以采用T触发器502实现。进一步的，本实施例的其他具体实现中，同步单元402可以采用D触发器，或其他类型的触发器。

需要说明的是，在本申请其他实施例提供的检测设备中，分频器401和同步单元402是可选的。若参考时钟信号OSC的频率小于采样率时钟信号WCK，且参考时钟信号OSC是与采样率时钟信号WCK同步的信号，则参考时钟信号OSC可以不经过分频器401和同步单元402处理，直接输入计算单元403。

计算单元403与同步单元402相连，包括计数单元和锁存单元，计数单元和锁存单元相连。

计数单元获取同步单元输出的参考时钟信号CLK_REF_SYNC和采样率时钟信号WCK后，计算采样率时钟信号在参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，得到计算结果WCK_CNT[5:0]，本实施例中，计算结果就是采样率时钟信号在参考时钟信号的一个周期内的脉冲数。

计数单元输出的计算结果WCK_CNT[5:0]保存在锁存单元中，锁存单元将计算结果WCK_CNT[5:0]向比较单元404输出。

在本实施例的一种具体实现中，参考图5，上述由计数单元和锁存单元构成的计算单元403可以采用带有同步使能和锁存功能的计数器503，也可以采用移位寄存器和具有锁存功能的器件。

比较单元404与计算单元403相连，比较单元404获取脉冲数后，根据脉冲数和参考时钟信号的频率计算数字音频信号的采样频率，然后判断数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率是否匹配，得到判断结果，若数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率不匹配，则输出判断结果。

在本实施例的一种具体实现中，参考图5，比较单元404可以采用带有计算功能的比较器504实现，或者，也可以采用计算器和异或门阵列的组合来实现。

采样率译码单元405与比较单元404相连，采样率译码单元405获取采样率编码I2SSR[3:0]后，对采样率编码I2SSR[3:0]进行译码，得到理论采样频率SR_CODE[5:0]，并将译码得到的理论采样频率SR_CODE[5:0]发送至比较单元404。其中，采样率编码I2SSR[3:0]由软件通过寄存器预先配置。

在本实施例的一种具体实现中，参考图5，采样率译码单元405可以采用采样率译码器505实现。

本申请实施例提供的数字音频信号的采样频率的检测设备，利用分频器和同步单元对输入的参考时钟信号进行调整，使得本实施例提供的检测设备，在获取的参考时钟信号不满足使用要求时也能够正常工作，扩展了本实施例提供的数字音频信号的采样频率的检测设备的适用范围。

可选的，结合图4，参考图6，本申请另一实施例还提供了一种数字音频信号的采样频率的检测设备，所述设备中，计算单元603包括：

计数单元，锁存单元和计数平均单元。

计数单元与锁存单元相连，锁存单元与计数平均单元相连。

计数单元接收同步单元输出的参考时钟信号CLK_REF_SYNC和采样率时钟信号WCK后，统计所述参考时钟信号的N个周期内，所述采样率时钟信号的总脉冲数，得到计算结果WCK_CNT[5:0]，本实施例中，计算结果是采样率时钟信号在参考时钟信号的N个周期内的总脉冲数，N是预设的正整数，在本实施例中可以设置为32，在本申请其他实施例中，N也可以设置为64，或其他正整数。

计数单元输出的计算结果WCK_CNT[5:0]保存在锁存单元中，锁存单元将计算结果WCK_CNT[5:0]向计数平均单元输出。

计数平均单元获取锁存单元发送的总脉冲数WCK_CNT[5:0]后，用总脉冲数WCK_CNT[5:0]除以N，得到采样率时钟信号WCK在参考时钟信号CLK_REF_SYNC的一个周期内的脉冲数WCK_AVG[5:0]，然后将脉冲数WCK_AVG[5:0]发送至比较单元604。

参考图7，在本实施例的一种具体实现中，上述锁存单元和计数单元可以采用，带有同步使能和锁存功能的计数器703，也可以采用移位寄存器和具有锁存功能的器件实现；上述计数平均单元，可以采用移位加法器704实现。带有同步使能和锁存功能的计数器703和移位加法器704相连，构成上述计算单元603。

本申请实施例提供的设备，在有效地实时检测数字音频信号的采样频率的基础上，通过在计算单元中设置计数平均单元，对采样率时钟信号在参考时钟信号的多个周期内的总脉冲数进行平均，得到采样率时钟信号在参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，从而避免由于参考时钟信号波动导致的误判。

专业技术人员能够实现或使用本实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (10)

1.一种数字音频信号的采样频率的检测设备，其特征在于，包括：

计算采样率时钟信号的脉冲数的计算单元，所述采样率时钟信号的脉冲数是指：所述采样率时钟信号在所述参考时钟信号的一个周期内的脉冲数，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计算单元获取；

与所述计算单元相连、判断数字音频信号的采样频率与预先配置的理论采样频率是否匹配的比较单元，所述数字音频信号的采样频率由所述比较单元根据所述脉冲数和所述参考时钟信号的频率计算得到，若所述比较单元判断出所述数字音频信号的采样频率与所述理论采样频率不匹配，输出所述判断得到的判断结果。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述计算单元包括：

计算采样率时钟信号的脉冲数的计数单元，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计数单元获取；

与所述计数单元相连、保存计算得到的脉冲数的锁存单元。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述计算单元包括：

计算采样率时钟信号的总脉冲数的计数单元，所述采样率时钟信号的总脉冲数是指：所述采样率时钟信号在参考时钟信号的N个周期内的总脉冲数，所述采样率时钟信号和所述参考时钟信号由所述计数单元获取；

与所述计数单元相连、保存计算得到的总脉冲数的锁存单元；

与所述锁存单元相连、计算采样率时钟信号的脉冲数的计数平均单元，所述采样率时钟信号的脉冲数由所述总脉冲数除以N得到，所述总脉冲数由所述锁存单元提供；N是预设的正整数。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述计数平均单元，包括移位加法器。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

与所述计算单元相连、对参考时钟信号进行分频处理的分频器，处理后的参考时钟信号的频率小于所述采样率时钟信号的频率，所述处理后的参考时钟信号由所述分频器发送至所述计算单元。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

与所述计算单元相连、调整参考时钟信号的同步单元，调整后的参考时钟信号与所述采样率时钟信号同步，所述调整后的参考时钟信号由所述同步单元发送至所述计算单元。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述同步单元包括：触发器。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述比较单元包括：计算器和异或门阵列。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述比较单元包括：带有计算功能的比较器。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

与所述比较单元连接、对采样率编码进行译码，得到理论采样频率的采样率译码单元；

其中，所述采样率编码通过寄存器预先配置。