CN210518241U

CN210518241U - Pwm信号产生及其误差校正电路

Info

Publication number: CN210518241U
Application number: CN201921342966.8U
Authority: CN
Inventors: 赵东世
Original assignee: SI-EN TECHNOLOGY (XIAMEN) Ltd
Current assignee: Luomingxin Microelectronics Xiamen Co ltd
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2029-08-19

Abstract

本实用新型公开了一种PWM信号产生及其误差校正电路，包括放大器OP1，放大器OP2，比较器CMP1，比较器CMP2，PMOS场效应管M1‑M16，电阻R14，电阻R_FRE，可变电阻R15‑R16，电阻R17，电容C1，匹配电阻模块电路，电流漏IDC，以及14比特计数器。与现有技术相比，本实用新型的PWM信号产生及误差校正电路，采用变动的电阻，变动的电流产生三角波电压的方法，对电流源的电流变化较小，对于较低频率的PWM信号，不需要大电容，可节省版图面积，节省芯片成本。可以实现较大PWM信号频率范围。而且，本实用新型中，综合考虑两个电压点上PWM信号占空比，对占空比函数进行校正，可以较为精确的校正PWM信号在0％‑100％范围内所有占空比误差。

Description

PWM信号产生及其误差校正电路

技术领域

本实用新型涉及一种产生脉冲宽度调制信号的电路。

背景技术

脉冲宽度调制方法(简称PWM)广泛应用于汽车电子领域，用于脉冲宽度调制的电压信号我们称为PWM信号。PWM信号可调节的参数一般有PWM频率，以及PWM占空比。

汽车尾部的灯，如用高效率节能的LED灯作信号灯，通常有两种工作状态，刹车模式和尾灯模式。一般采用带有恒流源的芯片给LED提供稳定可靠的电流，LED作为芯片的负载。当司机踩刹车时，LED灯工作在刹车模式，LED灯的电流一般为直流电流，电流较大，用于警示其他车辆的司机减速。当司机不踩刹车时，LED灯工作在尾灯模式，电流较小，一般通过PWM调光的方式把LED的电流降低一些。

PWM调节LED电流，一般有两种方式。

第一种方法：恒流源芯片外部PWM信号控制方法，简称外部PWM控制方法。如图1，MCU输出PWM控制信号，接入到恒流源芯片的使能端，用于控制LED电流。PWM信号为高电平时，恒流源输出电流。PWM信号为低电平时，恒流源不输出电流。MCU通过调节高电平所占的时间比例即占空比，来控制LED的平均电流，进而调节LED的亮度。MCU也可以调节PWM的频率。

第二种方法：恒流源芯片内部PWM信号控制方法，简称内部PWM控制方法。如图2，此方法不需要MCU，恒流源芯片内部集成PWM信号产生器电路。恒流源芯片有相应的模式控制引脚，用于选择恒流源输出电流是刹车模式，即恒定电流输出，还是尾灯模式，PWM脉冲电流输出。若选择尾灯模式，即PWM脉冲电流输出。PWM脉冲电流的占空比由芯片的一个特定的输入引脚(占空比设置引脚)的设置电压决定，PWM脉冲电流的频率由芯片的另一个特定引脚(频率比设置引脚)连接到地的电阻值决定。

现有的内部PWM控制方法大致有两种：

第一种内部PWM控制方法如图3所示，其芯片内部集成PWM信号产生器电路，其内部PWM信号产生时序如图4所示：

电流源电流I给电容C充电，电容C电压不断升高，当电容C电压高于V_MAX时，场效应管NMOS1开启时电容C两端的电荷放电，电容C电压复位为0V。

当设置较低的频率时，此电路方案，PWM信号的频率由电容C和电流I决定。当PWM频率较低时，需要较大的电容。

例如：PWM频率为F＝200Hz，设置I＝1uA，V_MAX＝3V,则：

得出

1670pF的电容会占用很大的版图面积，成本较高。而且，1uA电流较小，不同芯片间的误差较大。

第二种内部PWM控制方法如图5所示，此方案中，RF和RDC为芯片外部电阻元件。R_F设置PWM的频率，R_DC设置PWM的占空比。

采用一个8bit ADC，把R_DC的电压转化为8比特数字信号，结合R_F控制的时钟CLK产生一个计数器。计数器的计数值同8比特ADC，和256相比较，产生PWM信号。

R_F越大，CLK频率越低，PWM的频率越低；

R_DC越大，ADC转换结果越大，PWM占空比越大。

此方案中，PWM信号的占空比精度受限制，理论上的最大值仅为1/256＝0.4％。此外，存在理论上的PWM占空比不稳定的因素，假如设置占空比恰好为1.2％，R_DC的电压在ADC的转换为2和3的临界值，则ADC转换结果可能是3，也可能是2。那么，PWM的占空比可能是0.8％，也能使1.2％，LED的平均电流可能有50％的抖动。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种较高精度且较低成本的内部PWM信号控制方法中所必须的PWM信号产生及误差校正电路。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

PWM信号产生及误差校正电路，包括放大器OP1，放大器OP2，比较器CMP1，比较器CMP2，PMOS场效应管M1-M16，电阻R14，电阻R_FRE，可变电阻R15-R16，电阻R17，电容C1，匹配电阻模块电路，电流漏IDC，以及14比特计数器；

放大器OP1的正输入端连接基准电压VREF1，放大器OP1的输出端连接PMOS场效应管M15的栅极，PMOS场效应管M1、M2、M15和电阻R14串接于电源VCC与地之间，放大器OP1的负输入端连接至M15与电阻R14之间；

PMOS场效应管M3、M4和可变电阻R15串接于电源VCC与地之间；

PMOS场效应管M5、M6和可变电阻R16串接于电源VCC与地之间；

PMOS场效应管M7和PMOS场效应管M8组成PMOS折叠共源共栅电流源；PMOS场效应管M7、M8、M16串接于电源VCC与匹配电阻模块电路的相应输入节点之间；

PMOS场效应管M1、M3、M5和M7的栅极分别连接至PMOS场效应管M15的漏极；PMOS场效应管M2、M4、M6和M8的栅极分别连接至折叠共源共栅电流源的偏置电压VREF2；

放大器OP2的正输入端连接V3，V3为用于设置三角波频率的设置电压，放大器OP2的输出端连接PMOS场效应管M14的栅极，PMOS场效应管M9、M10、M14和电阻R_FRE串接于电源VCC与地之间，放大器OP2的负输入端连接至M14与电阻R_FRE之间，且放大器OP2的负输入端还连接至电流漏IDC，电流漏IDC用于设置电阻R_FRE开路情况下PWM的频率；

PMOS场效应管M11和PMOS场效应管M12是以PMOS场效应管M9为中心一一对称匹配的PMOS折叠共源共栅电流源；PMOS场效应管M11、M12、M13串接于电源VCC与匹配电阻模块电路的相应输入节点之间；

PMOS场效应管M9和M11的栅极分别连接至PMOS场效应管M14的漏极；PMOS场效应管M10和M12的栅极分别连接至折叠共源共栅电流源的偏置电压VREF3；

14比特计数器的14个输出端分别对应连接PMOS场效应管M13的14个管子的栅极，PMOS场效应管M13的14个输出端分别连接至匹配电阻模块电路的14个输入节点,PMOS场效应管M13的输出端还连接一RC滤波器路的输入端，此RC滤波器的输出连接到比较器CMP1的负输入端和比较器CMP2的正输入端，比较器CMP1的正输入端连接V1，V1电压用于设置三角波的最高电压，比较器CMP1的输出端连接14比特计数器的复位端，比较器CMP2的负输入端连接占空比设置引脚，比较器CMP2的输出端输出PWM信号。

PMOS场效应管M1－M8的管子数量均为偶数个，在版图分布上，M1，M2放在中间，两边依次放置M3和M4，M5和M6，M7和M8；PMOS场效应管M1,M3,M5,M7在版图上做好几何中心对称匹配；PMOS场效应管M2,M4,M6,M8在版图上做好几何中心对称匹配。

传统技术中产生PWM信号，是用电流源对电容充放电的方法产生三角波，如果要把PWM频率覆盖较大范围，需要电流源具有较大变化范围，误差较大，无法满足产品精度要求。与现有技术相比，本实用新型的PWM信号产生及误差校正电路，采用变动的电阻，变动的电流产生三角波电压的方法，对电流源的电流变化较小，对于较低频率的PWM信号，不需要大电容，可节省版图面积，节省芯片成本。可以实现较大PWM信号频率范围。而且，本实用新型中，综合考虑两个电压点上PWM信号占空比，对占空比函数进行校正，可以较为精确的校正PWM信号在0％-100％范围内所有占空比误差。

附图说明

图1为现有技术中恒流源芯片外部PWM信号控制方法的电路原理示意图；

图2为现有技术中恒流源芯片内部PWM信号控制方法的电路原理示意图；

图3为现有技术中第一种内部PWM信号产生电路的电路原理框图；

图4为现有技术中通常的内部PWM信号产生电路时序图；

图5为现有技术中第二种内部PWM信号产生电路的电路原理框图；

图6为本实用新型的电路原理框图；

图7为图6中匹配电阻模块电路的电路原理图；

图8为本实用新型中PWM信号产生电路时序图；

图9为本实用新型中PWM信号占空比与设置电压的函数图；

图10为本实用新型的应用实例电路原理框图。

具体实施方式

本实用新型的PWM信号产生及误差校正电路，如图6、图7、图8所示，包括放大器OP1，放大器OP2，比较器CMP1，比较器CMP2，PMOS场效应管M1-M16，电阻R14，电阻R_FRE，可变电阻R15-R16，电阻R17，电容C1，匹配电阻模块电路，电流漏IDC，以及14比特计数器；

放大器OP1的正输入端连接基准电压VREF1(可以设置为1.2V)，放大器OP1的输出端连接PMOS场效应管M15的栅极，PMOS场效应管M1、M2、M15和电阻R14串接于电源VCC与地之间，放大器OP1的负输入端连接至M15与电阻R14之间；

PMOS场效应管M3、M4和可变电阻R15串接于电源VCC与地之间,PMOS场效应管M4与可变电阻R15的连接点接入V3；

PMOS场效应管M5、M6和可变电阻R16串接于电源VCC与地之间,PMOS场效应管M6与可变电阻R16的连接点接入V1；

PMOS场效应管M7和PMOS场效应管M8组成PMOS折叠共源共栅电流源；PMOS场效应管M7、M8、M16串接于电源VCC与匹配电阻模块电路的输入节点IBIAS<4>之间；

PMOS场效应管M1、M3、M5和M7的栅极分别连接至PMOS场效应管M15的漏极；PMOS场效应管M2、M4、M6和M8的栅极分别连接至折叠共源共栅电流源的偏置电压VREF2，VREF2设置为VCC-M1Von-M2Von-Vth,M1Von和M2Von分别为PMOS场效应管M1和PMOS场效应管M2的过驱动电压，Vth为PMOS场效应管M1的阈值电压；

放大器OP2的正输入端接入V3，放大器OP2的输出端连接PMOS场效应管M14的栅极，PMOS场效应管M9、M10、M14和电阻R_FRE串接于电源VCC与地之间，放大器OP2的负输入端连接至M14与电阻R_FRE之间，且放大器OP2的负输入端还连接至电流漏IDC，电流漏IDC用于设置电阻R_FRE开路情况下PWM的频率；

PMOS场效应管M11和PMOS场效应管M12是以PMOS场效应管M9为中心一一对称匹配的PMOS折叠共源共栅电流源；PMOS场效应管M11、M12、M13串接于电源VCC与匹配电阻模块电路的输入节点IBIAS<13>之间，匹配电阻模块电路的输入节点IBIAS<4>接入V2_SET(即下文的V2)；

PMOS场效应管M9和M11的栅极分别连接至PMOS场效应管M14的漏极；PMOS场效应管M10和M12的栅极分别连接至折叠共源共栅电流源的偏置电压VREF3。

如图6所示，放大器OP1，PMOS场效应管M15和电阻R14组成一个环路，产生一个基准电流流过电阻R14到GND。PMOS场效应管M1和PMOS场效应管M2中流过相同的基准电流：

PMOS场效应管M1－M8的管子数量均为偶数个，在版图分布上，M1，M2放在中间，两边依次放置M3和M4，M5和M6，M7和M8；PMOS场效应管M2,M4,M6,M8在版图上做好几何中心对称匹配。版图几何中心匹配概念为集成电路设计中一般概念，本文中不再展开详述。

具体地，PMOS场效应管M1有8个管子(个数m＝8)，单个PMOS场效应管M1的宽长比W/L＝3u/3u；

PMOS场效应管M3为2个，单个PMOS场效应管M3的宽长比W/L＝3u/3u。

PMOS场效应管M5为8个，单个PMOS场效应管M3的宽长比W/L＝3u/3u。

PMOS场效应M7有5组器件，宽长比W/L＝3u/3u，M7<0>管子个数m＝2，M7<1>管子个数m＝4，M7<2>管子个数m＝8，M7<3>管子个数m＝16，M7<4>管子个数m＝32。

PMOS场效应管M2为8个，单个PMOS场效应管M3的宽长比W/L＝3u/1u。

PMOS场效应管M4为2个，单个PMOS场效应管M3的宽长比W/L＝3u/1u。

PMOS场效应管M6为8个，单个PMOS场效应管M3的宽长比W/L＝3u/1u。

PMOS场效应M8有5组器件，M8<0>管子个数m＝2，M8<1>管子个数m＝4，M8<2>管子个数m＝8，M8<3>管子个数m＝16，M8<4>管子个数m＝32。

PMOS场效应管M1,M3,M5,M7在版图上做好几何中心对称匹配；

上式中m1为PMOS场效应管M5和PMOS场效应管M1的PMOS沟道宽度比例8/8＝1，m2为PMOS场效应管M3和PMOS场效应管M1的沟道宽度比例2/8＝1/4。可变电阻R15和可变电阻R16版图几何中心对称匹配。通过调节可变电阻R15,R16的电阻值，可以校正V3，V1的电压值，其中，V1为用于设置三角波的最高电压，V3为用于设置三角波频率的设置电压。

PMOS场效应管M7和PMOS场效应管M8组成的折叠共源共栅电流源，是5组PMOS电流源，通过PMOS场效应管M16<0:4>5个PMOS场效应管的开启或者关闭可以校正V2_SET流入的电流值，进而校正V2_SET的电压值。

同理放大器OP2，PMOS场效应管M14和电阻R_FRE组成另外一个环路，产生另一个电流，流过电阻R_FRE到GND。PMOS场效应管M9和PMOS场效应管M10与电阻R_FRE流过相同的电流。

PMOS场效应管M12<0:13>，PMOS场效应管M11<0:13>是14组分别以PMOS场效应管M9为中心一一对称匹配的PMOS折叠共源共栅电流源。给PMOS场效应管M10和PMOS场效应管M12设置合适的偏置电压VREF3(VREF3为折叠共源共栅电流源的偏置电压，设置为VCC-M9Von-M10Von-Vth,M9Von和M10Von分别为PMOS场效应管M9和PMOS场效应管M10的过驱动电压，Vth为PMOS场效应管M1的阈值电压)。

M11和M12组成的14个电流源，每个电流源输出的电流值都是相同的，即M11<0>,M11<1>,M11<2>,……,M11<13>共14个PMOS场效应管的宽长比是相同的，M12<0>,M12<1>,M12<2>,……,M12<13>共14个PMOS场效应管的宽长比是相同的。14个电流源，每个的电流值都是I_M11<X>：

上式中m3为PMOS场效应管M11<0>和PMOS场效应管M9的PMOS沟道宽度比例，M11<0>,<1>-<13>14个PMOS场效应管的沟道宽度都是一样的。

如图8所示，PWM信号由三角波和一个占空比设置电压比较产生，V1为用于设置此三角波的最高电压，V2为用于设置此三角波的最低电压，V3为用于设置此三角波的频率的电压。

14比特计数器的时钟为CLK输入信号，14比特计数器的输出信号为计数值的取反信号CNTB<0:13>，CNTB<0:13>分别对应连接PMOS场效应管M13<0:13>的栅极，即CNTB<x>连接M13<x>的栅极，x＝0,1,2,…,13，通过CNTB<0:13>控制14个PMOS场效应管M13<0:13>的栅极电压。PMOS场效应管M13<0:13>的输出是14条线，记作IBIAS<0:13>,IBIAS<0:13>分别连接至匹配电阻模块电路的14个输入节点(如图7所示)，即M13<x>输出端(漏极)，连接IBIAS<x>端，x＝0,1,2,…,13，其中IBIAS<13>还连接到由电阻R17和电容C1组成的RC滤波器的输入，此RC滤波器的输出连接到比较器CMP1的负输入端和比较器CMP2的正输入端，比较器CMP1的正输入端连接V1，比较器CMP1的输出信号记作RESET。RESET信号连接14比特计数器的复位端，RESET高电平有效，RESET为高电平时复位计数器基数值为0。比较器CMP2的负输入端连接占空比设置引脚，比较器CMP2的输出端输出PWM信号。

匹配电阻模块电路，如图7所示，包含R0-R13 14个电阻，这14个电阻的版图几何中心对称匹配。电阻版图几何中心对称匹配也为集成电路设计的一般性概念，本文中也不再展开详述。电阻R0-R13的电阻值的比例为1:1:2:4:8:16:32:64:128:256:512:1024:2048:4096。

比较器CMP2输出的PWM信号的频率F_PWM：-

其中，T_CLK为时钟输入信号CLK的周期；IDC为电流漏的输入电流值；m3为PMOS场效应管M11<0>和PMOS场效应管M9的PMOS沟道宽度比例。

PWM信号的占空比D_PWM:

其中，V2＝I_V2_SET*(R0+R1+R2+R3+R4),V_DUTY为占空比设置电压，电阻R0-R4为匹配电阻模块电路中的相应电阻，I_V2_SET为PMOS场效应管M13所控制的电流源流向匹配电阻模块电路的电流值。

工作时，如图6－8所示，起始状态14比特计数器计数值为0时，IBIAS<13>电压为V2电压大约0.2V，14比特计数器的计数值开始增加，当计数值为1时，PMOS场效应管M13<0>打开，IBIAS<0>的1uA电流流出，当计数值为2时，PMOS场效应管M13<1>打开，IBIAS<1>的1uA电流流出，当计数值为3时，PMOS场效应管M13<1>和PMOS场效应管M13<0>打开，IBIAS<1>和IBIAS<0>的1uA电流流出，如此类推，随着14比特计数器的计数值的增加IBIAS<13>电压逐步升高，形成一个线性上升的电压波形如图8的IBIAS<13>电压值波形，当IBIAS<13>电压升高至V1电压时，比较器CMP1输出信号RESET变为低电平，RESET变为低电平复位14比特计数器的计数值为0，IBIAS<13>的电压重新回到V2电压，接着，14比特计数器的计数值开始增加，IBIAS<13>电压开始线性上升重复之前的过程，于是IBIAS<13>形成一个三角波。占空比设置电压V_DUTY和IBIAS<13>电压，输入比较器CMP2的正负输入端，比较器CMP2的输出端产生PWM信号，V_DUTY电压越高，PWM信号占空比越大，V_DUTY电压越低，PWM信号占空比越小。

本实用新型中，PWM信号产生电路的误差校正工作原理如图9所示：

第一部分：通过调整V1和V2的电压值，校正PWM信号占空比误差。

PWM信号产生电路输出的PWM信号的占空比D_PWM，为了方便起见，简记作Y。占空比设置电压V_DUTY，简记作X。这里(5)式，重写如下：

(5)式也可以写成(6)式的形式：

Y＝AX+B (6)

其中，

Y＝D_PWM,x＝V_DUTY。

由(7)式可得，V1，V2的目标值：

PWM信号的占空比和设置电压的函数由斜率A，和截距B决定。A和B又由V1和V2的值决定。所以，PWM信号的占空比和设置电压的函数，最终由V1和V2的电压值决定。

式(8)中给出V1和V2的目标值。占空比误差的目标是把个体芯片的V1’,V2’值，校正为V1和V2。

随机挑选一颗芯片，占空比设置电压分别设置为VDUTY1＝X1’＝0.4V和VDUTY2＝X2’＝3.3V，分别测试出输出的占空比为Y1’和Y2’，如图9所示。存在参数A’和B’,使得方程组(9)的关系成立。

由方程组(9)可得：

由(8)式可得：

由(10)，(11)式可以计算出此颗芯片的V1’,V2’的具体数值。

根据V1’和V1的误差

校正电路图6中的可变电阻R16的电阻值，根据V2’和V2的误差

校正图6中的PMOS场效应管M16的电流。使得V1’和V1的误差，以及V2’和V2的误差足够小，则可以使个体芯片的PWM信号的占空比和设置电压的函数,与目标函数关系之间的误差足够小。

第二部分：通过调整V3的电压值，校正PWM信号的频率误差。

PWM信号的频率值F_PWM的关系式，如式(4)，

随机挑选一颗芯片测试其PWM信号的频率为F_PWM’，而PWM信号频率的目标值为F_PWM。当前测试的个体芯片PWM误差为

通过调整图6中可变电阻R15的电阻值，可以校正V3的电压值，进而校正PWM信号的频率F_PWM’。

应用实例：

本实用新型的一种应用实例，电路框图如图10所示，包括INTPWM模块、输出电压值为5.25V的LDO(低压差线性稳压器)，TRIM模块(校正数据存储模块)，电流源模块，状态机，电阻R18-21,电阻R_FRE,滤波电容C2，LED1,LED2以及LED3。

INTPWM模块为内部PWM信号产生电路。芯片的电源电压VIN，连接12V电源。LDO的输出引脚连接滤波电容C2，LDO输出电压分别经过电阻R18和R19，以及R20和R21的分压，分别连接内部PWM信号产生电路的DUTY输入端和VREF1。FRE引脚连接电阻R_FRE到GND，用于设置PWM信号的频率。TRIM模块为校正数据存储模块，用于存储较正V1，V2，V3的数据。电流源模块，恒定电流输出到OUT引脚。OUT引脚外接3个LED(LED1、LED2和LED3)到GND。状态机用于控制电流源的开启和关闭状态，接受EN引脚输入的逻辑信号。

传统技术中产生PWM信号，用电流源对电容充放电的方法产生三角波，如果要把PWM频率覆盖较大范围，需要电流源具有较大变化范围，比如电容10pF,参考电压2V,1Mhz对应电流I＝10pF*2V/1uS＝20uA,100Hz对应电流源电流I＝10pF*2V/10mS＝2nA,同一个电流源电流20uA电流准确，电流变小为2nA是做不到的，误差会很大，无法满足产品精度要求。而本实用新型采用变动的电阻，变动的电流产生三角波电压的方法，对电流源的电流变化较小，因此，较低频率的PWM信号，不需要大电容，可节省版图面积，节省芯片成本。可以实现较大PWM信号频率范围。

本实用新型中，14比特的DAC转换的三角波电压，串联RC滤波，使得三角波电压接近直线。克服现有技术中ADC量化误差导致的LED电流抖动问题。设置PWM占空比电压，和PWM占空比的线性关系，具有较好的PWM占空比线性度。

本实用新型中，充分利用半导体器件版图匹配优势。PWM信号的误差可以通过电阻，CMOS的版图匹配优势得到消弱。

如图9所示，本实用新型中可以同时调整占空比线段的截距和斜率，而传统方法，只作斜率调整，或者只作截距调整。也可以讲，传统方法只校准一个点，而本实用新型同时校准2个点，在校准之前，图9中占空比线段为直的线段，同时校准2个点后还是直的线段，2个点都矫正准确，其它点也就相对准确了。采用本实用新型的电路，综合考虑两个电压点X1和X2上PWM信号占空比，通过电流V1和电压V2_SET的调整，对占空比函数进行校正，可以较为精确的校正PWM信号在0％-100％范围内所有占空比误差。

Claims

1.PWM信号产生及其误差校正电路，其特征在于：包括放大器OP1，放大器OP2，比较器CMP1，比较器CMP2，PMOS场效应管M1-M16，电阻R14，电阻R_FRE，可变电阻R15-R16，电阻R17，电容C1，匹配电阻模块电路，电流漏IDC，以及14比特计数器；

PMOS场效应管M3、M4和可变电阻R15串接于电源VCC与地之间；

PMOS场效应管M5、M6和可变电阻R16串接于电源VCC与地之间；

2.根据权利要求1所述的PWM信号产生及其误差校正电路，其特征在于：PMOS场效应管M1－M8的管子数量均为偶数个，在版图分布上，M1，M2放在中间，两边依次放置M3和M4，M5和M6，M7和M8；PMOS场效应管M1,M3,M5,M7在版图上做好几何中心对称匹配；PMOS场效应管M2,M4,M6,M8在版图上做好几何中心对称匹配。