DE10200698A1 - Genaues Zeitverzögerungssystem und Verfahren unter Verwendung eines ungenauen Oszillators - Google Patents
Genaues Zeitverzögerungssystem und Verfahren unter Verwendung eines ungenauen OszillatorsInfo
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Abstract
Ein Zeitverzögerungssystem und ein Verfahren nutzen ein genaues Taktsignal bei einer bekannten Frequenz, um ein ungenaues Taktsignal, das verwendet wird, um eine gewünschte Zeitverzögerung zu erzeugen, zu kalibrieren. In dem Fall, daß die Frequenz des ungenauen Taktsignals niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals ist, wird die Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals, die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals auftreten, verwendet, um das ungenaue Taktsignal zu kalibrieren. Alternativ, wenn die Frequenz des ungenauen Taktsignals höher als die Frequenz des genauen Taktsignals ist, die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals, die während eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals auftreten, bei der Kalibrierung verwendet. Das kalibrierte ungenaue Taktsignal wird dann verwendet, um eine genaue Zeitverzögerung zu erzeugen.
Description
Bei Anwendern von modernen elektronischen Vorrichtungen be
stehen primär wegen des Stromverbrauchs Bedenken. Zum Bei
spiel ist die Zeitdauer, während der ein Anwender ein spe
zielles tragbares elektronisches Produkt betreiben kann,
bevor die dazugehörige Batterie wieder aufgeladen wird, im
allgemeinen für die meisten Verbraucher eine bedeutende
Überlegung beim Kauf. Folglich ist es ein Hauptziel der
meisten Elektronikdesigner, den Stromverbrauch ihrer Pro
duktentwürfe zu verringern.
Zu diesem Zweck liefern viele Elektronikkomponentenherstel
ler integrierte Schaltungen (ICs) mit einem "Niederlei
stungs"-Modus neben ihrem normalen "Hochleistungs"-Zustand.
(Andere Bezeichnungen für Niederleistungszustände existie
ren, wie z. B. "Standby"- oder "Schlaf"-Modus. Zusätzlich
implementieren viele ICs mehrere unterschiedliche Nieder
leistungspegel, wobei jede über ihren eigenen Funktionali
tätspegel und Stromverbrauch verfügt). Die Elektronikdesig
ner bauen diese ICs unter Verwendung des Niederleistungsmo
dus der ICs vorsichtig in ihre Produktentwürfe ein, so daß
die Produkte die geringstmögliche Strommenge verbrauchen,
während sie immer noch die vom Anwender erwartete Funktio
nalität und Leistung liefern.
Im allgemeinen führt das Setzen einer IC in einen Nieder
leistungszustand dazu, daß die primäre Funktionalität der
IC gesperrt wird. Während des Niederleistungsmodus werden
viele Schaltungen in der IC einschließlich Hochfrequenz
taktsignalen und Eingabe-/Ausgabe-Treibern (I/O; I/O = in
put/output) im wesentlichen abgeschaltet, wodurch sehr we
nig elektrischer Strom verbraucht wird. Sobald bestimmt
ist, daß die IC eine Funktion ausführen muß, die erfordert,
daß der Niederleistungsmodus beendet wird, wird ein "Auf
wach"-Signal verwendet, um den Niederleistungsmodus zu be
enden, wodurch die Schaltung in einen voll funktionellen
Hochleistungszustand versetzt wird.
Ein gewöhnliches Beispiel eines Aufwachsignals ist das Aus
gangssignal einer Zeitverzögerungsschaltung, die dann aus
gelöst wird, wenn ein Abschnitt der IC in den Niederlei
stungsmodus gesetzt wird. Nach einer gewünschten Zeitdauer,
während der sich ein Abschnitt der IC im Niederleistungsmo
dus befunden hat, erzeugt die Zeitverzögerungsschaltung ein
Aufwachsignal, das den Niederleistungsabschnitt der IC in
ihren normalen Hochleistungszustand zurückversetzt. Eine
Zeitverzögerungsschaltung wird normalerweise bei dieser
Aufgabe verwendet, wenn ein Abschnitt eines IC-
Schaltungsaufbaus im Niederleistungszustand in periodischen
Abständen aufgeweckt werden muß, um eine spezifische Funk
tion auszuführen, bevor er wieder in den Niederleistungsmo
dus zurückkehrt. Häufig wird eine solche Zeitverzögerungs
schaltung, wie in Fig. 1 gezeigt ist, durch einen Präzisi
onswiderstand R1 mit einem Präzisionskondensator C1 in Rei
he implementiert, der als Tiefpaßfilter konfiguriert ist.
Externe Präzisionskomponenten werden normalerweise verwen
det, da die Genauigkeit der Zeitverzögerungsschaltung in
einer Weise für viele elektronische Anwendungen wichtig
ist. Die Zeitkonstante dieser Schaltung zusammen mit der
Schwellenspannung des IC-Eingangs, der als Aufwachsignal
eingang wirkt, bestimmt die Zeitverzögerung (die Verzöge
rung zwischen dem Hochgehen der Spannung VStart und dem
Hochgehen der Spannung VVerzögerung), bis der Niederleistungs
abschnitt der IC geweckt worden ist. Leider erfordert eine
solche Lösung relativ teure externe Komponenten, wertvollen
Platz auf der dazugehörigen Schaltungsplatine, um die Kom
ponenten zu häusen, sowie einen IC-Gehäuseanschlußstift,
der für das Aufwachsignal reserviert ist.
Um den Bedarf an einem Extra-IC-Gehäuseanschlußstift, teu
ren externen Komponenten und zusätzlichem Schaltungsplati
nenplatz für die Aufwachfunktion aufzuheben, könnte die
Schaltung, die das Aufwachsignal erzeugt, auf der nieder
leistungsfähigen IC implementiert werden. Zum Beispiel kann
eine interne Zeitgeberschaltung, die durch einen hochgenau
en An-Board-Kristall- oder Resonatoroszillator getrieben
wird, der ein stabiles genaues Taktsignal erzeugt, für ei
nen solchen Zweck verwendet werden. Ein solcher genauer Os
zillator verbraucht jedoch im allgemeinen einige zehn bis
zu mehreren Hunderten von Milliampère Strom, wodurch der
genaue Oszillator zu einer Hochleistungsschaltung gemacht
wird, die im Niedrigleistungsmodus abgeschaltet werden
sollte. Zusätzlich ist die hervorragende Genauigkeit von
solchen Oszillatoren einfach nicht notwendig, wenn sie an
eine Aufwachzeitverzögerungsschaltung angelegt werden. An
dere Typen von Oszillatorschaltungen, wie z. B. Ringoszil
latoren oder Relaxationsoszillatoren, können verwendet wer
den, um die Zeitverzögerungsschaltung zu treiben. Leider
sind solche Niederleistungsoszillatoren ziemlich instabil
und ungenau, wobei ihre Betriebsfrequenz sogar um einen
Faktor von Zwei- oder Drei-zu-Eins im Hinblick auf Verände
rungen im IC-Prozeß, der Versorgungsspannung und der Be
triebstemperatur variiert. Für die Mehrheit der IC-
Anwendungen sind solche Frequenzvariationen von ungenauen
Oszillatoren für eine Aufwachzeit-Verzögerungsschaltung
nicht akzeptabel.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Vorrichtun
gen und Verfahren zur Erzeugung exakter Zeitverzögerungen
zu schaffen, die mit einem ungenauen Oszillator auskommen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
4, 11, 14, 17, 20, 27 und 30 und durch ein Verfahren gemäß
Anspruch 33 und 36 gelöst.
Spezielle Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Er
findung, die hierin beschrieben werden soll, bieten eine
nützliche Möglichkeit, wie ein ungenauer Oszillator als
Teil einer genauen Zeitverzögerungsschaltung genutzt werden
kann. Ein genaues Taktsignal, das möglicherweise durch ei
nen Hochfrequenzoszillator erzeugt wird, dient dazu, den
ungenauen Oszillator vor der Initialisierung einer ge
wünschten Zeitverzögerung zu kalibrieren, während der das
genaue Taktsignal nicht zur Verfügung steht. Wenn die ge
wünschte Zeitverzögerung beginnen soll, werden die Kali
brierungsinformationen, die zuvor erfaßt wurden, genutzt,
um eine genaue Verzögerung unter Verwendung des ungenauen
Oszillators zu erzeugen.
Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
verwendet ein Zeitverzögerungssystem ein genaues Hochfre
quenztaktsignal als ein Eingangssignal. Die Zeitverzöge
rungsschaltung weist einen ungenauen Oszillator auf, der
ein ungenaues Taktsignal bei einer Frequenz erzeugt, die
niedriger als die Frequenz für das genaue Taktsignal ist.
Eine erste Taktzählerschaltung zählt die Anzahl von Zyklen
des genauen Taktsignals, die während eines bekannten Ab
schnitts des ungenauen Taktsignals auftreten. Eine digitale
Verarbeitungseinheit nimmt die Anzahl von Zyklen, die durch
die erste Taktzählerschaltung gezählt wurden, zusammen mit
der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des
ungenauen Taktsignals, der Periode des genauen Taktsignals
und einer gewünschten Zeitverzögerung, um eine gewünschte
Anzahl von ungenauen Taktssignalzyklen zu berechnen, die
die gewünschte Zeitverzögerung darstellen. Eine zweite
Taktzählerschaltung zählt dann die ungenauen Taktsignalzy
klen, bis die gewünschte Anzahl erreicht ist, wobei an die
sem Punkt die zweite Taktzählerschaltung ein Signal er
zeugt, das anzeigt, daß die gewünschte Zeitverzögerung ver
strichen ist.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt die
Verwendung eines ungenauen Oszillators, der ein ungenaues
Taktsignal mit einer Frequenz erzeugt, die höher als die
Frequenz eines genauen Taktsignals ist. Angesichts dieser
Bedingungen zählt die erste Taktzählerschaltung die Anzahl
von Zyklen des ungenauen Taktsignals, die während eines be
kannten Abschnitts des genauen Taktsignals auftreten. Eine
digitale Verarbeitungseinheit nimmt dann die Anzahl von Zy
klen, die durch die erste Taktzählerschaltung gezählt wur
den, zusammen mit der Anzahl von Perioden in dem vorbe
stimmten Abschnitt des genauen Oszillatorsignals, der Peri
ode des genauen Taktsignals und einer gewünschten Zeitver
zögerung, um eine gewünschte Anzahl von ungenauen Taktsi
gnalzyklen zu berechnen, die die gewünschte Zeitverzögerung
darstellen. Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel
zählt dann die zweite Taktzählerschaltung ungenaue Taktsi
gnalzyklen, bis die gewünschte Anzahl erreicht ist, wobei
bei an diesem Punkt ein Signal, das anzeigt, daß die ge
wünschte Zeitverzögerung verstrichen ist, erzeugt wird.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel beginnt ein Verfah
ren zum Implementieren einer Zeitverzögerung mit dem Zählen
einer Anzahl von Zyklen eines genauen Taktsignals, die wäh
rend eines vorbestimmten Abschnitts eines ungenauen Taktsi
gnals auftreten, unter der Annahme, daß das ungenaue Takt
signal eine Frequenz aufweist, die niedriger als die Fre
quenz des genauen Taktsignals ist. Eine gewünschte Anzahl
von Zyklen des genauen Taktsignals, die einer gewünschten
Zeitverzögerung entsprechen, wird dann unter Verwendung ei
ner Anzahl von Zyklen aus dem Zählschritt, der Anzahl von
Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Os
zillatorsignals und der Periode des genauen Taktsignals be
rechnet. Die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Os
zillatorsignals wird dann gezählt, und die Tatsache, daß
die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist, wird ange
zeigt.
Ein weiteres Verfahrensausführungsbeispiel wird angewendet,
wenn die Frequenz des ungenauen Taktsignals höher als die
des genauen Taktsignals ist. Zuerst wird die Anzahl von Zy
klen des ungenauen Taktsignals, die während eines vorbe
stimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals auftreten,
gezählt. Eine gewünschte Anzahl von Zyklen des genauen
Taktsignals, die einer gewünschten Zeitverzögerung entspre
chen, wird dann unter Verwendung der Anzahl von Zyklen aus
dem Zählschritt, der Anzahl von Perioden in dem vorbestimm
ten Abschnitt des genauen Oszillatorsignals und der Periode
des genauen Taktsignals berechnet. Anschließend wird wie
bei dem vorherigen Verfahrensausführungsbeispiel die ge
wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Oszillatorsignals
gezählt, wonach ein Hinweis erfolgt, daß die gewünschte
Zeitverzögerung verstrichen ist.
Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden anhand der
folgenden ausführlichen Beschreibung, die in Verbindung mit
den beigefügten Zeichnungen erfolgt, die die Grundsätze der
Erfindung mittels Beispielen darstellen, offenbart.
Fig. 1 ist ein Beispiel einer Zeitverzögerungsschaltung
des Stands der Technik;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Zeitverzögerungs
schaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Er
findung, bei der die Frequenz eines ungenauen
Taktsignals niedriger als die Frequenz des genau
en Taktsignals ist;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer Zeitverzögerungs
schaltung gemäß einem weiteren Ausführungsbei
spiel der Erfindung, bei der die Frequenz des un
genauen Taktsignals niedriger als die Frequenz
des genauen Taktsignals ist;
Fig. 4 ist ein Beispiel eines Signalverlaufsdiagramms,
das die Beziehung zwischen einem genauen Taktsi
gnal, einem ungenauen Oszillatorsignal und einem
Echtzeitzählwert und einem gesicherten Zählwert,
die die zwei Signale gemäß den Ausführungsbei
spielen von Fig. 3 und 4 in Beziehung setzen,
zeigt;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals niedriger als
die Frequenz des genauen Taktsignals ist;
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer Zeitverzögerungs
schaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Er
findung, bei dem die Frequenz des ungenauen Takt
signals höher als die Frequenz des genauen Takt
signals ist;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm einer Zeitverzögerungs
schaltung gemäß einem weiteren Ausführungsbei
spiel der Erfindung, bei dem die Frequenz des un
genauen Taktsignals höher als die Frequenz des
genauen Taktsignals ist;
Fig. 8 ist ein Beispiel eines Signalverlaufsdiagramms,
das die Beziehung zwischen einem genauen Taktsi
gnal, einem ungenauen Oszillatorsignal und einem
Echtzeitzählwert und einem gesicherten Zählwert
zeigt, der sich auf die zwei Signale gemäß den
Ausführungsbeispielen von Fig. 6 und Fig. 7 be
zieht; und
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals höher als die
Frequenz des genauen Taktsignals ist.
Ein Blockdiagramm eines Zeitverzögerungssystems gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 gezeigt. An
der Eingabe-/Ausgabeschnittstelle des Systems wird ein ge
naues Taktsignal 280 als ein Kalibrierungseingangssignal
verwendet. Das genaue Taktsignal 280 kann z. B. durch eine
Kristall- oder Resonator-Oszillatorschaltung (nicht ge
zeigt) erzeugt werden. Ein Startzeitverzögerungssignal 285
wird ebenfalls verwendet, um die Zeitverzögerung, die durch
das System gemessen werden soll, zu initiieren. Schließlich
erzeugt das System ein Zeitverzögerungs-Ereignissignal 290,
um anzuzeigen, daß die gewünschte Zeitverzögerung eingetre
ten ist.
Das System umfaßt eine ungenaue Taktschaltung 200, die ein
ungenaues Taktsignal 215 erzeugt. Bei diesem Ausführungs
beispiel weist die ungenaue Taktschaltung 200 einen unge
nauen Oszillator 205 auf, der ein ungenaues Oszillatorsi
gnal 207 erzeugt. Der ungenaue Oszillator 205 kann ein
Ringoszillator oder Relaxationsoszillator sein, die jeweils
im Stand der Technik hinreichend bekannt sind, doch ist er
nicht auf dieselben beschränkt. Solche Oszillatoren ver
brauchen typischerweise viel weniger Strom und sind im Ver
gleich zu kristall- oder resonatorbasierten Oszillator
schaltungen weniger genau. Für dieses Ausführungsbeispiel
muß die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals 207 weni
ger als die Frequenz des genauen Taktsignals 280 betragen.
Typischerweise, jedoch nicht notwendigerweise, beträgt die
Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals 207 etwa 0,1 bis
10,0% der Frequenz des genauen Taktsignals 280. Ein Fre
quenzteiler 210 teilt dann die Frequenz des ungenauen Os
zillatorsignals 207, um das ungenaue Taktsignal 215 zu er
zeugen. Typischerweise würde der Frequenzteiler 210 die
Frequenz des Oszillators durch zwei teilen, obwohl andere
ganzzahlige Teiler auch verwendet werden können. Ein Grund
zum Verwenden des Frequenzteilers 210 wäre, sicherzustel
len, daß das ungenaue Taktsignal 215 einen 50-%igen Nutzzy
klus aufweist. Die Signale, die durch viele ungenaue Oszil
latoren erzeugt werden, von denen manche für den ungenauen
Oszillator 205 verwendet werden können, weisen keinen 50-
%igen Tastgrad auf, was die Ergebnisse des Kalibrierungs
prozesses, der nachstehend beschrieben ist, beeinflussen
kann, Zweitens würde ein Teilen des ungenauen Oszillatorsi
gnals 207 durch einen beliebigen kleinen Teiler ermögli
chen, daß mehr Zyklen eines genauen Taktsignals 280 während
einer Periode des ungenauen Taktsignals 215 aufzutreten,
wodurch eine genauere Kalibrierung des ungenauen Taktsi
gnals 215 möglich ist. Wenn keines dieser Probleme für ei
nen Schaltungsdesigner von Belang ist, kann jedoch bei man
chen Ausführungsbeispielen der Frequenzteiler 210 entfernt
werden, wobei der ungenaue Oszillator 205 das ungenaue
Taktsignal 215 direkt erzeugt.
Das genaue Taktsignal 280 und das ungenaue Taktsignal 215
werden dann als Eingangssignale für eine erste Taktzähler
schaltung 220 verwendet, die die Anzahl von Zyklen des ge
nauen Taktsignals 280, die während eines vorbestimmten Ab
schnitts des ungenauen Taktsignals 215 auftreten, zählt.
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 zählt ein erster di
gitaler Zähler 225 die Anzahl von Zyklen des genauen Takt
signals 280, jedesmal wenn das ungenaue Taktsignal 215, das
als Freigabe-Eingangssignal für einen ersten digitalen Zäh
ler 215 fungiert, hoch ist, was die Hälfte einer Periode,
die in Fig. 4 gezeigt ist, darstellt. Bei anderen Ausfüh
rungsbeispielen können andere Abschnitte des ungenauen
Taktsignals 215, wie z. B. eine gesamte Periode, verwendet
werden, um den ersten digitalen Zähler 225 freizugeben. Je
desmal wenn ein Zählwert der Anzahl von Zyklen des genauen
Taktsignals 280, die auftreten, während der erste digitale
Zähler 225 freigegeben wird, erhalten wird, wird dieser
Zählwert in einem digitalen Zählerregister 235 zur Verwen
dung als ein Kalibrierungswert gespeichert. Das digitale
Zählerregister 235 wird mittels eines Signals geladen, das
durch eine Taktsynchronisierungsschaltung 230 erzeugt wird,
die eine Schaltung des Standardtyps ist, die bei integrier
ten Schaltungen verwendet wird und in der Technik hinrei
chend bekannt ist. Bei diesem speziellen Ausführungsbei
spiel verwendet die Taktsynchronisierungsschaltung 230 das
genaue Taktsignal 280 und das ungenaue Taktsignal 215, um
einen Ladepuls zu erzeugen, nachdem der erste digitale Zäh
ler 225 gesperrt worden ist, so daß der Zählwert im ersten
digitalen Zähler 225 stabil ist, während er in das digitale
Zählerregister 235 geladen wird, was ebenfalls in Fig. 4
gezeigt ist.
Andere Formen der Taktsynchronisierungsschaltung 230 sind
ebenfalls möglich. Zum Beispiel könnte der Ladepuls zu ei
nem beliebigen Zeitpunkt erzeugt werden, während der Zähl
wert des ersten digitalen Zähler 225 stabil ist.
Die digitale Verarbeitungseinheit 240 nimmt das Ausgangssi
gnal des digitalen Zählerregisters 235 als Eingangssignal,
um die zum Bestimmen der Anzahl von Zyklen des ungenauen
Taktsignals 215, die eine gewünschte Zeitverzögerung ausma
chen, notwendige Berechnung auszuführen. In diesem Fall
lautet die Anzahl der ungenauen Taktsignalzyklen, die er
wünscht ist:
Nungen (Nungenen X TVerzögerung)/(Ngenen X Pgen),
wenn Nungen die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals
215 ist, die die gewünschte Zeitverzögerung darstellen, Nungenen
die Anzahl der Zyklen des ungenauen Taktsignals 215
ist, die verwendet werden, um den ersten digitalen Zähler
225 freizugeben, TVerzögerung die gewünschte Zeitverzögerung
(in Sekunden) ist, Ngenen die Anzahl von Zyklen des genauen
Taktsignals 280 aus dem digitalen Zählerregister 235 ist
und Pgen die Periode des genauen Taktsignals 280 (in Sekun
den) ist. Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 beträgt
Nungenen 0,5, da der erste digitale Zähler 225 für eine Hälf
te eines Zyklus des ungenauen Taktsignals 215 freigegeben
wird. Zusätzlich kann Ngenen ein jüngster Wert aus dem digi
talen Zählerregister 235 sein oder das Ergebnis eines Mitt
lungsalgorithmus unter Verwendung von mehreren Werten, die
aus dem digitalen Zählerregister 235 erhalten wurden. Die
digitale Verarbeitungseinheit 240 leitet die Anzahl von Zy
klen des ungenauen Taktsignals 215, die die gewünschte
Zeitverzögerung darstellen, an eine zweite Zählerschaltung
260 weiter, die die Zeitverzögerung eigentlich erzeugt.
Die digitale Verarbeitungseinheit 240 kann verschiedene,
unterschiedliche Formen einschließlich eines Mikroprozes
sors oder einer digitalen Signalprozessor-IC mit der dazu
gehörigen Firmware zum Ausführen der erforderlichen Berech
nung oder eine Spezial-IC, die die Berechnung in der Hard
ware ausführt, annehmen, ist jedoch nicht auf dieselben be
schränkt. Solche Lösungen können auf die erste Taktzähler
schaltung 220 oder die zweite Taktzählerschaltung 260 ent
weder durch reservierte Signalleitungen oder Universalda
tenbusse zugreifen.
Die zweite Taktzählerschaltung 260 zählt die Anzahl der die
gewünschte Zeitverzögerung darstellenden Zyklen des unge
nauen Taktsignals 215, dessen Wert durch die digitale Ver
arbeitungseinheit 240 in einem maximalen Zählregister 265
gespeichert wird. Ein Startzeitverzögerungssignal 285 in
itiiert oder gibt die Zählung im zweiten digitalen Zähler
270 frei, der das ungenaue Taktsignal 215 als eine Takt
quelle nutzt. Ein digitaler Komparator 275 vergleicht die
Werte des maximalen Zählregisters 265 mit denen des zweiten
digitalen Zählers 270, um zu bestimmen, wann der gewünschte
Zeitraum verstrichen ist. Wenn der Wert des zweiten digita
len Zählers 270 gleich dem Wert des maximalen Zählregisters
265 ist oder diesen übersteigt, erzeugt der digitale Kompa
rator 275 ein Zeitverzögerungs-Ereignissignal 290, das an
zeigt, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
Alternativ, wie in Fig. 3 gezeigt ist, kann eine zweite
Zählerschaltung 260 durch die Verwendung eines digitalen
Rückwärtszählers 305 implementiert werden. Die digitale
Verarbeitungseinheit 240 stellt den anfänglichen Wert des
digitalen Rückwärtszählers 305 ein, wobei die Anzahl von
Zyklen des ungenauen Taktsignals 215 die gewünschte Zeit
verzögerung darstellt. Wenn das Startzeitverzögerungssignal
285 aktiv wird, beginnt der digitale Rückwärtszähler 305
mit dem Zählen der Zyklen des ungenauen Taktsignals 215.
Wenn der Wert des digitalen Rückwärtszählers 305 Null er
reicht, erzeugt er ein Zeitverzögerungs-Ereignissignal 290,
um anzuzeigen, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstri
chen ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung nimmt die
Form eines Verfahrens zum Messen einer gewünschten Zeitver
zögerung an, das als ein Flußdiagramm in Fig. 5 dargestellt
ist. Zuerst wird ein ungenaues Taktsignal erzeugt (Schritt
500). In diesem Fall ist die Frequenz des ungenauen Taktsi
gnals niedriger als die Frequenz eines genauen Taktsignals,
das zur Kalibrierung verwendet wird. Die Anzahl von Zyklen
des genauen Taktsignals, die während eines vorbestimmten
Abschnitts des ungenauen Taktsignals auftreten, wird dann
gezählt (Schritt 510). Eine Anzahl von Zyklen des ungenauen
Taktsignals, die eine gewünschte Zeitverzögerung darstel
len, wird dann unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des
ungenauen Taktsignals aus dem ersten Zählschritt, der Peri
ode des genauen Taktsignals, der Anzahl von Perioden des
ungenauen Taktsignals in dem vorbestimmten Abschnitt aus
dem ersten Zählschritt und der Länge der gewünschten Zeit
verzögerung berechnet (Schritt 520). Die Anzahl von Zyklen
des ungenauen Taktsignals aus dem Berechnungsschritt wird
dann gezählt (Schritt 530). Sobald der zweite Zählschritt
beendet ist, wird die Tatsache dann angezeigt (Schritt
540), wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzö
gerung verstrichen ist.
Andere Ausführungsbeispiele der Erfindung bestehen, bei de
nen die Frequenz des ungenauen Taktsignals tatsächlich hö
her als die des genauen Taktsignals ist, das gerade verwen
det wird. In solchen Fällen ist die Frequenz des ungenauen
Taktsignals typischerweise, jedoch nicht notwendigerweise
10 bis 1.000 mal die Frequenz des genauen Taktsignals. Zum
Beispiel werden in den Ausführungsbeispielen von Fig. 6 und
Fig. 7 die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals 215
während eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsi
gnals 280 unter Verwendung des ersten digitalen Zählers 225
gezählt. Ferner verwendet die Taktsynchronisierungsschal
tung 230, bedingt durch das genaue Taktsignal 280, das un
genaue Taktsignal 215, um einen Ladepuls für das digitale
Zählerregister 235 einmal pro Zyklus des genauen Taktsi
gnals 280, das mit dem Signalverlauf des ungenauen Taktsi
gnals 215 synchronisiert ist, zu erzeugen. Analog zu den
Signalverläufen von Fig. 4 zeigen die Graphen von Fig. 8
ein Beispiel der Signale an, die zu der ersten Taktzähler
schaltung 220 gehören, in Verbindung mit den Ausführungs
beispielen von Fig. 6 und Fig. 7.
Die Berechnungen, die durch die digitale Verarbeitungsein
heit 240 in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen von
Fig. 6 und Fig. 7 gemacht wurden, nutzen die gleiche For
mel, die bei den Ausführungsbeispielen von Fig. 2 und Fig.
3 verwendet wurden:
Nungen (Nungenen X TVerzögerung)/(Ngenen X Pgen).
Wenn die Frequenz des ungenauen Taktsignals 215 höher als
die Frequenz des genauen Taktsignals 280 ist, dann wird Nungenen
die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals 215
aus dem digitalen Zählerregister 235, und Ngenen wird die
Anzahl vokn Zyklen des genauen Taktsignals 280, die zum
Freigeben des ersten digitalen Zählers 225 verwendet wer
den. Alle anderen Abschnitte der Formel bleiben, wie vor
stehend erläutert wurde, unverändert.
Sobald die digitale Verarbeitungseinheit 240 die Anzahl von
Zyklen des ungenauen Taktsignals 215, die eine gewünschte
Zeitverzögerung darstellen, berechnet, wird die zweite
Taktzählerschaltung 260 von Fig. 7 und Fig. 8 in der glei
chen Weise genutzt wie die entsprechenden Abschnitte von
Fig. 2 und Fig. 3.
Zusätzlich wird ein Verfahrensausführungsbeispiel zum Er
zeugen einer Zeitverzögerung im Flußdiagramm von Fig. 9 ge
zeigt, wenn die Frequenz des ungenauen Taktsignals höher
als die Frequenz des genauen Taktsignals ist. Zuerst wird
ein ungenaues Taktsignal erzeugt (Schritt 500), wie in Fig.
5 gezeigt ist. Die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi
gnals, die während eines vorbestimmten Abschnitts des ge
nauen Taktsignals auftreten, wird dann gezählt (Schritt
910). Eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals, die
eine gewünschte Zeitverzögerung darstellen, wird dann unter
Verwendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals
aus dem ersten Zählschritt, der Periode des genauen Taktsi
gnals, der Anzahl von Perioden des ungenauen Taktsignals in
dem vorbestimmten Abschnitt aus dem ersten Zählschritt und
der Länge der gewünschten Zeitverzögerung berechnet
(Schritt 920). Die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi
gnals aus dem Berechnungsschritt wird dann wie im Ausfüh
rungsbeispiel von Fig. 5 gezählt (Schritt 530). Sobald der
zweite Zählschritt beendet ist, wird die Tatsache, daß die
gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist, angezeigt
(Schritt 540).
Claims (38)
1. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
eine Einrichtung (200) zum Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des ge nauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Einrichtung (220) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsi gnals (215) auftreten;
eine Einrichtung (240) zum Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellen, unter Ver wendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) von der ersten Zählereinrichtung (220), der An zahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung;
eine zweite Einrichtung (260) zum Zählen der gewünsch ten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
eine Einrichtung zum Anzeigen, daß die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aufge treten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
eine Einrichtung (200) zum Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des ge nauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Einrichtung (220) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsi gnals (215) auftreten;
eine Einrichtung (240) zum Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellen, unter Ver wendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) von der ersten Zählereinrichtung (220), der An zahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung;
eine zweite Einrichtung (260) zum Zählen der gewünsch ten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
eine Einrichtung zum Anzeigen, daß die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aufge treten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
2. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 1, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 0,1 bis
10,0% der Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
3. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, bei
dem der vorbestimmte Abschnitt des ungenauen Taktsi
gnals (215) eine Hälfte einer vollständigen Periode
beträgt.
4. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
eine ungenaue Taktschaltung (200), die ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt, wobei die Frequenz des unge nauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Taktzählerschaltung (220), die eine Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) zählt, die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftreten;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die eine ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine bestimmte Zeitverzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) von der ersten Taktzählerschaltung (220), der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung berechnet; und
eine zweite Taktzählerschaltung (260), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) nach Erhalt eines Startzeit-Verzögerungssignals (285) zählt, wobei die zweite Taktzählerschaltung (260) ein Zeitverzöge rungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) erreicht, die durch die digitale Verarbeitungs einheit (240) berechnet wurde, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
eine ungenaue Taktschaltung (200), die ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt, wobei die Frequenz des unge nauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Taktzählerschaltung (220), die eine Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) zählt, die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftreten;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die eine ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine bestimmte Zeitverzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) von der ersten Taktzählerschaltung (220), der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung berechnet; und
eine zweite Taktzählerschaltung (260), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) nach Erhalt eines Startzeit-Verzögerungssignals (285) zählt, wobei die zweite Taktzählerschaltung (260) ein Zeitverzöge rungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) erreicht, die durch die digitale Verarbeitungs einheit (240) berechnet wurde, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
5. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 4, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 0,1% bis
10,0% der Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
6. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 4 oder 5, bei
dem der vorbestimmte Abschnitt des ungenauen Taktsi
gnals (215) eine Hälfte einer vollständigen Periode
beträgt.
7. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis
6, bei dem die ungenaue Taktschaltung folgende Merkma
le aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt; und
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und das ungenaue Taktsignal (215) erzeugt.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt; und
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und das ungenaue Taktsignal (215) erzeugt.
8. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis
7, bei dem die erste Taktzählerschaltung (220) folgen
de Merkmale aufweist:
einen ersten digitalen Zähler (225), der durch das ge naue Taktsignal (280) getaktet wird, wobei der erste digitale Zähler (225) durch den vorbestimmten Ab schnitt des ungenauen Taktsignals (215) freigegeben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Zählwert erzeugt, der die Anzahl von Zyklen des genau en Taktsignals (280) anzeigt, die während des vorbe stimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftraten;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230), die durch das genaue Taktsignal (280) getaktet wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) durch das unge naue Taktsignal (215) freigegeben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert wird, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist; und
ein digitales Zählerregister (235), das mit dem Zähl wert des ersten digitalen Zählers (225) durch den La depuls geladen wird, der durch die Taktsynchronisie rungsschaltung (230) ausgegeben wird, wobei das digi tale Zählerregister (235) ein synchronisiertes Zähl ausgangssignal (245) erzeugt, das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) lesbar ist, wodurch die An zahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während des vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftraten, angezeigt wird.
einen ersten digitalen Zähler (225), der durch das ge naue Taktsignal (280) getaktet wird, wobei der erste digitale Zähler (225) durch den vorbestimmten Ab schnitt des ungenauen Taktsignals (215) freigegeben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Zählwert erzeugt, der die Anzahl von Zyklen des genau en Taktsignals (280) anzeigt, die während des vorbe stimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftraten;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230), die durch das genaue Taktsignal (280) getaktet wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) durch das unge naue Taktsignal (215) freigegeben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert wird, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist; und
ein digitales Zählerregister (235), das mit dem Zähl wert des ersten digitalen Zählers (225) durch den La depuls geladen wird, der durch die Taktsynchronisie rungsschaltung (230) ausgegeben wird, wobei das digi tale Zählerregister (235) ein synchronisiertes Zähl ausgangssignal (245) erzeugt, das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) lesbar ist, wodurch die An zahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während des vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftraten, angezeigt wird.
9. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis
8, bei dem die zweite Taktzählerschaltung (260) fol
gende Merkmale aufweist:
ein Maximumzählregister (265), das mit der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) berech net wurde, geladen wird;
einen zweiten digitalen Zähler (270), der durch das ungenaue Taktsignal getaktet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit- Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) einen Zählwert erzeugt; und
einen digitalen Komparator (275), der die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) vom Maximumzählregister (265) mit dem Zählwert vergleicht, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, wobei der digitale Komparator (275) das Zeit verzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) vom Maximumzählregister (265) gleich dem Zähl wert ist, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, oder diesen übersteigt.
ein Maximumzählregister (265), das mit der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) berech net wurde, geladen wird;
einen zweiten digitalen Zähler (270), der durch das ungenaue Taktsignal getaktet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit- Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) einen Zählwert erzeugt; und
einen digitalen Komparator (275), der die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) vom Maximumzählregister (265) mit dem Zählwert vergleicht, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, wobei der digitale Komparator (275) das Zeit verzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) vom Maximumzählregister (265) gleich dem Zähl wert ist, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, oder diesen übersteigt.
10. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis
9, bei dem die zweite Taktzählerschaltung (260) fol
gende Merkmale aufweist:
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der mit der ge wünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) berechnet wurde, geladen wird, wobei der digita le Rückwärtszähler (305) durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der digitale Rückwärtszäh ler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der Zählwert Null erreicht.
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der mit der ge wünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) berechnet wurde, geladen wird, wobei der digita le Rückwärtszähler (305) durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der digitale Rückwärtszäh ler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der Zählwert Null erreicht.
11. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gangssignal, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabe-Eingang aufweist, der durch einen vor bestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zählausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Freigabe-Eingang aufweist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingangs aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal des digitalen Zähler register (235)s zusammen mit der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsi gnals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzögerung darstellen;
ein Maximumzählregister (265), das die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) speichert;
einen zweiten digitalen Zähler (270) mit einem Takt eingangssignal, das durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) ge startet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) ein Zählausgangssignal aufweist; und
einen digitalen Komparator (275) mit einem ersten Ein gang, der durch die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die in dem Maximumzählre gister (265) gespeichert ist, getrieben wird, wobei der digitale Komparator (275) einen zweiten Eingang aufweist, der durch das Zählausgangssignal des zweiten digitalen Zählers (270) getrieben wird, wobei der di gitale Komparator (275) ein Zeitverzögerungs- Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, ent spricht oder diesen übersteigt, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gangssignal, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabe-Eingang aufweist, der durch einen vor bestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zählausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Freigabe-Eingang aufweist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingangs aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal des digitalen Zähler register (235)s zusammen mit der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsi gnals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzögerung darstellen;
ein Maximumzählregister (265), das die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) speichert;
einen zweiten digitalen Zähler (270) mit einem Takt eingangssignal, das durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) ge startet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) ein Zählausgangssignal aufweist; und
einen digitalen Komparator (275) mit einem ersten Ein gang, der durch die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die in dem Maximumzählre gister (265) gespeichert ist, getrieben wird, wobei der digitale Komparator (275) einen zweiten Eingang aufweist, der durch das Zählausgangssignal des zweiten digitalen Zählers (270) getrieben wird, wobei der di gitale Komparator (275) ein Zeitverzögerungs- Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, ent spricht oder diesen übersteigt, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
12. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 11, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 0,1% bis
10,0% der Frequenz des genauen Taktsignals (280) ent
spricht.
13. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 11 oder 12, bei
dem der vorbestimmte Abschnitt des ungenauen Taktsi
gnals (215) eine Hälfte einer vollständigen Periode
beträgt.
14. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der als Ein gangssignal das ungenaue Oszillatorsignal (207) nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, der durch einen vorbestimm ten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zählausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal des digitalen Zähler registers (235) zusammen mit der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsi gnals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzögerung darstellen; und
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) als einen gespeicherten Zählwert speichert, wobei der di gitale Rückwärtszähler (305) einen Takteingang auf weist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der gespeicherte Zählwert Null erreicht, wodurch ange zeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung ver strichen ist.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der als Ein gangssignal das ungenaue Oszillatorsignal (207) nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, der durch einen vorbestimm ten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zählausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das genaue Taktsignal (280) ge trieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des ungenauen Taktsignals (215) ausgibt, der mit dem genauen Taktsignal (280) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal des digitalen Zähler registers (235) zusammen mit der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsi gnals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzögerung darstellen; und
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) als einen gespeicherten Zählwert speichert, wobei der di gitale Rückwärtszähler (305) einen Takteingang auf weist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der gespeicherte Zählwert Null erreicht, wodurch ange zeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung ver strichen ist.
15. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 14, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 0,1% bis
10,0% der Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
16. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 14, bei dem der
vorbestimmte Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215)
eine Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
17. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
eine Einrichtung (200) zum Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Einrichtung (220) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die wäh rend eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Takt signals (280) auftreten;
eine Einrichtung (240) zum Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellen, unter Ver wendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215) von der ersten Zähleinrichtung (220), der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung;
eine zweite Einrichtung zum Zählen der gewünschten An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
eine Einrichtung (260) zum Anzeigen, daß die gewünsch te Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzöge rung verstrichen ist.
eine Einrichtung (200) zum Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Einrichtung (220) zum Zählen einer Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die wäh rend eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Takt signals (280) auftreten;
eine Einrichtung (240) zum Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellen, unter Ver wendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215) von der ersten Zähleinrichtung (220), der Anzahl von Perioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitverzögerung;
eine zweite Einrichtung zum Zählen der gewünschten An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
eine Einrichtung (260) zum Anzeigen, daß die gewünsch te Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzöge rung verstrichen ist.
18. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 17, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 10 bis 1.000
mal die Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
19. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 17, bei dem der
vorbestimmte Abschnitt des genauen Taktsignals (280)
eine Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
20. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
eine ungenaue Taktschaltung (200), die ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt, wobei die Frequenz des unge nauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des ge nauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Taktzählerschaltung (220), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) zählt, die während eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftreten;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die eine ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellt, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der ersten Taktzählerschaltung (220), der Anzahl von Perioden im vorbestimmten Ab schnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitver zögerung, berechnet; und
eine zweite Taktzählerschaltung (260), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) nach Erhalt eines Startzeitverzögerungssignals (285) zählt, wobei die zweite Taktzählerschaltung (260) ein Zeitverzöge rungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) erreicht, die durch die digitale Verarbeitungs einheit (240) berechnet wird, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
eine ungenaue Taktschaltung (200), die ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt, wobei die Frequenz des unge nauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des ge nauen Taktsignals (280) ist;
eine erste Taktzählerschaltung (220), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) zählt, die während eines vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftreten;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die eine ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeitverzögerung darstellt, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der ersten Taktzählerschaltung (220), der Anzahl von Perioden im vorbestimmten Ab schnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der gewünschten Zeitver zögerung, berechnet; und
eine zweite Taktzählerschaltung (260), die eine Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) nach Erhalt eines Startzeitverzögerungssignals (285) zählt, wobei die zweite Taktzählerschaltung (260) ein Zeitverzöge rungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) erreicht, die durch die digitale Verarbeitungs einheit (240) berechnet wird, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
21. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 20, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 10 bis 1.000
mal die Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
22. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 20 oder 21, bei
dem der vorbestimmte Abschnitt des genauen Taktsignals
(280) eine Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
23. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 20
bis 22, bei dem die ungenaue Taktschaltung (200) fol
gende Merkmale aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt; und
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und das ungenaue Taktsignal (215) erzeugt.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt; und
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und das ungenaue Taktsignal (215) erzeugt.
24. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 20
bis 23, bei dem die erste Taktzählerschaltung (220)
folgende Merkmale aufweist:
einen ersten digitalen Zähler (225), der durch das un genaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der erste digitale Zähler (225) durch den vorbestimmten Ab schnitt des genauen Taktsignals (280) freigegeben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Zählwert erzeugt, der die Anzahl von Zyklen des unge nauen Taktsignals (215), die während des vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftraten, anzeigt;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230), die durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) durch das genaue Taktsignal (280) freigegeben wird, wobei die Taktsyn chronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) ausgibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchronisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, während der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist; und
ein digitales Zählerregister (235), das mit dem Zähl wert des ersten digitalen Zählers (225) durch den La depuls geladen wird, der durch die Taktsynchronisie rungsschaltung (230) ausgegeben wird, wobei das digi tale Zählerregister (235) ein synchronisiertes Zähl ausgangssignal (245) erzeugt, das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) lesbar ist, wodurch die An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) ange zeigt wird, die während des vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftraten.
einen ersten digitalen Zähler (225), der durch das un genaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der erste digitale Zähler (225) durch den vorbestimmten Ab schnitt des genauen Taktsignals (280) freigegeben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Zählwert erzeugt, der die Anzahl von Zyklen des unge nauen Taktsignals (215), die während des vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftraten, anzeigt;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230), die durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) durch das genaue Taktsignal (280) freigegeben wird, wobei die Taktsyn chronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) ausgibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchronisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, während der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist; und
ein digitales Zählerregister (235), das mit dem Zähl wert des ersten digitalen Zählers (225) durch den La depuls geladen wird, der durch die Taktsynchronisie rungsschaltung (230) ausgegeben wird, wobei das digi tale Zählerregister (235) ein synchronisiertes Zähl ausgangssignal (245) erzeugt, das durch die digitale Verarbeitungseinheit (240) lesbar ist, wodurch die An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) ange zeigt wird, die während des vorbestimmten Abschnitts des genauen Taktsignals (280) auftraten.
25. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 20
bis 24, bei dem die zweite Taktzählerschaltung (260)
folgende Merkmale aufweist:
ein Maximumzählregister (265), das mit der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) ge laden wird, die durch die digitale Verarbeitungsein heit (240) berechnet wurde;
einen zweiten digitalen Zähler (270), der durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit- Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) einen Zählwert erzeugt; und
einen digitalen Komparator (275), der die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) mit dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wur de, vergleicht, wobei der digitale Komparator (275) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, entspricht oder diesen über steigt.
ein Maximumzählregister (265), das mit der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) ge laden wird, die durch die digitale Verarbeitungsein heit (240) berechnet wurde;
einen zweiten digitalen Zähler (270), der durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit- Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) einen Zählwert erzeugt; und
einen digitalen Komparator (275), der die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) mit dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wur de, vergleicht, wobei der digitale Komparator (275) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) dem Zählwert, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, entspricht oder diesen über steigt.
26. Zeitverzögerungssystem gemäß einem der Ansprüche 20
bis 25, bei dem die zweite Taktzählerschaltung (260)
folgende Merkmale aufweist:
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der mit der ge wünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) geladen wird, die durch die digitale Verarbei tungseinheit (240) berechnet wurde, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der digitale Rückwärtszäh ler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) er zeugt, wenn der Zählwert Null erreicht.
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der mit der ge wünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) geladen wird, die durch die digitale Verarbei tungseinheit (240) berechnet wurde, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das ungenaue Taktsignal (215) getaktet wird, wobei der digitale Rückwärtszäh ler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) er zeugt, wenn der Zählwert Null erreicht.
27. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zur Kalibrierung, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) höher als die Fre quenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, der durch einen vorbestimm ten Abschnitt des genauen Taktsignals (280) getrieben wird, wodurch der erste digitale Zähler (225) einen Zählausgang aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschal tung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) aus gibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal (245) des digitalen Zählerregisters (235) zusammen mit der Anzahl von Pe rioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer bestimmten Zeitverzögerung nimmt und eine bestimmte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzöge rung darstellen;
ein Maximumzählregister (265), das die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) speichert;
einen zweiten digitalen Zähler (270) mit einem Takt eingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) ge trieben wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) ein Zähl ausgangssignal aufweist; und
einen digitalen Komparator (275) mit einem ersten Ein gang, der durch die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) getrieben wird, die in dem Maximumzählregister (265) gespeichert wird, wobei der digitale Komparator (275) einen zweiten Eingang auf weist, der durch das Zählausgangssignal des zweiten digitalen Zählers (270) getrieben wird, wobei der di gitale Komparator (275) ein Zeitverzögerungs- Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) gleich dem Zählwert ist, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, oder diesen übersteigt, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) höher als die Fre quenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, der durch einen vorbestimm ten Abschnitt des genauen Taktsignals (280) getrieben wird, wodurch der erste digitale Zähler (225) einen Zählausgang aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschal tung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) aus gibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal (245) des digitalen Zählerregisters (235) zusammen mit der Anzahl von Pe rioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer bestimmten Zeitverzögerung nimmt und eine bestimmte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215) berechnet, die die gewünschte Zeitverzöge rung darstellen;
ein Maximumzählregister (265), das die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) speichert;
einen zweiten digitalen Zähler (270) mit einem Takt eingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) ge trieben wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der zweite digitale Zähler (270) ein Zähl ausgangssignal aufweist; und
einen digitalen Komparator (275) mit einem ersten Ein gang, der durch die gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) getrieben wird, die in dem Maximumzählregister (265) gespeichert wird, wobei der digitale Komparator (275) einen zweiten Eingang auf weist, der durch das Zählausgangssignal des zweiten digitalen Zählers (270) getrieben wird, wobei der di gitale Komparator (275) ein Zeitverzögerungs- Ereignissignal (290) erzeugt, wenn die gewünschte An zahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von dem Maximumzählregister (265) gleich dem Zählwert ist, der durch den zweiten digitalen Zähler (270) erzeugt wurde, oder diesen übersteigt, wodurch angezeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
28. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 27, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 10 bis 1.000
mal die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist.
29. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 27, bei dem der
vorbestimmte Abschnitt des genauen Taktsignals (280)
eine Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
30. Zeitverzögerungssystem unter Verwendung eines genauen
Taktsignals (280) zum Kalibrieren, wobei das Zeitver
zögerungssystem folgende Merkmale aufweist:
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) höher als die Fre quenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, das durch einen vorbestimm ten Abschnitt des genauen Taktsignals (280) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zähl ausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschal tung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) aus gibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal (245) des digitalen Zählerregisters (235) zusammen mit der Anzahl von Pe rioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Takt signals (215), die die gewünschte Zeitverzögerung dar stellen, berechnet; und
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) als einen gespeicherten Zählwert speichert, wobei der di gitale Rückwärtszähler (305) einen Takteingang auf weist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der gespeicherte Zählwert Null erreicht, wodurch ange zeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung ver strichen ist.
einen ungenauen Oszillator (205), der ein ungenaues Oszillatorsignal (207) erzeugt, wobei die Frequenz des ungenauen Oszillatorsignals (207) höher als die Fre quenz des genauen Taktsignals (280) ist;
einen digitalen Frequenzteiler (210), der das ungenaue Oszillatorsignal (207) als Eingangssignal nimmt und ein ungenaues Taktsignal (215) erzeugt;
einen ersten digitalen Zähler (225) mit einem Taktein gang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) einen Freigabeeingang aufweist, das durch einen vorbestimm ten Abschnitt des genauen Taktsignals (280) getrieben wird, wobei der erste digitale Zähler (225) ein Zähl ausgangssignal aufweist;
eine Taktsynchronisierungsschaltung (230) mit einem Takteingang, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschal tung (230) einen Freigabeeingang aufweist, der durch das genaue Taktsignal (280) getrieben wird, wobei die Taktsynchronisierungsschaltung (230) einen Ladepuls einmal pro Periode des genauen Taktsignals (280) aus gibt, der mit dem ungenauen Taktsignal (215) synchro nisiert ist, wobei der Ladepuls ausgegeben wird, wäh rend der erste digitale Zähler (225) gesperrt ist;
ein digitales Zählerregister (235) mit einem Eingang, der durch das Zählausgangssignal des ersten digitalen Zählers (225) getrieben wird, wobei das digitale Zäh lerregister (235) einen Ladeeingang aufweist, der durch den Ladepuls der Taktsynchronisierungsschaltung (230) getrieben wird, wobei das digitale Zählerregi ster (235) ein synchronisiertes Zählausgangssignal (245) aufweist;
eine digitale Verarbeitungseinheit (240), die das syn chronisierte Zählausgangssignal (245) des digitalen Zählerregisters (235) zusammen mit der Anzahl von Pe rioden in dem vorbestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und einer gewünschten Zeitverzögerung nimmt und eine gewünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Takt signals (215), die die gewünschte Zeitverzögerung dar stellen, berechnet; und
einen digitalen Rückwärtszähler (305), der die ge wünschte Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) von der digitalen Verarbeitungseinheit (240) als einen gespeicherten Zählwert speichert, wobei der di gitale Rückwärtszähler (305) einen Takteingang auf weist, der durch das ungenaue Taktsignal (215) getrie ben wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) durch das Startzeit-Verzögerungssignal (285) gestartet wird, wobei der digitale Rückwärtszähler (305) das Zeitverzögerungs-Ereignissignal (290) erzeugt, wenn der gespeicherte Zählwert Null erreicht, wodurch ange zeigt wird, daß die gewünschte Zeitverzögerung ver strichen ist.
31. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 30, bei dem die
Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) 10 bis 1.000
mal die Frequenz des genauen Taktsignals (280) be
trägt.
32. Zeitverzögerungssystem gemäß Anspruch 30, bei der vor
bestimmte Abschnitt des genauen Taktsignals (280) eine
Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
33. Verfahren zum Erzeugen einer genauen Zeitverzögerung
unter Verwendung eines genauen Taktsignals (280) zum
Kalibrieren, wobei das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
Zählen einer Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftreten;
Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeit verzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) aus dem er sten Zählschritt, der Anzahl von Perioden in dem vor bestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der ge wünschten Zeitverzögerung;
Zählen der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
Anzeigen, daß die gewünschte Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) niedriger als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
Zählen einer Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280), die während eines vorbestimmten Abschnitts des ungenauen Taktsignals (215) auftreten;
Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeit verzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des genauen Taktsignals (280) aus dem er sten Zählschritt, der Anzahl von Perioden in dem vor bestimmten Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der ge wünschten Zeitverzögerung;
Zählen der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
Anzeigen, daß die gewünschte Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
34. Verfahren gemäß Anspruch 33, bei dem die Frequenz des
ungenauen Taktsignals (215) 0,1% bis 10,0% die Fre
quenz des genauen Taktsignals (280) beträgt.
35. Verfahren gemäß Anspruch 33 oder 34, bei dem der vor
bestimmte Abschnitt des ungenauen Taktsignals (215)
eine Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
36. Verfahren zum Erzeugen einer genauen Zeitverzögerung
unter Verwendung eines genauen Taktsignals (280) zum
Kalibrieren, wobei das Verfahren folgende Merkmale
aufweist:
Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
Zählen einer Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215), die während eines vorbestimmten Ab schnitts des genauen Taktsignals (280) auftreten;
Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeit verzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aus dem er sten Zählschritt, der Anzahl von Perioden in dem vor bestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der ge wünschten Zeitverzögerung;
Zählen der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
Anzeigen, daß die gewünschte Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
Erzeugen eines ungenauen Taktsignals (215), wobei die Frequenz des ungenauen Taktsignals (215) höher als die Frequenz des genauen Taktsignals (280) ist;
Zählen einer Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsi gnals (215), die während eines vorbestimmten Ab schnitts des genauen Taktsignals (280) auftreten;
Berechnen einer gewünschten Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215), die eine gewünschte Zeit verzögerung darstellen, unter Verwendung der Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215) aus dem er sten Zählschritt, der Anzahl von Perioden in dem vor bestimmten Abschnitt des genauen Taktsignals (280), der Periode des genauen Taktsignals (280) und der ge wünschten Zeitverzögerung;
Zählen der gewünschten Anzahl von Zyklen des ungenauen Taktsignals (215); und
Anzeigen, daß die gewünschte Anzahl von Zyklen des un genauen Taktsignals (215) aufgetreten ist, wodurch die gewünschte Zeitverzögerung verstrichen ist.
37. Verfahren gemäß Anspruch 36, bei dem die Frequenz des
ungenauen Taktsignals (215) 10 bis 1.000 mal die Fre
quenz des genauen Taktsignals (280) beträgt.
38. Verfahren gemäß Anspruch 36 oder 37, bei dem der vor
bestimmte Abschnitt des genauen Taktsignals (280) eine
Hälfte einer vollständigen Periode beträgt.
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