一种芯片内部时钟源频率的校准方法与流程

    专利2025-06-02  106


    本申请涉及芯片,尤其涉及一种芯片内部时钟源频率的校准方法。


    背景技术:

    1、一般芯片的工作时钟频率有两种:一种是由芯片外部的石英晶体振荡器产生的频率,该种时钟信号稳定且精确,另一种则是由芯片内部的时钟振荡器产生,但由于现有集成电路制造工艺的限制,该种时钟信号通常有会有较大的偏差,偏差会取决于生产的工艺,由于内部时钟频率有很大的偏差,芯片内部的各种依赖于时钟通信模块等功能都无法正常使用。为此,在芯片封装生产完成进入测试阶段时,需要对芯片进行时钟频率校准;现有的方案多数是需要外部输入标准时钟频率去做校准,但这需要有信号发生器输出频率和外部接线等硬件支持;或者通过人工不断下载程序修改芯片的时钟校准寄存器值,但人工操作较为繁琐。


    技术实现思路

    1、本申请提供了一种芯片内部时钟源频率的校准方法,能够无需人工干预,也无需其他外部硬件支持,大大节省了人力和时间成本。

    2、第一方面,本申请实施例提供了一种芯片内部时钟源频率的校准方法,包括:

    3、将芯片的主频时钟配置为外部高速晶振时钟;

    4、第一获取步骤:获取芯片中tim定时器的计数值;

    5、基于计数值得到芯片的内部低速时钟频率;

    6、判断内部低速时钟频率是否在第一预设期望范围内;

    7、若不在,则基于内部低速时钟频率确定第一校准值,并返回第一获取步骤;

    8、若在,则将第一校准值输入芯片的预读信息存储区。

    9、进一步的,上述基于内部低速时钟频率确定第一校准值,包括:

    10、若内部低速时钟频率大于第一预设期望范围的最大值,则令第一校准值减1;

    11、若内部低速时钟频率小于第一预设期望范围的最小值,则令第一校准值加1。

    12、进一步的,计数值包括第一个上升沿对应的第一计数值和第二个上升沿对应的第二计数值。

    13、进一步的,上述基于计数值得到芯片的内部低速时钟频率,包括:

    14、若第二计数值大于第一计数值,则计算第二计数值和第一计数值的第一差值,并令芯片的当前时钟频率除以第一差值,得到内部低速时钟频率;

    15、若第二计数值小于第一计数值,则令第一校准值的初始默认值减去第一计数值,再加上第二计数值,得到第二差值,令芯片的当前时钟频率除以第二差值,得到内部低速时钟频率。

    16、进一步的,该方法还包括:

    17、将芯片的主频时钟配置为内部高速晶振时钟;

    18、将芯片的低功耗定时器的时钟源配置为外部低速晶振时钟;

    19、第二获取步骤:通过tim定时器获取低功耗定时器的标准频率;

    20、根据标准频率计算得到芯片的捕获时钟频率;

    21、判断捕获时钟频率是否在第二预设期望范围内;

    22、若不在,则基于捕获时钟频率确定第二校准值,并返回第二获取步骤;

    23、若在,则将第二校准值输入预读信息存储区。

    24、进一步的,上述根据标准频率计算得到芯片的捕获时钟频率,包括:

    25、根据标准频率中的第一个上升沿得到第三计数值;

    26、根据标准频率中的第二个上升沿得到第四计数值;

    27、基于第三计数值和第四计数值得到捕获时钟频率。

    28、进一步的,上述基于第三计数值和第四计数值得到捕获时钟频率,包括:

    29、若第四计数值大于第三计数值,则计算第四计数值和第三计数值的第三差值,并令芯片的目标时钟频率除以第三差值,得到捕获时钟频率;

    30、若第四计数值小于第三计数值,则令第二校准值的初始默认值减去第三计数值,再加上第四计数值,得到第四差值,并令芯片的目标时钟频率除以第四差值,得到捕获时钟频率。

    31、进一步的,上述基于捕获时钟频率确定第二校准值,包括:

    32、若捕获时钟频率大于第二预设期望范围的最大值,则令第二校准值减1;

    33、若捕获时钟频率小于第二预设期望范围的最小值,则令第二校准值加1。

    34、进一步的,芯片的目标时钟频率为32m。

    35、进一步的,外部低速晶振时钟为32.768khz。

    36、第二方面,本申请实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时执行如上述任一实施例的芯片内部时钟源频率的校准方法的步骤。

    37、第三方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例的芯片内部时钟源频率的校准方法的步骤。

    38、综上,与现有技术相比,本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:

    39、本申请实施例提供的一种芯片内部时钟源频率的校准方法,通过第一预设期望范围和芯片当前的内部低速时钟频率确定第一校准值,并放入芯片的预读信息存储区,保证了芯片下一次上电,芯片能够预读第一校准值,使内部低速时钟频率为期望值;本申请实现了下载一次软件程序后,即可执行后续全程自动校准,无需人工干预,并且不需要如信号发生器产生标准频率再输入给芯片,减少板级系统的外部接线,大大节省了人力和时间成本。



    技术特征:

    1.一种芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述基于所述内部低速时钟频率确定第一校准值,包括:

    3.根据权利要求1所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述计数值包括第一个上升沿对应的第一计数值和第二个上升沿对应的第二计数值。

    4.根据权利要求3所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述基于所述计数值得到所述芯片的内部低速时钟频率,包括:

    5.根据权利要求1所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求5所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述根据所述标准频率计算得到所述芯片的捕获时钟频率,包括:

    7.根据权利要求6所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述基于所述第三计数值和所述第四计数值得到所述捕获时钟频率,包括:

    8.根据权利要求5所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述基于所述捕获时钟频率确定第二校准值,包括:

    9.根据权利要求7所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述芯片的所述目标时钟频率为32m。

    10.根据权利要求5所述的芯片内部时钟源频率的校准方法,其特征在于,所述外部低速晶振时钟为32.768khz。

    11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10中任一项所述芯片内部时钟源频率的校准方法的步骤。

    12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述芯片内部时钟源频率的校准方法的步骤。


    技术总结
    本申请属于芯片技术领域,公开了一种芯片内部时钟源频率的校准方法,该方法包括:将芯片的主频时钟配置为外部高速晶振时钟;第一获取步骤:获取芯片中TIM定时器的计数值;基于计数值得到芯片的内部低速时钟频率;判断内部低速时钟频率是否在第一预设期望范围内;若不在,则基于内部低速时钟频率确定第一校准值,并返回第一获取步骤;若在,则将第一校准值输入芯片的预读信息存储区。本申请的时钟校准方法能够无需人工干预,也无需其他外部硬件支持,大大节省了人力和时间成本。

    技术研发人员:王锐,黄盛裕,莫军
    受保护的技术使用者:广芯微电子(广州)股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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