[发明专利]一种用于示波器的信号间隔或周期检测方法和装置

说明书

本申请公开了一种用于示波器的信号间隔或周期检测装置，包括：模数转换器、处理芯片、晶振和锁相环；通过将示波器输入的模拟信号转换为数字信号，使得输入信号的时钟频率特征由模数转换的采样频率反映，将数字信号与数字比较进行电平比较，对比较得到的高/低电平信号上升沿出现时间进行一系列分析和计算，得到信号间隔/周期统计结果；该装置的模数转换采样时钟与芯片处理时钟始终为倍数关系，且处理时钟远远大于采样时钟，提高输入信号间隔/周期统计的效率，在时钟频率受限时，降低输入信号间隔/周期统计的精度偏差，提高可进行间隔/周期统计的信号频率。相应地，本申请还公开了一种用于示波器的信号间隔或周期检测方法。

技术领域

本申请涉及示波器领域，尤其涉及一种用于示波器的信号间隔或周期检测方法和装置。

背景技术

在进行电子设计时，电子信号传输的质量、电子信号间隔或者周期的大小是很重要的技术指标，通常利用示波器将间隔信号附近的波形采集并进行分析，这便对示波器的信号间隔/周期检测的精度及间隔触发的稳定性提出了要求。如图1所示，现有技术中采取先将输入的模拟信号与模拟电平进行比较得到串行的高/低电平，再将高/低电平发送至处理芯片，由处理芯片使用自身的处理时钟对高/低电平两次连续上升沿之间的时间进行统计，最后将处理时钟的统计数值乘以处理时钟周期，得到输入信号的间隔/周期值。

在现有技术中，间隔或者周期的时钟频率受限于处理芯片的工艺速度等。因而在脉宽统计时存在着以下缺点：

1、输入信号频率与处理时钟是属于异步信号，在进行间隔/周期统计时，首先需要将输入信号同步到处理时钟的时钟域上来，这个同步操作将导致统计到的间隔/周期值与输入信号的真实间隔/周期值至少存在着1～2个的处理时钟周期偏差；

2、当输入信号间隔/周期与处理时钟周期不存在倍数关系时，实际计算得到的间隔/周期值与输入信号的间隔/周期存在0～1个时钟周期的误差；

3、当输入信号间隔/周期小于处理时钟周期时，将无法进行间隔/周期统计。

发明内容

本申请提供一种用于示波器的信号间隔或周期检测方法和装置，提高输入信号间隔/周期统计的效率，在时钟频率受限时，降低输入信号间隔/周期统计的精度偏差，提高可进行间隔/周期统计的信号频率。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种用于示波器的信号间隔或周期检测方法，包括步骤：

接收模拟信号，对所述模拟信号进行模数转换，得到高速数字信号；

将所述高速数字信号转换为低速的并行数字信号；

将所述并行数字信号与数字比较电平进行比较，产生高/低电平信号；

获取所述高/低电平信号各个处理时钟周期的上升沿出现时间，根据每个处理时钟周期信号的上升沿之前、上升沿之间以及上升沿之后的高/低电平信号持续时间，生成数字查找表；

根据所述数字查找表，得到每个处理时钟周期的信号间隔/周期，并对全部信号间隔/周期进行统计，得到间隔/周期的统计结果。

根据本申请的第二方面，本申请提供一种用于示波器的信号间隔或周期检测装置，其特征在于，包括：

第一模块，用于接收模拟信号，对所述模拟信号进行模数转换，得到高速数字信号；

第二模块，用于将所述高速数字信号转换为低速的并行数字信号；

第三模块，用于将所述并行数字信号与数字比较电平进行比较，产生高/低电平信号；

第四模块，获取所述高/低电平信号各个处理时钟周期的上升沿出现时间，根据每个处理时钟周期信号的上升沿之前、上升沿之间以及上升沿之后的高/低电平信号持续时间，生成数字查找表；