專利名稱：實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置及其當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTCReal Time Clock)，更詳細(xì)說(shuō)是涉及可自動(dòng)補(bǔ)償隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)發(fā)生的時(shí)間誤差一種實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置及其當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)、通信裝置等需要實(shí)時(shí)信息的電子裝置等的情況下設(shè)置有微處理器等控制部，并將構(gòu)成實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置使按照一定的周期計(jì)算實(shí)時(shí)時(shí)間并輸出，從而使用戶按照實(shí)時(shí)時(shí)間執(zhí)行所需的作業(yè)。
此外，在移動(dòng)通信終端的情況下，除了可通過(guò)衛(wèi)星接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息的CDMA方式的GSM方式等移動(dòng)通信系統(tǒng)的情況下，由于無(wú)法從衛(wèi)星接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息，其自身設(shè)置有RTC電路并構(gòu)成移動(dòng)通信終端的時(shí)鐘功能。
圖1是用于向上述電子裝置提供當(dāng)前時(shí)刻信息的現(xiàn)有技術(shù)中的RTC裝置的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)框圖。
如圖所示，用于提供當(dāng)前時(shí)刻信息的RTC裝置10中包含有用于提供作為實(shí)時(shí)信息的計(jì)算基準(zhǔn)的時(shí)鐘的RTC振蕩部(RTC oscillator)11；對(duì)上述RTC振蕩部11輸出的時(shí)鐘進(jìn)行分頻并輸出的分頻電路部12；接收上述分頻電路部12輸出的分頻時(shí)鐘后，利用初始設(shè)定的初始標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻信息并通過(guò)顯示部等輸出的時(shí)間演算部13；用于存儲(chǔ)初始標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息的存儲(chǔ)部14。
在具有如上結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)的RTC裝置10中，其與CDMA方式的移動(dòng)通信系統(tǒng)中通過(guò)衛(wèi)星接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息并進(jìn)行同步化的方式不同，它從構(gòu)成內(nèi)部的RTC振蕩部11的時(shí)鐘元件接收時(shí)鐘信息后，當(dāng)上述分頻電路部12將其分頻為適當(dāng)?shù)臅r(shí)鐘信號(hào)向系統(tǒng)輸出時(shí)，由C、C++、VC等程序語(yǔ)言構(gòu)成或硬件構(gòu)成的時(shí)間演算部13接收分頻時(shí)鐘信號(hào)后，計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻并通過(guò)顯示部等進(jìn)行顯示。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的RTC裝置10中，一般在RTC振蕩部11中設(shè)置有32.768Khz的時(shí)鐘元件并產(chǎn)生時(shí)鐘。上述時(shí)鐘元件在一周期內(nèi)發(fā)生約20ppm左右的誤差，由于上述時(shí)鐘元件由溫度的變化而發(fā)生特性變化，使將發(fā)生溫度變化引起的誤差。由此，在上述RTC振蕩部中設(shè)置的時(shí)鐘元件的特性引起的誤差作用下，隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)其輸出的時(shí)間信息將逐漸發(fā)生錯(cuò)移，因此需要利用補(bǔ)償算法對(duì)上述發(fā)生的時(shí)間誤差進(jìn)行補(bǔ)償。若未采用上述補(bǔ)償算法的情況下，則需要用戶周期性地將輸出的當(dāng)前時(shí)刻與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
此外，即使提供如上所述的時(shí)間誤差相關(guān)的補(bǔ)償算法，由于上述補(bǔ)償算法利用RTC振蕩部?jī)?nèi)部設(shè)置的時(shí)鐘元件的誤差信息，周期性地預(yù)測(cè)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后發(fā)生錯(cuò)移的時(shí)間值并進(jìn)行補(bǔ)償而不是利用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，其現(xiàn)有技術(shù)中存在有準(zhǔn)確度明顯降低的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為使解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置及其當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法。在本發(fā)明中，將自身設(shè)置的系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部的系統(tǒng)時(shí)鐘定為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，檢測(cè)出RTC振蕩部?jī)?nèi)部設(shè)置的時(shí)鐘元件中發(fā)生的時(shí)鐘相關(guān)的誤差后，將利用檢測(cè)出的誤差自行補(bǔ)償時(shí)間信息。
為使達(dá)到上述目的，本發(fā)明中的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置，其特征在于，包含有如下幾個(gè)部分用于輸出實(shí)時(shí)時(shí)鐘的RTC振蕩部，用于提供補(bǔ)償上述RTC振蕩部的誤差及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的RTC的系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部；RTC時(shí)間輸出部，接收上述RTC振蕩部的時(shí)鐘信號(hào)計(jì)算出當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行輸出，并周期性檢測(cè)出對(duì)應(yīng)于上述系統(tǒng)時(shí)鐘的上述RTC的誤差值及具有累積誤差值的誤差信息后，利用上述誤差信息補(bǔ)償輸出的當(dāng)前時(shí)刻并進(jìn)行輸出的RTC時(shí)間輸出部。
并且，本發(fā)明其特征在于，上述RTC時(shí)間輸出部中包含有接收上述RTC時(shí)鐘后按照初始設(shè)定值進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘的分配器；接收上述分頻時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘后，對(duì)上述RTC時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并輸出RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的第1計(jì)數(shù)器；接收上述分頻時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘后，對(duì)上述系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)并輸出系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的第2計(jì)數(shù)器；檢測(cè)出上述RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和上述系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)與用于表示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的上述系統(tǒng)時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的誤差補(bǔ)償值的差異，并作為上述RTC時(shí)鐘的誤差值進(jìn)行輸出的比較器；將上述誤差值加算到存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的累積誤差值并更新累積誤差值的加法器；用于存儲(chǔ)上述累積誤差值、RTC時(shí)鐘頻率、系統(tǒng)時(shí)鐘頻率及誤差補(bǔ)償值的存儲(chǔ)器；利用上述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的累積誤差值、RTC時(shí)鐘頻率、系統(tǒng)時(shí)鐘頻率及誤差補(bǔ)償值計(jì)算出與累積誤差值對(duì)應(yīng)的誤差時(shí)間進(jìn)行輸出，并將累積誤差值初始化為0的誤差時(shí)間計(jì)算器；利用上述誤差時(shí)間對(duì)輸出的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償并輸出的時(shí)間演算器。
在上述本發(fā)明中，當(dāng)?shù)竭_(dá)誤差檢測(cè)周期的情況下，為了驅(qū)動(dòng)上述第1計(jì)數(shù)器和第2計(jì)數(shù)器，上述時(shí)間演算器向上述第1計(jì)數(shù)器和第2計(jì)數(shù)器輸出誤差檢測(cè)事件。并且，當(dāng)?shù)竭_(dá)當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償周期的情況下，為了驅(qū)動(dòng)用于計(jì)算與上述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的累積誤差值對(duì)應(yīng)的誤差時(shí)間的誤差時(shí)間計(jì)算器，上述時(shí)間演算器向上述誤差時(shí)間計(jì)算器輸出補(bǔ)償事件。
并且，為使達(dá)到上述目的，本發(fā)明中的RTC裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，在設(shè)置有RTC振蕩部和系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部及RTC時(shí)間輸出部的RTC裝置中，其特征在于，包含有如下幾個(gè)步驟初始設(shè)定值設(shè)定步驟，為使檢測(cè)以上述系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部輸出的系統(tǒng)時(shí)鐘為基準(zhǔn)的上述RTC振蕩部的RTC時(shí)鐘的頻率偏移而設(shè)定初始設(shè)定值；分頻時(shí)鐘生成步驟，按照上述初始設(shè)定值生成上述RTC時(shí)鐘的分頻時(shí)鐘；誤差計(jì)算步驟，在上述分頻時(shí)鐘生成步驟以后，周期性檢測(cè)上述系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率和上述RTC振蕩部的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)后，檢測(cè)出與用于表示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的上述系統(tǒng)時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的誤差補(bǔ)償值具有差異的與上述系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的上述RTC時(shí)鐘的誤差值，以及具有加算上述誤差值的累積誤差值的誤差信息；當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償步驟，將上述誤差計(jì)算步驟中檢測(cè)出的上述累積誤差值換算為時(shí)間并對(duì)當(dāng)前輸出時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。
并且，本發(fā)明其特征在于，上述誤差計(jì)算步驟中包含有分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)檢測(cè)步驟，在一個(gè)誤差檢測(cè)周期期間檢測(cè)出用于表示上述系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和用于表示上述RTC時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)；誤差值檢測(cè)步驟，檢測(cè)出上述分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)檢測(cè)步驟中檢測(cè)出的上述系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)及上述RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)與上述誤差補(bǔ)償值之間的差異并作為誤差值進(jìn)行輸出；累積誤差值檢測(cè)步驟，將上述誤差值加算到預(yù)先存儲(chǔ)的累積誤差值并對(duì)累積誤差值進(jìn)行更新。
并且，本發(fā)明其特征在于，上述當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償步驟中包含有誤差時(shí)間檢測(cè)步驟，在每次當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償周期檢測(cè)出與上述累積誤差值對(duì)應(yīng)的誤差時(shí)間；輸出時(shí)間補(bǔ)償步驟，采用上述誤差時(shí)間并對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償。
在如上所述的本發(fā)明中，上述初始設(shè)定值表示通過(guò)上述分配器輸出的分頻時(shí)鐘的頻率值，上述初始設(shè)定值或上述分頻時(shí)鐘的頻率將設(shè)定為上述RTC時(shí)鐘的頻率值或上述RTC時(shí)鐘和上述系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的公約數(shù)中的某一個(gè)值。
其中，上述誤差值表示在一個(gè)誤差檢測(cè)周期期間換算出的與上述系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的RTC時(shí)鐘的偏移程度的值，上述累積誤差值表示在當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償周期期間在每次發(fā)生的誤差檢測(cè)周期檢測(cè)出的與系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的RTC時(shí)鐘的偏移程度的換算值并將上述換算值累積加算的值。
本發(fā)明的有益效果是在本發(fā)明中，利用可輸出高精度的時(shí)間信息的電子裝置的內(nèi)部設(shè)置的高性能的TCX0(溫度補(bǔ)償水晶振蕩器)等系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩元件，計(jì)算出自身的RTC時(shí)鐘的誤差并進(jìn)行補(bǔ)償，使無(wú)需從外部接收標(biāo)注時(shí)間信息也可輸出準(zhǔn)確度高的當(dāng)前時(shí)刻(實(shí)時(shí))。
并且，在需要輸出準(zhǔn)確度高的實(shí)時(shí)信息的電子裝置中無(wú)需使用高價(jià)的RTC晶體，而是利用一般的用于輸出系統(tǒng)時(shí)鐘并具有高精度及溫度補(bǔ)償功能的TCX0等系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩元件實(shí)現(xiàn)當(dāng)前時(shí)刻信息的輸出，從而可顯著減少電子裝置的生產(chǎn)費(fèi)用。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的RTC裝置的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中的RTC裝置的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中的RTC裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法的處理過(guò)程的流程圖。
附圖主要部分的符號(hào)說(shuō)明10，200RTC裝置 11，210RTC振蕩部 12分頻電路部13時(shí)間演算部 14存儲(chǔ)部 220系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部 230RCT輸出部231分頻器232第1計(jì)數(shù)器 233第2計(jì)數(shù)器234時(shí)間演算器235比較器236加法器 237存儲(chǔ)器 238誤差時(shí)間計(jì)算器具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置及其當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法。下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更為詳細(xì)的說(shuō)明。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中的RTC裝置200的結(jié)構(gòu)框圖。
如圖2所示，本發(fā)明一實(shí)施例中的RTC裝置200，其包含有如下幾個(gè)部分用于輸出RTC時(shí)鐘的RTC振蕩部210；為了補(bǔ)償RTC裝置200的時(shí)間誤差而提供高精度的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘的系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220；接收RTC振蕩部210的時(shí)鐘信號(hào)，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻并進(jìn)行輸出，同時(shí)，周期性地利用系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220的時(shí)鐘檢測(cè)出RTC振蕩部210輸出的RTC時(shí)鐘的誤差值后，累積加算上述檢測(cè)出的誤差值生成累積誤差值，并按照預(yù)設(shè)定的補(bǔ)償周期對(duì)輸出的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償?shù)腞TC時(shí)間輸出部230。
上述RTC振蕩部210提供用于輸出實(shí)時(shí)時(shí)間(Real Time)的時(shí)鐘，其一般在內(nèi)部設(shè)置有輸出32.768Khz的時(shí)鐘的時(shí)鐘元件，其與系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)無(wú)關(guān)的從電池供給到電源并以24小時(shí)始終保持驅(qū)動(dòng)狀態(tài)并輸出RTC時(shí)鐘，從而使上述RTC裝置200始終輸出當(dāng)前的時(shí)刻。
上述系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220中設(shè)置有高精度時(shí)鐘元件，并將提供可進(jìn)行系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)及對(duì)RTC裝置200的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)時(shí)鐘。一般來(lái)說(shuō)，上述系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220中設(shè)置有具有高精度及溫度補(bǔ)償功能的19.2Mhz的溫度補(bǔ)償水晶振蕩器(TCXOTemperature Compensated Crystal Oscillator)，其在設(shè)置有RTC振蕩裝置的系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)將關(guān)閉，并在系統(tǒng)再驅(qū)動(dòng)時(shí)將再次驅(qū)動(dòng)并輸出系統(tǒng)時(shí)鐘。
上述RTC時(shí)間輸出部230接收到上述RTC振蕩部210中產(chǎn)生的32.768Khz的時(shí)鐘后，利用初始存儲(chǔ)的初始標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻并輸出。并且，周期性地利用系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220中輸出的高精度時(shí)鐘檢測(cè)出RTC振蕩部210中產(chǎn)生的誤差信息，將其累積并進(jìn)行存儲(chǔ)后，當(dāng)?shù)竭_(dá)用于補(bǔ)償當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)點(diǎn)的情況下，將累積的RTC振蕩部210的輸出時(shí)鐘誤差值換算為時(shí)間信息并對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償。
下面對(duì)執(zhí)行如上功能的RTC時(shí)間輸出部230的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示，在上述RTC時(shí)間輸出部230中，在RTC振蕩部210的時(shí)鐘輸出端設(shè)置有分頻器231，上述分頻器231將上述RTC振蕩部210中輸出的時(shí)鐘分頻為用于輸出當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)間時(shí)鐘，以及利用系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220的時(shí)鐘檢測(cè)RTC時(shí)鐘的誤差的分頻時(shí)鐘并進(jìn)行輸出。上述分頻器231中將從設(shè)置有RTC裝置200的外部系統(tǒng)的控制部輸入具有分頻時(shí)鐘的頻率值的初始設(shè)定值，上述分配器231將生成具有指定為初始設(shè)定值的頻率的分頻時(shí)鐘并進(jìn)行輸出。
上述具有分頻時(shí)鐘的頻率值的初始設(shè)定值可設(shè)定為具有RTC時(shí)鐘自身的頻率值，或具有構(gòu)成RTC時(shí)鐘和系統(tǒng)時(shí)鐘的公約數(shù)的頻率中的某一個(gè)頻率。但是，為使提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度，上述初始設(shè)定值最好設(shè)定為RTC振蕩部210和系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220中輸出的時(shí)鐘的公約數(shù)值中最小的值。
此外，在上述分配器231的輸出端中的分頻時(shí)鐘的輸出端設(shè)置有用于計(jì)數(shù)分頻時(shí)鐘的頻率在RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)反復(fù)的RTC反復(fù)次數(shù)的第1計(jì)數(shù)器232；輸入分頻時(shí)鐘和系統(tǒng)時(shí)鐘并用于計(jì)數(shù)分頻時(shí)鐘的頻率在系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率內(nèi)的反復(fù)次數(shù)的第2計(jì)數(shù)器233。同時(shí)，上述時(shí)間時(shí)鐘的輸出端設(shè)置有時(shí)間演算器234，上述時(shí)間演算器234用于計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行輸出，并向上述第1計(jì)數(shù)器232和第2計(jì)數(shù)器233輸出用于對(duì)各個(gè)RTC時(shí)鐘頻率及系統(tǒng)時(shí)鐘頻率中的分頻時(shí)鐘的頻率反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的誤差檢測(cè)事件。
上述第1計(jì)數(shù)器232和第2計(jì)數(shù)器233將通過(guò)上述時(shí)間演算器234中輸出的誤差檢測(cè)事件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中，上述第1計(jì)數(shù)器232將輸出對(duì)分頻器231輸出的分頻時(shí)鐘的頻率在RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)反復(fù)的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)，上述第2計(jì)數(shù)器233則輸出對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率內(nèi)的分頻時(shí)鐘頻率的反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)。
上述第1計(jì)數(shù)器232和第2計(jì)數(shù)器233的輸出端設(shè)置有比較器235，上述比較器235接收上述第1計(jì)數(shù)器232中輸出的RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和第2計(jì)數(shù)器233中輸出的系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)，并讀取存儲(chǔ)器237中預(yù)先存儲(chǔ)的補(bǔ)償基準(zhǔn)值后，對(duì)RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)及補(bǔ)償基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，使將當(dāng)前時(shí)點(diǎn)輸出的RTC時(shí)鐘的誤差作為誤差信息進(jìn)行計(jì)算并輸出。
其中，補(bǔ)償基準(zhǔn)值指的是與RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)進(jìn)行比較并用于檢測(cè)出RTC時(shí)鐘的誤差的值，例如，當(dāng)設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘為T(mén)CXO的19.2Mhz，RTC時(shí)鐘為32.768KHz，分頻時(shí)鐘為RTC時(shí)鐘和系統(tǒng)時(shí)鐘的公約數(shù)中的一個(gè)的2.048Khz時(shí)，分頻時(shí)鐘將在32.768Khz的RTC時(shí)鐘內(nèi)反復(fù)16次，并在19.2MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)將反復(fù)93750次。此時(shí)，作為分頻時(shí)鐘的頻率的2.048Khz將成為初始設(shè)定值，分頻時(shí)鐘在RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)的反復(fù)次數(shù)16次及系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率內(nèi)的反復(fù)次數(shù)93750次將成為補(bǔ)償基準(zhǔn)值。
上述比較器235利用系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的比和補(bǔ)償基準(zhǔn)值的比生成RTC時(shí)鐘的誤差值，即，比較器235利用分頻時(shí)鐘將相對(duì)于RTC時(shí)鐘的系統(tǒng)時(shí)鐘脫離的程度的值換算為一定的值并進(jìn)行輸出。
上述比較器235的輸出端設(shè)置有加法器236，上述加法器236接收上述比較器235中輸出的RTC時(shí)鐘的誤差值，并它可訪問(wèn)以下將要說(shuō)明的存儲(chǔ)器237并讀取存儲(chǔ)器237中存儲(chǔ)的RTC時(shí)鐘的累積誤差值后，將上述比較器235生成的誤差值加算到累積誤差值計(jì)算出新的累積誤差值并存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器237中。其中，累積誤差值指的是周期性地通過(guò)上述比較器235檢測(cè)出的RTC時(shí)鐘的誤差值的和。
此外，上述時(shí)間演算器234和比較器235、加法器236及以下將要說(shuō)明的誤差時(shí)間計(jì)算器238中連接有可進(jìn)行訪問(wèn)的存儲(chǔ)器237，上述存儲(chǔ)器237中存儲(chǔ)有初始存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息、累積誤差值、補(bǔ)償基準(zhǔn)值、用于計(jì)算與RTC時(shí)鐘的誤差值對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償時(shí)間的RTC振蕩部210的RTC時(shí)鐘的頻率信息及系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率信息。
上述誤差時(shí)間計(jì)算器238通過(guò)從時(shí)間演算器234接收補(bǔ)償事件信號(hào)后進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，訪問(wèn)上述存儲(chǔ)器237讀取累積誤差值后，利用RTC時(shí)鐘的頻率計(jì)算出與累積誤差值對(duì)應(yīng)的時(shí)間(補(bǔ)償時(shí)間)，并為了對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償而輸出給上述時(shí)間演算器234。
在具有如上結(jié)構(gòu)的圖2的RTC裝置100中，利用系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部220中輸出的高精度的系統(tǒng)時(shí)鐘檢測(cè)出RTC振蕩部210中輸出的RTC時(shí)鐘的誤差，并將檢測(cè)出的誤差換算為時(shí)間信息生成補(bǔ)償時(shí)間后，將利用上述補(bǔ)償時(shí)間對(duì)時(shí)間演算器234中輸出的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償。
圖3是本發(fā)明中的RTC裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法的一實(shí)施例，其圖示出圖2的RTC裝置中用于執(zhí)行當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償操作的動(dòng)作過(guò)程的流程圖。
下面參照附圖2及附圖3對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例中的RTC裝置的用于補(bǔ)償當(dāng)前時(shí)刻的處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
首先，如上述圖2中的RTC裝置200的說(shuō)明，假設(shè)存儲(chǔ)器237中存儲(chǔ)有用于決定分頻器231中輸出的分頻頻率的初始設(shè)定值，用于表示具有上述初始設(shè)定值的分頻時(shí)鐘的頻率在RTC時(shí)鐘及系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率內(nèi)幾次反復(fù)的補(bǔ)償基準(zhǔn)值，RTC時(shí)鐘的頻率，系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率，累積誤差值，為了體現(xiàn)RTC而初始設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息等信息。
在上述條件下，當(dāng)RTC振蕩部210輸出RTC時(shí)鐘時(shí)，分頻器231將對(duì)RTC時(shí)鐘進(jìn)行分頻，生成具有當(dāng)前時(shí)刻的輸出操作中需要的頻率信號(hào)的時(shí)間時(shí)鐘并將其輸出給時(shí)間演算器234，同時(shí)按照設(shè)置有RTC裝置200的系統(tǒng)的控制部輸入的初始設(shè)定值，生成用于檢測(cè)對(duì)RTC時(shí)鐘的誤差引起的當(dāng)前輸出時(shí)間的誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)恼`差信息的分頻時(shí)鐘，并將上述生成的分頻時(shí)鐘輸出給第1計(jì)數(shù)器232及第2計(jì)數(shù)器233。由此，時(shí)間演算器234將以存儲(chǔ)器237中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息為基礎(chǔ)按照分頻器中輸出的時(shí)鐘對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行計(jì)數(shù)，生成當(dāng)前時(shí)刻信息并將其通過(guò)顯示部進(jìn)行輸出的步驟S1。
在S1步驟后，時(shí)間演算器234判斷是否到達(dá)為了檢測(cè)誤差信息而預(yù)設(shè)定的周期的步驟S2。
在S2步驟中判斷的結(jié)果，當(dāng)未到達(dá)用于檢測(cè)誤差信息的周期的情況下，將反復(fù)執(zhí)行上述S2步驟。與此相反，當(dāng)?shù)竭_(dá)用于檢測(cè)誤差信息的時(shí)間周期的情況下，上述時(shí)間演算器234將向第1計(jì)數(shù)器232及第2計(jì)數(shù)器233輸出誤差檢測(cè)事件并使上述第1計(jì)數(shù)器232及第2計(jì)數(shù)器233進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的步驟S3。
其中，上述第1計(jì)數(shù)器232通過(guò)S3步驟從時(shí)間演算器234接收為了檢測(cè)RTC振蕩部210的時(shí)鐘中發(fā)生的誤差信息，而用于驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器的誤差檢測(cè)事件(errordetect event)信號(hào)，使將對(duì)分頻時(shí)鐘在RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)反復(fù)的RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并輸出，第2計(jì)數(shù)器233則對(duì)分頻時(shí)鐘在系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率值內(nèi)反復(fù)的系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并輸出給比較器235的步驟S4。
上述比較器235通過(guò)S4步驟接收RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)后，將上述系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)與用于表示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的上述系統(tǒng)時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的誤差補(bǔ)償值進(jìn)行比較，并將表示其偏差的值作為與上述系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的上述RTC時(shí)鐘的誤差值輸出給加法器236的步驟S5。
作為一例，當(dāng)如圖2中所示設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘為T(mén)CXO的19.2Mhz，RTC時(shí)鐘為32.768KHz，分頻時(shí)鐘為RTC時(shí)鐘和系統(tǒng)時(shí)鐘的公約數(shù)中的一個(gè)的2.048Khz的情況下，在分頻時(shí)鐘在32.768KHz的RTC時(shí)鐘內(nèi)反復(fù)16次的過(guò)程中在系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)反復(fù)93751次時(shí)，將發(fā)生5.2083E-9的時(shí)間誤差，此時(shí)誤差值將+1。
上述加法器通過(guò)S5步驟從比較器235接收RTC時(shí)鐘的誤差值，接著訪問(wèn)存儲(chǔ)器237讀取累積誤差值后，將上述誤差值加算到累積誤差值生成新的累積誤差值，將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器237而對(duì)累積誤差值進(jìn)行更新的步驟S6。
在執(zhí)行S6步驟的過(guò)程中，時(shí)間演算器234輸出當(dāng)前時(shí)刻的同時(shí)，利用當(dāng)前時(shí)刻信息判斷是否到達(dá)為了補(bǔ)償當(dāng)前時(shí)刻而設(shè)定的周期性反復(fù)的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償時(shí)間的步驟S7。
在上述S7步驟中判斷的結(jié)果未到達(dá)當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償時(shí)間的情況下，將返回到上述S2步驟并反復(fù)執(zhí)行處理過(guò)程，當(dāng)?shù)竭_(dá)當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償時(shí)間的情況下，將向誤差時(shí)間計(jì)算器238輸出補(bǔ)償事件，上述補(bǔ)償事件指的是時(shí)間演算器為了補(bǔ)償當(dāng)前時(shí)刻而用于驅(qū)動(dòng)上述誤差時(shí)間計(jì)算器238的中斷信號(hào)的步驟S8。
上述誤差時(shí)間計(jì)算器238通過(guò)S8步驟接收到補(bǔ)償事件后，訪問(wèn)存儲(chǔ)器237讀取累積誤差值、RTC時(shí)鐘頻率值、系統(tǒng)時(shí)鐘頻率值、補(bǔ)償基準(zhǔn)值并計(jì)算出與累積誤差值對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息。即，利用累積誤差值計(jì)算出與系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的RTC時(shí)鐘的延遲或變快的時(shí)間間隔，并將其作為時(shí)間補(bǔ)償信息輸出給時(shí)間演算器234，同時(shí)將存儲(chǔ)器237中的累積誤差值初始化為0的步驟S9。
上述時(shí)間演算器234通過(guò)S9步驟接收到時(shí)間補(bǔ)償信息后，將按照上述時(shí)間補(bǔ)償信息演出或加快當(dāng)前時(shí)刻值，對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償后將生成的當(dāng)前時(shí)刻信息通過(guò)顯示部進(jìn)行顯示的步驟S10。
在上述處理過(guò)程中，上述S2至S10步驟將周期性地反復(fù)進(jìn)行，并由此可周期性地對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償。
在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，用于檢測(cè)誤差值的誤差信息檢測(cè)周期可設(shè)定為以1分鐘單位，并且，當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償周期可設(shè)定為24小時(shí)等，但本發(fā)明并非限定于此。
通過(guò)如上所述的處理過(guò)程，本發(fā)明中利用高精度的系統(tǒng)時(shí)鐘可周期性地對(duì)RTC的時(shí)間信息進(jìn)行補(bǔ)償。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置，其特征在于，包含有如下幾個(gè)部分用于輸出實(shí)時(shí)時(shí)鐘的RTC振蕩部；用于提供補(bǔ)償上述RTC振蕩部的誤差及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的RTC的系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部；接收上述RTC振蕩部的時(shí)鐘信號(hào)計(jì)算出當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行輸出，并周期性檢測(cè)出對(duì)應(yīng)于上述系統(tǒng)時(shí)鐘的上述RTC的誤差值及具有累積誤差值的誤差信息后，利用上述誤差信息補(bǔ)償輸出的當(dāng)前時(shí)刻并進(jìn)行輸出的RTC時(shí)間輸出部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置，其特征在于，上述RTC時(shí)間輸出部中包含有接收上述RTC時(shí)鐘后按照初始設(shè)定值進(jìn)行分頻并輸出分頻時(shí)鐘的分頻器；接收上述分頻時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘后，對(duì)上述RTC時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)并輸出RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的第1計(jì)數(shù)器；接收上述分頻時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘后，對(duì)上述系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)并輸出系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的第2計(jì)數(shù)器；檢測(cè)出上述RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和上述系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)與用于表示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的上述系統(tǒng)時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)的誤差補(bǔ)償值的差異，并作為上述RTC時(shí)鐘的誤差值進(jìn)行輸出的比較器；將上述誤差值加算到存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的累積誤差值并更新累積誤差值的加法器；用于存儲(chǔ)上述累積誤差值、RTC時(shí)鐘頻率、系統(tǒng)時(shí)鐘頻率及誤差補(bǔ)償值的存儲(chǔ)器；利用上述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的累積誤差值、RTC時(shí)鐘頻率、系統(tǒng)時(shí)鐘頻率及誤差補(bǔ)償值計(jì)算出與累積誤差值對(duì)應(yīng)的誤差時(shí)間進(jìn)行輸出，并將累積誤差值初始化為0的誤差時(shí)間計(jì)算器；利用上述誤差時(shí)間對(duì)輸出的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償并輸出的時(shí)間演算器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置，其特征在于上述分頻時(shí)鐘設(shè)定為上述RTC時(shí)鐘的頻率值或上述RTC時(shí)鐘和上述系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的公約數(shù)中的某一個(gè)值。
4.一種實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，在設(shè)置有RTC振蕩部和系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部及RTC時(shí)間輸出部的RTC裝置中，本發(fā)明其特征在于，包含有如下幾個(gè)步驟初始設(shè)定值設(shè)定步驟，為使檢測(cè)以上述系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部輸出的系統(tǒng)時(shí)鐘為基準(zhǔn)的上述RTC振蕩部的RTC時(shí)鐘的頻率偏移而設(shè)定初始設(shè)定值；分頻時(shí)鐘生成步驟，按照上述初始設(shè)定值生成上述RTC時(shí)鐘的分頻時(shí)鐘；誤差計(jì)算步驟，在上述分頻時(shí)鐘生成步驟以后，周期性檢測(cè)上述系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率和上述RTC振蕩部的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)后，檢測(cè)出與用于表示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的上述系統(tǒng)時(shí)鐘和上述RTC時(shí)鐘的頻率內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的誤差補(bǔ)償值具有差異的與上述系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的上述RTC時(shí)鐘的誤差值，以及具有加算上述誤差值的累積誤差值的誤差信息；當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償步驟，將上述誤差計(jì)算步驟中檢測(cè)出的上述累積誤差值換算為時(shí)間并對(duì)當(dāng)前輸出時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，其特征在于，上述誤差計(jì)算步驟中包含有分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)檢測(cè)步驟，在一個(gè)誤差檢測(cè)周期期間檢測(cè)出用于表示上述系統(tǒng)時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)和用于表示上述RTC時(shí)鐘內(nèi)的上述分頻時(shí)鐘的反復(fù)次數(shù)的RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)；誤差值檢測(cè)步驟，檢測(cè)出上述分頻時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)檢測(cè)步驟中檢測(cè)出的上述系統(tǒng)時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)及上述RTC時(shí)鐘反復(fù)次數(shù)與上述誤差補(bǔ)償值之間的差異并作為誤差值進(jìn)行輸出；累積誤差值檢測(cè)步驟，將上述誤差值加算到預(yù)先存儲(chǔ)的累積誤差值并對(duì)累積誤差值進(jìn)行更新。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，其特征在于，上述當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償步驟中包含有誤差時(shí)間檢測(cè)步驟，在每次當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償周期檢測(cè)出與上述累積誤差值對(duì)應(yīng)的誤差時(shí)間；輸出時(shí)間補(bǔ)償步驟，采用上述誤差時(shí)間并對(duì)當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，其特征在于，上述當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償步驟中還包含有在上述誤差時(shí)間檢測(cè)步驟以后將上述累積誤差值設(shè)定為0的累積誤差值初始化步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至權(quán)利要求6中任何一項(xiàng)所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置的當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法，其特征在于上述分頻時(shí)鐘的頻率設(shè)定為上述RTC時(shí)鐘的頻率值或上述RTC時(shí)鐘和上述系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的公約數(shù)中的某一個(gè)值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了屬于計(jì)時(shí)裝置范圍的一種可自動(dòng)補(bǔ)償時(shí)間誤差的實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置及其當(dāng)前時(shí)刻補(bǔ)償方法。該實(shí)時(shí)時(shí)鐘裝置包含有用于輸出實(shí)時(shí)時(shí)鐘的RTC振蕩部；用于提供補(bǔ)償誤差及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的RTC的系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩部；接收上述RTC振蕩部的時(shí)鐘信號(hào)計(jì)算出當(dāng)前時(shí)間進(jìn)行輸出，并周期性檢測(cè)上述RTC的誤差值及具有累積誤差值的誤差信息，利用上述誤差信息補(bǔ)償當(dāng)前時(shí)刻輸出誤差的并進(jìn)行輸出的RTC時(shí)間輸出部。利用一般的用于輸出系統(tǒng)時(shí)鐘并具有高精度及溫度補(bǔ)償功能的TCXO等系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩元件計(jì)算出自身的RTC時(shí)鐘的誤差并進(jìn)行補(bǔ)償，使無(wú)需從外部接收標(biāo)注時(shí)間信息而實(shí)現(xiàn)當(dāng)前時(shí)刻信息的高精度輸出，從而可顯著減少電子裝置的生產(chǎn)費(fèi)用。
文檔編號(hào)H03L7/16GK1909375SQ20061010349
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
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