通讯！频率检测模块FD是什么？外部时钟信号频率检测的作用

来源：CSDN 时间：2023-02-15 13:35:02

(资料图)

外部时钟信号频率检测

作用：有些较为高速的板间通信或者需要使用到外来时钟信号的情况，可能会遇到内部工作时钟频率与外来时钟（周期）信号差异过大的问题，这时候就需要有个报警系统或者中断报告无法正常工作。

方式：将接入待测信号与参考时钟（一个固定频率的时钟，譬如内部osc晶振）做比较。即通过计算在相同时间内两者所经过的时钟周期数量（假设周期均匀的情况下）的比值。具体可通过固定待测的信号被采样次数，然后为参考时钟数设立阈值。（一般情况参考时钟均快于待测时钟）

实现：使用三组重要的计数器（寄存器） det_clk、det_clk1、det_clk2:分别是待测信号、对待测信号的内部采样（打一拍）、再做一次延时（打第二拍）；后两者共同生成边沿检测。（也可以增加延时已保证准确性）注：若不满足香浓定理，被采用到的信号（det_clk1）频谱会出现在对称处，相当于频率骤降再随着频率上升而上升——混叠。 cnt1用于记录det_clk1 上升沿（下降沿）的数量，并且采用8倍超量采样（即记录8个上升沿），同步设立一个计数窗口信号gate（当cnt1记录到8个边沿时，进行翻转），目的是为了同步参考时钟。注：关于超量采样，个人还是没找到比较好的解释，自己也没有很理解这样的意义，类似于oversample，但因为数据只有0，1两种情况，感觉上仅仅只是增加比较的基数，提高精确度，同时数量不大以保证速率。 cnt2用于记录参考时钟的周期数，仅在计数窗口gate置高时记录，gate为低时计数值保持，并在gate上升沿前处（为了对齐可能需要det_clk2多打一拍，用来避开竞争）置零。由此可以得到8个待测时钟上升沿对应的参考时钟数，并与所设阈值作比较，产生中断。

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