数字频率转换方法及电路.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1988381A

(43)申请公布日2007.06.27

(21)申请号CN200510120848.9

(22)申请日2005.12.23

(71)申请人深圳市芯海科技有限公司

地址518057广东省深圳市南山区高新技术产业园区深港产学研基地西座W405

(72)发明人陈克林陈自力韩旭明周命福

(74)专利代理机构深圳中一专利商标事务所

代理人朱巍

(51)Int.CI

H03K3/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

数字频率转换方法及电路

(57)摘要

本发明涉及一种数字频率转换方法

及电路，该数字频率转换方法包括以下步

骤：计算阈值，该阈值等于输入数据的最

大幅值乘以工作时钟频率除以输出脉冲信

号的最大频率；将输入数据进行累加；用

累加值减去阈值，当差值为正数或零时，

将所述差值作为下一次累加的一初始值，

当差值为负数时，将累加值sum作为下一

次累加的一初始值；将所述差值进行译码

产生脉冲输出。该数字频率转换电路，包

括由加法器及寄存器组成的累加器、用于

存取阈值的阈值寄存器、用于将所述加法

器输出与所述阈值相减的减法器、选择所

述加法器或减法器其中一运算结果输入所

述寄存器的选择器及将所述差值进行译码

产生脉冲信号的译码器。本发明具有适用

范围广、实现成本低等特点。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1、一种数字频率转换方法，包括以下步骤：

①计算阈值，该阈值等于输入数据的最大幅值乘以工作时钟频率除以输出脉冲信号

的最大频率；

②将输入数据进行累加，输出累加值sum；

③用累加值sum减去阈值，当差值为正数或零时，将所述差值作为下一次累加的

一初始值与输入数据进行累加；当差值为负数时，将累加值sum作为下一次累加

的一初始值与输入数据进行累加；

④将累加值sum与阈值的差值进行译码产生脉冲输出。

2、如权利要求1所述的数字频率转换方法，其特征在于：该输入数据的最大幅值、

工作时钟频率和输出脉冲信号的最大频率是变化值。

3、如权利要求1所述的数字频率转换方法，其特征在于：当所述累加值sum与阈

值间的差值为正数或零时，所述译码输出信号为1；当所述累加值sum与阈值间的

差值为负数时，所述译码输出信号为0。

4、一种数字频率转换电路，包括：

累加器，其包括加法器及寄存器，该加法器将输入数据与寄存器内容相加，其特征

在于：该数字频率转换电路还包括：

阈值寄存器，用于存取阈值；

减法器，所述加法器输出经过该减法器减去所述阈值，输出差值；

选择器，选择所述加法器或减法器其中一运算结果输入所述寄存器；

译码器，用于将所述差值进行译码产生脉冲信号。

5、如权利要求4所述的数字频率转换电路，其特征在于：该寄存器的工作时钟频

率与输入数据的数据速率相同。

6、如权利要求4所述的数字频率转换电路，其特征在于：该加法器的位数与所述

输入数据的位数、阈值寄存器的位数不同。

7、如权利要求4所述的数字频率转换电路，其特征在于：该加法器的位数与寄存

器的位数相同。

说明书

【技术领域】

本发明设计涉及数据转换技术领域，尤其涉及一种数字频率转换方法及电路。

【背景技术】

随着电子技术的发展，电能计量用芯片实现成为电能表发展的方向。使用芯片实现

时如果全部用模拟电路实现精度不会很高，为克服模拟电路这一缺点，现在典型的

电能计量芯片使用ADC(模数转换器)将模拟信号量化为数字信号，在数字电路中

实现滤波和功率计算等操作，可以得到较高的精度。

电能计量的结果一般需要将功率转换成脉冲信号输出，来推动外接的机械式转子，

输入信号(功率)越大，输出的脉冲信号的频率越高