时钟信号校准装置及方法、电子设备、存储介质

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种时钟信号校准装置及方法、电子设备、存储介质。

背景技术

电子设备中通常会集成一颗时钟信号源，通过该时钟信号源产生时钟信号。这样，电子设备内部的各个部件，都会基于该时钟信号执行指令。实际应用中，某些电子设备对时钟信号的精度要求较高。例如，第五代移动通信网络(5th Generation，5G)的终端设备要求时钟信号的频率偏移精度不超过正负百万分之五(即+/-5ppm)，若时钟信号的频率偏移精度超过规定的精度范围，可能导致终端设备搜网时间延长、找不到网络等等问题，影响用户的使用。

时钟信号源是对电子设备的硬件实现、器件类型、环境温度、外界冲击和设备老化等现象比较敏感的器件，它的频率偏移往往会超过规定的精度需求。因此，如何对时钟信号源产生的时钟信号进行校准，是亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种时钟信号校准装置及方法、电子设备、存储介质。

本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种时钟信号校准装置，包括：

时钟信号源，配置成输出第一时钟信号；

时钟驱动电路，包括：检测单元、控制单元、以及多个负载电路；

所述检测单元配置成对所述第一时钟信号进行频率偏移检测，以得到检测结果；

所述控制单元配置成基于所述检测结果，调整所述多个负载电路中的至少一个负载电路与所述时钟信号源的连接状态，以控制所述时钟信号源输出第二时钟信号。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括如第一方面所述的时钟信号校准装置。

第三方面，本申请实施例提供一种时钟信号校准方法，应用于如第一方面所述的时钟信号校准装置中，所述方法包括：

获取第一映射关系；所述第一映射关系表用于表征温度与时钟信号的频率偏移值之间的对应关系；

基于所述第一映射关系，确定当前温度对应的目标频率偏移值；

基于所述目标频率偏移值，对时钟信号源输出的时钟信号进行校准。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第三方面所述的任一项所述的方法。

本申请实施例提供一种时钟信号校准装置，具体包括时钟信号源和时钟驱动电路；其中，时钟驱动电路包括：检测单元、控制单元、以及多个负载电路。其中，时钟信号源配置成输出第一时钟信号，检测单元，配置成对第一时钟信号进行频率偏移检测，以得到检测结果；控制单元，配置成基于检测结果，调整多个负载电路中的至少一个负载电路与时钟信号源的连接状态，以控制时钟信号源输出的第二时钟信号。也就是说，本申请实施例中，可以在时钟信号源的输出端增加一时钟驱动电路，当时钟驱动电路检测到时钟信号源产生的时钟信号的频率偏移不准确时，可以调整时钟信号源的负载情况，从而实现时钟信号的频率偏移校准。这样，通过硬件结构对时钟信号进行纠偏，降低了硬件设计成本，并且可以适用于不同时钟信号源。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种相关技术中电子设备结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种时钟信号校准装置的结构组成示意图一；

图3为本申请实施例提供的一种时钟信号校准装置的结构组成示意图二；

图4为本申请实施例提供的一种时钟信号校准装置的结构组成示意图三；

图5为本申请实施例提供的一种时钟信号源的频率频移补偿函数示意图；

图6为本申请实施例提供的一种时钟信号源的频率频移补偿函数校准示意图；

图7为本申请实施例提供的一种时钟信号校准方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本申请实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本申请实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本申请实施例中的至少一个可以指的是一个或至少两个。本申请实施例中的多个，可以指的是至少两个。本申请实施例中的“频率偏移”和“频偏”均为同一概念，在本申请中可以替换使用。

为便于理解本申请实施例的技术方案，以下对本申请实施例的相关技术进行说明，以下相关技术作为可选方案与本申请实施例的技术方案可以进行任意结合，其均属于本申请实施例的保护范围。

图1示出了一种电子设备的系统结构示意图，如图1所示，电子设备可以包括时钟信号源(例如，时钟晶体Crystal)，时钟芯片和系统处理器。其中，时钟信号源提供时钟信号，进而，时钟芯片可以对该时钟信号进行不同的处理，从而为系统处理器提供多路不同的参考时钟信号。另外，系统处理器可以通过控制接口控制时钟芯片，接通不同的参考时钟对应的链路，以调整各时钟链路的特性。

应理解，系统控制器需要基于时钟信号源产生的时钟信号进行处理，因此时钟信号对电子设备的正常工作起着至关重要的作用。通常情况下，对时钟信号的频率偏移的校准方案有两种，一种是使用温度补偿型石英晶体谐振器(Temperature Compensate XtalOscillator，TCXO)，或者对温度不敏感的微电机机械系统的振荡器(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)来代替时钟晶体。另外一种是出厂前测量一定数量的时钟晶体在不同温度下的频率偏移值，这样，在实际应用时电子设备可以基于环境温度和该环境温度对应的频率偏移值，确定时钟信号的数字补偿值，进而电子设备根据计算出的数字补偿值对时钟信号进行数字补偿。

然而，由于TCXO和MEMS的成本较高，使用TCXO或MEMS代替时钟晶体或造成硬件生产成本过高，不利于大批量生产的问题。另外，采用数字补偿的方式通常需要提前在实验室统计一定数量的时钟晶体在不同温度下的频率偏移值，一般情况下，电子设备的工作温度范围在-40℃～90℃，若以0.5℃为测量间隔，则需要测量的数据量极大。并且，由于时钟晶体正态分布的原因，不同的时钟晶体对应的频率频移值不尽相同，因此，预先测量得到的频率偏移值并不适用于所有的终端设备，无法针对性地解决终端设备内时钟信号频率偏移的问题。

基于此，本申请实施例提供一种时钟信号校准装置，具体包括时钟信号源，以及时钟驱动电路；其中，时钟信号源配置成输出第一时钟信号；另外，时钟驱动电路包括：检测单元、控制单元、以及多个负载电路；检测单元，配置成对第一时钟信号进行频率偏移检测，得到检测结果；控制单元，配置成基于检测结果，调整多个负载电路中的至少一个负载电路与时钟信号源的连接状态，以控制时钟信号源输出第二时钟信号。也就是说，本申请实施例中，可以在时钟信号源的输出端增加一时钟驱动电路，当时钟驱动电路检测到时钟信号源产生的时钟信号的频率偏移不准确时，可以调整时钟信号源的负载情况，从而实现时钟信号的频率偏移校准。这样，通过硬件结构对时钟信号进行纠偏，降低了硬件设计成本，并且可以适用于不同时钟信号源。

为便于理解本申请实施例的技术方案，以下通过具体实施例详述本申请的技术方案。以上相关技术作为可选方案与本申请实施例的技术方案可以进行任意结合，其均属于本申请实施例的保护范围。本申请实施例包括以下内容中的至少部分内容。

本申请一实施例提供一种时钟信号校准装置，参考图2所示，本申请实施例提供的时钟信号校准装置可以包括时钟信号源21，以及时钟驱动电路22。

其中，时钟信号源21，配置成输出第一时钟信号；时钟驱动电路22，配置成对时钟信号源21输出的第一时钟信号的频率偏移进行校准。

在一些实施例中，时钟信号校准装置可以集成在电子设备中，该电子设备可以为不同制式的手机、平板电脑、个人计算器、可穿戴设备、服务器或者工业计算器等，本申请实施例对电子设备的类型不做限定。

本申请实施例中，时钟驱动电路22包括：检测单元221、控制单元222、以及多个负载电路223。

其中，检测单元221的输入端与时钟信号源21连接，检测单元221的输出端与控制单元222的输入端连接，控制单元222的输出端与多个负载电路223的第一端连接；多个负载电路223的第二端又与时钟信号源21连接。

本申请实施例中，检测单元221，配置成对时钟信号源21输出的第一时钟信号进行频率偏移检测，得到检测结果。

可以理解的是，检测单元221可以获取时钟信号源21输出的第一时钟信号，对该第一时钟信号的频率偏移值进行检测，确定该第一时钟信号的频率偏移值与参考频率频移值相比是否准确。

这里，参考频率偏移值，是指当前温度下，时钟信号的理想频率偏移值。在一些实施例中，参考频率偏移值可以根据实际的硬件需求确定。例如，电子设备可以根据其内部的基带芯片的需求，确定参考频率偏移值。在另一些实施例中，参考频率频移值还可以是预先测量好，提前存储在存储空间中。本申请实施例对此不做限定。

在一些实施例中，检测单元221可以为比较器，或其他比较数据大小的器件，本申请实施例对此不做限定。

在一些实施例中，当检测单元221为比较器时，时钟驱动电路22可以通过该比较器将第一时钟信号的频率偏移值，与参考频率频移值进行比较，确定第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差，以得到检测结果。

在一些实施例中，检测结果可以包括第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差小于或等于预设阈值，或者第一时钟信号的频率偏移值大于参考频率频移值且第一时钟信号的频率偏移值与该参考频率偏移值之间的偏差大于预设阈值，或者第一时钟信号的频率偏移值小于参考频率偏移值且第一时钟信号的频率偏移值与该参考频率偏移值之间的偏差大于预设阈值。本申请实施例对检测结果的内容不做限定。

本申请实施例，控制单元222，配置成基于检测结果，调整多个负载电路223中的至少一个负载电路223与时钟信号源21的连接状态，以控制时钟信号源21输出第二时钟信号。

这里，本申请实施例中的控制单元222可以获取来自检测单元221的检测结果，并在检测结果不满足预设条件的情况下，控制单元223控制至少一个负载电路223与时钟信号源21连接/断开连接，以增加/降低时钟信号源21的外部负载，从而使得时钟信号源21输出的第二时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差，小于未经调整的第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差。也就是说，第二时钟信号的频率偏移值相比第一时钟信号的频率偏移值更准确。

在一些实施例中，预设条件可以是第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差小于或等于预设阈值。

也就是说，时钟驱动电路22可以在检测到第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差较大时，通过控制单元223来增加/降低时钟信号源21的外部负载，从而达到校准第一时钟信号的频率偏移值的效果。

由此可见，本申请实施例提供的时钟信号校准装置中，可以在时钟信号源的输出端增加一时钟驱动电路，在检测到时钟信号源产生的时钟信号的频率偏移不准确时，调整时钟信号源的负载情况，从而实现时钟信号的频率偏移校准。这样，通过硬件结构对时钟信号进行纠偏，降低了硬件设计成本，并且可以适用于不同时钟信号源。

在本申请一实施例中，参考图3所示，时钟驱动电路22中多个负载电路可以包括至少一个负载电容与至少一个第一切换开关构成的电路，以及，至少一个负载电阻与至少一个第二切换开关构成的电路。

其中，至少一个负载电容的第一端与时钟信号源21连接，至少一个负载电容的第二端通过至少一个第一切换开关与控制单元222连接；另外，至少一个负载电阻的第一端与时钟信号源21连接，至少一个负载电阻通过至少一个第二切换开关与控制单元222连接。

这里，至少一个负载电容可以构成负载电容阵列，至少一个负载电阻可以构成负载电阻阵列。也就是说，本申请实施例提供的时钟驱动电路22中可以包括负载电容阵列，和/或负载电阻阵列。时钟驱动电路22，可以通过控制单元222控制与时钟信号源21连接的负载电容的个数和负载电路的个数，来调整时钟驱动电路22中的电容值和电流值，从而改变时钟信号源21输出的时钟信号的频率偏移值。

在本申请实施例中，至少一个负载电容和至少一个第一切换开关一一对应，即一个负载电容等对应一个第一切换开关。同样的，至少一个负载电阻与至少一个第二切换开关一一对应，即一个负载电阻对应一个第二切换开关。

这里，控制单元222可以基于检测单元221传输的检测结果，控制至少一个第一切换开关和至少一个第二切换开关的开合状态，来控制与时钟信号源21连接的负载电容和负载电阻，实现对时钟信号的校准。

需要说明的是，负载电容的数量包括多个的情况下，多个负载电容的电容值可以相同也可以不同，本申请实施例对此不做限定。同样的，负载电阻的数量包括多个的情况下，多个负载电阻的电阻值可以相同也可以不同，本申请实施例对此不做限定。

在一些实施例中，参考图3所示，控制单元222可以包括电容控制器2221和/或电阻控制器2222；

电容控制器2221，配置成基于检测结果，控制至少一个第一切换开关处于关闭状态或打开状态，以调整至少一个负载电路与时钟信号源的连接状态；

电阻控制器2222，配置成基于检测结果，控制至少一个第二切换开关处于关闭状态或打开状态，以调整至少一个负载电路与时钟信号源的连接状态。

可以理解的是，时钟驱动电路22可以通过不同的控制器，来控制时钟驱动电路中的负载电容和负载电阻，从而实现时钟信号的频偏校准。

具体地，控制单元222可以包括电容控制器2221和/或电阻控制器2222。其中，电容控制器2221可以与负载电容阵列连接，通过控制至少一个第一切换开关的开合，实现对时钟驱动电路21中负载电容的控制。另外，电阻控制器2222可以与负载电阻连接，通过控制至少一个第二切换开关的开始，实现对时钟驱动电路22中负载电流的控制。

在本申请提供的实施例中，电容控制器2221可以基于检测单元221的检测结果，控制至少一个第一切换开关打开或者关闭，从而实现对时钟驱动电路22的负载电容的调整。电阻控制器2222可以基于检测单元221的检测结果，控制至少一个第二切换开关打开或关闭，从而实现对时钟驱动电路221的驱动电流的调整。

示例性的，若检测单元221的检测结果表征第一时钟信号的频率偏移值大于参考频率频移值且第一时钟信号的频率偏移值与该参考频率偏移值之间的偏差大于预设阈值，则可以通过电容控制器2221增加/降低关闭的第一切换开关的数量，和/或，通过电阻控制器2222增加/降低关闭的第二切换开关的数量，实现时钟驱动电路22中负载电容和驱动电流的调整，以降低第一时钟信号的频率偏移值，使得时钟信号源输出的第二时钟信号的频率偏移值更接近参考频率偏移值，即第二时钟信号的频率偏移值的准确更高。

若检测单元221的检测结果表征第一时钟信号的频率偏移值小于参考频率频移值且第一时钟信号的频率偏移值与参考频率偏移值之间的偏差大于预设阈值，则可以通过电容控制器2221增加/降低关闭的第一切换开关的数量，和/或，通过电阻控制器2222增加/降低关闭的第二切换开关的数量，实现时钟驱动电路22中负载电容和驱动电流的调整，以增加第一时钟信号的频率偏移值，使得时钟信号源输出的第二时钟信号的频率偏移值更接近参考频率偏移值，即第二时钟信号的频率偏移值的准确更高。

由此可见，本申请实施例提供的时钟信号校准装置中，时钟驱动电路可以根据第一时钟信号的检测结果，自动调整时钟驱动电路中负载电容和负载电阻，从而保证调整后时钟信号源输出的第二时钟信号的频率偏移值相比第一时钟信号的频率偏移值更接近参考频率偏移值，并且第二时钟信号的占空比稳定在电子设备所需的范围内。

需要说明的是，时钟驱动电路22中负载电容和负载电阻的数量，可以基于电子设备预配置的调谐时间和时钟信号的脉宽需求来设置。这里，负载电容和负载电阻的成本与TCXO或MEMS的成本相比，可以忽略不计。

在一些实施例中，时钟驱动电路22中还可以设置寄存器，通过该寄存器存储调整后的至少一个第一切换开关和至少一个第二切换开关的连接状态，以方便后续时钟信号源21输出时钟信号时快速调用保存的连接状态，进行快速校准。本申请实施例中，寄存器可以是一次性可编程寄存器(One-Time Programmable memory，OTP)。

在一些实施例中，参考图3所示，时钟驱动电路22还包括信号整形器224；

信号整形器224设置于时钟信号源21与检测单元221之间；

信号整形器224，配置成对时钟信号源21输出的第一时钟信号和/或第二时钟信号进行整形处理。

本申请实施例中，信号整形器224具体设置于时钟信号源21的输出端，对时钟信号源21输出的时钟信号进行整形处理，使得时钟信号源21输出的模拟时钟信号改变为数字方波时钟信号，同时向时钟信号施加延迟。

在一些实施例中，参考图4所示，本申请实施例中的时钟信号校准装置还包括存储器23和处理器24；其中，处理器24分别与存储器23，以及时钟信号源21连接。

本申请实施例中，存储器23，配置成存储第一映射关系；第一映射关系用于表征温度与时钟信号的理想频率偏移值之间的对应关系。

另外，处理器24，配置成：

从存储器23中获取第一映射关系；

基于第一映射关系确定当前温度下，第二时钟信号对应的理想频率偏移值；

基于理想频率偏移值和当前第二时钟信号的实际频率偏移值，对时钟信号源21输出的第二时钟信号进行校准。

一般地，时钟信号源的频率偏移值随着温度的变化而产生相应的变化，这种变化是基于时钟信号源中时钟晶体的物理特性决定，时钟信号的频率偏移值和温度的变化关系通常可以用S型的曲线表示。其中，不同时钟信号源具有差异性，因此，不同的时钟信号源对应的S曲线不同，示例性的，图5中示出了5种不同时钟信号源对应的S曲线。

实际应用中，时钟信号源的时钟信号与温度之间的S曲线，还可以通过下面的公式(1)表示。

其中，f

需要说明的是，时钟信号源由时钟晶体构成，不同时钟信号源的特性不同，进而不同时钟信号源对应的C

图5所示的阴影区域51为时钟信号源的理想频率偏移范围(即+/-5ppm)。一般情况下，经过时钟驱动电路22进行校准后的第二时钟信号的频率偏移值仍然可能超出图5所示的阴影区域51。也就是说，时钟驱动电路22并不一定将时钟信号的频率偏移值校准到理想的频偏状态。

基于此，本申请实施例还需要在处理器24中对第二时钟信号的频率偏移值进行进一步的调整。

一般地，时钟信号源21输出的第一时钟信号的频率偏移值较大，通常为+/-50ppm。上述实施例中的时钟驱动电路22会基于内部OTP寄存器存储的信息，来对第一时钟信号自动校准频偏，得到的第二时钟信号的频率偏移值通常可以到+/-15ppm以内。这对通过处理器24对第二时钟信号的数字校准过程会友好很多。如果还是基于+/-50ppm的频偏来进行数字校准，最后的频偏很难快速达到效果，而且可能会有延迟发生。

具体地，本申请实施例中，存储器23可以提前存储温度与时钟信号的理想频率偏移值之间的第一映射关系，用于处理器24对硬件纠偏后的第二时钟信号进行进一步数字校准处理。

这里，第一映射关系具体包括每个温度下时钟信号的理想频率偏移值；第一映射关系可以是映射关系表，每个温度对应了一个理想频率偏移值；第一映射关系还可以利用函数关系表示，本申请实施例对第一映射关系的类型不做限定。本申请实施例中，存储器23可以是非易失存储器(Non-volatile Memory)。

另外，处理器24可以设置在时钟信号源21的输出端，接收经过驱动电路校准后的第二时钟信号。这样，处理器24接收到第二时钟信号后，可以根据第一映射关系，确定当前温度下第二时钟信号的理想频率偏移值，进而根据该理想频率偏移值对当前的第二时钟信号的实际频偏值进行校准，得到校准后的第二时钟信号。

由此可见，本申请实施例提供的时钟信号校准装置，可以结合硬件纠偏和软件数字校准的方式，对时钟信号源输出的时钟信号的频率偏移值进行校准，提高了校准的效率。

以下对处理器24如何生成第一映射关系进行详细描述。

在一些实施例中，处理器24，还配置成：

获取时钟信号校准装置在第一温度下的第一频率偏移值，以及在第二温度下的第二频率偏移值；

基于第一频率偏移值和第二频率偏移值，确定频率偏移补偿函数的目标多项式系数；所述频率偏移补偿函数用于指示温度与时钟频率偏移参数之间的关联关系；

基于目标多项式系数，确定第一映射关系。

为了降低时钟信号源的测量成本，本申请实施中，处理器24可以基于当前时钟信号源在两个不同温度下对应的实际频率偏移值进行自学习运算处理，得到-40℃～90℃的温度范围内所有温度下时钟信号对应的理想频率偏移值，即上述第一映射关系。

具体地，本申请实施例中，处理器24在设备出厂前的产线测试阶段，可以基于第一温度对应的第一频率偏移值和第二温度对应的第二频率偏移值，通过自学习机制确定时钟信号源21对应的频率偏移补偿函数的目标多项式系数，即公式(1)中C

需要说明的是，第一频率偏移值和第二频率偏移值均为当前第二时钟信号的实际频率偏移值。

在一些实施例中，处理器24执行基于第一频率偏移值和第二频率偏移值，确定频率偏移补偿函数的目标多项式系数，具体可以执行如下操作：

处理器24基于第一频率偏移参数和第二频率偏移参数，确定频率偏移补偿函数的初始多项式系数；

处理器24基于参考温度T

参考图6所示，曲线61为未经过校准的时钟信号频率偏移值和温度之间的对应关系。处理器24可以在高于参考温度T

在一些实施例中，处理器24具体可以基于频率偏移补偿函数的默认多项式系数，确定第一温度下时钟信号的默认频率偏移值；基于默认频率偏移值、第一频率偏移值、以及第二频率偏移值，确定初始多项式系数。

这里，频率偏移补偿函数的默认多项式系数，可以是对多个时钟信号源进行频率偏移测试，并对频率偏移值平均后得到的频率偏移补偿函数对应的系数。也就是说，基于默认多项式系数，是基于大多数时钟信号源温度与频率偏移值关系的统计结果，能够表征大多数时钟信号源。示例性的，采用默认多项式系数的频率偏移补偿函数可以是图6中的曲线61。该采用该默认多项式系数的频率偏移补偿函数可以表征大部分时钟信号源中频偏与温度之间的关系。

通常情况下，对多个时钟信号源进行频率偏移测试的过程在研发或者认证实验室完成，检测的温度刻度为0.5摄氏度。默认多项式系数原则上由时钟信号源的供货商提供，属于器件性能规格的一部分。

在本申请实施例中，处理器24可以基于频率偏移补偿函数的默认多项式系数，确定第一温度下时钟信号的默认频率偏移值，即图6中a点对应的频率偏移值。可以理解的是，第一温度下时钟信号的默认频率偏移值，是指大多数时钟信号源在第一温度下的频率频移的统计结果。

接着，处理器24可以获取第一温度下，第二时钟信号的实际频率偏移值(即第一频率偏移值)，以及第二温度下第二时钟信号的实际频率偏移值(即第二频率偏移值)。

这样，处理器24可以基于第一温度下的默认频率偏移值、实际频率偏移值，以及第二温度下的实际频率偏移值，对第二时钟信号的实际频率偏移值构成的曲线62进行拟合处理，得到曲线63。基于该曲线63，可以优化出初始多项式系数。

需要说明的是，由于初始多项式系数仅是基于一个温度计算得到的多项式系数，因此通过初始多项式系数得到的其他温度下，时钟信号的理想频率偏移值可能并不是准确的值。因此，还需要对得到的初始多项式系数进行进一步地优化。

通常情况下，频率偏移补偿函数中温度和频率偏移的拐点发生在参考温度T

基于此，处理器24可以根据曲线64优化出多项式系数C

需要说明的是，处理器24确定第一映射关系的过程都是电子设备的产线测试流程中自动完成的。经过上述各步骤后，频率偏移补偿函数的目标多项式系数可以确定下来，产线上的温度频偏校准过程完成。对应的，频率偏移补偿函数的各系数和第一映射关系，会存储在存储器23中，以供后续处理器24对硬件纠偏后的第二时钟信号进行数字补偿时调用。

由此可见，本申请实施例提供的时钟信号校准装置，可以获取两个温度的对应的频率偏移值，通过两个频率偏移值的自学习过程，得到电子设备在所有温度下对应的频率偏移值，提高实现的灵活性。

在一些实施例中，处理器，还配置成：

在当前温度为预设温度范围内的情况下，若目标频率偏移参数与实际需求的频率偏移参数不同，则基于实际需求的偏移值更新当前温度对应的目标频率偏移值，得到更新后的目标频率偏移值；

基于更新后的目标频率偏移值，对第二时钟信号进行校准。

其中，预设温度范围可以是指低于0℃和高于70℃的温度范围。

本申请实施例中，由于超低温(即低于0℃)和高温(即高于70℃)对应的频率偏移值，并不是实际测量得到的偏移值。对于时钟信号源21来说，存在个体差异，因此实际使用过程中，如果第一映射关系中的理想频率偏移值和电子设备中某些部件的实际需要不匹配，就需要在使用过程中，处理器24基于实际温度自动更新该理想频率偏移值，并基于更新后的理想频率偏移值，对第二时钟信号进行校准。

在一些实施例中，处理器24可以将更新后的理想频率偏移值存储至存储器23中，这样，在以后使用过程中可以直接根据该更新后的理想频率偏移值进行校准。

也就是说，本申请实施例提供的时钟信号校准装置中，可以把出厂前频率偏差的优化结果和后期自学习纠正频率偏差进行结合，从而保证了装置性能的一致性。

在一些实施例中，处理器，还配置成：

记录理想频率偏移值更新次数；

若更新次数大于预设数值，则基于更新后的理想频率偏移值调整频率偏移补偿函数的目标多项式系数，以更新所述第一映射关系。

本申请实施例中，由于高低温冲击或者震动，时钟信号源21中的时钟晶体都有老化问题。也就是说，同样的温度下，不同使用时长的时钟信号源21产生的时钟信号的频率偏移值并不相同。

在一些实施例中，存储器23中某一温度对应的理想频率偏移值会被多次更新，一旦某一个温度下的理想频率偏移值被更新了n次，处理器23会认为该时钟信号源已经老化，此时，处理器可以采用新的频率偏移补偿函数的目标多项式的系数，更新之前的第一映射关系。

这里，新的频率偏移补偿函数的目标多项式系数的确定方式与上述实施例中目标多项式系数确定的方式相同，此处不再赘述。

可以理解的是，本申请实施例提供的时钟信号校准装置中，高低温区和正常温区分开校准的方式，可以节省工作量，并保证了高低温区的频偏也能符合性能要求。

在一些实施例中，低频时钟信号(例如频率为32kHz的时钟信号)可以是由上述软件数字校准后的第二时钟信号分频生成的，如果校准后的第二时钟信号的频偏发生了变化，相应的分频因子也需要更新，分频因子存储在时钟驱动电路的OTP寄存器中。

综上所述，本申请实施例提供的时钟信号校准装置，可以使用简单的架构去实现时钟晶体的频偏自学习机制，以尽量少的成本提供最大限度的灵活性，来完成时钟信号的频率偏移自动校准过程，为高精度时钟需求提供保障。

本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备中可以包括上述实施例提供的时钟信号校准装置。

该时钟信号校准装置可以实现本申请实施例上述各个结构中时钟信号校准装置实现的功能，为了简洁，在此不再赘述。

在本申请实施例中，电子设备可以是不同制式的手机、平板电脑、个人计算器、可穿戴设备、服务器或者工业计算器等，本申请实施例对电子设备的类型不做限定。

在本申请一实施例中，还提供一种时钟信号校准方法，该时钟信号校准方法可以应用于上述实施例提供的时钟信号校准装置中。参考图7所示，本申请实施例提供的时钟信号校准方法可以包括以下步骤：

步骤710、获取第一映射关系；所述第一映射关系表用于表征温度与时钟信号的理想频率偏移值之间的对应关系；

步骤720、基于所述第一映射关系，确定当前温度下时钟信号对应的理想频率偏移值；

步骤730、基于所述理想频率偏移值和所述时钟信号当前的实际频率偏移值，对所述时钟信号进行校准。

这里的时钟信号具体可以是经过时钟校准装置硬件纠偏后的信号，即上述实施例中的第二时钟信号。

需要说明的是，步骤710至步骤730可以由时钟信号校准装置中的处理器实现。这里，处理器执行的过程与上述实施例的执行过程相同，为了简洁，在此不再赘述。

在一些实施例中，步骤710获取第一映射关系之前，还可以执行以下步骤：

步骤740、获取所述时钟信号校准装置在第一温度下的第一频率偏移值，以及在第二温度下的第二频率偏移值；

步骤750、基于所述第一频率偏移值和所述第二频率偏移值，确定频率偏移补偿函数的目标多项式系数；所述频率偏移补偿函数用于指示温度与时钟频率偏移值之间的关联关系；

步骤760、基于所述目标多项式系数，确定所述第一映射关系。

在一些实施例中，步骤750基于所述第一频率偏移值和所述第二频率偏移值，确定频率偏移补偿函数的目标多项式系数，可以通过以下方式实现：

步骤7501、基于所述第一频率偏移值和所述第二频率偏移值，确定所述频率偏移补偿函数的初始多项式系数；

步骤7502、基于参考温度，对所述初始多项式系数进行调整，得到所述目标多项式系数。

在一些实施例中，步骤7501中基于所述第一频率偏移值和所述第二频率偏移值，确定所述频率偏移补偿函数的初始多项式系数，可以通过以下方式实现：

基于所述频偏补偿函数的默认多项式系数确定所述第一温度下所述时钟信号的默认频率偏移值；

基于所述默认频率偏移值、所述第一频率偏移值、以及所述第二频率偏移值，确定所述初始多项式系数。

在一些实施例中，处理器还可以执行以下步骤：

步骤770、在所述当前温度为预设温度范围内的情况下，若所述理想频率偏移值与实际需求的频率偏移值不同，则基于所述实际需求的偏移值更新所述当前温度对应的目标频率偏移值；

基于更新后的目标频率偏移值对所述时钟信号进行校准，。

在一些实施例中，处理器还可以执行以下步骤：

步骤780、若所述更新次数大于预设次数，则基于所述更新后的理想频率偏移值，调整频率偏移补偿函数的目标多项式系数，以更新所述第一映射关系。

本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，具体为计算机可读存储介质。其上存储有计算机指令，在计算机存储介质位于电子设备制作装置时，该计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例上述时钟信号校准方法中的任意步骤。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以至少两个单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是：本申请实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。