一种基于FPGA的数据信号恢复方法技术

本发明专利技术涉及电子通信技术领域，具体涉及一种基于FPGA的数据信号恢复方法。本发明专利技术针对盲采样形式的数据传输情况，通过多相位时钟降低了系统的工作频率；巧妙的运用奇数个相位，来确定脉冲所占时钟周期的大小，由此可以大大提高数据恢复的精确度；并通过跳变沿之间的相位差，来判别毛刺和有效数据，进一步提高了数据恢复的精确度。最终本发明专利技术实现了对传输过程中发生畸变的数据恢复，恢复精度较高，在不需要倍频的情况下降低了对时钟频率的高要求，同时，做到了对数据恢复的优化，大大降低了数据传输过程中毛刺所带来的数据偏差，时序要求低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的数据信号恢复方法


[0001]本专利技术涉及电子通信
，更具体地，涉及一种基于FPGA的数据信号恢复方法。

技术介绍

[0002]随着通信技术和电信号处理技术的发展，串行数据通信在电信、光收发器、数据存储局域网以及无线产品中的应用日益广泛，传输速率也越来越快。在串行数据通信中，为了节省开销、节约开发板资源，存在这样一种常见情况，发送端和接收端由于资源受限，端口只允许发送端和接收端之间只传送数据信号而不传送与数据信号同步的时钟，即接收端接收数据信号是一个盲采样形式，盲采样涉及异步时钟域下的数据信号处理，现有技术一般采用打“两拍”、异步FIFO、“握手”协议等方法，继而实现发送端与接收端的正常收发。
[0003]其中，打“两拍”是指数据接收端通过两次采样的形式，消除亚稳态，一般用于触发信号的传递，无法确保数据信号脉冲的宽度的准确性。异步FIFO需要在发送端发送时钟和接收端接收时钟同时已知并可用的情况，通过FIFO将数据过渡，再读出，对FPGA系统时钟的工作频率精确度有较高的要求。“握手”协议需要发送端和接收端之间通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的数据信号恢复方法，包括以下步骤：步骤1、使用本地时钟利用FPGAPLL锁相环产生一个与已知的发送端时钟相同频率的接收端系统时钟A，并生成与接收端系统时钟A相差72
°
、144
°
、216
°
和288
°
相位差的子时钟B、C、D和E；步骤2、利用步骤1产生的五路时钟对输入信号分别进行采样，采样结果分别记为temp_A、temp_B、temp_C、temp_D和temp_E；步骤3、将步骤2得到的采样结果temp_A、temp_B、temp_C、temp_D和temp_E转换到A时钟域下；步骤4、将步骤3得到的A时钟域下的Y_A、Y_B、Y_C、Y_D和Y_E通过寄存器延迟一个时钟，分别依次生成X_A、X_B、X_C、X_D和X_E，由此，产生了Y组和X组两组采样数据，两组数据为前后组关系，Y组为本组数据，X组为前一组数据；步骤5、将步骤4得到的Y组数据接入判断、数据恢复模块，分析Y组数据以及前一组X组数据的采样结果，在A时钟域下统计和分析前后两组跳变沿的属性和位置情况，来确定数据输出值，以及数据长度计数器的值，进行数据信号恢复；具体包括：S1.判断Y组数据是否存在跳变沿，以及跳变沿的个数和属性；S2.根据Y组数据的跳变沿情况，判断X组数据是否存在跳变沿；所述Y组数据不存在跳变沿时，判断X组是否存在跳变沿，包括：X组不存在跳变沿，则输出数据为当前Y组所采样数据；X组存在一个跳变沿，输出数据为当前Y组所采样数据，并记录跳变沿位置，数据宽度计数器需要加1；X组存在至少两个跳变沿：首先判断跳变沿是否有效，若相邻跳变沿相位差为两个及两个以下，则判断跳变沿无效，输出数据为当前Y组所采样数据，且不用记录跳变沿位置，若跳变沿之间的相位差为三个及三个以上时，则输出数据为当前Y组所采样数据；并记录X组最后跳变沿所处位置，数据宽度计数器需要加1，作为下一组数据的恢复依据；所述Y组存在一个跳变沿的情况：则判断X组是否存在跳变沿，若不存在，则判断根据Y组跳变沿所处位置，及上次记录跳变沿所处的位置，判断数据输出；若存在记录其属性和位置情况，具体如下；X组存在一个跳变沿：首先需要根据两个跳变沿你之间的相位差判断是否为有效跳变沿还是数据信息传输过程之中产生的毛刺，若两个跳变沿之间的相位差为三个及三个以上则判断为有效跳变沿，否则为无效跳变沿；若判定为无效跳变沿，则判定...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡绍刚，钟利斌，肖航，李靖，宁宁，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：