一种时钟恢复系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种时钟恢复系统和时钟恢复方法，时钟恢复系统包括：本地时钟模块，时钟信号提取模块；所述本地时钟模块用于给所述时钟信号提取模块提供时钟信号所述时钟信号提取模块包含计数器１，计数器２，除法器１，除法器２及时钟输出单元。本发明专利技术的时钟恢复系统通过提取级联输入数据的时钟信号，在级联串行输入数据中恢复时钟信号，恢复出的时钟信号精确度高，错误率低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及的是一种用于级联控 制单线传输方案的时钟恢复系统和方法。
技术介绍
随着LED的广泛使用，采用LED发射三基色以按照像素形成图像的 LED显示装置已经被大量制造，并用于运动场、建筑物侧面、火车站内的 信息显示板或广告板上。LED显示装置主要包括控制电路和若干LED。在LED控制领域，主要 存在着单总线并行传输结构、多线(如两线、四线)串行传输结构以及单 线串行传输结构等3种用于系统内级联控制信号传输的方案。如图1所示为单线串行传输方案示意图，图中所示系统中各灯具之间 采用单根信号线进行连接，灯具的控制信号由左端的控制器发出，由左向右依次传输经过灯具1至灯具n。这种级联方式将时钟信号及数据信号集成 在一条级联传输线上，相对于单总线并行传输结构及多线串行传输结构来 说，在保证了系统级联性能的前提下，降低了系统复杂度和系统实现的成 本。在这样的系统当中，每一级灯具的控制装置需要对串行输入信号进行 时钟信号恢复，以获得灯点控制信号的釆样值，从而进行灯点显示的控制；行重建，从而生成级联输出数据，因此，控制装置还需要对串行输入信号 进行数据重建时钟的恢复。在现有的技术方案当中， 一种方法是采用固定的级联串行数据位宽， 取本地时钟频率的某一分频值作为级联信号的频率值，并在固定位置使用 该时钟信号对级联数据进行采样取值，以实现显示控制信号的生成及输出 信号的重建；另一种方法则是对级联串行信号的周期长度及每1位数据高 低电平的长度做出范围限定，并在相应位置使用本地时钟信号对级联信号 采样取值，当级联数据的周期或高、低电平的长度超过上述范围，则视为无效信号。由上可见，现有的时钟恢复方法对整个级联《连中的级联串行信号周期提出严格的要求，增加了系统控制的难度、降低了系统的抗干扰能力；另一方面，如果要增强系统的抗干扰能力，则必须增大级联信号的周期长度, 而这会降低级l关传输速率，从而降低了系统的显示性能。 因此，现有技术存在缺陷，有待于进一步改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种时钟恢复系统和方法，尤其是LED控制系统单线串行传输方案的时钟恢复系统 和方法
本专利技术的技术方案如下一种时钟恢复系统，其中，包括本地时钟模块，时钟信号提取模块； 所述本地时钟模块用于给所述时钟信号提取模块提供本地时钟信号;所述 时钟信号提取模块包含计数器1,用于对预设位数输入信号累计包含的本地时钟个数进行计 数，得到第一计数结果，发送给除法器l;计数器2，用于对每位输入信号所包含的本地时钟个数进行计数，得到 第二计数结果，发送给除法器2;除法器l，用于计算所述预设位数输入信号中，平均每位输入信号所包 含的本地时钟个数，得到第三计数结果，发送给除法器2;除法器2，用于计算所述第二计数结果和所述第三计数结果的比值，输 出给时钟输出单元；时钟输出单元，用于在所述比值为预设数值时，在各预设数值对应的 输出时刻，输出各个预设置时钟信号，其中，各相邻预设数值对应的输出 时刻，相互间隔至少两个本地时钟周期。所述的时钟恢复系统，其中，所述时钟输出单元设置判断子单元，用于判断在所述除法器2输出为第一预设数值、第二预设数值、第三预设数 值时，分别输出第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号的高电平， 各高电平的持续时间为 一个本地时钟周期。一种时钟恢复方法，其中，该方法包含以下步骤 Al、发送本地时钟信号；A2、对预设位数输入信号累计包含的本地时钟个数进行计数，得到 第一计数结果；A3、对每位输入信号所包含的本地时钟个数进行计数，得到第二计 数结果；A4、计算所述预设位数输入信号中，平均每位输入信号所包含的本地时钟个数，得到第三计数结果；A5、计算所迷第二计数结果和所述第三计数结果的比值；A6、在所迷比值为预设数值时，在各预设数值对应的输出时刻，输出各个预设置时钟信号，其中，各相邻预设数值对应的输出时刻，相互间隔至少两个本地时钟周期。所述的时钟恢复方法，其中，步骤A2、 A3中，每位输入信号为一个完 整周期的脉冲信号。所述的时钟恢复方法，其中，步骤A2、 A3中，所述输入信号设置为 以高电平时间较长的信号为逻辑1,高电平时间较短的信号为逻辑O,其中 逻辑1的高电平时间比逻辑O的高电平时间至少大两个本地时钟周期。所述的时钟恢复方法，其中，步骤A6中，各相邻预设数值对应的输出 时刻，相互间隔两个本地时钟周期。所述的时钟恢复方法，其中，步骤A6中，在所述比值为第一预设数值、第二预设数值、第三预设数值时，在各预设数值对应的输出时刻，分别输 出第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号。所述的时钟恢复方法，其中，在分别输出第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号时，执行以下步骤分别输出第一时钟信号、第二时钟信号、第三时钟信号的高电平，各高电平的持续时间均为一个本地时钟周期。所述的时钟恢复方法，其中，所述第一预设数值、所述第二预设数值、 所述第三预设数值分别为二分之一、四分之一、四分之三。所述的时钟恢复方法，其中，所述第一预设数值、所述第二预设数值、 所述第三预设数值分别为八分之五、八分之三、一。采用上述方案，通过提取级联输入数据的时钟信号，直接在级联串行 输入数据中恢复出时钟信号，增加了系统实现的灵活性，提高了级联性能。附图说明图l是现有技术的单线传输方案示意图； 图2为本专利技术中串行数据每1位信号的协定方法； 图3是本专利技术时钟恢复系统的结构示意图； 图4是本专利技术的一种优选实施例的波形时序图； 图5是本专利技术的一种优选实施例的波形时序图； 图6是本专利技术的 一种优选实施例的波形时序图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明。 实施例1如图3所示，本专利技术提供一种时钟恢复系统，该系统包含了本地时钟模块和时钟信号提取模块，本地时钟模块为时钟信号提取模块提供本地时 钟信号，时钟信号提取模块包含了计数器1、计数器2、除法器l、除法器2及时钟输出单元，其中，计数器1对连续n位级联串行输入信号sin累计 包含的本地时钟周期个数进行计数，得到第一计数结果time—last,并将 time」ast发送给除法器1,其中n的取值由系统预设；除法器1将time—last 的值除以n得到第二计数结果time—last—ave,并将time—last—ave发送给除法 器2;计数器2对每一位串行输入信号sin所包含的本地时钟个数进行计数 得到计数结果cnt,并将cnt发送给除法器2;除法器2根据输入的cnt和 time—last—ave得出二者比值elk—choose,发送给时钟输出单元，时钟输出单 元根据不同的clk一choose值，在clk一choose为系统预设的数值时，在该预 设数值的对应输出时刻，输出不同的时钟信号。在本专利技术中elk—choose的 取值对本专利技术的实现是关键的，对于clk一choose的取值需要满足的基本条 件是，三个clk一choose取J直在一个信号周期的范围内的时间间隔至少为本 地时钟周期的两倍，也即在一个信号周期内选取三个时间点，各点之间两 两间隔至少2个本地时钟周期，这样才能有区别地才是:f又出三个不同的时钟 信号，用于单线传输方案的级联串行数据重建输出。比如可以在clk_choo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种时钟恢复系统，其特征在于，包括：本地时钟模块，时钟信号提取模块；　所述本地时钟模块用于给所述时钟信号提取模块提供本地时钟信号；　所述时钟信号提取模块包含：　计数器１，用于对预设位数输入信号累计包含的本地时钟个数进行计数，得到第一计数结果，发送给除法器１；　计数器２，用于对每位输入信号所包含的本地时钟个数进行计数，得到第二计数结果，发送给除法器２；　除法器１，用于计算所述预设位数输入信号中，平均每位输入信号所包含的本地时钟个数，得到第三计数结果，发送给除法器２；　除法器２，用于计算所述第二计数结果和所述第三计数结果的比值，输出给时钟输出单元；　时钟输出单元，用于在所述比值为预设数值时，在各预设数值对应的输出时刻，输出各个预设置时钟信号，其中，各相邻预设数值对应的输出时刻，相互间隔至少两个本地时钟周期。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍更新，邵寅亮，公培森，
申请(专利权)人：北京巨数数字技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]