[发明专利]一种基于过采样的非同源时钟数据恢复系统

权利要求书

1.一种基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，包括：串并转换模块、过采样处理模块和时钟恢复模块；

所述串并转换模块，用于接收串行接口的串行差分信号，并将所述串行差分信号转换为并行的数据信号和对应的时钟信号输出到所述过采样处理模块，同时将所述对应的时钟信号输出到所述时钟恢复模块；

所述过采样处理模块，用于对所述并行的数据信号进行处理，并输出处理后的数据和对应的有效信号到所述时钟恢复模块；

所述时钟恢复模块，包括可变速fifo单元和读取控制单元，所述可变速fifo单元用于根据所述有效信号和所述对应的时钟信号接收所述处理后的数据，并输出空满状态到所述读取控制单元；所述读取控制单元用于根据所述空满状态控制所述可变速fifo单元读出数据。

2.如权利要求1所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，

所述可变速fifo单元包括存储器，所述可变速fifo单元用于：

通过对所述存储器的当前写入地址和当前读出地址进行比较，当所述当前写入地址与所述当前读出地址的差值低于第一阈值时，输出所述存储器将空的状态；

当所述差值高于第二阈值时，输出所述存储器将满的状态；

当所述差值位于第一阈值与第二阈值之间时，输出所述存储器正常的状态。

3.如权利要求2所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述读取控制单元用于：

当所述存储器的状态为将空的状态时，控制所述可变速fifo单元当前节拍停止读出数据；

当所述存储器的状态为正常的状态时，控制所述可变速fifo单元当前节拍读出K个比特的数据；

当所述存储器的状态为将满的状态时，控制所述可变速fifo单元当前节拍读出K+M个比特的数据；

其中，K、M为大于等于1的整数。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括字节输出模块，所述字节输出模块用于将所述可变速fifo单元读出的数据按顺序进行收集，当收集的数据达到预设的字节宽度时，输出一个字节。

5.如权利要求4所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述过采样处理模块包括：边沿检测单元、相位检测单元、积分调整单元和数据选取单元；

所述边沿检测单元，用于检测所述数据信号是否存在跳变边沿，并将所述跳变边沿的信息输出到所述相位检测单元；

所述相位检测单元，用于统计在预设时间内所述跳变边沿出现的概率，根据所述概率判定跳变边沿出现的相位，并将所述相位的信息输出到所述积分调整单元；

所述积分调整单元，用于根据所述相位的信息对所述数据信号的当前数据选取点进行调整，再将所述调整的信息输出到所述数据选取单元；

所述数据选取单元，用于根据所述调整的信息对所述数据信号进行数据选取，并输出选取的数据和对应的有效信号到所述时钟恢复模块。

6.如权利要求5所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述边沿检测单元用于对所述数据信号的前后连续两个比特进行位异或的计算，并将所述计算的结果输出到所述相位检测单元。

7.如权利要求6所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述相位检测单元用于对每个相位在预定的时间内所述计算的结果进行累加，并判定累加数值最大的相位为数据边沿的位置。

8.如权利要求7所述的基于过采样的非同源时钟数据恢复系统，其特征在于，所述积分调整单元用于：

判断所述当前的数据选取点是否位于两个连续跳变边沿的正中间的位置；

若所述当前的数据选取点的位置相对所述正中间的位置靠前，则进行向下变量积分，若所述当前的数据选取点的位置相对所述正中间的位置靠后，则进行向上变量积分；

当所述积分超过预设值时，对所述当前的数据选取点的位置向前或者向后进行调整，并将所述调整的信息输出到所述数据选取单元。