[发明专利]一种USB数据恢复系统

权利要求书

1.一种USB数据恢复系统，其特征在于，包括数据采集模块、时钟产生模块、数据整形模块、翻转检测模块、校正系数获取模块、翻转时间及复原间隔校正模块、数据复原模块；

所述数据采集模块包括比较器以及多相位采样模块，所述比较器的两个输入端对应连接USB的两个数据信号端，所述比较器的输出端连接所述多相位采样模块的数据信号输入端；

所述时钟产生模块的输出端连接所述多相位采样模块的时钟信号输入端；

所述多相位采样模块的输出端连接所述数据整形模块的输入端；

所述数据整形模块的输出端连接所述数据复原模块的第一输入端以及所述翻转检测模块的第一输入端；

所述翻转检测模块的输出端连接所述校正系数获取模块的输入端；

所述校正系数获取模块的输出端连接所述翻转时间及复原间隔校正模块的输入端，所述翻转时间及复原间隔校正模块的输出端连接所述数据复原模块的第二输入端以及所述翻转检测模块的第二输入端；

所述时钟产生模块用于产生参考时钟频率的M倍的过采样时钟信号，M记为过采样倍数；所述数据采集模块根据所述过采样时钟信号对所述比较器输出的数据信号进行过采样；所述数据整形模块用于去除所述数据采集模块所采集的数据的噪声；所述翻转检测模块用于检测所述数据整形模块输出的数据的翻转时间点以及相邻两次翻转所经过的参考采样数据的个数，所述参考采样数据的个数＝相邻两次翻转所经过的过采样数据个数/复原间隔，其中所述复原间隔为数据复原时相邻两个复原数据所经过的过多采样数据的个数；所述校正系数获取模块用于获取翻转时间校正系数以及复原间隔校正系数；所述翻转时间及复原间隔校正模块根据所述翻转时间校正系数对翻转时间进行校正、根据所述复原间隔校正系数对复原间隔进行实时校正；所述数据复原模块根据所述数据整形模块输出的数据、校正后的复原倍数以及校正后的翻转时间实现USB数据的复原；在初始状态下，所述复原间隔与所述过采样倍数相同。

2.根据权利要求1所述的USB数据恢复系统，其特征在于，所述时钟产生模块包括内部震荡电路以及时钟输出模块，所述内部震荡电路的输出端连接时钟输出模块的输入端，所述时钟输出模块的输出端连接所述多相位采样模块的时钟信号输入端。

3.根据权利要求1所述的USB数据恢复系统，其特征在于，所述数据整形模块包括数据缓冲器A、中值滤波器、最小脉宽保持模块、数据缓冲器B；所述数据缓冲器A用于对待整形的数据进行缓存，数据缓冲器B用于对整形完成的数据进行缓存；所述多相位采集模块的输出端连接数据缓冲器A的输入端，数据缓冲器A的输出端连接中值滤波器的输入端，中值滤波器的输出端连接最小脉宽保持模块的输入端，最小脉宽保持模块的输出端连接数据缓冲器B的输入端，数据缓冲器B的输出端连接翻转时间校正模块的输入端以及数据复原模块的输入端；所述中值滤波器用于消除其输入信号的噪声干扰；所述最小脉宽保持模块用于保证中值滤波器的输出至少保持N个bit不变化以消除跳变干扰。

4.根据权利要求3所述的USB数据恢复系统，其特征在于，N＝0.5M。

5.根据权利要求3所述的USB数据恢复系统，其特征在于，M＝8。

6.根据权利要求2所述的USB数据恢复系统，其特征在于，还包括复原间隔学习模块；所述翻转时间及复原间隔校正模块根据所述复原间隔校正系数对所述复原间隔进行实时校正得到的为估算的复原间隔；所述复原间隔学习模块根据所述估算的复原间隔按照机器学习算法得到精准的复原间隔；所述复原间隔学习模块为所述翻转检测模块、所述数据复原模块、翻转时间及复原间隔校正模块提供所述精准的复原间隔；所述数据复原模块根据所述精准的复原间隔实现USB数据的复原。

7.根据权利要求6所述的USB数据恢复系统，其特征在于，所述复原间隔学习模块为所述内部震荡电路提供所述精准的复原倍数，所述内部震荡电力路根据所述精准的复原间隔对所述参考时钟频率进行修正。