[发明专利]基于FPGA的以太网数据恢复方法、装置及电气设备

权利要求书

1.一种基于FPGA芯片的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述FPGA芯片与光口模块直接连接，所述数据恢复方法包括以下步骤：

获取时钟发生单元提供的初始时钟信号；

对所述初始时钟信号进行调频调相处理，产生同频多相位时钟信号，所述同频多相位时钟信号包括与以太网数据的数据速率相同，且互有相差的多个时钟信号；

基于所述同频多相位时钟信号对所述光口模块的数据进行采样，得到以太网采样数据；

基于预设边界字符和非法码元识别，对所述以太网采样数据进行多相位动态自适应处理，得到多相位时钟恢复数据；

根据所述多相位时钟恢复数据确定以太网恢复数据。

2.根据权利要求1所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述基于预设边界字符和非法码元识别，对所述以太网采样数据进行多相位动态自适应处理，包括以下步骤：

基于所述预设边界字符对所述以太网采样数据进行多相位自适应定界，确定自适应定界数据；

根据所述自适应定界数据确定所述多相位时钟恢复数据。

3.根据权利要求2所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述基于所述预设边界字符对所述以太网采样数据进行多相位自适应定界，包括以下步骤：

获取识别到所述预设边界字符的基准时钟；

根据所述基准时钟的数据定界结果依次逐级调整所述同频多相位时钟信号对应的数据定界结果；

根据逐级调整结果确定所述自适应定界数据，所述自适应定界数据包括所述同频多相位时钟信号中每个时钟信号的数据定界结果。

4.根据权利要求1所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述基于预设边界字符和非法码元识别，对所述以太网采样数据进行多相位动态自适应处理，包括以下步骤：

判断所述以太网采样数据中是否存在非法码元；

根据非法码元识别结果执行自动对齐调整，得到自适应码元校准数据；

根据所述自适应码元校准数据确定所述多相位时钟恢复数据。

5.根据权利要求4所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述根据非法码元识别结果执行自动对齐调整，得到自适应码元校准数据，包括以下步骤：

基于任一采样时刻建立时间窗；

对所述时间窗进行移位处理，所述移位处理包括左移一比特位和/或右移一比特位；

判断移位处理后的时间窗内是否存在非法码元；

若存在非法码元，则再次执行对时间窗进行移位处理的步骤；

若不存在非法码元，则将当前的时间窗内的数据确定为自适应码元校准数据。

6.根据权利要求5所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，所述移位处理包括依次交替执行的左移一比特位、右移一比特位、右移一比特位、左移一比特位。

7.根据权利要求1所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，对所述初始时钟信号进行调频调相处理，产生同频多相位时钟信号，包括以下步骤：

获取所述以太网数据的数据速率；

获取目标时钟数量；

采用FPGA芯片内部的锁相环，基于所述数据速率和所述目标时钟数量，对所述初始时钟信号进行调频调相处理，得到所述同频多相位时钟信号。

8.根据权利要求1所述的以太网数据恢复方法，其特征在于，根据所述多相位时钟恢复数据确定以太网恢复数据，包括以下步骤：

获取所述多相位时钟恢复数据中每个时钟信号的恢复数据；

对每个时钟信号的恢复数据进行决策，基于预设判多原则，确定所述以太网恢复数据。