专利名称：一种多功能数字化时钟电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字化时钟恢复方法及其电路，属于数字通信技术领域。
背景技术：
随着通信带宽的增加，系统技术的发展，在单一芯片上需要处理的数据，一个芯片可以在处理这些串行数据进行时钟恢复的同时，还在进行复杂的协议处理，这些往往需要大量的数字电路。这些数字电路会带来噪声，影响时钟恢复电路的工作。为了减少噪声的影响，降低对工艺的要求，提高集成度，数字化方法逐渐得到发展和重视。定时恢复电路中对于低速时钟恢复，数字化方法应用广泛。利用高速时钟或频率结合成时钟恢复的算法也比较成熟。在高速时钟综合部分，锁相环和延迟锁相环(以下简称DLL)是两种最主要的时钟产生电路。DLL抗干扰性能较好，没有抖动性问题和稳定性问题。但是简单的DLL由于只能进行相位的有限调整，所以它必需是一个绝对同步的参考时钟。它在时钟恢复电路中的应用，提出了双环路的方案主环路的DLL将参考时钟的相位离散化，时钟在一个完整周期内均匀间隔的多个不同相位值，实际上就是参考时钟相位的数字化。从环路的数字插值，选择合适的离散相位综合成为连续的时钟，由于数字容易解决相让的边界问题，所以双环路DLL可以进行准同步的走时恢复。现有的时钟恢复方法有以下局限性。传统的模拟时钟恢复方法，既在相差信号的滤波环路中，又在系统噪声的滤波环路中，两者要求矛盾。在输入数据长速"0"或"1"时，容易造成失锁。采用DLL方法，要求参考时针必须与恢复时钟有严格的相位同步关系，这对于远距离通信，通过双环路DLL需要高速模拟处理，方法和电路结构上复杂，而且只能工作在同步方式，要求参考时钟与输入信号频率相差守则，针对窄带信号的有效方法。
发明内容
本发明的目的是提出一种数字化时钟恢复方法及其电路，尽量避免模拟处理和模拟电路，以减少噪声对时钟恢复的影响的一种多功能数字化时钟电路。 本发明为实现上述目的，提出以数字化时钟恢复方法，包括如下方法将数字通信中的输入信号与恢复时钟进行比相，得到相位误差信号；利用数字信号处理对上述相位误差信号进行滤波，以滤除相位误差信号中的干扰和噪声，得到平滑后的相位误差值；对上述相位误差值通过总和增量量化方法进行定时综合，以得到调整指令；用上述调整指令对设定的参考时钟和恢复时钟中的任何一个进行调整，得到调整时钟，将该调整时钟与另一个设定的参考时钟和恢复时钟的时钟信号进行锁相，滤除调整量化中产生的高频分量，得到恢复时钟。 本发明的有益效果 本发明的数字化时钟恢复方法及其电路，采用主环路对输入数据的相差进行滤波，从环路对量化结果进行滤波，解决了高精度定时恢复与锁相环噪声的矛盾。本发明的优点是时钟频率保持性，在输入数据长连"0"或"1"时，数据引入的相位反馈，但是由于参考
3时钟的量化调整上，相当于精确地与参考时钟同步，只要参考时钟具有高稳定性，恢复的时 钟就可以保持相当长的相位同步关系；由于整个方法及其电路中的模拟部分只有锁相环单 元，设计时带宽可以较宽，所以它的稳定性好，抗噪声能力强；电路设计上可以充使用锁相 环模块，加入本发明提供的数字化综合滤波电路模块，就可以构成新的时钟恢复电路。
图1是时钟恢复电路结构示意图； 图2是本方法的增量相位量化方法示意图。
具体实施例方式
本发明的相位误差值总和增量量化方法进行定时综合的过程包括如下方法将 相位误差值P(n)与量化后的调整指令d(n)，得到量化误差P(n);对上述量化误差进行滤 波、高频分量，保留低频分量，得到滤波后的低频误差S(n);滤波后的低频误差s(n)与设定 的门限值比较，得到量化后的调整指令d(n)。时钟信号进行调整的方法是一个调整指令 d(n)，待调整的参考时钟或恢复时钟为f时钟固定相位常数，累加后得到调整时钟。
本发明提出的数字化时钟恢复电路，包括鉴相器，用于将数字通信中的输入信号 与恢复时钟进行比相，以得到相位误差信号；数字滤波器，用于对上述相位误差信号进行滤 波，以滤除相位误差信号中的干扰和噪声，得到平滑后的相位误差值；总和一增量相位量化 器用于对上述相位误差值进行定时综合，以得到调整指令；锁相电路，用于根据调整指令得 到恢复时钟。数字滤波器，用于对量化误差e(n)进行滤波，抑制其中高频分量，保留低频分 量，得到滤波后的低频误差s(n);比较器，用于将滤波后的低频误差s(n)与设定的门限值 比较，得到调整指令d(n)。
权利要求
一种多功能数字化时钟电路，其特征在于将数字通信中的输入信号与恢复时钟进行比较，得到相位误差信号；利用数字信号处理对上述相位误差信号进行滤波，以滤除相位误差信号中的干扰和噪声，得到平滑后的相位误差值；对上述相位误差值通过总和增量量化方法进行定时综合，以得到调整指令；用上述调整指令对设定的参考时钟和恢复时钟中的任何一个进行调整，得到调整时钟，将该调整时钟与另一个设定的参考时钟和恢复时钟的时钟信号进行锁相，滤除调整量化中产生的高频分量，得到恢复时钟。
全文摘要
一种多功能数字化时钟电路涉及一种数字化时钟恢复方法及其电路，属于数字通信技术领域。本发明提出一种数字化时钟恢复方法及其电路，尽量避免模拟处理和模拟电路，以减少噪声对时钟恢复的影响的一种多功能数字化时钟电路。提出以数字化时钟恢复方法，包括如下方法将数字通信中的输入信号与恢复时钟进行比较，得到相位误差信号；利用数字信号处理对上述相位误差信号进行滤波，以滤除相位误差信号中的干扰和噪声，得到平滑后的相位误差值。
文档编号H04L7/027GK101707520SQ200810118949
公开日2010年5月12日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者王宏涛 申请人:王宏涛