Klocka återhämtning

denna artikel kan vara för teknisk för de flesta läsare att förstå. Snälla hjälp till att förbättra det för att göra det förståeligt för icke-experter, utan att ta bort de tekniska detaljerna. (Mars 2017) (Lär dig hur och när du ska ta bort det här mallmeddelandet)

i seriell kommunikation av digitala data är klockåterställning processen att extrahera tidsinformation från en seriell dataström för att tillåta mottagningskretsen att avkoda de överförda symbolerna. Klockåterställning från dataströmmen påskyndas genom att ändra den överförda data. Varhelst en seriell kommunikationskanal inte sänder klocksignalen tillsammans med dataströmmen, måste klockan regenereras vid mottagaren med hjälp av tidsinformationen från dataströmmen. Klockåterställning är en vanlig komponent i system som kommunicerar över ledningar, optiska fibrer eller via radio.

vissa digitala dataströmmar, särskilt höghastighets seriella dataströmmar (som den råa strömmen av data från magnethuvudet på en hårddisk och seriella kommunikationsnätverk som Ethernet) skickas utan en medföljande klocksignal. Mottagaren genererar en klocka från en ungefärlig frekvensreferens och fasjusterar sedan klockan till övergångarna i dataströmmen med en faslåst slinga (PLL). Detta är en metod för att utföra en process som allmänt kallas klocka och dataåterställning (CDR). Andra metoder inkluderar användning av en fördröjningslåst slinga och översampling av dataströmmen.

översampling kan göras blind med flera faser av en frilöpande klocka för att skapa flera prover av ingången och sedan välja det bästa provet. Eller en räknare kan användas som drivs av en samplingsklocka som körs vid någon multipel av dataströmfrekvensen, med räknaren återställs vid varje övergång av dataströmmen och dataströmmen samplas vid något förutbestämt antal. Dessa två typer av översampling kallas ibland rumslig respektive tid. Det bästa bitfelförhållandet (BER) erhålls när proverna tas så långt bort som möjligt från eventuella dataströmsövergångar. Medan de flesta översampling mönster med hjälp av en räknare använder en sampling klockfrekvens som är en jämn multipel av dataströmmen, är en udda multipel bättre kunna skapa en samplingspunkt längre från alla dataströmsövergångar och kan göra det på nästan hälften av frekvensen av en design med hjälp av en jämn multipel. I översampling typ cdr, den signal som används för att sampla data kan användas som den återvunna klockan.

Klockåterställning är mycket nära relaterad till problemet med bäraråterställning, vilket är processen att återskapa en faslåst version av bäraren när ett undertryckt bärarmoduleringsschema används. Dessa problem behandlades först i ett papper från 1956, som introducerade en klockåterställningsmetod som nu kallas Costas loop. Sedan dess har många ytterligare metoder utvecklats.

för att detta system ska fungera måste en dataström övergå tillräckligt ofta för att korrigera för eventuell drift i PLL: s oscillator. Gränsen för hur länge en klockåterställningsenhet kan fungera utan övergång är känd som dess maximala på varandra följande identiska siffror (CID) specifikation. För att säkerställa frekventa övergångar används någon form av självklockningssignal, ofta en körlängd begränsad kodning; 8B/10b-kodning är mycket vanligt, medan Manchester-kodning tjänar samma syfte i gamla versioner av 802.3 lokala nätverk.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.