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一种基于FPGA的高速同步信号相位自适应方法及系统

申请号: CN202311411410.0
申请人: 东方电子股份有限公司
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于FPGA的高速同步信号相位自适应方法及系统
专利类型 发明授权
申请号 CN202311411410.0
申请日 2023/10/30
公告号 CN117176525B
公开日 2024/2/9
IPC主分类号 H04L27/00
权利人 东方电子股份有限公司
发明人 杨鹏; 秦妙华; 董福广; 于海宁; 赵耀旭; 聂德顺; 徐宏; 李晓斌; 刘迎超; 纪翔
地址 山东省烟台市芝罘区机场路2号

摘要文本

一种基于FPGA的高速同步信号相位自适应方法及系统,涉及电力系统的继电保护技术领域。为了解决现有的高速信号传输存在相位补齐导致误码的缺陷,本发明使用FPGA内置的伪码发生器生成伪随机数据,利用伪随机数据的自相关特性来接受判断结果;调整发送时钟相位,获取发送相位调整后的所有接收相位对应的相关峰值;将获取到的所有相关峰值与门限值进行比较,获取目标相位组合,并分别调整发送时钟和随路时钟的相位;在完成相位调整后,FPGA向CPU发送相位调整结束中断,CPU将RGMII接口设置为正常收发状态,开始进行正常的数据接收发送处理。本发明主要用于提高数据传输的准确性。

专利主权项内容

1.一种基于FPGA的高速同步信号相位自适应方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、使用FPGA内置的伪码发生器生成伪随机数据,利用伪随机数据的自相关特性来进行接收正确性判断;S2、获取发送时钟的相位为0°的情况下的所有接收相位对应的相关峰值;S2中,在开始进行相位校准时,全程由FPGA进行相应的相位调整控制,CPU将RGMII接口设置为回环模式,即对接收的数据不做修改再发送出去;分别使用随路时钟的两个边沿对数据进行采集,分别标注为 bit_p 和 bit_n,bit_p为上升沿采集和 bit_n为下降沿采集,分别将采集的数据组成两路数据,一路数据为 bit_p 在前,bit_n 在后;另一路数据为 bit_n 在前,bit_p 在后;分别对所述两路数据中的每一路与伪码发生器生成伪随机数据进行相关计算,根据相关计算的结果获取当前发送时钟相位和随路时钟相位的相关峰;S3、调整发送时钟相位,获取发送相位调整后的所有接收相位对应的相关峰值;S4、将获取到的所有相关峰值与门限值进行比较,获取目标相位组合,并根据目标相位组合分别调整发送时钟和随路时钟的相位;S41、将S2和S3得到的相关峰值生成一个表格,并与门限值进行比较,如果相关峰值大于门限值则在相应的表格内置 1,否则置 0;S42、根据S41中生成的表格,选择“1”值靠近于中心的相位组合,并以此来分别调整发送时钟和随路时钟的相位;S5、在完成相位调整后,FPGA向CPU发送相位调整结束中断,CPU将RGMII接口设置为正常收发状态,开始进行正常的数据接收发送处理;所述FPGA向CPU发送发送时钟、门控信号以及数据;所述CPU向FPGA发送随路时钟、门控信号以及数据。