[發明專利]一種可糾錯的曼徹斯特解碼裝置及其方法

有效

• 申請號: 201410322161.2
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN105281776B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 楊衛峰;粟愛軍;肖家博;周學勛;蔣國濤;陸琦
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: H03M5/12
• 分類號: H03M5/12;H04L1/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 趙洪

本發明公開了一種可糾錯的曼徹斯特解碼裝置及其方法，裝置包括：時鐘分頻器模塊、多點采樣模塊、跳變沿檢測模塊和譯碼模塊。時鐘分頻器模塊對輸入裝置的時鐘信號進行分頻處理，并將分頻處理后的時鐘信號輸出至多點采樣模塊。多點采樣模塊對輸入的曼徹斯特碼元進行多點采樣，并將采樣結果輸出至譯碼模塊。跳變沿檢測模塊檢測每位輸入的曼徹斯特碼元中的電平跳變沿，以此作為多點采樣模塊的參考信號。譯碼模塊根據多點采樣模塊的采樣結果進行譯碼。本發明能夠很好地解決傳統基于單點采樣法的曼徹斯特解碼裝置糾錯能力弱、工作不穩定、極易受干擾、可靠性不高的技術問題。

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，尤其是涉及一種基于多點采樣方法的可糾錯的曼徹斯特解碼裝置及其方法。

背景技術

曼徹斯特碼又稱數字雙向碼，是一種時鐘自同步編碼技術，其優勢在于，編碼后的數據包含了豐富的時鐘信息。它是對每個二進制代碼分別利用兩個具有不同相位的二進制新碼去取代的原碼，其特點是使用兩個電平，可以保證在每一個碼元的正中間時間出現一次電平的轉換，這對接收端提取位同步信號是非常有利的。如附圖1所示，曼徹斯特碼以碼元為單位，包括多位的曼徹斯特碼元，曼徹斯特碼中的數據位編碼規范為：一個“1”的編碼在碼元的前半部分應為“高”電平，后半部分為“低”電平；一個“0”的編碼在碼元的前半部分應為“低”電平，后半部分為“高”電平。

目前，在現有技術中所實現的曼徹斯特解碼器電路都是采用單點采樣方法來進行解碼的，這種解碼方式糾錯能力弱，如果被解碼的信號出現干擾或者信號有畸變時，則會解碼錯誤。現有技術中的單點采樣法譯碼機制如圖2所示，以曼徹斯特碼元碼速率的16倍頻在每個碼元周期的固定點進行單點采樣即可實現譯碼。如附圖2中的a部分所示，采樣值組合為10，則譯碼結果為“1”；如附圖2中的b部分所示，采樣值組合為01，則譯碼結果為“0”。采用單點采樣法譯碼時，如果此時的采樣點正好位于干擾脈沖位置，如附圖3所示，則此時采樣值組合為00，這是一個非法的組合值，現有技術的解碼電路將直接判定為信號出現干擾，可見單點采樣法對于信號干擾完全沒有任何糾錯能力。因此，現有技術中基于單點采樣法的曼徹斯特解碼裝置和方法存在糾錯能力弱、工作不穩定、極易受干擾和可靠性不高的技術缺陷。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種可糾錯的曼徹斯特解碼裝置及其方法，解決傳統的基于單點采樣法的曼徹斯特解碼裝置糾錯能力弱、工作不穩定、極易受干擾、可靠性不高的技術問題。

為了實現上述發明目的，本發明具體提供了一種可糾錯的曼徹斯特解碼裝置的技術實現方案，一種可糾錯的曼徹斯特解碼裝置，包括：時鐘分頻器模塊、多點采樣模塊、跳變沿檢測模塊和譯碼模塊；

所述時鐘分頻器模塊對輸入裝置的時鐘信號進行分頻處理，并將分頻處理后的時鐘信號輸出至所述多點采樣模塊；

所述多點采樣模塊對輸入的曼徹斯特碼元進行多點采樣，并將采樣結果輸出至所述譯碼模塊；

所述跳變沿檢測模塊檢測每位輸入的曼徹斯特碼元中的電平跳變沿，以此作為所述多點采樣模塊的參考信號；

所述譯碼模塊根據所述多點采樣模塊的采樣結果進行譯碼。

優選的，所述裝置還包括錯誤預警模塊，所述錯誤預警模塊根據多點采樣模塊的采樣結果進行預警處理。

優選的，所述多點采樣模塊包括計數器一和計數器二，所述計數器二用來采樣所述曼徹斯特碼元的前半個碼元，所述計數器一用來采樣所述曼徹斯特碼元的后半個碼元，采用所述曼徹斯特碼元作為所述計數器一和計數器二的使能信號，當所述使能信號為高電平時，所述計數器一或所述計數器二加1，當所述使能信號為低電平時，所述計數器一或所述計數器二的值不變。

優選的，當所述計數器一或所述計數器二的值大于或等于設定值時，則判定所采樣的半個碼元為1；當計數器一或所述計數器二的值小于或等于另一設定值時，則判定所采樣的半個碼元為0。