用verilog写一个时间统一系统的irigb频偏估计纠正和相偏估计纠正代码
时间: 2024-06-09 17:09:00 浏览: 96
基于verilog的定时时钟代码
以下是一个简单的Verilog代码示例,用于实现时间统一系统的IRIG-B频偏估计纠正和相偏估计纠正:
```
module irigb_correction (
input clk,
input irigb_in,
output reg irigb_out
);
// 定义计数器变量
reg [31:0] count_reg = 0;
reg [31:0] prev_count_reg = 0;
reg [31:0] diff_count_reg = 0;
// IRIG-B 信号解码器
reg [5:0] state_reg = 0;
reg [4:0] bit_count_reg = 0;
reg [31:0] frame_reg = 0;
reg [31:0] prev_frame_reg = 0;
// 频偏估计器
reg [31:0] freq_offset_reg = 0;
reg [31:0] freq_offset_sum_reg = 0;
reg [31:0] freq_offset_avg_reg = 0;
// 相偏估计器
reg [31:0] phase_offset_reg = 0;
reg [31:0] phase_offset_sum_reg = 0;
reg [31:0] phase_offset_avg_reg = 0;
// IRIG-B 信号解码状态机
always @(posedge clk) begin
case (state_reg)
0: begin // 同步状态
if (irigb_in == 1'b0) begin
state_reg <= 1;
end
end
1: begin // 帧头状态
if (irigb_in == 1'b1) begin
bit_count_reg <= 0;
frame_reg <= 0;
state_reg <= 2;
end
end
2: begin // 数据状态
if (bit_count_reg == 59) begin // 帧尾
prev_frame_reg <= frame_reg;
bit_count_reg <= 0;
state_reg <= 1;
end else begin
frame_reg <= {frame_reg[29:0], irigb_in};
bit_count_reg <= bit_count_reg + 1;
end
end
default: begin // 错误状态
state_reg <= 0;
end
endcase
end
// 频偏估计器
always @(posedge clk) begin
count_reg <= count_reg + 1;
diff_count_reg <= count_reg - prev_count_reg;
prev_count_reg <= count_reg;
if (diff_count_reg == 1000000) begin // 1秒钟
freq_offset_reg <= (frame_reg - prev_frame_reg) - 1000000;
freq_offset_sum_reg <= freq_offset_sum_reg + freq_offset_reg;
freq_offset_avg_reg <= freq_offset_sum_reg / count_reg;
end
end
// 相偏估计器
always @(posedge clk) begin
if (bit_count_reg == 31) begin // 中间位置
phase_offset_reg <= (frame_reg[31:0] - prev_frame_reg[31:0]);
phase_offset_sum_reg <= phase_offset_sum_reg + phase_offset_reg;
phase_offset_avg_reg <= phase_offset_sum_reg / count_reg;
end
end
// IRIG-B 输出信号
always @(posedge clk) begin
if (bit_count_reg == 59) begin // 帧尾
irigb_out <= irigb_in ^ 1'b1; // 取反输出
end else begin
irigb_out <= 1'b0; // 默认输出低电平
end
end
endmodule
```
该代码包括一个计数器、一个IRIG-B信号解码器、一个频偏估计器和一个相偏估计器。IRIG-B信号解码器使用有限状态机解码输入信号,并将帧差计算传递给频偏估计器和相偏估计器。频偏估计器和相偏估计器分别计算频偏和相偏,并计算平均值。最后,IRIG-B输出信号根据解码器输出的帧尾信息进行反转。
请注意,这只是一个简单的示例代码,实际应用中可能需要更复杂的算法和更高级的技术来实现时间统一系统的IRIG-B频偏和相偏估计纠正。
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