基于CPLD的位同步时钟提取电路设计方案

EDA/PLD中的基于CPLD的位同步时钟提取电路设计 本文介绍了一个基于CPLD的位同步时钟提取电路设计，用于异步串行通信系统中的数据信息传输。该设计采用VerilogHDL语言编写，可以在CPLD上实现。整个系统由三个部分组成：跳变沿捕捉模块、状态寄存器和可控计数器。 跳变沿捕捉模块的主要功能是捕捉输入串行信号的跳变沿，并产生一个脉冲信号clear，该信号反应输入信号发生跳变的时刻。状态寄存器的主要功能是根据clear信号和可控计数器的输出pulse_out来控制k信号的输出。可控计数器的主要功能是根据k信号的控制来产生脉冲信号pulse_out，该信号是位同步时钟信号。 该设计的优点是原理简单、同步速度较快，可以为系统提供一个基准的同步时钟信号。该设计可以广泛应用于异步串行通信系统、数据存储系统、数字信号处理系统等领域。 知识点： 1. 异步串行通信：异步串行通信是一种常用的数据信息传输方式，需要使接收与发送的码元同步，位同步时钟信号不仅可用来对输入码元进行检测以保证收发同步，而且在对接收的数字码元进行各种处理等过程中，也可以为系统提供一个基准的同步时钟。 2. 位同步时钟信号：位同步时钟信号是一种高精度时钟信号，频率为串行信号码元速率2N倍，用于对输入码元进行检测以保证收发同步，并可以为系统提供一个基准的同步时钟信号。 3. 跳变沿捕捉模块：跳变沿捕捉模块是整个系统的核心模块，负责捕捉输入串行信号的跳变沿，并产生一个脉冲信号clear，该信号反应输入信号发生跳变的时刻。 4. 状态寄存器：状态寄存器是根据clear信号和可控计数器的输出pulse_out来控制k信号的输出，k信号为一般连接到可控计数器的控制端。 5. 可控计数器：可控计数器是根据k信号的控制来产生脉冲信号pulse_out，该信号是位同步时钟信号。 6. CPLD：CPLD是Complex Programmable Logic Device的缩写，指的是一种可编程逻辑器件，可以实现数字电路的设计和实现。 7. VerilogHDL语言：VerilogHDL语言是一种硬件描述语言，用于描述数字电路的行为和结构，可以用来设计和实现数字电路。 8. 异步串行通信系统：异步串行通信系统是一种常用的数据信息传输方式，需要使接收与发送的码元同步，位同步时钟信号不仅可用来对输入码元进行检测以保证收发同步，而且在对接收的数字码元进行各种处理等过程中，也可以为系统提供一个基准的同步时钟信号。