根据您提供的环路滤波器的描述,可以使用Verilog实现一个超前-滞后型DPLL位同步时钟提取模块。以下是一个基本的实现示例:
module dpll_bit_sync (
input clk_in, // 输入时钟
input reset, // 复位信号
input [7:0] data_in, // 输入数据
output reg [7:0] data_out, // 输出数据
output reg clk_out // 输出时钟
);
reg [3:0] phase_detector; // 位相位检测器
reg [3:0] filter_counter; // 环路滤波器计数器
always @(posedge clk_in) begin
if (reset) begin
phase_detector <= 4'b0;
filter_counter <= 4'b0;
data_out <= 8'b0;
clk_out <= 1'b0;
end else begin
// 位相位检测器
if (data_in[0] && !phase_detector) begin
phase_detector <= 4'b1;
end else if (!data_in[0] && phase_detector) begin
phase_detector <= 4'b0;
end
// 环路滤波器
if (phase_detector && !filter_counter[3]) begin
filter_counter <= filter_counter + 4'b1;
if (filter_counter == 4'b1111) begin
clk_out <= ~clk_out;
filter_counter <= 4'b0;
end
end else if (!phase_detector && filter_counter[3]) begin
filter_counter <= filter_counter - 4'b1;
if (filter_counter == 4'b0111) begin
clk_out <= ~clk_out;
filter_counter <= 4'b0;
end
end
// 输出数据
if (phase_detector) begin
data_out <= {data_out[6:0], data_in};
end else begin
data_out <= {data_in, data_out[7:1]};
end
end
end
endmodule
在这个示例中,超前-滞后型DPLL位同步时钟提取模块包括一个位相位检测器和一个环路滤波器。位相位检测器用于检测输入数据的相位,当检测到输入数据变化时,改变相位检测器的状态。环路滤波器使用一个计数器来滤波输入信号,当相位检测器检测到超前信号时,计数器加计数,当相位检测器检测到滞后信号时,计数器减计数。当计数器的值达到一定值时,改变输出时钟的状态。输出数据根据相位检测器的状态进行调整,当检测到超前信号时,输出数据的最后一位为输入数据的最高位,否则输出数据的最后一位为输入数据。