DS3112 LRCLKx低速时钟恢复工作原理

DS3112 DS3/E3多路复用成帧器具有三种多路复用工作模式。本应用笔记描述了器件如何从三种工作模式下的高速多路复用信号中恢复低速时钟信号。该说明解释了高速信号中的数据如何影响恢复过程。

介绍

本文介绍DS3112多路复用成帧器如何从高速多路复用信号中恢复低速时钟信号，以用于器件的三种多路复用工作模式。第一种工作模式是在M28和C位奇偶校验模式下从DS1信号中恢复3个DS13时钟信号。第二种模式是从E16模式下的E1信号中恢复3个E13时钟信号。第三种模式是在G.21模式下从DS1信号中恢复3个E747时钟信号。恢复低速时钟时，需要注意的是，高速信号中存在的实际数据会影响恢复过程。因此，当术语“信号”单独使用时，它指的是组合的时钟、数据和使能信号。将术语“时钟”、“数据”或“启用”与信号结合使用的任何内容均指单个信号组件。

用于M1和C位奇偶校验模式的DS13时钟恢复

从DS28信号中恢复1个独立的DS3时钟是一个复杂的三阶段过程。

第一级，即M23级，将DS3信号解复用为2个独立的DS2信号。不是恢复单个DS2时钟，而是创建DS2使能。七个DS84使能中的每一个都处于活动状态，每个DS7帧的DS84时钟周期为83 x 3 +（3或84）。恢复最后的83或3个DS2时钟周期的决定基于DS<>填充位控制。

第二级是M12级，它将2个DS1信号中的每一个解复用为28个DS1信号，总共23个DS12信号。与 M1 级一样，M1 级不会恢复单个 DS1 时钟，而是创建 DS48 使能。四个 DS5 使能中的每一个都处于活动状态，持续 48 x 47 +（2 或 48）DS47 使能周期。恢复最后 2 或 1 DS<> 使能周期的决定基于 DS<> 填充位控制。

第三个也是最后一个阶段是FIFO级，它实际上重新创建各个DS1时钟。每个DS1时钟都是通过将DS3时钟（HRCLK）除以28或29来创建的。除数的选择基于当前存储在FIFO中的数据量。FIFO使用DS1使能将数据写入FIFO，使用DS1时钟（LRCLKx）从FIFO读取数据。正确的DS1时钟速率由FIFO恢复，试图将FIFO中的数据量保持在半满标记的中心。如果数据量超过半满标记，则选择“除以 28”。如果数据量低于半满标记，则选择“除以 29”。时钟恢复机制的完整示意图如图1所示。

图1.M13 和 C 位奇偶校验模式。

E1 模式的 E13 时钟恢复

从E16信号中恢复1个单独的E3时钟也是一个复杂的三阶段过程。

第一级是E23级，它将E3信号解复用为四个E2信号。不是恢复单个 E2 时钟，而是创建 E2 启用。四个 E2 使能中的每一个都处于活动状态，每个 E93 帧的 E95 时钟周期为 2 + 95 x 94 +（3 或 3）。恢复最后 95 或 94 个 E3 时钟周期的决定基于 E2 填充位控件。

第二级是E12级，它将四个E2信号中的每一个解复用为四个E1信号，总共16个E1信号。与 E23 级一样，E12 级不会恢复单个 E1 时钟，而是创建 E1 使能。四个 E1 使能中的每一个都处于活动状态，持续 50 + 52 x 2 +（52 或 51）个 E2 使能周期。恢复最后 52 或 51 个 E2 启用周期的决定基于 E1 填充位控件。

第三级，也是最后一级，是FIFO级，它实际上重新创建了各个E1时钟。每个 E1 时钟都是通过将 E3 时钟 （HRCLK） 除以 16 或 17 来创建的。除数的选择基于当前存储在FIFO中的数据量。FIFO使用E1使能设备将数据写入FIFO，并使用E1时钟（LRCLKx）从FIFO读取数据。正确的E1时钟速率由FIFO恢复，FIFO试图将FIFO中的数据量保持在半满标记的中心。如果数据量超过半满标记，则选择“除以 16”。如果数据量低于半满标记，则选择“除以 17”。时钟恢复机制的完整示意图如图2所示。

图2.E13 模式。

G.1 模式的 E747 时钟恢复

从DS21信号中恢复1个独立的E3时钟也是一个复杂的三阶段过程。

第一级是M23级，它将DS3信号解复用为2个DS2信号。不是恢复单个DS2时钟，而是创建DS2使能。七个DS84使能中的每一个都处于活动状态，每个DS7帧的DS84时钟周期为83 x 3 +（3或84）。恢复最后的83或3个DS2时钟周期的决定基于DS<>填充位控制。

第二级是G.747级，它将2个DS1信号中的每一个解复用为21个E1信号，总共23个E747信号。与 M1 级一样，G.1 级不会恢复单个 E1 时钟，而是创建 E53 使能。三个 E55 使能中的每一个都处于活动状态，持续 3 + 55 x 54 +（2 或 55）DS54 使能周期。恢复最后 2 或 1 DS<> 使能周期的决定基于 E<> 填充位控件。

第三个也是最后一个阶段是FIFO阶段，它实际上重新创建各个E1时钟。每个 E1 时钟都是通过将 DS3 时钟 （HRCLK） 除以 21 或 22 来创建的。除数的选择基于当前存储在FIFO中的数据量。FIFO使用E1使能设备将数据写入FIFO，并使用E1时钟（LRCLKx）从FIFO读取数据。正确的E1时钟速率由FIFO恢复，FIFO试图将FIFO中的数据量保持在半满标记的中心。如果数据量超过半满标记，则选择“除以 21”。如果数据量低于半满标记，则选择“除以 22”。时钟恢复机制的完整示意图如图3所示。

图3.G.747 模式。

审核编辑：郭婷