一种曼彻斯特码的接收解码方法和装置与流程

本申请涉及数据传输的接收、解码，尤其涉及曼彻斯特码的接收解码方法和装置。

背景技术：

1、数字信号编码是要解决数字数据的数字信号表示问题，即通过对数字信号进行编码来表示数据。数字信号编码的工作一般由硬件完成，常用的编码方法有以下三种：不归零码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码。本申请重点针对后两者。

2、曼彻斯特编码，常用于局域网传输。在曼彻斯特编码中，每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号；从高到低跳变表示"0"，从低到高跳变表示"1"，如图1，具有以下两点规律：

3、1.在一个位的周期的中间时刻：从低电平到高电平(即上跳变或上升沿)就表示1，从高电平到低电平(即下跳变或下降沿)就表示0；

4、2.在位与位的边界的时刻：在连续1的时候，会发生下跳变；在连续0的时候，会发生上跳变。

5、还有一种是差分曼彻斯特编码，每位中间的跳变仅提供时钟定时，而用每位开始时有无跳变表示"0"或"1"，有跳变为"0"，无跳变为"1"。

6、现有的曼彻斯特码的接收解码方法，是覆盖整个有效数据传输的时间段的检测，是过采样的，虽然保障了数据的可靠性，但对硬件的消耗较高。

7、因此，如何保障可靠性且降低硬件成本，是需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种曼彻斯特码的接收解码方法和装置，以解决现有技术中保障可靠性且降低硬件成本的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请实施例采取了如下技术方案。

3、第一方面，本申请实施例提供一种曼彻斯特码的接收解码方法，包括：

4、接收有效数据；

5、根据有效数据传输速率生成检测时钟信号；

6、根据检测时钟信号，在时间轴上设定的检测窗口检测有效数据；其中，所述检测窗口仅部分覆盖有效数据持续时段。

7、可选地，根据有效数据传输速率生成检测时钟信号的步骤包括：

8、根据寄存器或非易失性存储器存储的有效数据传输速率，产生设定频率的检测时钟信号。

9、可选地，根据有效数据传输速率生成检测时钟信号的步骤之前，或在接收有效数据的步骤之前，所述方法还包括：

10、接收数据头，所述数据头承载有效数据的传输速率信息；

11、解析所述数据头中的有效数据传输速率信息。

12、可选地，所述数据头包含数据头结束标识，以表征数据头结束以及有效数据的开始。

13、可选地，所述数据头除数据头结束标识外的数据采用高低电平周期性交替分布，利用每一个高电平或低电平的持续时间承载有效数据的传输速率信息。

14、可选地，接收数据头的步骤在接收有效数据的步骤之前，接收数据头的步骤包括：根据所述数据头中高电平和低电平之间的电压差，确定放大倍数，对数据头的信号进行放大处理；

15、接收有效数据的步骤包括：根据所述放大倍数对所述有效数据的信号进行放大处理。

16、第二方面，本申请实施例提供一种曼彻斯特码的接收解码装置，包括：

17、时钟模块，用于根据有效数据传输速率生成检测时钟信号；

18、窗口检测模块，用于接收有效数据，根据检测时钟信号，在时间轴上设定的检测窗口检测有效数据；其中，所述检测窗口仅部分覆盖有效数据持续时段。

19、可选地，所述曼彻斯特码的接收解码装置还包括：

20、寄存器或非易失性存储器，用于存储有效数据传输速率；

21、时钟模块用于根据寄存器或非易失性存储器存储的有效数据传输速率，产生设定频率的检测时钟信号。

22、可选地，所述曼彻斯特码的接收解码装置还包括：

23、速率检测模块，用于接收数据头，所述数据头承载有效数据的传输速率信息，解析所述数据头中的有效数据传输速率信息。

24、可选地，所述窗口检测模块包括：

25、放大模块，用于根据所述数据头中高电平和低电平之间的电压差，确定放大倍数，对所述有效数据的信号进行放大处理并输出放大信号；

26、生成模块，用于根据所述检测时钟信号，生成时钟触发信号；

27、d触发器模块，用于根据所述时钟触发信号和所述放大信号，生成输出数据。

28、可选地，所述放大模块用于接收使能信号，在使能条件下对所述有效数据的信号进行放大处理并输出放大信号至所述d触发器模块；

29、所述生成模块用于根据所述检测时钟信号和所述检测窗口大小，生成时钟触发信号和使能信号，所述使能信号比所述时钟触发信号提前，以保障所述d触发器模块接收到所述时钟触发信号时，已经根据所述放大信号设置完成。

30、相对于现有技术，本申请具有以下有益效果：

31、本申请提供的曼彻斯特码的接收解码方法和装置，在时间轴上设定的检测窗口，检测有效数据，其中，每个所述设定的窗口对应1位有效数据。避免了过多、过密集的检测，也避免了多次重复检测同1位有效数据，降低了硬件成本。没有过采样而又能对每一位采样，保障可靠性。

技术特征：

1.一种曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，根据有效数据传输速率生成检测时钟信号的步骤包括：

3.如权利要求1所述的曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，根据有效数据传输速率生成检测时钟信号的步骤之前，或在接收有效数据的步骤之前，所述方法还包括：

4.如权利要求3所述的曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，所述数据头包含数据头结束标识，以表征数据头结束以及有效数据的开始。

5.如权利要求4所述的曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，所述数据头除数据头结束标识外的数据采用高低电平周期性交替分布，利用每一个高电平或低电平的持续时间承载有效数据的传输速率信息。

6.如权利要求3所述的曼彻斯特码的接收解码方法，其特征在于，接收数据头的步骤在接收有效数据的步骤之前，接收数据头的步骤包括：根据所述数据头中高电平和低电平之间的电压差，确定放大倍数，对数据头的信号进行放大处理；

7.一种曼彻斯特码的接收解码装置，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的曼彻斯特码的接收解码装置，其特征在于，所述曼彻斯特码的接收解码装置还包括：

9.如权利要求7所述的曼彻斯特码的接收解码装置，其特征在于，所述曼彻斯特码的接收解码装置还包括：

10.如权利要求9所述的曼彻斯特码的接收解码装置，其特征在于，所述窗口检测模块包括：

11.如权利要求10所述的曼彻斯特码的接收解码装置，其特征在于，所述放大模块用于接收使能信号，在使能条件下对所述有效数据的信号进行放大处理并输出放大信号至所述d触发器模块；

技术总结
本申请提供一种曼彻斯特码的接收解码方法和装置，涉及数据的接收、解码技术领域。该方法包括：接收有效数据；根据有效数据传输速率生成检测时钟信号；根据检测时钟信号，在时间轴上设定的检测窗口检测有效数据；其中，所述检测窗口仅部分覆盖有效数据持续时段。该方法避免了过多、过密集的窗口的检测，也避免了多个窗口检测同1位信号位，降低了硬件成本。没有过采样而又能对每一位采样，保障可靠性。

技术研发人员：张林,宋红东,王文铮,赵迎春
受保护的技术使用者：思瑞浦微电子科技（苏州）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15