[发明专利]数字滤波器及全数字时钟数据恢复电路

权利要求书

1.一种数字滤波器，其特征在于，包括：

频率积分器，用于将输入的待补偿数字输入数据拆分为高位数据、第一低位数据和第二低位数据，并对所述高位数据进行频率积分处理；

一阶sigma-delta补偿电路，依次对输入的所述第一低位数据进行累加处理和量化处理，所述第一低位数据的位数多于量化处理后的第一低位数据的位数；

全加器，用于对输入的比例积分处理后的所述待补偿数字输入数据、频率积分处理后的所述高位数据以及累加处理和量化处理后的所述第一低位数据进行全加处理，得到全加数据；

所述全加器的输入端分别连接于所述频率积分器的第二输出端和所述一阶sigma-delta补偿电路的输出端，所述全加器的输出端连接于积分器的输入端，所述一阶sigma-delta补偿电路的输入端连接于所述频率积分器的第一输出端，所述频率积分器包括三级流水线，其中，第一级流水线包括第一双向计数器和第二触发器，第二级流水线包括第二双向计数器和第三触发器，第三级流水线包括有符号双向计数器和第四触发器；所述第一双向计数器的输入端输入所述待补偿数字输入数据，所述第二触发器的输入端连接于所述第一双向计数器的输出端，所述第二触发器的输出端连接于所述第二双向计数器的输入端，所述第三触发器的输入端连接于所述第二双向计数器的输出端，所述第三触发器的输出端连接于所述有符号双向计数器的输入端，所述第四触发器的输入端连接于所述有符号双向计数器的输出端，所述第四触发器的输出端连接于所述全加器的输入端；所述第二双向计数器的输出端还连接于所述一阶sigma-delta补偿电路的输入端。

2.如权利要求1所述的数字滤波器，其特征在于，还包括：

比例积分器，用于对输入的所述待补偿数字输入数据进行比例积分处理；

积分器，用于对输入的所述全加数据进行积分处理，并输出积分处理后的所述全加数据；

所述比例积分器的输出端连接于所述全加器的输入端，所述积分器的输入端连接于所述全加器的输出端。

3.如权利要求2所述的数字滤波器，其特征在于，所述一阶sigma-delta补偿电路包括第一累加器和第一触发器；

所述第一累加器对输入的所述第一低位数据进行累加处理，所述第一触发器将累加处理后的所述第一低位数据量化为N比特，所述N小于所述第一低位数据的位数，所述N小于所述高位数据的位数，所述第一累加器与所述第一触发器之间设置有增益函数。

4.如权利要求2所述的数字滤波器，其特征在于，所述一阶sigma-delta补偿电路包括第一子累加器、第二子累加器、寄存器和1比特量化器；其中，所述第一子累加器的输入端连接于所述频率积分器，所述第一子累加器的输出端连接于所述第二子累加器的输入端，所述第一子累加器接收所述第一低位数据，所述第二子累加器的输出端连接于所述寄存器的输入端，所述寄存器的输出端分别连接于所述1比特量化器的输入端以及所述第二子累加器，所述1比特量化器的输出端分别连接于所述全加器和所述第一子累加器。

5.如权利要求4所述的数字滤波器，其特征在于，所述寄存器按照传递函数Z^-1构成。

6.如权利要求1-5任一项所述的数字滤波器，其特征在于，所述频率积分器包括M级流水线，所述M根据所述频率积分器的位数确定。

7.如权利要求1所述的数字滤波器，其特征在于，所述第一双向计数器用于对所述第二低位数据进行计数，所述第二双向计数器用于对所述第一低位数据进行计数，所述有符号双向计数器用于对所述高位数据进行计数，所述一阶sigma-delta补偿电路的输入端获取所述第一低位数据，舍弃所述第二低位数据。

8.如权利要求1-5任一项所述的数字滤波器，其特征在于，所述积分器包括第五触发器和第二累加器，所述第五触发器的输入端连接于所述全加器的输出端，所述第五触发器的输出端连接于所述第二累加器的输入端，所述第二累加器的输出端输出积分处理后的所述全加数据。

9.一种全数字时钟数据恢复电路，其特征在于，包括相位检测器、投票表决电路、相位插值器和如权利要求1-8任一项所述的数字滤波器；

所述相位检测器的输入端输入待补偿数字输入数据，所述投票表决电路的输入端连接于所述相位检测器的输出端，所述投票表决电路的输出端连接于所述数字滤波器的输入端，所述数字滤波器的输出端连接于所述相位插值器的输入端，所述相位插值器的输出端连接于所述相位检测器的输入端，以实现相位的跟踪和调整。