原创 【一】串行数据恢复-Oversample4x

看本博文之前，读者需详细阅读xapp244，或者有相关串行数据恢复的经验，否则该博文不具任何参考价值。

其实，本文中，高速串行数据的恢复的基本原理是：利用过抽样，检测串行数据的边沿跳变，然后根据边沿提取处在数据相位正中央相邻的抽样值，将串行数据恢复过来。还有另一种方法：根据串行数据中包含的时钟信息恢复出串行时钟，在提取数据。

同理，上面的时域判断对下降沿也有效。

下面是过抽样采用的电路，用四级寄存器只要是为了保证时序收敛，寄存器与寄存器之间的延迟>=0.75period，而如果用两级寄存器，在下一级直接同步到CLK时钟域，而寄存器与寄存器之间的延时最小达到了0.25period。

当采样频率大于数据率时，时域从D变换到A，则AZ(3)~DZ(3)的输出无效，在这个转换过程到底发生什么？

由xapp224可知，MUX根据当前的时域选择有效的输出，并实时跟踪时域同时修改，所以我们可以根据上面的时序图画出时域从A变换到D的时序图。如下：

由上图可知，当时域从D变换到A时，照常规我们需要从Domain D-2中取出D相位的值，而在Domain A中取出A相位的值，这样我们就把连续两个相位的值记录下来，显然这是错误的。在上述的图中，高电平有两个比特，就是在高电平中的两个D值。

为什么会产生上述现象呢？根据上图，因为抽样时钟是来自本地PLL根据参考时钟产生的时钟，与实际输入的码率存在差异，如码率是270Mbps，而抽样时钟是270.01MHz（差异可以更大或者更小），并且本身串行数字输入信号存在抖动（jitter），造成在高电平抽样出9个值（如果抽样时钟和码率严格相等，并且不存在抖动，这种情况是不可能发生），从而造成时域D到时域A的转换，我们舍弃掉Domain D-2的D抽样值，也就是Domain D-2的四个相位无效，保证抽样数值和码率一致。

问题：当时域从A到B、B到C、C到D，为什么没有相关的判断？

上述的时域变换是完全有可能发生的，因为发生一次D到A的转换，就相当于把ABCD四个相位都抛弃，下一组ABCD四个相位中重新从A时域开始抽取抽样值，而当发生A到B、B到C等时钟域变换并不会发生在连续两个相位上提取抽样值。

同理，我们也可以知道，当采样频率略小于数据率时，时域从A变换到D，在ABCD四个相位，会产生两个有效抽样值。

以上只是从个人比较感性的理解，本人的数学功力远没有达到可以验证该算法的正确，如有人能给出详细的数学认证，望能通知，wind330不甚感激！

注意：原PDF中把时域A与时域D的变换给颠倒过来了，wind330是根据代码得出的结论，如果有人得出不同的结论，欢迎讨论。