Восстановление частоты из потока цифр, Как получить качественную частоту? Опции

[Koluchiy]

Здравствуйте, уважаемые гуру.

Подскажите пожалуйста, как подступиться к следующей проблеме.

Для начала краткая предыстория.

Есть микросхема Spartan-6LXT.
К ней на вход GTP приходит поток STM-1 (155.52Mhz).
Надо восстановить из потока опорную частоту в более-менее приличном виде.

Трабла в следующем. GTP Спартана-6 поддерживает частоты от 614МГц.
Соответственно, работать напрямую с потоком 155.52 МГц оно не может.
Можно использовать передискретизацию - GTP настраивается на частоту в (допустим) 4 раза больше, принимать и передавать каждый бит 4 раза.

И я так делал, оно работало... Одна проблема - устойчивость к джиттеру слишком слабая, на большом джиттере встроенная PLL теряет синхронизацию.

Пришлось пойти по другому пути - GTP настроил на режим lock-to-reference, т.е. входной поток принимался на собственной частоте микросхемы (которая может быть отличной от частоты входного сигнала).
Входной поток получался вида:
0000111100001111000001111000011110000111100001111100001111
То есть в случае несоответствия частот принимаемого потока и опорной микросхемы в потоке периодически появляются биты "длиной" пять (или три, смотря в какую сторону расхождение) отсчетов, что довольно легко устраняется, в результате чего извлекаем нужные данные.

Такая реализация позволила поднять устойчивость к джиттеру, но появилась другая проблема.
Надо не только извлекать без потерь данные из входного потока, но и восстанавливать частоту, которая в дальнейшем должна идти на вход различных PLLек системы.
Описанный выше метод позволяет выдать лишь, по сути, собственную опорную частоту микросхемы, с изменяющейся довольно редко (частота изменения порядка 0...1000Гц в зависимости от разницы частот) фазой, но сразу на 90 градусов.
То есть, имеем выходную частоту вида:
001100110011...00110001100110011001100...110011100

В принципе, можно сделать так, чтобы скачки были не на 90, а на 45 градусов (поднять частоту дискретизации в 2 раза).

Собственно, вопрос.
Можно ли из этого как-то восстановить "нормальную" частоту входного сигнала?.
Так, чтобы с ней можно было работать как с нормальной частотой, подавать на входы PLLек и т.д..
Желательно, конечно, средствами ПЛИС - т.е. DCM&PLL.

Заранее спасибо за любые идеи.

[Koluchiy]

Мне не очень понятно, почему приняли решение использовать именно GTP...
На LVDS буферах не было-бы проще это сделать?

Да ну в общем удобно... По крайней мере так казалось, пока не обнаружилась проблема с неустойчивостью к входному джиттеру.
Собственно, та же плата с другими настройками должна работать как STM-4, а там описанных выше проблем вроде нет...

Разницы-то большой нет, всё равно надо как-то получать частоту из того, что есть.
Хоть через GTP, хоть через LVDS...
Можно, конечно, поставить внешний CDR, который смог бы работать нормально на частоте 155.52...
Но хотелось бы обойтись без этого.
Лучше всего как-то найти решение внутри ПЛИС.
Как вариант - поставить какую-то внешнюю микросхему, которая из моей псевдочастоты восстановит исходную частоту потока...

[dmitry-tomsk]

Да ну в общем удобно... По крайней мере так казалось, пока не обнаружилась проблема с неустойчивостью к входному джиттеру.
Собственно, та же плата с другими настройками должна работать как STM-4, а там описанных выше проблем вроде нет...

Разницы-то большой нет, всё равно надо как-то получать частоту из того, что есть.
Хоть через GTP, хоть через LVDS...
Можно, конечно, поставить внешний CDR, который смог бы работать нормально на частоте 155.52...
Но хотелось бы обойтись без этого.
Лучше всего как-то найти решение внутри ПЛИС.
Как вариант - поставить какую-то внешнюю микросхему, которая из моей псевдочастоты восстановит исходную частоту потока...

Я бы для плис использовал внешний тактовый генератор на 155,52. Тогда приём обычным ddr триггерами или iresdesами в ячейках ввода-вывода с передескритизацией в 4 раза. Данные потом корректруются алгоритмом (data recovery, описан в xapp) чтобы разность частот учесть. Вроде даже в logicore как то видел готовый модуль для data recovery.