HDB3編碼器ASIC的設計

摘要： 在數字通信領域中，HDB3碼是一種非常適合在基帶信號傳輸系統中傳輸的碼型，并保持了AMI的優點。為了滿足用戶的需求，提高通信系統工作穩定性，HDB3編碼器專用集成電路（ASIC）集成了插“V”、插“B”和“V”碼極性糾正模塊，通過仿真和硬件驗證，它可以有效消除傳輸信號中的直流成分和很小的低頻成分，可以實現基帶信號在基帶信道中直接傳輸與提取，同時能很好地提取定時信號。

關鍵字： 基帶信號； HDB3編碼器； 門電路； ASIC

中圖分類號： TN911?34；TN492 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）06?0133?03

0 引 言

數字通信的主要目的就是準確無誤地傳輸信道中所攜帶的信息。數字通信系統中，發送端把數字信號變成適合信道的基帶信號（基帶調制），然后經過信道進行傳輸；接收端則把信道中的基帶信號還原成原始的數字信號（基帶解調），在這個調制解調的過程中首要的問題就是碼型的選擇問題[1]。HDB3編碼具有很多優點：其一，它很容易在其相應基帶信號中提取定時信號；其二，HDB3碼無直流成分和很小的低頻成分；其三，傳輸效率高。因此，HDB3碼非常適合在基帶信道中進行傳輸，并有必要進行HDB3編碼器芯片的設計。

1 HDB3編碼器ASIC的設計流程

2 HDB3編碼器的硬件描述語言設計思路

該HDB3編碼器由插入“V”模塊、插入“B”模塊和“V”碼極性糾正模塊組成。

4 結 語

該HDB3編碼芯片的設計采用了優化技術和巧妙的邏輯電路設計，通過仿真和硬件驗證[9]，它可以有效消除傳輸信號中的直流成分和很小的低頻成分，實現了基帶信號在基帶信道中直接傳輸與提取，并能很好地提取定時信號。最后采用0.25 μm的硅柵工藝繪制版圖[10]，很大程度上減小了版圖面積，且工藝先進、性能穩定，芯片可廣泛應用于數字通信領域。

參考文獻

[1] 樊昌信.通信原理[M].北京：國防工業出版社，2002.

[2] 夏宇聞，胡燕祥，刁嵐松.Verilog HDL數字設計與綜合[M].北京：電子工業出版社，2004.

[3] 包淑萍，曾憲武.基于DSP技術的多功能電子測量儀的設計與實現[J].現代電子技術，2007，30（8）：1?3.

[4] 王曉聰，何永泰.基于FPGA的HDB3碼編碼器優化設計與分析[J].現代電子技術，2011，34（24）：146?148.

[5] 張巧文，朱仲杰，梁豐.HDB3編碼器的優化設計與實現[J].西南交通大學學報，2008，43（1）：25?28.

[6] [美] BHASKER J. Verilog HDL綜合實用教程[M].北京：清華大學出版社，2004.

[7] 朱勒為，唐寧，趙明劍.利用FPGA實現HDB3編解碼功能[J].電子設計工程，2009，17（12）：76?79.

[8] 夏宇聞.Verilog 數字系統設計教程[M].北京：北京航空航天大學出版社，2005.

[9] 段吉海，黃智偉.基于CPLD/FPGA的數字通信系統建模與設計[M].北京：電子工業出版社，2009.

[10] MARTIN K W. Digital integrated circuit design [M]. UK： Oxford University Press， 2000.