時鐘和資料恢復/緩衝記憶體（彈性緩衝器）

資料緩衝器與 CDR 相關

CDR 功能主要是一個第 1 層功能，從OSI 參考模型的角度來看。

電信緩衝器是一種專門用於電信應用的資料緩衝器。

在 CDR 應用的範圍內，電信緩衝器進一步專門化，僅僅是在序列資料流中新增一個方便的延遲。

原則上，這種緩衝器由一個具有迴圈順序地址的讀/寫記憶體和兩個計數器組成。

寫入計數器對傳入的序列資訊流的寫入到記憶體進行計時，讀取計數器依次設定讀取操作的計時。

通常，緩衝記憶體可用於吸收延遲或僅延遲變化（漂移和/或抖動），這些變化由透過物理介質傳輸、軟體精細化或其他型別的延遲產生。

如果緩衝器旨在吸收由於沿傳輸路徑傳輸而產生的延遲變化（即：設計為吸收漂移和/或抖動），

那麼它的大小以位元組（或位）計較小，

寫入和讀取時鐘之間相位關係的控制更加精確，

並且它的名稱專門稱為“彈性緩衝器”。

一個加法器比較兩個計數器的內容，計算兩者之間的差異。

它的輸出指示兩個時鐘訊號的相對相位，與PLL 的相位比較器的輸出非常相似。

在系統啟動時，寫入計數器設定為 0，讀取計數器設定為記憶體深度的一半。

如果讀取計數器的初始值設定為小於記憶體深度的一半，那麼可能不會使用整個記憶體，並且透過彈性緩衝器的傳輸延遲可能更短。

當緩衝器深度較小時（幾個位或幾個位元組），彈性緩衝器可以只是一個移位暫存器，它

- （使用寫入時鐘）寫入第一個觸發器；

- （使用讀取時鐘）從對應於讀取到寫入時鐘之間的延遲（以週期數計）的暫存器中讀取。

彈性緩衝器隨時間執行的操作在下圖中進行了草圖描繪

傳入脈衝流中轉換的延遲（=相位）相對於平均傳輸延遲是抖動的。

緩衝器新增一個互補延遲，以便抖動延遲加上緩衝器延遲在任何時候都是一個恆定量。

緩衝器深度（=暫存器長度）等於預期的最大峰峰值抖動（再加上一些裕度）。

在時間圖中，彈性緩衝器新增的延遲是一條曲線，垂直映象了傳入脈衝流轉換的抖動（=延遲）。

映象位於等於平均傳輸延遲（再加上一些小的裕度）的延遲處。

彈性緩衝器的一種特殊情況是“相位對準器”。

相位對準器是在單個時鐘域內使用的彈性緩衝器。恢復寫入時鐘的 CDR 通常實現為1 階 PLL。

一個更正式的定義，不提在單個時鐘域內執行，可以是

相位對準器是一個緩衝記憶體，它移動接收訊號的相位，使其與參考時鐘的相位匹配。.

在某些應用中，相位對準器可以定義為包含恢復寫入時鐘的 CDR（更寬泛的定義），也可以不包含（更嚴格的定義），這將在下一頁中看到。

在一些特殊情況下，它可以被定義為在級聯到恢復寫入時鐘的 CDR 的情況下實現 CDR 功能本身（去抖動器）。