CN103763090B - 一种数据传输装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输装置，包括发送端：系统时钟模块产生系统时钟信号；锁相环倍频模块依据系统时钟信号生成倍频时钟信号以及信息编码模块生成离散的数字编码信号共同传至时钟信息复用模块；时钟信息复用模块依据所述数字编码信号，生成编码时钟信号传至背板；接收端：锁相环模块依据接收到的编码时钟信号生成恢复时钟信号；信息恢复模块利用恢复时钟信号对编码时钟信号进行采样、还原得到数字编码信号；信息解码模块对数字编码信号解码得到数字信息。这样仅需要一条总线就可以实现时钟信号和信息信号的传递，节省背板总线。本发明还提供了一种数据传输方法。

Description

一种数据传输装置及方法

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种数据传输装置及方法。

背景技术

许多通信设备，如SDH设备和PTN设备等，采用了多槽位的机箱系统结构，各槽位板卡采用背板互联。通信设备系统要求系统时钟是同步的，因此同步时钟的恢复、分配以及相关信息的传递对通信设备系统的设计是一个重要的问题。除了系统时钟外，通信设备系统中还有许多其他重要的信息需要通过背板传递，如SDH中开销、PTN中的时间信息、系统的帧头等。一个设备往往由多达十几张板卡组成，这些信息的传递对背板设计提出了较高的要求。

以SDH设备为例，如图1所示，时钟单元需要向各个板卡提供一个19.44MHz的系统时钟信号clk，一个2K的帧头信息msg，以及一些开销字节。帧头信息msg需要9720个周期信号。时钟信号clk，开销，和帧头msg分别经过不同的总线发送至各个板卡。

在当前的设计中，板卡连接主要有两种实现方式：一种是共总线连接方式，多个板卡共同连接于同一组总线上，共同分享总线资源；一种是独立总线连接方式，各个板卡独占一个总线资源。在背板设计中，时钟同步模块（含时间同步、相位同步等）和板卡间的通信模块（如开销的传递、时间信息的传递、板卡状态的传递等）均可划归为上述两种总线连接方式。共总线连接方式降低了背板走线的密度，但对各个板卡的时钟和相位关系要求严格，当速率较高时，容易出现误码丢包等问题。而独立总线连接方式下，则使用了较多的背板走线和端子，随着支路板卡的增加以及对信息传递要求的增加，增加了背板及系统的设计难度，如需要背板PCB层数的增加，需要接线端子的增加，同时后期扩展性也较差，处理不当容易引起信号反射、串扰等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种数据传输装置及方法，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种数据传输装置，包括背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡，该数据传输装置包括承载于每块板卡的如下模块：

当板卡作为信息同步的发送端时被触发的系统时钟模块、锁相环倍频模块、信息编码模块和时钟信息复用模块；

以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的锁相环模块、信息恢复模块和信息解码模块；

所述系统时钟模块产生系统时钟信号，并传至所述锁相环倍频模块；

所述锁相环倍频模块依据所述系统时钟信号生成倍频时钟信号并传至所述时钟信息复用模块；其中，所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍；

所述信息编码模块对需要传递的数字信息进行编码、并生成数字编码信号传至所述时钟信息复用模块；

所述时钟信息复用模块依据所述倍频时钟信号生成第一时钟信号和第二时钟信号，以及，依据所述数字编码信号，利用所述第一时钟信号和所述第二时钟信号生成编码时钟信号传至背板；其中，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的频率均与所述系统时钟信号相同，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的相位均与所述系统时钟信号同步，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号交替构成；

所述锁相环模块依据从所述背板接收到的所述编码时钟信号还原得到所述系统时钟信号，并生成恢复时钟信号传至所述信息恢复模块；

所述信息恢复模块利用所述恢复时钟信号对从所述背板接收到的所述编码时钟信号进行采样、并通过采样还原得到所述数字编码信号传至所述信息解码模块；

所述信息解码模块对还原得到的所述数字编码信号进行解码、并得到所述数字信息。

优选地，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号的高低电平交错方式交替构成。

优选地，所述恢复时钟信号将对所述编码时钟信号的采样，限制在所述编码时钟信号中对应于所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的占空比差的范围内。

优选地，所述恢复时钟信号的频率和占空比均与所述系统时钟信号相同，且所述恢复时钟信号的相位与所述系统时钟信号的相位同步或反向。

优选地，所述恢复时钟信号为所述系统时钟信号的倍频反相时钟信号；其中，所述倍频反相时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍。

优选地，当所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的三倍时，所述系统时钟信号的占空比为50%，所述第一时钟信号的占空比为33.3%，所述第二时钟信号的占空比为66.6%。

本发明实施例还提供一种数据传输方法，用于包括背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡的装置中，当板卡作为信息同步的发送端时被触发的步骤a1～a4；以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的步骤b1～b3；

其中，

a1、产生系统时钟信号，并传至所述步骤a2；

a2、依据所述系统时钟信号生成倍频时钟信号并传至所述步骤a4；其中，所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍；

a3、对需要传递的数字信息进行编码、并生成数字编码信号传至所述步骤a4；

a4、依据所述倍频时钟信号生成第一时钟信号和第二时钟信号，以及，依据所述数字编码信号，利用所述第一时钟信号和所述第二时钟信号生成编码时钟信号传至背板；其中，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的频率均与所述系统时钟信号相同，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的相位均与所述系统时钟信号同步，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号交替构成；

b1、依据从所述背板接收到的所述编码时钟信号还原得到所述系统时钟信号，并生成恢复时钟信号传至所述步骤b2；

b2、利用所述恢复时钟信号对从所述背板接收到的所述编码时钟信号进行采样、并通过采样还原得到所述数字编码信号传至所述步骤b3；

b3、对还原得到的所述数字编码信号进行解码、并得到所述数字信息。

优选地，在所述步骤a4中，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号的高低电平交错方式交替构成。

优选地，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号将对所述编码时钟信号的采样，限制在所述编码时钟信号中对应于所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的占空比差的范围内。

优选地，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号的频率和占空比均与所述系统时钟信号相同，且所述恢复时钟信号的相位与所述系统时钟信号的相位同步或反向。

优选地，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号为所述系统时钟信号的倍频反相时钟信号；其中，所述倍频反相时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍。

优选地，当所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的三倍时，所述系统时钟信号的占空比为50%，所述第一时钟信号的占空比为33.3%，所述第二时钟信号的占空比为66.6%。

本发明的数据传输装置通过将时钟信号和信息信号复用，这样仅需要一条总线就可以实现时钟信号和信息信号的传递，在节省背板总线的同时，保证时钟信号和信息信号的传递精度，而且不需要提高传输的速率。

附图说明

图1为现有技术中的时钟同步总线的时钟和信息组成图；

图2为本发明实施例的数据传输装置的结构框图；

图3为本发明实施例的数据传输装置中的发送端发送的第一时钟信号和第二时钟信号的编码时钟信号的时序图；

图4为本发明实施例的数据传输装置中的接收端用恢复时钟信号clk6或clk6'对编码时钟信号进行采样的时序图；

图5为本发明实施例的数据传输装置中的接收端用恢复时钟信号clk5对编码时钟信号进行采样的时序图；

图6为本发明实施例的数据传输方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体实施例并参见附图，对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种数据传输装置，如图2所示，包括：背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡，其特征在于，该数据传输装置包括承载于每块板卡的如下模块：当板卡作为信息同步的发送端时被触发的系统时钟模块、锁相环倍频模块、信息编码模块和时钟信息复用模块；以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的锁相环模块、信息恢复模块和信息解码模块。

在发送端：

所述系统时钟模块产生系统时钟信号clk2，并传至所述锁相环倍频模块；

所述锁相环倍频模块将所述系统时钟信号clk2生成倍频时钟信号clk1，并传至所述时钟信息复用模块；其中，所述倍频时钟信号clk1的频率为所述系统时钟信号clk2的至少三倍，本实施例中，倍频时钟信号clk1的频率为所述系统时钟信号clk2的三倍。

所述信息编码模块将需要传递的数字信息进行编码，生成离散的数字编码信号msg并传至所述时钟信息复用模块；

所述时钟信息复用模块接收所述倍频时钟信号clk1并对其编码，生成第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4，并依据所述数字编码信号msg，利用所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4生成编码时钟信号clk传至背板；其中，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的频率均与所述系统时钟信号clk2相同，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的相位均与所述系统时钟信号clk2同步，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号clk2，所述编码时钟信号clk由所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4交替构成；以利用第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4为不同电平的区域进行所述数字编码信号msg的传递，实现时钟信号与信息信号的复用。

其中，所述编码时钟信号clk由所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号msg的高低电平交错方式交替构成。具体而言，数字编码信号msg由离散的数字信号组成，即高电平1和低电平0。当所述数字编码信号msg为高电平1时，时钟信息复用模块发出一个时钟信号到所述背板；当所述数字编码信号msg为低电平0时，时钟信息复用模块发出另一个时钟信号到所述背板。这样，编码时钟信号clk由多个第一时钟信号clk3和多个第二时钟信号clk4交替构成。

本实施例中，当所述倍频时钟信号clk1的频率为所述系统时钟信号clk2的三倍时，系统时钟信号clk2的占空比为50%，所述第一时钟信号clk3为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为33.3%的时钟信号；所述第二时钟信号clk4为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为66.6%的时钟信号。其中，占空比指的是正脉冲的持续时间占整个脉冲周期的比值。所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的相位均与所述系统时钟信号clk2同步，即在t0时刻，第一时钟信号clk3、第二时钟信号clk4与系统时钟信号clk2均为上升沿，如图3所示。

当所述数字编码信号msg为高电平1时，所述时钟信息复用模块发出所述第二时钟信号clk4到所述背板；当所述数字编码信号msg为低电平0时，所述时钟信息复用模块发出所述第一时钟信号clk3到所述背板。

在接收端：

所述锁相环模块信息恢复模块。其中，在用于时钟同步系统中时，发送端和接收端需要同一个系统时钟信号。由于时钟同步系统一般只关注时钟信号的频率和相位，一般只使用时钟信号的上升沿，因此，clk2、clk3和clk4可以认为是同一个时钟信号。以图3为例，发送端的系统时钟信号为占空比50%的clk2，接收端（支路板卡）也需要占空比为50%的系统时钟信号clk2。此时，通过锁相环模块，可以从clk3或者clk4的时钟信号中还原得到clk2。

所述信息恢复模块接收所述恢复时钟信号clk'，并利用其对接收到的背板传输的所述编码时钟信号clk进行采样，所述数字编码信号msg并传至所述信息解码模块。具体采样过程将进行举例说明。

其中，恢复时钟信号clk'将对所述编码时钟信号clk的采样，限制在所述编码时钟信号clk中对应于所述第一时钟信号clk3与所述第二时钟信号clk4的占空比差的范围内。恢复时钟信号clk'可以为多种，以下为本发明实施例的两个恢复时钟信号的具体例子：

1、如图4所示，恢复时钟信号为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为50%的时钟信号，且其相位与所述系统时钟信号clk2的相位同步，如clk6（或反向，如clk6'），即，该恢复时钟信号clk6的上升沿（或clk6'的下降沿）与系统时钟信号clk2的上升沿对齐。

还是以t0到t3的一个时钟周期为例，采样时，如果被采样的编码时钟信号clk处于第一时钟信号clk3周期，所述恢复时钟信号clk6或clk6'采集到的为低电平信号0；如果采样的编码时钟信号clk处于第二时钟信号clk4周期，所述恢复时钟信号clk6或clk6'采集到的为高电平信号1。这样，在多个时钟周期内，就可以采样出一系列的离散信号，得到离散的数字编码信号msg。

2、如图5所示，恢复时钟信号clk5为所述系统时钟信号clk2的倍频时钟信号clk1的反相时钟信号，且所述恢复时钟信号clk5的相位与所述系统时钟信号clk2的相位反向，即，该恢复时钟信号clk5的下降沿与系统时钟信号clk2的上升沿对齐。

以t0到t3的一个时钟周期为例，采样时，如果被采样的编码时钟信号clk处于第一时钟信号clk3周期，所述恢复时钟信号clk5采集到的为低电平信号；如果采样的编码时钟信号clk处于第二时钟信号clk4周期，所述恢复时钟信号clk5采集到的为高电平信号。这样，在多个时钟周期内，就可以采样出一系列的离散信号，得到离散的数字编码信号msg。

从图5可知，反相时钟信号clk5在采集到信息位之前的位置一定为高电平1，采集到信息位之后的位置一定为低电平0，而信息位是跳变的，因此，可以采用预先同步技术得到信息位的数据，然后进行后续处理。

在理想情况下，使用恢复时钟信号clk6'去采集信息，其最大建立时间t1和最大保持时间t2大约为时钟频率的1/6。以SDH背板传输常用的时钟频率19.44MHz为例，其最大建立时间t1和最大保持时间t2大约为8.6ns，这个时间足够可靠地进行信息恢复。

所述信息解码模块接收所述数字编码信号msg并根据编码规则进行解码，得到所述数字信息。编码规则可以预设，本发明实施例的发明点不在于如何将模拟信息编码成数字信息或将数字信息解码成模拟信息，所以对于信息的编码和解码过程，本发明不再赘述。

由上述分析可知，第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4均可以在时钟总线上进行分配，而对时钟总线的指标不产生影响。而且，由图3可知，阴影部分的速率和clk一致，每个clk的上升沿对应一个阴影区域（一个高倍时钟信号clk1的宽度），这个阴影区域提供了一个速率等同于时钟频率的物理通道。基于此，本发明实施例的时钟信息复用模块利用此阴影区域进行信息的传递，如系统帧头、开销、板卡之间的通信信息等。所以，此通道本质上提供了一个串行总线，可以利用通常的串行总线对此通道进行编码，以便进行信息的发送和恢复，如可以进行HDLC对信息进行编码。

本发明提出一种新型的时钟信号和信息信号混用的数据传输装置，通过采用点对点的独立总线连接方法，在节省背板总线的同时，保证时钟信号和信息信号的传递精度，同时不需要提高传输的速率。

另外，因为第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4的频率均与系统时钟信号clk2相同，仅仅占空比不同，所以，当接收端不需要发送端发送的信息时，可以不用锁相环模块，直接将背板传送过来的信号作为系统时钟信号（如果对占空比有要求，则需要使用PLL等手段恢复）。

以上是对本发明实施例中的数据传输装置的详细说明。下面，再对本发明实施例中的数据传输方法予以说明。

本发明还公开了一种数据传输方法，用于包括背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡的装置中，如图6所示，当板卡作为信息同步的发送端时被触发的步骤a1～a4；以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的步骤b1～b3；

其中，在发送端：

所述步骤a1用以产生系统时钟信号clk2，并传至步骤a2；

所述步骤a2用以依据所述系统时钟信号clk2生成倍频时钟信号clk1并传至所述步骤a4；其中，所述倍频时钟信号clk1的频率为所述系统时钟信号clk2的至少三倍，本实施例中的倍频时钟信号clk1的频率为系统时钟信号clk2的三倍；

所述步骤a3用以将需要传递的数字信息进行编码，生成离散的数字编码信号msg并传至步骤a4；

所述步骤a4用以接收所述倍频时钟信号clk1生成第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4，以及，依据所述数字编码信号msg，利用所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4生成编码时钟信号clk传至背板；其中，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的频率均与所述系统时钟信号clk2相同，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的相位均与所述系统时钟信号clk2同步，所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号clk2，所述编码时钟信号clk由所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4交替构成；以利用第一时钟信号clk3和第二时钟信号clk4的编码时钟信号clk进行所述数字编码信号msg的传递，实现时钟信号与信息信号的复用。

其中，在所述步骤a4中，所述编码时钟信号clk由所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号msg的高低电平交错方式交替构成。具体而言，数字编码信号msg由离散的数字信号组成，即高电平1和低电平0。当所述数字编码信号msg为高电平1时，时钟信息复用模块发出一个时钟信号到所述背板；当所述数字编码信号msg为低电平0时，时钟信息复用模块发出另一个时钟信号到所述背板。这样，编码时钟信号clk由多个第一时钟信号clk3和多个第二时钟信号clk4交替构成。

本实施例中，当所述倍频时钟信号clk1的频率为所述系统时钟信号clk2的三倍时，系统时钟信号clk2的占空比为50%，所述第一时钟信号clk3为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为33.3%的时钟信号；所述第二时钟信号clk4为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为66.6%的时钟信号。其中，占空比指的是正脉冲的持续时间占整个脉冲周期的比值。所述第一时钟信号clk3和所述第二时钟信号clk4的相位均与所述系统时钟信号clk2同步，即在t0时刻，第一时钟信号clk3、第二时钟信号clk4与系统时钟信号clk2均为上升沿，如图3所示。

以t0到t3的一个时钟周期td为例，当所述数字编码信号msg为高电平1时，步骤a4发出所述第二时钟信号clk4到所述背板；当所述数字编码信号msg为低电平0时，步骤a4发出所述第一时钟信号clk3到所述背板。

在接收端：

所述步骤b1用以接收依据从所述背板接收到的所述编码时钟信号clk还原得到所述系统时钟信号clk2，并生成恢复时钟信号clk'传至所述步骤b2。其中，在用于时钟同步系统中时，发送端和接收端需要同一个时钟信号。由于时钟同步系统一般只关注时钟信号的频率和相位，一般只使用时钟信号的上升沿，因此，clk2、clk3和clk4可以认为是同一个时钟信号。以图3为例，发送端的第一时钟信号clk3为占空比50%的clk2，接收端（支路板卡）也需要占空比为50%的系统时钟信号clk2'。此时，通过步骤b1，可以从clk3或者clk4的时钟信号中得到clk2'。

所述步骤b2用以接收所述恢复时钟信号clk'，并利用其对接收到的背板传输的所述编码时钟信号clk进行采样，并通过采样还原得到所述数字编码信号msg，并传至步骤b3。

其中，在步骤b2中，恢复时钟信号clk'将对所述编码时钟信号clk的采样，限制在所述编码时钟信号clk中对应于所述第一时钟信号clk3与所述第二时钟信号clk4的占空比差的范围内。恢复时钟信号clk'可以为多种，以下为本发明实施例的两个恢复时钟信号的具体例子：

1、如图4所示，恢复时钟信号为频率与所述系统时钟信号clk2相同且占空比为50%的时钟信号，且其相位与所述系统时钟信号clk2的相位同步，如clk6（或反向，如clk6'），即，该恢复时钟信号clk6的上升沿（或clk6'的下降沿）与系统时钟信号clk2的上升沿对齐。

还是以t0到t3的一个时钟周期为例，采样时，如果被采样的编码时钟信号clk处于第一时钟信号clk3周期，所述恢复时钟信号clk6或clk6'采集到的为低电平信号；如果采样的编码时钟信号clk处于第二时钟信号clk4周期，所述恢复时钟信号clk6或clk6'采集到的为高电平信号。这样，就可以采样出一系列的离散信号，得到离散的数字编码信号msg。

2、如图5所示，恢复时钟信号为所述系统时钟信号clk2的三倍频时钟信号clk1的反相时钟信号clk5，且所述恢复时钟信号clk5的相位与所述系统时钟信号clk2的相位反向，即，该恢复时钟信号clk5的下降沿与系统时钟信号clk2的上升沿对齐。

以t0到t3的一个时钟周期为例，采样时，如果被采样的编码时钟信号clk处于第一时钟信号clk3周期，所述恢复时钟信号clk5采集到的为低电平信号；如果采样的编码时钟信号clk处于第二时钟信号clk4周期，所述恢复时钟信号clk5采集到的为高电平信号。这样，就可以采样出一系列的离散信号，得到离散的数字编码信号msg。

从图5可知，反相时钟信号clk5在采集到信息位之前的位置一定为1，采集到信息位之后的位置一定为0，而信息位是跳变的，因此，可以采用预先同步技术得到信息位的数据，然后进行后续处理。

所述步骤b3用以接收所述数字编码信号msg并进行解码，得到所述数字信息。编码规则可以预设，本发明实施例的发明点不在于如何将模拟信息编码成数字信息或将数字信息解码成模拟信息，所以对于信息的编码和解码过程，本发明不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种数据传输装置，包括背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡，其特征在于，该数据传输装置包括承载于每块板卡的如下模块：

当板卡作为信息同步的发送端时被触发的系统时钟模块、锁相环倍频模块、信息编码模块和时钟信息复用模块；

以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的锁相环模块、信息恢复模块和信息解码模块；

所述系统时钟模块产生系统时钟信号，并传至所述锁相环倍频模块；

所述锁相环倍频模块依据所述系统时钟信号生成倍频时钟信号并传至所述时钟信息复用模块；其中，所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍；

所述信息编码模块对需要传递的数字信息进行编码、并生成数字编码信号传至所述时钟信息复用模块；

所述时钟信息复用模块依据所述倍频时钟信号生成第一时钟信号和第二时钟信号，以及，依据所述数字编码信号，利用所述第一时钟信号和所述第二时钟信号生成编码时钟信号传至背板；其中，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的频率均与所述系统时钟信号相同，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的相位均与所述系统时钟信号同步，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号的高低电平交错方式交替构成；

所述锁相环模块依据从所述背板接收到的所述编码时钟信号还原得到所述系统时钟信号，并生成恢复时钟信号传至所述信息恢复模块；

所述信息恢复模块利用所述恢复时钟信号对从所述背板接收到的所述编码时钟信号进行采样、并通过采样还原得到所述数字编码信号传至所述信息解码模块；

所述信息解码模块对还原得到的所述数字编码信号进行解码、并得到所述数字信息。

2.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，所述恢复时钟信号将对所述编码时钟信号的采样，限制在所述编码时钟信号中对应于所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的占空比差的范围内。

3.根据权利要求2所述的数据传输装置，其特征在于，所述恢复时钟信号的频率和占空比均与所述系统时钟信号相同，且所述恢复时钟信号的相位与所述系统时钟信号的相位同步或反向。

4.根据权利要求2所述的数据传输装置，其特征在于，所述恢复时钟信号为所述系统时钟信号的倍频反相时钟信号；其中，所述倍频反相时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的数据传输装置，其特征在于，

当所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的三倍时，所述系统时钟信号的占空比为50％，所述第一时钟信号的占空比为33.3％，所述第二时钟信号的占空比为66.6％。

6.一种数据传输方法，用于包括背板、以及通过背板实现互联的若干块板卡的装置中，其特征在于，

当板卡作为信息同步的发送端时被触发的步骤a1～a4；以及，当板卡作为信息同步的接收端时被触发的步骤b1～b3；

其中，

a1、产生系统时钟信号，并传至所述步骤a2；

a2、依据所述系统时钟信号生成倍频时钟信号并传至所述步骤a4；其中，所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍；

a3、对需要传递的数字信息进行编码、并生成数字编码信号传至所述步骤a4；

a4、依据所述倍频时钟信号生成第一时钟信号和第二时钟信号，以及，依据所述数字编码信号，利用所述第一时钟信号和所述第二时钟信号生成编码时钟信号传至背板；其中，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的频率均与所述系统时钟信号相同，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的相位均与所述系统时钟信号同步，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的占空比彼此不同、且均不同于所述系统时钟信号，所述编码时钟信号由所述第一时钟信号和所述第二时钟信号以时钟周期为单位、并按照所述数字编码信号的高低电平交错方式交替构成；

b1、依据从所述背板接收到的所述编码时钟信号还原得到所述系统时钟信号，并生成恢复时钟信号传至所述步骤b2；

b2、利用所述恢复时钟信号对从所述背板接收到的所述编码时钟信号进行采样、并通过采样还原得到所述数字编码信号传至所述步骤b3；

b3、对还原得到的所述数字编码信号进行解码、并得到所述数字信息。

7.根据权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号将对所述编码时钟信号的采样，限制在所述编码时钟信号中对应于所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的占空比差的范围内。

8.根据权利要求7所述的数据传输方法，其特征在于，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号的频率和占空比均与所述系统时钟信号相同，且所述恢复时钟信号的相位与所述系统时钟信号的相位同步或反向。

9.根据权利要求7所述的数据传输方法，其特征在于，在所述步骤b2中，所述恢复时钟信号为所述系统时钟信号的倍频反相时钟信号；其中，所述倍频反相时钟信号的频率为所述系统时钟信号的至少三倍。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的数据传输方法，其特征在于，当所述倍频时钟信号的频率为所述系统时钟信号的三倍时，所述系统时钟信号的占空比为50％，所述第一时钟信号的占空比为33.3％，所述第二时钟信号的占空比为66.6％。