在大型现代高能物理实验中,随着研究目标的深入,对时钟信号的精度和稳定性提出了更高的要求。设计精确时钟系统以保证时钟信号的稳定性,控制通道间的时钟偏差并且补偿各个通道间的时钟延迟,以消除各种不可控因素带来的影响。本文针对无触发高能物理实验中,因为应用高速串行通信而导致的恢复时钟相位不确定性,设计了一套可以应用于粒子物理实验的时钟相位精确控制系统,也可以应用于高速通信。本文的结构如下：第一章为绪论,简要描述了高精度时钟信号对于现代大型高能物理实验的重要性,并提出了一种解决恢复时钟相位不稳定的方法。介绍了串行通信与时钟数据恢复技术。第二章调研了国内外一些大型物理实验电子学装置的时钟系统并且分析这些时钟系统的优缺点,最后引出本文的研究内容。第三章详细阐述了基于双解串器比较法的时钟相位精确控制系统,描述了关于此部分的电子学系统。第四章设计了时钟相位精确控制系统所需要的硬件算法。第五章为测试与验证。第六章总结了全论文的主要工作并针对本文的不足之处提出了可以改进的地方。