專利名稱：非歸零恢復信號的比特轉(zhuǎn)換點提取電路和鎖相時鐘恢復電路以及用于控制所述電路的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及 一 種非歸零恢復(NRZ-recovery)信號的比特轉(zhuǎn)換點提取電路 (bit-transition point extraction circuit)、一禾中使用該電路的鎖相時鐘恢復電路、以 及一種用于控制該電路的方法，且更具體地，涉及一種用于通過提供簡單結(jié)構(gòu)的比特轉(zhuǎn)換 點提取裝置從非歸零恢復輸入信號中提取比特轉(zhuǎn)換點的電路(所述電路能夠以較高速度 運行)、一種使用該電路的鎖相時鐘恢復電路、以及一種用于控制該電路的方法。
背景技術：
輸入被調(diào)制為非歸零恢復碼的信號的串行鏈路接收機等諸如此類的裝置在調(diào)制 之前基于所產(chǎn)生的時鐘產(chǎn)生與輸入信號同步的時鐘并恢復比特串(bit string)。起上述作 用的裝置被稱作時鐘恢復電路。 作為典型的時鐘恢復電路，使用鎖相環(huán)的時鐘恢復電路、過采樣時鐘恢復電路、使 用注入鎖定(injection locked)的振蕩器的時鐘恢復電路(此后，稱作"注入鎖定時鐘恢 復電路")等均在使用。 在上面所描述的時鐘恢復電路中，注入鎖定時鐘恢復電路通常包括比特轉(zhuǎn)換點提 取電路以及注入鎖定振蕩器。 已知的比特轉(zhuǎn)換提取電路由延遲電路和異或電路構(gòu)成。輸入信號是調(diào)制為非歸零
恢復碼的信號。該信號與通過延遲電路的信號一起用做異或電路的輸入。 此時，如果兩個輸入彼此不同，則輸出l，而如果兩個輸入彼此相同，則輸出0。因
此，在輸入信號的比特被轉(zhuǎn)換的位置處輸出具有信號在延遲電路中被延遲的時間寬度的脈 沖。 比特轉(zhuǎn)換點提取電路的延遲電路通常被設計為具有一定的延遲值，該延遲值約等 于一比特時間寬度的一半。為此，通過使用延遲電路中的正反饋而配置的環(huán)形振蕩器而產(chǎn) 生時鐘以及通過使用與用于比特轉(zhuǎn)換點提取電路中的環(huán)形振蕩器相同的延遲電路來必要 地獲取延遲值的方法被廣泛使用。 然而，由于該環(huán)形振蕩器不適合于快速運行，能夠產(chǎn)生比環(huán)形振蕩器更高頻時鐘 的LC電壓控制振蕩器普遍用于快速運行的注入鎖定時鐘恢復電路。在這種情況下，由于需 要對延遲電路(其用于比特轉(zhuǎn)換點提取電路以獲取一個比特時間寬度的一半)的延遲值進 行控制，而異或電路應當能夠輸出具有較短時間寬度的脈沖，故已知的比特轉(zhuǎn)換點提取電 路成為了阻止在高速注入鎖定時鐘恢復電路中高速運行的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
技術問題 設計本發(fā)明以解決在相關領域中的上述問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種具有 快速運行結(jié)構(gòu)的CMOS比特轉(zhuǎn)換點提取電路。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有簡單結(jié)構(gòu)的比特點提取電路。 本發(fā)明的又一目的是提供一種注入鎖定時鐘恢復電路，其能夠通過提供具有高速
運行的結(jié)構(gòu)的比特轉(zhuǎn)換點提取電路來恢復處于高速的精確時鐘。 技術方案 為了實現(xiàn)上述目的并解決相關領域中的上述問題，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的 比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置包括預定的電流源晶體管；以及與源連接的晶體管對，其對電 流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復輸入信號。 根據(jù)本發(fā)明的另一示意性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置包括預定電流源晶 體管；與源連接的晶體管對，其對電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復 輸入信號；以及與晶體管對和電流源晶體管連接的電容器，使得電流源晶體管的輸出節(jié)點 的電壓恒定。 此時，電容器允許晶體管對的^和lDs曲線具有在非線性區(qū)域中工作范圍的電容。
使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復裝置包括預 定電流源晶體管；與源連接的晶體管對，其對電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分 非歸零恢復輸入信號；與晶體管對和電流源晶體管連接的電容器，使得電流源晶體管的輸 出節(jié)點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，用于將由晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖輸出至預 定差分輸出端。 使用根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝 置包括預定第一電流源晶體管；與源連接的第一晶體管對，其對第一電流源晶體管偏置 并施加有來自外部的差分非歸零恢復輸入信號；與第一晶體管對和第一電流源晶體管連接 的第一電容器，使得第一電流源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定；預定第二電流源晶體管； 對第二電流源晶體管偏置并具有連接至電源電壓的一個柵極以及連接至地電壓的另一柵 極端的第二晶體管對，并且與第二晶體管對連接的第二電容器，使得第二電流源晶體管的 輸出節(jié)點的電壓；以及LC電壓控制振蕩器，其接收按照差分信號形式軛第二晶體管對的輸 出。 使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝 置包括預定電流源晶體管；與源連接的晶體管對，其對電流源晶體管偏置并施加有來自 外部的差分非歸零恢復輸入信號；與晶體管對和電流源晶體管連接的電容器，使得電流源 晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，用于接收按照通過使用耦合電感 在電感中產(chǎn)生的感應電流的形式由晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖。 此時，LC電壓控制振蕩器包括可變電容器，用于控制預定振蕩信號的頻率。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路的方法包括以下步驟通 過具有與預定電流源晶體管連接的源極端的預定晶體管對接收來自外部的差分非歸零恢 復輸入信號；保持連接電流源晶體管和晶體管對的節(jié)點的電壓；以及輸出節(jié)點的恒定電壓 和預定柵電壓的預定偏置電流。
有益效果 根據(jù)本發(fā)明，可能提供具有高速工作的結(jié)構(gòu)的CMOS比特轉(zhuǎn)換點提取電路。 根據(jù)本發(fā)明，可能提供一種具有簡單結(jié)構(gòu)的比特轉(zhuǎn)換點提取電路。 根據(jù)本發(fā)明，可能提供一種注入鎖定時鐘恢復電路，其通過提供具有高速工作的
6結(jié)構(gòu)的比特轉(zhuǎn)換點提取電路能夠處于高速的精確時鐘。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的配置的 框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的框圖。 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的晶體管
的電壓-電流特性曲線的示圖。 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的配置的框圖。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的預定數(shù)據(jù)值 的曲線圖。 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的配置的框 圖。 圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的配置的 框圖。 圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的預定數(shù) 據(jù)值的曲線圖。 圖9是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢 復電路裝置的配置的框圖。 圖10是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢 復電路的配置的示圖。 圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的時鐘恢復電路的預定數(shù)據(jù)值的曲線 圖。 圖12是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路裝置的配置的框圖。 圖13是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路的配置的示圖。 圖14是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路裝置的配置的電路圖。 圖15是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路裝置的配置的電路圖。 圖16是示出了用于控制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置 的方法的流程圖。
具體實施例方式
此后，盡管下文中將參考附圖和在附圖中所描述的內(nèi)容來詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選 實施例，但本發(fā)明并不限于或限定于該優(yōu)選實施例。 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的配置的 框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的晶體管的框圖。圖
73是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的晶體管的電壓_電流 特性曲線的示圖。 本發(fā)明基于比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，其能夠通過使用晶體管接收從外部所施加 的差分非歸零恢復(NRZ-recovery)輸入信號來提取用以恢復初始時鐘信號的比特轉(zhuǎn)換 點。 如圖2和3所示，本發(fā)明的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置使用通用NM0S晶體管的驅(qū)動 原理。如圖3的曲線中所示，NMOS晶體管使與VGS的平方成比例的IDS流動。
基于晶體管的上述特性，根據(jù)這些部件的工作順序來順序地描述比特轉(zhuǎn)換點提取 電路裝置100的各部分。 首先，施加向電流源晶體管120偏置的差分非歸零恢復輸入信號。 接下來， 一對晶體管110與源極連接，該源極向電流源晶體管120偏置并施加有來
自外部的差分非歸零恢復輸入信號，以使與電流源晶體管120連接的節(jié)點的電壓根據(jù)從外
部施加的差分非歸零恢復輸入信號來變化。 此時，差分非歸零恢復輸入信號表示一對電壓，包括在兩個預定電壓值1和0之 間移動的電壓的、施加至晶體管對110中的第一晶體管的電壓；以及在與施加至第一晶體 管的電壓的相對方向上移動同時在這兩個電壓之間移動的、施加至晶體管對中的第二晶體 管的電壓。 如上所述，在本發(fā)明中，主要使用NM0S晶體管作為晶體管對110，但并不限于NM0S
晶體管。 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的配置的框圖。 圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的預定數(shù)據(jù)值的曲線圖。
S卩，作為晶體管對110的NMOS晶體管的漏電流IDS+和IDS-根據(jù)差分非歸零恢復 輸入信號Vin+和Vin-(其將0轉(zhuǎn)換至l或?qū)轉(zhuǎn)換至0)來改變。理想地，兩個漏電流的 和應當是恒定的。然而，NMOS晶體管執(zhí)行與源極跟隨器相同的操作，因而VX節(jié)點的電壓根 據(jù)Vin+和Vin-之間的較高電壓來變化，以根據(jù)電流源晶體管120的有限輸出阻抗來調(diào)制 偏置電流IBIAS。 此時，比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置100是在需要對從輸入信號產(chǎn)生的時鐘進行同步 的點處產(chǎn)生脈沖信號的電路。 g卩，晶體管對100的漏電流的和等于電流源晶體管120的偏置電流IBIAS，因此，比 特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置100可以通過獲得電流的和來檢測用作輸入的差分非歸零恢復信 號由O變?yōu)閘或由l變?yōu)镺的點。 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的配置的框 圖。 在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置IOO(其在圖1中示出) 中，兩個NMOS晶體管以與源極跟隨器相同的方式工作，使VX節(jié)點的移動電壓調(diào)制該電流， 但在這種情況下，兩個NMOS晶體管在圖3曲線的線性區(qū)中工作，因此，經(jīng)調(diào)制的電流的總量 會很小。 因此，在本發(fā)明中，可以僅通過使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置IOO檢測比特轉(zhuǎn)換 的點，但也可以通過在VX節(jié)點處添加電容器來使電壓平穩(wěn)，并通過使晶體管對610在圖3的曲線圖的非線性區(qū)內(nèi)工作來使經(jīng)調(diào)制的偏置電流量最大化。 基于上述描述，將根據(jù)用于驅(qū)動比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的各部分的方法來順序 地描述根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路。 首先，晶體管對610具有源極端，源極端與電流源晶體管630公共地連接，并施加 有來自外部的差分非歸零恢復輸入信號。 此時，差分非歸零恢復輸入信號表示施加至晶體管對610中的第一晶體管的預定
值的正電壓，以及施加至晶體管對中的第二晶體管的預定值的負電壓。 如上所述，在本發(fā)明中，主要使用NMOS晶體管作為晶體管對610，但并不限于NMOS
晶體管。 圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的配置的 框圖。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的預定數(shù)據(jù)值 的曲線圖。 接下來，電容器620連接至晶體管對610和電流源晶體管630，以使用于連接電流 源晶體管630和晶體管對610的節(jié)點的電壓恒定。 此時，電容器620主要用于使晶體管對610的VGS和IDS曲線具有非線性區(qū)中工 作范圍的電容量。 接下來，電流源晶體管620輸出根據(jù)節(jié)點的恒定電壓和預定的輸出阻抗來調(diào)制的 偏置電流。 此時，比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置100是在需要對從輸出信號產(chǎn)生的時鐘進行同步 的點處產(chǎn)生脈沖信號的電路。 因此，本發(fā)明可以通過將電容器620添加至VX節(jié)點而非通過使用VX節(jié)點的電壓
來調(diào)制電流源晶體管630的偏置電流來穩(wěn)定VX節(jié)點的電壓，因此本發(fā)明可以通過使晶體管
對610在圖3的曲線圖的非線性區(qū)中工作來使偏置電流的經(jīng)調(diào)制的總量最大化。 因此，圖3的曲線圖的經(jīng)調(diào)制的電流量與圖8的曲線圖的電流量相差約兩倍或更多。 S卩，本發(fā)明電路中的輸入信號的比特轉(zhuǎn)換可以產(chǎn)生電流脈沖。最后，所產(chǎn)生的電流 脈沖的寬度等于輸入信號的轉(zhuǎn)換時間。 在電路以高速運行的情況下，比特轉(zhuǎn)換時間通常占用對應于一個或更多比特的時 間的一半。由于此特性，可以不附加延遲元件而將電路配置為適于注入鎖定(injection locking)。 圖9是示出了使用根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復 電路裝置的配置的框圖。 可以將上述比特轉(zhuǎn)換點提取電路600以及LC電壓控制振蕩器連接來配置本發(fā)明 的時鐘恢復電路。 圖10是示出了使用根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復 電路的配置的示圖。 本發(fā)明基于比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，所述電路裝置能夠使用晶體管通過接收來 自外部的差分非歸零恢復輸入信號，來提取提供用于恢復初始時鐘的信號的比特轉(zhuǎn)換點。
隨后將參考比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600和LC電壓控制振蕩器900的部件之間的關系來描述時鐘恢復電路。 可以通過使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600驅(qū)動本發(fā)明的時鐘恢復電路。下面將 簡要描述比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600的詳細配置。 根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600包括電流源晶體管 630、與源極連接的晶體管對610 (所述源極向電流源晶體管630偏置且施加有來自外部的 差分非歸零恢復輸入信號)、以及與晶體管對610和電流源晶體管620連接的電容器，使得 電流源晶體管630的輸出節(jié)點的電壓恒定。 通過與LC電壓控制振蕩器900連接來配置本發(fā)明的時鐘恢復電路裝置，所述LC 電壓控制振蕩器輸入電流脈沖，其中，由轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600和晶體管對610將一比特 轉(zhuǎn)換至預定的差分輸出端。 這里，LC電壓控制振蕩器900包括可變電容器910，其控制振蕩信號的頻率。
即，LC電壓控制振蕩器900可以通過控制可變電容器910來控制振蕩信號的頻率。 當振蕩器900通過控制可變電容器910對具有頻率接近于輸入信號的比特率的時鐘進行振 蕩時，LC電壓控制振蕩器900產(chǎn)生與輸入信號同步的時鐘，并與此同時在電流脈沖中被注 入鎖定。 圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的時鐘恢復電路的預定數(shù)據(jù)值的曲線 圖。 可以通過經(jīng)注入鎖定的時鐘恢復電路來說明這種原理。本發(fā)明的時鐘恢復電路還 通過使用用于分別將O和l對應于低電壓和高電壓的非歸零恢復碼來調(diào)制和傳輸O和1。 該信號用作時鐘恢復電路的輸入信號。 如圖11所示，比特轉(zhuǎn)換點提取電路600在從被同步的輸入信號中產(chǎn)生時鐘的點 (即，比特將0變換至1或?qū)?變換至0的點)處產(chǎn)生脈沖。 此時，LC電壓控制振蕩器900(其為經(jīng)注入鎖定的振蕩器)是產(chǎn)生時鐘的振蕩器。 LC電壓控制振蕩器900具有通過接收具有頻率接近于所產(chǎn)生的時鐘頻率的信號而使所產(chǎn) 生的時鐘與輸入信號同步的功能。 在使用經(jīng)注入鎖定的振蕩器的時鐘恢復電路中，從比特轉(zhuǎn)換提取電路所提取的脈 沖列(train)被輸入至經(jīng)注入鎖定的振蕩器，所述振蕩器以接近于輸入信號的比特率的頻 率進行振蕩，因而，產(chǎn)生了與輸入信號的比特串同步的時鐘。 g卩，在施加除非歸零輸入信號之外的用于周期性產(chǎn)生時鐘的輸入信號的情況下， 使用經(jīng)注入鎖定的振蕩器的時鐘恢復電路可以用于頻率乘法器。 在本發(fā)明中，比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600可以僅連接至LC電壓控制振蕩器900 的差分輸出的一側(cè)，而比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600連接至LC電壓控制振蕩器900的差分 輸出的兩側(cè)中的每一側(cè)。在這種情況下，兩側(cè)中的任意一側(cè)用作比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置 而另一側(cè)用作偏置電路，因此可以配置出更為穩(wěn)定的時鐘恢復電路。 圖12是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路裝置的配置的框圖。 如圖中所示，現(xiàn)在將描述使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取 電路的時鐘恢復電路的配置。 時鐘恢復電路包括第一比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置1210，其包括預定的第一電流
10源晶體管；與源極連接的晶體管對，所述源極向第一電流源晶體管偏置并施加有來自外部 的差分非歸零恢復輸入信號；以及第一電容器，與第一晶體管對和第一電流源晶體管連接， 以使第一電流源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定。時鐘恢復電路還包括第二比特轉(zhuǎn)換點提取 電路裝置1230，其包括預定的第二電流源晶體管；第二晶體管對，向第二電流源晶體管偏 置，并具有連接至電源電壓的一個柵極端和連接至地電壓的另一柵極端；以及第二電容器， 連接至第二電流源晶體管，以使第二電流源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定。時鐘恢復電路 還包括LC電壓控制振蕩器1220，按照差分信號的形式接收第二晶體管對的輸出。
時鐘恢復電路裝置還包括比特轉(zhuǎn)換點提取電路600和LC電壓控制振蕩器1220。 因此，將省略各構(gòu)成元件的詳細描述。 圖13是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復 電路的配置的示圖。 S卩，如圖13所示，第一比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置1210在通過輸入差分非歸零恢復 信號來轉(zhuǎn)換比特的點處產(chǎn)生電流脈沖，以將電流脈沖輸入至LC電壓控制振蕩器1220的任 一差分輸出，而第二比特轉(zhuǎn)換點提取電路1230連接至LC電壓控制振蕩器1220的另一差分 輸出，以用作恒定電流偏置電路。 此時，LC電壓控制振蕩器1220可以通過控制電容器1221來控制信號振蕩的頻率。
當LC電壓控制振蕩器1220對頻率接近于輸入信號的比特率的時鐘進行振蕩時，LC電壓控
制振蕩器1220可以通過在電流脈沖中注入鎖定而產(chǎn)生與輸入信號同步的時鐘。 圖14是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復
電路裝置的配置的電路圖。 如圖中所示，使用本發(fā)明的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置1400可以 配置為由LC電壓控制振蕩器的一側(cè)處的偏置電壓恒定保持的時鐘恢復電路?，F(xiàn)在將描述 這種配置。 使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置1400包括預定的電流源晶體管； 晶體管對，與源極連接，所述源極向電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢
復輸入信號；電容器，將晶體管對與電流源晶體管相連，以使電流源晶體管輸出節(jié)點的電壓 恒定；以及LC電壓控制振蕩器，所述LC電壓控制振蕩器在電流源晶體管的輸出端處接收由 晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖。 圖15是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時 鐘恢復電路裝置的配置的電路圖。 如圖15中所示，可以通過將耦合電感器(coupled inductor)添加至LC電壓控制 振蕩器來配置使用本發(fā)明的比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置1400?，F(xiàn)在將描述這 種配置。 使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置1500包括預定的電流源晶體管； 晶體管對，與源極連接，所述源極向電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢
復輸入信號；電容器，將晶體管對與電流源晶體管相連，以使電流源晶體管輸出節(jié)點的電壓 恒定；以及LC電壓控制振蕩器，通過使用耦合電感器按照在電感器中所產(chǎn)生的感應電流的 形式來接收由晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖。 圖16是示出了用于控制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的方法的流程圖。 可以通過使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600來執(zhí)行用于控制本發(fā)明的比特轉(zhuǎn)換 點提取電路裝置的方法。根據(jù)比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600的驅(qū)動方法來進行順序地描 述。 首先，電流源晶體管630接收來自外部的差分非歸零恢復輸入信號(S1610)。
接下來，將晶體管對610與源極連接，所述源極向電流源晶體管630偏置并施加有 來自外部的差分非歸零恢復輸入信號，從而所述晶體管對施加有該輸入信號(S1620)。
此時，差分非歸零恢復輸入信號表示施加至晶體管對610的第一晶體管的預定值 的正電壓，以及施加至晶體管對的第二晶體管的預定值的負電壓。 如上所述，在本發(fā)明中，主要使用NM0S晶體管作為晶體管對610，但并不限于NM0S
晶體管。 接下來，電容器620連接至晶體管對610和電流源晶體管630，使得電流源晶體管 630的輸出節(jié)點的電壓恒定(S1630)。 電容器620使晶體管對610的VGS和IDS曲線的工作范圍能夠(have a capacity of)處于非線性區(qū)。 此時，比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置600可以表示用于對在從輸入信號產(chǎn)生的時鐘進 行同步的點處產(chǎn)生脈沖信號的電路。 按照程序命令(其可以通過多種計算機組件執(zhí)行并可以被記錄在計算機可讀介 質(zhì)中)的形式實施本發(fā)明的示例性實施例。計算機可讀介質(zhì)可以包括獨立形式或組合形式 的程序命令、數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。記錄在介質(zhì)中的程序命令被具體設計或配置用于本發(fā) 明，但可以作為計算機軟件領域的普通技術人員的公知技術來使用。計算機可讀記錄介質(zhì) 包括例如存儲和執(zhí)行程序命令的磁介質(zhì)(諸如硬盤、軟盤、以及磁帶)、光學記錄介質(zhì)(諸 如CD-ROM和DVD)、磁光(magneto-optical)介質(zhì)(諸如可光讀磁盤)、以及硬件裝置(諸 如ROM、RAM、閃存)等。程序命令處理包括例如由編譯器預備的機器語言之外通過使用解 釋程序由計算機執(zhí)行的高級語言碼。為了執(zhí)行本發(fā)明的操作，可以通過一個或多個軟件對 硬件裝置進行操作。反之亦然。 如上所述，盡管已參考有限的實施例和附圖描述了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于這
些實施例并且可以由本領域的技術人員做出多種變換和修改。因此，本發(fā)明的范圍不應當
限于上述實施例而應當由所附權(quán)利要求及其等同替代物來定義。 標號列表 600 :比特轉(zhuǎn)換點提取電路 610:晶體管對 620:電容器 630:電流源晶體管 900 :LC電壓控制振蕩器
權(quán)利要求
一種比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，包括預定的電流源晶體管；以及晶體管對，與源極連接，所述源極向所述電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復輸入信號。
2. —種比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，包括 預定的電流源晶體管；晶體管對，與源極連接，所述源極向所述電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分 非歸零恢復輸入信號；以及電容器，與所述晶體管對和所述電流源晶體管連接，以使所述電流源晶體管的輸出節(jié) 點的電壓恒定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，其中，所述電容器使所述晶體管對的VGS和IDS曲線具有非線性區(qū)范圍中工作的能力。
4. 一種使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復裝置，包括 預定的電流源晶體管；晶體管對，與源極連接，所述源極向所述電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分 非歸零恢復輸入信號；電容器，與所述晶體管對和所述電流源晶體管連接，以使所述電流源晶體管的輸出節(jié) 點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，所述LC電壓控制振蕩器向預定的差分輸出端輸入由所述晶體管 對產(chǎn)生的電流脈沖。
5. —種使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置，包括 預定的第一電流源晶體管；第一晶體管對，與向所述第一電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復 輸入信號的源極連接；第一電容器，與所述第一晶體管對和所述第一電流源晶體管連接，以使所述第一電流 源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定；預定的第二電流源晶體管；第二晶體管對，與向所述第二電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復 輸入信號的源極連接；向所述電流源晶體管偏置的第二晶體管對，其具有連接至電源電壓的一個柵極端和連 接至地電壓的另一柵極端；以及第二電容器，連接至所述第二電流源晶體管，以使所述第二 電流源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，按照差分信號的形式接收所述第二晶體管對的輸出。
6. —種使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置，包括 預定的電流源晶體管；晶體管對，與源極連接，所述源極向所述電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分 非歸零恢復輸入信號；電容器，與所述晶體管對和所述電流源晶體管連接，以使所述電流源晶體管的輸出節(jié) 點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，所述LC電壓控制振蕩器在所述電流源晶體管的輸出端處接收由 所述晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖。
7. —種使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置，包括 預定的電流源晶體管；晶體管對，與源極連接，所述源極向所述電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分 非歸零恢復輸入信號；電容器，與所述晶體管對和所述電流源晶體管連接，以使所述電流源晶體管的輸出節(jié) 點的電壓恒定；以及LC電壓控制振蕩器，通過使用耦合電感器按照在所述電感器中產(chǎn)生的感應電流的形式 接收由所述晶體管對產(chǎn)生的電流脈沖。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置， 其中，所述電容器使所述晶體管對的VGS和IDS曲線具有非線性區(qū)范圍中工作的能力。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的使用比特轉(zhuǎn)換點提取電路的時鐘恢復電路裝置，其中，所述LC電壓控制振蕩器包括可變電容器，所述可變電容器控制預定的振蕩信號 的頻率。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中或權(quán)利要求4至7中任一項所述的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，其中，所述差分非歸零恢復輸入信號表示施加至所述晶體管對的第一晶體管的預定值 的正電壓以及施加至所述晶體管對的第二晶體管的預定值的負電壓。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中或權(quán)利要求4至7中任一項所述的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，其中，所述晶體管對包括NMOS晶體管。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中或權(quán)利要求4至7中任一項所述的比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，其中，所述比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置是在需要對從所述輸入信號中產(chǎn)生的時鐘進行同 步的點處產(chǎn)生脈沖信號的電路。
13. —種控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的方法，包括以下步驟通過具有與預定的電流源晶體管連接的源極端的預定晶體管對從外部接收差分非歸 零恢復輸入信號；保持用于將所述電流源晶體管與所述晶體管對連接的節(jié)點的電壓；以及 通過所述節(jié)點的恒定電壓和預定的柵極電壓來輸出預定的偏置電流。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置的方法， 其中，所述差分非歸零恢復輸入信號表示施加至所述晶體管對的第一晶體管的預定值的正電壓以及施加至所述晶體管對的第二晶體管的預定值的負電壓。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路的方法，其中，所述晶體管對包 括NMOS晶體管。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路的方法， 其中，所述比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置是在需要對從所述輸入信號中產(chǎn)生的時鐘進行同步的點處產(chǎn)生脈沖信號的電路。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制比特轉(zhuǎn)換點提取電路的方法，其中，在所述的保持用于將所述電流源晶體管與所述晶體管對連接的節(jié)點的電壓的步 驟中，所述電容器使所述晶體管對的VGS和IDS曲線具有非線性區(qū)范圍中工作的能力。
18. —種計算機可讀記錄介質(zhì)，其中，記錄用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求13至17中任意一項 的方法的程序。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種比特轉(zhuǎn)換點提取電路裝置，包括預定的電流源晶體管；與源極連接的晶體管對，所述源極向電流源晶體管偏置并施加有來自外部的差分非歸零恢復輸入信號；以及電容器，與晶體管對和電流源晶體管連接，以使電流源晶體管的輸出節(jié)點的電壓恒定。
文檔編號H03L7/08GK101753130SQ200810188109
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者崔佑榮, 韓平洙 申請人:延世大學工業(yè)學術合作社