Cml四分之一速率預(yù)測判決反饋均衡器體系結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2014年5月27日提交的標(biāo)題為"CML四分之一速率預(yù)測判決反 饋均衡器體系結(jié)構(gòu)(CMLQUARTER-RATEPREDICTIVEDECISIONFEEDBACKEQUALIZER ARCHITECTURE) "的美國臨時申請No. 62/003, 476的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該美國臨時申請的全部 內(nèi)容通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 下面的描述涉及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)由非理想(例如,有損)信道的傳輸,更具體地涉及用 于減輕因通過非理想信道的傳輸而導(dǎo)致的碼間干擾的預(yù)測判決反饋均衡器。
【背景技術(shù)】
[0004] 高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)鏈路可能受碼間干擾影響,特別是在傳輸信道中存在損耗、反射或 其它不理想情況的場合中。碼間干擾可能具有的影響是,在給定時鐘周期期間接收到的信 號是發(fā)射器在對應(yīng)時鐘周期期間發(fā)射的比特與在之前的多個時鐘周期期間發(fā)射的比特的 線性組合。可以使用被稱為"判決反饋均衡(DFE)"的技術(shù)來減輕碼間干擾的這種影響,判 決反饋均衡(DFE)涉及利用在之前的多個時鐘周期期間接收到的比特的線性組合,在每個 時鐘周期期間校正采樣點(diǎn)處接收到的信號。
[0005] 前一緊鄰接收比特(還被稱為第一抽頭)的貢獻(xiàn)可以利用被稱為預(yù)測判決反饋均 衡(預(yù)測DFE,其還可以被稱為推測DFE或循環(huán)展開(loop-unrolled)DFE)的技術(shù)來產(chǎn)生, 其中計算兩個校正項(xiàng),一個對應(yīng)于前一緊鄰接收比特中接收到的'1',一個對應(yīng)于接收到 的'0' ;然后,一旦前一緊鄰時鐘周期內(nèi)接收到的比特的二進(jìn)制值可用,就可以利用復(fù)接器 (MUX)選擇這兩個校正項(xiàng)中適當(dāng)?shù)囊粋€校正項(xiàng)。最后接收的比特的校正處理可能對電路的 工作速度提出相對嚴(yán)格的要求。
[0006] 因此,需要一種在DFE循環(huán)中對電路具有寬松時序要求的預(yù)測DFE系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本公開實(shí)施例的各方面涉及一種對單獨(dú)塊具有寬松要求的預(yù)測DFE系統(tǒng)。在一個 實(shí)施例中,多個采樣器-復(fù)接器塊一次采樣一個接收到的模擬信號,每個采樣器-復(fù)接器塊 包括由多相位時鐘控制的兩個采樣器以及復(fù)接器-鎖存器;并且每個復(fù)接器-鎖存器的、可 以代表最后接收的比特的值的輸出用于控制另一復(fù)接器-鎖存器的選擇輸入,使得另一復(fù) 接器-鎖存器選擇兩個采樣器中適合的一個采樣器,每個采樣器在采樣之前向所接收的模 擬信號施加不同的校正。每個復(fù)接器-鎖存器是鐘控元件,其在其時鐘輸入處的信號具有 第一邏輯電平時跟蹤所選擇的數(shù)據(jù)輸入并且在其時鐘輸入具有另一(即第二)邏輯電平時 維持其輸出狀態(tài)。換句話說,在時鐘從第一邏輯電平轉(zhuǎn)變至第二邏輯電平時,該復(fù)接器保持 其在轉(zhuǎn)變時具有的輸出值。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供一種用于預(yù)測判決反饋均衡的系統(tǒng),系統(tǒng)包括:第一采 樣器-復(fù)接器塊和第二采樣器-復(fù)接器塊,第一采樣器-復(fù)接器塊和第二采樣器-復(fù)接器 塊中的每一個包括:第一采樣器和第二采樣器,第一采樣器和第二采樣器具有公共模擬輸 入和公共時鐘輸入,第一采樣器和第二采樣器中的每一個采樣器在其時鐘輸入處的時鐘信 號是第一邏輯電平時維持其輸出狀態(tài);以及復(fù)接器-鎖存器,連接至(例如,直接連接至) 第一米樣器的輸出和第二米樣器的輸出,復(fù)接器-鎖存器具有時鐘輸入、選擇輸入和輸出, 復(fù)接器-鎖存器在其時鐘輸入處的時鐘信號是第二邏輯電平時維持其輸出狀態(tài),第一采樣 器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第二采樣器-復(fù)接器 塊中的復(fù)接器-鎖存器的選擇輸入;以及時鐘發(fā)生器,具有:第一時鐘輸出,具有第一相位 和大致等于50%的占空比;以及第二時鐘輸出,具有相對于第一相位延遲一個單位間隔的 第二相位和大致等于50 %的占空比,時鐘發(fā)生器的第一時鐘輸出連接至(例如,直接連接 至)第一采樣器-復(fù)接器塊中的第一采樣器和第二采樣器的公共時鐘輸入,以及時鐘發(fā)生 器的第二時鐘輸出連接至(例如,直接連接至)第一采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存 器的時鐘輸入以及第二采樣器-復(fù)接器塊中的第一采樣器和第二采樣器的公共時鐘輸入。
[0009] 在一個實(shí)施例中,系統(tǒng)包括四個采樣器-復(fù)接器塊,這四個采樣器-復(fù)接器塊包括 第一米樣器 _復(fù)接器塊、第二米樣器_復(fù)接器塊、第二米樣器_復(fù)接器塊和第四米樣器-復(fù) 接器塊,第三采樣器-復(fù)接器塊和第四采樣器-復(fù)接器塊中的每一個包括:第一采樣器和第 二采樣器,第一采樣器和第二采樣器具有公共模擬輸入和公共時鐘輸入,第一采樣器和第 二采樣器中的每一個采樣器在其時鐘輸入處的第三時鐘信號是第一邏輯電平時維持其輸 出狀態(tài);以及復(fù)接器-鎖存器,連接至(例如,直接連接至)第一采樣器的輸出和第二采樣 器的輸出,復(fù)接器-鎖存器具有時鐘輸入、選擇輸入和輸出,復(fù)接器-鎖存器在其時鐘輸入 處的第四時鐘信號是第二邏輯電平時維持其輸出狀態(tài),其中:第二采樣器-復(fù)接器塊中的 復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第三采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖 存器的選擇輸入,第三采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連 接至)第四采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的選擇輸入;以及第四采樣器-復(fù)接器 塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第一采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù) 接器-鎖存器的選擇輸入。
[0010] 在一個實(shí)施例中,時鐘發(fā)生器進(jìn)一步具有:第三時鐘輸出,具有相對于第二相位延 遲一個單位間隔的第三相位和大致等于50%的占空比;第四時鐘輸出,具有相對于第三相 位延遲一個單位間隔的第四相位和大致等于50%的占空比;第一相位相對于第四相位延 遲一個單位間隔,時鐘發(fā)生器的第一時鐘輸出連接至(例如,直接連接至)第四采樣器-復(fù) 接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的時鐘輸入,時鐘發(fā)生器的第三時鐘輸出連接至(例如,直接 連接至)第二采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的時鐘輸入以及第三采樣器-復(fù)接器 塊中的第一采樣器和第二采樣器的公共時鐘輸入,以及時鐘發(fā)生器的第四時鐘輸出連接至 (例如,直接連接至)第三采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的時鐘輸入以及第四采樣 器-復(fù)接器塊中的第一采樣器和第二采樣器的公共時鐘輸入。
[0011] 在一個實(shí)施例中,第一邏輯電平是邏輯'低',第二邏輯電平是邏輯'低'。
[0012] 在一個實(shí)施例中,第一采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器包括第一差分對和 第二差分對,第一差分對具有差分輸出并且包括第一晶體管和第二晶體管,第二差分對具 有差分輸出并且包括第三晶體管和第四晶體管,第一差分對的差分輸出連接至(例如,直 接連接至)第二差分對的差分輸出。
[0013] 在一個實(shí)施例中,第一采樣器包括差分對,包括第一晶體管和第二晶體管;以及交 叉耦合對,包括第三晶體管和第四晶體管。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供一種用于預(yù)測判決反饋均衡的系統(tǒng),系統(tǒng)包括:第一采 樣器-復(fù)接器塊和第二采樣器-復(fù)接器塊,第一采樣器-復(fù)接器塊和第二采樣器-復(fù)接器塊 中的每一個包括:第一采樣器和第二采樣器,第一采樣器和第二采樣器具有公共模擬輸入 和公共時鐘輸入,第一采樣器和第二采樣器中每一個采樣器在其時鐘輸入處的第一時鐘信 號是第一邏輯電平時維持其輸出狀態(tài);以及復(fù)接器-鎖存器,連接至(例如,直接連接至) 第一米樣器的輸出和第二米樣器的輸出,復(fù)接器-鎖存器具有時鐘輸入、選擇輸入和輸出, 復(fù)接器-鎖存器在其時鐘輸入處的第二時鐘信號是第二邏輯電平時維持其輸出狀態(tài),第一 采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第二采樣器-復(fù) 接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的選擇輸入。
[0015] 在一個實(shí)施例中,系統(tǒng)包括時鐘發(fā)生器,時鐘發(fā)生器具有:第一時鐘輸出,具有第 一相位;以及第二時鐘輸出,具有第二相位,第二相位相對于第一相位延遲一個單位間隔, 時鐘發(fā)生器的第一時鐘輸出連接至(例如,直接連接至)第一采樣器-復(fù)接器塊中的第一 采樣器和第二采樣器的公共時鐘輸入。
[0016] 在一個實(shí)施例中,第一時鐘輸出具有大致等于50%的占空比,并且第二時鐘輸出 具有大致等于50 %的占空比。
[0017] 在一個實(shí)施例中,時鐘發(fā)生器的第二時鐘輸出連接至(例如,直接連接至)第一采 樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的時鐘輸入以及第二采樣器-復(fù)接器塊中的第一采樣 器和第二采樣器的公共時鐘輸入。
[0018] 在一個實(shí)施例中,第一時鐘輸出具有大致等于50%的占空比,并且第二時鐘輸出 具有大致等于50 %的占空比。
[0019] 在一個實(shí)施例中,系統(tǒng)包括四個采樣器-復(fù)接器塊,這四個采樣器-復(fù)接器塊包括 第一米樣器 _復(fù)接器塊、第二米樣器_復(fù)接器塊、第二米樣器_復(fù)接器塊和第四米樣器-復(fù) 接器塊,第三采樣器-復(fù)接器塊和第四采樣器-復(fù)接器塊中的每一個包括:第一采樣器和第 二采樣器,第一采樣器和第二采樣器具有公共模擬輸入和公共時鐘輸入,第一采樣器和第 二采樣器中的每一個采樣器在其時鐘輸入處的第三時鐘信號是第一邏輯電平時維持其輸 出狀態(tài);以及復(fù)接器-鎖存器,連接至(例如,直接連接至)第一采樣器的輸出和第二采樣 器的輸出,復(fù)接器-鎖存器具有時鐘輸入、選擇輸入和輸出,復(fù)接器-鎖存器在其時鐘輸入 處的第四時鐘信號是第二邏輯電平時維持其輸出狀態(tài),其中:第二采樣器-復(fù)接器塊中的 復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第三采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖 存器的選擇輸入,第三采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連 接至)第四采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù)接器-鎖存器的選擇輸入;以及第四采樣器-復(fù)接器 塊中的復(fù)接器-鎖存器的輸出連接至(例如,直接連接至)第一采樣器-復(fù)接器塊中的復(fù) 接器-鎖存器的選擇輸入。
[0020] 在一個實(shí)施例中,系統(tǒng)包括時鐘發(fā)生器,時鐘發(fā)生器具有:第一時鐘輸出,具有第 一相位;