專利名稱：串行連接傳輸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于串行連接傳輸器(serial link transmitter)，特別是有關(guān)于串行連接傳輸器的數(shù)據(jù)傳輸。
背景技術(shù)：
串行連接數(shù)據(jù)傳輸廣泛使用于計算機系統(tǒng)。串行連接傳輸系統(tǒng)的一范例為串行高級技術(shù)附件(Serial Advanced Technology Attachment，以下簡稱為 SATA)總線。SATA 總線是一種計算機總線，主要用來在計算機與光驅(qū)或硬盤驅(qū)動器等大容量儲存裝置間進行數(shù)據(jù)傳輸。在串行連接傳輸系統(tǒng)中，串行連接傳輸器經(jīng)由通信信道或者計算機總線循序地以每次一數(shù)據(jù)比特，將數(shù)據(jù)比特傳輸至串行連接接收器(serial link receiver)，以用于數(shù)據(jù)傳輸。串行連接數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度與正確度對計算機系統(tǒng)是十分重要的。請參閱圖1A。圖IA為串行連接傳輸系統(tǒng)100的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng) 100包括串行連接傳輸器102以及串行連接接收器104。串行連接傳輸器102包括一對差分傳輸端tX+與tx- (tx+為正傳輸端并且tx-為負(fù)傳輸端)，并且串行連接接收器104包括一對差分接收端rx+與rx-(rx+為正接收端并且rx-為負(fù)接收端)。兩條傳輸線分別將正傳輸端tx+與負(fù)傳輸端tx-耦接至正接收端rx+與負(fù)接收端rx-，其中兩條傳輸線分別具有電容112及114(圖IA中以等效電容器表示)。當(dāng)串行連接傳輸器102傳輸數(shù)據(jù)時，串行連接傳輸器102在傳輸端tx+與tx-上產(chǎn)生一對差分輸出電壓(差分輸出信號)Vtx+與Vtx_。 因為一般而言傳輸線的電容112及114都大于InF，所以僅有傳輸端tx+與tx-上的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_的交流(alternate current)部分可通過傳輸線，由串行連接接收器104 所接收。請參閱圖1B。圖IB為圖IA中串行連接接收器104所接收的信號的示意圖。串行連接接收器104的兩接收端rx+與rx-分別從傳輸線接收信號(電壓)Vn+與VM_。串行連接接收器104包括兩電阻器122及124 (圖1A)，分別將接收端rx+與rx-耦接至具有共模電壓Vcvx的電壓源126。在時期(Period)T11與T13中，串行連接傳輸器102不傳輸數(shù)據(jù)，并且接收端rx+與rx-的電壓VM+與皆等于電壓源126 (如圖IA所示)的共模電壓V。m rxo在時期T12中，串行連接傳輸器102經(jīng)由傳輸線傳輸數(shù)據(jù)，并且接收端rx+與rx-的電壓 Vrx+與在臨界電壓Vh Μ及Vux間擺動(swing)。請參閱圖2。圖2為包括現(xiàn)有技術(shù)串行連接傳輸器202的串行連接傳輸系統(tǒng)200 的方塊示意圖。串行連接傳輸器202包括差分放大器。差分放大器包括兩個電阻為R的電阻器232、234、兩差分輸入晶體管236、238 (正輸入晶體管236與負(fù)輸入晶體管238)、開關(guān)對0、及電流源對2。電流源242提供電流I,ef。負(fù)傳輸端tx-耦接至電阻器232與正輸入晶體管236的漏極，并且正傳輸端tx+耦接至電阻器234與負(fù)輸入晶體管238的漏極。當(dāng)串行連接傳輸器202傳輸數(shù)據(jù)時，開關(guān)240將電流源242耦接至差分輸入晶體管236與238 的源極，并且差分放大器依據(jù)差分輸入晶體管236與238的柵極電壓(差分輸入電壓)Vin+ 與Vin-在輸出端tx+與tx-上產(chǎn)生差分輸出電壓Vtx+與Vtx_。當(dāng)串行連接傳輸器202不傳輸數(shù)據(jù)時，開關(guān)240將電流源242從差分輸入晶體管236與238的源極解耦，由此禁止差分放大器，以降低串行連接傳輸器202的耗能。然而，現(xiàn)有技術(shù)的串行連接傳輸器202的電路結(jié)構(gòu)導(dǎo)致傳輸端tx+與tx-上的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_帶有異常初始幅度(amplitude)以及異常初始水平。請參閱圖3。圖 3為圖2所示傳輸端tx+與tx-以及接收端rx+與rx-的電壓的范例示意圖。其中，傳輸端tx+與tx-的電壓Vtx+與Vtx_分別為差分輸出電壓Vtx+與Vtx_。串行連接傳輸器202在期間T31與I3中不傳輸數(shù)據(jù)，并且開關(guān)240將電流源242從差分輸入晶體管M6與M8的源極解耦，以禁止差分放大器。因此，電阻器232與234不會有電流通過，并且由此將傳輸端 tx+與tx-的電壓提升至電壓源Vdd的電壓。在期間T32的開始時，串行連接傳輸器202開始傳輸數(shù)據(jù)并在傳輸端tx+與tx-上產(chǎn)生差分輸出電壓Vtx+與Vtx_。然而，耦接傳輸端tx+ 與tx-以及接收端rx+與rx-的傳輸線具有電容212與214，并且需要一段時間才能逐漸地充電到共模電壓V。m tx。如圖3中所示，在傳輸線的電壓達(dá)到共模電壓V。m tx的穩(wěn)定水平之前，傳輸端tx+與tx-上的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_的平均水平偏離于共模電壓V。m tx，并具有小于正常幅度(Viux-Vl J的振幅。其中，Vtx等于(、-。父?。?幻，共模電壓乂^^等于 (VDD"IrefXR/2)，并且 VL—tx 等于(VDD_Iref X3R/4)。傳輸端tx+與tx-的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_在信號傳輸(signaling)期間T32的異常初始振幅導(dǎo)致接收端rx+與rx-的電壓Vn+與也具有異常初始振幅。請參閱圖3， 在信號傳輸期間T32中，接收端rx+與rx-的電壓Vn+與Vn-也具有小于正常幅度(VH
rx)的初始振幅，導(dǎo)致電壓與之間差分接收信號的初始幅度減少。其中，Vh m等于 (Vcm_rx+IrefXR/4)，并且等于(Vcvx-Iref X R/4)。若串行連接接收器，例如SATA接收器， 測量接收信號的初始幅度以取得用于帶外(Out-Of-Band，以下簡稱為00B)判斷的參考，則接收信號的減少的初始幅度會導(dǎo)致OOB的誤判，使串行連接傳輸系統(tǒng)200的效能下降。因此，需要一種串行連接傳輸器，可產(chǎn)生帶有可接受的初始振幅的信號。

發(fā)明內(nèi)容
為解決接收端的電壓初始振幅異常的問題，本發(fā)明提供一種串行連接傳輸器。在一實施方式中，該串行連接傳輸器通過一對傳輸線耦接至串行連接接收器。該串行連接傳輸器包括分別耦接至該對傳輸線的一對傳輸端以及差分放大器，用于在該對傳輸端產(chǎn)生一對差分輸出電壓；電壓鉗位電路，用于將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至一共模電壓；以及控制電路，用于在數(shù)據(jù)傳輸期間，使能該差分放大器并禁止該電壓鉗位電路，并控制該對差分輸出電壓以共模電壓傳輸給該串行連接接收器，且在非數(shù)據(jù)傳輸期間以及在該串行連接傳輸器向該串行連接接收器傳輸數(shù)據(jù)前，禁止該差分放大器并使能該電壓鉗位電路，以將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至該共模電壓。上述串行連接傳輸器通過將串行連接傳輸器通過一對傳輸線耦接至串行連接接收器，在數(shù)據(jù)傳輸期間，差分輸出電壓以共模電壓傳輸給串行連接接收器，以及在非信號傳輸期間且串行連接傳輸器向串行連接接收器傳輸數(shù)據(jù)前，該串行連接傳輸器將傳輸端的差分輸出電壓鉗位至共模電壓，達(dá)到使接收端的電壓初始振幅正常的效果。


圖IA為串行連接傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖。圖IB為圖IA中串行連接接收器所接收的信號的示意圖。圖2為包括現(xiàn)有技術(shù)串行連接傳輸器的串行連接傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖。圖3為圖2所示傳輸端tx+與tx-以及接收端rx+與rx_的電壓的范例示意圖。圖4為依據(jù)本發(fā)明一實施方式的串行連接傳輸系統(tǒng)的方塊示意圖。圖5為本發(fā)明圖4的傳輸端tx+與tx-及接收端rx+與rx-的電壓的一實施方式的示意圖。圖6為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)的一實施方式的方塊示意圖。圖7為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)的另一實施方式的方塊示意圖。圖8為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)的又一實施方式的方塊示意圖。圖9為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)的又一實施方式的方塊示意圖。
具體實施例方式為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施方式，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下請參閱圖4。圖4為依據(jù)本發(fā)明一實施方式的串行連接傳輸系統(tǒng)400的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng)400包括串行連接傳輸器402及串行連接接收器404。串行連接傳輸器402用于將數(shù)據(jù)傳輸至串行連接接收器404。串行連接傳輸器402的一對差分傳輸端 tx+與tx-(tx+為正傳輸端并且tx-為負(fù)傳輸端)經(jīng)由一對傳輸線分別耦接至串行連接接收器404的一對差分接收端rx+與rx-(rx+為正接收端并且rx-為負(fù)接收端)，其中傳輸線分別帶有交流電容412與414(圖中以等效電容器表示)。當(dāng)串行連接傳輸器402傳輸數(shù)據(jù)時，串行連接傳輸器402依據(jù)一對差分輸入信號Vin+與Vin_在傳輸端tx+與tx-產(chǎn)生一對差分輸出電壓Vtx+與Vtx_。由于傳輸線的交流電容412、414大于InF，僅有差分輸出電壓Vtx+與Vtx_的交流部分可傳遞至接收端rx+與rx-。串行連接接收器404由此經(jīng)由接收端rx+與rx-接收已傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在一實施方式中，串行連接接收器404包括耦接至接收端rx+與rx-間的兩電阻器422、424以及電壓源426。電阻器422、424以及電壓源似6透過節(jié)點425耦接。串行連接傳輸器402包括差分放大器及控制電路443。差分放大器依據(jù)差分輸入信號vin+與Vin_在傳輸端tx+與tx-產(chǎn)生差分輸出電壓Vtx+與Vtx_。在一實施方式中，差分放大器包括電阻器432、434，輸入晶體管436、438，及電流源442。電阻器432耦接于高電壓源Vdd及負(fù)傳輸端tx-之間，并且電阻器434耦接于高電壓源Vdd及正傳輸端tx+之間。輸入晶體管436耦接于負(fù)傳輸端tx-與節(jié)點441之間，并且輸入晶體管438耦接于正傳輸端 tx+與節(jié)點441之間。電流源442從節(jié)點441汲取電流Iref?？刂齐娐?43耦接至輸入晶體管436與438兩者的柵極。當(dāng)串行連接傳輸器402 傳輸數(shù)據(jù)時，雖然串行連接傳輸器402產(chǎn)生的電壓Vtx+與Vtx_隨時間改變，但是電壓Vtx+與 Vtx_兩者皆以共模電壓V。m tx為基礎(chǔ)電壓進行變動。也就是說，差分輸出電壓Vtx+與Vtx_以共模電壓V。m tx傳輸給串行連接接收器404。在一實施方式中，電阻器432、434、422、424的阻值為R，并且共模電壓V。m—1!￡因此等于(VDD-IrefXR/2)。當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)時，不似現(xiàn)有技術(shù)的串行連接傳輸器202，串行連接傳輸器402的電流源442不會截止，而是持續(xù)提供電流給差分放大器。也就是說，無論串行連接傳輸器402是否傳輸數(shù)據(jù)，電流源442皆提供電流給差分放大器。此外，舉例而言，大致在同一時間，控制電路443施加一電壓至輸入晶體管436與438的柵極以導(dǎo)通輸入晶體管436與438。在一實施方式中，在串行連接傳輸器402將數(shù)據(jù)傳輸至串行連接接收器404之前，控制電路443分別通過差分輸入信號Vin+與Vin_以導(dǎo)通輸入晶體管436與438。因此，電阻器432、434分別流過(Iref/2) 的電流，導(dǎo)致分別在傳輸端tx+與tx-以及高電壓源Vdd之間產(chǎn)生壓降(RX Iref/2)，因此傳輸端tx+與tx-的電壓為(Vdd-RX 1&/幻。因此，當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)給串行連接接收器404時，傳輸端tx+與tx-的電壓皆等于共模電壓V。m tx。在前一實施方式中，串行連接傳輸器402在將數(shù)據(jù)傳輸給串行連接接收器404之前已先行將傳輸端tx+與tx-的一對差分電壓鉗位至共模電壓V。m tx。在一實施方式中，當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)給串行連接接收器404時，串行連接傳輸器402依據(jù)表示啟動數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枌鬏敹藅x+與tx-的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_鉗位至共模電壓V。m tx，其中表示啟動數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枌?yīng)于帶外信號傳輸。舉例而言，帶外信號為由物理層控制的物理層電路檢測到的低速信號樣式，并且不出現(xiàn)于正常數(shù)據(jù)流中，例如SATA標(biāo)準(zhǔn)中的 COMNIT, COMRESET、C0MWAKE信號，以及串行附件小型計算機系統(tǒng)接口 Gerial Attached Small Computer System hterface，以下簡稱為 SAS)標(biāo)準(zhǔn)中的 COMSAS 信號。在前一實施方式中，無論串行連接傳輸器402是否傳輸數(shù)據(jù)，電流源442皆從節(jié)點 441汲取電流I,ef。然而，電流源442可能在不同的情況下汲取不同大小的電流。一實施方式中，當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)時，電流源442從節(jié)點441汲取較傳輸數(shù)據(jù)時更低的電流，以降低耗能。在串行連接傳輸器402開始傳輸數(shù)據(jù)之前，電流源442從節(jié)點441汲取電流1&，以將傳輸端tx+與tx-的電壓恢復(fù)至共模電壓V。m tx。請參閱圖5。圖5為圖4的傳輸端tx+與tx-及接收端rx+與rx-的電壓的一實施方式的示意圖。其中，傳輸端tx+與tx-的電壓Vtx+與Vtx_分別為差分輸出電壓Vtx+與 Vtx-,以及輸入晶體管的柵極電壓為差分輸入電壓Vin+與Vin_。串行連接傳輸器402在期間 T52中傳輸數(shù)據(jù)至串行連接接收器404，并在期間T51、T53中不傳輸數(shù)據(jù)。在信號傳輸期間T52 中，傳輸端tx+與tx-以共模電壓V。m tx進行傳輸。在非信號傳輸期間T51、T53中，控制電路 443將輸入晶體管436、438的柵極電壓提升至一電平(如圖5所示的Vh in)，例如，由高電壓源Vdd提供的電壓，以導(dǎo)通輸入晶體管436、438，由此電流源442仍提供電流Iref。因此，在非信號傳輸期間Τ51、Τ53中，傳輸端tx+與tx-的電壓仍然維持在共模電壓V。m tx的水平。也就是說，在期間I^2中，當(dāng)串行連接傳輸器402開始傳輸數(shù)據(jù)時，因為傳輸端tx+與tx-的初始電壓等于共模電壓V。m tx，所以串行連接傳輸器402不需對傳輸線的交流電容412、414充電，并且傳輸端tx+與tx-的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_的初始幅度的減少得到緩解。因此， 在信號傳輸期間T52中，串行連接接收器404的接收端rx+與rx-可收到帶有正常初始振幅的電壓Vn+與Vrx_。相應(yīng)地，本實施方式中，當(dāng)串行連接接收器404測量接收信號Vn+與 Vrx_的初始振幅以取得用于帶外判斷的參考時，接收信號VM+與的測量的初始振幅不會出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)串行連接傳輸系統(tǒng)200通常所引起的錯誤。圖5中，輸入晶體管的柵極電壓的幅度為(Viun-U，并且輸入晶體管的柵極電壓的共模電壓以V。m in表示。當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)時，因為電流源442施加電流至串行連接傳輸器402，所以在信號傳輸期間，串行連接傳輸器402的耗能為(Iref2XRA)。為減少當(dāng)串行連接傳輸器402不傳輸數(shù)據(jù)時的能耗，提供串行連接傳輸器的其它實施方式。請參閱圖6。 圖6為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)600的一實施方式的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng)600包括串行連接傳輸器602及串行連接接收器604。串行連接傳輸器602包括差分放大器606、電壓鉗位電路608與控制電路610。當(dāng)串行連接傳輸器602傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路610產(chǎn)生控制信號Vc以使能差分放大器606，接著差分放大器606依據(jù)一對差分輸入信號(差分輸入電壓)Vin+與Vin_在傳輸端tx+與tx-產(chǎn)生一對差分輸出信號(差分輸出電壓)Vtx+與Vtx_。在串行連接傳輸器602傳輸數(shù)據(jù)前，控制電路610通過控制信號Vc禁止差分放大器606，并產(chǎn)生反向于控制信號Vc的反向控制信號巧以使能電壓鉗位電路608。電壓鉗位電路608接著將傳輸端tx+與tx-的差分輸出電壓Vtx+與Vtx_鉗位至共模電壓V。m
tx°差分放大器606與圖4的串行連接傳輸器402的差分放大器類似，區(qū)別在于差分放大器606增加了由控制信號Vc所控制的開關(guān)644、646。此外，控制信號Vc還控制電流源642，例如N型半導(dǎo)體金屬氧化物(N channel Metal Oxide kmiconductor，以下簡稱為 NM0S)晶體管的導(dǎo)通或者截止。當(dāng)串行連接傳輸器602傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路610導(dǎo)通開關(guān) 644,646以將電阻器632、634耦接至高電壓源VDD。此外，控制電路610還導(dǎo)通電流源642。 本實施方式中，當(dāng)由控制信號Vc導(dǎo)通時，電流源642從節(jié)點641汲取電流。因此，控制信號 Vc使能差分放大器606以傳輸數(shù)據(jù)。此外，控制電路610還通過反向控制信號&將電壓鉗位電路608從傳輸端tx+與tx-解耦，即禁止電壓鉗位電路608。因此，本實施方式中，在數(shù)據(jù)傳輸期間，差分輸出電壓Vtx+與Vtx_不會受到電壓鉗位電路608的影響。當(dāng)串行連接傳輸器602不傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路610通過控制信號Vc截止開關(guān) 644,646以使電阻器632、634與高電壓源Vdd解耦。此外，控制電路610截止電流源642。 因此，控制電路610禁止差分放大器606。此外，控制電路610通過反向控制信號巧使能電壓鉗位電路608。電壓鉗位電路608包括電阻器652、654，電流源656、658，以及開關(guān)662、 664、666、668。開關(guān)662、664、666、668由反向控制信號巧控制。在一實施方式中，電阻器 652、654的阻值(100XR)為電阻器632、634的阻值R的100倍，且電流源656、658提供的電流(I,ef/200)為電流源642所提供的電流I,ef的1/200。當(dāng)使能電壓鉗位電路608時， 開關(guān)662、664分別將電阻器652、6M耦接至傳輸端tx-與tx+，并且開關(guān)666、668分別將電流源656、658耦接至傳輸端tx-與tx+。因此，當(dāng)串行連接傳輸器602不傳輸數(shù)據(jù)時，傳輸端tx+與tx-具有電壓(Vdd-RX 1&/2)，該電壓等于共模電壓V。m tx。因此，在傳輸數(shù)據(jù)期間，避免了對交流電容612、614充電。在本實施方式中，電壓鉗位電路608的損耗功率為 (I,ef2XR/200)，僅為前一實施方式的串行連接傳輸器402的1/100。如圖6所示，差分放大器606還包括輸入晶體管636與638，并且串行連接接收器604包括電阻器622、6M與電壓源626。電阻器622、624以及電壓源6 透過節(jié)點625耦接。圖7為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)700的另一實施方式的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng)700包括串行連接傳輸器702及串行連接接收器704。串行連接傳輸器702 包括差分放大器706、電壓鉗位電路708、控制電路710。電壓鉗位電路708通過一電路組 (也可視為分壓電路)將傳輸端tx+與tx-的電壓鉗位，例如鉗位至共模電壓V。m tx。電路組包括電阻器752以及電流源756。開關(guān)754、757、758分別耦接于電阻器752與負(fù)傳輸端 tx_、正傳輸端tx+與負(fù)傳輸端tx-、以及正傳輸端tx+與電流源756之間。開關(guān)757由反向控制信號巧所控制?？刂齐娐?10與圖6所示的控制電路610的操作相似，并且出于簡潔的目的，詳細(xì)的敘述在此省略。如圖7所示，差分放大器706包括開關(guān)746與744、電阻器732 與734、輸入晶體管736與738、電流源742以及節(jié)點741，并且串行連接接收器704包括電阻器722、724與電壓源726。電阻器722、724以及電壓源7 透過節(jié)點725耦接。傳輸線具有交流電容712、714。請參閱圖8。圖8為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)800的又一實施方式的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng)800包括串行連接傳輸器802及串行連接接收器804。串行連接傳輸器802包括差分放大器806、電壓鉗位電路808、控制電路810。電壓鉗位電路808包括兩分壓器(voltage divider)(也可視為分壓電路)。第一分壓器包括電阻器852、856以及開關(guān)862、866。第二分壓器包括電阻器854、858以及開關(guān)864、864。當(dāng)串行連接傳輸器 802傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路810產(chǎn)生控制信號Vc以導(dǎo)通開關(guān)844、846以及電流源842，以便使能差分放大器806。此外，控制電路810傳輸反向控制信號巧以截止開關(guān)862、864、866與 868，由此禁止電壓鉗位電路808。接著，差分放大器806在傳輸端tx+與tx_產(chǎn)生一對差分輸出電壓，以將數(shù)據(jù)傳輸至串行連接接收器804。當(dāng)串行連接傳輸器802不傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路810通過控制信號Vc截止開關(guān)844、846以及電流源842，并通過反向控制信號巧以導(dǎo)通開關(guān)862、864、866、868，以使能電壓鉗位電路808的第一與第二分壓器。第一分壓器接著將負(fù)傳輸端tx-的電壓鉗位至共模電壓V。m tx，而第二分壓器接著將正傳輸端tx+的電壓鉗位至共模電壓V。m tx。因此，避免了在初始數(shù)據(jù)傳輸期間對交流電容812與814充電。如圖8所示，差分放大器806更包括電阻器832與834、輸入晶體管836與838，其中輸入晶體管836與838透過節(jié)點841與電流源842耦接。以及串行連接接收器804包括電阻器822、 824、電壓源826，其中電阻器822、擬4透過節(jié)點825與電壓源擬6耦接。圖9為依據(jù)本發(fā)明的串行連接傳輸系統(tǒng)900的又一實施方式的方塊示意圖。串行連接傳輸系統(tǒng)900包括串行連接傳輸器902及串行連接接收器904。串行連接傳輸器902 包括差分放大器906、電壓鉗位電路908、控制電路910。電壓鉗位電路908包含電阻器952、 954以及開關(guān)956、957與958。當(dāng)串行連接傳輸器902不傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路910通過反向控制信號&來導(dǎo)通開關(guān)956、957與958，由此允許電阻器952與卯4將傳輸端tx+與 tx- 二者的電壓鉗位至共模電壓V。m tx?？刂齐娐?10與圖8所示的控制電路810的操作相似，并且出于簡潔的目的，詳細(xì)的敘述在此省略。如圖9所示，差分放大器906更包括開關(guān) 944、946、電流源942、電阻器932與934、輸入晶體管936與938，其中輸入晶體管936與938 透過節(jié)點941與電流源942耦接。串行連接接收器904包括電阻器922、924、電壓源926， 其中電阻器922、924透過節(jié)點925與電壓源擬6耦接。傳輸線具有交流電容912、914。請注意，圖6-9的功能方塊圖僅為示意圖，而非對于本發(fā)明的物理電路的實施方
式的限制。例如圖6的電壓鉗位電路608可由物理電阻器632、634及電流源642實施。在
一實施方式中，若電阻器632、634可控或者由多個部分(例如數(shù)字控制電阻器)組成，并且
電流源642可調(diào)，則電阻器632與634的阻值以及電流源642的電流量可改變，以達(dá)到上述
電壓鉗位電路608的功效，由此等效地達(dá)到禁止差分放大器606以及使能電壓鉗位電路608
的結(jié)果。換句話說，當(dāng)由具體電路實施時，圖6、7、8、9的功能方塊608、708、808、908可分別
地物理上與功能方塊606、706、806、906重疊。另外，串行連接傳輸器的兩個功能方塊，例如
差分放大器與電壓鉗位電路并不限定于實施方式所示的兩分離獨立的電路。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種串行連接傳輸器，通過一對傳輸線耦接至串行連接接收器，該串行連接傳輸器包括分別耦接至該對傳輸線的一對傳輸端以及差分放大器，用于在該對傳輸端產(chǎn)生一對差分輸出電壓； 電壓鉗位電路，用于將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至一共模電壓；以及控制電路，用于在數(shù)據(jù)傳輸期間，使能該差分放大器并禁止該電壓鉗位電路，并控制該對差分輸出電壓以共模電壓傳輸給該串行連接接收器，且在非數(shù)據(jù)傳輸期間以及在該串行連接傳輸器向該串行連接接收器傳輸數(shù)據(jù)前，禁止該差分放大器并使能該電壓鉗位電路， 以將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至該共模電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該對傳輸端包括正傳輸端及負(fù)傳輸端，該對差分輸入電壓包括正輸入電壓與負(fù)輸入電壓，該差分放大器包括第一電阻器，耦接于第一開關(guān)與該負(fù)傳輸端之間；該第一開關(guān)，依據(jù)控制信號將該第一電阻器耦接至第一高電壓源；第二電阻器，耦接于第二開關(guān)與該正傳輸端之間；該第二開關(guān)，依據(jù)該控制信號將該第二電阻器耦接至該第一高電壓源；第一晶體管，耦接于該負(fù)傳輸端與節(jié)點之間，包括耦接至該正輸入電壓的柵極；第二晶體管，耦接于該正傳輸端與該節(jié)點之間，包括耦接至該負(fù)輸入電壓的柵極；以及電流源，耦接于該節(jié)點與接地電壓之間，當(dāng)由該控制信號導(dǎo)通時從該節(jié)點汲取電流。
3.如權(quán)利要求1所述的串行連接傳輸器，其特征在于，當(dāng)該串行連接傳輸器不傳輸數(shù)據(jù)至該串行連接接收器時，該電壓鉗位電路依據(jù)表示啟動數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘栆詫⒃搶鬏敹说脑搶Σ罘州敵鲭妷恒Q位至該共模電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該表示啟動數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枌?yīng)于帶外信號傳輸。
5.如權(quán)利要求2所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該控制電路通過該控制信號截止該第一開關(guān)以將該第一電阻器與該高電壓源解耦，并通過該控制信號截止該第二開關(guān)以將該第二電阻器與該高電壓源解耦，來禁止該差分放大器。
6.如權(quán)利要求5所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該電壓鉗位電路包括 第三電阻器，耦接于一第三開關(guān)與一第二高電壓源之間；該第三開關(guān)，當(dāng)由與該控制信號反向的反向控制信號導(dǎo)通時將該第三電阻器耦接至該負(fù)傳輸端；第四電阻器，耦接于一第四開關(guān)與該第二高電壓源之間； 該第四開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時將該第四電阻器耦接至該正傳輸端； 第五開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接一第一電流源至該負(fù)傳輸端； 該第一電流源，耦接于該第五開關(guān)與接地電壓之間，當(dāng)耦接至該負(fù)傳輸端時從該負(fù)傳輸端汲取第一電流；第六開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接第二電流源至該正傳輸端；以及該第二電流源，耦接于該第六開關(guān)與該接地電壓之間，當(dāng)耦接至該正傳輸端時從該正傳輸端汲取第二電流。
7.如權(quán)利要求5所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該電壓鉗位電路包括 第三電阻器，耦接于一第三開關(guān)與一第二高電壓源之間；該第三開關(guān)，當(dāng)由與該控制信號反向的反向控制信號導(dǎo)通時將該第三電阻器耦接至該負(fù)傳輸端；第四開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接第一電流源至該正傳輸端； 第五開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接該負(fù)傳輸端至該正傳輸端；以及該第一電流源，耦接于該第四開關(guān)與接地電壓之間，當(dāng)耦接至該正傳輸端與該負(fù)傳輸端時從該正傳輸端與該負(fù)傳輸端汲取電流。
8.如權(quán)利要求5所述的串行連接傳輸器，其特征在于，所述電壓鉗位電路包括兩并聯(lián)的第一分壓器以及第二分壓器，當(dāng)串行連接傳輸器不傳輸數(shù)據(jù)時，控制電路使能所述第一與第二分壓器，所述第一分壓器將負(fù)傳輸端的電壓鉗位至共模電壓，而第二分壓器將正傳輸端的電壓鉗位至共模電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該第一分壓器包括 第三電阻器，耦接于一第三開關(guān)與一第二高電壓源之間；該第三開關(guān)，當(dāng)由與該控制信號反向的反向控制信號導(dǎo)通時將該第三電阻器耦接至該負(fù)傳輸端；第五開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接一第五電阻器至該負(fù)傳輸端； 該第五電阻器，耦接于該第五開關(guān)與接地電壓之間； 該第二分壓器包括第四電阻器，耦接于一第四開關(guān)與該第二高電壓源之間； 該第四開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時將該第四電阻器耦接至該正傳輸端； 第六開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接一第六電阻器至該正傳輸端；以及該第六電阻器，耦接于該第六開關(guān)與該接地電壓之間。
10.如權(quán)利要求5所述的串行連接傳輸器，其特征在于，該電壓鉗位電路包括 第三電阻器，耦接于一第三開關(guān)與一第二高電壓源之間；該第三開關(guān)，當(dāng)由與該控制信號反向的反向控制信號導(dǎo)通時，將該第三電阻器耦接至該負(fù)傳輸端；第四開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時將該負(fù)傳輸端耦接至該正傳輸端； 第五開關(guān)，當(dāng)由該反向控制信號導(dǎo)通時耦接一第四電阻器至該正傳輸端；以及該第四電阻器，耦接于該第五開關(guān)與接地電壓之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種串行連接傳輸器，通過一對傳輸線耦接至串行連接接收器。該串行連接傳輸器包括分別耦接至該對傳輸線的一對傳輸端以及差分放大器，用于在該對傳輸端產(chǎn)生一對差分輸出電壓；電壓鉗位電路，用于將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至一共模電壓；以及控制電路，用于在數(shù)據(jù)傳輸期間，使能該差分放大器并禁止該電壓鉗位電路，并控制該對差分輸出電壓以共模電壓傳輸給該串行連接接收器，且在非數(shù)據(jù)傳輸期間以及在該串行連接傳輸器向該串行連接接收器傳輸數(shù)據(jù)前，禁止該差分放大器并使能該電壓鉗位電路，以將該對傳輸端的該對差分輸出電壓鉗位至該共模電壓。上述串行連接傳輸器達(dá)到使接收端的電壓初始振幅正常的效果。
文檔編號G06F13/40GK102279829SQ20111020854
公開日2011年12月14日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者洪志謙, 趙冠華, 邱寶成 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司