專(zhuān)利名稱(chēng)：序列連接接收器及其時(shí)鐘重建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接收機(jī)，特別是涉及ー種序列連接接收器及其時(shí)鐘重建方法。
背景技術(shù)：
序列連接技術(shù)被運(yùn)用在很多應(yīng)用中，例如光纖通信領(lǐng)域。如圖I所述，現(xiàn)有技術(shù)的序列連接收發(fā)器100包括有發(fā)射器110、傳輸媒介120和接收器130。發(fā)射器110傳送第一信號(hào)SI至傳輸媒介120的第一端121，其使用ニ級(jí)信號(hào)架構(gòu)來(lái)代表第一序列ニ進(jìn)制數(shù)據(jù)串D1，其中包含了第一時(shí)鐘CLKl的時(shí)序。第一信號(hào)SI經(jīng)傳輸媒介120轉(zhuǎn)換為第二信號(hào)S2，并由傳輸媒介120的第二端122輸出至接收器130。接收器130包括一時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器(clock data recovery, Q)R) 131,其抽取第二信號(hào)S2的時(shí)序而產(chǎn)生第二時(shí)鐘CLK2,并運(yùn)用第二時(shí)鐘CLK2取樣第二信號(hào)S2而產(chǎn)生第二序列ニ進(jìn)制數(shù)據(jù)串D2。當(dāng)時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器131的功能正常時(shí)，第二序列ニ進(jìn)制數(shù)據(jù)串D2將實(shí)質(zhì)上吻合第一序列ニ進(jìn)制D1，除了發(fā)生延遲、的狀況。一般而言，除了延遲之外，第二時(shí)鐘CLK2也會(huì)追蹤第一時(shí)鐘CLKl的時(shí)序。實(shí)際的時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器131會(huì)被限制頻寬內(nèi)，若第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)鐘超過(guò)頻寬外，將使得第二時(shí)鐘CLK2發(fā)生時(shí)序錯(cuò)誤。其中，時(shí)序錯(cuò)誤是一高頻時(shí)鐘抖動(dòng)，其超過(guò)時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器131的頻寬。為了過(guò)濾第二時(shí)鐘CLK2的輸出時(shí)序錯(cuò)誤，接收器130運(yùn)用了鎖相回路(phase lockloop, PLL) 132，以接收第二時(shí)鐘CLK2并輸出第三時(shí)鐘CLK3。鎖相回路132有低通濾波的功能，可過(guò)濾高頻時(shí)鐘的抖動(dòng)。結(jié)果，經(jīng)由鎖相回路132所輸出的第三時(shí)鐘CLK3將比第二時(shí)鐘CLK2干凈。于是，在現(xiàn)有技術(shù)中，若要使接收器130的輸出為更有效率地重建較低抖動(dòng)的時(shí)鐘，則必須采用鎖相回路。在現(xiàn)有技術(shù)中，時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器131包括一振蕩器(為了產(chǎn)生第ニ時(shí)鐘CLK2)，鎖相回路132也包括了一個(gè)振蕩器(為了產(chǎn)生第三時(shí)鐘CLK3)，而此兩種振蕩器都不可或缺。如何能降低成本即可重建低抖動(dòng)的時(shí)鐘，成為技術(shù)發(fā)展的方向。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上已知技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供ー種序列連接接收器，包含時(shí)鐘產(chǎn)生器、相位檢測(cè)器、第一濾波器、第一相位旋轉(zhuǎn)器、第二濾波器、重新取樣電路與第二相位旋轉(zhuǎn)器。時(shí)鐘產(chǎn)生器輸出第一時(shí)鐘。相位檢測(cè)器接收輸入信號(hào)與第二時(shí)鐘并檢測(cè)輸入信號(hào)與第二時(shí)鐘的差異以輸出一相位誤差信號(hào)。第一濾波器耦接相位檢測(cè)器，接收相位誤差信號(hào)并濾波該相位誤差信號(hào)以輸出第一控制字和第二控制字。第一相位旋轉(zhuǎn)器耦接第一濾波器與時(shí)鐘產(chǎn)生器，依據(jù)第一控制字對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第二時(shí)鐘。第二濾波器耦接第一濾波器，接收第二控制字，并通過(guò)低通濾波第二控制字以輸出第三控制字。重新取樣電路耦接第二濾波器，取樣第三控制字，并運(yùn)用第三時(shí)鐘輸出第四控制字。第二相位旋轉(zhuǎn)器耦接重新取樣電路，依據(jù)第四控制字對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第三時(shí)鐘。本發(fā)明還提供ー種序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，包含產(chǎn)生第一時(shí)鐘。檢測(cè)第ー輸入信號(hào)與第二時(shí)鐘的時(shí)序差異以產(chǎn)生相位誤差信號(hào)。濾波相位誤差信號(hào)以產(chǎn)生第一控制字與第二控制字。依據(jù)第一控制字對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第二時(shí)鐘。濾波第二控制字以產(chǎn)生第三控制字。用第三時(shí)鐘取樣第三控制字而產(chǎn)生第四控制字。依據(jù)第四控制字對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第三時(shí)鐘。為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖I為序列連接方塊功能圖；圖2為序列連接接收器于本發(fā)明的一種實(shí)施例；圖3為ニ進(jìn)制相位檢測(cè)器適用于圖2的序列連接接收器的原理圖；圖4為相位旋轉(zhuǎn)器的功能方塊圖適用于圖2的序列連接接收器；及圖5為16相位時(shí)鐘架構(gòu)時(shí)序圖用圖2的序列連接接收器的第一時(shí)鐘CLKl。主要元件符號(hào)說(shuō)明110 發(fā)射機(jī)120 傳輸媒介121 第一端122 第二端130 接收機(jī)131 時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)器132 鎖相回路200 序列連接接收器210 相位檢測(cè)器220 時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器230 第一相位旋轉(zhuǎn)器240 低通濾波器250 重新取樣器260 第二相位旋轉(zhuǎn)器270 鎖相回路300 相位檢測(cè)器310 D型正反器320 D型正反器330 D型正反器340 D型正反器350 相位檢測(cè)邏輯單元500 相位旋轉(zhuǎn)器510 積分器520 調(diào)制器530 相位選擇器
具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明序列連接接收器200的功能方塊圖。序列連接接收器200包含鎖相回路270、相位檢測(cè)器(phase detector，BPD) 210、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220、第一相位旋轉(zhuǎn)器230、數(shù)字低通濾波器240、重新取樣電路250與第二相位旋轉(zhuǎn)器260。鎖相回路270用以接收ー參考時(shí)鐘REF，并輸出第一時(shí)鐘CLKl，鎖相回路270可簡(jiǎn)稱(chēng)為時(shí)鐘產(chǎn)生器。相位檢測(cè)器210用以接收輸入信號(hào)RX_IN和第二時(shí)鐘CLK2，并輸出恢復(fù)數(shù)據(jù)RXD和相位誤差信號(hào)PE0時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220用以過(guò)濾相位誤差信號(hào)PE而產(chǎn)生第一控制字Cl與第二控制字C2。第一相位旋轉(zhuǎn)器230耦接時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220與鎖相回路270，將依照第一控制字Cl的值，也即，其所內(nèi)含的相位旋轉(zhuǎn)數(shù)的信息對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生第二時(shí)鐘CLK2。數(shù)字低通濾波器240耦接時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220，用以濾波第二控制字C2以產(chǎn)生第三控制字C3。重新取樣電路250耦接數(shù)字低通濾波器240，依照第三時(shí)鐘CLK3取樣第三控制字C3以產(chǎn)生第四控制字C4。第二相位旋轉(zhuǎn)器260耦接重新取樣電路250，對(duì)第一時(shí)鐘CLKl依照第四控制字C4的值(相位旋轉(zhuǎn)數(shù))進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生第三時(shí)鐘CLK3。
除了鎖相回路270，序列連接接收器200組成兩個(gè)時(shí)鐘領(lǐng)域的數(shù)字電路相位檢測(cè)器210、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220、第一相位旋轉(zhuǎn)器230和數(shù)字低通濾波器240是屬于CLK2時(shí)鐘領(lǐng)域；而重新取樣電路250與第二相位旋轉(zhuǎn)器260是屬于CLK3時(shí)鐘領(lǐng)域。序列連接接收器200的原理說(shuō)明如下。序列連接接收器200執(zhí)行時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)的功能。第一時(shí)鐘CLKl是利用鎖相回路270對(duì)本地參考時(shí)鐘REF進(jìn)行鎖相而產(chǎn)生。因?yàn)榈谝粫r(shí)鐘CLKl利用鎖相回路270鎖相于本地參考時(shí)鐘REF，于是，第一時(shí)鐘CLKl的時(shí)序與輸入信號(hào)RX_IN的內(nèi)建時(shí)序不同。因此，將第一時(shí)鐘CLKl進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)可追蹤輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序。第一相位旋轉(zhuǎn)器230依據(jù)第一控制字Cl的值，也即相位轉(zhuǎn)旋數(shù)，對(duì)第一時(shí)鐘CLKl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生第二時(shí)鐘CLK2。因此，第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序可以追蹤輸入信號(hào)RX_IN。相位檢測(cè)器210取樣輸入信號(hào)RX_IN而產(chǎn)生恢復(fù)數(shù)據(jù)RXD，并通過(guò)探索第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序與輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序之間的關(guān)系而實(shí)現(xiàn)相位檢測(cè)，進(jìn)而產(chǎn)生相位誤差信號(hào)PE。在一實(shí)施例中，相位誤差信號(hào)PE可以是三種可能數(shù)值1、0、_1。當(dāng)誤差信號(hào)PE為I時(shí)，代表第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序超前(比對(duì)輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序)。當(dāng)誤差信號(hào)PE為-I時(shí)，代表第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序落后(比對(duì)輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序)。當(dāng)誤差信號(hào)PE為O吋，代表兩者的時(shí)序關(guān)系不清楚(例如兩個(gè)信號(hào)的相位差小于相位檢測(cè)器210可檢測(cè)的范圍，而無(wú)法檢測(cè)出)。時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220濾波誤差信號(hào)PE而產(chǎn)生第一控制字Cl以控制第一相位旋轉(zhuǎn)器230的對(duì)第一時(shí)鐘的相位旋轉(zhuǎn)數(shù)而控制第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序。在一些實(shí)施例中，當(dāng)ニ進(jìn)制相位檢測(cè)器210決定第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序?yàn)槌盎蚵浜髸r(shí)，誤差信號(hào)PE可分別設(shè)定I或-1。其使得時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220產(chǎn)生的第一控制字Cl所內(nèi)含的相位旋轉(zhuǎn)數(shù)信息為增加或減少。接著，第一相位旋轉(zhuǎn)器230將藉以旋轉(zhuǎn)第一時(shí)鐘CLKl而延遲(提前)第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序。因此，第二時(shí)鐘CLK2的時(shí)序，利用調(diào)整負(fù)反饋閉式回路的方式，追蹤輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序。雖然相位檢測(cè)器210、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220與第一旋轉(zhuǎn)器230構(gòu)成ー負(fù)反饋的控制回路，其可有效率執(zhí)行時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)功能，被恢復(fù)的第二時(shí)鐘CLK2仍會(huì)產(chǎn)生由噪聲所引起的信號(hào)抖動(dòng)。特別是，第一控制字Cl可能也會(huì)有噪聲。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)要求可接受控制回路追蹤輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序變化的能力不高吋，時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220可以選擇較窄的頻寬來(lái)使第一個(gè)控制字Cl的噪聲較小。如此設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致控制回路追蹤輸入信號(hào)RX_IN的時(shí)序變化的能力降低。另ー實(shí)施例可保持控制回路追蹤輸入信號(hào)RX_IN時(shí)序變化的能力，其說(shuō)明如下為了保持控制回路追蹤輸入信號(hào)RX_IN時(shí)序變化的能力，時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220的頻寬必須夠?qū)?，其?dǎo)致有限的噪聲過(guò)濾能力。結(jié)果，第一個(gè)控制字Cl可能含有過(guò)量的噪聲。為了解決這個(gè)問(wèn)題，時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220輸出第二控制字C2，其隨后將由低通濾波器240進(jìn)行濾波后產(chǎn)生第三控制字C3。在一實(shí)施例中，第二控制字C2與第一控制字Cl相同。
在另ー種實(shí)施例中，由于時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220的設(shè)計(jì)，第二控制字C2相較于第一控制字Cl有較少的噪聲。再通過(guò)低通濾波器240的設(shè)計(jì)，使得其所輸出的第三控制字C3具有更少的噪聲(相較于第一控制字Cl與第二控制字C2)，其更適合用于產(chǎn)生低抖動(dòng)時(shí)鐘。第三時(shí)鐘CLK3為低抖動(dòng)的時(shí)鐘，其通過(guò)第三控制字C3而使第二相位旋轉(zhuǎn)器260旋轉(zhuǎn)第二時(shí)鐘CLK2的相位后產(chǎn)生，第三控制字C3為較少噪聲的控制字。然而，由于第三個(gè)控制字C3是于第二時(shí)鐘CLK2領(lǐng)域所產(chǎn)生，其并非ー個(gè)非常干凈的時(shí)鐘領(lǐng)域。因此，本發(fā)明運(yùn)用重新取樣電路250以第三時(shí)鐘CLK3對(duì)第三控制字C3進(jìn)行取樣而產(chǎn)生第四控制字C4，第三時(shí)鐘CLK3的噪聲較第二時(shí)鐘CLK2更少。通過(guò)第四控制字C4，第二相位旋轉(zhuǎn)器260即可控制第一時(shí)鐘CLKl的相位旋轉(zhuǎn)數(shù)而產(chǎn)生第三時(shí)鐘CLK3。圖3示出ニ進(jìn)制相位檢測(cè)器300的架構(gòu)圖，其為圖2相位檢測(cè)器210的實(shí)施例。相位檢測(cè)器300包含 第一 D型正反器310 (D-type flip flop, D型雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器)、第二 D型正反器320、第三D型正反器330、第四D型正反器340與相位檢測(cè)邏輯單元350。第一 D型正反器310使用第二時(shí)鐘CLK2取樣輸入信號(hào)RX_IN而產(chǎn)生恢復(fù)數(shù)據(jù)RXD。第二D型正反器320使用第二時(shí)鐘CLK2取樣恢復(fù)數(shù)據(jù)RXD而產(chǎn)生ー個(gè)恢復(fù)數(shù)據(jù)RXDl單位的延遲。第三D型正反器330使用第二時(shí)鐘CLK2取樣輸入信號(hào)RX_IN而產(chǎn)生邊緣數(shù)據(jù)EDG。第四D型正反器340使用第二時(shí)鐘CLK2取樣邊緣數(shù)據(jù)EDG而產(chǎn)生同步邊緣數(shù)據(jù)EDGl。相位檢測(cè)邏輯單元250則以如以下的C語(yǔ)言演算法并運(yùn)用RXD、RXD1和EDGl而產(chǎn)生相位誤差信號(hào)PE。如下所述if RXD I==RXD PE =0; else if EDG1==RXD1 PE=I;
else
PE=-I;相位檢測(cè)器的原理是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，于此不多加贅述。在一些實(shí)施例中，⑶R濾波器220實(shí)現(xiàn)以下的功能第二控制字C2為相位誤差信號(hào)PE乘上增益系數(shù)KI，而第一控制字Cl為相位誤差信號(hào)PE乘上第二個(gè)增益系數(shù)KP的倍數(shù)，再加上第二控制字C2。以Z轉(zhuǎn)換表示為、
C2 = K1 · PE/(l-z_1)Cl = C2+KP · PE圖4為相位旋轉(zhuǎn)器500的功能方塊圖，其可應(yīng)用于圖2的第一相位旋轉(zhuǎn)器PR230。相位旋轉(zhuǎn)器500包含積分器510、調(diào)制器520與相位選擇器530。積分器510用以積分第一控制字Cl成精密相位字PA。調(diào)制器520耦接積分器510，用以減少一精密相位字PA (finephase word PA)的字長(zhǎng)度以產(chǎn)生粗略相位字PS (coarse phase word PS)。相位選擇器530按照粗略相位字PS選擇第一時(shí)鐘CLKl的時(shí)鐘相位以產(chǎn)生第二時(shí)鐘CLK2。該調(diào)制器520可以是一Σ - Δ調(diào)制器(delta sigma modulator, DSM,三角積分調(diào)制器)。請(qǐng)參考圖5，第一時(shí)鐘CLKl的16相位時(shí)鐘架構(gòu)時(shí)序圖。第一時(shí)鐘CLKl包含了 16個(gè)相位，也即，從CLKl
到CLK[15]，其以間隔相為Δ =T/16而彼此間隔，T是第一時(shí)鐘CLKl的周期。當(dāng)使用16相位時(shí)鐘架構(gòu)，粗略相位字PS是4位的位值而介于O到15之間。在一實(shí)施例中，相位選擇器530為一多路復(fù)用器,通過(guò)選擇第一時(shí)鐘CLKl的16相位其中之一而產(chǎn)生第二時(shí)鐘CLK2。例如當(dāng)粗略相位字PS為4吋，CLKl [4]被選擇。當(dāng)粗略相位字PS為12吋，CLK1[12]被選擇，依此類(lèi)推。在一實(shí)施例中，鎖相回路270包含了 16相位環(huán)形振蕩器，而16相位的第一時(shí)鐘CLKl即直接由鎖相回路270產(chǎn)生。以多相位環(huán)形振蕩器的原理實(shí)現(xiàn)多相位時(shí)鐘為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，于此不多加贅述。在另ー種實(shí)施例，鎖相回路270只產(chǎn)生8相位時(shí)鐘，其以T/8為間隔相位，其運(yùn)用了相位內(nèi)插電路以生成其余8個(gè)相位。相位內(nèi)插器電路為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，于此不多加贅述。此外，也可采用更多相位的架構(gòu)(例如，32相或64相)，其可直接由更多相位的環(huán)形振蕩器所構(gòu)成的鎖相回路產(chǎn)生，或者，以粗略相位插值方式產(chǎn)生，藉以增加第一時(shí)鐘CLKl的相位數(shù)和改善第一相位旋轉(zhuǎn)器230的相位旋轉(zhuǎn)分辨率而使第二時(shí)鐘CLK2成為干凈的時(shí)鐘，其可通過(guò)較昂貴的硬件實(shí)現(xiàn)。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D2，其中的低通濾波器240是數(shù)字低通濾波器，其可為無(wú)限脈沖響應(yīng)(infinite impulse response,簡(jiǎn)稱(chēng) IIR)或有限脈沖ロ向應(yīng)(finiteimpulse response,簡(jiǎn)稱(chēng)FIR)濾波器。數(shù)字低通濾波器是為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，于此不多加贅述。重新取樣電路250為一同步電路，其轉(zhuǎn)換第二時(shí)鐘CLK2領(lǐng)域當(dāng)中的第三控制字C3成第三時(shí)鐘CLK3領(lǐng)域當(dāng)中的第四控制字C4。同步電路的實(shí)現(xiàn)是為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，于此不多加贅述。在一個(gè)實(shí)施例中，第二相位旋轉(zhuǎn)器260與上述的第一相位旋轉(zhuǎn)器230具有相同的電路架構(gòu)與功能。但是，其可以使用與第一相位旋轉(zhuǎn)器230不同分辨率的相位旋轉(zhuǎn)(例如，提供第一時(shí)鐘CLKl更多相位)。請(qǐng)注意，以上所述的相位檢測(cè)器210、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)濾波器220、第一相位旋轉(zhuǎn)器230、數(shù)字低通濾波器240、重新取樣電路250與第二相位旋轉(zhuǎn)器260等皆舉例說(shuō)明其各自的功能，其他各種可能的替代實(shí)施例或變化皆可實(shí)現(xiàn)其功能。舉例而言，假如輸入信號(hào)RX_IN的數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mb/s，而恢復(fù)時(shí)鐘(第二時(shí)鐘CLK2和第三時(shí)鐘CLK3)為100MHz，上述實(shí)施例的各功能方塊皆于100MHz操作。以現(xiàn)代的半導(dǎo)體技術(shù)而言，IOOMHz的工作時(shí)鐘是很容易實(shí)現(xiàn)的。然而，假如輸入信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸速率為lGb/s，且恢復(fù)時(shí)鐘(第二時(shí)鐘CLK2和第三時(shí)鐘CLK3)為也將是1GHz，上述的功能方塊要在此工作時(shí)鐘下達(dá)到以上的功能就相當(dāng)困難了。在這個(gè)個(gè)案，眾所周知在現(xiàn)有技術(shù)的邏輯電路時(shí)鐘速度過(guò)高時(shí)，可以選擇使用塊處理(block processing)技術(shù)，以減少邏輯電路于速度上的要求。以一例子而言，10-位塊處理可用于將邏輯電路處理速度需求從IGHz降低到IOOMHz0塊處理技術(shù)中，輸入信號(hào)RX_IN是以高速序列進(jìn)行取樣(例如，IGHz)而產(chǎn)生RXD和EDG，請(qǐng)參考圖3。接著，再以串行轉(zhuǎn)并列轉(zhuǎn)換而于低速轉(zhuǎn)為兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的塊(例如每ー個(gè)10-位塊數(shù)據(jù)在100MHz)。塊數(shù)據(jù)是在100MHz低速下處理(相對(duì)于沒(méi)使用塊數(shù)據(jù)處理是IGHz的高速)。使用塊處理，接收器的功能相當(dāng)于直接以高速串行處理，使用串行到并列轉(zhuǎn)換和低速塊處理所產(chǎn)生的延遲除外。塊處理方案是否可行，取決于設(shè)計(jì)者能否接受其中的 部分延遲。雖然本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例披露如上所述，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍須視本說(shuō)明書(shū)所附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種序列連接接收器，包含 一時(shí)鐘產(chǎn)生器，輸出ー第一時(shí)鐘； 一相位檢測(cè)器，接收ー輸入信號(hào)與一第二時(shí)鐘并檢測(cè)所述輸入信號(hào)與所述第二時(shí)鐘的差異以輸出一相位誤差信號(hào)； 一第一濾波器，耦接所述相位檢測(cè)器，接收所述相位誤差信號(hào)并濾波所述相位誤差信號(hào)以輸出一第一控制字和一第二控制字； 一第一相位旋轉(zhuǎn)器，耦接所述第一濾波器與所述時(shí)鐘產(chǎn)生器，依據(jù)所述第一控制字對(duì)所述第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生所述第二時(shí)鐘； 一第二濾波器，耦接所述第一濾波器，接收所述第二控制字，并通過(guò)低通濾波所述第二控制字以輸出一第三控制字； 一重新取樣電路，耦接所述第二濾波器，取樣所述第三控制字，并運(yùn)用一第三時(shí)鐘輸出一第四控制字；及 一第二相位旋轉(zhuǎn)器，耦接所述重新取樣電路，依據(jù)所述第四控制字對(duì)所述第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生所述第三時(shí)鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述相位誤差信號(hào)為三元信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述第一濾波器包含ー積分器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述第一時(shí)鐘為一多相位時(shí)鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的序列連接接收器，其中，所述第一相位旋轉(zhuǎn)器輸出所述第二時(shí)鐘是依據(jù)所述第一控制字選擇所述第一時(shí)鐘的多個(gè)相位的其中之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的序列連接接收器，其中，所述第一相位旋轉(zhuǎn)器還包含一相位插補(bǔ)器以增加所述第一時(shí)鐘可選擇的相位數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的序列連接接收器，其中，所述第二相位旋轉(zhuǎn)器輸出所述第三時(shí)鐘是依據(jù)所述第四控制字選擇所述第一時(shí)鐘的多個(gè)相位的其中之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的序列連接接收器，其中，所述第二相位旋轉(zhuǎn)器還包含一相位插補(bǔ)器以增加所述第一時(shí)鐘可選擇的相位數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述相位檢測(cè)器、所述第一濾波器、所述第二濾波器和所述第一相位旋轉(zhuǎn)器是基于所述第二時(shí)鐘而運(yùn)作。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述重新取樣電路與所述第二相位旋轉(zhuǎn)器是基于所述第三時(shí)鐘而運(yùn)作。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的序列連接接收器，其中，所述第一相位旋轉(zhuǎn)器包含 ー積分器，積分所述第一控制字以產(chǎn)生一第一相位字； ー調(diào)制器，耦接所述積分器，對(duì)所述第一相位字進(jìn)行調(diào)制以產(chǎn)生一第二相位字；以及 一相位選擇器，依據(jù)所述第二相位字選擇所述第一時(shí)鐘相位以產(chǎn)生所述第二時(shí)鐘。
12.—種序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，包含 產(chǎn)生ー第一時(shí)鐘； 檢測(cè)ー第一輸入信號(hào)與一第二時(shí)鐘的時(shí)序差異以產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)； 濾波所述相位誤差信號(hào)以產(chǎn)生一第一控制字與一第二控制字； 依據(jù)所述第一控制字對(duì)所述第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生所述第二時(shí)鐘 濾波所述第二控制字以產(chǎn)生一第三控制字；用一第三時(shí)鐘取樣所述第三控制字而產(chǎn)生一第四控制字；及 依據(jù)所述第四控制字對(duì)所述第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生所述第三時(shí)鐘。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，其中，濾波所述相位誤差信號(hào)包含運(yùn)用一積分器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，其中，所述第一時(shí)鐘為一多相位時(shí)鐘。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，還包含選擇所述第一時(shí)鐘的多個(gè)相位的其中之一。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的序列連接接收器的時(shí)鐘重建方法，還包含運(yùn)用ー相位插補(bǔ)技術(shù)以增加所述第一時(shí)鐘可選擇的相位數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種序列連接接收器及其時(shí)鐘重建方法。該序列連接接收器，包含時(shí)鐘產(chǎn)生器、相位檢測(cè)器、第一濾波器、第一相位旋轉(zhuǎn)器、第二濾波器、重新取樣電路與第二相位旋轉(zhuǎn)器。時(shí)鐘產(chǎn)生器輸出第一時(shí)鐘。相位檢測(cè)器接收輸入信號(hào)與第二時(shí)鐘并輸出相位誤差信號(hào)至第一濾波器濾波后輸出第一、第二控制字。第一相位旋轉(zhuǎn)器以第一控制字的值對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第二時(shí)鐘。第二濾波器接收第二控制字并低通濾波以輸出第三控制字。重新取樣電路取樣第三控制字并運(yùn)用第三時(shí)鐘輸出第四控制字。第二相位旋轉(zhuǎn)器以第四控制字的值對(duì)第一時(shí)鐘進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生第三時(shí)鐘。
文檔編號(hào)H03K19/0175GK102684676SQ201210062449
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者吳佩憙, 周格至, 林嘉亮 申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司