曼徹斯特碼接收電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種曼徹斯特碼接收電路，其包括：模擬電路，其被配置為將通過(guò)通信傳輸路徑接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為基于曼徹斯特碼的數(shù)字信號(hào)；和特性補(bǔ)償單元，其被配置為補(bǔ)償上升延遲特性和下降延遲特性中的至少一個(gè)，其中所述上升延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的上升時(shí)間大于下降時(shí)間，所述下降延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的下降時(shí)間大于上升時(shí)間。
【專利說(shuō)明】曼徹斯特碼接收電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及曼徹斯特碼接收電路，更具體地，涉及用于改進(jìn)接收信號(hào)抖動(dòng)容限的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)例如現(xiàn)場(chǎng)總線(用于在測(cè)量/控制裝置之間執(zhí)行數(shù)字通信的一種標(biāo)準(zhǔn))來(lái)在通信當(dāng)中使用曼徹斯特碼。在曼徹斯特碼中，信號(hào)電平在表示每個(gè)0/1位(bit)的信號(hào)的中央改變。因此，用作傳輸基準(zhǔn)的接收時(shí)鐘信號(hào)可以疊加在數(shù)據(jù)信號(hào)上進(jìn)行傳輸。
[0003]圖7是示出了相關(guān)技術(shù)的用于接收以曼徹斯特碼編碼的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收電路的一個(gè)配置示例的框圖。參考圖7，從通信傳輸路徑100接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收電路200包括MAU (介質(zhì)連接單元)210、邊沿檢測(cè)模塊220、接收時(shí)鐘提取模塊230、代碼檢測(cè)模塊240和接收控制模塊250。傳輸路徑100可以通過(guò)諸如同軸電纜之類(lèi)的有線方式配置，或可以通過(guò)無(wú)線方式配置。
[0004]MAU210將經(jīng)過(guò)通信傳輸路徑100的傳輸介質(zhì)所傳輸?shù)哪M信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字化接收信號(hào)。在數(shù)據(jù)接收電路200內(nèi)，邊沿檢測(cè)模塊220使該數(shù)字化接收信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)同步，以產(chǎn)生同步接收信號(hào)，檢測(cè)該同步接收信號(hào)的上升沿和下降沿并且輸出邊沿檢測(cè)信號(hào)。所述時(shí)鐘信號(hào)的速率是預(yù)定通信速率的2N倍(N是等于或大于3的整數(shù))。
[0005]圖8是示出了這樣一種方式的波形圖，其中從曼徹斯特碼的同步接收信號(hào)的下降沿和上升沿輸出邊沿檢測(cè)信號(hào)。該曼徹斯特碼的同步接收信號(hào)在與一位的傳輸時(shí)間對(duì)應(yīng)的位時(shí)間的中央處改變。當(dāng)檢測(cè)到所述改變時(shí)，輸出具有所述時(shí)鐘寬度的邊沿檢測(cè)信號(hào)。在連續(xù)輸出多個(gè)相同位信號(hào)的情況下，例如，邊沿檢測(cè)信號(hào)還在后面的位時(shí)間開(kāi)始時(shí)輸出。因此，邊沿檢測(cè)信號(hào)指明位時(shí)間的邊界和中央之一。
[0006]回到圖7的描述，接收時(shí)鐘提取模塊230基于時(shí)鐘信號(hào)和邊沿檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生接收時(shí)鐘信號(hào)和接收時(shí)鐘使能信號(hào)。接收時(shí)鐘信號(hào)是用于允許代碼檢測(cè)模塊240對(duì)其中信號(hào)電平在中央處改變的位信號(hào)進(jìn)行采樣的時(shí)鐘信號(hào)。因?yàn)橐晃恍盘?hào)必須被采樣兩次，所述接收時(shí)鐘信號(hào)的速率是每一位的通信速率的兩倍。
[0007]所述接收時(shí)鐘使能信號(hào)間隔地啟動(dòng)接收時(shí)鐘信號(hào)，使得位于后一級(jí)且接收所產(chǎn)生的接收時(shí)鐘信號(hào)的接收控制模塊250以與通信速率相對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘頻率(即，接收時(shí)鐘信號(hào)的速率的一半)操作。
[0008]代碼檢測(cè)模塊240在接收時(shí)鐘信號(hào)的上升時(shí)刻對(duì)同步接收信號(hào)進(jìn)行采樣并解碼以輸出代碼型信號(hào)和接收數(shù)據(jù)。代碼型信號(hào)表明前導(dǎo)碼、開(kāi)始分界符、結(jié)束分界符、數(shù)據(jù)代碼等。圖9示出了曼徹斯特碼中前導(dǎo)碼、開(kāi)始分界符和結(jié)束分界符的定義，以及數(shù)據(jù)代碼(“11001010”)的示例。
[0009]再次回到圖7，接收控制模塊250基于輸入到該模塊的接收數(shù)據(jù)和代碼型信號(hào)來(lái)控制接收數(shù)據(jù)的接收。該控制操作基于位時(shí)間來(lái)執(zhí)行。因此，當(dāng)接收時(shí)鐘信號(hào)由接收時(shí)鐘使能信號(hào)間隔地啟動(dòng)時(shí)，接收控制模塊250使用該接收時(shí)鐘信號(hào)。[0010]接收時(shí)鐘提取模塊230包括時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232，其基于時(shí)鐘信號(hào)和邊沿檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生接收時(shí)鐘信號(hào)和接收時(shí)鐘使能信號(hào)。時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)的速率是預(yù)定通信速率的2N倍時(shí)，執(zhí)行N-位(N-bit)寬度的環(huán)繞(wraparound)操作。即，當(dāng)發(fā)生溢出時(shí)，計(jì)數(shù)值回歸至O。在下面的描述中，計(jì)數(shù)值采用十六進(jìn)制表示法表示。例如，當(dāng)N=4時(shí),所述計(jì)數(shù)值在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)按照0、1、2、…、E、F、0、1、…的順序改變。
[0011]在N=4的情況下，當(dāng)通信速率是所述預(yù)定通信速率時(shí)，位時(shí)間相當(dāng)于24=16個(gè)時(shí)鐘周期。因此，如圖10所示，接收時(shí)鐘信號(hào)每4個(gè)時(shí)鐘周期被反轉(zhuǎn)，而接收時(shí)鐘使能信號(hào)每8個(gè)時(shí)鐘周期被反轉(zhuǎn)。即，接收時(shí)鐘信號(hào)在時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值改變?yōu)?、8、C和O時(shí)被反轉(zhuǎn)，而接收時(shí)鐘使能信號(hào)在所述計(jì)數(shù)值改變?yōu)?和O時(shí)被反轉(zhuǎn)。
[0012]當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N時(shí)，接收時(shí)鐘信號(hào)在時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的第二有效位改變時(shí)被反轉(zhuǎn)，而所述接收時(shí)鐘使能信號(hào)在最高有效位改變時(shí)被反轉(zhuǎn)。
[0013]然而，在實(shí)際通信中，會(huì)發(fā)生位時(shí)間失真，位時(shí)間會(huì)相對(duì)于時(shí)鐘信號(hào)的2Nf時(shí)鐘周期延長(zhǎng)或縮短。在這種情況下，如圖11所示，按照接收時(shí)鐘信號(hào)設(shè)置的采樣間隔和同步接收信號(hào)的位時(shí)間彼此未對(duì)準(zhǔn)，因此同步接收信號(hào)的采樣有時(shí)會(huì)失敗。圖11示出了位時(shí)間長(zhǎng)于2N個(gè)時(shí)鐘周期的一個(gè)例子。在圖中的虛線圈中，同一信號(hào)被采樣了兩次。
[0014]為了防止這種情況發(fā)生，所述接收時(shí)鐘提取模塊230包括時(shí)鐘提取控制模塊231，其基于邊沿檢測(cè)信號(hào)控制計(jì)數(shù)值。根據(jù)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232在邊沿檢測(cè)信號(hào)被檢測(cè)時(shí)的計(jì)數(shù)值，時(shí)鐘提取控制模塊231調(diào)整下一個(gè)計(jì)數(shù)值。具體而言，計(jì)數(shù)值通過(guò)下面的方式進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)所檢測(cè)到的邊沿位置超前于不存在抖動(dòng)的理想邊沿位置時(shí)(當(dāng)所述檢測(cè)在較早時(shí)刻處完成時(shí))，則計(jì)數(shù)操作相比正常數(shù)值(+1)進(jìn)一步前進(jìn)I (即，+2)，而當(dāng)所檢測(cè)到的邊沿位置滯后(當(dāng)所述檢測(cè)在較晚時(shí)刻處完成時(shí))，計(jì)數(shù)操作相比正常數(shù)值(+1)被進(jìn)一步延遲I(即，土O)。
[0015]當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的低(N-1)位的值在邊沿檢測(cè)信號(hào)被檢測(cè)到時(shí)是I至2N_2時(shí)，即，下一個(gè)計(jì)數(shù)值沒(méi)有增加并且保持為當(dāng)前計(jì)數(shù)值，而當(dāng)?shù)?N-1)位的值是從2n_2+1至2n_2-1時(shí)，下一個(gè)計(jì)數(shù)值增加2，其比正常計(jì)數(shù)值大I。在前一情形中，相同的值被計(jì)數(shù)兩次，而在后一情形中，計(jì)數(shù)跳躍I。在其它情況中，所述調(diào)整是沒(méi)有必要的，因此所述計(jì)數(shù)值按照通常的增加I的方式來(lái)增加。
[0016]在時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度為4的情況時(shí)，當(dāng)所述通信速率是預(yù)定通信速率時(shí)，在計(jì)數(shù)值是O或8的時(shí)刻檢測(cè)到邊沿檢測(cè)信號(hào)。因此，在計(jì)數(shù)值是O或8時(shí)檢測(cè)到邊沿檢測(cè)信號(hào)的情況下，不執(zhí)行調(diào)整，而計(jì)數(shù)值按照通常情況增加I。
[0017]相反地，在位時(shí)間長(zhǎng)于預(yù)定位時(shí)間、并且在計(jì)數(shù)值從I至4或從9至C的時(shí)刻檢測(cè)到邊沿檢測(cè)信號(hào)的情況下，計(jì)數(shù)值不增加而是保持在當(dāng)前計(jì)數(shù)值，而在位時(shí)間短于預(yù)定位時(shí)間、并且在計(jì)數(shù)值從5至7或從D至F的時(shí)刻檢測(cè)到邊沿檢測(cè)信號(hào)的情況下，計(jì)數(shù)值增加2。
[0018]圖12是示出了圖 7中電路的操作示例的時(shí)序圖。在這個(gè)示例中，假設(shè)位時(shí)間長(zhǎng)于預(yù)定位時(shí)間，并且在計(jì)數(shù)值為9的時(shí)刻Tl處檢測(cè)到邊沿檢測(cè)信號(hào)。在這種情況下，下一個(gè)計(jì)數(shù)值不會(huì)增加至A，而是如白色數(shù)字所標(biāo)示的保持在當(dāng)前計(jì)數(shù)值9。因此，后續(xù)的采樣時(shí)刻可以被延遲時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)時(shí)鐘周期。接收時(shí)鐘提取模塊230在各時(shí)刻T2、T3、T4、T5和T6處執(zhí)行上述調(diào)整，從而使得計(jì)數(shù)值跟隨位時(shí)刻的失真。
[0019]專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種其中可以減少現(xiàn)場(chǎng)裝置的電流消耗并且使用曼徹斯特碼的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中的通信裝置的技術(shù)。
[0020]專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種時(shí)鐘提取電路的技術(shù)，其可以從串行編碼器中獲得具有恒定周期的正確的位置數(shù)據(jù)。
[0021][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0022][專利文獻(xiàn)]
[0023][專利文獻(xiàn)I] JP-A-H07-326992
[0024][專利文獻(xiàn)2]JP-A-2011_191226
[0025]如圖13中陰影所示，通常，諸如曼徹斯特碼之類(lèi)的數(shù)字信號(hào)通常在每個(gè)邊沿處包含抖動(dòng)成分。當(dāng)接收信號(hào)包含抖動(dòng)成分時(shí)，邊沿的位置偏離沒(méi)有抖動(dòng)的理想位置。
[0026]圖13是示出了抖動(dòng)定義的示圖，并示出了曼徹斯特碼的接收信號(hào)的一個(gè)示例。參考圖13，抖動(dòng)意味著如下情況下的寬度T#:在邊沿的位置相對(duì)于沒(méi)有抖動(dòng)的理想波形而言在+方向上最多偏離1/2打#或在-方向上最多偏離l/2*Tjit。例如，6 μ s的抖動(dòng)Tjit意味著每個(gè)邊沿的位置相對(duì)于理想邊沿位置在土方向中的任意一個(gè)方向上最大偏離3μ S。在這種情況下，假設(shè)未產(chǎn)生與位時(shí)間有關(guān)的失真(即實(shí)際位時(shí)間長(zhǎng)于或短于預(yù)定位時(shí)間的現(xiàn)象)。
[0027]曼徹斯特碼通過(guò)這樣一種方法被正確地采樣:其中，通信數(shù)據(jù)的I位時(shí)間的信號(hào)在每1/2位時(shí)間被采樣一次，總計(jì)采樣2次。即，在曼徹斯特碼中，采樣必須在通信數(shù)據(jù)的I位時(shí)間中被執(zhí)行兩次。因此,采樣通過(guò)其速率為通信速率兩倍的接收時(shí)鐘信號(hào)來(lái)執(zhí)行。
[0028]如圖14Α所示，被兩次采樣的2-位數(shù)據(jù)和由該數(shù)據(jù)表示的信號(hào)類(lèi)型之間的關(guān)系為:
[0029]00 — “Ν-，，、01 — “0，，、10 — “I”和 11 — “N+”。
[0030]在N-位計(jì)數(shù)器的情況下，在產(chǎn)生邊沿檢測(cè)信號(hào)的時(shí)刻，時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的低(N-1)位的值和時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的下一個(gè)計(jì)數(shù)值的調(diào)整之間的關(guān)系如圖14Β所示。在4-位計(jì)數(shù)器的情況下，所述關(guān)系如圖14C所示。
[0031]圖15是示出了圖7中電路的操作的另一個(gè)示例的時(shí)序圖，并且示出了這樣一種情況，即當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是Ν=4，并且一個(gè)時(shí)鐘周期的長(zhǎng)度是Tclk時(shí)，產(chǎn)生了由Tjit=3*Tclk表示的抖動(dòng)Tjit。
[0032]參考圖15，接收信號(hào)的邊沿位置相對(duì)于理想邊沿位置偏離了±l/2*Tjit=±l/2*(3*Tclk)。然而，當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整時(shí)，同步接收信號(hào)能夠被正確地采樣。
[0033]當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N時(shí)，針對(duì)提供至數(shù)據(jù)接收電路200的接收信號(hào)的接收抖動(dòng)容限(抖動(dòng)的極限)是(2N_2-l)*Tclk。為了正確地獲取同步接收信號(hào)，采樣必須在1/2位時(shí)間時(shí)執(zhí)行一次并且在I位時(shí)間時(shí)執(zhí)行兩次，這是因?yàn)椋?dāng)抖動(dòng)在(2N_2-l)*Tclk范圍內(nèi)時(shí)，這通過(guò)總是保持下列條件來(lái)滿足。然而，當(dāng)抖動(dòng)超過(guò)(2N_2-l)*Tclk時(shí)，下列條件中的一個(gè)不能滿足，從而不能實(shí)現(xiàn)在1/2位時(shí)間時(shí)執(zhí)行一次并且在I位時(shí)間時(shí)執(zhí)行兩次的采樣。
[0034](I)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度和低電平脈沖寬度的最大值都是I位時(shí)間(=2N*Tclk) + (2N_2-l)*Tclk
[0035](例如，當(dāng)I 位時(shí)間=32 μ s，Ν=4 且 Tclk=2 μ s 時(shí)，為 38 μ S)。
[0036](2)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度和低電平脈沖寬度的最小值都是1/2位時(shí)間
[0037](例如，當(dāng)I 位時(shí)間=32 μ S，Ν=4 且 Tclk=2 μ S 時(shí)，為 10 μ S)。
[0038](3)在同步接收信號(hào)的理想I位時(shí)間的高電平脈沖寬度或低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而縮短的情況時(shí)，高電平脈沖寬度和低電平脈沖寬度的最小數(shù)值都是I位時(shí)間(=2N*Tclk)-(2N_2-l)*Tclk
[0039](例如，當(dāng)I 位時(shí)間=32 μ s，Ν=4 且 Tclk=2 μ s 時(shí)，為 26 μ S)。
[0040](4)在同步接收信號(hào)的理想1/2位時(shí)間的高電平脈沖寬度或低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)的情況時(shí)，所述高電平脈沖寬度和低電平脈沖寬度的最大數(shù)值都是1/2位時(shí)間(=2^10^) + (2^-1)*?^
[0041](例如，當(dāng)I 位時(shí)間=32μ s，N=4 且 Tclk=2y s 時(shí)，為 22 μ S)。
[0042]圖16是示出了圖7中電路的操作的另一個(gè)示例的時(shí)序圖，并且示出了這樣一種情況，即作為抖動(dòng)超出預(yù)定值的情形的結(jié)果，不能實(shí)現(xiàn)在1/2位時(shí)間時(shí)執(zhí)行一次并且在I位時(shí)間時(shí)執(zhí)行兩次的采樣。該示例示出了抖動(dòng)是4*Tclk且時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4的情況。
[0043]參考圖16，在產(chǎn)生了表示同步接收信號(hào)的邊沿t2的檢測(cè)的邊沿檢測(cè)信號(hào)時(shí)的時(shí)亥|J，時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的低3位的值是O。之后，當(dāng)使用該值作為起點(diǎn)時(shí)，時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值被調(diào)整。因?yàn)樵谶呇豻2和t3之間的同步接收信號(hào)的脈沖本來(lái)是1/2位時(shí)間的脈沖，所以正確的采樣次數(shù)是I。然而，脈沖寬度超過(guò)了上述(4)中的條件而變成12*Tclk。因此，除了 t2+4*Tclk的第一采樣之外，還發(fā)生了 t2+12*Tclk的第二采樣，使得曼徹斯特碼不能夠被正確地接收，如要采樣值的交叉陰影部分所示(同步接收信號(hào)的邊沿t3、t5、t6和t7)。
[0044]因?yàn)橥浇邮招盘?hào)在邊沿t4和t5之間的脈沖本來(lái)是I位時(shí)間的脈沖，所以正確的采樣次數(shù)是2。然而，脈沖寬度超過(guò)了上述(I)中的條件而變成20*Tclk。因此，除了t2+4*Tclk的第一采樣和t2+12*Tclk的第二采樣之外，還發(fā)生了 t4+20*Tclk的第三采樣。同樣在這種情況下，曼徹斯特碼不能被正確地接收，如要采樣值的交叉陰影部分所示。
[0045]當(dāng)假設(shè)布置在圖7的MAU210中并且輸出曼徹斯特碼的模擬電路具有下面a)或b)特性時(shí)，數(shù)字電路的抖動(dòng)超過(guò)(2N_2_l)*Tclk，或即同步接收信號(hào)的脈沖寬度變化，并且上述(I)至(4)的條件中的一個(gè)條件沒(méi)有得到滿足，從而數(shù)字電路不能正確地接收所述曼徹斯特碼。結(jié)果，模擬電路和數(shù)字電路的總的抖動(dòng)容限下降至(2N_2-l)*Tclk以下，導(dǎo)致整個(gè)電路的性能降低。
[0046]a)從模擬電路中輸出的接收信號(hào)具有其中上升時(shí)間長(zhǎng)于下降時(shí)間的上升延遲特性。因?yàn)檫@種特性，高電平脈沖寬度短，而低電平脈沖寬度長(zhǎng)。
[0047]b)從模擬電路中輸出的接收信號(hào)具有其中下降時(shí)間長(zhǎng)于上升時(shí)間的下降延遲特性。因?yàn)檫@種特性，低電平脈沖寬度短，而高電平脈沖寬度長(zhǎng)。
[0048]圖17A和圖17B是示出了曼徹斯特碼的波形示例的示意圖，圖17A示出了上升由于模擬電路的上述a)特性而延遲的情況下的抖動(dòng)，而圖17B示出了下降由于模擬電路的上述b)的特性而延遲的情況下的抖動(dòng)。
[0049]參考圖17A，當(dāng)假設(shè)上升時(shí)間延遲Td時(shí)，上升沿的位置相對(duì)于沒(méi)有抖動(dòng)的理想波形最大偏離+(1/2*Tjit+Td)。其中，Td表示上升和下降之間的時(shí)間差。在抖動(dòng)是6μs并且Td=l μ s的一個(gè)例子中，上升沿的位置最大偏離+4 (=3+1) μ S。
[0050]參考圖17B，當(dāng)假設(shè)下降時(shí)間延遲T4時(shí)，下降沿的位置相對(duì)于沒(méi)有抖動(dòng)的理想波形最大偏離+ (l/2*Tjit+Td)。在抖動(dòng)是6 μ s并且Td=1 μ S的一個(gè)例子中，下降沿的位置最大偏尚 +4 (=3+1)us。
[0051]圖18是示出了圖7中電路的操作的又一示例的時(shí)序圖。在圖18中，時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4，并且模擬電路具有上述a)的特性。在這種情況中，數(shù)字電路中發(fā)生了超過(guò)l/2*(3*Tclk)的邊沿位置偏離。結(jié)果，抖動(dòng)超過(guò)3*Tclk，導(dǎo)致曼徹斯特碼不能被正確地接收，如要采樣值的交叉陰影部分所示(同步接收信號(hào)的邊沿tl、t3、t5和t7)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0052]本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種曼徹斯特碼接收電路，其中能夠防止接收抖動(dòng)容限受模擬電路特性的損害以及能夠通過(guò)整個(gè)模擬電路和數(shù)字電路來(lái)增強(qiáng)接收抖動(dòng)容限。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的曼徹斯特碼接收電路，包括:
[0054]模擬電路，其被配置為將通過(guò)通信傳輸路徑接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為基于曼徹斯特碼的數(shù)字信號(hào)；
[0055]特性補(bǔ)償單元，其被配置為補(bǔ)償上升延遲特性和下降延遲特性中的至少一個(gè)，其中上升延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的上升時(shí)間大于下降時(shí)間，下降延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的下降時(shí)間大于上升時(shí)間。
[0056]所述特性補(bǔ)償單元可以配置為在進(jìn)一步考慮連接至模擬電路后級(jí)的數(shù)字電路的特性的同時(shí)來(lái)執(zhí)行補(bǔ)償。
[0057]所述特性補(bǔ)償單元可以包括基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊，該基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊配置為存儲(chǔ)基于特性的控制元素，以及特性補(bǔ)償單元被配置為基于從所述基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊中讀出的所述基于特性的控制元素來(lái)執(zhí)行時(shí)鐘提取操作。
[0058]根據(jù)所述配置，所述上升時(shí)間和下降時(shí)間之間的差值引起的曼徹斯特碼中的抖動(dòng)增加能夠得到補(bǔ)償，并且能夠增強(qiáng)接收抖動(dòng)容限。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0059]圖1是示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖。
[0060]圖2是在N位計(jì)數(shù)器的情況下的計(jì)數(shù)值調(diào)整表格。
[0061]圖3是在4位計(jì)數(shù)器的情況下的計(jì)數(shù)值調(diào)整表格。
[0062]圖4是示出了圖1中操作的一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0063]圖5是示出了圖1中操作的另一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0064]圖6是示出了圖1中操作的又一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0065]圖7是示出了相關(guān)技術(shù)中的曼徹斯特碼數(shù)據(jù)接收電路的一個(gè)配置示例的框圖。
[0066]圖8是示出了根據(jù)曼徹斯特碼的同步接收信號(hào)的上升沿和下降沿來(lái)輸出邊沿檢測(cè)信號(hào)的方式的波形圖。[0067]圖9是示出了碼定義的圖和數(shù)據(jù)碼的一個(gè)示例的示意圖。
[0068]圖10是解釋反轉(zhuǎn)接收時(shí)鐘信號(hào)和接收時(shí)鐘使能信號(hào)的時(shí)刻的示意圖。
[0069]圖11是解釋位時(shí)間失真的不意圖。
[0070]圖12是示出了圖7中的操作的一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0071]圖13是示出了圖7中的抖動(dòng)的定義的示意圖。
[0072]圖14A至圖14C是解釋圖7中的曼徹斯特碼的采樣數(shù)據(jù)和信號(hào)類(lèi)型以及計(jì)數(shù)值調(diào)整的不意圖。
[0073]圖15是示出了圖7中的操作的另一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0074]圖16是示出了圖7中的操作的再一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0075]圖17A和圖17B是示出了曼徹斯特碼的波形示例的示意圖。
[0076]圖18是示出了圖7中的操作的又一個(gè)示例的時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0077]下文中，將參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1是示出了本發(fā)明的實(shí)施例的框圖。在該圖中，與圖7中共同的組件以相同的參考數(shù)字來(lái)標(biāo)示。圖1和圖7的不同之處在于接收時(shí)鐘提取模塊230的配置。在圖1中的接收時(shí)鐘提取模塊230中，即，除了時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232之外，還布置有邊沿間隔計(jì)數(shù)器233、模擬電路特性指定模塊234以及提供了與圖7中的功能不同的功能的時(shí)鐘提取控制模塊235。
[0078]邊沿間隔計(jì)數(shù)器233對(duì)由邊沿檢測(cè)模塊220檢測(cè)和輸出的邊沿間隔進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)提供至?xí)r鐘提取控制模塊235。
[0079]基于從外部指定和輸入的MAU210的模擬特性，模擬電路特性指定模塊234將用于提取與所指定的模擬特性對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘的控制信號(hào)提供至?xí)r鐘提取控制模塊235。
[0080]具體而言，MAU210的模擬特性是下列至少其一:上升延遲特性，其中接收信號(hào)的上升時(shí)間長(zhǎng)于下降時(shí)間；以及下降延遲特性，其中接收信號(hào)的下降時(shí)間長(zhǎng)于上升時(shí)間。
[0081]時(shí)鐘提取控制模塊235包括基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊236，其基于通過(guò)模擬電路特性指定模塊234指定的MAU210的模擬特性來(lái)控制預(yù)定的時(shí)鐘提取操作得以執(zhí)行。
[0082]基于從時(shí)鐘提取控制模塊235輸出的計(jì)數(shù)值控制信號(hào)，時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232執(zhí)行預(yù)定的計(jì)數(shù)操作
[0083]在這樣配置的發(fā)明中，要點(diǎn)在于下列兩個(gè)特征:
[0084]a)調(diào)整時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值的方法；
[0085]b)用于抑制接收時(shí)鐘信號(hào)的輸出的控制。
[0086]上述兩點(diǎn)互相關(guān)聯(lián)，并且a)是實(shí)現(xiàn)b)所必需的。
[0087]首先，將描述a)。
[0088]相關(guān)技術(shù)的調(diào)整計(jì)數(shù)值的方法是這樣一種調(diào)整方法，其中，當(dāng)邊沿位置超前于理想位置時(shí)，如圖15所示，計(jì)數(shù)操作從正常數(shù)值+1增加1，而被設(shè)置成+2，以及，當(dāng)邊沿位置滯后時(shí)，計(jì)數(shù)操作從正常數(shù)值+1減少1，而被設(shè)置成±0。因此，從邊沿檢測(cè)位置到采樣位置(接收時(shí)鐘位置)的距離不是恒定的。
[0089]相反地，在本發(fā)明中，在根據(jù)邊沿位置的偏離寬度來(lái)改變?cè)撨呇匚恢玫暮罄m(xù)寬度的同時(shí)，調(diào)整時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232中的計(jì)數(shù)值，因此繼該邊沿檢測(cè)位置之后的計(jì)數(shù)值的低(N-1)位始終是1。結(jié)果，從邊沿檢測(cè)位置到采樣位置的距離一直是恒定的(見(jiàn)圖4)。用于實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程的具體計(jì)數(shù)值調(diào)整方法如圖2和圖3的表格中所示。
[0090]下一步，將描述b)。
[0091]為了正確地獲取曼徹斯特碼，通信數(shù)據(jù)的I位時(shí)間的信號(hào)必須每1/2位時(shí)間被采樣一次，以及每1位時(shí)間時(shí)被采樣兩次。在本發(fā)明中，為了即使是在輸出曼徹斯特碼的模擬電路具有前面段落中描述的a)或b)的特性時(shí)仍能夠使曼徹斯特碼被正確地采樣，當(dāng)某些條件成立時(shí)，接收時(shí)鐘信號(hào)的輸出被抑制，以及對(duì)于處在距離邊沿檢測(cè)位置恒定距離處的采樣位置，采樣被跳過(guò)。
[0092]所述某些條件表示用于抑制采樣以便正確地獲取曼徹斯特編的下面兩個(gè)條件:
[0093]<條件1>采樣是在通訊數(shù)據(jù)的I位時(shí)間的第三次采樣的情況；以及
[0094]<條件2>采樣是在通訊數(shù)據(jù)的1/2位時(shí)間的第二次采樣的情況。
[0095]當(dāng)執(zhí)行上述接收時(shí)鐘輸出控制時(shí)，具有前面段落中描述的a)或b)的模擬電路特性的曼徹斯特碼也能夠每1/2位時(shí)間被采樣一次，并且每I位時(shí)間被采樣兩次，因此曼徹斯特碼能夠被正確地獲取。
[0096]用于實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程的具體的接收時(shí)鐘輸出抑制條件是(a-1)、(a-2)和(b_l)、(b-2)，其將在后面進(jìn)行描述。
[0097](1)通過(guò)傳輸路徑100傳輸?shù)慕邮招盘?hào)被MAU210轉(zhuǎn)換為曼徹斯特碼，然后被提供至邊沿檢測(cè)模塊220。
[0098](2)邊沿檢測(cè)模塊220將所述曼徹斯特碼接收信號(hào)與速率是通信速率的2、咅(N=3，4，5……)的時(shí)鐘信號(hào)(CLK)同步，檢測(cè)上升和下降沿，以及將該邊沿檢測(cè)信號(hào)提供至接收時(shí)鐘提取模塊230。
[0099](3)在接收時(shí)鐘提取模塊230中，時(shí)鐘提取控制模塊235將時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232在邊沿檢測(cè)信號(hào)變?yōu)橛行?高電平)時(shí)的計(jì)數(shù)值與沒(méi)有抖動(dòng)的理想邊沿位置的計(jì)數(shù)值(當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4時(shí)，例如，其為O或8)進(jìn)行比較。
[0100](4)此外，按照(3)的比較結(jié)果，時(shí)鐘提取控制模塊235產(chǎn)生并輸出用于調(diào)整計(jì)數(shù)值的計(jì)數(shù)值控制信號(hào)，使計(jì)數(shù)值跟隨由時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)操作檢測(cè)到的邊沿位置來(lái)操作。
[0101]在相關(guān)技術(shù)的方法中，按照下面的方法調(diào)整計(jì)數(shù)值。當(dāng)所檢測(cè)到的邊沿位置超前于沒(méi)有抖動(dòng)的理想位置時(shí)，計(jì)數(shù)操作從正常數(shù)值(+1)進(jìn)一步增加1而至(+2)，以及，當(dāng)邊沿位置滯后時(shí),計(jì)數(shù)操作從正常數(shù)值(+1)進(jìn)一步延遲I而至(±0)。
[0102]在相關(guān)技術(shù)的調(diào)整中，如圖13所示，從邊沿位置(邊沿檢測(cè)信號(hào)的位置)到采樣位置(接收時(shí)鐘位置的位置)的距離不是恒定的，因此無(wú)法識(shí)別同步接收信號(hào)的采樣位置。
[0103]相反地，在本發(fā)明中，跟隨同步接收信號(hào)的邊沿位置的后續(xù)寬度根據(jù)所述邊沿位置的偏離寬度而改變。具體而言，計(jì)數(shù)值按照例如如圖2中所示的表格進(jìn)行調(diào)整。在時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4的情況中，例如，計(jì)數(shù)值按照例如如圖3中所示的表格進(jìn)行調(diào)整。
[0104]在本發(fā)明的計(jì)數(shù)值調(diào)整中，繼邊沿檢測(cè)信號(hào)變?yōu)橛行?高電平)的邊沿檢測(cè)位置之后的時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值中的低(N-1)位始終是I。因此，從邊沿位置(邊沿檢測(cè)信號(hào)的位置)到采樣位置(接收時(shí)鐘位置的位置)的時(shí)間始終是恒定的(距離邊沿位置為4*TClk、12*Tclk、20*Tclk……的點(diǎn))，由此，能夠識(shí)別同步接收信號(hào)的采樣位置。
[0105](5)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232在一個(gè)周期中輸出接收時(shí)鐘信號(hào)，其中，“時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的低(N-1)位在當(dāng)前時(shí)鐘(CLK)周期的值是2n_2-1”以及“時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的低(N-1)位在下一個(gè)時(shí)鐘周期的值是2n_2”。接收時(shí)鐘信號(hào)具有通信速率兩倍的頻率。
[0106](6)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232將時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的最高有效位作為接收時(shí)鐘使能信號(hào)提供給接收控制模塊250。
[0107](7)代碼檢測(cè)模塊240在接收時(shí)鐘信號(hào)的高電平期間在時(shí)鐘(CLK)的上升時(shí)對(duì)同步接收信號(hào)進(jìn)行采樣，并執(zhí)行解碼以識(shí)別通信數(shù)據(jù)的類(lèi)型。
[0108](8)根據(jù)圖2的表格的計(jì)數(shù)值的調(diào)整是基本調(diào)整。當(dāng)僅執(zhí)行基本調(diào)整時(shí)，接收抖動(dòng)容限(抖動(dòng)的極限)變成(2N_2-l)*Tclk。圖4是示出了在時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4且抖動(dòng)是3*Tclk的情況下的操作的一個(gè)示例的時(shí)序圖。
[0109]參考圖4，在當(dāng)邊沿檢測(cè)信號(hào)作為邊沿檢測(cè)模塊220對(duì)同步接收信號(hào)的邊沿進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果而被輸出時(shí)的各個(gè)時(shí)刻tl至t7處，如畫(huà)陰影的數(shù)值所示那樣來(lái)調(diào)整時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的計(jì)數(shù)值。
[0110]然而，輸出曼徹斯特碼的模擬電路具有上述的特性a)或b)。因此，當(dāng)如此前描述過(guò)的圖17中所示上升和下降特性之間具有差值Td (l*Tclk范圍內(nèi))時(shí)，輸入到數(shù)字電路中的曼徹斯特碼的脈沖寬度變成如下描述的，以及接收抖動(dòng)容限不能滿足(2N_2-l)*Tclk。
[0111]在特性a) 的情況下，
[0112]I)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度的最大值是I位時(shí)間(=2N*Tclk) + (2N_2-l)*Tclk，以及低電平脈沖寬度的最大值是I位時(shí)間+2N_2*Tclk(當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最大值分別是38 μ s和40 μ S)。
[0113]2)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度的最小值是1/2位時(shí)間(=2N_VrClk)-2N_2*Tclk，以及低電平脈沖寬度的最小值是1/2位時(shí)間-(2N_2-l)*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最小值分別是8 μ s和10 μ S)。
[0114]3)在同步接收信號(hào)的理想I位時(shí)間的高電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而縮短的情況下，高電平脈沖寬度的最小值是I位時(shí)間_2N_2*Tclk，以及，在理想I位時(shí)間的低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而縮短的情況下，低電平脈沖寬度的最小值是I位時(shí)間-(2N_2-l)*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最小值分別是24 μ s和26 μ S)。
[0115]4)在同步接收信號(hào)的理想1/2位時(shí)間的高電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)的情況下，高電平脈沖寬度的最大值是1/2位時(shí)間+ (2N_2-1) *Tclk，以及，在理想1/2位時(shí)間的低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)的情況下，低電平脈沖寬度的最大值是1/2位時(shí)間+2N_2*Tclk(當(dāng)I位時(shí)間=32μ s，N=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最大值分別是22 μ s和24 μ S)。
[0116]在特性b)的情況下，
[0117]I)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度的最大值是I位時(shí)間(=2N*Tclk)+2N_2*Tclk，以及低電平脈沖寬度的最大值是I位時(shí)間+(2N_2-l)*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ S，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最大值分別是40μ s和38 μ S)。
[0118]2)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度的最小值是1/2位時(shí)間(=2N_VrClk)-(2N_2-l)*Tclk，以及低電平脈沖寬度的最小值是1/2位時(shí)間-2N_2*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最小值分別是10 μ s和8μ S)。[0119]3)在同步接收信號(hào)的理想I位時(shí)間的高電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而縮短的情況下，高電平脈沖寬度的最小值是I位時(shí)間-(2N_2-l)*Tclk，以及，在理想I位時(shí)間的低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而縮短的情況下，低電平脈沖寬度的最小值是I位時(shí)間-2N_2*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最小值分別是26 μ s和24 μ S)。
[0120]4)在同步接收信號(hào)的理想1/2位時(shí)間的高電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)的情況下，高電平脈沖寬度的最大值是1/2位時(shí)間+2N_2*Tclk，以及，在無(wú)抖動(dòng)的理想1/2位時(shí)間的低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)的情況下，低電平脈沖寬度的最大值是1/2位時(shí)間+ (2N-2-l)*Tclk (當(dāng)I位時(shí)間=32 μ s，Ν=4，且Tclk=2y s時(shí)，例如，最大值分別是24 μ s和22 μ S)。
[0121](9)在本發(fā)明中，即使當(dāng)模擬電路具有特性a)或b)時(shí)，輸入到數(shù)字電路的曼徹斯特碼也能夠被正確采樣。具體而言，邊沿間隔計(jì)數(shù)器233的計(jì)數(shù)值提供至?xí)r鐘提取控制模塊235，并且增加了針對(duì)接收時(shí)鐘輸出的條件。邊沿間隔計(jì)數(shù)器233是這樣一種計(jì)數(shù)器，其在邊沿檢測(cè)信號(hào)變成有效(高電平)的時(shí)刻，計(jì)數(shù)值被初始化為0，并且，在其它時(shí)刻，所述計(jì)數(shù)值被簡(jiǎn)單增加(+1)。要添加的條件如下所述。
[0122]在特性a)的情況中[0123]模擬電路具有特性a)的事實(shí)是通過(guò)模擬電路特性指定模塊234從外部被指定至基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊236的。之后，執(zhí)行控制以便執(zhí)行與所述特性a)對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘提取操作的基于特性的控制元素從基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊236中被讀出至?xí)r鐘提取控制模塊235。
[0124](a-Ι)在當(dāng)同步接收信號(hào)的低電平脈沖寬度是最大值(2N+2N_2)*Tclk時(shí)，邊沿間隔計(jì)數(shù)器233的數(shù)值變成2n+2n_2-2的情況下，即使當(dāng)前述(5)所示的條件成立時(shí)，也不會(huì)輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。結(jié)果，同步接收信號(hào)此時(shí)不會(huì)在代碼檢測(cè)模塊240中被采樣。
[0125]圖5的時(shí)序圖中的時(shí)刻t4+20*Tclk和t6+20*Tclk符合所述條件。所述條件成立時(shí)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于通信數(shù)據(jù)的I位時(shí)間中的第三采樣點(diǎn)，因此接收時(shí)鐘信號(hào)對(duì)于獲取所述正確數(shù)值不是必需的。
[0126](a-2)當(dāng)下面幾個(gè)條件由于同步接收信號(hào)的理想1/2位時(shí)間的低電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)為(2^+212)*!^^的狀態(tài)而被建立時(shí)，即使當(dāng)前述(5)所示的條件成立時(shí)，也不會(huì)輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。結(jié)果，同步接收信號(hào)此時(shí)不會(huì)在代碼檢測(cè)模塊240中被采樣。
[0127]圖5的時(shí)序圖中的時(shí)刻t2+12*Tclk符合所述條件。
[0128]〈條件〉
[0129]“邊沿間隔計(jì)數(shù)器233的值是2^+2^-2^邊沿檢測(cè)信號(hào)在下一個(gè)周期中有效(高電平)”，和“同步接收信號(hào)是低電平”。
[0130]條件成立時(shí)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于通信數(shù)據(jù)的1/2位時(shí)間中的第二采樣點(diǎn)，并且接收時(shí)鐘?目號(hào)對(duì)于獲取正確值不是必需的。
[0131]在除了(a-Ι)和(a-2)的條件成立的狀態(tài)外的其他狀態(tài)中，根據(jù)(5)中的條件輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。
[0132]在特性b)的情況下，
[0133]模擬電路具有特性b)的事實(shí)是通過(guò)模擬電路特性指定模塊234從外部被指定至基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊236中的。然后，執(zhí)行控制以便執(zhí)行與特性b)對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘提取操作的基于特性的控制元素從基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊236中被讀出至?xí)r鐘提取控制模塊235。
[0134](b-Ι)在其中當(dāng)同步接收信號(hào)的高電平脈沖寬度是最大值(2N+2N_2)*Tclk時(shí)邊沿間隔計(jì)數(shù)器的數(shù)值變成2n+2n_2-2的情況下，即使當(dāng)前述(5)所示的條件成立時(shí)，也不輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。結(jié)果，同步接收信號(hào)此時(shí)不會(huì)在代碼檢測(cè)模塊240中被采樣。
[0135]圖6的時(shí)序圖中的時(shí)刻t3+20*Tclk符合所述條件。所述條件成立的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于通信數(shù)據(jù)的I位時(shí)間中的第三采樣點(diǎn)，因此接收時(shí)鐘信號(hào)對(duì)于獲取正確值不是必需的。
[0136](b-2)當(dāng)下面幾個(gè)條件由于同步接收信號(hào)的理想1/2位時(shí)間的高電平脈沖寬度由于抖動(dòng)而延長(zhǎng)為最大值(2^+2^2)*Tclk的狀態(tài)而被建立時(shí)，即使當(dāng)前述(5)所示的條件成立時(shí)，接收時(shí)鐘信號(hào)也不輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。結(jié)果，同步接收信號(hào)此時(shí)不會(huì)在代碼檢測(cè)模塊240中被采樣。
[0137]圖6的時(shí)序圖中的時(shí)刻tl+12*Tclk和T5+12*Tclk符合所述條件。
[0138]〈條件〉
[0139]“邊沿間隔計(jì)數(shù)器233的數(shù)值是2^+2^-2' “邊沿檢測(cè)信號(hào)在下一個(gè)周期中有效(高電平)”，和“同步接收信號(hào)是高電平”。
[0140]所述條件成立時(shí)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于通信數(shù)據(jù)的1/2位時(shí)間中的第二采樣點(diǎn)，并且接收時(shí)鐘信號(hào)對(duì)于獲取正確值不是必需的。
[0141]在除了(b-Ι)和(b-2)的條件成立的狀態(tài)外的其他狀態(tài)中，根據(jù)(5)中的條件輸出接收時(shí)鐘信號(hào)。
[0142]當(dāng)執(zhí)行上述的接收時(shí)鐘輸出控制時(shí)，具有模擬電路a)或b)特性的抖動(dòng)為(2N_2-l)*Tclk的接收信號(hào)也能夠在每I位時(shí)間被采樣兩次(每1/2位時(shí)間采樣一次)，從而接收信號(hào)能夠被正確地采樣。
[0143](10) “ I ”和“O”代碼類(lèi)型的接收數(shù)據(jù)被輸出至后級(jí)中的接收控制模塊250，其執(zhí)行接收控制。
[0144](11)根據(jù)本發(fā)明的操作，當(dāng)上升和下降之間的時(shí)間差在l*Tclk范圍內(nèi)時(shí)，模擬電路的a)或b)特性導(dǎo)致的曼徹斯特碼中的抖動(dòng)增加在數(shù)字電路側(cè)被校正，模擬電路和數(shù)字電路的總的接收抖動(dòng)容限得以改善，從而能夠?qū)⒔邮斩秳?dòng)容限保持在(2N_2-l)*Tclk。
[0145]圖5的時(shí)序圖示出了這樣一種情況，其中當(dāng)時(shí)鐘提取計(jì)數(shù)器232的位寬度是N=4時(shí)，模擬電路具有a)特性，因此同步接收信號(hào)的上升時(shí)的3*Tclk的抖動(dòng)被延遲l/2*Tclk，但是基于本發(fā)明配置的圖1中的電路跟隨該延遲并且正確地對(duì)同步接收信號(hào)進(jìn)行采樣。圖6的時(shí)序圖示出了一個(gè)類(lèi)似的情況，其中模擬電路具有b)的特性。
[0146]根據(jù)本發(fā)明，如上所述，可以實(shí)現(xiàn)一種曼徹斯特碼接收電路，其能夠補(bǔ)償由于上升時(shí)間和下降時(shí)間之間的差值造成的曼徹斯特碼中的抖動(dòng)增加，并且其具有優(yōu)異的接收抖動(dòng)容限。
【權(quán)利要求】
1.一種曼徹斯特碼接收電路，其包括: 模擬電路，其被配置為將通過(guò)通信傳輸路徑接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為基于曼徹斯特碼的數(shù)字信號(hào)；以及 特性補(bǔ)償單元，其被配置為補(bǔ)償上升延遲特性和下降延遲特性中的至少一個(gè)，在所述上升延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的上升時(shí)間大于下降時(shí)間，在所述下降延遲特性中所述數(shù)字信號(hào)的下降時(shí)間大于上升時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曼徹斯特碼接收電路，其中， 所述特性補(bǔ)償單元被配置為在進(jìn)一步考慮了連接至所述模擬電路后級(jí)的數(shù)字電路特性的同時(shí)來(lái)執(zhí)行補(bǔ)償。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的曼徹斯特碼接收電路，其中所述特性補(bǔ)償單元包括基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊，所述基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊配置為存儲(chǔ)基于特性的控制元素，以及所述特性補(bǔ)償單元被配置為基于從所述基于特性的控制元素存儲(chǔ)模塊中讀出的所述基于特性的控制元素來(lái)執(zhí)行時(shí)鐘提取操作。
【文檔編號(hào)】H03M5/12GK103888143SQ201310706069
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月19日
【發(fā)明者】島田克之 申請(qǐng)人:橫河電機(jī)株式會(huì)社