實現(xiàn)cpad緩和效應的裝置和方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開內(nèi)容總體上涉及電子電路。更具體地而非排他地，本公開內(nèi)容涉及一種用以實現(xiàn)焊盤電容(Cpad)緩和效應的電路和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在計算機和電信中輸入/輸出(I/O)起著至關(guān)重要的作用。高速串行通信相比于并行通信可提供更大的優(yōu)勢。在距離方面，線纜的成本和同步要求使得串行通信成為一種實用的選擇。在速度方面，一旦數(shù)據(jù)速率超過了約lGb/s，則并行通信可能就不能再提供可靠的、成本有效的手段來保持信號同步。
[0003]然而，基于串行I/O的設計隨著信號處理變得更加復雜，有著自身的性能局限性。焊盤電容可能是高速串行I/O性能的一個關(guān)鍵限制。Cpad可能會降低上升/下降沿速率、在接收端引入插入損耗和終端失配、并產(chǎn)生符號間干擾(ISI)的抖動。
【附圖說明】
[0004]參考以下附圖將描述非限制性和非排他性實施例，其中，除非另有說明，在各個視圖中相似的附圖標記指代相似的部件。
[0005]圖1是根據(jù)一個實施例的終端電阻(Rterm)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。
[0006]圖2是根據(jù)一個實施例的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。
[0007]圖3是根據(jù)各個實施例的用于Rterm調(diào)節(jié)的示例性過程的流程圖；
[0008]圖4是示出了根據(jù)各個實施例的適用于實施用以實現(xiàn)Cpad緩和效應(mitigat1neffect)的所公開的電路和方法的示例計算機系統(tǒng)的框圖。
【具體實施方式】
[0009]這里描述了用于Rterm調(diào)節(jié)以實現(xiàn)Cpad緩和效應的裝置和方法的實施例。在下面的描述中，給出了許多具體細節(jié)以提供對實施例的透徹理解。實施例可以在沒有一個或多個具體細節(jié)的情況下實施，或者采用其它方法、組件、材料等來實施。在其它實例中，沒有具體地示出或描述公知的結(jié)構(gòu)、材料或操作，以避免混淆本實施例的方面。
[0010]說明書通篇引用的“一個實施例”或“實施例”表示結(jié)合該實施例所描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少一個實施例中。因此，該說明書通篇中多處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”并非必須指代同一個實施例。此外，特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可在一個或多個實施例中以任何適合的方式被組合。
[0011]一個實施例提供了一種調(diào)節(jié)電流模式驅(qū)動器的Rterm以緩和Cpad的影響從而實現(xiàn)Cpad緩和效應的裝置以及相關(guān)方法。該裝置的實施例可增大Rterm值，從而當其Cpad在從低到高轉(zhuǎn)變時能夠使得親合的焊盤被迅速地充電。同樣，Rterm的值可被減小以當焊盤在從高到低的轉(zhuǎn)變時使得Cpad能夠被迅速地放電。因此，可以實現(xiàn)諸如急劇的轉(zhuǎn)變邊緣、信號離開驅(qū)動器的較快的轉(zhuǎn)變時間、從驅(qū)動器發(fā)送的信號增大的眼圖容限(eye margin)等之類的Cpad緩和效應。這些Cpad緩和效應可改善高速串行I/O性能。
[0012]現(xiàn)在參照圖1，總體上示出了一個實施例中的Rterm調(diào)節(jié)系統(tǒng)100。在實施例中，系統(tǒng)100可具有耦合到子系統(tǒng)120和140的電源110。子系統(tǒng)120可包括緩沖器122、開關(guān)124，脈沖發(fā)生器126、輸出端132、焊盤134和電阻器136。子系統(tǒng)140可類似地包括緩沖器142、開關(guān)144、脈沖發(fā)生器146、輸出端152、焊盤154和電阻器156。
[0013]在實施例中，電源110可為一個電流源，其可提供恒定電流至子系統(tǒng)120和140。電源110可耦合到開關(guān)124的一個端子。開關(guān)124的另一個端子可耦合到緩沖器122。開關(guān)124的另外的一個端子還可以耦合到輸出端132、焊盤134和電阻器136。緩沖器122可以耦合到脈沖發(fā)生器126，并且兩者都可接收控制信號Di+。脈沖發(fā)生器126還可以耦合到電阻器136。
[0014]類似地，電源110可耦合到開關(guān)144的一個端子。開關(guān)144的另一個端子可以耦合到緩沖器142。開關(guān)144的另外的一個端子還可耦合到輸出端152、焊盤154和電阻器156。緩沖器142可以耦合到脈沖發(fā)生器146，并且兩者都可接收控制信號D1-。脈沖發(fā)生器146還可以耦合到電阻器156。
[0015]在實施例中，開關(guān)124或144可使用P溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFETs)來以P型金屬氧化物半導體(PMOS)邏輯的方式實現(xiàn)。在實施例中，開關(guān)124或144可使用η型MOSFETs來以N型金屬氧化物半導體(NMOS)邏輯的方式實現(xiàn)。開關(guān)124或144可具有至少兩種狀態(tài)，即一個導通狀態(tài)和一個關(guān)斷狀態(tài)，從而可以起開關(guān)的作用以被接通或斷開。當開關(guān)124或144被導通時，來自電源110的電流可分別流向輸出端132或152。輸出端132或152可以是輸出驅(qū)動器以輸出電信號，例如，將電信號輸出至通信信道(未不出)。
[0016]在實施例中，開關(guān)124或144的狀態(tài)可分別由控制信號Di+或D1-進行控制。在一些實施例中，控制信號Di+或D1-可以被配置為彼此相反的差分信號。例如，當Di+為高且D1-為低時，開關(guān)124將進入關(guān)斷狀態(tài)，而開關(guān)144將進入導通狀態(tài)。由此，來自電源110的電流可以通過開關(guān)144流向輸出端152。同理，當Di+從高變?yōu)榈颓褼1-從低變?yōu)楦邥r，開關(guān)124將進入導通狀態(tài)，而開關(guān)144將進入關(guān)斷狀態(tài)。由此，來自電源110的電流可以通過開關(guān)124流向輸出端132。因此，根據(jù)控制信號Di+或D1-，來自電源110的電流可以交替地流入子系統(tǒng)120和140。當控制信號Di+或D1-是差分信號時，輸出端132和152也可以是差分的。因此，系統(tǒng)100可顯示出對稱行為，并且可以用于在串行鏈路中發(fā)送差分信號。
[0017]對應于通信信道中的接收器的實際有效數(shù)據(jù)時間的在輸出端132和152處的眼圖容限(或眼開程度(eye opening))可被焊盤134的充電/放電速率所限制。在實施例中，焊盤134可具有焊盤電容。當電流流經(jīng)子系統(tǒng)120或140時，它需要被灌入它們各自的電阻器136或156，并對焊盤134或154進行充電，從而使得輸出端132或152上升到期望的電壓電平。因此，在開關(guān)124或144改變其狀態(tài)與在輸出端132或152處見到足夠的電壓之間會具有一定滯后，這是由于焊盤134和154的焊盤電容。由此，由于Cpad，輸出端132和152的眼圖容限可能被降低。
[0018]對于高速串行通信來說期望改進眼圖容限，因為眼圖容限對應于通信信道中的接收器的實際有效數(shù)據(jù)時間。在實施例中，電阻器136或156的電阻可以被調(diào)節(jié)以緩和Cpad效應，從而增大輸出端132或152的眼圖容限。例如，當輸出端132或152的電壓從低變?yōu)楦邥r，電阻器136或156的電阻可以被增大以限制分流到電阻上的電流并且使得更多的電流流入焊盤134或154以使得它們被更快的充電。相反，當輸出端132或152的電壓從高變?yōu)榈蜁r，電阻器136或156的電阻可以減少，以使得焊盤134或154較快地放電。結(jié)果是，輸出端132或152的眼圖容限可能被增大。
[0019]在實施例中，系統(tǒng)100可以是電流模式驅(qū)動器，并且用于高速串行通信。焊盤134或154的焊盤電容越高，則預期可能產(chǎn)生越多的信號損失。電阻器136和156可以是終端電阻器，其被配置為終止線纜或吸收例如由阻抗失配所引起的從信道反彈回來的信號反射。通過本公開內(nèi)容中的教導的加深理解，電流模式驅(qū)動器可以調(diào)節(jié)其終端電阻器，從而實現(xiàn)焊盤134或154的較快的充電或放電。這可以緩和Cpad效應，并且由此增大用于高速通信的輸出端132或152上的眼圖容限。
[0020]在實施例中，可以在焊盤134或154的轉(zhuǎn)變邊沿期間調(diào)節(jié)電流模式驅(qū)動器的Rterm，例如當數(shù)據(jù)從傳送器進入信道中時，或者當焊盤134或154進行充電或放電時。利用本公內(nèi)容中的教導的加深理解，并且當與具有靜態(tài)電阻器的系統(tǒng)相比時，向下傳播至信道的信號轉(zhuǎn)變的邊沿可以更陡峭，并且信道插入損耗可以得到改進，由于焊盤1