專利名稱：用于使用數(shù)字頻率檢測恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法和數(shù)字電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及一種用于使用低開銷數(shù)字頻率檢測從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法和數(shù)字電路。
背景技術(shù)：
技術(shù)的進(jìn)步已產(chǎn)生更小且功能更強(qiáng)大的計(jì)算裝置。舉例來說，當(dāng)前存在多種便攜式個人計(jì)算裝置，包含無線計(jì)算裝置，例如較小、輕重量且易于由用戶攜帶的便攜式無線電話、個人數(shù)字助理(PDA)和尋呼裝置。更具體來說，例如蜂窩式電話和因特網(wǎng)協(xié)議(IP)電話的便攜式無線電話可經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)傳送話音和數(shù)據(jù)包。許多此類無線電話并入有額外裝置以為最終用戶提供增強(qiáng)的功能性。舉例來說，無線電話還可包含數(shù)字靜態(tài)相機(jī)、數(shù)字視頻相機(jī)、數(shù)字記錄器和音頻文件播放器。而且，所述無線電話可處理可執(zhí)行指令，其包含可用以接入因特網(wǎng)的軟件應(yīng)用程序，例如，網(wǎng)頁瀏覽器應(yīng)用程序。因而，這些無線電話可包含顯著的計(jì)算能力。便攜式計(jì)算裝置可包含經(jīng)配置以接收輸入節(jié)點(diǎn)處的輸入信號的頻率檢測電路。所述頻率檢測電路可用于輔助鎖定于輸入信號的用于時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)的頻率。所述頻率檢測電路還可經(jīng)配置以接收時鐘節(jié)點(diǎn)處的時鐘信號(與取樣器并聯(lián))，其中所述時鐘信號表示時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的時鐘輸出。然而，將頻率檢測電路添加到輸入節(jié)點(diǎn)和時鐘節(jié)點(diǎn)可使時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的性能降級。舉例來說，在輸入和時鐘節(jié)點(diǎn)處添加頻率檢測電路增加了那些節(jié)點(diǎn)處的負(fù)載，從而導(dǎo)致較多開銷和較慢的電路響應(yīng)時間。此外，節(jié)點(diǎn)處增加的負(fù)載改變節(jié)點(diǎn)處的行為，改變時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的動態(tài)，改變輸入信號的取樣點(diǎn)，并增加電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
可使用具有取樣器、數(shù)字相位檢測器和數(shù)字頻率檢測電路的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)器(CDR)電路，其中取樣器接收輸入信號且將循序樣本提供到數(shù)字相位檢測器。數(shù)字相位檢測器(例如,繼電器式(bang-bang)相位檢測器)檢測循序樣本之間的過渡且將過渡數(shù)據(jù)提供到數(shù)字頻率檢測電路。數(shù)字頻率檢測電路存儲過渡數(shù)據(jù)且監(jiān)視過渡數(shù)據(jù)以確定為使CDR電路鎖定于輸入信號的頻率需要增加還是減小取樣器的取樣速率。來自數(shù)字頻率檢測電路的輸出信號導(dǎo)致產(chǎn)生調(diào)整控制取樣速率的取樣時鐘的頻率的控制信號。或者，數(shù)字頻率檢測電路可經(jīng)配置以接收來自串并轉(zhuǎn)換器的樣本而不是接收來自數(shù)字相位檢測器的過渡數(shù)據(jù)。舉例來說，取樣器可將循序樣本提供到串并轉(zhuǎn)換器，串并轉(zhuǎn)換器將循序接收的循序樣本封裝成若干并行樣本。串并轉(zhuǎn)換器具有減小數(shù)字頻率檢測電路所需的速度的效果。數(shù)字頻率檢測電路檢測從串并轉(zhuǎn)換器接收的樣本之間的過渡且存儲過渡數(shù)據(jù)。數(shù)字頻率檢測電路監(jiān)視所存儲的過渡數(shù)據(jù)以確定為使CDR電路鎖定于輸入信號的頻率應(yīng)增加還是減小取樣器的取樣速率。來自數(shù)字頻率檢測電路的輸出信號導(dǎo)致產(chǎn)生調(diào)整控制取樣器的取樣速率 的取樣時鐘的頻率的控制信號。串并轉(zhuǎn)換器串行接收循序樣本(例如，每一時鐘循環(huán)將單一樣本提供到串并轉(zhuǎn)換器)且在已在串并轉(zhuǎn)換器處接收到N(大于I的整數(shù))個樣本之后并行提供N個樣本，從而每N個時鐘循環(huán)產(chǎn)生到數(shù)字頻率檢測電路的并行輸出。因此，數(shù)字頻率檢測電路的時鐘速度要求減小(例如，時鐘速度要求可減小因數(shù)N)。在特定實(shí)施例中，一種數(shù)字電路包含頻率檢測電路，其操作以比較關(guān)于所接收信號的循序樣本之間的過渡的信息。所述頻率檢測電路進(jìn)一步操作以產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率。所述數(shù)字電路還包含數(shù)字相位檢測器，其操作以將關(guān)于循序樣本之間的所述過渡的所述信息提供到所述頻率檢測電路。在另一特定實(shí)施例中，一種從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法包含響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率。從數(shù)字相位檢測器接收關(guān)于所接收信號的樣本值之間的過渡的信息。在另一特定實(shí)施例中，一種數(shù)字電路包含頻率檢測電路，其操作以比較所接收信號的循序樣本以產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率。所述數(shù)字電路包含串并轉(zhuǎn)換器，其操作以將所接收信號的循序樣本轉(zhuǎn)換為提供到頻率檢測電路的并行數(shù)據(jù)。在另一特定實(shí)施例中，一種從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法包含響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而通過頻率檢測電路調(diào)整所述所接收信號的取樣速率。所述方法包含檢測所接收信號的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)鎖定，且響應(yīng)于檢測到所述CDR鎖定而選擇性停用頻率檢測電路。所揭示的實(shí)施例中的至少一者提供的一個特定優(yōu)點(diǎn)是CDR電路接收輸入信號的輸入處以及CDR電路的時鐘輸出處的負(fù)載減小。

在檢視整個申請案后，將明白本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點(diǎn)和特征，申請案包含以下部分:


具體實(shí)施方式
和權(quán)利要求書。

圖1是用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例的框圖；圖2是用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的第二特定說明性實(shí)施例的框圖；圖3是用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的第三特定說明性實(shí)施例的框圖；圖4是用以產(chǎn)生、存儲和監(jiān)視經(jīng)取樣過渡信息的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例的框圖；圖5是展示其中取樣時鐘相對于輸入信號太慢的情境的波形圖；圖6是展示其中取樣時鐘相對于輸入信號太快的情境的波形圖；圖7是從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法的特定說明性實(shí)施例的流程圖；圖8是從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法的第二特定說明性實(shí)施例的流程圖；圖9是包含用于從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的無線裝置的框圖；以及圖10是說明用以制造包含用于從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的半導(dǎo)體裝置的制造工藝的數(shù)據(jù)流程圖。
具體實(shí)施例方式可在接收器處采用時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)電路來從所接收輸入信號恢復(fù)時鐘信號和數(shù)據(jù)，其中所接收的輸入信號不包含參考時鐘信號。舉例來說，所接收的輸入信號可為不包含參考時鐘信號且可根據(jù)例如8b/10b標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)編碼的不歸零(NRZ)輸入信號。接收器處所接收的輸入信號的引入時間和鎖定時間影響接收器的速度?？赏ㄟ^在CDR電路內(nèi)包含數(shù)字頻率檢測電路來改進(jìn)弓I入時間和鎖定時間。

數(shù)字頻率檢測電路可利用從數(shù)字相位檢測器處的循序取樣的值產(chǎn)生的過渡定時信息來確定是否需要調(diào)整輸入信號的取樣速率以便鎖定于輸入信號的頻率。數(shù)字頻率檢測電路可經(jīng)配置以利用8b/10b標(biāo)準(zhǔn)或所用的任何其它標(biāo)準(zhǔn)的方面來確定將增加還是減小取樣速率。舉例來說，8b/10b標(biāo)準(zhǔn)具有最小過渡密度，使得必須在預(yù)定數(shù)目的單位間隔(UI)內(nèi)在數(shù)據(jù)中發(fā)生過渡。因此,數(shù)字頻率檢測電路可在循序樣本之間的連續(xù)非過渡的數(shù)目超過基于最小過渡密度的所允許非過渡的最小數(shù)目時確定將減小取樣速率?；蛘撸瑪?shù)字頻率檢測電路可經(jīng)配置以并行地從⑶R電路中的串并轉(zhuǎn)換器接收循序取樣值。在此配置中，可減小(與不使用串并轉(zhuǎn)換器的情況下的電路相比)數(shù)字頻率檢測電路的時鐘速度以使得較低速度和較低成本組件可用于數(shù)字頻率檢測電路而不會影響CDR電路的總體性能。參看圖1，揭示用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例，且其大體表示為100。數(shù)字電路100包含取樣器102、數(shù)字相位檢測器104、頻率檢測電路108和存儲裝置112。頻率檢測電路108包含循序樣本計(jì)數(shù)邏輯110。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器102經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑114接收輸入信號122且以控制信號124控制的取樣速率對輸入信號122進(jìn)行取樣。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器102處的取樣速率可大于3千兆赫?；蛘撸铀俾士尚∮诨虻扔?千兆赫。輸入信號122可為差分信號(例如，兩個互補(bǔ)信號)或單一信號，且不包含用于確定輸入信號122的頻率的參考信號(例如，時鐘信號)。輸入信號122還可編碼為不歸零(NRZ)行代碼。取樣器102可包含經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑120接收控制信號124的速率控制輸入。經(jīng)取樣值經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑116循序提供到數(shù)字相位檢測器104。數(shù)字相位檢測器104基于循序取樣值確定輸入信號122是否與取樣時鐘異相，其中取樣器102的取樣時鐘由控制信號124控制。數(shù)字相位檢測器104監(jiān)視循序取樣值以查看輸入信號122中的過渡，且將樣本過渡信息106 (例如，關(guān)于循序取樣值之間的過渡的信息)提供到頻率檢測電路108。頻率檢測電路108可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑126耦合到存儲裝置112?；蛘撸鎯ρb置112可位于頻率檢測電路108內(nèi)。存儲裝置112接收并存儲樣本過渡信息106。所存儲的樣本過渡信息可由頻率檢測電路108使用以產(chǎn)生控制信號124來調(diào)整用于對輸入信號122取樣的取樣器102處的取樣速率。舉例來說，頻率檢測電路108可包含循序計(jì)數(shù)邏輯110，其檢查所存儲的樣本過渡信息106且提供控制信號124以當(dāng)預(yù)定數(shù)目的循序取樣值具有相同值時減小取樣器102的取樣速率。循序計(jì)數(shù)邏輯110還可提供控制信號124以當(dāng)取樣對之間發(fā)生預(yù)定數(shù)目的過渡時增加取樣器102的取樣速率。當(dāng)在速率控制輸入處將控制信號124提供到取樣器102時，相應(yīng)地調(diào)整取樣器102的取樣速率，且將新取樣速率下的循序取樣值提供到數(shù)字相位檢測器104。數(shù)字相位檢測器104基于新取樣速率下提供的取樣值將樣本過渡信息106提供到頻率檢測電路108，且將樣本過渡信息106提供到存儲裝置112。頻率檢測電路108監(jiān)視所存儲的樣本過渡信息106以確定是否需要調(diào)整取樣速率。舉例來說，頻率檢測電路108確定控制取樣速率的取樣時鐘太快還是太慢。頻率檢測電路108以控制信號124相應(yīng)地調(diào)整取樣速率。此程序重復(fù)直到輸入信號122的頻率被鎖定為止。數(shù)字電路100通過提供頻率檢測電路108作為數(shù)字電路100的組件和數(shù)據(jù)路徑所形成的回路的一部分來避免其中取樣器102接收輸入信號的數(shù)據(jù)路徑114處的額外負(fù)載。此外，數(shù)字電路100還通過將數(shù)字相位檢測器104產(chǎn)生的樣本過渡定時信息106提供到頻率檢測電路108 (而非使用單獨(dú)的過渡檢測電路)來節(jié)省面積和處理資源。參看圖2，揭示用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例，且其大體表示為200。數(shù)字電路200包含取樣器204、相位內(nèi)插器206、繼電器式相位檢測器(PD) 208、頻率檢測電路210、多數(shù)表決電路抽取器212、數(shù)字回路濾波器214、積分器216、編碼器218、時鐘產(chǎn)生器220、串并轉(zhuǎn)換器222和時鐘-數(shù)據(jù)恢復(fù)(OTR)對準(zhǔn)檢測器224。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器204經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑114接收輸入信號122且以取樣速率對輸入信號122進(jìn)行取樣以提供循序取樣值。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器204處的取樣速率可大于3千兆赫。或者，取樣速率可小于或等于3千兆赫。取樣速率可由相位內(nèi)插器206經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑238提供的多相位時鐘信號控制。舉例來說，多相位時鐘信號可提供四個時鐘信號，其中第一時鐘信號移位零(“O”)度，第二時鐘信號移位成異相九十(“90”)度，第三時鐘信號移位成異相一百八十(“180”)度，且第四時鐘信號移位成異相兩百七十(“270”)度。相位內(nèi)插器206可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑236接收來自例如鎖相回路等多相位時鐘源的參考多相位時鐘信號以提供針對提供到取樣器204的多相位時鐘信號的參考相位。相位內(nèi)插器206還可經(jīng)配置以經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑266接收控制信號，所述控制信號調(diào)整提供到取樣器204的多相位時鐘信號的相位和頻率。取樣器204處的循序取樣值經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242和數(shù)據(jù)路徑244提供到相位檢測器，例如繼電器式相 位檢測器208。經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242提供的取樣值對應(yīng)于位單元中心樣本,且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑244提供的取樣值對應(yīng)于位單元過渡樣本。繼電器式相位檢測器208使用循序取樣值來檢測輸入信號122中的過渡且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑252將樣本過渡信息(例如，關(guān)于循序取樣值之間的過渡的信息)提供到頻率檢測電路210。舉例來說，樣本過渡信息可在兩個循序樣本之間發(fā)生過渡時提供第一邏輯值(例如，邏輯值I)，且在兩個連續(xù)樣本之間不發(fā)生過渡時提供第二邏輯值(例如，邏輯值O)。頻率檢測電路存儲樣本過渡信息且使用所存儲的樣本過渡信息來確定需要增加還是減小取樣速率以與輸入信號122的基頻匹配。頻率檢測電路210將信號提供到數(shù)字回路濾波器214，其中所述信號指示需要增加還是減小取樣速率。繼電器式相位檢測器208還經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑250將早信號(early signal)以及經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑248將遲信號(late signal)提供到多數(shù)表決電路抽取器212，其中經(jīng)斷言的早信號指示取樣時鐘為早，且經(jīng)斷言的遲信號指示取樣時鐘為遲。多數(shù)表決電路抽取器212對早和遲斷言的數(shù)目計(jì)數(shù)且確定早或遲斷言是否具有最高計(jì)數(shù)。多數(shù)表決電路抽取器212可經(jīng)配置以對與最高計(jì)數(shù)相關(guān)聯(lián)的信號(例如，早信號或遲信號)預(yù)先濾波以避免混疊，且接著對選定信號降取樣。經(jīng)降取樣信號經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑254從多數(shù)表決電路抽取器212提供到數(shù)字回路濾波器214，且經(jīng)降取樣信號指示取樣時鐘的相位為早還是遲。數(shù)字回路濾波器214接收來自頻率檢測電路210的指示取樣速率太慢或太快的信號，以及來自多數(shù)表決電路抽取器212的指示取樣時鐘為早還是遲的信號。數(shù)字回路濾波器214還可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑246接收來自時鐘產(chǎn)生器220的時鐘信號以控制數(shù)字回路濾波器214的時鐘速率，且時鐘產(chǎn)生器220經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑240接收來自取樣器204的半速率位時鐘。半速率位時鐘的相位和頻率可由相位內(nèi)插器206控制。數(shù)字回路濾波器214基于從頻率檢測電路210和繼電器式PD208 (經(jīng)由多數(shù)表決電路抽取器212)接收的信號產(chǎn)生控制信號，其中控制信號包含相對于輸入信號122調(diào)整取樣器204處的取樣速率以及取樣時鐘信號的相位的信息。依據(jù)所使用的配置和組件，控制信號可能需要適當(dāng)格式化以由相位內(nèi)插器206使用。舉例來說，在特定說明性實(shí)施例中，控制信號可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑262施加到求和電路216且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑264施加到編碼器218。編碼器218編碼控制信號以使得相位內(nèi)插器206提供的四個時鐘信號中的每一者可適當(dāng)調(diào)整相位和頻率。編碼器218經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑266將經(jīng)編碼控制信號提供到相位內(nèi)插器206。取樣器204經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242將對應(yīng)于位單元中心樣本的循序取樣值提供到串并轉(zhuǎn)換器222。位單元表示輸入信號122的單位間隔，其中位單元中心表示所述單位間隔的中心且位單元過渡表示其中第一單位間隔切換到循序第二單位間隔的單位間隔的邊界。取樣器204還可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑240將半速率位時鐘提供到串并轉(zhuǎn)換器222，且半速率位時鐘的相位和頻率可由相位內(nèi)插器206控制。舉例來說，響應(yīng)于數(shù)字回路濾波器214提供的控制信號對相位內(nèi)插器206的多相位時鐘信號的相位和頻率作出的調(diào)整傳播穿過到由取樣器204基于在取樣器204處接收的多相位時鐘信號而提供的半速率位時鐘。串并轉(zhuǎn)換器222接收循序取樣值且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑256將若干循序取樣值在串并轉(zhuǎn)換器222的輸出處并行提供到CDR對準(zhǔn)檢測器224。舉例來說，可在串并轉(zhuǎn)換器222的輸出處并行提供十個循序取樣數(shù)據(jù)值。還可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑258將時鐘信號從串并轉(zhuǎn)換器222提供到CDR對準(zhǔn)檢測器224，且減小時鐘信號的頻率以允許有時間用于在較高頻率半速率位時鐘處接收的循序取樣值的串并轉(zhuǎn)換。CDR對準(zhǔn)檢測器224監(jiān)視所接收的并行樣本和對應(yīng)時鐘信號且確定是否已成功實(shí)現(xiàn)⑶R鎖定?？捎散荝對準(zhǔn)檢測器224經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑260提供⑶R鎖定信號以指示已實(shí)現(xiàn)CDR鎖定。參看圖3，揭示用以從輸入信號中恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例，且其大體表示為300。數(shù)字電路300包含取樣器204、相位內(nèi)插器206、繼電器式相位檢測器(PD) 208、頻率檢測電路304、多數(shù)表決電路抽取器212、數(shù)字回路濾波器308、積分器216、編碼器218、時鐘產(chǎn)生器220、串并轉(zhuǎn)換器302和時鐘-數(shù)據(jù)恢復(fù)(OTR)對準(zhǔn)檢測器224。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器204經(jīng)由一對數(shù)據(jù)路徑338接收差分輸入信號342 (例如，NRZ行代碼差分輸入信號)。取樣器204以一取樣速率對差分輸入信號342進(jìn)行取樣以提供循序取樣值。在特定說明性實(shí)施例中，取樣器204處的取樣速率可大于3千兆赫?；蛘?，取樣速率可小于或等于3千兆赫。取樣速率可由相位內(nèi)插器206經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑238提供的多相位時鐘信號控制。相位內(nèi)插器206可經(jīng)由數(shù) 據(jù)路徑236接收來自例如鎖相回路等多相位時鐘源的參考多相位時鐘信號以為提供到取樣器204的多相位時鐘信號提供參考相位。相位內(nèi)插器206還可經(jīng)配置以經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑266接收控制信號，所述控制信號調(diào)整提供到取樣器204的多相位時鐘信號的相位和頻率。取樣器204處的循序取樣值經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242和數(shù)據(jù)路徑244提供到相位檢測器，例如繼電器式相位檢測器208。經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242提供的取樣值對應(yīng)于位單元中心樣本,且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑244提供的取樣值對應(yīng)于位單元過渡樣本。繼電器式相位檢測器208經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑250將早信號以及經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑248將遲信號提供到多數(shù)表決電路抽取器212，其中經(jīng)斷言的早信號指示取樣時鐘為早，且經(jīng)斷言的遲信號指示取樣時鐘為遲。多數(shù)表決電路抽取器212對早和遲斷言的數(shù)目計(jì)數(shù)且確定早或遲斷言是否具有最高計(jì)數(shù)。多數(shù)表決電路抽取器212可經(jīng)配置以對與最高計(jì)數(shù)相關(guān)聯(lián)的信號(例如，早信號或遲信號)預(yù)先濾波以避免混疊，且接著對選定信號降取樣。經(jīng)降取樣信號經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑354從多數(shù)表決電路抽取器212提供到數(shù)字回路濾波器，其中經(jīng)降取樣信號指示取樣時鐘的相位為早還是遲。取樣器204經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑242將對應(yīng)于位單元中心樣本的取樣值以及經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑244將對應(yīng)于位單元過 渡樣本的取樣值提供到串并轉(zhuǎn)換器302。取樣器204還可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑240將半速率位時鐘提供到串并轉(zhuǎn)換器302，其中半速率位時鐘的相位和頻率可由相位內(nèi)插器206控制。串并轉(zhuǎn)換器302接收對應(yīng)于位單元中心樣本的循序取樣值，且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑256將若干位單元中心樣本在串并轉(zhuǎn)換器302的輸出處并行提供到頻率檢測電路304且提供到⑶R對準(zhǔn)檢測器224。串并轉(zhuǎn)換器302還接收對應(yīng)于位單元過渡樣本的循序取樣值，且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑334將若干位單元過渡樣本在串并轉(zhuǎn)換器302的輸出處并行提供到頻率檢測電路304。還可經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑258將時鐘信號從串并轉(zhuǎn)換器302提供到頻率檢測電路304且提供到CDR對準(zhǔn)檢測器224，其中減小時鐘信號的頻率以允許時間用于在較高頻率半速率位時鐘處接收的循序取樣值的串并轉(zhuǎn)換。頻率檢測電路304處的減小的時鐘速度減小頻率檢測電路304的操作速度要求,使得可使用較低速度和較低成本組件而不會使數(shù)字電路300的總體速度降級。頻率檢測電路304將位單元中心樣本與位單元過渡樣本進(jìn)行比較以產(chǎn)生樣本過渡信息。所產(chǎn)生的樣本過渡信息存儲在耦合到頻率檢測電路304或包含在頻率檢測電路304中的存儲裝置中。所述存儲裝置可為例如觸發(fā)器等鎖存元件的陣列。頻率檢測電路304監(jiān)視所存儲的樣本過渡信息以確定取樣器204處的取樣時鐘太快還是太慢。經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑336將信號從頻率檢測電路304提供到數(shù)字回路濾波器308。數(shù)字回路濾波器308可包含求和電路324、第一乘法器328，所述第一乘法器328將從頻率檢測電路304和多數(shù)表決電路抽取器212提供的信號的和與積分增益常數(shù)Kf相乘。多數(shù)表決電路抽取器212提供到數(shù)字回路濾波器308的信號還可施加到第二乘法器326，所述第二乘法器326將所接收信號與比例增益常數(shù)Kp相乘。第一乘法器328的輸出提供到積分器310。積分器310的輸出和第二乘法器326的輸出在第二求和電路330處求和。求和電路330的輸出可為控制信號，其包含相對于差分輸入信號342調(diào)整取樣器204處的取樣時鐘信號的頻率和相位的信息?？刂菩盘柨山?jīng)由數(shù)據(jù)路徑362提供到求和電路216且接著經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑264提供到編碼器218。編碼器218編碼控制信號以使得相位內(nèi)插器206提供的四個時鐘信號中的每一者可適當(dāng)調(diào)整相位和頻率。編碼器218經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑266將經(jīng)編碼控制信號提供到相位內(nèi)插器206。⑶R對準(zhǔn)檢測器224監(jiān)視所接收的并行樣本和對應(yīng)時鐘信號且確定是否已成功實(shí)現(xiàn)⑶R鎖定?？捎散荝對準(zhǔn)檢測器224經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑260提供⑶R鎖定信號以指示已實(shí)現(xiàn)CDR鎖定。CDR對準(zhǔn)檢測器224可將控制信號經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑340提供到頻率檢測電路304以當(dāng)已實(shí)現(xiàn)CDR鎖定時將頻率檢測電路304斷電。當(dāng)其不再需要時將頻率檢測電路304斷電減少了數(shù)字電路300處的功率消耗。參看圖4，說明用以確定取樣時鐘的頻率太快還是太慢的數(shù)字電路的特定說明性實(shí)施例，且其大體說明為400。數(shù)字電路400可包含XOR門480、觸發(fā)器陣列410和條件檢測邏輯482。XOR門480可包含XOR門402-408。XOR門402經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑412接收樣本值A(chǔ)且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑414接收樣本值B，其中樣本值A(chǔ)對應(yīng)于位單元中心樣本，且樣本值B對應(yīng)于位單元過渡樣本。XOR門402經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑422將過渡值XO提供到觸發(fā)器陣列410，其中邏輯值I指示樣本值A(chǔ)與樣本值B之間存在過渡，且邏輯值O指示樣本值A(chǔ)與B之間不存在過渡。XOR門404經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑414接收樣本值B且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑416接收樣本值C，其中樣本值C對應(yīng)于位單元中心樣本，且樣本值B對應(yīng)于位單元過渡樣本。XOR門404經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑424將過渡值Xl提供到觸發(fā)器陣列410。邏輯值I指示樣本值B與樣本值C之間存在過渡，且邏輯值O指示樣本值B與C之間不存在過渡。

XOR門406經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑416接收樣本值C且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑418接收樣本值D，其中樣本值C對應(yīng)于位單元中心樣本，且樣本值D對應(yīng)于位單元過渡樣本。XOR門406經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑426將過渡值X2提供到觸發(fā)器陣列410。邏輯值I指示樣本值C與樣本值D之間存在過渡，且邏輯值O指示樣本值C與D之間不存在過渡。XOR門408經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑418接收樣本值D且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑420接收樣本值E，其中樣本值E對應(yīng)于位單元中心樣本,且樣本值D對應(yīng)于位單元過渡樣本。XOR門408經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑428將過渡值X3提供到觸發(fā)器陣列410。邏輯值I指示樣本值D與樣本值E之間存在過渡，且邏輯值O指示樣本值D與E之間不存在過渡。在特定說明性實(shí)施例中，觸發(fā)器陣列410包含十二個觸發(fā)器，其中每一觸發(fā)器保持過渡值，且過渡值X0-X3基于共同時鐘信號經(jīng)由觸發(fā)器陣列進(jìn)行時鐘控制。舉例來說，a2可表示數(shù)據(jù)路徑432處的過渡值，b2可表示數(shù)據(jù)路徑434處的過渡值，c2可表示數(shù)據(jù)路徑436處的過渡值，d2可表示數(shù)據(jù)路徑438處的過渡值，al可表示數(shù)據(jù)路徑442處的過渡值，bl可表示數(shù)據(jù)路徑444處的過渡值，Cl可表示數(shù)據(jù)路徑446處的過渡值，dl可表示數(shù)據(jù)路徑448處的過渡值，a0可表示數(shù)據(jù)路徑452處的過渡值，bO可表示數(shù)據(jù)路徑454處的過渡值，CO可表示數(shù)據(jù)路徑456處的過渡值，且d0可表示數(shù)據(jù)路徑458處的過渡值，如圖所示。過渡值X0-X3和所保持的過渡值a0_c2提供到條件檢測邏輯482以確定取樣時鐘太快還是太慢，其中過渡值X0-X3和所保持的過渡值a0-c2處的邏輯值I表示過渡。舉例來說，AND門460接收過渡值XO和Xl以確定循序取樣的數(shù)據(jù)值中是否存在兩個循序過渡，例如樣本值A(chǔ)與B以及樣本值B與C之間的過渡。AND門462接收過渡值Xl和X2以確定循序取樣的數(shù)據(jù)值中是否存在兩個循序過渡，例如樣本值B與C以及樣本值C與D之間的過渡。AND門464接收過渡值X2和X3以確定循序取樣的數(shù)據(jù)值中是否存在兩個循序過渡，例如樣本值C與D以及樣本值D與E之間的過渡。AND門460-464中的任一者的輸出處的邏輯值I指示循序取樣的數(shù)據(jù)值中存在兩個循序過渡。將AND門460-464的輸出提供到OR門466，且經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑468在OR門466的輸出處的邏輯值I指示取樣時鐘提供的取樣速率太慢。例如8b/10b等一些編碼方案可需要預(yù)定數(shù)目的單位間隔(UI)內(nèi)的過渡。換句話說，所發(fā)射的數(shù)據(jù)可僅含有達(dá)預(yù)定數(shù)目的循序邏輯I或循序邏輯0，其中所述預(yù)定數(shù)目取決于正使用的編碼方案。所保持的過渡值a0-c2中的一者或一者以上可提供到條件檢測邏輯482處的NOR門470。NOR門470處的輸入的數(shù)目可取決于在無如正使用的編碼方案確定的過渡的情況下所允許的單位間隔的最大數(shù)目。舉例來說，8b/10b編碼方案允許最大五個循序單位間隔具有相同值。為了監(jiān)視五個循序單位間隔，NOR門470可經(jīng)配置以監(jiān)視所保持的值中的十一個，例如所保持的過渡值a0-c2，其中每一所保持的值表示位單元中心樣本與位單元過渡樣本之間的過渡值。NOR門472的輸出處的邏輯值I是每一所保持的過渡值a0-c2處的邏輯值O的結(jié)果，且指示取樣時鐘的取樣速率太快，因?yàn)樗邮諗?shù)據(jù)的所允許過渡的最大數(shù)目是已知的。參看圖5，說明波形圖的特定說明性實(shí)施例，且其大體表示為500，其中波形圖500展示多相位取樣時鐘波形、所接收數(shù)據(jù)波形以及對應(yīng)的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值。黑體線546、548、550、552、554、556、558和560表示輸入信號數(shù)據(jù)512中的過渡。波形圖500提供其中取樣時鐘太慢的情境。多相位取樣時鐘由CLKO波形502、CLK90波形504、CLK180波形506、CLK270波形508和CLK0’波形510表示。多相位取樣時鐘可由相位內(nèi)插器206提供到圖2或3的取樣器204。取樣器204可使用多相位取樣時鐘對輸入信號512取樣,其中時鐘波形502-510的上升沿(例如，上升沿516-544)指示取樣器204獲取樣本的點(diǎn)。CLKO波形502是具有零度相移的多相位時鐘取樣波形，且根據(jù)CLKO波形502取樣的數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組A (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0562、A1572和A2580)。CLK90波形504是具有九十度相移的多相位時鐘取樣波形，且根據(jù)CLK90波形504取樣的數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組B (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0564、B1574和B2582)。CLK180波形506是具有一百八十度相移的多相位時鐘取樣波形，且根據(jù)CLK180波形506取樣的數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組C (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0568、C1576和 C2584)。CLK270波形508是具有兩百七十度相移的多相位時鐘取樣波形，且根據(jù)CLK270波形508取樣的數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組D (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0570、D1578和D2586)。CLK0，波形510是與CLKO波形502同相的多相位時鐘取樣波形，且根據(jù)CLK0’波形510取樣的數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組E (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值 E0572、E1580 和 E2588)。在特定說明性實(shí)施例中，圖2的取樣器204在多相位時鐘信號的上升沿上對輸入信號122取樣。舉例來說，上升沿516、526和536指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組A對輸入信號取樣。上升沿518、528和538指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組B對輸入信號取樣。上升沿520、530和540指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組C對輸入信號取樣。上升沿522、532和542指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組D對輸入信號取樣。上升沿524、534和544指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組E對輸入信號取樣。在上升沿516處，輸入信號數(shù)據(jù)512具有邏輯值0，使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0562為O。在上升沿518處，輸入信號數(shù)據(jù)512具有邏輯值0，使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0564為O。在對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0564取樣之后，發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)512中的過渡，如黑體線546所識別。在上升沿520處，輸入信號數(shù)據(jù)512具有邏輯值1，使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0568為I。在對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0568取樣之后，發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)512中的過渡，如黑體線548所識別。在上升沿522處，輸入信號數(shù)據(jù)512具有邏輯值0，使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0570為O。在上升沿524處，輸入信號數(shù)據(jù)512具有邏輯值0，使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)1/E0572為O。在對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)1/E0572取樣之后，發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)512中的過渡，如黑體線550所識別。輸入信號512的取樣在取樣器204處繼續(xù)，如波形圖500中所示。當(dāng)對輸入信號512取樣時，可將所得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)514提供到圖4的XOR門480以產(chǎn)生過渡值X0590、X1592、X2594和X3596。在圖5的特定說明性實(shí)施例中，過渡值X0590具有邏輯值0，從而指示經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0562與B0564之間未發(fā)生過渡。過渡值X1592具有邏輯值1，從而指示經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0564與C0568之間確實(shí)發(fā)生過渡。過渡值X2594具有邏輯值1，從而指示經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0568與D0570之間確實(shí)發(fā)生過渡。過渡值X3596具有邏輯值0，從而指示經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0570與E0572之間未發(fā)生過渡。所得過渡值X0590、X1592、X2594和X3596提供到圖4的條件檢測邏輯482的AND門460、462和464。過渡值Xl和X2每一者具有邏輯值1，使得AND門462將邏輯值I輸出到OR門466。OR門466還在數(shù)據(jù)路徑476處輸出邏輯值1，其指示取樣時鐘的取樣速率太慢，因?yàn)樯仙?18與上升沿522之間發(fā)生兩個過渡(例如，時鐘信號的半個周期內(nèi)發(fā)生兩個過渡)。數(shù)據(jù)路徑476處的指示取樣時鐘的取樣速率或頻率(例如，其中取樣時鐘由多相位時鐘波形502-510表示)太慢的值可用于增加提供到圖2或3的取樣器204的取樣時鐘的頻率。增加取樣時鐘的頻率會增加取樣器204處的取樣速率。參看圖6，說明波形圖的特定說明性實(shí)施例，且其大體表示為600。波形圖600展示多相位取樣時鐘波形、所接收數(shù)據(jù)波形以及對應(yīng)的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值。黑體線646和648表示輸入信號數(shù)據(jù)612中的過渡。波形圖600提供其中取樣時鐘太快的情境。CLKO波形602是具有零度相移的多相位時鐘取樣波形，且由CLKO波形602提供的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組A (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0662、A1672和A2680)。CLK90波形604是具有九十度相移的多相位時鐘取樣波形，且CLK90波形604提供的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組B (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0664、B1674和B2682)。CLK180波形606是具有一百八十度相移的多相位時鐘取樣波形，且CLK180波形606提供的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組C (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0668、C1676和C2684)。CLK270波形608是具有兩百七十度相移的多相位時鐘取樣波形，且CLK270波形608提供的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組D (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0670、D1678和D2686)。CLK0’波形610是與CLKO波形602同相的多相位時鐘取樣波形，且CLK0’波形610提供的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組E (例如，經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值E0672、E1680和E2688)。在特定說明性實(shí)施例中，圖2的取樣器204在多相位時鐘信號的上升沿上對輸入信號612取樣。舉例來說，上升沿616、626和636指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組A對輸入信號取樣。上升沿618、628和638指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組B對輸入信號取樣。上升沿620、630和640指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組C對輸入信號取樣。上升沿622、632和642指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組D對輸入信號取樣。上升沿624、634和6 44指示取樣器204已針對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值群組E對輸入信號取樣。
在上升沿616之前，發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)612中的過渡，如黑體線646所識別。在上升沿616-642處，輸入信號數(shù)據(jù)612維持五個單位間隔上的邏輯值I以使得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)614的經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0662到D2686為I。在對經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D2686取樣之后，發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)612中的過渡，如黑體線648所識別。輸入信號122的取樣在取樣器204處繼續(xù)，如波形圖600中所示。
當(dāng)對輸入信號612取樣時，可將所得經(jīng)取樣數(shù)據(jù)614提供到圖4的XOR門480。XOR門480產(chǎn)生過渡值X0、X1、X2和X3，所述過渡值接著進(jìn)行時鐘控制到觸發(fā)器陣列410。數(shù)據(jù)路徑452處的所保持的過渡值a0對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0662與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0664進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑454處的所保持的過渡值bO對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B0664與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0668進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑456處的所保持的過渡值c0對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C0668與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0670進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑458處的所保持的過渡值d0對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D0670與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值E0672進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑442處的所保持的過渡值al對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)1672與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B1674進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑444處的所保持的過渡值bl對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B1674與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C1676進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑446處的所保持的過渡值Cl對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C1676與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D1678進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑448處的所保持的過渡值dl對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D1678與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值E1680進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑432處的所保持的過渡值a2對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)2680與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B2682進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑434處的所保持的過渡值b2對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值B2682與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C2684進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑436處的所保持的過渡值c2對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值C2684與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D2686進(jìn)行XOR運(yùn)算。數(shù)據(jù)路徑438處的所保持的過渡值d2對應(yīng)于經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值D2686與經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值E2688進(jìn)行XOR運(yùn)算。
在特定說明性實(shí)施例中，編碼方案對應(yīng)于8b/10b，其中最大五個循序單位間隔可具有相同邏輯值。在圖6中，所保持的過渡值a0_c2中的每一者具有邏輯值0，從而指示經(jīng)取樣數(shù)據(jù)值A(chǔ)0662與D2686之間未發(fā)生輸入信號數(shù)據(jù)612處的過渡。所保持的過渡值a0_c2作為輸入提供到NOR門270，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)路徑472處的輸出具有指示取樣時鐘的取樣速率太快的邏輯值I。取樣時鐘的取樣速率太快是因?yàn)樵谌訒r鐘正在適當(dāng)頻率下操作的情況下應(yīng)存在的過渡值的最大數(shù)目為十或更小，而圖6說明具有相同值的十二個循序取樣值，從而產(chǎn)生具有邏輯值0的十一個循序過渡值。
指示取樣時鐘的取樣速率太快的值可從圖2的頻率檢測電路210提供到數(shù)字回路濾波器214，且可由數(shù)字回路濾波器214使用以產(chǎn)生控制信號來減小從相位內(nèi)插器206提供到取樣器204的取樣時鐘信號的取樣速率。
參看圖7，說明從輸入信號中恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法700的特定說明性實(shí)施例。方法700可包含響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率，其中在702處，從數(shù)字相位檢測器接收關(guān)于所接收信號的樣本值之間的過渡的信息。舉例來說，圖2的取樣器204在由相位內(nèi)插器206提供的多相位時鐘所確定的取樣速率下對輸入信號122進(jìn)行取樣，且將循序樣本提供到例如繼電器式相位檢測器208等數(shù)字相位檢測器。繼 電器式相位檢測器208將樣本過渡定時信息提供到頻率檢測電路210。輸入信號122使用的編碼方案可能具有可具有相同值的最大可允許數(shù)目的循序單位間隔。因此，頻率檢測電路210可經(jīng)配置以通過監(jiān)視在循序樣本中發(fā)生的過渡的數(shù)目而確定預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值。舉例來說，具有相同值的最大可允許數(shù)目的循序單位間隔可為五個單位間隔，且具有相同值的對應(yīng)數(shù)目的預(yù)定循序樣本可為六個循序樣本。如果預(yù)定數(shù)目的循序樣本之間不存在過渡，那么頻率檢測器210向數(shù)字回路濾波器214指示需要減小取樣速率。數(shù)字回路濾波器214產(chǎn)生控制信號，其致使相位內(nèi)插器206減小提供到取樣器204的多相位時鐘的頻率以減小施加到所接收信號的取樣速率。
方法700可進(jìn)一步包含在704處確定預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值。舉例來說,循序樣本之間的過渡的數(shù)目可由圖2的頻率檢測電路210監(jiān)視以確定多少循序樣本具有相同值以及是否已達(dá)到具有相同值的循序樣本的預(yù)定數(shù)目。當(dāng)兩個循序樣本之間不存在過渡時，所述兩個循序樣本具有相同值。因此，頻率檢測電路210可識別當(dāng)預(yù)定數(shù)目的循序樣本之間不存在過渡時具有相同值的循序樣本的預(yù)定數(shù)目。作為另一實(shí)例，圖6的波形圖說明其中取樣速率太快(如過渡值a0-c2的數(shù)目所確定)從而指示循序樣本值A(chǔ)0-D2之間無過渡的情境。
方法700可進(jìn)一步包含在706處將過渡定時信息值提供到鎖存元件的陣列。舉例來說，圖4的觸發(fā)器陣列410可經(jīng)配置以接收來自XOR門480的過渡定時信息，包含過渡值X0-X3。XOR門480可為圖2的繼電器式相位檢測器208的一部分，或可為圖3的頻率檢測電路304的一部分。
方法700可進(jìn)一步包含在708處從鎖存元件的陣列讀取過渡定時信息值。舉例來說，例如圖4的所保持的過渡值a0-d2等所保持的過渡定時信息值可由頻率檢測電路210從觸發(fā)器陣列410讀取且提供到條件檢測邏輯482。
方法700可進(jìn)一步包含在710處檢測時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(OTR)鎖定，且可在712處響應(yīng)于檢測CDR鎖定而選擇性地停用頻率檢測電路。舉例來說，圖2-3的CDR對準(zhǔn)檢測器224可經(jīng)配置以檢測時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù) 鎖定。當(dāng)實(shí)現(xiàn)⑶R鎖定時，⑶R對準(zhǔn)檢測器224可經(jīng)配置以將頻率檢測電路210或頻率檢測電路304斷電或以其它方式停用。
參看圖8，說明從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法800的特定說明性實(shí)施例。方法800可包含在802處響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而通過頻率檢測電路調(diào)整所述所接收信號的取樣速率。舉例來說，圖3的取樣器204在相位內(nèi)插器206提供的多相位時鐘所確定的取樣速率下對差分輸入信號342取樣，且將循序樣本提供到例如繼電器式相位檢測器208等數(shù)字相位檢測器，并提供到串并轉(zhuǎn)換器302。串并轉(zhuǎn)換器302將循序樣本并行提供到頻率檢測電路304。頻率檢測電路304產(chǎn)生并存儲對應(yīng)于循序樣本的樣本過渡定時信息。差分輸入信號342使用的編碼方案可能具有可具有相同值的最大可允許數(shù)目的循序單位間隔。因此，頻率檢測電路210可經(jīng)配置以通過監(jiān)視在循序樣本中發(fā)生的過渡的數(shù)目而確定預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值。如果預(yù)定數(shù)目的循序樣本之間不存在過渡，那么頻率檢測器304向數(shù)字回路濾波器308指示將減小取樣速率。數(shù)字回路濾波器308產(chǎn)生控制信號，其致使相位內(nèi)插器206減小提供到取樣器204的多相位時鐘的頻率以減小施加到所接收信號的取樣速率。
或者，如果循序樣本中存在兩個循序過渡，那么頻率檢測器304向數(shù)字回路濾波器308指示將增加取樣速率。數(shù)字回路濾波器308產(chǎn)生控制信號，其致使相位內(nèi)插器206增加提供到取樣器204的多相位時鐘的頻率以增加施加到所接收信號的取樣速率。
方法800可進(jìn)一步包含在804處將所接收信號串并轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生并行輸出數(shù)據(jù)。圖3的取樣器204將循序樣本提供到串并轉(zhuǎn)換器302。串并轉(zhuǎn)換器302接收循序樣本且將指定數(shù)目的樣本并行提供到頻率檢測電路304。舉例來說，串并轉(zhuǎn)換器302可經(jīng)配置以將五個樣本并行提供到頻率檢測電路304。
方法800可進(jìn)一步包含在806處確定預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否在并行輸出數(shù)據(jù)中具有相同值。舉例來說，循序樣本之間的過渡的數(shù)目可由圖3的頻率檢測電路304監(jiān)視以確定多少循序樣本具有相同值以及是否已達(dá)到具有相同值的循序樣本的預(yù)定數(shù)目。當(dāng)兩個循序樣本之間不存在過渡時，所述兩個循序樣本具有相同值。因此，頻率檢測電路304可識別當(dāng)預(yù)定數(shù)目的循序樣本之間不存在過渡時具有相同值的循序樣本的預(yù)定數(shù)目。
方法800可進(jìn)一步包含在808處將所接收信號的過渡定時信息值提供到鎖存元件的陣列。舉例來說，圖4的觸發(fā)器陣列410可經(jīng)配置以接收來自XOR門480的過渡定時信息，包含過渡值X0-X3。XOR門480可為圖3的頻率檢測電路304的一部分。
方法800可進(jìn)一步包含在810處從鎖存元件的陣列讀取過渡定時信息值。舉例來說，例如圖4的所保持的過渡值a0-d2等所保持的過渡定時信息值可由頻率檢測電路304從觸發(fā)器陣列410讀取且提供到條件檢測邏輯482。
方法800可進(jìn)一步包含在812處檢測時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(OTR)鎖定，且可在814處響應(yīng)于檢測到CDR鎖定而選擇性地停用頻率檢測電路。舉例來說，圖3的CDR對準(zhǔn)檢測器224可經(jīng)配置以檢測時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)鎖定。當(dāng)實(shí)現(xiàn)⑶R鎖定時，⑶R對準(zhǔn)檢測器224可經(jīng)配置以將頻率檢測電路304斷電或以其它方式停用。
參看圖9，描繪包含用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路的電子裝置的特定說明性實(shí)施例的框圖，且其大體表示為900。裝置900包含耦合到存儲器932的處理器，例如數(shù)字信號處理器(DSP)910。DSP910可包含用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路946。數(shù)字電路946包含取樣器950、相位檢測器952和頻率檢測電路954、中斷寄存器956和取樣速率控制寄存器958。取樣器950可經(jīng)配置以根據(jù)取樣速率控制寄存器958控制的取樣速率對經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑960接收的輸入信號取樣，且將所得循序樣本經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑962提供到相位檢測器952。相位檢測器952可經(jīng)配置以提供對應(yīng)于循序樣本之間的過渡的過渡信息且將過渡信息經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑964提供到頻率檢測電路954。頻率檢測電路954可經(jīng)配置以確定應(yīng)增加還是減小取樣器950的取樣速率且將控制信號經(jīng)由數(shù)據(jù)路徑966提供到中斷寄存器956，其中控制信號指示應(yīng)增加還是減小取樣器950的取樣速率。中斷控制寄存器956可經(jīng)配置以處理控制信號且向取樣速率控制寄存器958傳達(dá)將調(diào)整取樣速率。取樣速率控制寄存器958相應(yīng)地調(diào)整取樣器950處的取樣速率。在說明性實(shí)施例中，數(shù)字電路946可為圖1-3的數(shù)字電路中的一者，可實(shí)施圖7或8的方法，或其任何組合。
圖9還展示耦合到數(shù)字信號處理器910且耦合到顯示器928的顯示器控制器926。編碼器/解碼器(編解碼器)934也可耦合到數(shù)字信號處理器910。揚(yáng)聲器936和麥克風(fēng)938可耦合到C0DEC934。
圖9還指示無線控制器940可耦合到數(shù)字信號處理器910且耦合到無線天線942。在特定實(shí)施例中，DSP910、顯示器控制器926、存儲器932、C0DEC934和無線控制器940包含在系統(tǒng)級封裝或芯片上系統(tǒng)裝置922中。在一特定實(shí)施例中，輸入裝置930和電源944耦合到芯片上系統(tǒng)裝 置922。此外，在特定實(shí)施例中，如圖9中說明，顯示器928、輸入裝置930、揚(yáng)聲器936、麥克風(fēng)938、無線天線942和電源944在芯片上系統(tǒng)裝置922外部。然而，顯示器928、輸入裝置930、揚(yáng)聲器936、麥克風(fēng)938、無線天線942及電源944中的每一者可耦合到芯片上系統(tǒng)裝置922的組件，例如接口或控制器。盡管展示數(shù)字電路946在DSP910中，但在其它實(shí)施例中，數(shù)字電路946可在DSP910外部或在芯片上系統(tǒng)裝置922外部。
裝置900可包含例如存儲器932等非瞬時計(jì)算機(jī)可讀有形媒體，其用于存儲可由例如DSP910等計(jì)算機(jī)的處理器執(zhí)行的指令968。指令968可由計(jì)算機(jī)(例如，DSP910或另一處理器)執(zhí)行以響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而減小所接收信號的取樣器950處的取樣速率，其中關(guān)于所接收信號的樣本值之間的過渡的信息是在頻率檢測電路954處從相位檢測器952接收。指令968可由計(jì)算機(jī)執(zhí)行以檢測所接收信號的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)鎖定，且響應(yīng)于檢測到CDR鎖定而選擇性地停用頻率檢測電路。
圖10是說明用以制造包含用于從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的方法和數(shù)字電路的電子裝置的制造工藝的特定說明性實(shí)施例的數(shù)據(jù)流程圖。
上文揭示的裝置和功能性可經(jīng)設(shè)計(jì)和配置到存儲在計(jì)算機(jī)可讀媒體上的計(jì)算機(jī)文件(例如，RTL、⑶SI1、GERBER等)中。一些或所有此類文件可提供到基于此類文件制造裝置的制造處置者。所得產(chǎn)品包含半導(dǎo)體晶片，其隨后被切成半導(dǎo)體裸片且封裝成半導(dǎo)體芯片。接著在上文描述的裝置中采用所述芯片。圖10描繪電子裝置制造工藝1000的特定說明性實(shí)施例。
在制造工藝1000中，例如在研究計(jì)算機(jī)1006處接收物理裝置信息1002。物理裝置信息1002可包含表示半導(dǎo)體裝置的至少一個物理性質(zhì)的設(shè)計(jì)信息，所述半導(dǎo)體裝置例如圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300，或其任何組合。為了說明，物理裝置信息1002可包含對應(yīng)于用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的圖3的數(shù)字電路300的信息。舉例來說，物理裝置信息1002可包含經(jīng)由耦合到研究計(jì)算機(jī)1006的用戶接口1004輸入的物理參數(shù)、材料特性和結(jié)構(gòu)信息。研究計(jì)算機(jī)1006包含耦合到例如存儲器1010等計(jì)算機(jī)可讀媒體的處理器1008，例如一個或一個以上處理核心。存儲器1010可存儲計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令可被執(zhí)行以使處理器1008變換物理裝置信息1002以符合文件格式且產(chǎn)生庫文件1012。
在特定實(shí)施例中， 庫文件1012包含包括經(jīng)變換設(shè)計(jì)信息的至少一個數(shù)據(jù)文件。舉例來說，庫文件1012可包含包括圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的半導(dǎo)體裝置的庫，其經(jīng)提供用于與電子設(shè)計(jì)自動化(EDA)工具1020一起使用。為了說明，庫文件1012可包含對應(yīng)于用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的圖3的數(shù)字電路300的信息。
庫文件1012可在包含耦合到存儲器1018的處理器1016 (例如一個或一個以上處理核心)的設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014處結(jié)合EDA工具1020使用。EDA工具1020可作為處理器可執(zhí)行指令存儲在存儲器1018處以使設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014的用戶能夠設(shè)計(jì)庫文件1012的電路，例如圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合。舉例來說，設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014的用戶可經(jīng)由耦合到設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014的用戶接口 1024輸入電路設(shè)計(jì)信息1022。電路設(shè)計(jì)信息1022可包含表示半導(dǎo)體裝置的至少一個物理性質(zhì)的設(shè)計(jì)信息，所述半導(dǎo)體裝置例如圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300，或其任何組合。為了說明，電路設(shè)計(jì)信息可包含特定電路和與電路設(shè)計(jì)中的其它元件的關(guān)系的識另IJ、定位信息、特征大小信息、互連信息，或表示半導(dǎo)體裝置的物理性質(zhì)的其它信息。
設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014可經(jīng)配置以變換設(shè)計(jì)信息，包含電路設(shè)計(jì)信息1022，以符合文件格式。為了說明，文件形成可包含以層級格式(例如圖形數(shù)據(jù)系統(tǒng)(GDSII)文件格式)表示平面幾何形狀、文本標(biāo)簽及關(guān)于電路布局的其它信息的數(shù)據(jù)庫二進(jìn)制文件格式。設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014可經(jīng)配置以產(chǎn)生包含經(jīng)變換設(shè)計(jì)信息的數(shù)據(jù)文件(例如，⑶SII文件1026)，其包含除其它電路或信息外還描述圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的信息。為了說明，⑶SII文件1026可包含對應(yīng)于用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的圖3的數(shù)字電路300的信息。為了說明，數(shù)據(jù)文件可包含對應(yīng)于芯片上系統(tǒng)(SOC)的信息，所述SOC包含用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路300 (如圖3中)，且還包含SOC內(nèi)的額外電子電路和組件。
⑶SII文件1026可在用以根據(jù)⑶SII文件1026中的經(jīng)變換信息制造圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的制造工藝1028處接收。舉例來說，裝置制造工藝可包含將⑶SII文件1026提供給掩模制造商1030以產(chǎn)生一個或一個以上掩模,例如待用于光刻處理的掩模,其被說明為代表性掩模1032。掩模1032可在制造工藝期間用于產(chǎn)生一個或一個以上晶片1034，其可經(jīng)測試且分成裸片，例如代表性裸片1036。裸片1036包含包括圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的電路。為了說明，代表性裸片1036可包含對應(yīng)于用以從輸入信號恢復(fù)時鐘和數(shù)據(jù)的數(shù)字電路300 (如圖3中)的信息。
裸片1036可提供到封裝工藝1038，其中將裸片1036并入到代表性封裝1040中。舉例來說，封裝1040可包含單一裸片1036或多個裸片，例如系統(tǒng)級封裝(SiP)布置。封裝1040可經(jīng)配置以符合一種或一種以上標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，例如聯(lián)合電子裝置工程協(xié)會(JEDEC)標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)于封裝1040的信息可例如經(jīng)由存儲在計(jì)算機(jī)1046處的組件庫而分布到各個產(chǎn)品設(shè)計(jì)者。計(jì)算機(jī)1046可包含耦合到存儲器1050的處理器1048(例如一個或一個以上處理核心)。印刷電路板(PCB )工具可作為處理器可執(zhí)行指令而存儲于存儲器1050處以處理經(jīng)由用戶接口 1044從計(jì)算機(jī)1046的用戶接收的PCB設(shè)計(jì)信息1042。PCB設(shè)計(jì)信息1042可包含電路板上的經(jīng)封裝半導(dǎo)體裝置的物理定位信息，經(jīng)封裝半導(dǎo)體裝置對應(yīng)于包含圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的封裝1040。
計(jì)算機(jī)1046可經(jīng)配置以變換PCB設(shè)計(jì)信息1042以產(chǎn)生數(shù)據(jù)文件(例如，GERBER文件1052)，所述數(shù)據(jù)文件具有包含電路板上的經(jīng)封裝半導(dǎo)體裝置的物理定位信息以及例如跡線和通孔等電連接的布局的數(shù)據(jù)，其中經(jīng)封裝半導(dǎo)體裝置對應(yīng)于包含圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合的封裝1040。在其它實(shí)施例中，由經(jīng)變換PCB設(shè)計(jì)信息產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件可具有不同于GERBER格式的格式。
GERBER文件1052可在板組裝工藝1054處被接收且用于產(chǎn)生PCB，例如根據(jù)存儲于GERBER文件1052內(nèi)的設(shè)計(jì)信息制造的代表性PCB1056。舉例來說，GERBER文件1052可被上載到一個或一個以上機(jī)器以執(zhí)行PCB制造工藝的各個步驟。PCB1056可用包含封裝1040的電子組件填充以形成所表示的印刷電路組合件(PCA) 1058。
PCA1058可在產(chǎn)品制造工藝1060處接收且集成到例如第一代表性電子裝置1062和第二代表性電子裝置1064等一個或一個以上電子裝置中。作為說明性、非限制性實(shí)例，第一代表性電子裝置1062、第二代表性電子裝置1064或兩者可選自機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、通信裝置、個人數(shù)字助理(PDA)、固定位置數(shù)據(jù)單元及計(jì)算機(jī)的群組。作為另一說明性、非限制性實(shí)例，電子裝置1062及1064中的一者或一者以上可為遠(yuǎn)程單元，例如移動電話、手持式個人通信系統(tǒng)(PCS)單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(例如個人數(shù)據(jù)助理)、支持全球定位系統(tǒng)(GPS)的裝置、導(dǎo)航裝置、固定位置數(shù)據(jù)單元(例如儀表讀取設(shè)備)，或存儲或檢索數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)指令的任何其它裝置，或其任何組合。盡管圖1-3和圖9中的一者或一者以上可說明根據(jù)本發(fā)明的教示的遠(yuǎn)程單元，但本發(fā)明不限于這些示范性的所說明的單元。本發(fā)明的實(shí)施例可適宜地用于包含有源集成電路的任何裝置中。
因此，圖1的數(shù)字電路100、圖2的數(shù)字電路200、圖3的數(shù)字電路300或其任何組合可經(jīng)制造、處理和并入到電子裝置中，如說明性工藝1000中所描述。相對于圖1-3揭示的實(shí)施例的一個或一個以上方面可包含在各個處理階段處，例如在庫文件1012、⑶SII文件1026和GERBER文件1052內(nèi)，以及存儲在研究計(jì)算機(jī)1006的存儲器1010、設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)1014的存儲器1018、計(jì)算機(jī)1046的存儲器1050、各個階段處(例如，板組裝工藝1054處)使用的一個或一個以上其它計(jì)算機(jī)或處理器(未圖示)的存儲器處，且還并入到例如掩模1032、裸片1036、封裝1040、PCA1058、例如原型電路或裝置(未圖示)等其它產(chǎn)品或其任何組合等一個或一個以上其它物理實(shí)施例中。盡管描繪了從物理裝置設(shè)計(jì)到最終產(chǎn)品的各個代表性制造階段，但在其它 實(shí)施例中可使用更少階段或可包含額外階段。類似地，工藝1000可由單一實(shí)體執(zhí)行，或由執(zhí)行工藝1000的各個階段的一個或一個以上實(shí)體執(zhí)行。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步了解，結(jié)合本文揭示的實(shí)施例描述的各種說明性邏輯塊、配置、模塊、電路和算法步驟可實(shí)施為電子硬件、由處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)軟件，或兩者的組合。上文已大體在功能性方面描述各種說明性組件、塊、配置、模塊、電路和步驟。此功能性實(shí)施為硬件還是處理器可執(zhí)行指令取決于特定應(yīng)用和強(qiáng)加于整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可針對每一特定應(yīng)用以不同方式實(shí)施所描述功能性，但所述實(shí)施決策不應(yīng)被解釋為導(dǎo)致偏離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文中所揭示的實(shí)施例而描述的方法或算法的步驟可直接包含于硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中或所述兩者的組合中。軟件模塊可駐留在隨機(jī)存取存儲器(RAM)、快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、寄存器、硬盤、可裝卸盤、壓縮光盤只讀存儲器(CD-ROM)，或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它形式的非瞬時存儲媒體中。示范性存儲媒體耦合到處理器以使得處理器可從存儲媒體讀取信息和將信息寫入到存儲媒體。在替代方案中，存儲媒體可與處理器成一體式。處理器及存儲媒體可駐留在專用集成電路(ASIC)中。ASIC可駐留在計(jì)算裝置或用戶終端中?；蛘?，處理器及存儲媒體可作為離散組件駐留在計(jì)算裝置或用戶終端中。
提供所揭示的實(shí)施例的先前描述以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制造或使用所揭示的實(shí)施例。對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，對這些實(shí)施例的各種修改將為顯而易見的，且可在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下將本文中所定義的原理應(yīng)用于其它實(shí)施例。因此，本發(fā)明無意限于本文中所展示的實(shí)施例，而是將賦予本發(fā)明與如由所附權(quán)利要求書界定的原理和新穎特征一致的可能的最廣范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法，其包括: 響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值，減小所述所接收信號的取樣速率， 其中從數(shù)字相位檢測器接收關(guān)于所述所接收信號的樣本值之間的過渡的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過參考與編碼標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的最大非過渡時間確定所述預(yù)定數(shù)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述編碼標(biāo)準(zhǔn)包括八位/十位(8b/10b)，且其中所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本為六個循序樣本。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括: 確定所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述數(shù)字相位檢測器是繼電器式相位檢測器BBPD。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述關(guān)于樣本值之間的過渡的信息包括過渡定時信息值，所述方法進(jìn)一步包括: 將所述過渡定時信息值提供到鎖存元件陣列；以及 從所述鎖存元件陣列讀取所述過渡定時信息值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中由頻率檢測電路調(diào)整所述取樣速率，且所述方法進(jìn)一步包括: 檢測時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR鎖定；以及 響應(yīng)于檢測到所述CDR鎖定，選擇性停用所述頻率檢測電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在集成到電子裝置中的處理器處執(zhí)行減小所述所接收信號的所述取樣速率。
9.一種設(shè)備，其包括: 頻率檢測電路，其操作以比較關(guān)于所接收信號的循序樣本之間的過渡的信息且產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率；以及 數(shù)字相位檢測器，其操作以將所述關(guān)于循序樣本之間的所述過渡的信息提供到所述頻率檢測電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括取樣器，所述取樣器包括經(jīng)配置以接收所述控制信號的速率控制輸入。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述關(guān)于樣本值之間的過渡的信息包括過渡定時信息值，所述設(shè)備進(jìn)一步包括可由所述頻率檢測電路存取且經(jīng)配置以存儲所述過渡定時信息值的存儲裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述存儲裝置包含觸發(fā)器陣列。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述頻率檢測電路包括經(jīng)配置以產(chǎn)生所述控制信號的條件檢測邏輯。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述條件檢測邏輯包括多輸入NOR電路。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述條件檢測邏輯包括多輸入AND電路。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述條件檢測邏輯包括用以檢測指示所述取樣速率太慢的第一條件的第一檢測電路，以及用以檢測指示所述取樣速率太快的第二條件的第二檢測電路。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述循序樣本以超過3千兆赫的速率編碼。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其集成于至少一個半導(dǎo)體裸片中。
19.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括選自由機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、通信裝置、個人數(shù)字助理PDA、固定位置數(shù)據(jù)單元和計(jì)算機(jī)組成的群組的裝置，所述頻率檢測電路集成到所述裝置中。
20.—種方法,其包括: 響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而通過頻率檢測電路調(diào)整所述所接收信號的取樣速率； 檢測所述所接收信號的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR鎖定；以及 響應(yīng)于檢測到所述CDR鎖定而選擇性停用所述頻率檢測電路。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中通過參考與編碼標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的最大非過渡時間確定所述預(yù)定數(shù)目。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述編碼標(biāo)準(zhǔn)包括八位/十位(8b/10b)，且其中所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本為六個循序樣本。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其進(jìn)一步包括: 將所述所接收信號串 并轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生并行輸出數(shù)據(jù)；以及 確定所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本中的每一者是否在所述并行輸出數(shù)據(jù)中具有相同值。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其進(jìn)一步包括: 將所述所接收信號的過渡定時信息值提供到鎖存元件陣列；以及 從所述鎖存元件陣列讀取所述過渡定時信息值。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中在集成到電子裝置中的處理器處執(zhí)行調(diào)整所述取樣速率、檢測所述時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR鎖定以及選擇性停用所述頻率檢測電路。
26.—種設(shè)備,其包括: 頻率檢測電路，其操作以比較所接收信號的循序樣本且產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率；以及 串并轉(zhuǎn)換器，其操作以將所述所接收信號的循序樣本作為并行數(shù)據(jù)提供到所述頻率檢測電路。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中所述頻率檢測電路進(jìn)一步包括經(jīng)配置以確定所述循序樣本之間的過渡的多個互斥或XOR電路。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中所述頻率檢測電路進(jìn)一步包括經(jīng)配置以存儲對應(yīng)于所述循序樣本的樣本過渡信息的存儲裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中所述存儲裝置包含觸發(fā)器陣列。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其集成于至少一個半導(dǎo)體裸片中。
31.根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括選自由機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、通信裝置、個人數(shù)字助理PDA、固定位置數(shù)據(jù)單元和計(jì)算機(jī)組成的群組的裝置，所述頻率檢測電路集成到所述裝置中。
32.—種設(shè)備,其包括:用于比較所接收信號的循序樣本的裝置； 用于響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而產(chǎn)生控制信號的裝置；以及用于將關(guān)于樣本值之間的過渡的信息提供到所述用于比較的裝置的裝置，其中所述控制信號指示所述所接收信號的取樣速率太快。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括用于對所述所接收信號取樣的裝置，所述用于取樣的裝置具有經(jīng)配置以接收所述控制信號的速率控制輸入。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述關(guān)于樣本值之間的過渡的信息包括過渡定時信息值，所述設(shè)備進(jìn)一步包括用于存儲所述過渡定時信息值的裝置，其中由所述用于存儲的裝置存儲的過渡定時信息值可由所述用于比較的裝置存取。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其集成于至少一個半導(dǎo)體裸片中。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括選自由機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、通信裝置、個人數(shù)字助理PDA、固定位置數(shù)據(jù)單元和計(jì)算機(jī)組成的群組的裝置，所述用于比較的裝置、所述用于產(chǎn)生的裝置和所述用于提供信息的裝置集成到所述裝置中。
37.一種方法,其包括: 用于確定所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值的步驟；以及用于響應(yīng)于所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率的步驟，其中從數(shù)字相位檢測器接收關(guān)于所述所接收信號的樣本值之間的過渡的信息。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中所述數(shù)字相位檢測器是繼電器式相位檢測器BBPD。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其中所述關(guān)于樣本值之間的過渡的信息包括過渡定時信息值，所述方法進(jìn)一步包括: 用于將所述過渡定時信息值提供到鎖存元件陣列的步驟；以及 用于從所述鎖存元件陣列讀取所述過渡定時信息值的步驟。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中由頻率檢測電路調(diào)整所述取樣速率，且所述方法進(jìn)一步包括: 用于檢測所述所接收信號的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR鎖定的步驟；以及 用于響應(yīng)于檢測到所述CDR鎖定而選擇性停用所述頻率檢測電路的步驟。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中在集成到電子裝置中的處理器處執(zhí)行所述用于確定所述所接收信號的所述預(yù)定數(shù)目的循序樣本是否具有相同值的步驟以及所述用于減小所述取樣速率的步驟。
42.一種存儲可由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令的非瞬時計(jì)算機(jī)可讀有形媒體，所述指令包括: 可由所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行以響應(yīng)于所接收信號的預(yù)定數(shù)目的循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率的指令， 其中從數(shù)字相位檢測器接收關(guān)于所述所接收信號的樣本值之間的過渡的信息。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的非瞬時計(jì)算機(jī)可讀有形媒體，其中由頻率檢測電路調(diào)整所述取樣速率，且所述非瞬時計(jì)算機(jī)可讀有形媒體進(jìn)一步包括: 可由所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行以檢測所述所接收信號的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR鎖定的指令；以及 可由所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行以響應(yīng)于檢測到所述CDR鎖定而選擇性停用所述頻率檢測電路的指令。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的非瞬時計(jì)算機(jī)可讀有形媒體，其中所述指令可由集成在選自由機(jī)頂盒、音樂播放器、視頻播放器、娛樂單元、導(dǎo)航裝置、通信裝置、個人數(shù)字助理PDA、固定位置數(shù)據(jù)單元和計(jì)算機(jī)組成的群組的裝置中的處理器執(zhí)行。
45.—種方法,其包括: 接收包括對應(yīng)于半導(dǎo)體裝置的設(shè)計(jì)信息的數(shù)據(jù)文件；以及 根據(jù)所述設(shè)計(jì)信息制造所述半導(dǎo)體裝置，其中所述半導(dǎo)體裝置包括: 頻率檢測電路，其操作以比較所接收信號的循序樣本且產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率；以及 數(shù)字相位檢測器，其操作以將關(guān)于樣本值之間的過渡的信息提供到所述頻率檢測電路。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)文件具有GDSII格式。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的 方法，其中所述數(shù)據(jù)文件具有GERBER格式。
全文摘要
在特定實(shí)施例中，一種數(shù)字電路包含頻率檢測電路，其操作以比較關(guān)于所接收信號的循序樣本之間的過渡的信息。所述頻率檢測電路進(jìn)一步操作以產(chǎn)生控制信號以響應(yīng)于預(yù)定數(shù)目的所述循序樣本具有相同值而減小所述所接收信號的取樣速率。所述數(shù)字電路還包含數(shù)字相位檢測器，其操作以將所述關(guān)于循序樣本之間的所述過渡的信息提供到所述頻率檢測電路。
文檔編號H04L7/033GK103238290SQ201180057864
公開日2013年8月7日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者孔小華, 朱志, 南·V·當(dāng), 蒂爾達(dá)德·索烏拉蒂 申請人:高通股份有限公司