相關申請的交叉引用
此申請要求2016年1月29日提交的美國臨時申請62/288,775以及2016年8月5日提交的美國臨時申請15/230,222的優(yōu)先權和權益，其全部內容通過引用被合并于此。
本發(fā)明的實施例的方面針對通過現(xiàn)場信道估計的高速鏈路中的均衡。
背景技術：
諸如光纖鏈路的高速串行鏈路在通信應用中具有廣泛的用途。用于這種鏈路的端到端信道包括：發(fā)送器；通信介質，諸如傳輸二進制數(shù)據(jù)(例如，1和0、或+1和-1)的制造的鏈路(例如光纖電纜)或其它傳輸介質(例如用于傳輸無線電波)；以及接收器。基于諸如由信道引入的符號間干擾(isi)的量的因素，從發(fā)送器通過通信介質發(fā)送并通過接收器作為輸出流d'接收的輸入流d(與發(fā)送端處的消息對應)可能或可能不會在接收端處可重構成原始消息。處理isi的兩種方式是(1)使用糾錯碼來對消息進行編碼(其將冗余構建到輸入流d中，并且即使當isi中的一些向輸出流d'中引入誤差時也允許消息被重構)以及(2)使用均衡來減少isi的量。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的實施例的方面針對串行信道通信中的改進的均衡，以減少或最小化由信道引入的isi。進一步的方面針對在這種通信中的連續(xù)時間線性均衡器(ctle)的改進或優(yōu)化的使用。再進一步的方面針對在這種通信中的判決反饋均衡器(dfe)的改進或優(yōu)化的使用。又進一步的方面針對使用現(xiàn)場信道估計(例如就地或者不將信道或信道組件與系統(tǒng)的其余部分隔離)以提高或優(yōu)化這種通信。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種使用處理電路估計串行通信信道的性能的方法。信道被配置為將來自發(fā)送端的二進制輸入流發(fā)送到在接收端處的輸出流。該方法包括由處理電路將在接收端處的信道建模為第一有限脈沖響應(fir)系統(tǒng)。建模包括：通過分析在接收端處接收的輸出流估計第一fir系統(tǒng)的光標脈沖響應；以及使用所估計的光標脈沖響應，從所接收的輸出流估計第一fir系統(tǒng)的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應。該方法進一步包括由處理電路通過使用所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應確定性能度量。
估計光標脈沖響應、后光標脈沖響應和前光標脈沖響應可以包括僅使用加法、減法、比較和布爾運算符。
估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應可以包括估計一個或多個前光標脈沖響應和一個或多個后光標脈沖響應。
估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應可以包括估計兩個或更多個前光標脈沖響應和六個或更多個后光標脈沖響應。
接收端可以包括連續(xù)時間線性均衡器(ctle)，在接收端處的信道的建模可以包括在接收端處在ctle之后建模信道。
ctle可以被配置為通過選擇包括默認設置的多個設置中的一個設置來被調諧。估計光標脈沖響應可以包括使用默認設置估計光標脈沖響應。
估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應可以包括對于設置中的兩個或更多個設置中的每個估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應。確定性能度量可以包括通過使用對應的所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應對于設置中的兩個或更多個設置中的每個確定性能度量。
該方法可以進一步包括：由處理電路將設置中的兩個或更多個設置中的一個設置的性能度量與設置中的兩個或更多個設置中的另一個設置的性能度量進行比較；以及由處理電路通過基于比較選擇設置中的一個設置來調諧ctle。
設置中的兩個或更多個可以包括設置的全部。
設置可以被排序。估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應和確定性能度量可以包括：一旦對于設置中的下一個設置的性能度量比對于設置中的前一個設置的性能度量更差，則停止估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應和確定性能度量。
接收端可以在ctle之后進一步包括判決反饋均衡器(dfe)，在接收端處的信道的建?？梢赃M一步包括在接收端處在dfe之后建模信道。
發(fā)送端可以包括第二fir系統(tǒng)，該方法可以進一步包括由處理電路基于設置中的所選擇的一個設置的對應的所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應調整第二fir系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種估計串行通信信道的性能的系統(tǒng)，該串行通信信道被配置為將來自發(fā)送端的二進制輸入流發(fā)送到在接收端處的輸出流。該系統(tǒng)包括非易失性存儲介質和處理電路。處理電路被配置為將在接收端處的信道建模為第一有限脈沖響應(fir)系統(tǒng)。建模包括：通過分析在接收端處接收的輸出流估計第一fir系統(tǒng)的光標脈沖響應；使用所估計的光標脈沖響應，從所接收的輸出流估計第一fir系統(tǒng)的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應；以及在非易失性存儲介質上存儲所估計的光標脈沖響應、前光標脈沖響應和后光標脈沖響應。處理電路被進一步配置為通過使用所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應確定性能度量；以及在非易失性存儲介質上存儲性能度量。
接收端可以包括連續(xù)時間線性均衡器(ctle)，在接收端處的信道的建?？梢园ㄔ诮邮斩颂幵赾tle之后建模信道。
ctle可以被配置為通過選擇包括默認設置的多個設置中的一個設置來被調諧，估計光標脈沖響應可以包括使用默認設置估計光標脈沖響應。
估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應可以包括對于設置中的兩個或更多個設置中的每個估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應。確定性能度量可以包括通過使用對應的所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應對于設置中的兩個或更多個設置中的每個確定性能度量。
處理電路可以被進一步配置為：將設置中的兩個或更多個設置中的一個設置的性能度量與設置中的兩個或更多個設置中的另一個設置的性能度量進行比較；通過基于比較選擇設置中的一個設置來調諧ctle；以及在非易失性存儲介質上存儲設置中的所選擇的一個。
設置可以被排序，估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應和確定性能度量可以包括：一旦對于設置中的下一個設置的性能度量比對于設置中的前一個設置的性能度量更差，則停止估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應和確定性能度量。
接收端可以在ctle之后進一步包括判決反饋均衡器(dfe)，在接收端處的信道的建?？梢赃M一步包括在接收端處在dfe之后建模信道。
發(fā)送端可以包括第二fir系統(tǒng)，處理電路可以被進一步配置為基于設置中的所選擇的一個設置的對應的所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應調整第二fir系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，提供了一種使用處理電路在串行通信信道的接收端中調諧連續(xù)時間線性均衡器(ctle)的方法。信道被配置為將來自發(fā)送端的二進制輸入流發(fā)送到在接收端處的輸出流。ctle被配置為通過選擇包括默認設置的多個設置中的一個設置來被調諧。該方法包括由處理電路在接收端處在ctle之后將信道建模為有限脈沖響應(fir)系統(tǒng)。建模包括：通過使用默認設置分析在接收端處接收的輸出流估計fir系統(tǒng)的光標脈沖響應；以及使用所估計的光標脈沖響應，從所接收的輸出流估計fir系統(tǒng)的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應。該方法進一步包括：由處理電路通過使用所估計的一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應確定性能度量；對于設置中的兩個或更多個設置重復估計一個或多個前光標脈沖響應或后光標脈沖響應和確定性能度量；由處理電路將對于設置中的一個設置的性能度量與對于設置中的另一個設置的性能度量進行比較；以及由處理電路通過基于比較選擇設置中的一個設置來調諧ctle。
接收端可以在ctle之后進一步包括判決反饋均衡器(dfe)，在接收端處的信道的建?？梢赃M一步包括在接收端處在dfe之后建模信道。
根據(jù)上述和其它實施例，可以在高速串行信道中減少或最小化isi。當例如工藝變化(例如當組成信道的諸如處理芯片的組件諸如在晶片上被批量制造時)導致類似制造的信道組件不同地執(zhí)行時，可以在信道上實現(xiàn)這種改進或優(yōu)化。可以在信道中具有或不具有dfe的情況下進一步實現(xiàn)這種改進或優(yōu)化。
附圖說明
附圖與說明書一起示出了本發(fā)明的示例實施例。這些圖與描述一起用于更好地解釋本發(fā)明的方面和原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例的端到端信道系統(tǒng)的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的確定接收器的改進的或最佳的ctle設置的示例方法的流程圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的確定改進的或最佳的發(fā)送器有限脈沖響應(fir)設置的示例方法的流程圖。
具體實施方式
在下文中，將參考附圖更詳細地描述示例實施例，其中相同的附圖標記始終指代相同的元件。然而，本發(fā)明可以以各種不同的形式實施，不應被解釋為僅限于本文中所示的實施例。
本文中，當描述本發(fā)明的實施例時，使用術語“可以”指的是“本發(fā)明的一個或多個實施例”。此外，當描述本發(fā)明的實施例時，使用諸如“或”的替代語言指的是對于所列出的每個對應項目的“本發(fā)明的一個或多個實施例”。
根據(jù)在本文中描述的本發(fā)明的實施例的電氣或電子設備和/或任何其它相關設備或組件可以利用任何合適的硬件、固件(例如專用集成電路(asic))、軟件、或軟件、固件和硬件的組合來實現(xiàn)。例如，這些設備的各種組件可以被形成在一個集成電路(ic)芯片上或單獨的ic芯片上。此外，這些設備的各種組件可以在柔性印刷電路膜、帶載封裝(tcp)、印刷電路板(pcb)上實現(xiàn)，或者被形成在一個基底上。
此外，這些設備的各種組件可以是執(zhí)行計算機程序指令并與用于執(zhí)行本文中描述的各種功能的其它系統(tǒng)組件交互的一個或多個計算設備中的在一個或多個計算機處理器(諸如微處理器)上運行的進程或線程。計算機程序指令可以被存儲在可使用諸如隨機存取存儲器(ram)的標準存儲設備在計算設備中實現(xiàn)的存儲器中。計算機程序指令還可以被存儲在其它非暫時性計算機可讀介質中，諸如例如cd-rom、閃存驅動器等。
此外，本領域技術人員應認識到各種計算設備的功能可以被組合或集成到單個計算設備中，或特定計算設備的功能可以跨一個或多個其它計算設備而分布，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
串行高速鏈路及其各種組件(諸如接收器)可以包括作為模擬前端的一部分的連續(xù)時間線性均衡器(ctle)。作為示例，ctle可以是接收器的一部分，并且用于消除由信道引入的符號間干擾(isi)的部分或全部。然而，ctle可以具有許多可能的設置，每個產生不同的輸出流配置文件，因此可能需要調諧以減少或最小化isi。在一些情況下，可以結合ctle使用判決反饋均衡器(dfe)以更好地補償信道損耗。添加的dfe可以進一步增加影響輸出流配置文件的設置的數(shù)量。這些設置中的僅一小子集(諸如一個)可以提供最佳鏈路性能，例如最小化符號間干擾(isi)并導致鏈路的誤差率低于其它設置的鏈路性能。
高速串行信道可以包括諸如用于接收器的芯片和其它電路。由于諸如制造工藝中的不一致性的因素，所產生的每個芯片可能經受導致工藝角的小變化(例如，一些芯片可能比其它芯片執(zhí)行得更快或更好，或者僅僅不同于其它芯片)。因此，例如，被集成到芯片(例如接收器芯片)中的ctle可能沒有考慮可能例如在晶片上的每個芯片上或在不同的生產運行之間變化的工藝角。因此，任何默認的ctle設置(例如對于示例ctle)可能小于特定接收器中的特定ctle的最佳值。因此，可能需要一種調諧ctle以考慮由例如工藝角所引起的非均勻性能的方法。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，在本文中描述了基于信道抽頭估計來確定改進的ctle設置的方法。這些方法可以包括使用用于估計端到端信道性能的第一方法和用于基于所估計的信道性能來調整ctle設置的第二方法?？梢愿鶕?jù)接收器中的dfe的存在來進一步修改第二方法。第三方法可以用于還通過使用端對端信道估計來調整發(fā)送器有限脈沖響應(fir)。在本文中描述了根據(jù)本發(fā)明的實施例的基于信道性能的估計來確定改進的ctle和發(fā)送器fir設置的這些和其它方法。
在一個或多個實施例中，可以估計由接收器(包括ctle)看到的端到端信道，并且可以形成所估計的信道的性能度量。然后可以調整ctle設置，并且可以再次執(zhí)行信道和性能度量的估計。例如，系統(tǒng)(諸如信道優(yōu)化系統(tǒng))可以通過ctle設置來迭代，直到確定了改進的或最佳的設置組合。系統(tǒng)可以被定制為與接收器中的dfe一起工作或不一起工作。對于具有配備dfe的接收器的系統(tǒng)，系統(tǒng)可以工作以減小或最小化第一度量，并且在不存在dfe的情況下，可以減小或最小化第二度量。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例端到端信道系統(tǒng)100的示意圖。
參考圖1，描繪了串行器/解串器(serdes，“sir-deez”)系統(tǒng)100。在該系統(tǒng)100中，輸入流d110由產生器(或發(fā)送系統(tǒng))發(fā)送。所得到的輸出流d'190被提供給終端系統(tǒng)(或接收系統(tǒng))。輸入流d可以被提供給發(fā)送器120，發(fā)送器120可以串行化并通過信道130將流發(fā)送到接收器150。在通過信道130的傳輸期間，噪聲140可能被添加到流。這里，添加的噪聲140由信道130與接收器150之間的加法器抽象地表示，其將加性高斯白噪聲(awgn)插入到信號。在圖1的實施例中，接收器150可以包括ctle160、(數(shù)據(jù))限幅器170、dfe180以及附隨的加法器185。接收器150可以將輸出流d'190輸出到最終消耗輸出流d'的接收系統(tǒng)。
由于實現(xiàn)電路的工藝技術中的時序約束，dfe實現(xiàn)可能變得更復雜。在一個實施例中，限幅器170可以成雙倍或四倍以降低限幅器170中的每個操作的速度。在另一實施例中，可以使用間接地實現(xiàn)第一反饋抽頭的被稱為展開的dfe的技術。所有這些不同的配置都在本發(fā)明的精神和范圍內，因為所公開的方法可以應用于它們中的任何一個。
圖1還描繪了限幅器170的示例數(shù)據(jù)限幅器操作174、176、178(也稱作步驟174、176、178)和示例眼圖172。眼圖172示出了大約三個單位間隔的數(shù)字二進制信號，其取兩個值(例如，高和低，或在y軸上約+1和-1)，并且具有63和65個x軸單位之間的單位間隔(例如通過使用x軸圖例的檢查和近似獲得)。還示出了二進制數(shù)字信號的在高值和低值之間的轉換(轉換在長度上大約為一個單位間隔)以及在y軸上稍微超過+1的光標抽頭(或中心抽頭或主抽頭)脈沖響應h0(“hnaught”)(簡稱為光標脈沖響應h0)。光標脈沖響應h0表示在信號到達的預期時間的峰值數(shù)據(jù)值。表達這一點的另一種方式是光標脈沖響應h0是真實數(shù)據(jù)，而不是來自預期在其它時間(例如以其它單位間隔)傳送的其它信號的噪聲。
光標脈沖響應h0表示與預期信號對準的有限脈沖響應(fir)濾波器的主要成分，并且可以是其效果是放大預期信號的大的正值(對應于高數(shù)據(jù)信號)。同樣，fir濾波器還可以使用其它脈沖響應，諸如與輸出流中的較后的信號對應的前光標抽頭脈沖響應h-1和h-2(簡稱為前光標脈沖響應h-1和h-2)以及與輸出流中的較早的信號對應的后光標抽頭脈沖響應h1和h2(簡稱為后光標脈沖響應h1和h2)，以消除來自預期信號之外的信號的干擾影響。后光標脈沖響應和前光標脈沖響應可以是較小的負值，其效果是衰減從預期信號之外的信號引入到信道中的isi。
這里，第k脈沖響應hk中的整數(shù)值k(+或-)對應于例如光標脈沖響應h0和第k脈沖響應hk之間的單位間隔的數(shù)量。取決于應用，單位間隔在某種程度上是任意的，在其它實施例中，可以指重復(例如波狀)信號的周期的分數(shù)(例如一半)或倍數(shù)(例如二)。
限幅器170可以使用兩個操作174和176來處理輸出流。在步驟174(數(shù)據(jù)限幅器)中，感測輸出流中的下一個信號(例如，在前一個信號之后的一個單位間隔)。如果其值大于0(在y軸上)，則信號(例如下一個數(shù)據(jù)信號)被分配值1，否則下一個數(shù)據(jù)信號被分配值0。這里，輸出流d'是由兩個不同值(也就是1和0)組成的二進制流。然而，將這些不同值分配到二進制流在某種程度上是任意的，例如在其它實施例中，值可以是+1和-1，諸如用輸入流d110和輸出流d'190。在步驟174中，限幅器170正在比較高值，并且確定輸出信號(諸如具有眼圖172的輸出信號)的任何正值是高值。步驟174(數(shù)據(jù)限幅器)在輸出流的不同信號上的重復應用產生(數(shù)據(jù)樣本的)數(shù)據(jù)流，識別那些相比于低值更接近于高值的信號，并將值1作為數(shù)據(jù)樣本分配給這些信號(否則分配值0)。
以類似的方式，在步驟176(誤差限幅器)中，輸出流中的下一個信號被限幅器170進一步處理，這次產生下一個誤差信號。誤差信號是用于表征輸出流的另一二進制值(例如0或1)。這里，誤差信號可以幫助表征下一個數(shù)據(jù)信號的幅度(諸如大于某個值)。例如，限幅器170可以將下一個信號與光標脈沖響應h0(例如峰值數(shù)據(jù)值)進行比較，如果下一個信號大于光標脈沖響應h0則可以輸出下一個誤差信號1，否則將下一個誤差信號輸出為0。因此，在步驟176中，限幅器170可以尋找比用于產生上述數(shù)據(jù)流的值更高的值。此外，通過對輸出流的不同信號重復應用步驟176(誤差限幅器)，限幅器170可以產生誤差流，識別超過峰值數(shù)據(jù)值的那些數(shù)據(jù)信號。
在一些實施例中，誤差限幅器176的功能可以由兩個組件處理，諸如用于正數(shù)據(jù)的一個誤差限幅器和用于負數(shù)據(jù)的另一個誤差限幅器。然而，為了便于實現(xiàn)和描述，將僅描述用于處理用于正數(shù)據(jù)信號的誤差限幅器的步驟，并且將理解的是，本領域普通技術人員可以可替代地或除了正數(shù)據(jù)信號之外適配這些步驟來處理用于負數(shù)據(jù)信號的誤差限幅器，而不脫離本發(fā)明的范圍。
在步驟178中，使用數(shù)據(jù)和誤差信號執(zhí)行適配以產生脈沖響應hk。例如，適配引擎可以使用小的增量或減量值μ，諸如μ＝2-10，以逐漸將脈沖響應值調整(或適配)為對應的fir濾波器的更接近的估計，如下面將更詳細地描述的那樣。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的確定接收器的改進的或最佳的ctle設置的示例方法200的流程圖。
在本文中公開的此方法和其它方法可以例如實現(xiàn)為將要由諸如微處理器的一個處理器(或其它計算設備)或兩個或更多個處理器執(zhí)行的一系列計算機指令。處理器可以執(zhí)行計算機程序指令并與用于執(zhí)行本文所述的各種功能的其它系統(tǒng)組件交互。計算機程序指令可以被存儲在使用諸如例如隨機存取存儲器(ram)的標準存儲器設備實現(xiàn)的存儲器中。計算機程序指令還可以被存儲在其它非暫時性計算機可讀介質中，諸如例如cd-rom、閃存驅動器等。如對于普通技術人員來說顯而易見的那樣，方法還可以使用硬件電路(例如晶體管、電容器、邏輯門、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)等)或硬件電路、軟件和固件的組合來實現(xiàn)。
參考圖2，方法200包括在fir方法下以各種均勻時間間隔(例如前光標、光標和后光標)模擬信道的脈沖響應。假設ctle被用作接收器的前端。所得到的脈沖響應值(例如，前光標脈沖響應h-1、h-2等；光標脈沖響應h0；以及后光標脈沖響應h1、h2等)允許信道行為被精確地測量，并且確定期望的ctle設置。實際上，這些脈沖響應值hk通常隨著k的幅度(正或負)的增加而快速衰減，因此只有幾個hk的值通常足以估計信道。
在方法200中，處理開始，在步驟210中，通過迭代公式1、2、3和4來計算(或估計或適配)初始脈沖響應h0：
d0(n)＝sign[y(n)](1)
z0(n)＝y(tǒng)(n)×d0(n)-h0(n)(2)
e0(n)＝sign[z(n)](3)
h0(n+1)＝h0(n)+e0(n)×μ(4)
其中：
d0(n)是數(shù)據(jù)流的第n個值，
z0(n)是對h0進行調整后的第n個誤差估計，
e0(n)是誤差流的第n個值，
h0(n)是h0的第n個估計，
y(n)是時間索引n處的(默認)ctle輸出，
h0(0)被初始化為0，
sign(x)是符號函數(shù)，如果x≥0則返回1，如果x＜0則返回-1，并且
μ是一個小的增量或減量，諸如2-10。
這里，d0(n)指示來自信道的當前輸出信號是正還是負，h0(n)表示光標脈沖響應h0的緩慢增加的近似，z0(n)是當前輸出信號的幅度(例如絕對值)與光標脈沖近似之間的差，e0(n)指示該差是正還是負。因此，當當前輸出信號的幅度超過h0的當前估計時，估計略微增加，并重復該過程。同樣地，當當前輸出信號的幅度達不到h0的當前估計時，估計略微減小，并重復該過程。應當注意，該過程僅使用加法/減法/求反、邏輯xor(布爾異or)以及比較(僅符號信息，諸如小于或大于)。任何乘法是乘以1或者-1(例如求反)，因此可以用比普通乘法簡單得多的電路被實施。
可以假設信道足夠嘈雜，使得在默認ctle設置和沒有dfe的情況下以大約10-3(例如1000中大約1個)的速率發(fā)生誤差。因此，如果步驟210中的迭代被重復例如幾千次，并且數(shù)據(jù)流和誤差流具有合理數(shù)量的+1和-1，則h0(n)快速收斂(或其增長速度顯著減慢)。因此，可以使用公式1、2、3和4快速和準確地估計光標脈沖響應h0。
h0估計可以用于對于默認以及其它ctle設置的多個均勻時間間隔(例如，對于其它脈沖響應值)進行進一步的估計。例如，返回參考圖2，在步驟220中，可針對兩個在前的均勻時間間隔(前光標脈沖響應h-1和h-2)以及對于6至8個在后均勻時間間隔(后光標脈沖響應h1、h2等)估計脈沖響應。
在一個實施例中，可以使用公式5、6、7和8迭代地估計(或適配)后光標脈沖響應hk(k＝1,2等)：
dk(n)＝sign[y(n)]×sign[y(n-k)](5)
zk(n)＝z0(n)×dk(n)+hk(n)(6)
ek(n)＝sign[zk(n)](7)
hk(n+1)＝hk(n)-ek(n)×μ(8)
其中：
dk(n)是以數(shù)據(jù)流的第n-k個值為條件的數(shù)據(jù)流的第n個值，
zk(n)是對于hk進行調整后的第n個誤差估計，
ek(n)是以數(shù)據(jù)流的第n-k個值為條件的誤差流的第n個值，
hk(n)是hk的第n個估計，
y(n)是在時間索引n處的ctle輸出(對于正在測試的ctle設置)，
對于所有的n<k，dk(n)被初始化為0，
hk(0)被初始化為0，
sign(x)是符號函數(shù)，如果x≥0則返回1，如果x＜0則返回-1，并且
μ是一個小的增量或減量，諸如2-10。
這里，dk(n)指示來自信道的當前輸出信號y(n)是正還是負，并且與早k個單元間隔的另一正或負的輸出信號(例如y(n-k))一致，hk(n)表示后光標志脈沖響應hk的緩慢減小近似(假設脈沖響應是負值)，zk(n)是當前誤差的幅度(例如絕對值)與后光標脈沖響應近似之間的差，ek(n)指示該差是正還是負。
因此，當當前誤差超過(在幅度上，忽略符號)第k個后光標脈沖響應hk(n)的當前估計時，估計略微減小(到更大幅度負數(shù))，并且重復該過程。同樣，當當前誤差達不到hk(n)的當前估計時，估計略微增加，并重復該過程。還應當注意，與上述光標脈沖響應h0技術類似，該過程僅使用加法/減法/求反、邏輯and(布爾乘法)和比較(僅符號信息，諸如小于或大于)。任何乘法是乘以1或者-1(例如求反)，因此可以用比普通乘法簡單得多的電路被實施。
再次，可以假設信道足夠嘈雜，使得在默認ctle設置和沒有dfe的情況下以大約10-3(例如1000中大約1個)的速率發(fā)生誤差。因此，如果迭代被重復例如幾千次，并且數(shù)據(jù)流和誤差流具有合理數(shù)量的+1和-1，則hk(n)快速收斂(或其增長速度顯著減慢)。因此，可以使用公式5、6、7和8快速和準確地估計第k個后光標脈沖響應hk。
以類似的方式，公式5、6、7和8可以被進一步用來估計前光標脈沖響應(例如前光標脈沖響應h-1和h-2)，僅僅用負整數(shù)代替k。利用前光標脈沖響應，由于對于k的負值n-k大于n，在信號的對應第n個值之后，信號的第n-k個值出現(xiàn)。
在一個實施例中，用于較早的脈沖響應(例如更接近光標抽頭h0)的hk估計可以被用來進行較晚的后光標脈沖響應和前光標脈沖響應的估計(例如，離光標抽頭h0更遠)。例如，將會對于本領域的普通技術人員顯而易見的是，可以以類似于如何使用h0估計來估計后光標脈沖響應h1的方式使用用于h0和h1的估計來估計后光標脈沖響應h2或前光標脈沖響應h-1。
再次參考圖2，在步驟230中，然后可以在已經確定了每個時間間隔的脈沖響應之后計算信號與isi之比(sir)度量。sir度量可以以多種不同的方式計算。例如，在一個實施例中，取決于是否使用dfe，可以根據(jù)公式9或10來計算sir?？梢詾槠谕钚』秸`差的系統(tǒng)選擇此實施例。
其中numdfetaps是dfe中的抽頭的數(shù)量，并且對于除了明確排除的那些之外在步驟220中獲得估計的所有hi(例如h-2、h-1、h1、h2、h3、h4、h5、h6)進行求和。
在一些情況下，系統(tǒng)可能不是均方誤差限制的，最大絕對誤差的度量(也被稱為峰值失真)更相關。因此，在另一個實施例中，取決于是否使用dfe，可以根據(jù)公式11或12來計算sir。
在又一實施例中，在一些情況下，isi可以僅具有單個主導光標。例如，dfe可以能夠在其它抽頭處處理isi。在這些情況下，可以根據(jù)公式13來計算sir。
sir(dfe)＝h-1(13)
這里，h-1作為示例使用，但是在其它實施例中，可以取決于諸如isi的主要來源的因素來使用不同的光標，諸如h-2、h-3或h4(例如當numdfetaps＝3時)。
在步驟240中，一旦已經計算或以其它方式確定當前(或新的)sir度量，就可以將其與最佳(或舊的)sir度量進行比較。如果新度量好于舊度量，則在步驟250中，保存新度量并測試下一個ctle設置。例如，可以對ctle設置進行排序，基于該排序確定sir度量，并且默認設置可以是排序中的第一個這樣的設置。用于ctle設置排序的sir度量的特征可以是：對應的sir度量單調增加到單個峰值(最大值)，此后單調遞減。在這種情況下，在步驟260中，如果反而新度量低于先前(或舊)ctle設置的度量，則處理可以停止，因為已經通過先前ctle設置達到峰值。
在其它實施例中，諸如當該屬性不適用或該屬性適用但默認ctle設置可能在排序的ctle設置的中間時，可以進一步測試ctle設置，諸如所有ctle設置，或者在ctle已經具有對應的減小的sir度量之后曾經的默認ctle設置之前的那些ctle設置。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的確定改進的或最優(yōu)的發(fā)送器(tx)fir設置的示例方法300的流程圖。
參考圖3，一旦已經選擇ctle設置(例如使用上述圖2的方法)，則發(fā)送器有限脈沖響應(fir)設置也可以被改進或優(yōu)化。在方法300中，處理開始，在步驟310中，可以使用上面確定的ctle設置和對應的脈沖響應估計以在步驟320中確定信道頻率響應的兩個度量：h(0)和h(nyquist)。在步驟330中，信道損耗然后可以被定義為h(0)與h(nyquist)之間的差。在步驟340中，然后可以選擇最接近所定義的信道損耗的txfir(發(fā)送器fir)。
可以根據(jù)公式14和15來計算h(0)和h(nyquist)。
txfir查找表的一個示例在下面的表1中示出。如對于普通技術人員來說顯而易見的是，可以構造表的許多變型。
表1
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，提供了一種用于改進或優(yōu)化鏈路(諸如serdes系統(tǒng)中的高速鏈路)的一些或所有元件的方法，該方法可以用于減少或消除信道isi。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，該方法可以用于uddi(通用描述、發(fā)現(xiàn)和集成)接口。
根據(jù)本發(fā)明的上述和其它實施例，提供了一種使用僅提供符號信息的現(xiàn)有硬件來估計端到端信道的方法。根據(jù)其它實施例，提供了一種基于估計的信道特性，(諸如fir系數(shù))來調諧ctle的方法。這些實施例中的一些在接收器中包括dfe，而其它實施例在接收器中沒有dfe。根據(jù)其它實施例，提供了一種使用現(xiàn)有硬件基于估計的信道特性來調整發(fā)送器fir的方法。
盡管已經示出和描述了本發(fā)明的某些實施例，但是本領域普通技術人員應當理解，在不脫離所附權利要求及其等同方案限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對所描述的實施例進行某些修改和改變。