CN101964649B - 输出信号调节系统 - Google Patents

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Abstract

一种输出信号调节系统，包括一信号调节单元、一用于提供输出信号的上升沿与下降沿的参考斜率的斜率参考单元、一连接信号调节单元与斜率参考单元的斜率检测单元、一连接斜率检测单元的电压与电流转换单元及一连接电压与电流转换单元的控制单元，所述斜率检测单元比较信号调节单元输出信号与斜率参考单元输出信号的上升沿与下降沿的斜率，并输出一电压信号，所述电压与电流转换单元将所述电压信号转换为一电流信号，所述控制单元根据电流信号输出一用于控制信号调节单元对输出信号上升沿与下降沿的斜率进行调节的控制信号。本发明可自动调节输出信号上升沿与下降沿的斜率，使得输出信号对封装、印刷电路板、传输线等发送端负载不敏感。

Description

输出信号调节系统
技术领域
本发明涉及一种调节系统，尤指一种能够自动调节高速数据传输系统中发送端输出信号上升沿与下降沿的斜率的输出信号调节系统。
背景技术
在高速数据传输系统中，发送端输出信号的上升沿与下降沿的斜率会由于封装、印刷电路板、传输线等发送端负载的变化而产生变化，进而影响发送端输出信号的质量。
当负载容性阻抗较大时，发送端输出信号的上升沿与下降沿的斜率会变小，当输出信号的位宽很小时，输出信号的高低频能量都会受到严重影响，从而影响高速数据传输系统的稳定性；当负载容性阻抗较小时，发送端输出信号的上升沿与下降沿的斜率会变大，由于负载中感性阻抗的影响，会引起输出信号过冲的现象。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种能够自动调节高速数据传输系统中输出信号上升沿与下降沿的斜率的输出信号调节系统。
一种输出信号调节系统，包括一信号调节单元、一用于提供输出信号的上升沿与下降沿的参考斜率的斜率参考单元、一连接所述信号调节单元与所述斜率参考单元的斜率检测单元、一连接所述斜率检测单元的电压与电流转换单元及一连接所述电压与电流转换单元的控制单元，所述斜率检测单元比较所述信号调节单元输出信号与所述斜率参考单元输出信号的上升沿与下降沿的斜率，并输出一电压信号至所述电压与电流转换单元，所述电压与电流转换单元将所述电压信号转换为一电流信号，所述控制单元根据所述电流信号输出一用于控制所述信号调节单元对输出信号上升沿与下降沿的斜率进行调节的控制信号。
相对现有技术，本发明输出信号调节系统可以自动调节高速数据传输系统中的输出信号上升沿与下降沿的斜率，使得输出信号对封装、印刷电路板、传输线等发送端负载不敏感。
附图说明
图1为本发明输出信号调节系统较佳实施方式的系统结构图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明输出信号调节系统较佳实施方式包括一信号调节单元、一斜率参考单元、一连接该信号调节单元与该斜率参考单元的斜率检测单元、一连接该斜率检测单元的电压与电流转换单元、一连接该电压与电流转换单元的控制单元、一第一负载电阻、一第二负载电阻、一负载电容、一第一输出端ON及一第二输出端OP。
该信号调节单元用于调节高速数据传输系统中一输出信号的上升沿与下降沿的斜率，该斜率参考单元用于提供设计者需要的一理想输出信号的上升沿与下降沿的参考斜率，该斜率检测单元用于检测该信号调节单元与该斜率参考单元的输出信号的上升沿与下降沿的斜率，并将两个斜率进行比较后输出一电压信号，该电压与电流转换单元用于将该斜率检测单元输出的电压信号转换为一电流信号，该控制单元用于控制该信号调节单元对输出信号上升沿与下降沿的斜率进行调节，该第一负载电阻与该第二负载电阻分别为该信号调节单元与该斜率参考单元的负载，该负载电容为该斜率参考单元的负载，该第一输出端ON与该第二输出端OP输出两个互为差分信号的输出信号。
该信号调节单元包括i个具有相同结构的并联连接的调节电路，其中i＞1，每一调节电路包括一第一开关KPi、一第二开关
Figure BSA00000226810800021
一第三开关KNi、一第四开关
Figure BSA00000226810800022
一第一电流源P及一第二电流源N，该第一开关KPi的一端通过该第一电流源P连接一电源端VDD，其另一端连接第二输出端OP；该第二开关的一端通过该第一电流源P连接电源端VDD，其另一端连接第一输出端ON；该第三开关KNi的一端通过该第二电流源N连接一接地端VSS，其另一端连接第一输出端ON；该第四开关的一端通过该第二电流源N连接接地端VSS，其另一端连接第二输出端OP。例如，当i＝2时，该信号调节单元则包括2个调节电路，其中第一调节电路包括第一开关KP1、第二开关
Figure BSA00000226810800033
第三开关KN1及第四开关
Figure BSA00000226810800034
第二调节电路包括第一开关KP2、第二开关
Figure BSA00000226810800035
第三开关KN2及第四开关
Figure BSA00000226810800036
其中，调节电路的个数i可根据需求进行设置。
该斜率参考单元包括一第一参考开关、一第二参考开关、一第三参考开关、一第四参考开关、一第一参考电流源P1及一第二参考电流源N1。该第一参考开关、该第二参考开关、该第三参考开关及该第四参考开关分别为信号调节单元中第一调节电路的第一开关KP1、第二开关
Figure BSA00000226810800037
第三开关KN1及第四开关
Figure BSA00000226810800038
该第一参考开关的一端通过该第一参考电流源P1连接电源端VDD，其另一端连接一第一参考输出信号端OP_REF；该第二参考开关的一端通过该第一参考电流源P1连接电源端VDD，其另一端连接一第二参考输出信号端ON_REF；该第三参考开关的一端通过该第二参考电流源N1连接接地端VSS，其另一端连接第二参考输出信号端ON_REF；该第四参考开关的一端通过该第二参考电流源N1连接接地端VSS，其另一端连接第一参考输出信号端OP_REF。
该输出信号调节系统较佳实施方式的连接关系如下：该信号调节单元的第一输出端ON与第二输出端OP分别连接该斜率检测单元的输入端，该斜率参考单元的第一参考输出信号端OP_REF与第二参考输出信号端ON_REF分别连接该斜率检测单元的输入端，该第一负载电阻连接于第一输出端ON与第二输出端OP之间，该第二负载电阻与该负载电容并联连接于第一参考输出信号端OP_REF与第二参考输出信号端ON_REF之间。该斜率检测单元的输出端连接该电压与电流转换单元的输入端，该电压与电流转换单元的输出端连接该控制单元，该控制单元的输入端分别输入一第一数据DATA_INN、一与该第一数据DATA_INN互为一对差分数据的第二数据DATA_INP及一时钟信号CLOCK，其输出端输出用于控制斜率参考单元及信号调节单元的i组控制信号，其分别用于控制斜率参考单元中第一参考开关、第二参考开关、第三参考开关及第四参考开关的开启与闭合，及信号调节单元中每一第一开关KPi、第二开关
Figure BSA00000226810800041
第三开关KNi及第四开关
Figure BSA00000226810800042
的开启与闭合，从而通过控制信号调节单元中调节电路的每一开关的开关延迟，来控制信号调节单元中每一调节电路产生的电流的时间。
该输出信号调节系统较佳实施方式的工作原理如下：首先根据需要对斜率参考单元的第一参考电流源P及第二参考电流源N进行设置，从而可以得到需要的理想输出信号的上升沿与下降沿的参考斜率。该控制单元根据输入端输入的第一数据DATA_INN、第二数据DATA_INP及时钟信号CLOCK产生用于控制斜率参考单元以及信号调节单元中的开关闭合的控制信号，该斜率检测单元检测该信号调节单元的输出信号与该斜率参考单元的输出信号上升沿与下降沿斜率之间的差值，并输出一电压信号至该电压与电流转换单元，该电压与电流转换单元将电压信号转换为电流信号传送至控制单元，该控制单元根据接收到的电流信号产生用于控制信号调节单元中的每一开关延迟的控制信号，通过控制每一调节电路的第一开关KPi、第二开关
Figure BSA00000226810800043
第三开关KNi及第四开关
Figure BSA00000226810800044
的开关延迟，来控制该信号调节单元中的每一调节电路产生的电流的时间，通过每一调节电路产生电流的不同时间来改变输出信号上升沿与下降沿的斜率，从而实现输出信号的上升沿与下降沿的斜率的调节。假设斜率检测单元检测出信号调节单元输出信号的上升沿与下降沿的斜率较大，则控制单元输出的控制信号会使每一调节电路中的每一开关之间的延迟增加，进而使得每一调节电路之间产生电流的时间间隔较长，从而使得输出信号的上升沿与下降沿的斜率变小；反之，假设斜率检测单元检测出信号调节单元输出信号的上升沿与下降沿的斜率较小，则控制单元输出的控制信号会使每一调节电路中的每一开关之间的延迟缩短，进而使得每一调节电路之间产生电流的时间间隔较短，从而使得输出信号的上升沿与下降沿的斜率变大。
本发明输出信号调节系统可以自动调节高速数据传输系统中的输出信号上升沿与下降沿的斜率，使得输出信号对封装、印刷电路板、传输线等发送端负载不敏感。

Claims (7)

1.一种输出信号调节系统，其特征在于：所述输出信号调节系统包括一信号调节单元、一用于提供输出信号的上升沿与下降沿的参考斜率的斜率参考单元、一连接所述信号调节单元与所述斜率参考单元的斜率检测单元、一连接所述斜率检测单元的电压与电流转换单元及一连接所述电压与电流转换单元的控制单元，所述信号调节单元包括i个并联连接的调节电路，其中i＞1，每一调节电路包括一第一开关、一第二开关、一第三开关及一第四开关，所述斜率检测单元比较所述信号调节单元输出信号与所述斜率参考单元输出信号的上升沿与下降沿的斜率，并输出一电压信号至所述电压与电流转换单元，所述电压与电流转换单元将所述电压信号转换为一电流信号，所述控制单元根据所述电流信号产生用于控制所述信号调节单元中的每一开关延迟的控制信号，通过控制每一调节电路的第一开关、第二开关、第三开关及第四开关的开关延迟，来控制所述信号调节单元中每一调节电路产生的电流的时间，通过每一调节电路产生电流的不同时间来改变输出信号上升沿与下降沿的斜率。
2.如权利要求1所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述第一开关与所述第二开关的一端通过一第一电流源连接一电源端，所述第二开关的另一端连接一第一输出端，所述第一开关的另一端连接一第二输出端，所述第三开关与所述第四开关的一端通过一第二电流源连接一接地端，所述第三开关的另一端连接所述第一输出端，所述第四开关的另一端连接所述第二输出端。
3.如权利要求2所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述斜率参考单元包括一第一参考开关、一第二参考开关、一第三参考开关及一第四参考开关，所述第一参考开关与所述第二参考开关的一端通过一第一参考电流源连接所述电源端，所述第一参考开关的另一端连接一第一参考输出信号端，所述第二参考开关的另一端连接一第二参考输出信号端，所述第三参考开关与所述第四参考开关的一端通过一第二参考电流源连接所述接地端，所述第三参考开关的另一端连接所述第二参考输出信号端，所述第四参考开关的另一端连接所述第一参考输出信号端。
4.如权利要求3所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述信号调节单元的第一输出端与第二输出端输出两个互为差分信号的输出信号，所述斜率参考单元的第一参考输出信号端与第二参考输出信号端输出两个互为差分信号的理想的输出信号。
5.如权利要求3所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述信号调节单元的第一输出端与第二输出端及所述斜率参考单元的第一参考输出信号端与第二参考输出信号端分别连接所述斜率检测单元的输入端。
6.如权利要求3所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述信号调节单元的第一输出端与第二输出端之间连接一第一负载电阻，所述斜率参考单元的第一参考输出信号端与第二参考输出信号端之间并联连接一第二负载电阻与一负载电容。
7.如权利要求1所述的输出信号调节系统，其特征在于：所述控制单元的输入端输入一第一数据、一与所述第一数据互为一对差分数据的第二数据及一时钟信号。
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