CN103546403A

CN103546403A - 时钟数据回复电路及方法

Info

Publication number: CN103546403A
Application number: CN201210240396.8A
Authority: CN
Inventors: 许家豪; 江昱兴
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Current assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2014-01-29

Abstract

一种时钟数据回复电路，包括一均衡器、一多相位时钟产生器、一取样与检查单元、一信号边缘检测单元以及一调整单元。均衡器执行一进入数据信号的均衡。多相位时钟产生器产生多个时钟信号与至少一对检查信号。取样与检查单元依据此些时钟信号取样进入数据信号以得到一序列，并检查序列是否符合一特定型样。当序列符合特定型样时，信号边缘检测单元控制取样与检查单元基于至少此对检查信号两两对应检测序列的值的转换处以得到一检测值。调整单元依据检测值判断转换是太早或太晚，并依据判断的结果调整进入数据信号的均衡。

Description

时钟数据回复电路及方法

技术领域

本发明是有关于一种时钟数据回复电路及方法。

背景技术

当高速的传输信号经由传输媒介传播时，并不是所有的频率成分都会相同地减弱。一般而言，高频成分会较低频成分衰减得多，因而产生码际干扰(inter-symbol interference，ISI)效应，导致传输信号在理想时间产生抖动(jitter)。传统可采用均衡的方法以较多地推升(boost)高频成分，相较于推升低频成分。然而传统的均衡方法会搭配二元式相位检测器(Bang Bang Phase Detector，BBPD)来判断传输信号的边缘，不适用于现今不搭配二元式相位检测器的均衡器架构。

发明内容

本发明是有关于一种时钟数据回复电路及方法，可解决码际干扰效应的问题。

根据本发明的第一方面，提出一种时钟数据回复电路，包括一均衡器、一多相位时钟产生器、一取样与检查单元、一信号边缘检测单元以及一调整单元。均衡器用以执行一进入数据信号的均衡。多相位时钟产生器用以产生多个时钟信号与至少一对检查信号。取样与检查单元用以依据此些时钟信号取样进入数据信号以得到一序列，并检查序列是否符合一特定型样。信号边缘检测单元用以当序列符合特定型样时，控制取样与检查单元，基于至少此对检查信号，为两两对应检测序列的值的转换处，并得到一检测值。调整单元依据检测值判断序列的值，转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制均衡器，以调整进入数据信号的均衡。

根据本发明的第二方面，提出一种时钟数据回复方法，应用于一时钟数据回复电路。时钟数据回复电路包括一均衡器、一多相位时钟产生器、一取样与检查单元、一信号边缘检测单元，以及一调整单元。时钟数据回复方法包括下列步骤。利用均衡器以执行一进入数据信号的均衡。利用多相位时钟产生器以产生多个时钟信号与至少一对检查信号。利用取样与检查单元以依据该些时钟信号取样该进入数据信号以得到一序列，并检查序列是否符合一特定型样。利用信号边缘检测单元以当序列符合特定型样时，控制取样与检查单元，基于至少此对检查信号，两两对应检测序列的值的转换处，以得到一检测值。利用调整单元以依据检测值判断序列的值的转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制均衡器以调整进入数据信号的均衡。

为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举一实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示依照一实施例的时钟数据回复电路的方块图。

图2绘示依照一实施例的时钟信号与检查号的波形图。

图3绘示依照一实施例的转换处检测的示意图。

图4A及图4B绘示依照一实施例的码际干扰检测的示意图。

[主要元件标号说明]

100：时钟数据回复电路 110：均衡器

120：多相位时钟产生器 130：取样与检查单元

140：信号边缘检测单元 150：调整单元

152：码际干扰检测单元 154：状态机

具体实施方式

本发明所提出的时钟数据回复电路及方法，利用一多相位时钟产生器产生多个时钟信号与至少一对检查信号以检测一进入数据信号(incoming datasignal)的边缘，故可以有效解决码际干扰(inter-symbol interference，ISI)效应的问题。

请参照图1，其绘示依照一实施例的时钟数据回复电路的方块图。时钟数据回复电路100包括一均衡器110、一多相位时钟产生器120、一取样与检查单元130、一信号边缘检测单元140以及一调整单元150。均衡器110执行一进入数据信号的均衡。均衡后的进入数据信号会由一时钟路径(clock path)送至多相位时钟产生器120，使得多相位时钟产生器120产生多个时钟信号，与至少一对检查信号。时钟信号用来取样进入数据信号，而检查信号则会对应到信号边缘。

兹举多相位时钟产生器120产生M个时钟信号与一对检查信号为例做说明，M为正整数。请配合参照图2，其绘示依照一实施例的时钟信号与检查号的波形图。取样与检查单元130依据M个时钟信号CK[0]~CK[M-1]分别取样进入数据信号的数据D[0]~D[M-1]而得到一序列(sequence)。接着，取样与检查单元130检查序列是否符合一特定型样。特定型样例如为长1后出现短0，或是长0后出现短1，亦即1,1，...,1,0,1或0,0，...,0,1,0，但并不限制。

每一对检查信号包括一第一检查信号与一第二检查信号。当序列符合特定型样时，信号边缘检测单元140控制取样与检查单元130基于此对检查信号对序列的值的转换处进行两两对应的检测以得到一检测值。请同时参照图2及图3，图3绘示依照一实施例的转换处检测的示意图。于图2中，假定连续四个时钟信号CK[N]、CK[N+1]、CK[N+2]及CK[N+3]所取样得到的序列为1、1、0、1而符合特定型样，则第一检查信号与第二检查信号分别对应到D[N+1]/D[N+2]的边缘与D[N+2]/D[N+3]的边缘，因而第一检查信号与一第二检查信号分别被指定为Edge[N+1,N+2]与Edge[N+2,N+3]。

于图3中，信号边缘检测单元140实质上还划分第一检查信号Edge[N+1,N+2]为K个相位，K为正整数。信号边缘检测单元140控制取样与检查单元130检查得到在第一检查信号Edge[N+1,N+2]的一第Y个相位，序列的值由1转换为0，因此信号边缘检测单元140记录第一检查码Edgecode[N+1,N+2]为Y，Y为正整数。接着，信号边缘检测单元140还划分第二检查信号Edge[N+2,N+3]为K个相位，并依据第一检查码Edgecode[N+1,N+2]=Y控制取样与检查单元130检查在第二检查信号Edge[N+2,N+3]的一第Y个相位，序列的值是否由0转换为1，以决定一检测值。

调整单元150依据检测值判断序列的值的转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制均衡器110以调整进入数据信号的均衡。在图1中是以码际干扰检测单元152以及状态机(state machine)154实现调整单元150，然并不限于此。请参照图4A及图4B，其绘示依照一实施例的码际干扰检测的示意图。

由图4A可以得知，在第二检查信号Edge[N+2,N+3]的第Y个相位，序列的值并未由0转换为1，而是仍维持为0，因此码际干扰检测单元152依据检测值判断序列的值的转换太晚，亦即为过阻尼(over damping)状态。状态机154受控于码际干扰检测单元152的判断的结果输出一状态值至均衡器110以调整进入数据信号的均衡，使得均衡器110降低高频成分相对于低频成分的增益值。

由图4B可以得知，在第二检查信号Edge[N+2,N+3]的第Y个相位，序列的值并未由0转换为1，而是已转换并维持为1，因此码际干扰检测单元152依据检测值判断序列的值的转换太早，亦即为欠阻尼(under damping)状态。状态机154受控于码际干扰检测单元152的判断的结果输出一状态值至均衡器110以调整进入数据信号的均衡，使得均衡器110增加高频成分相对于低频成分的增益值。如此一来，即可以有效解决码际干扰效应的问题。

本发明还提出一种时钟数据回复方法，应用于一时钟数据回复电路。时钟数据回复电路包括一均衡器、一多相位时钟产生器、一取样与检查单元、一信号边缘检测单元以及一调整单元。时钟数据回复方法包括下列步骤。利用均衡器以执行一进入数据信号的均衡。利用多相位时钟产生器以产生多个时钟信号与至少一对检查信号。利用取样与检查单元以依据该些时钟信号取样该进入数据信号以得到一序列，并检查序列是否符合一特定型样。利用信号边缘检测单元以当序列符合特定型样时，控制取样与检查单元基于至少此对检查信号两两对应检测序列的值的转换处以得到一检测值。利用调整单元以依据检测值判断序列的值的转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制均衡器以调整进入数据信号的均衡。

上述的时钟数据回复方法的操作原理已详述于时钟数据回复电路100及其相关内容中，故于此不再重述。

本发明上述实施例所揭露的时钟数据回复电路及方法，利用一多相位时钟产生器产生多个时钟信号与至少一对检查信号以有效检测一进入数据信号的边缘，故可以依据检测的结果调整进入数据信号的均衡，有效解决码际干扰效应的问题。

综上所述，虽然本发明已以多个实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims

1.一种时钟数据回复电路，包括：

一均衡器，用以执行一进入数据信号的均衡；

一多相位时钟产生器，用以产生多个时钟信号与至少一对检查信号；

一取样与检查单元，用以依据该多个时钟信号取样该进入数据信号以得到一序列，并检查该序列是否符合一特定型样；

一信号边缘检测单元，用以当该序列符合该特定型样时，控制该取样与检查单元基于至少该对检查信号两两对应检测该序列的值的转换处以得到一检测值；以及

一调整单元，用以依据该检测值判断该序列的值的转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制该均衡器以调整该进入数据信号的均衡。

2.根据权利要求1所述的时钟数据回复电路，其中每一对检查信号包括一第一检查信号与一第二检查信号，该信号边缘检测单元还划分该第一检查信号为K个相位，并控制该取样与检查单元检查得到在该第一检查信号的一第Y个相位该序列的值进行转换，该信号边缘检测单元还划分该第二检查信号为K个相位，并该取样与检查单元检查在该第二检查信号的一第Y个相位该序列的值是否进行转换以决定该检测值，K与Y为正整数。

3.根据权利要求1所述的时钟数据回复电路，其中该调整单元包括：

一码际干扰检测单元，用以依据该检测值判断该序列的值的转换是太早或太晚；以及

一状态机，受控于该码际干扰检测单元的判断的结果输出一状态值至该均衡器以调整该进入数据信号的均衡。

4.一种时钟数据回复方法，用于一时钟数据回复电路，该时钟数据回复电路包括一均衡器、一多相位时钟产生器、一取样与检查单元、一信号边缘检测单元以及一调整单元，该时钟数据回复方法包括：

利用该均衡器以执行一进入数据信号的均衡；

利用该多相位时钟产生器以产生多个时钟信号与至少一对检查信号；

利用该取样与检查单元以依据该些时钟信号取样该进入数据信号以得到一序列，并检查该序列是否符合一特定型样；

利用该信号边缘检测单元以当该序列符合该特定型样时，控制该取样与检查单元基于至少该对检查信号两两对应检测该序列的值的转换处以得到一检测值；以及

利用该调整单元以依据该检测值判断该序列的值的转换是太早或太晚，并依据判断的结果控制该均衡器以调整该进入数据信号的均衡。

5.根据权利要求4所述的时钟数据回复方法，其中每一对检查信号包括一第一检查信号与一第二检查信号，该时钟数据回复方法还包括：

利用该信号边缘检测单元以划分该第一检查信号为K个相位，并控制该取样与检查单元检查得到在该第一检查信号的一第Y个相位该序列的值进行转换，K与Y为正整数；以及

利用该信号边缘检测单元以划分该第二检查信号为K个相位，并控制该取样与检查单元检查在该第二检查信号的一第Y个相位该序列的值是否进行转换以决定该检测值。

6.根据权利要求4所述的时钟数据回复方法，其中该调整单元包括一码际干扰检测单元以及一状态机，该时钟数据回复方法还包括：

利用该码际干扰检测单元以依据该检测值判断该序列的值的转换是太早或太晚；以及

利用该状态机以受控于该码际干扰检测单元的判断的结果输出一状态值至该均衡器以调整该进入数据信号的均衡。