CN107370720B - 多协议和多数据速率通信 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多协议和多数据速率通信。提供用于再生数据信号和时钟信号的系统、方法和装置。所述装置中的一个包括：时钟再生环路电路，其被配置为接收在没有参考时钟信号的情况下发送的输入数据信号，以及生成具有基本上与所述输入数据信号的数据速率匹配的可调时钟频率的输出参考时钟信号；数据检测环路电路，其被配置为生成用于调整对所述输入数据信号进行采样的时钟信号的相位的相位偏移控制信号，以及基于所述相位偏移控制信号生成采样的输入数据信号；以及弹性缓冲器，其被配置为基于所述输出参考时钟信号和所述采样的输入数据信号生成基本上与所述输出参考时钟信号对齐的输出数据信号，以及实现所述环路的不同适应动态。

Description

多协议和多数据速率通信

技术领域

本说明书涉及数据通信。

背景技术

通常，为了在发射机和接收机之间同步数据传输，可以与数据信号一起，发送参考时钟信号。通常，在现代数据传输中的带宽增长遵循对数规律，以及网络和点对点连接偏好在没有参考时钟信号的情况下的高速数据传送。

在高速数据传送期间，产生污染被传送的信号的抖动。可以使用重新定时器来清除抖动并且同步数据传输。通常，为在没有通讯参考时钟信号的情况下同步数据传送，可以使用发射机和接收机之间的窄频率偏移。例如，在无源光网络(PON)中，在接收机处生成干净的(clean)本地参考以同步接收的数据，但发射机频率和接收机频率之间的差被限定到200ppm(百万分率)。由于受限的带宽，使用该常规方法，不能实现多协议和多数据速率传输。

发明内容

通常，可以以装置实现在本说明书中的主题的一个创新方面，该装置包括重新定时器，重新定时器包括时钟再生环路电路，时钟再生环路电路被配置为：在没有参考时钟信号的情况下接收发送的输入数据信号；以及基于输入数据信号，生成具有基本上与输入数据信号的数据速率匹配的可调时钟频率的输出参考时钟信号。重新定时器包括数据检测环路电路，被配置为：基于输入数据信号，生成用于调整采样输入数据信号的时钟信号的相位的相位偏移控制信号；以及基于相位偏移控制信号，生成采样的输入数据信号。重新定时器包括耦接到时钟再生环路电路和数据检测环路电路的弹性缓冲器，所述弹性缓冲器被配置为存储由输出参考时钟信号与采样的输入数据信号之间的频率差产生的采样输入数据信号的溢出部分或下溢部分。该弹性缓冲器被进一步配置为基于存储的采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分，生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号。

弹性缓冲器的主要作用是实现在数据检测环路和时钟再生环路之间的不同适应和跟踪能力。这导致具有高抖动耐受和低抖动生成的发明。

上述和其它实施例的每个能单独或组合地可选地包括下述特征的一个或多个。具体地，一个实施例以组合包括所有下述特征。重新定时器可以包括数据速率检测器，数据速率检测器被配置为基于输入数据信号确定输入数据信号的数据速率。数据速率检测器可以被配置为检测输入数据信号的数据协议。

时钟再生环路电路可以包括第一相位检测器、积分器(integrator)和振荡器。第一相位检测器可以被耦接至积分器和振荡器。积分器可以被耦接至第一相位检测器和振荡器。振荡器可以被配置为生成输出参考时钟信号。第一相位检测器可以被配置为确定在输出参考时钟信号与输入数据信号之间的相位差。积分器可以被配置为基于相位差和累积的相位差，确定平均相位差。基于平均相位差，积分器还可以生成时钟再生控制信号来调整由振荡器生成的输出参考时钟信号的频率。

数据检测环路电路可以包括延迟锁定环路、相位内插器和第二相位检测器。延迟锁定环路可以被耦接至时钟再生环路和相位内插器。相位内插器可以被耦接至延迟锁定环路和第二相位检测器。第二相位检测器可以被耦接至相位内插器和弹性缓冲器。延迟锁定环路可以被配置为基于输出参考时钟信号，生成锁相时钟信号。相位内插器可以被配置为基于锁相时钟信号和来自第二相位检测器的相位偏移控制信号，生成相位调整时钟信号。第二相位检测器被配置为确定在相位调整时钟信号与输入数据信号之间的相位差；以及基于相位差，调整相位偏移控制信号。

在第二相位检测器调整相位偏移控制信号后，基于锁相时钟信号和调整的相位偏移控制信号，相位内插器可以被配置为生成更新的相位调整时钟信号。第二相位检测器可以被配置为使用更新的相位调整时钟信号，采样输入数据信号。第二相位检测器可以包括偏移控制单元，该偏移控制单元被配置为确定在相位调整时钟信号与输入数据信号之间的相位差是否满足阈值条件。响应于确定在相位调整时钟信号与输入数据信号之间的相位差是否满足阈值条件，第二相位检测器可以将附加调整应用于相位偏移控制信号。

弹性缓冲器可以被配置为确定在输出参考时钟信号与采样的输入数据信号之间的相位偏移；以及将相位偏移应用于采样的输入数据信号来生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号。该弹性缓冲器为流水线缓冲器。

有利的实施方式可以包括下述特征中的一个或多个。重新定时器支持在没有参考时钟信号的情况下的多协议和/或多数据速率数据传输。在没有时钟信号的情况下，检测数据传输需要更少的组件。重新定时器跟踪并且移除在数据传输期间产生的抖动。弹性缓冲器允许彼此无关的参考时钟再生和数据检测。弹性缓冲器可以实现为流水线先入先出(FIFO)。输出数据信号跟踪具有低抖动生成的再生信号，具有噪声时钟传播能力、以及低时延。能将同步的且干净的时钟和数据信号输出到其它设备组件，例如以处理数据。

在附图和下述描述中，阐述本发明的一个或多个实施例的细节。本发明的其它特征、目的和优点从该描述和附图，以及从权利要求将是显而易见的。

附图说明

图1是示例重新定时器的框图。

图2是示例重新定时器的框图。

图3是图示用于生成数据信号和时钟信号的过程的示例的流程图。

各个图中的相似参考符号指示相似的元件。

具体实施方式

本说明书描述用于数据传输的重新定时器架构。特别地，本说明书描述支持多协议和/或多数据速率传输的重新定时器架构，其中，不提供参考时钟信号的传输。在有线通信或非接触式通信中，可以使用本说明书中所述的重新定时器。有线通信可以包括使用电或光缆的设备上的组件之间、设备之间或系统之间的信号通信。非接触式通信可以包括在不使用电缆的情况下的设备上的组件之间、设备之间或系统之间的信号通信。例如，可以使用在第一传导路径的端子部处设置的发射机和在第二传导路径的端子部处设置的接收机，配置紧密耦接发射机/接收机对。取决于发射的能量的频率和强度，彼此接近地设置发射机和接收机，以及第一传导路径和第二传导路径相对于彼此可以不邻接。

图1示出示例重新定时器100。重新定时器100可以是执行下述功能的装置、系统、系统的子系统、电路，或其任意组合。通常，重新定时器100在没有参考时钟信号的情况下接收输入数据信号101，并且生成输出时钟信号121以及能按输出时钟信号121采样的输出数据信号123。重新定时器100包括时钟再生环路103、数据检测环路105和弹性缓冲器107。在一些实施方式中，重新定时器100可以包括数据速率/协议检测器109。

通常，时钟再生环路103包括被配置为基于接收的输入数据信号101来再生干净的输出时钟信号121的电路，其中，输出时钟信号121可以被用来重采样输出数据。输出时钟信号121被回送到时钟再生环路103，并且时钟再生环路103被进一步配置来使输出时钟信号121跟踪/适应随时间发生的输入数据信号101的变化。输入数据信号101的示例变化可以包括抖动。输入数据信号101可以包括以特定数据速率使用特定协议编码的数据。例如，输入数据信号101可以包括以5Gbps、使用3.0协议编码的数据。

在一些实施方式中，如果在接收输入数据信号101前，在重新定时器100中预配置输入数据信号101的数据速率和数据协议，时钟再生环路103可以在接收输入数据101时，再生输出时钟信号121。例如，如果重新定时器100被预配置为以5Gbps，从发射机接收数据，时钟再生环路103可以再生以5Gbps采样数据的输出时钟信号121。

在一些其它实施方式中，如果在接收输入数据信号101前，输入数据信号101的数据速率和数据协议均未知，在数据速率/协议检测器109确定输入数据信号101的数据速率和数据协议后，时钟再生环路103可以再生输出时钟信号121。通常，数据速率/协议检测器109包括被配置为确定输入数据信号101的数据速率和数据协议的电路。在一些实施方式中，数据速率/协议检测器109可以被配置为基于输入数据信号101的一个或多个特性，确定输入数据信号101的数据速率或数据协议。例如，8位至10位编码器(8b/10b编码器)可以使用某些特性(诸如运行长度、转换密度或直流(DC)平衡)来编码输入数据。数据速率/协议检测器109可以被配置为基于在特定时间段内的数据的沿计数，确定输入数据信号101的数据速率。数据速率/协议检测器109可以被配置为基于数据的转换密度，确定输入数据信号101的数据协议。在一些实施方式中，在数据速率/协议检测器109确定输入数据信号101的数据速率和数据协议后，数据速率/协议检测器109可以被配置为生成被提供给时钟再生环路103以再生输出时钟信号121的时钟信号。

通常，数据检测环路105包括被配置为确定一个或多个相位点以用于采样输入数据信号101以生成采样数据125的电路。在一些实施方式中，数据检测环路105可以被配置为将输入数据信号101和输出时钟信号121接收为输入，并且通过比较输入数据信号101和输出时钟信号121的相位延迟图像之间的相位差，确定一个或多个相位点。例如，抖动在输入数据信号101中随时间改变，以及数据检测环路105可以比较输入数据信号101的当前上升沿与相位延迟的输出时钟信号121的上升沿以确定在输入数据信号101和相位延迟的输出时钟信号121之间的相位差。数据检测环路105可以基于该比较，确定用于采样输入数据信号101的一个或多个更新的相位点。

通常，弹性缓冲器107包括被配置为接收输出时钟信号121和采样数据125以生成输出数据信号123的电路。由于时钟再生环路103和数据检测环路105是两个独立的环路，因此，经过每一环路的时钟会具有相位差。在一些实施方式中，弹性缓冲器107被配置为确定在输出时钟信号121和采样数据125之间的相位差，并且生成其中补偿了该相位差的输出数据信号123。例如，弹性缓冲器107可以将时延与采样数据125相加，使得输出时钟信号121和输出数据信号123彼此同步。在一些其它实施方式中，弹性缓冲器107被配置为提供在输出时钟信号121和采样数据125之间的相位偏移以补偿该相位差。可以基于外部控制信号来控制相位偏移量。

图2示出图示重新定时器100的一个示例实施方式的示例重新定时器200的框图。重新定时器100的实施方式不限于示例重新定时器200的描述。通常，重新定时器200在没有参考时钟信号的情况下接收输入数据信号201，并且生成输出时钟信号221、和能按输出时钟信号221采样的输出数据信号223。重新定时器200包括数据速率/协议检测器203、振荡器205、第一相位检测器207、积分器209、第二相位检测器211、延迟锁定环路213、相位内插器215和弹性缓冲器217。

数据速率/协议检测器203与数据速率/协议检测器109类似。在一些实施方式中，数据速率/协议检测器203被配置为基于输入数据信号201，确定输入数据信号的数据速率。在一些实施方式中，数据速率/协议检测器203被配置为检测输入数据信号201的数据协议。振荡器205可以是由控制信号控制以生成具有振荡频率的时钟输出的电子振荡器。例如，如果振荡器为压控振荡器(VCO)，则由施加的电压控制来确定振荡频率。在一些实施方式中，在数据速率/协议检测器203确定输入数据信号201的数据速率后，数据速率/协议检测器203可以重校准振荡器205以生成具有基本上与输入数据信号201的数据速率匹配的频率的输出时钟信号221，使得可以使用输出时钟信号221来采样输出数据信号223。

在一些实施方式中，第一相位检测器207、积分器209和振荡器205可以形成用于调整输出时钟信号221的时钟再生环路，其与时钟再生环路103类似。例如，第一相位检测器207电耦接至积分器209和振荡器205，并且积分器209电耦接至第一相位检测器207和振荡器205以形成时钟再生环路。

第一相位检测器207被配置为确定在输出时钟信号221和输入数据信号201之间的相位差241。可以使用接收输出时钟信号221和输入数据信号201并且生成表示在输出时钟信号221和输入数据信号201之间的相位差的输出信号的电路来实现第一相位检测器207。例如，第一相位检测器207可以是bang-bang相位检测器、相位频率检测器、模拟乘法器相位检测器、二进制相位检测器、过采样相位检测器或可以执行相位检测的功能的任何其它适当的相位检测器。

积分器209被配置为基于相位差241和累积的相位差，确定平均相位差。基于平均相位差，积分器209可以被配置为生成时钟再生控制信号243来调整由振荡器205生成的输出时钟信号221的频率，使得可以在保持干净的信号的同时，根据在输入数据信号201中随时间发生的抖动来调整输出时钟信号221。包括相位检测器207、积分器209和振荡器205的时钟再生环路可以起类似于低通滤波器的作用。

在一些实施方式中，延迟锁定环路213、相位内插器215和第二相位检测器211形成类似于数据检测环路105的数据检测环路。数据检测环路可以基于输入数据信号201，生成用于调整采样输入数据信号201的时钟信号的相位的相位偏移控制信号235，并且基于该相位偏移控制信号235，生成采样的输入数据信号237。例如，相位内插器215被耦接至延迟锁定环路213和第二相位检测器211，第二相位检测器211电耦接回相位内插器215以形成数据检测环路。

延迟锁定环路213电耦接至振荡器205，并且被配置为基于输出时钟信号221，生成锁相时钟信号231。可以使用接收输出时钟信号221、并且基于在由延迟锁定环路213生成的延迟时钟和输出时钟信号221之间的比较来延迟输出时钟信号221的电路实现延迟锁定环路213。

相位内插器215被配置为基于来自第二相位检测器211的相位偏移控制信号235，生成相位调整时钟信号233。例如，相位内插器215可以延迟锁相时钟信号231以生成相位调整时钟信号233，其中，由相位偏移控制信号235控制该延迟。

第二相位检测器211被配置为确定在来自相位内插器215的相位调整时钟信号233与输入数据信号201之间的相位差。基于该相位差，第二相位检测器211被配置为调整被回送到相位内插器215的相位偏移控制信号235。可以使用接收相位调整时钟信号233和输入数据信号201、并且生成表示在相位调整时钟信号233和输入数据信号201之间的相位差的相位偏移控制信号235的电路，实现第二相位检测器211。例如，第二相位检测器211可以是bang-bang相位检测器、过采样相位检测器、或可以执行相位检测的功能的任何其它适当的相位检测器。

在一些实施方式中，第二相位检测器211可以包括偏移控制单元219。偏移控制单元219被配置为确定在相位调整时钟信号233和输入数据信号201之间的相位差是否满足阈值条件，并且响应于确定该相位差满足该阈值条件，偏移控制单元219可以将附加调整应用于相位偏移控制信号235。例如，如果在某一时段期间，输入数据信号201的相位差意外地滞后，偏移控制单元219可以通过确定在相位调整时钟信号233和输入数据信号201之间的相位差超出阈值来检测该意外事件，并且偏移控制单元219可以随后将更大的相位偏移控制信号235应用于相位内插器215。

第二相位检测器211被进一步配置为使用相位调整时钟信号233采样输入数据信号201。在一些实施方式中，第二相位检测器211可以选择用于采样输入数据信号201以生成采样的输入数据237的一个或多个相位点。例如，第二相位检测器211可以在输入数据信号201的上升或下降沿附近选择用于采样输入数据信号201的相位点。

弹性缓冲器217被耦接至振荡器205和第二相位检测器211。弹性缓冲器217被配置为接收输出时钟信号221和采样的输入数据237并且输出基本上与输出参考时钟信号221对齐的输出数据信号223，使得输出参考时钟信号221可以被用来采样输出数据信号。在一些实施方式中，弹性缓冲器217可以确定在输出时钟信号221和采样的输入数据237之间的相位偏移，并且将该相位偏移应用于采样的输入数据237以生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号223。可以使用流水线缓冲器电路实现弹性缓冲器217。在一些其它实施方式中，可以使用单独的电路来确定在输出时钟信号221和采样的输入数据237之间的相位偏移，以及可以由该单独的电路控制弹性缓冲器217以应用在输出时钟信号221和采样的输入数据237之间的延迟以补偿该相位偏移，并且以生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号223。因此，弹性缓冲器217通过存储和释放采样的输入数据237的溢出和下溢部分，充当在两个时钟域之间的接口。采样的输入数据237的一部分可以是采样的输入数据237的数据位。存储采样的输入数据237的一部分的示例可以包括将采样的输入数据237的该部分堆栈在弹性缓冲器217中。释放采样的输入数据237的一部分的示例可以包括退栈弹性缓冲器217中的采样的输入数据237的该部分。该过程允许数据检测环路和时钟再生环路具有单独和不同的适应/跟踪能力，其导致高抖动耐受和低抖动生成。

图3是图示用于生成数据信号和时钟信号的过程300的示例的流程图。可以由重新定时器(诸如上述重新定时器100或重新定时器200，或另一重新定时器装置)执行过程300。

重新定时器接收在没有参考时钟信号的情况下发送的输入数据信号(302)。例如，重新定时器200可以接收输入数据信号201。在一些实施方式中，重新定时器确定输入数据信号的数据速率。例如，数据速率/协议检测器203可以基于在特定时间段内的数据的沿计数，确定输入数据信号201的数据速率。在一些实施方式中，重新定时器确定输入数据信号的数据协议。例如，数据速率/协议检测器203可以基于数据的转换密度，确定输入数据信号201的数据协议。

重新定时器通过时钟再生环路并且基于输入数据信号，生成具有基本上与输入数据信号的数据速率匹配的可调时钟频率的输出参考时钟信号(304)。在一些实施方式中，时钟再生环路包括第一相位检测器、积分器和振荡器。例如，时钟再生环路可以包括第一相位检测器207、积分器209和振荡器205。时钟再生环路可以基于由数据速率检测器确定的输入数据信号的数据速率，生成输出参考时钟信号。例如，振荡器205可以基于由数据速率/协议检测器203确定的输入数据信号的数据速率，生成输出时钟信号221。时钟再生环路可以确定在输出参考时钟信号与输入数据信号之间的相位差。例如，第一相位检测器207可以确定在输出时钟信号221和输入数据信号201之间的相位差。时钟再生环路可以基于该相位差和累积的相位差，确定平均相位差。例如，积分器209可以基于相位差241和累积的相位差，确定平均相位差。

基于平均相位差，时钟再生环路可以生成时钟再生控制信号来调整由振荡器生成的输出参考时钟信号的频率。例如，基于平均相位差，积分器209可以被配置为生成时钟再生控制信号243来调整由振荡器205生成的输出时钟信号221的频率，使得可以在保持干净的信号的同时根据在输入数据信号20中随时间累积的抖动，调整输出时钟信号221。

重新定时器通过数据检测环路并且基于输入数据信号，生成用于调整采样输入数据信号的时钟信号的相位的相位偏移控制信号(306)。在一些实施方式中，数据检测环路包括延迟锁定环路、相位内插器和第二相位检测器。例如，延迟锁定环路213、相位内插器215和第二相位检测器211形成数据检测环路。

数据检测环路可以基于输出参考时钟信号，生成锁相时钟信号。例如，延迟锁定环路213可以基于输出时钟信号221，生成锁相时钟信号231。基于锁相时钟信号和来自第二相位检测器的相位偏移控制信号，数据检测环路可以生成相位调整时钟信号。例如，相位内插器215可以延迟锁相时钟信号231以生成相位调整时钟信号233，其中，由相位偏移控制信号235控制该延迟。

数据检测环路可以确定在相位调整时钟信号和输入数据信号之间的相位差。例如，第二相位检测器211可以确定在来自相位内插器215的相位调整时钟信号233与输入数据信号201之间的相位差。数据检测环路可以基于该相位差，调整相位偏移控制信号。例如，基于该相位差，第二相位检测器211可以调整被回送至相位内插器215的相位偏移控制信号235以调整相位调整时钟信号233。

在一些实施方式中，数据检测环路包括偏移控制单元。例如，第二相位检测器211可以包括偏移控制单元219。数据检测环路可以确定在相位调整时钟信号与输入数据信号之间的相位差满足阈值条件。响应于确定该相位差满足阈值条件，数据检测环路可以将附加调整应用于调整的相位偏移控制信号。例如，如果在某一时段期间，输入数据信号201的相位差意外地滞后，偏移控制单元219可以通过确定在相位调整时钟信号233和输入数据信号201之间的相位差超出阈值，确定该意外事件。偏移控制单元219可以接着将更大的相位偏移控制信号235应用于相位内插器215来补偿该相位差。

在一些实施方式中，在调整相位偏移控制信号后，数据检测环路基于锁相时钟信号和调整的相位偏移控制信号，生成更新的相位调整时钟信号。例如，在第二相位检测器211调整相位偏移控制信号235后，相位内插器可以基于调整的相位偏移控制信号235，生成更新的相位调整时钟信号233。

重新定时器基于相位偏移控制信号和数据检测环路，生成采样的输入数据信号(308)。在一些实施方式中，数据检测环路可以使用相位调整时钟信号，采样输入数据信号。例如，使用相位调整时钟信号233，第二相位检测器211可以选择用于采样输入数据信号201的一个或多个相位点来生成采样的输入数据237。

重新定时器通过弹性缓冲器，存储采样的输入数据的一部分(310)。在一些实施方式中，弹性缓冲器基于在输出参考时钟信号和采样的输入数据信号之间的比较，存储采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分。例如，弹性缓冲器217可以接收输出时钟信号221和采样的输入数据信号237。弹性缓冲器217可以比较输出时钟信号221和采样的输入数据信号237并且确定在输出时钟信号221和采样的输入数据信号237之间存在N个时钟周期差，其中，N为整数。弹性缓冲器217可以存储采样的输入数据信号237的N个时钟周期以将输出数据223延迟/时延设定为预定值。

重新定时器通过弹性缓冲器并且基于存储的采样的输入数据信号的溢出或下溢部分，生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号(312)。在一些实施方式中，重新定时器通过弹性缓冲器，确定在输出参考时钟信号与采样的输入数据信号之间的相位偏移。重新定时器可以通过弹性缓冲器，将该相位偏移应用于采样的输入数据信号来生成基本上与输出参考时钟信号对齐的输出数据信号。例如，图2的弹性缓冲器217被配置为接收输出时钟信号221和采样的输入数据237并且生成基本上与输出参考时钟信号221对齐的输出数据信号223，使得输出参考时钟信号221可以被用来采样输出数据信号223。

已经描述了本发明的多个实施例。当然，将理解到在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改进。因此，其它实施例在下述权利要求的范围内。

尽管本说明书包含许多具体的实施方式细节，这些不应当被解释为对本发明的范围或所要求的范围的限制，相反，应当解释为对具体发明的具体实施例特定的特征的描述。在本说明书中在分离的实施例的上下文中所述的某些特征，也可以被组合地实现在单个实施例中。相反，在单个实施例的上下文中所述的各种特征也可以分离地在多个实施例中或在任何适当的子组合中实现。此外，尽管上文将特征描述为在某一组合中起作用甚至最初这样要求保护，在一些情况下，能从该组合出去来自要求保护的组合的一个或多个特征，以及将所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变形。

类似地，尽管以特定次序在图中描绘操作，这不应当被理解为要求以所示的特定次序或以顺序次序执行这些操作，或应当执行所示的所有操作以实现所需结果。在某些环境中，多任务和并行处理是有利的。此外，分离上述实施例中的各个系统模块和组件不应当被理解为在所有实施例中均要求这种分离，而是应当理解为能将所述的程序组件和系统集成在单个软件产品或封装在多个软件产品中。

已经描述了本主题的特定实施例。其它实施例均在下述权利要求的范围内。例如，能以不同的次序执行在权利要求中所述的动作并且仍然能实现所需的结果。作为一个示例，在附图中图示的过程不一定要求所示的特定次序、或顺序次序，以实现所需结果。在一些情况下，多任务和并行处理会是有利的。

Claims (17)

1.一种用于生成数据信号和时钟信号的方法，所述方法包括：

接收在没有参考时钟信号的情况下发送的输入数据信号；

由时钟再生环路并且基于所述输入数据信号，生成输出参考时钟信号，所述输出参考时钟信号具有与所述输入数据信号的数据速率基本上匹配的可调时钟频率；

由数据检测环路并且基于所述输入数据信号，生成用于调整对所述输入数据信号进行采样的时钟信号的相位的相位偏移控制信号；

由所述数据检测环路并且基于所述相位偏移控制信号，生成采样的输入数据信号；

由弹性缓冲器存储由在所述输出参考时钟信号与所述采样的输入数据信号之间的频率差产生的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分；以及

由所述弹性缓冲器并且基于所存储的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分，生成与所述输出参考时钟信号基本上对齐的输出数据信号，

其中，所述数据检测环路包括延迟锁定环路、相位内插器和相位检测器，

其中，生成所述相位偏移控制信号进一步包括：

由所述延迟锁定环路并且基于所述输出参考时钟信号，生成锁相时钟信号；

由所述相位内插器并且基于所述锁相时钟信号和来自所述相位检测器的所述相位偏移控制信号，生成相位调整时钟信号；

由所述相位检测器，确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差；以及

由所述相位检测器并且基于所述相位差，调整所述相位偏移控制信号。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

基于所述输入数据信号，确定所述输入数据信号的所述数据速率。

3.如权利要求2所述的方法，进一步包括：

基于所述输入数据信号，确定所述输入数据信号的数据协议。

4.如权利要求2所述的方法，

其中，所述时钟再生环路包括第二相位检测器、积分器和振荡器，并且

其中，生成所述输出参考时钟信号进一步包括：

由所述振荡器并且基于由数据速率检测器确定的所述输入数据信号的所述数据速率，生成所述输出参考时钟信号；

由所述第二相位检测器确定在所述输出参考时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差；

由所述积分器并且基于所述相位差和累积的相位差，确定平均相位差；以及

由所述积分器并且基于所述平均相位差，生成时钟再生控制信号，以用于调整由所述振荡器生成的所述输出参考时钟信号的频率。

5.如权利要求1所述的方法，其中，生成所述采样的输入数据信号进一步包括：

在调整所述相位偏移控制信号后，由所述相位内插器并且基于所述锁相时钟信号和所调整的相位偏移控制信号，生成更新的相位调整时钟信号；以及

由所述相位检测器使用所述更新的相位调整时钟信号来对所述输入数据信号进行采样。

6.如权利要求1所述的方法，

其中，所述相位检测器包括偏移控制单元，并且

其中，确定所述相位偏移控制信号进一步包括：

由所述偏移控制单元确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的所述相位差满足阈值条件；以及

响应于确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的所述相位差满足所述阈值条件，将附加调整应用于所调整的相位偏移控制信号。

7.如权利要求1所述的方法，

其中，生成所述输出数据信号进一步包括：

确定在所述输出参考时钟信号与所述采样的输入数据信号之间的相位偏移；以及

将所述相位偏移应用于所述采样的输入数据信号，来生成与所述输出参考时钟信号基本上对齐的所述输出数据信号。

8.一种用于生成数据信号和时钟信号的装置，所述装置包括：

时钟再生环路电路，所述时钟再生环路电路被配置为：

接收在没有参考时钟信号的情况下发送的输入数据信号；以及

基于所述输入数据信号，生成输出参考时钟信号，所述输出参考时钟信号具有与所述输入数据信号的数据速率基本上匹配的可调时钟频率；

数据检测环路电路，所述数据检测环路电路包括延迟锁定环路、相位内插器和相位检测器，所述数据检测环路电路被配置为：

基于所述输入数据信号，生成用于调整对所述输入数据信号进行采样的时钟信号的相位的相位偏移控制信号；以及

基于所述相位偏移控制信号，生成采样的输入数据信号，

其中，所述延迟锁定环路被配置为基于所述输出参考时钟信号，生成锁相时钟信号；

其中，所述相位内插器被配置为，基于所述锁相时钟信号和来自所述相位检测器的所述相位偏移控制信号，生成相位调整时钟信号；并且

其中，所述相位检测器被配置为：

确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差；以及

基于所述相位差，调整所述相位偏移控制信号；以及

弹性缓冲器，所述弹性缓冲器被耦接到所述时钟再生环路电路和所述数据检测环路电路，所述弹性缓冲器被配置为：

存储由在所述输出参考时钟信号与所述采样的输入数据信号之间的频率差产生的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分；以及

基于所存储的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分，生成与所述输出参考时钟信号基本上对齐的输出数据信号，

其中，所述延迟锁定环路被耦接至所述时钟再生环路和所述相位内插器，

其中，所述相位内插器被耦接至所述延迟锁定环路和所述相位检测器，

其中，所述相位检测器被耦接至所述相位内插器和所述弹性缓冲器。

9.如权利要求8所述的装置，进一步包括：

数据速率检测器，所述数据速率检测器被配置为基于所述输入数据信号，确定所述输入数据信号的所述数据速率。

10.如权利要求9所述的装置，其中，所述数据速率检测器被配置为检测所述输入数据信号的数据协议。

11.如权利要求9所述的装置，

其中，所述时钟再生环路电路包括第二相位检测器、积分器和振荡器，并且

其中，所述第二相位检测器被耦接至所述积分器和所述振荡器，

其中，所述积分器被耦接至所述第二相位检测器和所述振荡器，

其中，所述振荡器被配置为生成所述输出参考时钟信号；

其中，所述第二相位检测器被配置为确定在所述输出参考时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差，并且

其中，所述积分器被配置为：

基于所述相位差和累积的相位差，确定平均相位差；以及

基于所述平均相位差，生成时钟再生控制信号，以用于调整由所述振荡器生成的所述输出参考时钟信号的频率。

12.如权利要求8所述的装置，

其中，所述相位内插器进一步被配置为：

在所述相位检测器调整所述相位偏移控制信号后，基于所述锁相时钟信号和所调整的相位偏移控制信号，生成更新的相位调整时钟信号，并且

其中，所述相位检测器被配置为使用所述更新的相位调整时钟信号来对所述输入数据信号进行采样。

13.如权利要求8所述的装置，其中，所述相位检测器包括偏移控制单元，所述偏移控制单元被配置为：

确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的所述相位差满足阈值条件；以及

响应于确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的所述相位差满足所述阈值条件，将附加调整应用于所述相位偏移控制信号。

14.如权利要求8所述的装置，

其中，所述弹性缓冲器被配置为：

确定在所述输出参考时钟信号与所述采样的输入数据信号之间的相位偏移；以及

将所述相位偏移应用于所述采样的输入数据信号，来生成与所述输出参考时钟信号基本上对齐的所述输出数据信号。

15.如权利要求8所述的装置，其中，所述弹性缓冲器为流水线缓冲器。

16.一种用于生成数据信号和时钟信号的系统，包括：

通信系统，所述通信系统被配置为接收在没有参考时钟信号的情况下发送的输入数据信号，所述通信系统包括重新定时器，其中，所述重新定时器包括时钟再生环路、数据检测环路和弹性缓冲器，并且其中，所述重新定时器被配置为：

接收所述输入数据信号；

由所述时钟再生环路并且基于所述输入数据信号，生成输出参考时钟信号，所述输出参考时钟信号具有与所述输入数据信号的数据速率基本上匹配的可调时钟频率；

由所述数据检测环路并且基于所述输入数据信号，生成用于调整对所述输入数据信号进行采样的时钟信号的相位的相位偏移控制信号；

由所述数据检测环路并且基于所述相位偏移控制信号，生成采样的输入数据信号；

由所述弹性缓冲器存储由在所述输出参考时钟信号与所述采样的输入数据信号之间的频率差产生的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分；以及

由所述弹性缓冲器并且基于所存储的所述采样的输入数据信号的溢出部分或下溢部分，生成与所述输出参考时钟信号基本上对齐的输出数据信号，

其中，所述数据检测环路包括延迟锁定环路、相位内插器和相位检测器，

其中，生成所述相位偏移控制信号进一步包括：

由所述延迟锁定环路并且基于所述输出参考时钟信号，生成锁相时钟信号；

由所述相位内插器并且基于所述锁相时钟信号和来自所述相位检测器的所述相位偏移控制信号，生成相位调整时钟信号；

由所述相位检测器，确定在所述相位调整时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差；以及

由所述相位检测器并且基于所述相位差，调整所述相位偏移控制信号。

17.如权利要求16所述的系统，

其中，所述时钟再生环路包括第二相位检测器、积分器和振荡器，并且

其中，生成所述输出参考时钟信号进一步包括：

由所述振荡器并且基于由数据速率检测器确定的所述输入数据信号的所述数据速率，生成所述输出参考时钟信号；

由所述第二相位检测器确定在所述输出参考时钟信号与所述输入数据信号之间的相位差；

由所述积分器并且基于所述相位差和累积的相位差，确定平均相位差；以及

由所述积分器并且基于所述平均相位差，生成时钟再生控制信号，以用于调整由所述振荡器生成的所述输出参考时钟信号的频率。

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