DE102020128082A1

DE102020128082A1 - Datenwiederherstellungstechnik für einen zeitverschachtelten empfänger bei vorhandensein einer sender-pulsbreitenverzerrung

Info

Publication number: DE102020128082A1
Application number: DE102020128082.3A
Authority: DE
Inventors: Gaurawa Kumar; Ky-Anh Tran; Olakanmi Oluwole; Vishnu Balan
Original assignee: Nvidia Corp
Current assignee: Nvidia Corp
Priority date: 2019-11-08
Filing date: 2020-10-26
Publication date: 2021-05-12
Also published as: US11184008B2; US20210143824A1

Abstract

Diese Offenbarung betrifft einen Empfänger, der eine Takt- und Datenwiederherstellungsschleife und eine Phasenversatzschleife umfasst. Die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife kann durch eine Summe von Gradienten für mehrere Datenverschachtelungen gesteuert werden. Die Phasenversatzschleife kann durch einen akkumulierten Differenzgradienten für jede der Datenverschachtelungen gesteuert werden.

Description

GEBIET
Diese Offenbarung betrifft das Gebiet von Takt- und Datenwiederherstellungen durch einen Empfänger von Daten von einem Sender.
HINTERGRUND
Auf höchstem Niveau umfassen Kommunikationssysteme einen Sender (TX), ein Übertragungsmedium oder einen Kanal und einen Empfänger (RX). Der Sender überträgt digital codierte Daten durch den Kommunikationskanal an den Empfänger. Der Empfänger tastet den Kanal zu bestimmten Zeitinstanzen ab, um die empfangenen Daten ohne Fehler ordnungsgemäß zu erfassen (z.B., Slice). Beispiele von Kommunikationskanälen umfassen Speicherkanäle zur Datenspeicherung und Datenabruf, serielle Hochgeschwindigkeitsverbindungen, Satellitenkommunikationskanäle im entfernten Raum usw.
Ein Datendetektor beim Empfänger stellt Datenabtastungen aus dem von dem Sender bereitgestellten Datensignal wieder her. Ein Beispiel eines Datendetektors ist ein Daten-Slicer. Ein anderes Beispiel eines Datendetektors ist ein Analog/Digital-Wandler (Analog to Digital Converter; ADC), der eine Mehrbitausgabe erzeugt, aus der die Daten erfasst werden können und aus der ebenfalls eine Abschätzung des Fehlers in den erfassten Daten berechnet werden kann. Ein anderes Beispiel eines (komplexeren) Datendetektors ist ein Maximum-Likelihood-Sequenzdetektor (ebenfalls als ein Viterbi-Detektor bekannt). Ein Viterbi-Detektor wird typischerweise in Verbindung mit einer vorangehenden Analog/Digital-Wandlerstufe verwendet.
Der Empfänger benutzt Takt- und Datenwiederherstellungen, um eine gewünschte Datenabtastphase beizubehalten. Ein typisches Takt- und Datenwiederherstellungssystem umfasst:

(1) einen Phasendetektor, um den Fehler in dem Abtastintervall zu schätzen;
(2) ein Schleifenfilter, um Rauschen und Jitter zu korrigieren; und
(3) ein Zeitsteuerungseinstellungsmechanismus für die Abtastphase.

Beispiele von Zeitsteuerungseinstellungselementen sind Phaseninterpolatoren, Spannung-gesteuerte Oszillatoren (VCOs), Phasenmixer oder eine Kombination dieser Elemente.
Der Phasendetektor kann ebenfalls als eine Gradientenberechnungseinrichtung bezeichnet werden und wird typischerweise eingesetzt, um die Takt- und Datenwiederherstellungssteuerschleife anzusteuern. Der Phasendetektor kann ein überabgetasteter Phasendetektor sein, wie beispielsweise ein Bang-Bang- oder Alexander-Phasendetektor, oder ein Baudraten-Phasendetektor. Ein überabgetasteter Phasendetektor verwendet weitere abgetastete Daten, um die abgetasteten Hauptdaten der Takt- und Datenwiederherstellung zu ergänzen. Beispielsweise verwendet ein typischer Bang-Bang-Phasendetektor Daten, die bei Intervallen von 0,5 Einheiten von den Daten versetzt sind, die von der Takt- und Datenwiederherstellung erhalten werden. Im Gegensatz dazu verwendet ein Baudraten-Phasendetektor lediglich die Daten, die aus der Takt- und Datenwiederherstellung erhalten werden.
Die andauernde Nachfrage nach höheren Datenraten bei drahtgebundener Kommunikation führte zu Transceiver-Lösungen, die sich auf mehrere parallele Signalpfade (Verschachtelungen) stützen, um die Bandbreite und Komplexität von jeder Verschachtelung zu verringern, während der Gesamtdurchsatz erhöht wird. Das Aufrechterhalten der Phasenausrichtung der Takte, die diese Verschachtelungen ansteuern, auf sowohl Empfänger als auch Sender, während gleichfalls eine Anpassen auf Fehler erfolgt, die in dem Sender entstehen (z.B., Pulsbreitenverzerrung), wird für eine präzise Wiederherstellung von Daten entscheidend.
KURZZUSAMMENFASSUNG
Diese Offenbarung betrifft einen Empfänger, der eine Takt- und Datenwiederherstellungsschleife und eine Phasenversatzschleife umfasst. Die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife kann durch eine Summe von Gradienten für mehrere Datenverschachtelungen gesteuert werden. Die Phasenversatzschleife kann durch einen akkumulierten Differenzgradienten für jede der Datenverschachtelungen gesteuert werden.
Diese Offenbarung betrifft ferner eine Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung, die einen Phasendetektor, einen Mehrphasentakt und mehrere konfigurierbare Verzögerungselemente umfasst. Der Phasendetektor kann konfiguriert sein, um eine Summe von Gradienten für mehrere Datensignale zu bestimmen. Der Phasendetektor kann ferner konfiguriert sein, um einen akkumulierten Differenzgradienten für jeden der Datensignale zu bestimmen. Der Mehrphasentaktgenerator kann gekoppelt sein, um die Summe von Gradienten von dem Phasendetektor zu empfangen. Die mehreren konfigurierbaren Verzögerungselemente können jeweils konfiguriert sein, um einen der akkumulierten Differenzgradienten zu empfangen.
Diese Offenbarung betrifft eine Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung, die mehrere Abtast-Halte-Glieder, einen Phasendetektor und einen Mehrphasentaktgenerator umfasst. Die Abtast-Halte-Glieder können durch Verzögerungsschaltungen gesteuert werden. Der Phasendetektor kann konfiguriert sein, um mehrere akkumulierte Differenzgradienten für Datensignale von den Abtast-Halte-Gliedern auszugeben, um die Verzögerungsschaltungen zu steuern. Der Mehrphasentaktgenerator kann Taktsignale den Verzögerungsschaltungen zuführen, wie durch eine Summe von Gradienten für die Datensignale gesteuert.
Schließlich betrifft diese Offenbarung ein Verfahren zum Steuern eines Daten-Slicer. Das Verfahren umfasst zuerst das Abtasten jedes von mehreren Datensignalen zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt durch Anwenden eines verzögerten Mehrphasentaktsignals auf jedes der Datensignale über eine unterschiedliche Verzögerungsschaltung. Das Verfahren umfasst ferner Konfigurieren jede der unterschiedliches Verzögerungsschaltungen mit einem akkumulierten Differenzgradienten für ein unterschiedliches der Datensignale. Als Nächstes umfasst das Verfahren ein Versorgen jeder der unterschiedlichen Verzögerungsschaltungen mit einer unterschiedlichen der mehreren Ausgaben eines Mehrphasentakts. Das Verfahren umfasst schließlich das Steuern des Mehrphasentakts mit einer Summe von Gradienten der Datensignale.
Figurenliste
Um die Erläuterung jegliches bestimmten Elements oder jeglicher bestimmten Handlung ohne Weiteres zu kennzeichnen, bezieht sich die erste Ziffer oder Ziffern in einem Bezugszeichen auf die Nummer der Figur, in der dieses Element erstmals eingeführt wird.

1 stellt ein Kommunikationssystem 100 gemäß einer Ausführungsform anschaulich dar.
2 stellt ein beispielhaftes Empfänger-Frontend 200 mit verschachtelter Abtastung anschaulich dar.
3 stellt ein beispielhaftes Takt- und Datenwiederherstellungssystem 300 anschaulich dar.
4 veranschaulicht ein Takt- und Datenwiederherstellungssystem 400 gemäß einer anderen Ausführungsform.
5 veranschaulicht einen Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 500 gemäß einer Ausführungsform.
6 stellt ein Zeit-verschachteltem Abtastempfänger 600 anschaulich dar, der eine Phasenkorrekturschleife benutzt, gemäß einer Ausführungsform.
7 stellt ein Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 700 gemäß einer Ausführungsform anschaulich dar.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Hier werden verschiedene Begriffe verwendet, denen die folgende Interpretation zugestanden werden sollten. Andere Begriffen sollten ihre gewöhnliche Bedeutung in der Technik zugestanden werden, wie sie in dem Kontext verständlich wären, in dem sie verwendet werden.
„Datensignal“ bezieht sich eine Sequenz von Datenabtastungen. „Datenabtastung“ bezieht sich auf eine diskrete Informationseinheit (z.B., ein Bit), die in einem Datensignal befördert wird. „Datenverschachtelung“ bezieht sich auf einen Datensignalpfad mit einer bestimmten Zeitbasis, die ihn von anderen Datensignalen für Zwecke des Daten-Slicing bzw. der Datenaufteilung unterscheidet. „Daten-Slicer“ bezieht sich auf Logik, die Grenzen in einem Datensignal kennzeichnet, die Datenabtastungen darstellen.
„Differenzgradient“ bezieht sich auf eine Differenz zwischen dem Gradienten einer Datenverschachtelung und einem durchschnittlichen Gradienten für sämtliche Datenverschachtelungen. „Akkumulierter Differenzgradient“ bezieht sich auf einen Wert eines der im Laufe der Zeit akkumulierten Differenzgradienten. „Summe von Gradienten“ bezieht sich eine Ansammlung von Gradientenwerten im Laufe der Zeit. In einer Steuerschleifenumgebung wird der Gradient dazu neigen, zwischen positiven und negativen Werten umzuschalten, so dass die Summe der Gradienten im Laufe der Zeit stabil bleiben wird.
„Konfigurierbares Verzögerungselement“ bezieht sich auf ein Verzögerungselement, für das die zwischen seinen Eingaben und Ausgaben eingeführte Verzögerung während des Betriebs über ein oder mehrere Steueranschlüsse konfiguriert (geändert) werden kann. „Verzögerungselement“ bezieht sich auf Logik, um eine Verzögerung in der Ausbreitung eines Signals zwischen Komponenten in einer Schaltung einzuführen. Ein in Hardware implementiertes Verzögerungselement wird hier als eine ‚Verzögerungsschaltung‘ bezeichnet.
„Abtast-Halte-Glied“ bezieht sich auf Logik, um ein Zeitintervall eines Datensignals vorübergehend zu erfassen und zu speichern. „Phasendetektor“ bezieht sich auf Logik, um die relative Phase eines Taktsignals zu erfassen.
„Mehrphasentakt“ bezieht sich auf ein zusammengesetztes Taktsignal, das mehrere diskrete Taktsignale umfasst, wobei jedes eine unterschiedliche relative Phase aufweist. „Takt- und Datenwiederherstellung“ bezieht sich auf den Prozess des Synchronisierens des(der) Taktes(e) von einem Empfänger mit dem von einem Sender verwendeten Takt, um ein Datensignal(e) zu erzeugen, und die Wiederherstellung von Datenabtastungen des(den) Datensignal(en) durch den Empfänger.
„Takt- und Datenwiederherstellungsschleife“ bezieht sich auf eine Steuerschleife, die auf einem Mehrphasentakt in einem Empfänger implementiert ist, um den Empfängertakt mit einem Sendertakt auszurichten, um Datenabtastungen aus dem Sender Datensignal genauer zu extrahieren. „Phasenversatzschleife“ bezieht sich auf eine Steuerschleife, um die Verzögerung des Anwendens von Taktsignalen von einem Mehrphasentakt auf eine Datenabtastschaltung einzustellen, um Variationen in der Phase eines Taktsignals durch Anpassen eines Abtastpunkts in dem Datensignal zu berücksichtigen.
Mechanismen werden hier offenbart zur Takt- und Datenwiederherstellung durch Empfänger an Hochgeschwindigkeitsdatenverbindungen. Diese Mechanismen können auf verschiedenen Arten von Kommunikationskanälen implementiert werden, die serielle Verbindungen zwischen Prozessoren (z.B., Allzweckprozessoren, wie beispielsweise zentrale Verarbeitungseinheiten und Graphikverarbeitungseinheiten) und Speicherkanälen umfassen, wie beispielsweise jene, die mit den oben erwähnten Prozessoren verwendet werden, und jene, die für Festplatten und Flash-Festkörperlaufwerke verwendet werden.
Die offenbarten Takt- und Datenwiederherstellungsmechanismen können als vollständige digitale Lösungen implementiert werden und somit ohne Weiteres mit geringfügigen Änderungen an herkömmlichen Komponenten, wie beispielsweise Registertransferebenen(Register Transfer Level; RTL)-Code implementiert werden. Es gibt keinen Verlass auf das Vorhandensein einer Präambelsequenz in den übertragenen Daten. Sowohl der Fehlerdetektor als auch der Injektionsmechanismus kann digital implementiert werden. Dies ermöglicht eine programmierbare Konfiguration und Steuerung in bestimmten Implementierungen.
Sogar wenn Taktphasen von einem Oszillator erzeugt werden, können systematische und zufällige Fehlanpassungen zwischen dem Sender und dem Empfänger existieren, die Taktphasenfehlausrichtung verursachen und zu Datenabtastfehlern führen. Herkömmliche Lösungen, die sich mit einer derartigen Phasenfehlausrichtung befassen, erfordern die Erzeugung einer sauberen Taktquelle, um jede Phase mit dem sauberen Takt auszurichten. Auch wenn die Phasenausrichtung korrekt ausgeführt ist, werden in dem Sender entstehende eventuelle Beeinträchtigungen nicht ausgeglichen, was Margen verringert.
Es sei, dass die empfangenen Datenabtastungen durch y(n) dargestellt werden. Diese Abtastungen können Fehler umfassen, die beispielsweise aus Inter-Symbol-Interferenz, Rauschen, Nebensprechen, Pulsbreitenverzerrung usw. entstehen. Die Entscheidungsschätzungen des Fehlers in den Abtastungen y(n) können mit y^(n) bezeichnet werden. Es sei e(n) die Differenz oder der Fehler. Dann: $e (n) = y (n) - y (n)$
Ein beispielhafter Zeitgradient Δ(n) ist der Mueller und Muller Zeitgradient, wie gegeben durch: $Δ (n) = y (n) y (n - 1) - y (n - 1) y (n)$
Dieser Gradient kann ebenfalls geschrieben werden als: $Δ (n) = e (n) y (n - 1) - e (n - 1) y (n)$
Ein anderer beispielhafter Zeitgradient, der benutzt werden kann, ist der abgeleitete minimale mittlerer quadratischer (Minimum Mean Squared Error; MMSE) Gradient: $Δ (n) = e (n) [y (n + 1) - y (n-1)]$
der aufgrund des Benutzens einer zukünftigen Schätzung nicht ursächlich ist. Dieser Gradient kann gleichwertig in seiner ursächlichen Form geschrieben werden, wobei lediglich aktuelle oder vergangene Werte in Anspruch genommen werden: $Δ (n) = e (n - 1) [y (n) - y (n - 2)]$
Diese Gleichungen können die Ausgabe eines Phasendetektors kennzeichnen und können eine Takt- und Datenwiederherstellungsschleife ansteuern. Eine akkumulierte Version des Gradienten kann ebenfalls benutzt werden, um die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife anzusteuern. Beispielsweise ist, wenn der Gradient über L Symbole akkumuliert wird: $Δ_{L} (n) = \sum_{0}^{L - 1} Δ (n)$
1 veranschaulicht ein Kommunikationssystem 100 gemäß einigen Ausführungsformen. Das Kommunikationssystem 100 umfasst einen Sender 102, um Daten zu übertragen, einen Empfänger 106, um die Daten zu empfangen, und einen Kommunikationskanal 104, z.B. ein Medium, durch das die Daten von dem Sender 102 an den Empfänger 106 übertragen werden. Im Allgemeinen besteht der grundsätzliche Zweck eines Kommunikationssystem 100 darin, Daten von einer Quelle, z.B. dem Sender 102, an ein Ziel, z.B. dem Empfänger 106, zu übertragen.
Der Sender 102 codiert die Daten in einer Form, die zur Übertragung über den Kommunikationskanal 104 geeignet ist. Die übertragenen Daten 108 kommen bei dem Empfänger 106 als empfangene Daten 110, d.h. dem Datensignal an. Der Empfänger 106 verarbeitet die empfangenen Daten 110, so dass die empfangenen Daten 110 und die übertragenen Daten 108 identisch sind.
2 stellt ein beispielhaftes Empfänger-Frontend 200 anschaulich dar. Das Empfänger-Frontend 200 umfasst eine Verstärkungsstufe 202 und ein Abtast-Halte-Glied 204, das eine Anzahl von geschalteten Abtastschaltungen (geschaltete Abtastschaltung 208, geschaltete Abtastschaltung 210 und geschaltete Abtastschaltung 212) umfasst. Das Empfänger-Frontend 200 umfasst ebenfalls ein Daten-Slicer 206, der eine Anzahl von Slicing-Schaltungen (Slicing-Schaltung 214, Slicing-Schaltung 216 und Slicing-Schaltung 218) umfasst.
Für einen zeitverschachtelten Empfänger mit N Abtastphasen, wie in 2 anschaulich dargestellt, tastet jedes Verschachtelungsintervall i, 0≤ i ≤ N, die Daten und Fehler bei seiner Abtastzeit τ_i ab. Der Zeitgradient für jede Verschachtelung ΔKi kann somit unter Verwendung der Daten und Fehlerabtastung aus der aktuellen Verschachtelung und der Verschachtelung, Abtasten der Daten eine Symbolperiode früher zum Zeitpunkt τ_(i-1)modN berechnet werden. Der Gradient für die i-te Verschachtelung kann nun geschrieben werden als $Δ Ki = e_{i} * d_{(i - 1) modN} - e_{(i - 1) modN} * d_{i}$
Dies gilt, wenn alle Abtastzeiten die folgende Bedingung erfüllen: $τ_{i} - τ_{(i - 1) modN} = T_{b}$
wobei Tb die Symbolperiode ist, die durch Tb = 1/Baudrate definiert wird.
Es sei ein Sender (TX) mit halber Rate betrachtet, bei dem die Daten an beiden Flanken des Taktes gestartet werden und der Takt einen Tastgradfehler = α aufweist. Dies führt zu einer Pulbreitenverzerrung (Pulse Width Distortion; PWD) und die Pulsbreiten für übertragene alternierende Datenbits sind nicht T_b sondern (1-α)T_b und (1+α)T_b. Bei Hinzufügung des Kanals ISI zu dieser Betrachtung und Begrenzung der Analyse auf erste Pre- und Post-Cursors, wird das Signal am Empfangsende asymmetrisch verzerrt und weist unterschiedliche Pre- und Post-Beiträge von denen es umgebenden Bits auf. Bei Ausschluss jeglicher Sender-PWD kann das beim Empfänger eingehende Signal x_n geschrieben werden als $x_{n} = a_{n} * h_{o} + a_{n - 1} * h_{1} + a_{n + 1} * h_{- 1}$
wobei an das übertragene Datensymbol und h_t die Kanaltransferfunktion bezeichnet, wobei die faktorisierte Sender-PWD in dem eingehenden Signal zwischen zwei Werten a_n(0) und a_n(1) alterniert, die definiert sind als: $a_{n} (0) = a_{n} * h_{0} + a_{n - 1} * h_{1 + \propto} + a_{n + 1} * h_{- 1 + \propto}$
$a_{n} (1) = a_{n} * h_{0} + a_{n - 1} * h_{1 - \propto} + a_{n + 1} * h_{- 1 - \propto}$
Das empfangene Signal drückt mehr nicht ideale Glieder aus, weil mehr Pre- und Post-Cursors des Kanals enthalten sind. Wenn der Sender Viertel-Rate unter Verwendung von vier unterschiedliches Taktflanken ist, dann wird das empfangene Signal durch Fehlanpassungen aller vier Taktflanken verzerrt. Herkömmliche Empfänger-Phasenausrichtungstechniken, welche die Taktabtastphasen unabhängig von den empfangenen Daten analysieren, versagen, die Sender-PWD auszugleichen.
3 veranschaulicht ein Takt- und Datenwiederherstellungssystem 300 gemäß einer Ausführungsform. In einigen Ausführungsformen umfasst das Takt- und Datenwiederherstellungssystem 300 einen Phasendetektor 302, eine Steuerschleife 304 und ein Taktungselement 306. Die Datendetektorausgabe kann verwendet werden, um Zeiteinstellungen für das Taktungselement 306 zu berechnen.
4 veranschaulicht ein Takt- und Datenwiederherstellungssystem 400 gemäß einer anderen Ausführungsform. Das Takt- und Datenwiederherstellungssystem 400 umfasst ein Gradientenberechnungseinrichtung 402, eine Steuerschleife 404 und ein Taktungselement 406. Ein beispielhafter Zeitgradient Δ(n), der durch die Gradientenberechnungseinrichtung 402 bestimmt werden kann, ist der Mueller und Muller Zeitgradient oder eine der MMSE-Varianten. In einigen Systemen kann eine akkumulierte Version des Gradienten benutzt werden, um die Steuerschleife 404 beispielsweise anzusteuern, wenn der Gradient über L Symbole gemäß Gleichung 1 akkumuliert wird.
5 veranschaulicht ein Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 500 gemäß einer Ausführungsform. In einigen Ausführungsformen umfasst der Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 500 das Senden von Daten und Abtastfehlern (e(n), y(n), y^(n)) an den Phasendetektor zur Gradientenberechnung, wie bei Block 502 gezeigt. Wie durch Block 504 dargestellt, wird ein akkumulierter Gradient und/oder eine Summe von Gradienten auf eine Steuerschleife angewandt. Die Steuerschleife stellt die Phase eines Taktungselements ein, wie bei Block 506 gezeigt. In einigen Ausführungsformen wird der eingestellte Abtasttakt bei einer gewünschten Abtasttaktphase über konfigurierbare Verzögerungselemente weiter eingestellt, wie durch Block 508 dargestellt. -
Die offenbarten Takt- und Datenwiederherstellungs-Mechanismen richten die Abtastphasen für mehrere Datenverschachtelungen aus und passen sie an eine optimale Abtastzeit an, um ein verbessertes Abtastauge an jeder Verschachtelung für ein empfangenes Datensignal aufzubauen, das beispielsweise durch Sender-Pulsbreitenverzerrung (PWD) und Kanal-Inter-Symbol-Interferenz (ISI) verzerrt ist.
In dem in 6 anschaulich dargestellten Empfänger 600 werden die Datenabtastung und der Abtastfehler von jeder Datenverschachtelung abgetastet und an einen Phasendetektor ausgegeben, der einen kumulativen momentanen Gradienten ΔK und Differenzgradienten ΔKi für jede einzelne Verschachtelung erzeugt. „Abtastfehler“ bezieht sich auf eine Differenzmetrik dazwischen, wo eine Datenabtastung in einem Datensignal lokalisiert ist, und der Region des Datensignals, die abgetastet wird. Die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife (Clock and Data Recovery; CDR) wird durch den kumulativen momentanen Gradienten beeinflusst und eingerastet, so dass ΔK minimiert wird. Der kumulative momentane Gradient ist eine Summe der einzelnen momentanen Gradienten der Verschachtelungen. Die einzelnen Verschachtelung-Differenzgradienten werden angewandt, um konfigurierbare Verzögerungen auf den Mehrphasentaktpfaden zu steuern, die das Abtastfenster für die Datenabtastungen auf jeder Verschachtelung bestimmen.
Auf hohem Niveau kann der Empfänger 600 eine Takt- und Datenwiederherstellungsschleife 602 und eine Phasenversatzschleife 604 umfassen, die konfiguriert sind, um die hier offenbarten Schaltungen und Verfahren zu implementieren. Die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife 602 und die Phasenversatzschleife 604 können einen Mehrphasentaktgenerator 606, konfigurierbare Verzögerungen 610, ein Abtast-Halte-Glied 204 und einen Controller 630 umfassen. Der Mehrphasentaktgenerator kann mit den konfigurierbaren Verzögerungen 610 gekoppelt werden, so dass diese Mehrphasentaktsignale mit N Taktphasen 608 an die konfigurierbaren Verzögerungen 610 liefert. Die konfigurierbaren Verzögerungen 610 können N verzögerte Taktsignale 618 aus den Mehrphasentaktsignale mit N Taktphasen 608 erzeugen. Die konfigurierbaren Verzögerungen 610 können mit dem Abtast-Halte-Glied 204 gekoppelt werden, um diese verzögerten Taktsignale 618 an das Abtast-Halte-Glied 204 zu liefern.
Das Abtast-Halte-Glied 204 kann ferner mit N Datensignalen über Datenkanäle 620 gekoppelt werden. Auf jeden Datenkanal kann durch ein Abtast-Halte-Glied 204 basierend auf den verzögerten Taktsignalen 618 eingewirkt werden, so dass das Abtast-Halte-Glied 204 momentane Datenabtastungen und Abtastfehler über Datenverschachtelungen 622 erzeugt, wobei es eine Datenverschachtelung für jede der Datensignale oder Datenkanäle gibt. „Datenkanal“ bezieht sich auf das Datensignal auf einer Datenverschachtelung. Das Abtast-Halte-Glied 204 kann mit dem Controller 630 gekoppelt sein, so dass der Controller 630 die momentanen Datenabtastungen und Abtastfehler über Datenverschachtelungen 622 empfängt.
Aus den momentanen Datenabtastungen und Abtastfehlern über Datenverschachtelungen 622 kann der Controller 630 konfiguriert sein, um einen akkumulierten Differenzgradienten für jede Datenverschachtelung zu erzeugen, wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben. Für eine Ausführungsform mit N Datenverschachtelungen kann der Controller 630 einen akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung 0 650, einen akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung 1 652 und weitere akkumulierte Differenzgradienten bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung N-1 654 erzeugen. Der Controller 630 kann mit den konfigurierbaren Verzögerungen 610 gekoppelt sein, so dass der akkumulierte Differenzgradient für Verschachtelung 0 650 bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung N-1 654 die Steuersignale werden, die verwendet werden, um die Mehrphasentaktsignale zu verzögern. Die Rückkopplungssteuerung der akkumulierten Differenzgradienten kann die hier offenbarte Phasenversatzschleife 604 umfassen.
Aus den momentanen Datenabtastungen und Abtastfehlern über Datenverschachtelungen 622 kann der Controller 630 ebenfalls konfiguriert sein, wie nachstehend beschrieben, um eine Summe von momentanen Verschachtelungsgradienten 656 zu erzeugen. Der Controller 630 kann mit dem Mehrphasentaktgenerator 606 gekoppelt werden, so dass die Summe der momentanen Verschachtelungsgradienten 656 dem Mehrphasentaktgenerator 606 als ein Steuersignal bereitgestellt wird. Die Rückkopplungssteuerung der Summe von momentanen Verschachtelungsgradienten 656 kann die hier offenbarte Takt- und Datenwiederherstellungsschleife 602 umfassen.
Die konfigurierbaren Verzögerungen 610 können ein Verzögerungselement für jedes Taktphasensignal umfassen, das durch den Mehrphasentaktgenerator 606 erzeugt wird.
„Taktphase“ bezieht sich auf die relative Phase eines Taktsignals in Relation zu anderen Taktsignalen. In einer Ausführungsform können diese Verzögerungselemente das Verzögerungselement 0 612, Verzögerungselement 1 614 und weitere Verzögerungselemente bis zu dem Verzögerungselement N-1 616 umfassen. Die Verzögerungselemente werden mit den Mehrphasentaktsignale mit N Taktphasen 608 und dem akkumulierten Differenzgradient für Verschachtelung 0 650 bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung N-1 654 gekoppelt, so dass die akkumulierten Differenzgradienten als diskrete Steuersignale wirken, die ermöglichen, dass jede Ausgabe von dem Mehrphasentakt selektiv verzögert werden, um die verzögerten Taktsignale 618 zu erzeugen. Die Verzögerungselemente können einzelne konfigurierbare Verzögerungselemente, Software-gesteuerte Verzögerungen oder ein anderes Element sein, dass ein Taktsignal basierend auf einem Steuersignal selektiv verzögern kann.
Das Abtast-Halte-Glied 204 kann einen Satz von diskreten Schaltungen oder Modulen umfassen, die als Eingabe die mehreren Datensignale über Datenkanäle 620 annehmen. Die verzögerten Taktsignale 618 können verwendet werden, um die Phase und das Timing einer Abtastfunktion zu steuern, die konfiguriert sein kann, um momentane Datenabtastungen und Abtastfehler über Datenverschachtelungen 622 zu erzeugen. Die momentanen Datenabtastungen und Abtastfehler über Datenverschachtelungen 622 können eine Datenabtastung und einen Abtastfehler für Verschachtelung 0 624, eine Datenabtastung und einen Abtastfehler für Verschachtelung 1 626 und weitere Datenabtastungen und Abtastfehler bis zu der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung N-1 628 umfassen. Die Datenabtastung und der Abtastfehler für Verschachtelung 0 624 bis zu der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung N-1 628 können mit dem Controller 630 gekoppelt werden.
Der Controller 630 kann einen Phasendetektor 632, einen Akkumulator 0 634, einen Akkumulator 1 636, weitere Akkumulatoren bis zu dem Akkumulator N-1 638 und eine Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung 640 umfassen. Der Phasendetektor 632 des Controllers 630 kann mit der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung 0 624 bis zu der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung N-1 628 gekoppelt werden. Aus den Datenabtastungen und Abtastfehlern für jede der Datenverschachtelungen kann der Phasendetektor 632 einen Differenzgradienten D(K0) 642, einen Differenzgradienten D(K1) 644 und weitere Differenzgradienten bis zu dem Differenzgradienten D(K[N-1]) 646 erzeugen. Der Phasendetektor 632 kann ebenfalls die Datenabtastungen und Abtastfehler verwenden, um eine Summe von Gradienten ΔK 648 zu erzeugen. Der Akkumulator 0 634 kann mit dem Differenzgradienten D(K0) 642 gekoppelt werden, der Akkumulator 1 636 mit dem Differenzgradienten D(K1) 644 gekoppelt werden und so weiter bis zu dem Akkumulator N-1 638, der mit dem Differenzgradienten D(K[N-1]) 646 gekoppelt wird. Auf diese Art und Weise können der Akkumulator 0 634 bis zu dem Akkumulator N-1 638 konfiguriert sein, um den akkumulierten Differenzgradienten zur Verschachtelung 0 650 bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten zur Verschachtelung N-1 654 zu erzeugen, die den Controller 630 mit den konfigurierbaren Verzögerungen 610 für den Zweck des Erzeugens der Phasenversatzschleife 604 koppeln. Ferner kann die Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung 640 mit der Summe von Gradienten ΔK 648 gekoppelt werden, um die Summe von momentanen Verschachtelungsgradienten 656 zu erzeugen, die den Controller 630 mit dem Mehrphasentaktgenerator 606 koppelt, um die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife 602 zu bilden.
6 kann in einer Ausführungsform gemäß den Prozessen arbeiten, die in 7 anschaulich dargestellt sind. In einem ersten Szenario weisen die Sender- und Empfängertakte null Frequenzversatz voneinander auf. Im Szenario konvergiert ΔK auf null. In einem zweiten Szenario weisen die Sender- und Empfängertakte einen festen (nicht variierenden) Frequenzversatz voneinander auf. In diesem Szenario rastet die CDR ΔK auf einen konstanten nicht null Wert ein. In einem dritten Szenario weisen die Sender- und Empfängertakte einen zeitveränderlichen Frequenzversatz (SSC) voneinander auf. In diesem Szenario ist der Gradient zeitveränderlich und periodisch mit einer Periode gleich der SSC-Frequenz.
Weil ΔK in den meisten Anwendungen nicht null ist, wird, um die optimale Platzierung jeder Phase zu finden, ein Differenzgradient Dki für jede Verschachtelung erzeugt. Dki ist definiert wie folgt: $D_{ki} = Δ Ki - Δ K / N$
D_ki ist der Fehler oder die Abweichung jedes Gradienten der Verschachtelung von dem durchschnittlichen kumulativen Gradienten. Die Summe dieser Differentiale ist laut Definition null. Die CDR-Schleife rastet basierend auf ΔK ein, während jeder Differenzgradient Dki akkumuliert wird und ein digitales gesteuertes Verzögerungselement pro jeweilige Phase steuert. Dieser Verzögerungssteuerpfad wird hier als eine Phasenversatzschleife bezeichnet. Die beiden Schleifen arbeiten zusammen, um eine gemeinsame Phasenausrichtungsschleife und Differenzphasenkorrekturschleife zu bilden. Die Verstärkung und Bandbreite jeder Schleife wird gesteuert, so dass die Schleifen nicht miteinander wechselwirken. Die Phasenkorrekturschleife kann mit eingebauter Hysterese implementiert werden, um Dithering in einer Implementierung im digitalen Bereich zu verringern.
Mit einem idealen Sender ohne PWD wird jeder Dki im Mittel null sein, wenn alle Empfängerphasen gleichmäßig beabstandet sind. Bei Vorhandensein von Fehlanpassungen zwischen den Phasen ist Dki nicht null und die Phasenkorrekturschleife wird auf null konvergieren. Dies gilt für alle drei obigen Szenarien.
7 stellt einen Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 700 in einer Ausführungsform anschaulich dar. Der Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 700 kann verwendet werden, um die Abtastphase jeder Datenverschachtelung unter Verwendung von konfigurierbaren Verzögerungsschaltungsausgaben einzustellen. Es sollte nicht vorausgesetzt werden, dass die anschaulich dargestellten Aktionen notwendigerweise in der präsentierten Reihenfolge stattfinden, es sei denn, das eine Aktion von dem Ergebnis einer vorherigen auszuführenden Aktion anhängt. Wenn zwei oder mehrere Aktionen nicht aneinander in einer Weise konditioniert sind, wird sich ein Fachmann ohne Weiteres vergewissern, dass sie parallel, in einer Zeitteilungsweise oder in einer unterschiedlichen Reihenfolge ausgeführt werden können.
Bei Block 702 kann eine Datenabtastung und ein Abtastfehler von einem Daten-Slicer an einen Phasendetektor zur Gradientenberechnung gesendet werden. Diese Aktion kann beispielsweise bei den Ausgaben des Abtast-Halte-Glieds 204, zuerst in 6 eingeführt, ausgeführt werden. Diese Aktion kann zu den Signalen der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung 0 624 bis zu der Datenabtastung und dem Abtastfehler für Verschachtelung N-1 628 führen, die an den Phasendetektor 632 zur Gradientenberechnung gesendet werden.
Bei Block 704 kann eine Summe von Gradienten aus momentanen Datenverschachtelungsgradienten berechnet werden. Dies kann beispielsweise durch den Phasendetektor 632 des in 6 eingeführten Controllers 630 ausgeführt werden. Dies kann zu einer Summe von Gradienten ΔK 648 führen, die in eine Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung 640 eingegeben werden kann, um ein Summe von momentanen Verschachtelungsgradienten 656 zu erzeugen.
Bei Block 706 kann die Summe von Gradienten angewandt werden, um ein Mehrphasentaktungselement einzustellen. Diese Aktion kann beispielsweise durch die Summe von momentanen Verschachtelungsgradienten 656 ausgeführt werden, die durch die Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung 640 des Controllers 630 erzeugt wird. Die Summe der momentanen Verschachtelungsgradienten 656 kann mit dem in 6 eingeführten Mehrphasentaktgenerator 606 gekoppelt werden, um auf den Mehrphasentaktausgabe des Mehrphasentaktgenerators 606 zu wirken, um die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife 602 zu bilden.
Bei Block 708 werden die Differenzgradienten für einzelne Datenverschachtelungen berechnet. Dies kann beispielsweise durch den in 6 eingeführten Phasendetektor 632 ausgeführt werden. Der Phasendetektor 632 kann als Ergebnis den Differenzgradienten D(K0) 642 bis zu dem Differenzgradienten D(K[N-1]) 646 jeweils an den Akkumulator 0 634 bis zu dem Akkumulator N-1 638 senden. Die Akkumulatoren in 6 können aus diesen Differenzgradienten den akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung 0 650 bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung N-1 654 erzeugen.
Bei Block 710 werden die einzelnen akkumulierten Differenzgradienten jeweils angewandt, um ein unterschiedliches konfigurierbares Verzögerungselement zu steuern. Dies kann durch den akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung 0 650 bis zu dem akkumulierten Differenzgradienten für Verschachtelung N-1 654 gekoppelt mit dem Verzögerungselement 0 612 bis zu dem Verzögerungselement N-1 616 ausgeführt werden, wie in 6 eingeführt. Diese Signale, die von dem Controller 630 mit den konfigurierbaren Verzögerungen 610 gekoppelt werden, können die Phasenversatzschleife 604 bilden.
Bei Block 712 werden die Mehrphasentaktsignale an die konfigurierbaren Verzögerungsschaltungen ausgegeben. Dies kann durch den in 6 eingeführten Mehrphasentaktgenerator 606 ausgeführt werden. Der Mehrphasentaktgenerator 606 kann Mehrphasentaktsignale mit N Taktphasen 608 an die konfigurierbaren Verzögerungen 610 bereitstellen. Als Ergebnis können die konfigurierbaren Verzögerungen 610 verzögerte Taktsignale 618 erzeugen, die mit dem Abtast-Halte-Glied 204 gekoppelt werden können.
Bei Block 714 kann die Abtastphase jeder Datenverschachtelung unter Verwendung der Ausgaben der konfigurierbaren Verzögerungselemente, d.h. den in 6 eingeführten verzögerten Taktsignalen 618, eingestellt werden. Die Einstellung der Abtastphase kann zu einem neuen Satz von Datenabtastungen und Datenfehlern für jede Verschachtelung führen, was es dem Empfänger 600 ermöglichen kann, diesen Takt- und Datenwiederherstellungsprozess 700 zu implementieren, um die Phasenfehlausrichtung selbst zu korrigieren, um die Signalisierleistung zu verbessern.
Verschiedene hier beschriebene funktionale Operationen können in einer Logik implementiert sein, auf die mit einem Substantiv oder einem Substantivsatz Bezug genommen wird, der diese Operation oder Funktion widerspiegelt. Zum Beispiel kann eine Assoziationsoperation von einem „Assoziator“ oder „Korrelator“ ausgeführt werden. Ebenso kann das Umschalten durch einen „Switch“, die Auswahl durch einen „Selektor“ usw. erfolgen.
Im Rahmen dieser Offenbarung können unterschiedliche Entitäten (die verschiedenartig als „Einheiten“, „Schaltungen“, andere Komponenten usw. bezeichnet werden können) als „konfiguriert“ beschrieben oder beansprucht werden, um eine oder mehrere Aufgaben oder Operationen durchzuführen. Diese Formulierung - [Entität], die konfiguriert ist, [um eine oder mehrere Aufgaben durchzuführen] - wird hier verwendet, um sich auf eine Struktur (d.h. etwas physisches, wie beispielsweise eine elektronische Schaltung) zu beziehen. Genauer gesagt wird diese Formulierung verwendet, um anzugeben, dass diese Struktur angeordnet ist, um die eine oder mehrere Aufgaben während des Betriebs durchzuführen. Man kann sagen, dass eine Struktur „konfiguriert“ ist, um eine bestimmte Aufgabe durchzuführen, sogar wenn die Struktur aktuell nicht in Betrieb ist. Eine „Kreditverteilungsschaltung, die konfiguriert ist, um Kredite an mehrere Prozessorkernen zu verteilen“, soll z.B. eine integrierte Schaltung abdecken, die Schaltungen aufweist, die diese Funktion während des Betriebs durchführt, sogar wenn die betreffende integrierte Schaltung aktuell nicht verwendet wird (z.B., wenn keine Leistungsversorgung angeschlossen ist). Somit bezieht sich eine Entität, die als „konfiguriert“ beschrieben oder rezitiert wird, um eine Aufgabe durchzuführen, auf etwas Physisches, wie z.B. eine Vorrichtung, eine Schaltung, einen Speicher, der Programmanweisungen speichert, die ausführbar sind, um die Aufgabe zu implementieren, usw. Dieser Ausdruck wird hier nicht verwendet, um sich auf etwas Immaterielles zu beziehen.
Der Begriff „konfiguriert, um“ soll nicht „konfigurierbar, um“ bedeuten. Ein unprogrammierter FPGA würde beispielsweise nicht als „konfiguriert, um“ angesehen, um eine bestimmte Funktion durchzuführen, obwohl er „konfigurierbar, um“ sein kann, um diese Funktion nach einer Programmierung durchzuführen.
Das Rezitieren in den beigefügten Ansprüchen, dass eine Struktur „konfiguriert ist, um“ eine oder mehrere Aufgaben durchzuführen, ist ausdrücklich nicht dazu gedacht, 35 U.S.C. § 112(f) für dieses Anspruchselement geltend zu machen. Dementsprechend sollten Ansprüche in dieser Anmeldung, die nicht anderweitig das Konstrukt „Mittel zum“ [Durchführen einer Funktion] enthalten, nicht unter 35 U.S.C. § 112(f) interpretiert werden.
Wie hier verwendet, wird der Begriff „basierend auf“ verwendet, um einen oder mehrere Faktoren zu beschreiben, die eine Bestimmung beeinflussen. Dieser Begriff schließt die Möglichkeit nicht aus, dass weitere Faktoren die Bestimmung beeinflussen können. Das heißt, dass eine Bestimmung ausschließlich auf spezifizierte Faktoren oder auf den spezifizierte Faktoren sowie auf anderen, nicht spezifizierten Faktoren basieren kann. Es sei die Formulierung „A basierend auf B bestimmen“ betrachtet. Diese Formulierung spezifiziert, dass B ein Faktor ist, der zur Bestimmung von A verwendet wird oder der die Bestimmung von A beeinflusst. Diese Formulierung schließt nicht aus, dass die Bestimmung von A auch auf einem anderen Faktor, wie beispielsweise C, basieren kann. Diese Formulierung ist ebenfalls dazu bestimmt, ebenfalls eine Ausführungsform abzudecken, bei der A ausschließlich auf der Grundlage von B bestimmt wird. Wie hier verwendet, ist der Ausdruck „basierend auf“ synonym mit dem Ausdruck „basierend mindestens teilweise auf“.
Wie hier verwendet, beschreibt der Ausdruck „in Reaktion auf“ einen oder mehrere Faktoren, die eine Wirkung auslösen. Diese Formulierung schließt die Möglichkeit nicht aus, dass weitere Faktoren die Wirkung beeinflussen oder anderweitig die Wirkung auslösen können. Das heißt, dass eine Wirkung kann ausschließlich als Reaktion auf diese Faktoren oder als Reaktion auf die spezifizierten Faktoren sowie auf andere, nicht angegebene Faktoren auftreten. Es sei die Formulierung „A in Reaktion auf B durchführen“ betrachtet. Diese Formulierung spezifiziert, dass B ein Faktor ist, der die Durchführung von A auslöst. Diese Formulierung schließt nicht aus, dass die Durchführung von A auch als Reaktion auf einen anderen Faktor, wie beispielsweise C, erfolgen kann.
Wie hier verwendet, werden die Begriffe „erste“, „zweite“ usw. als Bezeichnungen für Substantive verwendet, denen sie vorausgehen, und implizieren keine Art von Ordnung (z.B. räumlich, zeitlich, logisch usw.), sofern nicht anders angegeben. In einer Registerdatei mit acht Registern können sich die Begriffe „erstes Register“ und „zweites Register“ beispielsweise auf zwei beliebige der acht Register beziehen, und nicht nur beispielsweise auf die logischen Register 0 und 1.
Wenn in den Ansprüchen verwendet, wird der Begriff „oder“ als ein inklusives oder und nicht als ein exklusives oder verwendet. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von x, y oder z“ irgendeines von x, y und z sowie irgendeine Kombination davon.
Nachdem veranschaulichende Ausführungsformen somit ausführlich beschrieben wurden, wird ersichtlich, dass Modifikationen und Variationen möglich sind, ohne vom beanspruchten Umfang der Erfindung abzuweichen. Der Umfang des erfinderischen Gegenstandes ist nicht auf die anschaulich dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern wird vielmehr in den folgenden Ansprüche dargelegt.

Claims

Empfänger, umfassend: eine Takt- und Datenwiederherstellungsschleife, die durch eine Summe von Gradienten für mehrere Datenverschachtelungen gesteuert wird; und eine Phasenversatzschleife, die durch einen akkumulierten Differenzgradienten für jede der Datenverschachtelungen gesteuert wird.
Empfänger gemäß Anspruch 1, wobei die Takt- und Datenwiederherstellungsschleife umfasst: einen Phasendetektor, der konfiguriert ist, um die Summe von Gradienten zu bestimmen; und einen Mehrphasentaktgenerator, der konfiguriert ist, um die Summe von Gradienten von dem Phasendetektor zu empfangen.
Empfänger gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Phasenversatzschleife umfasst: einen Phasendetektor, der konfiguriert ist, um den akkumulierten Differenzgradienten für jede der Datenverschachtelungen zu bestimmen; und mehrere Verzögerungselemente, die jeweils gekoppelt sind, um den akkumulierten Differenzgradienten für eine der Datenverschachtelungen von dem Phasendetektor zu empfangen.
Empfänger gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: ein Abtast-Halte-Glied für jede der Datenverschachtelungen.
Empfänger gemäß Anspruch 4, wobei jedes der Abtast-Halte-Glieder konfiguriert ist, um eine Datenabtastung und ein Abtastfehler für jede der Datenverschachtelungen an den Phasendetektor auszugeben.
Empfänger gemäß Anspruch 5, wobei der Phasendetektor konfiguriert ist, um die akkumulierten Differenzgradienten für jede der Datenverschachtelungen zu bestimmen und die Summe von Gradienten für die Datenverschachtelungen zu bestimmen.
Empfänger gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei jedes der Abtast-Halte-Glieder konfiguriert ist, um durch ein Signal gesteuert zu werden, das von sowohl der Takt- und Datenwiederherstellungsschleife als auch der Phasenversatzschleife beeinflusst wird.
Empfänger gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei jedes der Abtast-Halte-Glieder durch ein konfigurierbares Verzögerungselement gesteuert werden.
Empfänger gemäß Anspruch 8, wobei jedes der konfigurierbaren Verzögerungselemente gekoppelt ist, um eine unterschiedliche Taktphase von einem Mehrphasentaktgenerator zu empfangen.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung, umfassend: einen Phasendetektor, der konfiguriert ist, um einen akkumulierten Differenzgradienten für jedes von mehreren Datensignalen zu bestimmen und eine Summe von Gradienten der Datensignale zu bestimmen; einen Mehrphasentaktgenerator, der gekoppelt ist, um die Summe von Gradienten von dem Phasendetektor zu empfangen; und mehrere konfigurierbare Verzögerungselemente, die jeweils konfiguriert sind, um einen der akkumulierten Differenzgradienten zu empfangen.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß Anspruch 10, ferner umfassend: eine Abtastschaltung, die eine unterschiedliche Datenverschachtelung für jedes der Datensignale umfasst, wobei die Abtastschaltung konfiguriert ist, um eine Datenabtastung und einen Abtastfehler für jedes der Datensignale auszugeben.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei die konfigurierbaren Verzögerungselemente jeweils eine Datenabtastschaltung steuern.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Phasendetektor konfiguriert ist, um einen Differenzgradienten Dki für jedes der Datensignale gemäß Dki = ΔKi - ΔK/N zu bestimmen, wobei ΔKi ein momentaner Gradient für einen Datenkanal, ΔK die Summe von Gradienten und N eine Anzahl von Datenverschachtelungen ist.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Mehrphasentaktgenerator konfiguriert ist, um mehrere unterschiedliche Taktphasen an mehreren unterschiedlichen der konfigurierbaren Verzögerungsschaltungen zu erzeugen.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung, umfassend: mehrere Abtast-Halte-Glieder, die gesteuert durch Verzögerungsschaltungen gesteuert werden; einen Phasendetektor, der konfiguriert ist, um mehrere akkumulierte Differenzgradienten für Datensignale von den Abtast-Halte-Gliedern auszugeben, um die Verzögerungsschaltungen zu steuern; und einen Mehrphasentaktgenerator, der den Verzögerungsschaltungen Taktsignale zuführt, wobei der Mehrphasentaktgenerator durch eine Summe von Gradienten für die Datensignale gesteuert wird.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß Anspruch 15, wobei die Abtast-Halte-Glieder konfiguriert sind, um eine Datenabtastung und einen Abtastfehler für jedes der Datensignale auszugeben.
Takt- und Datenwiederherstellungsschaltung gemäß Anspruch 16, wobei der Phasendetektor konfiguriert ist, um einen Differenzgradienten für jeden von mehreren Datenkanälen gemäß Dki = ΔKi - ΔK/N zu erzeugen, wobei ΔKi ein momentaner Gradient für den Datenkanal, ΔK die Summe von Gradienten und N eine Anzahl von Datenverschachtelungen ist.
Verfahren zum Steuern eines Daten-Slicer, wobei das Verfahren umfasst: Abtasten jedes von mehreren Datensignale zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt durch Anwenden eines verzögerten Mehrphasentaktsignals auf jedes der Datensignale über eine unterschiedliche Verzögerungsschaltung; Konfigurieren jeder der unterschiedlichen Verzögerungsschaltungen mit einem akkumulierten Differenzgradienten für ein unterschiedliches der Datensignale; Versorgen jeder der unterschiedlichen Verzögerungsschaltungen mit einer unterschiedlichen der mehreren Ausgaben eines Mehrphasentakts; und Steuern des Mehrphasentakts mit einer Summe von Gradienten der Datensignale.
Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei ein Differenzgradient für jedes der Datensignale gemäß Dki = ΔKi - ΔK/N bestimmt wird, wobei ΔKi ein momentaner Gradient für ein Datensignal, ΔK die Summe von Gradienten und N eine Anzahl von Datenverschachtelungen ist.
Verfahren gemäß Anspruch 19, wobei der Differenzgradient für jedes der Datensignale aus einer momentanen Datenabtastung und einem Fehler für die momentane Datenabtastung bestimmt wird.