JP2016213627A - 受信回路及び受信回路の制御方法 - Google Patents

受信回路及び受信回路の制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】通常の受信動作時に判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算可能な受信回路を提供することを課題とする。
【解決手段】受信回路は、第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路(104)と、等化係数を用いて、第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路(103)と、判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応するセンタデータの2値判定の前の電圧値の中央値又は判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応するセンタデータの2値判定の前の電圧値の中央値を演算する値演算回路(114)と、判定帰還等化回路の等化係数及び値演算回路により演算された電圧値の中央値を基に判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する位相差演算回路(109)を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、受信回路及び受信回路の制御方法に関する。
2値化前のシリアル受信データをイコライズして、イコライズ済みシリアル受信データを出力するイコライズ処理部を有するデータ受信装置が知られている(特許文献1参照)。多値オーバーサンプリング部は、イコライズ済みシリアル受信データを複数の閾値で2値化し、オーバーサンプリングして、多値オーバーサンプリングデータを生成する。イコライズ制御部は、多値オーバーサンプリングデータに基づき、イコライズ済みシリアル受信データのアイパターンを検出し、その検出の結果に基づいてイコライズ処理部のイコライズ特性を制御する。
また、入力信号を入力する入力部と、入力信号と入力信号に基づく帰還信号との加減算を行う加減算器と、加減算器の出力信号の符号を判定する識別器と、識別器の出力信号を出力する出力部とを有する判定帰還型等化器が知られている(特許文献2参照)。帰還回路は、識別器の出力信号を帰還信号として加減算器に向けて帰還する。また、帰還回路は、帰還信号に遅延を与える遅延器と、帰還信号の波形を整形する波形整合回路と、帰還信号の振幅値に、所定の係数に基づいて重み付けを行う重み付け回路とを有する。
また、サンプラ及びエラー回数算出部を有するアイサイズ測定回路が知られている(特許文献3参照)。サンプラは、受信データから復元された互いに異なる位相を有する複数の復元クロック信号のうちの少なくとも1つの復元クロック信号を所定位相範囲内にシフトさせたシフトクロック信号で受信データをサンプリングして、第1サンプルデータを提供する。エラー回数算出部は、少なくとも1つの復元クロック信号で受信データをサンプリングした第2サンプルデータと第1サンプルデータとを比較して、アイサイズを測定するためのエラー回数を算出する。
また、入力データ信号に対して、第1のクロック信号に同期してバウンダリデータをサンプリングし、第2のクロック信号に同期してセンタデータをサンプリングするサンプリング回路を有する受信回路が知られている(特許文献4参照)。判定帰還等化回路は、等化係数を用いて、サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータを等化及び2値判定する。第1の比較回路は、サンプリング回路によりサンプリングされたバウンダリデータを2値判定する。位相検出回路は、判定帰還等化回路及び第1の比較回路の出力データを基に入力データ信号の位相情報を検出する。位相差演算回路は、判定帰還等化回路の等化係数を基に判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する。第1の位相調整回路は、位相検出回路により検出された位相情報を基に第1のクロック信号の位相を調整する。第2の位相調整回路は、位相検出回路により検出された位相情報及び位相差演算回路により演算された位相差を基に第2のクロック信号の位相を調整する。
特開2013−258681号公報 国際公開第2010/053155号 特開2007−60655号公報 特開2014−204234号公報
特許文献4では、初期動作のキャリブレーション時に、位相差演算回路が、判定帰還等化回路の等化係数を基に判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する。この位相差の演算には、第2の位相調整回路等を利用する必要があるため、通常の受信動作時に上記の位相差を演算することが困難である。そのため、通常の受信動作の前に、上記の位相差を演算する必要がある。その場合、初期動作のキャリブレーション時に演算した上記の位相差を用いて、通常の受信動作時の第2のクロック信号の位相を調整する。しかし、温度など環境変化があった場合には判定帰還等化回路の特性が変わるため、上記の位相差にずれが生じてしまい、受信特性が劣化してしまう。
本発明の目的は、通常の受信動作時に、判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算することができる受信回路及び受信回路の制御方法を提供することである。
受信回路は、第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路と、前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値、又は前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する値演算回路と、前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する位相差演算回路とを有し、前記第1の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、前記第2の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整する。
位相差演算回路により演算された位相差を基に第2のクロック信号の位相を調整することにより、適切な位相のセンタデータに対して判定を行うことができ、判定エラー率を低減することができる。また、通常の受信動作時に、判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算することができるので、温度や経年劣化などの環境変化に対応した位相差を演算でき、安定的に受信特性を維持できる。
図1は、第1の実施形態による受信回路の構成例を示す図である。 図2は、図1の等化回路の構成例を示す回路図である。 図3は、図1のサンプリング回路の構成例を示す回路図である。 図4は、サンプリング回路の出力を示す図である。 図5は、図1の判定帰還等化回路の構成例を示す図である。 図6(A)はサンプリング回路の出力を示す図であり、図6(B)は判定帰還等化回路の出力を示す図である。 図7は、図1のエラー調整回路の構成例を示す図である。 図8は、エラー調整回路の動作を説明するための図である。 図9は、図1の位相差演算回路の演算方法を説明するための図である。 図10(A)〜(D)は、図1の位相検出回路を説明するための図である。 図11は、図1の第1の位相調整回路の構成例を示す回路図である。 図12は、第2の実施形態による受信回路の構成例を示す図である。 図13(A)はサンプリング回路の出力を示す図であり、図13(B)は判定帰還等化回路の出力を示す図である。 図14は、図12の位相差演算回路の演算方法を説明するための図である。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態による受信回路の構成例を示す図である。受信回路は、例えば、集積回路チップ内又はチップ間(装置内又は装置間)でビットレートの高い信号を送受信する高速入出力(I/O)回路の受信回路である。受信回路は、高データレートの入力データ信号Diを基にクロック信号及びデータを再生(CDR:Clock and Data Recovery)する。
等化回路101は、等化係数Czを基に、入力データ信号Diを等化し、その等化した入力データ信号Di1をサンプリング回路102に出力する。受信回路は、送信回路から伝送路を介して、入力データ信号Diを入力する。送信回路が2値のパルス信号を送信すると、伝送路の特性により、受信回路は、パルス信号の立ち上がり速度及び立ち下がり速度が遅い入力データ信号Diを入力する。等化回路101は、伝送路の特性を除去するように、入力データ信号Diを等化することにより、送信回路の送信パルス信号に近付けた入力データ信号Di1を出力する。入力データ信号Di1は、入力データ信号Diに対して、立ち上がり速度及び/又は立ち下がり速度が速い信号である。
図2は、図1の等化回路101の構成例を示す回路図である。図1はシングルエンド信号の例を示すが、図2の等化回路101は差動信号の例を示す。差動入力データ信号Di及び/Diは、相互に位相が反転した信号である。差動入力データ信号Di1及び/Di1は、相互に位相が反転した信号である。等化回路101は、差動入力データ信号Di及び/Diを入力し、差動入力データ信号Di1及び/Di1を出力する。
抵抗201は、電源電圧ノード及び入力データ信号/Di1のノード間に接続される。抵抗202は、電源電圧ノード及び入力データ信号Di1のノード間に接続される。nチャネル電界効果トランジスタ203は、ドレインが入力データ信号/Di1のノードに接続され、ゲートが入力データ信号Diのノードに接続される。nチャネル電界効果トランジスタ204は、ドレインが入力データ信号Di1のノードに接続され、ゲートが入力データ信号/Diのノードに接続される。可変抵抗205は、トランジスタ203のソース及びトランジスタ204のソース間に接続され、等化係数Czに応じて抵抗値が変化する。可変容量206は、トランジスタ203のソース及びトランジスタ204のソース間に接続され、等化係数Czに応じて容量値が変化する。定電流源207は、トランジスタ203及び204のソースの相互接続点とグランド電位ノードとの間に接続される。
図2では、等化回路101の例として、CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)回路を示す。この回路は、差動入力トランジスタ203及び204のソース間の可変抵抗205により、低周波成分の利得を下げ、等価的に高周波成分を強調し、入力データ信号の高周波成分を復元する。強調する利得や周波数特性は、等化係数Czにより可変容量206の容量値及び/又は可変抵抗205の抵抗値を変えることにより調整される。
図1のサンプリング回路102は、入力データ信号Di1に対して、第1のクロック信号CK1に同期してバウンダリデータBsをサンプリングし、第2のクロック信号CK2に同期してセンタデータDs及びエラー用データEsをサンプリングする。
図3は、図1のサンプリング回路102の構成例を示す回路図である。スイッチ302は、第1のクロック信号CK1がハイレベルになると、入力データ信号Di1のノードを容量304に接続し、第1のクロック信号CK1がローレベルになると、入力データ信号Di1のノードを容量304から切り離す。スイッチ301は、第2のクロック信号CK2がハイレベルになると、入力データ信号Di1のノードを容量303に接続し、第2のクロック信号CK2がローレベルになると、入力データ信号Di1のノードを容量303から切り離す。オペアンプ306は、容量304の電圧を増幅して、バウンダリデータBsを出力する。オペアンプ305は、容量303の電圧を増幅して、センタデータDs及びエラー用データEsを出力する。センタデータDs及びエラー用データEsは、相互に同一のデータである。
クロック信号CK1及びCK2は、相互に位相が反転した信号である。サンプリング回路102は、クロック信号CK1及びCK2によりインターリーブ動作する。図4に示すように、サンプリング回路102は、クロック信号CK1の立ち上がりエッジに同期して、入力データ信号Di1をタイミングP1でサンプリングすることによりバウンダリデータ401(Bs)を出力し、クロック信号CK2の立ち上がりエッジに同期して、入力データ信号Di1をタイミングP2でサンプリングすることによりセンタデータDsを出力する。なお、インターリーブ数は、2に限定されるものではなく、2×n(nは整数)での構成が可能であり、回路の動作速度に応じて決定される。また、図4では、2相クロック信号CK1及びCK2の例を示したが、その周波数を1/2にした4相クロック信号を用いてもよい。
図4において、入力データ信号Di1の波形は、横軸が時間を表し、縦軸が振幅値を示す。横軸の時間は、ユニットインターバル(UI)で示す。1UIは、入力データ信号Di1の1ビット時間であり、隣接する2個のデータバウンダリ時刻(データ遷移時刻)の間の時間である。1[UI]の周期のデータは、「101010・・・」のデータ遷移状態を示す。2[UI]の周期のデータは、「11001100・・・」のデータ遷移状態を示す。タイミングP1は、隣接する2個のデータの境界のタイミングを示すバウンダリデータタイミングである。タイミングP2は、1個のデータのセンタのタイミングを示すセンタデータタイミングである。タイミングP1及びP2は、相互に0.5[UI]の位相差を有する。
図1の判定帰還等化回路(DFE:Decision Feedback Equalizer)103は、等化係数Cdを用いて、サンプリング回路102によりサンプリングされたセンタデータDsを等化及び2値判定し、2値のセンタデータDdを出力する。センタデータDdは、「0」又は「1」の2値である。例えば、データ「1」は振幅値が正のデータであり、データ「0」は振幅値が負のデータである。等化回路101は一次等化回路であり、判定帰還等化回路103は二次等化回路である。
図5は、図1の判定帰還等化回路103の構成例を示す図である。判定帰還等化回路103は、等化係数Cdを入力し、第1の等化係数「+Cd」を比較回路501に与え、第2の等化係数「−Cd」を比較回路502に与える。比較回路501は、センタデータDsと第1の等化係数「+Cd」との比較結果を出力する。具体的には、比較回路501は、センタデータDsが第1の等化係数「+Cd」より大きい場合にはデータ「1」を出力し、センタデータDsが第1の等化係数「+Cd」より小さい場合にはデータ「0」を出力する。比較回路502は、センタデータDsと第2の等化係数「−Cd」との比較結果を出力する。具体的には、比較回路502は、センタデータDsが第2の等化係数「−Cd」より大きい場合にはデータ「1」を出力し、センタデータDsが第2の等化係数「−Cd」より小さい場合にはデータ「0」を出力する。セレクタ503は、フリップフロップ回路504に記憶されているデータが「1」の場合には、比較回路501の出力データを選択し、フリップフロップ回路504に記憶されているデータが「0」の場合には、比較回路502の出力データを選択し、2値データDdを出力する。フリップフロップ回路504は、セレクタ503の出力データDdを記憶する。すなわち、セレクタ503は、フリップフロップ回路504に記憶されている前回の出力データDdに応じて、比較回路501又は502の出力データを選択する。
図6(A)は、図4に対応する図である。データ遷移601は、「11001100・・・」のデータパターンにおいて、前回のデータ「1」から今回のデータ「1」又は「0」への遷移を示す。この場合、データ遷移601の中心振幅値411は、振幅値「0」より上に位置する。したがって、前回のデータが「1」の場合には、比較回路501は、第1の等化係数411(=「+Cd」)より大きい場合にはデータ「1」を出力し、第1の等化係数411(=「+Cd」)より小さい場合にはデータ「0」を出力する。
データ遷移602は、「11001100・・・」のデータパターンにおいて、前回のデータ「0」から今回のデータ「1」又は「0」への遷移を示す。この場合、データ遷移602の中心振幅値413は、振幅値「0」より下に位置する。したがって、前回のデータが「0」の場合には、比較回路502は、第2の等化係数413(=「−Cd」)より大きい場合にはデータ「1」を出力し、第2の等化係数413(=「−Cd」)より小さい場合にはデータ「0」を出力する。
図5の判定帰還等化回路103は、1タップの判定帰還等化回路である。セレクタ503は、前回の出力データDdに応じて選択することにより、高速処理が可能になる。なお、判定帰還等化回路103は、1タップに限定されるものではなく、複数タップでも実現可能である。例えば、2タップの判定帰還等化回路103の場合は、4個の比較回路501,502等を設け、1ビット前と2ビット前の出力データDdに応じて、4個の比較回路501,502等の出力データのうちの1個を選択する。同様に、mタップの判定帰還等化回路103の場合は、2m個の比較回路501及び502等が必要となる。
図6(A)はサンプリング回路102の出力データを示す図であり、図6(B)は判定帰還等化回路103の出力データを示す図である。図6(B)に示すように、判定帰還等化回路103は、振幅値「0」の閾値412を用いて、データ遷移601及び602のデータを判定していることと等価になる。図6(A)のタイミングP1のデータ401は、バウンダリデータBsである。図6(B)のタイミングP2のデータ403は、センタデータDdである。図6(A)のセンタデータタイミングP2は、データのセンタ位相に位置するが、図6(B)のセンタデータタイミングP2のデータ403は、データのセンタ位相より遅れた位置(右側の位置)にずれている。これは、判定帰還等化回路103の等化処理によるものである。判定帰還等化回路103は、データのセンタ位相のサンプリングデータを判定すれば判定エラー率が低くなるが、ずれたタイミングP2のサンプリングデータ403を判定すれば判定エラー率が増加してしまう。そこで、センタデータ403のサンプリングタイミングP2を調整することにより、判定帰還等化回路103の判定エラー率を低減する方法を、以下、説明する。
図1の第1の比較回路104は、サンプリング回路102によりサンプリングされたバウンダリデータBsを2値判定し、2値のバウンダリデータを出力する。具体的には、第1の比較回路104は、バウンダリデータBsの振幅値が「0」より大きい場合には「1」を出力し、バウンダリデータBsの振幅値が「0」より小さい場合には「0」を出力する。
減算器115は、サンプリング回路102によりサンプリングされたエラー用データEs(=センタデータDs)の電圧値から電圧中央値Veを減算し、その減算結果の電圧値をアナログデジタル変換器105に出力する。アナログデジタル変換器105は、減算器115の出力電圧値をアナログからデジタルに変換し、デジタルの電圧値を出力する。
逆多重化回路106は、判定帰還等化回路103、第1の比較回路104及びアナログデジタル変換器105の出力データを逆多重化し、それぞれ、センタデータDo、バウンダリデータBs1及びエラー用データEs1を出力する。すなわち、逆多重化回路106は、高周波数のシリアル信号を低周波数のパラレル信号に変換する。逆多重化回路106の出力データは、データレートが低くなるので、その後段の位相検出回路107、位相差演算回路109、適応ロジック回路113及びエラー調整回路114は低速処理が可能になる。センタデータDoは、受信回路の出力データとなる。
図7は、図1のエラー調整回路114の構成例を示す図である。エラー調整回路114は、センタデータDo及びエラー用データEs1を入力し、電圧中央値Veを減算器115に出力し、電圧中央値ER1を位相差演算回路109及び適応ロジック回路113に出力する。エラー調整回路114は、セレクタ711a,711b、レジスタ712a,712b、加算器713a,713b、セレクタ714及びデジタルアナログ変換器715を有する。
セレクタ711aは、センタデータDoが「0」の場合には「0」のデータを出力し、センタデータDoが「1」の場合にはエラー用データEs1を出力する。加算器713aは、レジスタ712aに格納されている前回のデータと、セレクタ711aが出力する今回のデータとを加算し、電圧中央値ER1を出力する。レジスタ712aには、セレクタ711aの出力データが格納される。
セレクタ711bは、センタデータDoが「0」の場合にはエラー用データEs1を出力し、センタデータDoが「1」の場合には「0」のデータを出力する。加算器713bは、レジスタ712bに格納されている前回のデータと、セレクタ711bが出力する今回のデータとを加算し、電圧中央値ER0を出力する。レジスタ712bには、セレクタ711bの出力データが格納される。
セレクタ714は、センタデータDoが「1」の場合には電圧中央値ER1をデジタルアナログ変換器715に出力し、センタデータDoが「0」の場合には電圧中央値ER0をデジタルアナログ変換器715に出力する。デジタルアナログ変換器715は、セレクタ714が出力する電圧中央値をデジタルからアナログに変換し、アナログの電圧中央値Veを図1の減算器115に出力する。
図8は、エラー調整回路114の動作を説明するための図であり、図6(A)に対応し、サンプリング回路102の出力を示す図である。データ遷移811〜814の場合、判定帰還等化回路103は、サンプリングタイミングP2でサンプリングされたセンタデータDsを2値判定し、「1」のセンタデータDdを出力する。この場合、センタデータDoも「1」である。センタデータDoが「1」の場合、データ遷移811〜814において、サンプリングタイミングP2のセンタデータDs(=エラー用データEs)の電圧値の中央値は電圧中央値ER1になる。電圧中央値ER1は正値である。
同様に、データ遷移821〜824の場合、判定帰還等化回路103は、サンプリングタイミングP2でサンプリングされたセンタデータDsを2値判定し、「0」のセンタデータDdを出力する。この場合、センタデータDoも「0」である。センタデータDoが「0」の場合、データ遷移821〜824において、サンプリングタイミングP2のセンタデータDs(=エラー用データEs)の電圧値の中央値は電圧中央値ER0になる。電圧中央値ER0は負値である。
図1において、電圧中央値Veの初期値は、例えば0であるので、エラー用データEs1はエラー用データEsと同じ値になる。まず、センタデータDoが「1」の場合を説明する。センタデータDoが「1」の場合、図8のデータ遷移811〜814に示すように、サンプリングタイミングP2のセンタデータDs(=エラー用データEs1)は正値である。図7において、センタデータDoが「1」の場合、セレクタ711aはエラー用データEs1を出力し、セレクタ711bは「0」のデータを出力する。レジスタ712a及び712bの初期値は例えば「0」であるので、加算器713aはエラー用データEs1を電圧中央値ER1として出力し、加算器713bは「0」のデータを電圧中央値ER0として出力する。セレクタ714は、センタデータDoが「1」の場合、電圧中央値ER1を出力する。この場合、電圧中央値Veは、エラー用データEs1と同じ値になる。
次に、センタデータDoが「0」の場合を説明する。電圧中央値Veの初期値は、例えば0であるので、エラー用データEs1はエラー用データEsと同じ値になる。センタデータDoが「0」の場合、図8のデータ遷移821〜824に示すように、サンプリングタイミングP2のセンタデータDs(=エラー用データEs1)は負値である。図7において、センタデータDoが「0」の場合、セレクタ711aは「0」のデータを出力し、セレクタ711bはエラー用データEs1を出力する。レジスタ712a及び712bの初期値は例えば「0」であるので、加算器713aは「0」のデータを電圧中央値ER1として出力し、加算器713bはエラー用データEs1を電圧中央値ER0として出力する。セレクタ714は、センタデータDoが「0」の場合、電圧中央値ER0を出力する。この場合、電圧中央値Veは、エラー用データEs1と同じ値になる。
上記の処理を繰り返すことにより、電圧中央値ER1はセンタデータDoが「1」の場合のエラー用データEsの電圧値の中央値に収束し、電圧中央値ER0はセンタデータDoが「0」の場合のエラー用データEsの電圧値の中央値に収束する。セレクタ711a、レジスタ712a及び加算器713aは、判定帰還等化回路103により2値判定された「1」のデータに対応するセンタデータDs(=エラー用データEs)の2値判定の前の電圧値の中央値を演算する第1の値演算回路である。セレクタ711b、レジスタ712b及び加算器713bは、判定帰還等化回路103により2値判定された「0」のデータに対応するセンタデータDs(=エラー用データEs)の2値判定の前の電圧値の中央値を演算する第2の値演算回路である。エラー調整回路113は、電圧中央値Veを演算する値演算回路である。
図9は、図1の位相差演算回路109の演算方法を説明するための図である。ゼロクロスポイント911は、バウンダリデータのサンプリングタイミングP1において、データ遷移が振幅値「0」でクロスするポイントである。センタデータ912は、センタデータのサンプリングタイミングP2において、振幅値が電圧中央値ER1であるセンタデータである。センタデータ913は、センタデータのサンプリングタイミングP2において、振幅値が電圧中央値ER0であるセンタデータである。センタデータ912及びゼロクロスポイント911の位相差は0.5[UI]である。センタデータ913及びゼロクロスポイント911の位相差も0.5[UI]である。
図6(B)において、センタデータ403は、上記のように、判定帰還等化回路103の等化処理により、データのセンタ位相に対して位相差Shのずれを有する。図9に示すように、位相差演算回路109は、等化係数Cd及び電圧中央値ER1を基に、次式により、位相差Shを演算することができる。
Sh=Cd×0.5[UI]/ER1
ここで、電圧中央値ER0の絶対値は、電圧中央値ER1の絶対値とほぼ同じになる。したがって、センタデータDoが「1」場合も「0」の場合も、上式により位相差Shを演算することができる。
なお、位相差演算回路109は、等化係数Cd及び電圧中央値ER0を基に、次式により、位相差Shを演算してもよい。
Sh=−Cd×0.5[UI]/ER0
図1の適応ロジック回路113は、センタデータDo及び電圧中央値ER1を基に等化係数Cz及び等化係数Cdを演算し、等化係数Cz及び等化係数Cdを出力する。適応ロジック回路113は、例えばLMS(Least Mean Square)アルゴリズムなどで逐次的に等化係数Cdなどの最適化を行う。
図1の位相検出回路107は、センタデータDo及びバウンダリデータBs1を入力し、センタデータDo及びバウンダリデータBs1を基に入力データ信号Diの位相情報UDを検出して出力する。
図10(A)は、図1の位相検出回路107の構成例を示す回路図である。位相検出回路107は、排他的論理和(XOR)回路901及び902を有する。図10(C)及び(D)に示すように、センタデータDo[0]は、第1のサイクルのセンタデータDoである。センタデータDo[1]は、その次の第2のサイクルのセンタデータDoである。バウンダリデータBs1[0]は、センタデータDo[0]及びDo[1]の間のバウンダリデータBs1である。排他的論理和回路901は、センタデータDo[1]及びバウンダリデータBs1[0]の排他的論理和データをビットUPとして出力する。排他的論理和回路902は、センタデータDo[0]及びバウンダリデータBs1[0]の排他的論理和データをビットDNとして出力する。位相検出回路107は、図10(B)に示すように、データDo[0]、Do[1]及びBs1[0]を入力し、2ビット位相データUP及びDNを出力する。2ビット位相データUP及びDNは、図1の位相情報UDに対応する。
図10(C)は、ダウンダリデータBs1[0]の位相がバウンダリ位相(データ遷移位相)より早い場合の例を示す図である。例えば、センタデータDo[0]及びバウンダリデータBs1[0]が「1」であり、その次のセンタデータDo[1]が「0」である。この場合は、ダウンダリデータBs1[0]の位相がバウンダリ位相(データ遷移位相)より早いので、サンプリング位相を遅らせるため、「1」のダウンビットDNが出力される。
図10(D)は、ダウンダリデータBs1[0]の位相がバウンダリ位相(データ遷移位相)より遅い場合の例を示す図である。例えば、センタデータDo[0]が「0」であり、バウンダリデータBs1[0]及びその次のセンタデータDo[1]が「1」である。この場合は、ダウンダリデータBs1[0]の位相がバウンダリ位相(データ遷移位相)より遅いので、サンプリング位相を早めるため、「1」のアップビットUPが出力される。
以上のように、位相検出回路107は、データ値の変化があったときにバウンダリデータBs1[0]がその前のセンタデータDo[0]又はその後のセンタデータDo[1]のどちらと同じかにより位相のずれを検出する。なお、図10(A)〜(D)では、連続する2ビットデータ間の構成のみ示しているが、実際には逆多重化回路106により複数ビットのデータとなっており、それぞれのデータ間で位相検出を行う。
図1のフィルタ108は、ローパスフィルタであり、位相検出回路107により検出された位相情報UDをローパスフィルタリングし、位相情報Phを出力する。フィルタ108は、高周波ノイズを除去し、平均化した位相情報Phを出力することができる。フィルタ108を用いることにより、位相情報Phの急激な変化を防止し、位相情報Phの変化を緩やかにすることができる。
第1の位相調整回路111は、位相情報Phに応じて、基準クロック信号CKを用いて第1のクロック信号CK1の位相を調整する。上記のアップビットUPが「1」である場合には、第1のクロック信号CK1の位相が早くなるように制御される。上記のダウンビットDNが「1」である場合には、第1のクロック信号CK1の位相が遅くなるように制御される。これにより、図10(C)及び(D)のバウンダリデータBs1[0]の位相がバウンダリ位相(データ遷移位相)に一致するように制御される。
減算器110は、位相情報Phと0.5[UI]とを加算し、その加算結果から位相差Shを減算することにより、位相情報Ph1を出力する。第2の位相調整回路112は、位相情報Ph1に応じて、基準クロック信号CKを用いて第2のクロック信号CK2の位相を調整する。上記と同様に、上記のアップビットUPが「1」である場合には、第2のクロック信号CK2の位相が早くなるように制御される。上記のダウンビットDNが「1」である場合には、第2のクロック信号CK2の位相が遅くなるように制御される。また、図4に示すように、センタデータ位相P2は、バウンダリデータ位相P1に対して0.5[UI]遅れた位相であるので、減算器110は0.5[UI]を加算する。また、図6(B)に示すように、減算器110は位相差Shを補正することにより、センタデータ403の位相を適切なセンタ位相に変更することができる。
図4において、第1のクロック信号CK1及び第2のクロック信号CK2は位相調整前のクロック信号の例を示し、第1のクロック信号CK1a及び第2のクロック信号CK2aは位相調整後のクロック信号の例を示す。位相調整前では、第2のクロック信号CK2は、第1のクロック信号CK1に対して0.5[UI]遅れている。ここで、位相差演算回路109により位相差Shが演算された場合、位相調整後の第1のクロック信号CK1aは、位相調整前の第1のクロック信号CK1と位相が同じである。これに対し、位相調整後の第2のクロック信号CK2aは、位相調整前の第2のクロック信号CK2に対して位相差Sh進んだ位相に調整される。位相調整後、サンプリング回路102は、第1のクロック信号CK1aの立ち上がり位相P1に同期してバウンダリデータBsをサンプリングし、第2のクロック信号CK2aの立ち上がり位相P3に同期してセンタデータDs及びエラー用データEsをサンプリングする。位相差Shの調整を行うことにより、判定帰還等化回路103の判定エラー率を低減することができる。
図11は、図1の第1の位相調整回路111の構成例を示す回路図である。第1の位相調整回路111は、位相補間回路により構成される。4相基準クロック信号CK0,CL90,CL180,CL270は、図1の基準クロック信号CKに対応する。クロック信号CK0は0度の位相のクロック信号であり、クロック信号CL90は90度の位相のクロック信号であり、クロック信号CL180は180度の位相のクロック信号であり、クロック信号CL270は270度の位相のクロック信号である。差動アンプ1101は、電流源1103に接続され、差動クロック信号CL0及びCL180を増幅し、ノードN1及びN2の差動クロック信号を出力する。差動アンプ1102は、電流源1104に接続され、差動クロック信号CL90及びCL270を増幅し、ノードN1及びN2の差動クロック信号を出力する。差動アンプ1105は、ノードN1及びN2の差動クロック信号を増幅し、差動クロック信号CK1及び/CK1を出力する。差動クロック信号CK1及び/CK1は、相互に位相が反転した信号であり、図1の第1のクロック信号CK1に対応する。
電流源1103及び1104は、位相情報Phに応じて、電流比が制御される。この電流比に応じた重み付けで、差動アンプ1101の出力信号と差動アンプ1102の出力信号とがノードN1及びN2で加算される。
電流源1103及び1104の電流比が1:0の場合、第1のクロック信号CK1は、0度のクロック信号CL0と同じ位相になる。また、第1のクロック信号/CK1は、180度のクロック信号CL180と同じ位相になる。
また、電流源1103及び1104の電流比が0:1の場合、第1のクロック信号CK1は、90度のクロック信号CL90と同じ位相になる。また、第1のクロック信号/CK1は、270度のクロック信号CL270と同じ位相になる。
上記のように、位相情報Phに応じて、電流源1103及び1104の電流比を制御することにより、0度〜360度の任意の位相の第1のクロック信号CK1又は/CK1を生成することができる。
上記では、第1の位相調整回路111の構成を例に説明したが、第2の位相調整回路112の構成も第1の位相調整回路111の構成と同様である。
本実施形態によれば、位相差演算回路109により演算された位相差Shを基に第2のクロック信号CK2の位相を調整することにより、適切な位相のセンタデータDsに対して判定を行うことができ、判定エラー率を低減することができる。また、通常の受信動作時に、判定帰還等化回路103の出力データの位相差Shを演算することができるので、温度や経年劣化などの環境変化に対応した位相差Shを演算でき、安定的に受信特性を維持できる。
なお、上記の電圧中央値ER0、電圧中央値ER1及び電圧中央値Veは、それぞれ、電圧平均値ER0、電圧平均値ER1及び電圧平均値Veでもよい。すなわち、中央値の代わりに、平均値を使用してもよい。その場合、エラー調整回路114は、電圧平均値ER0、電圧平均値ER1及び電圧平均値Veを生成及び出力する。平均値の場合も、中央値の場合と同様の効果を得ることができる。
(第2の実施形態)
図12は、第2の実施形態による受信回路の構成例を示す図である。本実施形態(図12)は、第1の実施形態(図1)に対し、減算器115、アナログデジタル変換器105及びエラー調整回路114を削除し、加算器1201、第3の位相調整回路1202、第2の比較回路1203及び第3の比較回路1204を追加したものである。以下、本実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
加算器1201は、位相情報Phと0.5[UI]とを加算し、位相情報Ph2を出力する。第3の位相調整回路1202は、位相情報Ph2に応じて、基準クロック信号CKを用いて第3のクロック信号CK3の位相を調整する。サンプリング回路102は、第3のクロック信号CK3に同期してエラー用データXsをサンプリングする。
第2の比較回路1203は、サンプリング回路102によりサンプリングされたエラー用データEs(=センタデータDs)を第1の閾値Ceと比較し、2値のエラー用データを出力する。具体的には、第2の比較回路1203は、エラー用データEsの絶対値が閾値Ceより小さい場合にはエラー用データ「1」を出力し、エラー用データEsの絶対値が閾値Ceより大きい場合にはエラー用データ「0」を出力する。
第3の比較回路1204は、サンプリング回路102によりサンプリングされたエラー用データXsを第2の閾値Cxと比較し、2値のエラー用データを出力する。具体的には、第3の比較回路1204は、エラー用データXsの絶対値が閾値Cxより小さい場合にはエラー用データ「1」を出力し、エラー用データXsの絶対値が閾値Cxより大きい場合にはエラー用データ「0」を出力する。
逆多重化回路106は、判定帰還等化回路103、第1の比較回路104、第2の比較回路1203及び第3の比較回路1204の出力データを逆多重化し、それぞれ、センタデータDo、バウンダリデータBs1、エラー用データEs1及びエラー用データXs1を出力する。
適応ロジック回路113は、センタデータDo、エラー用データEs1及びXs1を基に等化係数Cz、第1の閾値Ce、第2の閾値Cx及び等化係数Cdを演算し、等化係数Cz、第1の閾値Ce、第2の閾値Cx及び等化係数Cdを出力する。
図13(A)は、図6(A)に対応し、サンプリング回路102の出力を示す図である。バウンダリデータ401は、データ遷移601及び602が振幅値「0」でクロスするゼロクロスポイントの位相に位置する。そのゼロクロスポイント付近のデータ遷移601及び602の実線部分は、直線に近似することができる。ここで、第1の等化係数411は、等化係数Cdであり、既知の値である。ここで、データ遷移601及び602の実線部分の直線の傾きは、スルーレート(波形の傾き)である。したがって、その直線の傾きが分かれば、その直線の傾き及び等化係数Cdを基に位相差702を算出することができる。
図13(B)は、図6(B)に対応し、判定帰還等化回路103の出力を示す図であり、センタデータ403は、上記のように、判定帰還等化回路103の等化処理により、データのセンタ位相に対して位相差702のずれを有する。この位相差702は、上記のように、直線の傾き及び等化係数Cdを基に算出することができる。センタデータ403の位相を位相差702だけ早めることにより、データのセンタ位相のセンタデータ402を得ることが可能になる。判定帰還等化回路103は、データセンタ位相のセンタデータ402を判定することにより、判定エラー率を低減することができる。
図12の位相差演算回路109は、上記の位相差702を演算する。具体的には、位相差演算回路109は、判定帰還等化回路103の等化係数Cd、エラー用データEs1及びセンタデータDoを基に、判定帰還等化回路103の出力データの位相差Shを演算する。位相差Shは、図13(B)の位相差702に対応する。
図14は、図13(A)に対応し、図12の位相差演算回路109の演算方法を説明するための図である。位相差演算回路109は、サンプリングタイミングP2において、データ遷移601及び602の直線近似のクロスポイント801及び802を検出する。タイミングP2の0.5[UI]後では、データ遷移601及び602が振幅値「0」でクロスする。データ遷移601及び602の上記のクロスポイント801及び802を通る実線部分は、直線に近似することができる。適応ロジック回路113が第1の閾値Ceを変化させ、第2の比較回路1203がエラー用データEs(センタデータDs)の絶対値と第1の閾値Ceとの比較を行い、位相差演算回路109は第2の比較回路1203の比較結果のエラー用データEs1を入力する。その結果、位相差演算回路109は、タイミングP2のセンタデータDsが+Ce〜−Ceの範囲内にあるか否かを知ることができる。第1の閾値Ceを変えることにより、位相差演算回路109は、クロスポイント801及び802の振幅値を知ることができる。第2の閾値Cxは、適応ロジック回路113のエラーモニタ用の閾値である。
例えば、クロスポイント801の振幅値は、「0.42」として検出される。また、位相差演算回路109は、適応ロジック回路113から等化係数Cdとして「0.22」を入力する。この場合、クロスポイント801及びその0.5[UI]後のゼロクロスポイントを結ぶ実線の直線のスルーレート(傾き)は、0.42/0.5=0.84として、位相差演算回路109により演算される。次に、位相差演算回路109は、0.22/0.84=0.26の演算により位相差702(Sh)を演算する。
具体的には、位相差演算回路109は、例えば以下の演算を行うことにより、位相差Shを導出する。ここで、Cdは等化係数であり、ACはクロスポイント801又は802の振幅値の絶対値である。
Sh=Cd/(2×AC)
その後の処理は、第1の実施形態と同じである。本実施形態によれば、位相差演算回路109により演算された位相差Shを基に第2のクロック信号CK2の位相を調整することにより、適切な位相のセンタデータDsに対して判定を行うことができ、判定エラー率を低減することができる。また、通常の受信動作時に、判定帰還等化回路103の出力データの位相差Shを演算することができるので、温度や経年劣化などの環境変化に対応した位相差Shを演算でき、安定的に受信特性を維持できる。
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路と、
前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値、又は前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する値演算回路と、
前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する位相差演算回路とを有し、
前記第1の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
前記第2の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路。
(付記2)
さらに、入力データ信号に対して、前記第1のクロック信号に同期してバウンダリデータをサンプリングし、前記第2のクロック信号に同期してセンタデータをサンプリングするサンプリング回路を有し、
前記第1の比較回路は、前記サンプリング回路によりサンプリングされたバウンダリデータを2値判定し、
前記判定帰還等化回路は、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータを等化及び2値判定することを特徴とする付記1記載の受信回路。
(付記3)
さらに、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータの電圧値から前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を減算する減算器を有し、
前記値演算回路は、前記減算器の出力電圧値の中央値若しくは平均値を演算することを特徴とする付記2記載の受信回路。
(付記4)
前記値演算回路は、
前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する第1の値演算回路と、
前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する第2の値演算回路と、
前記判定帰還等化回路により2値判定されたデータが1の場合には前記第1の値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を前記減算器に出力し、前記判定帰還等化回路により2値判定されたデータが0の場合には前記第2の値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を前記減算器に出力するセレクタとを有することを特徴とする付記3記載の受信回路。
(付記5)
前記等化係数は、第1の等化係数及び第2の等化係数を有し、
前記判定帰還等化回路は、前回の出力データに応じて、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータと前記第1の等化係数との比較結果、又は前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータと前記第2の等化係数との比較結果を出力することを特徴とする付記1〜4のいずれか1項に記載の受信回路。
(付記6)
さらに、入力データ信号を等化する等化回路を有し、
前記サンプリング回路は、前記等化回路により等化された入力データ信号を入力することを特徴とする付記2記載の受信回路。
(付記7)
さらに、前記位相検出回路により検出された位相情報をフィルタリングするフィルタを有し、
前記第1の位相調整回路は、前記フィルタによりフィルタリングされた位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
前記第2の位相調整回路は、前記フィルタによりフィルタリングされた位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする付記1〜6のいずれか1項に記載の受信回路。
(付記8)
さらに、前記判定帰還等化回路の出力データ及び前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の等化係数を演算する適応ロジック回路を有することを特徴とする付記1〜7のいずれか1項に記載の受信回路。
(付記9)
さらに、前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを逆多重化する逆多重化回路を有し、
前記位相検出回路は、前記逆多重化回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出することを特徴とする付記1〜8のいずれか1項に記載の受信回路。
(付記10)
第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路とを有する受信回路の制御方法であって、
前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値、又は前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算し、
前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算し、
前記第1の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
前記第2の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路の制御方法。
(付記11)
第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
第3のクロック信号の位相を調整する第3の位相調整回路と、
前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを第1の閾値と比較する第2の比較回路と、
前記第3のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを第2の閾値と比較する第3の比較回路と、
等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
前記判定帰還等化回路の出力データ、前記第2の比較回路の出力データ及び前記第3の比較回路の出力データを基に、前記判定帰還等化回路の等化係数、前記第1の閾値及び前記第2の閾値を出力する適応ロジック回路と、
前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路と、
前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記第2の比較回路の比較結果を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する位相差演算回路とを有し、
前記第1の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
前記第2の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整し、
前記第3の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第3のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路。
(付記12)
第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
第3のクロック信号の位相を調整する第3の位相調整回路と、
前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを第1の閾値と比較する第2の比較回路と、
前記第3のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを第2の閾値と比較する第3の比較回路と、
等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
前記判定帰還等化回路の出力データ、前記第2の比較回路の出力データ及び前記第3の比較回路の出力データを基に、前記判定帰還等化回路の等化係数、前記第1の閾値及び前記第2の閾値を出力する適応ロジック回路と、
前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路とを有する受信回路の制御方法であって、
前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記第2の比較回路の比較結果を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算し、
前記第1の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
前記第2の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整し、
前記第3の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第3のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路の制御方法。
101 等化回路
102 サンプリング回路
103 判定帰還等化回路
104 第1の比較回路
105 アナログデジタル変換器
106 逆多重化回路
107 位相検出回路
108 フィルタ
109 位相差演算回路
110 減算器
111 第1の位相調整回路
112 第2の位相調整回路
113 適応ロジック回路
114 エラー調整回路
115 減算器

Claims (10)

  1. 第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
    第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
    前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
    等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
    前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路と、
    前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値、又は前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する値演算回路と、
    前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算する位相差演算回路とを有し、
    前記第1の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
    前記第2の位相調整回路は、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路。
  2. さらに、入力データ信号に対して、前記第1のクロック信号に同期してバウンダリデータをサンプリングし、前記第2のクロック信号に同期してセンタデータをサンプリングするサンプリング回路を有し、
    前記第1の比較回路は、前記サンプリング回路によりサンプリングされたバウンダリデータを2値判定し、
    前記判定帰還等化回路は、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータを等化及び2値判定することを特徴とする請求項1記載の受信回路。
  3. さらに、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータの電圧値から前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を減算する減算器を有し、
    前記値演算回路は、前記減算器の出力電圧値の中央値若しくは平均値を演算することを特徴とする請求項2記載の受信回路。
  4. 前記値演算回路は、
    前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する第1の値演算回路と、
    前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算する第2の値演算回路と、
    前記判定帰還等化回路により2値判定されたデータが1の場合には前記第1の値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を前記減算器に出力し、前記判定帰還等化回路により2値判定されたデータが0の場合には前記第2の値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を前記減算器に出力するセレクタとを有することを特徴とする請求項3記載の受信回路。
  5. 前記等化係数は、第1の等化係数及び第2の等化係数を有し、
    前記判定帰還等化回路は、前回の出力データに応じて、前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータと前記第1の等化係数との比較結果、又は前記サンプリング回路によりサンプリングされたセンタデータと前記第2の等化係数との比較結果を出力することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の受信回路。
  6. さらに、入力データ信号を等化する等化回路を有し、
    前記サンプリング回路は、前記等化回路により等化された入力データ信号を入力することを特徴とする請求項2記載の受信回路。
  7. さらに、前記位相検出回路により検出された位相情報をフィルタリングするフィルタを有し、
    前記第1の位相調整回路は、前記フィルタによりフィルタリングされた位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
    前記第2の位相調整回路は、前記フィルタによりフィルタリングされた位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の受信回路。
  8. さらに、前記判定帰還等化回路の出力データ及び前記値演算回路により演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の等化係数を演算する適応ロジック回路を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の受信回路。
  9. さらに、前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを逆多重化する逆多重化回路を有し、
    前記位相検出回路は、前記逆多重化回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の受信回路。
  10. 第1のクロック信号の位相を調整する第1の位相調整回路と、
    第2のクロック信号の位相を調整する第2の位相調整回路と、
    前記第1のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のバウンダリデータを2値判定する第1の比較回路と、
    等化係数を用いて、前記第2のクロック信号に同期してサンプリングされた入力データ信号のセンタデータを等化及び2値判定する判定帰還等化回路と、
    前記判定帰還等化回路及び前記第1の比較回路の出力データを基に前記入力データ信号の位相情報を検出する位相検出回路とを有する受信回路の制御方法であって、
    前記判定帰還等化回路により2値判定された1のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値、又は前記判定帰還等化回路により2値判定された0のデータに対応する前記センタデータの前記2値判定の前の電圧値の中央値若しくは平均値を演算し、
    前記判定帰還等化回路の等化係数及び前記演算された前記電圧値の中央値若しくは平均値を基に前記判定帰還等化回路の出力データの位相差を演算し、
    前記第1の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報を基に前記第1のクロック信号の位相を調整し、
    前記第2の位相調整回路により、前記位相検出回路により検出された位相情報及び前記位相差演算回路により演算された位相差を基に前記第2のクロック信号の位相を調整することを特徴とする受信回路の制御方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070253475A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Rambus Inc. Adaptive equalization using correlation of edge samples with data patterns
JP2012044534A (ja) * 2010-08-20 2012-03-01 Fujitsu Ltd 受信回路
JP2014204234A (ja) * 2013-04-03 2014-10-27 富士通株式会社 受信回路及びその制御方法
JP2015084487A (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 富士通株式会社 受信回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070253475A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-01 Rambus Inc. Adaptive equalization using correlation of edge samples with data patterns
JP2012044534A (ja) * 2010-08-20 2012-03-01 Fujitsu Ltd 受信回路
JP2014204234A (ja) * 2013-04-03 2014-10-27 富士通株式会社 受信回路及びその制御方法
JP2015084487A (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 富士通株式会社 受信回路

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