KR20230063540A - High-speed decision feedback equalizer including a plurality of cascaded latches - Google Patents

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Abstract

본 발명은 판정 궤환 등화기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN); 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT) 내지 출력 신호(MEN_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN); 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON); 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT) 내지 출력 신호(MON_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON);

Figure pat00041
으로 표시되는 신호 Den을 상기 제1 래치(LE1)의 입력단에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00042
으로 표시되는 신호 Don을 상기 제1 래치(LO1)의 입력단에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함하는 것을 특징으로 한다(단, Xn은 수신된 신호이며, N은 1 이상의 자연수).The present invention relates to a decision feedback equalizer. The decision feedback equalizer according to the present invention includes first latches (LE 1 ) to N-th latches (LE N ) connected in a cascade form; First multipliers ME 1 to Nth multipliers (ME 1 ) to generate output signals (ME 1_OUT ) to output signals (ME N_OUT ) by amplifying the output signals of the first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) , respectively. multiplier (ME N ); a first latch (LO 1 ) to an N-th latch (LO N ) connected in a cascade form; First multipliers (MO 1 ) to N-th multipliers (MO 1 ) to generate output signals (MO 1_OUT ) to (MO N_OUT ) by amplifying the output signals of the first to N-th latches (LO 1 ) to (LO N ), respectively. multiplier (MO N );
Figure pat00041
a first adder for applying a signal De n represented by ? to an input terminal of the first latch LE 1 ;
Figure pat00042
a second adder for applying the signal Don n represented by ? to an input terminal of the first latch LO 1 ; and even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ... among the first to N-th latches LE 1 to LE N , and odd-numbered latches among the first to N-th latches LO 1 to LO N . The clock signal CLK is applied to clock input terminals EN of the latches LO 1 , LO 3 , ..., respectively, and the odd-numbered latches LE 1 among the first to N-th latches LE 1 to LE N . , LE 3 , ...) and the clock input terminal EN of the even-numbered latches LO 2 , LO 4 , ... among the first latches LO 1 to N-th latches LO N , respectively, an inverted clock signal CLKB is provided. It is characterized in that it includes a clock signal generator (CLK_GEN) for applying (provided that X n is a received signal and N is a natural number greater than or equal to 1).

Figure P1020210148707
Figure P1020210148707

Description

캐스케이드 형태로 접속된 복수의 래치를 포함하는 고속 판정 궤환 등화기{HIGH-SPEED DECISION FEEDBACK EQUALIZER INCLUDING A PLURALITY OF CASCADED LATCHES}High-speed decision feedback equalizer including a plurality of latches connected in cascade form

본 발명은 캐스케이드 형태로 접속된 복수의 래치를 포함하는 고속 판정 궤환 등화기에 관한 것으로, 본 발명은 과학기술정보통신부의 전자정보디바이스산업원천기술개발사업(과제번호: 10080285)의 연구 결과로 도출되었다.The present invention relates to a high-speed decision-feedback equalizer including a plurality of latches connected in a cascade form. .

도 1은 파형의 왜곡을 도시한 개략도이다. 도 1을 참조하면, 길이가 Tb인 펄스를 로시 채널(LOSSY CHAMMEL. 예를 들면, 신호 전송 케이블 등)을 통해 전송하면, 수신단에서는 왜곡된 신호(xn)가 수신된다. 예를 들어, 수신된 신호(xn)는, 로시 채널의 로우-패스 필터 특성으로 인하여, t=-Tb에서부터 서서히 상승하여 t=0에서 C0(메인 커서: Main Cursor)에 도달한다. 신호(xn)는 t=0부터 서서히 하강하여 t=Tb에서 C1(포스트커서: Post Cursor)에 도달하고, t=2Tb에서 C2(포스트커서)에 도달한다. 즉, 신호(xn)는 t=2Tb가 되어도 0에 도달하지 못한다.1 is a schematic diagram showing the distortion of a waveform. Referring to FIG. 1 , when a pulse having a length of T b is transmitted through a LOSSY CHAMMEL (eg, a signal transmission cable, etc.), a distorted signal (x n ) is received at the receiving end. For example, the received signal (x n ) gradually rises from t=-T b and reaches C 0 (Main Cursor) at t=0 due to the low-pass filter characteristics of the lossy channel. The signal (x n ) gradually descends from t=0 and reaches C 1 (Post Cursor) at t=T b and C 2 (Post Cursor) at t=2T b . That is, the signal (x n ) does not reach 0 even when t=2T b .

이러한 현상을 ISI(Inter-Symbol Interference)라 하며, ISI는 이전의 데이터 비트(data bit)가 현재의 데이터 비트에 영향을 주는 결과를 초래한다.This phenomenon is called Inter-Symbol Interference (ISI), and ISI causes a previous data bit to affect a current data bit.

ISI를 해결하기 위하여 판정 궤환 등화기(Decision Feedback Equalizer: DFE)가 제안되었다.To solve ISI, a decision feedback equalizer (DFE) has been proposed.

도 2는 종래 기술에 따른 1-탭 판정 궤환 등화기(1-tap DFE)를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing a 1-tap decision feedback equalizer (1-tap DFE) according to the prior art.

도 2를 참조하면, 1-탭 판정 궤환 등화기는 가산기(10), 슬라이서(20), 플립플롭(FF)(30) 및 곱셈기(40)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , the 1-tap decision feedback equalizer includes an adder 10 , a slicer 20 , a flip-flop (FF) 30 and a multiplier 40 .

도 1과 같이 로시 채널을 통해 수신된 신호(xn)는 슬라이서(20)에 의해 레벨이 판정된다. 레벨이 판정된 신호는 FF(30)에 의해 지연된 후 곱셈기(40)를 거쳐 피드백(feedback)된다. 이 때 피드백되는 신호(dF)는 신호(xn)의 포스트커서를 제거한다.As shown in FIG. 1 , the level of the signal (x n ) received through the lossy channel is determined by the slicer 20 . The signal whose level is determined is delayed by the FF 30 and fed back through the multiplier 40. At this time, the feedback signal (d F ) removes the post cursor of the signal (x n ).

이에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A more detailed description of this is as follows.

먼저, 신호(dF)의 초기값의 영향을 무시하면, 신호(xn)는 신호(dn)이다. 슬라이서(20)는 신호(dn)의 진폭 노이즈를 제거하여 신호(dsn)를 출력한다. 여기서, 신호(dn)는 로시 채널로 인하여 실질적으로 아날로그 신호이지만, 신호(dsn)는 디지털 신호이다. 즉, 신호(dsn)는 "0" 또는 "1"이다. 또한, 신호(dsn)는 신호(dn)의 부호를 의미한다고 할 수 있으므로, dsn=sgn(dn)이다. 즉, 신호(dsn)는 부호(dsn)라 호칭될 수 있으며, "+1" 또는 "-1"의 값을 갖는다고 할 수 있다. 이하에서는, dsn=+1 or dsn=-1이라 가정한다.First, ignoring the influence of the initial value of the signal d F , the signal x n is the signal d n . The slicer 20 removes amplitude noise of the signal d n and outputs the signal ds n . Here, signal d n is substantially an analog signal due to the lossy channel, but signal ds n is a digital signal. That is, the signal ds n is “0” or “1”. In addition, since the signal ds n can mean the sign of the signal d n , ds n =sgn(d n ). That is, the signal ds n may be referred to as a sign ds n , and may have a value of “+1” or “−1”. In the following, it is assumed that ds n =+1 or ds n =-1.

신호(dsn)는 FF(30)에 의해 한 주기(period)만큼 지연된다. 즉, FF(30)은 신호(dsn)의 한 주기 전의 신호인 신호(dsn-1)를 출력한다. 곱셈기(40)는 신호(dsn-1)에 탭 계수(C1)만큼 곱해서 얻어진 신호(dF)를 출력한다. 신호(dF)는 네거티브 피드백되어 신호(xn)의 포스트커서를 제거한다.The signal ds n is delayed by one period by the FF 30 . That is, the FF 30 outputs a signal ds n-1 , which is a signal preceding one cycle of the signal ds n . The multiplier 40 multiplies the signal ds n−1 by the tap coefficient C 1 and outputs a signal d F obtained by multiplying the signal ds n−1 by the tap coefficient C 1 . Signal d F is negatively fed back to remove the postcursor of signal x n .

1-탭 판정 궤환 등화기에서, 최적의 성능을 얻기 위해서는 가산기(10)의 출력이 제일 큰 값을 가지는 지점에서 클럭의 샘플링 에지(sampling edge)가 발생하여야 하며, 실제 채널 응답에 따라 탭 계수(C1)가 결정되어야 한다.In the 1-tap decision feedback equalizer, in order to obtain optimal performance, the sampling edge of the clock must occur at the point where the output of the adder 10 has the largest value, and the tap coefficient ( C 1 ) must be determined.

도 4a는 포스트커서가 부분적으로 제거된 신호(dn)를 도시한 도면이다. 도 4a를 참고하면, t=Tb의 포스트커서가 제거(즉, dn=xn-C1ㅧdsn-1)되었지만, t=2Tb의 포스트커서는 제거되지 않는다.4A is a diagram illustrating a signal d n from which a post-cursor is partially removed. Referring to FIG. 4A , the post cursor of t=T b is removed (that is, d n =x n -C 1 x ds n-1 ), but the post cursor of t=2T b is not removed.

t=2Tb의 포스트커서를 제거하기 위하여 2-탭 판정 궤환 등화기가 제안되었다.A 2-tap decision feedback equalizer is proposed to remove the postcursor of t= 2Tb .

도 3은 종래 기술에 따른 2-탭 판정 궤환 등화기를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing a 2-tap decision feedback equalizer according to the prior art.

도 3을 참조하면, 2-탭 판정 궤환 등화기는 가산기(10), 슬라이서(20), 플립플롭(FF)(30a, 30b) 및 곱셈기(40a, 40b)를 포함한다. 도 2에 도시된 1-탭 판정 궤환 등화기와 비교하면, 2-탭 판정 궤환 등화기는 FF(30b)와 곱셈기(40b)를 더 포함한다.Referring to FIG. 3, the 2-tap decision feedback equalizer includes an adder 10, a slicer 20, flip-flops (FF) 30a and 30b, and multipliers 40a and 40b. Compared with the 1-tap decision feedback equalizer shown in Fig. 2, the 2-tap decision feedback equalizer further includes an FF 30b and a multiplier 40b.

도 3의 2-탭 판정 궤환 등화기의 동작은 도 2의 1-탭 판정 궤환 등화기의 그것과 실질적으로 동일하다. 구체적으로는, t=0, Tb, 2Tb 등 Tb의 배수의 시간에서 클럭의 라이징 에지가 발생하고, FF의 딜레이와 피드백 루프의 딜레이의 합을 대략 Tb/2라 가정하면, t=Tb/2에서 t=3Tb/2까지는 dsn-1=1이고, t=3Tb/2에서 t=5Tb/2까지는 dsn-2=1이다. 따라서, t=Tb/2와 t=3Tb/2 사이에서는 xn-C1ㅧdsn-1이고, t=3Tb/2와 t=5Tb/2 사이에서는 xn-C2ㅧdsn-2이다. 결과적으로, 도 4b에 도시된 t=Tb의 포스트커서와 t=2Tb의 포스트커서가 제거된 신호(dn)를 얻을 수 있다.The operation of the 2-tap decision feedback equalizer of FIG. 3 is substantially the same as that of the 1-tap decision feedback equalizer of FIG. Specifically, assuming that the rising edge of the clock occurs at a time that is a multiple of T b , such as t = 0, T b , 2T b , and the sum of the delay of FF and the delay of the feedback loop is approximately T b /2, t From =T b /2 to t=3T b /2, ds n-1 =1, and from t=3T b /2 to t=5T b /2, ds n-2 =1. Therefore, x n -C 1 ㅧds n-1 between t=T b /2 and t=3T b /2, and x n -C 2 ㅧ between t=3T b /2 and t=5T b /2 ds n-2 . As a result, a signal d n from which the post cursor of t=T b and the post cursor of t=2T b shown in FIG. 4B are removed can be obtained.

신호의 전송 속도가 증가할수록 판정 궤환 등화기의 클럭 속도도 함께 증가하여야 한다. 즉, 고속의 데이터를 수신하기 위해서는 고속의 클럭 신호가 필요하다.As the signal transmission rate increases, the clock rate of the decision feedback equalizer must also increase. That is, a high-speed clock signal is required to receive high-speed data.

고속의 클럭 신호를 얻기 위해서는 고속의 클럭 신호를 생성할 수 있는 VCO(Voltage Controlled Oscillator)이 필요하다. 또한, 회로 자체도 고속의 클럭 신호에 동작하도록 설계해야 한다는 문제점이 있다.In order to obtain a high-speed clock signal, a voltage controlled oscillator (VCO) capable of generating a high-speed clock signal is required. In addition, there is a problem in that the circuit itself must also be designed to operate on a high-speed clock signal.

이러한 문제를 해결하기 위하여 클럭 신호를 절반으로 낮춘 half-rate 판정 궤환 등화기가 제안되었다.To solve this problem, a half-rate decision feedback equalizer that reduces the clock signal by half has been proposed.

half-rate 판정 궤환 등화기는 클럭 신호와 반전 클럭 신호에 따라 동작하므로 클럭 신호만 사용하는 full-rate 판정 궤환 등화기에 비해 클럭 속도가 1/2이다.Since the half-rate decision feedback equalizer operates according to the clock signal and the inverted clock signal, the clock speed is 1/2 compared to the full-rate decision feedback equalizer using only the clock signal.

도 5는 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기를 도시한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a half-rate decision feedback equalizer according to the prior art.

도 5를 참조하면, 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 2개의 플립-플롭(FF)은 각각 클럭 신호(CLK)와 반전 클럭 신호(CLKB)에 따라 동작한다.Referring to FIG. 5, two flip-flops (FF) of the prior art half-rate decision feedback equalizer operate according to a clock signal (CLK) and an inverted clock signal (CLKB), respectively.

도 5의 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기는 포스트커서(C1)와 포스트커서(C2)를 제거한다는 점에서 도 3에 도시된 2-탭 full-rate 판정 궤환 등화기와 동일하지만, 클럭 신호(CLK)와 반전 클럭 신호(CLKB)의 주파수는 도 3에 도시된 2-탭 판정 궤환 등화기의 클록 신호(CLK)의 1/2이다.The prior art half-rate decision feedback equalizer of FIG. 5 is the same as the 2-tap full-rate decision feedback equalizer shown in FIG. 3 in that postcursor C 1 and postcursor C 2 are removed. The frequency of the clock signal CLK and the inverted clock signal CLKB is 1/2 of that of the clock signal CLK of the 2-tap decision feedback equalizer shown in FIG.

도 3의 판정 궤환 등화기와 도 5의 판정 궤환 등화기를 도 6a 및 도 6b를 참조하여 비교 설명한다.The decision feedback equalizer of FIG. 3 and the decision feedback equalizer of FIG. 5 will be compared and described with reference to FIGS. 6A and 6B.

도 6a 및 도 6b는 각각 full-rate와 half-rate의 타이밍도이다.6A and 6B are full-rate and half-rate timing diagrams, respectively.

도 6a를 참조하면, full-rate 판정 궤환 등화기는 클럭 신호(CLK)의 각 상승 에지에서 수신된 신호(Xn)를 샘플링한다. 따라서, Dsn-2=A, B, C, D, …가 출력된다.Referring to FIG. 6A, the full-rate decision feedback equalizer samples the signal X n received at each rising edge of the clock signal CLK. Therefore, Ds n-2 =A, B, C, D, . . . is output.

반면에, 도 6b를 참조하면, half-rate 판정 궤환 등화기는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지와 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지에서 수신된 신호(Xn)를 샘플링한다. 여기서, half-rate 판정 궤환 등화기의 클럭 신호(CLK)와 반전 클럭 신호(CLKB)의 주파수는 full-rate 판정 궤환 등화기의 클럭 신호(CLK)의 그것의 1/2이다.On the other hand, referring to FIG. 6B , the half-rate decision feedback equalizer samples the signal X n received at the rising edge of the clock signal CLK and the rising edge of the inverted clock signal CLKB. Here, the frequency of the clock signal CLK and the inverted clock signal CLKB of the half-rate decision feedback equalizer is 1/2 of that of the clock signal CLK of the full-rate decision feedback equalizer.

통상적으로, half-rate 판정 궤환 등화기의 클럭 신호(CLK)의 상승 에지에서 샘플링된 데이터를 짝수번째 데이터(even data)라 하고, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지에서 샘플링된 데이터를 홀수번째 데이터(odd data)라 한다. 예를 들어, Dsen-2의 "e"는 짝수번째 데이터를 의미하고, Dson-2의 "o"는 홀수번째 데이터를 의미한다. 이하에서는, 짝수번째 데이터를 지칭하고자 할 때는 신호명에 "e"를 포함시키고, 홀수번째 데이터를 지칭하고자 할 때는 신호명에 "o"를 포함시키도록 한다.Typically, the data sampled at the rising edge of the clock signal (CLK) of the half-rate decision feedback equalizer is called even data, and the data sampled at the rising edge of the inverted clock signal (CLKB) is called odd-numbered data. It is called odd data. For example, "e" in Dse n-2 means even-numbered data, and "o" in Dso n-2 means odd-numbered data. Hereinafter, "e" is included in the signal name when referring to even-numbered data, and "o" is included in the signal name when referring to odd-numbered data.

도 6b를 계속 참조하면, 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 출력에는 even data와 odd data가 교대로 출력된다. 구체적으로는, Xn=A, B, C, D, E, F, …이면, Dsen-2=A, C, E, …, Dson-2=B, D, F, …가 출력된다. 즉, Den 하나 이전의 데이터는 Dson-2이다. 예를 들어, C 하나 이전의 데이터는 B이므로, Den=C이면, Dson-2=B이다. 마찬가지로, Don=D이면, Dsen-2=C이다.Referring continuously to FIG. 6B, even data and odd data are alternately output to the output of the prior art half-rate decision feedback equalizer. Specifically, X n =A, B, C, D, E, F, . . . If Dse n-2 =A, C, E, . . . , Dso n-2 =B, D, F, ... is output. That is, data before one De n is Dso n-2 . For example, since the data before one C is B, if De n =C, then Dso n-2 =B. Similarly, if Don n =D, then Dse n-2 =C.

이를 도 5의 half-rate 판정 궤환 등화기에 적용하면 다음과 같다.If this is applied to the half-rate decision feedback equalizer of FIG. 5, it is as follows.

예를 들어, 도 6b의 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1)에서 샘플링되는 even data는 C이고, 이 때 피드백에 필요한 데이터는 A와 B이다. 따라서, 상승 에지(T1) 이전 구간(도 6b에 점선 화살표로 표시됨)에 데이터 A와 B가 준비되어야 한다. 그런데 도 6b를 참조하면, 상승 에지(T1) 이전 구간에서 Dsen-2=A, Dson-2=B인 것을 알 수 있다.For example, even data sampled at the rising edge T 1 of the clock signal CLK of FIG. 6B is C, and data required for feedback at this time are A and B. Therefore, data A and B should be prepared in a section before the rising edge T 1 (indicated by a dotted arrow in FIG. 6B). However, referring to FIG. 6B , it can be seen that Dse n-2 =A and Dso n-2 =B in the section before the rising edge (T 1 ).

마찬가지로, 도 6b의 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2)에서 샘플링되는 odd data는 D이고, 이 때 피드백에 필요한 데이터는 C와 B이다. 따라서, 상승 에지(T2) 이전 구간에 데이터 C와 B가 준비되어야 한다. 그런데 도 6b를 참조하면, 상승 에지(T2) 이전 구간에서 Dsen-2=C, Dson-2=B인 것을 알 수 있다.Similarly, odd data sampled at the rising edge T 2 of the inverted clock signal CLKB of FIG. 6B is D, and data required for feedback at this time are C and B. Therefore, data C and B must be prepared before the rising edge (T 2 ). However, referring to FIG. 6B , it can be seen that Dse n-2 =C and Dso n-2 =B in the section before the rising edge T 2 .

이와 같이, 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기에서는, FF가 Den을 샘플링하기 위해서는 2 비트 이전 데이터인 Dsen-2가 필요하다. 포스트커서(C2)는 2 비트 이전의 데이터와 관련된 것이므로, even data의 포스트커서(C2)를 제거하기 위해서 Dsen-2에 게인 C2를 곱하여 even data 측으로 부궤환(negative feedback) 시킨다. 마찬가지로, odd data의 포스트커서(C2)를 제거하기 위해서 Dson-2에 게인 C2를 곱하여 odd data 측으로 부궤환 시킨다. 이것은, 임의의 even data의 2 비트 이전의 데이터는 even data 측에서 출력되고, 임의의 odd data의 2 비트 이전의 데이터는 odd data 측에서 출력되기 때문이다.In this way, in the half-rate decision feedback equalizer according to the related art, in order for FF to sample De n , Dse n-2 , which is 2-bit previous data, is required. Since the post cursor (C 2 ) is related to data 2 bits earlier, in order to remove the post cursor (C 2 ) of even data, Dse n-2 is multiplied by the gain C 2 to give negative feedback to the even data side. Similarly, in order to remove the post cursor (C 2 ) of odd data, Dso n-2 is multiplied by gain C 2 and returns negative to the odd data side. This is because data 2 bits prior to any even data is output from the even data side, and data 2 bits prior to any odd data is output from the odd data side.

반면에, 포스트커서(C1)는 1 비트 이전의 데이터와 관련된 것이므로, even data의 포스트커서(C1)를 제거하기 위해서 Dson-2에 게인 C1을 곱하여 even data 측으로 부궤환 시킨다. 마찬가지로, odd data의 포스트커서(C1)를 제거하기 위해서는 Dsen-2에 게인 C1을 곱하여 odd data 측으로 부궤환 시킨다. 이것은, 임의의 even data의 1 비트 이전의 데이터는 odd data 측에서 출력되고, 임의의 odd data의 1 비트 이전의 데이터는 even data 측에서 출력되기 때문이다.On the other hand, since the postcursor (C 1 ) is related to the data 1 bit earlier, in order to remove the post cursor (C 1 ) of even data, Dso n-2 is multiplied by the gain C 1 and returns negative feedback to the even data side. Similarly, to remove the odd data post cursor (C 1 ), Dse n-2 is multiplied by the gain C 1 and returns negative to the odd data side. This is because data 1 bit prior to any even data is output from the odd data side, and data 1 bit prior to any odd data is output from the even data side.

상술한 내용을 수학식으로 표시하면 각각 수학식 1 및 수학식 2와 같다.If the above contents are expressed as equations, they are equivalent to equations 1 and 2, respectively.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

판정 궤환 등화기가 정상적으로 동작하기 위해서는, 클럭 신호의 상승 에지부터 다음 상승 에지까지의 한 주기(1UI)안에 데이터의 처리가 완료되어야 한다. 즉 피드백을 포함하는 데이터 처리에 걸리는 시간의 합이 1UI보다 작아야 한다는 시간 상의 제약이 존재한다. 이를 timing constraint이라 한다.In order for the decision feedback equalizer to operate normally, data processing must be completed within one cycle (1 UI) from the rising edge of the clock signal to the next rising edge. That is, there is a time constraint that the sum of time taken to process data including feedback must be less than 1 UI. This is called timing constraint.

판정 궤환 등화기의 timing constraint에 영향을 주는 요소에는 CK2Q 지연(delay), 셋업 타임(setup time), 피드백 지연 등이 있다. 여기서, CK2Q 지연은 FF에서 발생하는 지연으로 데이터가 FF의 입력단에 도달한 상태에서 클럭 신호의 상승 에지부터 FF의 출력단까지 도달하는데 걸리는 시간이다. 또한, 샘플링이 수행되는 클럭 신호의 상승 에지 전에 입력 데이터가 미리 도달하여야 하는데 이 시간 마진(time margin)을 셋업 타임이라 한다. 환언하면, 입력 데이터가 안정된 때부터 클럭 신호의 상승 에지까지의 최소 시간이다. 피드백 지연은 FF의 출력이 피드백되는데 걸리는 시간이다.Factors affecting the timing constraint of the decision feedback equalizer include CK2Q delay, setup time, and feedback delay. Here, the CK2Q delay is a delay occurring in the FF, and is the time taken for data to reach the output terminal of the FF from the rising edge of the clock signal in a state in which data has arrived at the input terminal of the FF. In addition, input data must arrive before the rising edge of the clock signal on which sampling is performed, and this time margin is referred to as setup time. In other words, it is the minimum time from when the input data is stable to the rising edge of the clock signal. The feedback delay is the time it takes for the output of FF to be fed back.

먼저, 도 3에 도시된 종래 기술에 따른 full-rate 판정 궤환 등화기에서는, FF가 dn을 샘플링하기 위해서는 1 비트 이전 데이터인 dsn-1가 필요하다. 따라서, 종래 기술에 따른 full-rate 판정 궤환 등화기에서 CK2Q 지연(tCK2Q)은 dsn이 FF의 입력단에 도달한 상태에서 클럭 신호의 상승 에지부터 dsn-1이 출력될 때까지 걸리는 시간이며, 피드백 지연(tFB)은 FF의 출력 dsn-1이 피드백되어 dsn에 도달하는데 걸리는 시간이다. 셋업 타임(tSETUP.FF)은 일정하므로, 판정 궤환 등화기가 정상적으로 동작하기 위한 timing constraint는 다음과 같다.First, in the full-rate decision feedback equalizer according to the prior art shown in FIG. 3, in order for the FF to sample d n , ds n- 1, which is one bit previous data, is required. Therefore, in the full-rate decision feedback equalizer according to the prior art, the CK2Q delay (t CK2Q ) is the time taken from the rising edge of the clock signal to the output of ds n-1 when ds n reaches the input terminal of FF. , the feedback delay (t FB ) is the time it takes for the output ds n-1 of the FF to be fed back and reach ds n . Since the setup time (t SETUP.FF ) is constant, the timing constraint for the normal operation of the decision feedback equalizer is as follows.

Figure pat00003
Figure pat00003

여기서, 1UI는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지에서 다음 상승에지까지의 시간, 즉 1 클럭 신호이다.Here, 1 UI is the time from the rising edge of the clock signal CLK to the next rising edge, that is, 1 clock signal.

도 5에 도시된 half-rate 판정 궤환 등화기에서 CK2Q 지연(tCK2Q)은 Den이 FF의 입력단에 도달한 상태에서 클럭 신호의 상승 에지부터 Dsen-2가 출력될 때까지 걸리는 시간이며, 피드백 지연(tFB)은 피드백되는 FF의 출력 Dsen-2이 곱셈기와 가산기를 거쳐 Don에 도달하는데 걸리는 시간이다. 셋업 타임(tSETUP.FF)은 일정하므로, half-rate 판정 궤환 등화기가 정상적으로 동작하기 위한 timing constraint는 다음과 같다.In the half-rate decision feedback equalizer shown in FIG. 5, the CK2Q delay (t CK2Q ) is the time taken from the rising edge of the clock signal to the output of Dse n-2 when De n reaches the input terminal of FF, The feedback delay (t FB ) is the time it takes for the feedback output Dse n-2 of FF to reach Don n through the multiplier and adder. Since the setup time (t SETUP.FF ) is constant, the timing constraint for the normal operation of the half-rate decision feedback equalizer is as follows.

Figure pat00004
Figure pat00004

여기서, 1UI는 클럭 신호(CLK) 또는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지에서 하강 에지까지의 시간 또는 하강 에지에서 상승 에지까지의 시간, 즉 1 클럭 신호의 1/2이다.Here, 1 UI is the time from the rising edge to the falling edge of the clock signal CLK or the inverted clock signal CLKB, or the time from the falling edge to the rising edge, that is, 1/2 of 1 clock signal.

수학식 3과 수학식 4에 따르면, full-rate 판정 궤환 등화기와 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint는 동일하다. 즉, half-rate 판정 궤환 등화기를 사용하더라도 그 timing constraint는 완화되지 않는다는 문제점이 있다. 클럭 속도를 유지하면서 판정 궤환 등화기의 정상적인 동작을 보장하기 위해서는 timing constraint를 완화하는 것이 필요하다.According to Equations 3 and 4, the timing constraints of the full-rate decision feedback equalizer and the half-rate decision feedback equalizer are the same. That is, there is a problem that the timing constraint is not relieved even if the half-rate decision feedback equalizer is used. In order to ensure normal operation of the decision feedback equalizer while maintaining the clock speed, it is necessary to relax the timing constraint.

특허 문헌: 미국 공개 특허 제2008-0310495호Patent Document: US Patent Publication No. 2008-0310495

논문: Low-Power CMOS Equalizer Design for 20-Gb/s Systems, IEEE Journal of Solid-State Circuits (Volume: 46, Issue: 6, June 2011) by Sameh Ibrahim, et al.Paper: Low-Power CMOS Equalizer Design for 20-Gb/s Systems, IEEE Journal of Solid-State Circuits (Volume: 46, Issue: 6, June 2011) by Sameh Ibrahim, et al. 논문: Design Techniques for a 66 Gb/s 46 mW 3-Tap Decision Feedback Equalizer in 65 nm CMOS, IEEE Journal of Solid-State Circuits ( Volume: 48, Issue: 12, Dec. 2013) by Yue Lu, et al.Paper: Design Techniques for a 66 Gb/s 46 mW 3-Tap Decision Feedback Equalizer in 65 nm CMOS, IEEE Journal of Solid-State Circuits ( Volume: 48, Issue: 12, Dec. 2013) by Yue Lu, et al.

본 발명은 캐스케이드 형태로 접속된 복수의 래치를 이용하여 timing constraint를 완화할 수 있는 판정 궤환 등화기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a decision feedback equalizer capable of relieving timing constraints by using a plurality of latches connected in a cascade form.

본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN); 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT) 내지 출력 신호(MEN_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN); 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON); 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT) 내지 출력 신호(MON_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON);

Figure pat00005
으로 표시되는 신호 Den을 상기 제1 래치(LE1)의 입력단에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00006
으로 표시되는 신호 Don을 상기 제1 래치(LO1)의 입력단에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함하는 것을 특징으로 한다(단, Xn은 수신된 신호이며, N은 1 이상의 자연수).The decision feedback equalizer according to the present invention includes first latches (LE 1 ) to N-th latches (LE N ) connected in a cascade form; First multipliers ME 1 to Nth multipliers (ME 1 ) to generate output signals (ME 1_OUT ) to output signals (ME N_OUT ) by amplifying the output signals of the first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) , respectively. multiplier (ME N ); a first latch (LO 1 ) to an N-th latch (LO N ) connected in a cascade form; First multipliers (MO 1 ) to N-th multipliers (MO 1 ) to generate output signals (MO 1_OUT ) to (MO N_OUT ) by amplifying the output signals of the first to N-th latches (LO 1 ) to (LO N ), respectively. multiplier (MO N );
Figure pat00005
a first adder for applying a signal De n represented by ? to an input terminal of the first latch LE 1 ;
Figure pat00006
a second adder for applying the signal Don n represented by ? to an input terminal of the first latch LO 1 ; and even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ... among the first to N-th latches LE 1 to LE N , and odd-numbered latches among the first to N-th latches LO 1 to LO N . The clock signal CLK is applied to clock input terminals EN of the latches LO 1 , LO 3 , ..., respectively, and the odd-numbered latches LE 1 among the first to N-th latches LE 1 to LE N . , LE 3 , ...) and the clock input terminal EN of the even-numbered latches LO 2 , LO 4 , ... among the first latches LO 1 to N-th latches LO N , respectively, an inverted clock signal CLKB is provided. It is characterized in that it includes a clock signal generator (CLK_GEN) for applying (provided that X n is a received signal and N is a natural number greater than or equal to 1).

상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 및 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 각각은 입력단(D), 클럭 입력단(EN) 및 출력단(Q)을 포함하는 D-래치를 포함하는 것이 바람직하다.The first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) and the first latch (LO 1 ) to the Nth latch (LO N ) each have an input terminal (D), a clock input terminal (EN), and an output terminal (Q). It is preferable to include a D-latch that includes.

캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 어느 하나인 제K 래치(LEK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LEK)와 인접한 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LEK)와 상기 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 클럭 신호(CLK) 및 상기 반전 클럭 신호(CLKB)가 각각 인가되는 것이 바람직하다(단, N은 3 이상의 자연수이며, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 짝수).The output terminal (Q) of the Kth latch (LE K ), which is any one of the first to Nth latches (LE N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LE K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LE (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LE K ) and the (K+1)th latch (LE (K+1) ) Preferably, the clock signal CLK and the inverted clock signal CLKB are respectively applied to the input terminal EN (provided that N is a natural number equal to or greater than 3 and K satisfies 1≤K≤(N-1)). Even).

캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 어느 하나인 제K 래치(LOK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LOK)와 인접한 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LOK)와 상기 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 반전 클럭 신호(CLKB) 및 상기 클럭 신호(CLK)가 각각 인가되는 것이 바람직하다.The output terminal ( Q ) of the Kth latch (LO K ), which is any one of the first to Nth latches (LO N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LO K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LO (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LO K ) and the (K+1)th latch (LO (K+1) ) Preferably, the inverted clock signal CLKB and the clock signal CLK are respectively applied to the input terminal EN.

캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 어느 하나인 제K 래치(LEK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LEK)와 인접한 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LEK)와 상기 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 반전 클럭 신호(CLKB) 및 상기 클럭 신호(CLK)가 각각 인가되는 것이 바람직하다(단, N은 2 이상의 자연수이며, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 홀수).The output terminal (Q) of the Kth latch (LE K ), which is any one of the first to Nth latches (LE N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LE K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LE (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LE K ) and the (K+1)th latch (LE (K+1) ) Preferably, the inverted clock signal CLKB and the clock signal CLK are respectively applied to the input terminal EN (N is a natural number equal to or greater than 2, and K satisfies 1≤K≤(N-1). odd number).

캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 어느 하나인 제K 래치(LOK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LOK)와 인접한 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LOK)와 상기 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 클럭 신호(CLK) 및 상기 반전 클럭 신호(CLKB)가 각각 인가되는 것이 바람직하다.The output terminal ( Q ) of the Kth latch (LO K ), which is any one of the first to Nth latches (LO N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LO K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LO (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LO K ) and the (K+1)th latch (LO (K+1) ) Preferably, the clock signal CLK and the inverted clock signal CLKB are respectively applied to the input terminal EN.

N=1이며, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1); 상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, MO1_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 및 제1 곱셈기(MO1);

Figure pat00007
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00008
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1)의 클럭 입력단(EN)에 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함할 수 있다.N=1, and the decision feedback equalizer according to the present invention includes a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 ); A first multiplier configured to generate output signals ME 1_OUT and MO 1_OUT by amplifying the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 , respectively. (ME 1 ) and a first multiplier (MO 1 );
Figure pat00007
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00008
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and a clock which applies a clock signal CLK to the clock input terminal EN of the first latch LO 1 and applies an inverted clock signal CLKB to the clock input terminal EN of the first latch LE 1 . A signal generator (CLK_GEN) may be included.

N=2이며, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1); 상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2); 상기 제1 래치(LE1) 및 상기 제2 래치(LE2)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 및 제2 곱셈기(ME2); 상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1) 및 제2 곱셈기(MO2);

Figure pat00009
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00010
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제2 래치(LE2)와 상기 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1)와 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함할 수 있다.N=2, and the decision feedback equalizer according to the present invention includes a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 ); The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 ); A first step configured to generate output signals ME 1_OUT and ME 2_OUT by amplifying output signals Dse n-1 and Dse n-2 of the first latch LE 1 and the second latch LE 2 , respectively. a multiplier (ME 1 ) and a second multiplier (ME 2 ); A first step generating output signals MO 1_OUT and MO 2_OUT by amplifying output signals Dso n-1 and Dso n-2 of the first latch LO 1 and the second latch LO 2 , respectively. a multiplier (MO 1 ) and a second multiplier (MO 2 );
Figure pat00009
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00010
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and applying a clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 and the first latch LO 1 , respectively, and applying the clock signal CLK to the first latch LE 1 and the second latch LO 2 . ) may include a clock signal generator (CLK_GEN) for applying an inverted clock signal (CLKB) to the clock input terminal (EN).

N=3이며, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1); 상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2); 상기 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dsen-2, Dson-2)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3); 상기 제1 래치(LE1), 상기 제2 래치(LE2) 및 상기 제3 래치(LE3)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2) 및 제3 곱셈기(ME3); 상기 제1 래치(LO1), 상기 제2 래치(LO2) 및 상기 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2) 및 제3 곱셈기(MO3);

Figure pat00011
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00012
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제2 래치(LE2), 상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1), 상기 제3 래치(LE3) 및 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함할 수 있다.N=3, and the decision feedback equalizer according to the present invention includes a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 ); The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 ); The third latch LE 3 and the third latch LE 3 to which the output signals Dse n-2 and Dso n-2 of the second latch LE 2 and the second latch LO 2 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 3 ); The output signals Dse n- 1 , Dse n-2 , and Dse n-3 of the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , and the third latch LE 3 are amplified and output. a first multiplier (ME 1 ) , a second multiplier (ME 2 ), and a third multiplier (ME 3 ) generating signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , and ME 3_OUT ), respectively; The output signals Dso n- 1 , Dso n- 2 , and Dso n- 3 of the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , and the third latch LO 3 are amplified and output, respectively. a first multiplier (MO 1 ) , a second multiplier (MO 2 ), and a third multiplier (MO 3 ) generating signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , and MO 3_OUT ), respectively;
Figure pat00011
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00012
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and applying a clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively, and applying the clock signal CLK to the first latch LE. 1 ), and a clock signal generator CLK_GEN for applying an inverted clock signal CLKB to clock input terminals EN of the third latch LE 3 and the second latch LO 2 .

N=4이며, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1); 상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2); 상기 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dsen-2, Dson-2)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3); 상기 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dsen-3, Dson-3)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제4 래치(LE4) 및 제4 래치(LO4); 상기 제1 래치(LE1), 상기 제2 래치(LE2), 상기 제3 래치(LE3) 및 상기 제4 래치(LE4)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3, Dsen-4)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT, ME4_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2), 제3 곱셈기(ME3) 및 제4 곱셈기(ME4); 상기 제1 래치(LO1), 상기 제2 래치(LO2), 상기 제3 래치(LO3) 및 상기 제4 래치(LO4)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3, Dson-4)를 각각 증폭하여 출력 신호MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT MO4_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2), 제3 곱셈기(MO3) 및 제4 곱셈기(MO4);

Figure pat00013
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00014
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및 상기 제2 래치(LE2), 상기 제4 래치(LE4), 상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1), 상기 제3 래치(LE3), 제2 래치(LO2) 및 제4 래치(LO4)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)를 포함할 수 있다.N=4, and the decision feedback equalizer according to the present invention includes a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 ); The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 ); The third latch LE 3 and the third latch LE 3 to which the output signals Dse n-2 and Dso n-2 of the second latch LE 2 and the second latch LO 2 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 3 ); The fourth latch LE 4 and the fourth latch LE 4 to which the output signals Dse n-3 and Dso n-3 of the third latch LE 3 and LO 3 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 4 ); Output signals Dse n− 1 , Dse n− 2 , and Dse of the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , the third latch LE 3 , and the fourth latch LE 4 A first multiplier (ME 1 ), a second multiplier (ME 2 ), and a third multiplier (ME 1 ) generate output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ME 3_OUT , ME 4_OUT ) by respectively amplifying n- 3 and Dse n-4 ). a multiplier (ME 3 ) and a fourth multiplier (ME 4 ); Output signals Dso n- 1 , Dso n- 2 , and Dso of the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , the third latch LO 3 , and the fourth latch LO 4 . n-3 , Dso n-4 ) to generate output signals MO 1_OUT , MO 2_OUT , MO 3_OUT MO 4_OUT ), respectively, a first multiplier (MO 1 ), a second multiplier (MO 2 ), and a third multiplier ( MO 3 ) and a fourth multiplier (MO 4 );
Figure pat00013
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00014
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and applying a clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the fourth latch LE 4 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively. and an inverted clock signal (CLKB) to clock input terminals (EN) of the first latch (LE 1 ), the third latch (LE 3 ), the second latch (LO 2 ) and the fourth latch (LO 4 ), respectively. It may include a clock signal generator (CLK_GEN) for applying.

본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 다음과 같은 장점이 있다.The decision feedback equalizer according to the present invention has the following advantages.

(1) 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기에 비해 timing constraint가 완화되므로 고속의 신호를 정밀하게 처리할 수 있다.(1) The decision feedback equalizer according to the present invention can process high-speed signals precisely because timing constraints are alleviated compared to the prior art half-rate decision feedback equalizer.

(2) 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기는 래치를 사용하여 N-탭 판정 궤환 등화기를 자유롭게 구성할 수 있다.(2) The decision feedback equalizer according to the present invention can freely configure an N-tap decision feedback equalizer using a latch.

도 1은 파형의 왜곡을 도시한 개략도.
도 2는 종래 기술에 따른 full rate 1-탭 판정 궤환 등화기를 도시한 블록도.
도 3은 종래 기술에 따른 full rate 2-탭 판정 궤환 등화기를 도시한 블록도.
도 4a 및 도 4b는 각각 포스트커서가 제거된 신호(dn)를 도시한 도면.
도 5는 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기를 도시한 블록도.
도 6a 및 도 6b는 각각 full-rate와 half-rate의 타이밍도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기에 포함된 래치를 예시한 블록도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도.
도 9는 N=1일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도.
도 10은 도 9에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도.
도 11은 N=2일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도.
도 13a 및 도 13b는 각각 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기와 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 timing constraint를 도시한 파형도.
도 14는 N=3일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도.
도 15는 도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도.
도 16은 N=4일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도.
도 17은 도 16 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도.
1 is a schematic diagram showing distortion of a waveform;
2 is a block diagram illustrating a full rate 1-tap decision feedback equalizer according to the prior art;
3 is a block diagram illustrating a full rate 2-tap decision feedback equalizer according to the prior art;
4A and 4B are diagrams illustrating a signal d n from which a post-cursor has been removed, respectively.
5 is a block diagram illustrating a prior art half-rate decision feedback equalizer;
6A and 6B are full-rate and half-rate timing diagrams, respectively.
7A and 7B are block diagrams illustrating latches included in the decision feedback equalizer according to the present invention.
8A and 8B are block diagrams illustrating a decision feedback equalizer in accordance with the present invention.
9 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=1;
Fig. 10 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in Fig. 9;
11 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=2;
Fig. 12 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in Fig. 11;
13A and 13B are waveform diagrams showing timing constraints of the half-rate decision feedback equalizer according to the prior art shown in FIG. 5 and the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11, respectively.
14 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=3;
Fig. 15 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in Fig. 14;
16 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=4;
Fig. 17 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in Fig. 16;

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기용 적응형 탭 계수 조절 장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, an adaptive tap coefficient adjusting device for a decision feedback equalizer according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기에 포함된 래치를 예시한 도면으로, 데이터 래치(data latch 또는 D-latch)를 도시한 블록도이다.7A and 7B are diagrams illustrating latches included in the decision feedback equalizer according to the present invention, and are block diagrams showing a data latch (or D-latch).

도 7a에 도시된 래치는 1개의 인버터, 2개의 AND 게이트 및 2개의 NOR 게이트를 포함한다. 도 7a를 참조하면, 래치는 데이터 입력단(D), 클럭 입력단(EN) 및 데이터 출력단(Q)을 포함한다.The latch shown in Figure 7a includes one inverter, two AND gates and two NOR gates. Referring to FIG. 7A , the latch includes a data input terminal (D), a clock input terminal (EN), and a data output terminal (Q).

도 7b에 도시된 래치는 1개의 인버터와 4개의 NAND 게이트를 포함한다. 도 7b를 참조하면, 래치는 데이터 입력단(D), 클럭 입력단(EN) 및 데이터 출력단(Q)을 포함한다.The latch shown in Figure 7b includes one inverter and four NAND gates. Referring to FIG. 7B , the latch includes a data input terminal (D), a clock input terminal (EN), and a data output terminal (Q).

도 7a 및 도 7b에 도시된 래치는 하기 표 1의 진리표에 따른다.The latch shown in FIGS. 7A and 7B conforms to the truth table of Table 1 below.

DD ENEN QQ 00 1One 00 1One 1One 1One 00 00 저장된 값stored value 1One 00 저장된 값stored value

표 1의 진리표에 따르면, 래치는 클럭 신호가 High일 때는 입력된 값을 그대로 출력(pass-through)하고, 클럭 신호가 Low일 때는 저장된 값을 출력하는 성질을 가진다.According to the truth table of Table 1, the latch outputs the input value as it is (pass-through) when the clock signal is High, and outputs the stored value when the clock signal is Low.

도 7a 및 도 7b에 도시된 래치는 이하에서 설명하는 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 구성하는 래치의 일례로, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 구성하는 래치는 도 7a 및 도 7b에 도시된 구성에 한정되지 않는다. 즉, 데이터 입력단(D), 클럭 입력단(EN) 및 데이터 출력단(Q)을 포함하고, 표 1의 진리표를 따르는 래치라면, 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 구성하는 래치로 사용될 수 있다.The latch shown in FIGS. 7A and 7B is an example of a latch constituting the decision feedback equalizer according to the present invention described below. The latch constituting the decision feedback equalizer according to the present invention has the configuration shown in FIGS. 7A and 7B not limited to That is, a latch that includes a data input terminal (D), a clock input terminal (EN) and a data output terminal (Q) and follows the truth table of Table 1 can be used as a latch constituting the decision feedback equalizer according to the present invention.

이하에서, "래치"는 도 7a 및 도 7b에 예시된 래치 또는 표 1의 진리표에 따르는 래치를 지칭한다.Hereinafter, “latch” refers to a latch illustrated in FIGS. 7A and 7B or a latch conforming to the truth table of Table 1.

도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도로, 각각 N이 홀수의 자연수인 제1 실시예와 N이 짝수의 자연수인 제2 실시예를 도시한다.8A and 8B are block diagrams illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention, respectively showing a first embodiment in which N is an odd natural number and a second embodiment in which N is an even natural number.

이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 판정 궤환 등화기에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the decision feedback equalizer according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.

도 8a를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 판정 궤환 등화기(1000O)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN); 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON); 클럭 신호 생성기(CLK_GEN); 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN); 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON); 제1 가산기(SUM1); 및 제2 가산기(SUM2)를 포함한다. 여기서, N은 1 이상의 홀수인 자연수이다.Referring to FIG. 8A , the decision feedback equalizer 1000O according to the first embodiment of the present invention includes first latches LE 1 to N th latches LE N ; a first latch (LO 1 ) to an Nth latch (LO N ); clock signal generator (CLK_GEN); a first multiplier (ME 1 ) to an Nth multiplier (ME N ); a first multiplier (MO 1 ) to an Nth multiplier (MO N ); a first adder (SUM 1 ); and a second adder (SUM 2 ). Here, N is an odd natural number greater than or equal to 1.

제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)는 캐스케이드 형태로 접속된다. 여기서, "캐스케이드 형태"는 제1 래치(LE1)의 출력단(Q)이 제2 래치(LE2)의 입력단(D)에 전기적으로 접속되고, 제2 래치(LE3)의 출력단(Q)이 제3 래치(LE3)의 입력단(D)에 접속되는 것을 의미한다. 즉, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 임의의 래치를 제K 래치(LEK)라 하고, 제K 래치(LEK)와 인접한 다음 단의 래치를 제(K+1) 래치(LE(K+1))라 하면, "캐스케이드 형태"는 제K 래치(LEK)의 출력단(Q)이 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되는 것을 의미한다(단, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 자연수).The first latch LE 1 to the Nth latch LE N are connected in a cascade form. Here, the "cascade form" means that the output terminal (Q) of the first latch (LE 1 ) is electrically connected to the input terminal (D) of the second latch (LE 2 ), and the output terminal (Q) of the second latch (LE 3 ) This means that it is connected to the input terminal (D) of the third latch (LE 3 ). That is, any latch among the first to Nth latches (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) is referred to as the Kth latch (LE K ), and a latch at the next stage adjacent to the Kth latch (LE K ) is the first (K+ 1) If it is a latch (LE (K+1) ), the "cascade form" is that the output terminal (Q) of the Kth latch (LE K ) is the input terminal ( D) (however, K is a natural number that satisfies 1≤K≤(N-1)).

마찬가지로, 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)는 캐스케이드 형태로 접속된다. 여기서, "캐스케이드 형태"는 제1 래치(LO1)의 출력단(Q)이 제2 래치(LO2)의 입력단(D)에 전기적으로 접속되고, 제2 래치(LO3)의 출력단(Q)이 제3 래치(LO3)의 입력단(D)에 접속되는 것을 의미한다. 즉, 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 임의의 래치를 제K 래치(LOK)라 하고, 제K 래치(LOK)와 인접한 다음 단의 래치를 제(K+1) 래치(LO(K+1))라 하면, "캐스케이드 형태"는 제K 래치(LOK)의 출력단(Q)이 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되는 것을 의미한다(단, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 자연수).Similarly, the first latch LO 1 to the Nth latch LO N are connected in a cascade form. Here, the "cascade form" means that the output terminal (Q) of the first latch (LO 1 ) is electrically connected to the input terminal (D) of the second latch (LO 2 ), and the output terminal (Q) of the second latch (LO 3 ) This means that it is connected to the input terminal (D) of the third latch (LO 3 ). That is, any latch among the first to Nth latches LO 1 to LO N is referred to as the K-th latch LO K , and a latch next to the K-th latch LO K is referred to as the first (K+ 1) If it is a latch (LO (K+1) ), the "cascade form" is that the output terminal (Q) of the Kth latch (LO K ) is the input terminal of the (K+1)th latch (LO (K+1) ) D) (however, K is a natural number that satisfies 1≤K≤(N-1)).

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 및 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 클럭 입력단(EN)에 클럭 신호(CLK) 또는 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN outputs a clock signal CLK to clock input terminals EN of the first latch LE 1 to the Nth latch LEN and the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . Alternatively, the inverted clock signal CLKB is applied.

구체적으로는, 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …, LEN-1)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …, LON)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …, LEN)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …, LON-1)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다. 따라서, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …, LEN-1)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …, LON)는 클럭 신호(CLK)가 하이(high)일 때 동작하고, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …, LEN)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …, LON-1)는 반전 클럭 신호(CLKB)가 하이일 때(또는 클럭 신호(CLK)가 로우일 때) 동작한다.Specifically, the clock signal generator CLK_GEN includes the even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ..., LE N-1 and the first latch LO among the first latches LE 1 to the N-th latches LE N . The clock signal CLK is applied to the clock input terminals EN of the odd-numbered latches LO 1 , LO 3 , ..., LO N among the 1) to N-th latches LO N , respectively, and the first latch LE 1 Odd-numbered latches (LE 1 , LE 3 , ..., LE N ) among the to N-th latches (LE N ) and even-numbered latches (LO 2 , LO 4 ) among the first latches (LO 1 ) to the N-th latches (LO N ) , ..., the inverted clock signal (CLKB) is applied to the clock input terminal (EN) of LO N-1, respectively. Therefore, even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ..., LE N−1 among the first latches LE 1 to N th latches LE N and the first latches LO 1 to N th latches LO N ), the odd-numbered latches LO 1 , LO 3 , ..., LO N operate when the clock signal CLK is high, and the odd-numbered latches among the first to Nth latches LE 1 to LE N operate. The even-numbered latches (LO 2 , LO 4 , ..., LO N −1 ) among the th latch (LE 1 , LE 3 , …, LE N ) and the first latch (LO 1 ) to the N th latch (LO N ) are inverted. It operates when the clock signal CLKB is high (or when the clock signal CLK is low).

제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, …, Dsen-(N-1), Dsen-N)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)를 각각 생성한다.The first multiplier ME 1 to the Nth multiplier ME N are output signals Dse n-1 , Dse n-2 , ..., Dse n- of the first latch LE 1 to the Nth latch LE N . (N-1) , Dse nN ) are amplified to generate output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , …, ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ), respectively.

구체적으로는, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, …, Dsen-(N-1), Dsen-N)를 게인(C1, C2, …, CN)에 따라 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)를 각각 생성한다. 즉, ME1_OUT=C1ㅧDsen-1, ME2_OUT=C2ㅧDsen-2, …, ME(N-1)_OUT=CN-1ㅧDsen-(N-1), MEN_OUT=CNㅧDsen-N이다.Specifically, the first multiplier ME 1 to the Nth multiplier ME N are output signals Dse n-1 , Dse n -2 , . , Dse n-(N-1) , Dse nN ) is amplified according to the gain (C 1 , C 2 , …, C N ), and output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , …, ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ) respectively. That is, ME 1_OUT =C 1 ㅧDse n-1 , ME 2_OUT =C 2 ㅧDse n-2 , . , ME (N-1)_OUT =C N-1 ㅧDse n-(N-1) , ME N_OUT =C N ㅧDse nN .

출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)는 제1 가산기(SUM1) 또는 제2 가산기(SUM2)로 부궤환(negative feedback)된다.The output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ..., ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) or the second adder (SUM 2 ).

도 8a에는 K번째 래치인 제K 래치(LEK), K번째 곱셈기인 제K 곱셈기(MEK), (K+1) 번째 래치인 제(K+1) 래치(LE(K+1)), (K+1)번째 곱셈기인 제(K+1) 곱셈기(ME(K+1))가 도시되어 있다. 여기서, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 임의의 짝수이다. 즉, 제K 래치(LEK)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 임의의 짝수번째 래치이다. K가 짝수이므로, 제K 곱셈기(MEK)는 제K 래치(LEK)의 출력 신호(Dsen-K)를 게인(CK)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MEK_OUT)를 제1 가산기(SUM1)로 부궤환하고, 제(K+1) 곱셈기(ME(K+1))는 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 출력 신호(Dsen-(K+1))를 게인(CK+1)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(ME(K+1)_OUT)를 제2 가산기(SUM2)로 부궤환한다. K가 짝수이므로, 제K 래치(LEK)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 제(K+1) 래치(LE(K+1))에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다. 도 8a는 K와 N이 각각 짝수 및 홀수인 경우를 예시하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, K와 N이 모두 홀수일 수도 있다.8A, the K-th latch (LE K ) as the K-th latch, the K-th multiplier (ME K ) as the K-th latch, and the (K+1)-th latch (LE (K+1 )) as the (K+1)-th latch , the (K+1)th multiplier ME (K+1) , which is the (K+1)th multiplier, is shown. Here, K is any even number that satisfies 1≤K≤(N-1). That is, the K-th latch (LE K ) is an arbitrary even-numbered latch among the first latch (LE 1 ) to the N-th latch (LE N ). Since K is an even number, the K th multiplier (ME K ) amplifies the output signal (Dse nK ) of the K th latch (LE K ) by the gain (C K ), and converts the output signal (ME K_OUT ) to the first adder (SUM 1 ), and the (K+1)th multiplier ME (K+1) is the output signal Dse n- (K+1) of the ( K+1)th latch LE (K+1) ) The output signal (ME ( K+1 )_OUT ) obtained by amplifying by the gain (C K+1 ) is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ). Since K is an even number, the clock signal CLK is applied to the Kth latch LE K , and the inverted clock signal CLKB is applied to the (K+1)th latch LE (K+1 ) . 8A illustrates a case where K and N are even and odd numbers, respectively, but is not limited thereto. For example, K and N may both be odd numbers.

제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, …, Dson-(N-1), Dson-N)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)를 각각 생성한다.The first multiplier MO 1 to the Nth multiplier MO N are output signals Dso n-1 , Dso n-2 , ..., Dso n- of the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . (N-1) , Dso nN ) are amplified, respectively, to generate output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , ..., MO (N-1)_OUT , MO N_OUT ), respectively.

구체적으로는, 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, …, Dson-(N-1), Dson-N)를 게인(C1, C2, …, CN-1, CN)에 따라 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)를 각각 생성한다. 즉, MO1_OUT=C1ㅧDson-1, MO2_OUT=C2ㅧDson-2, …, MO(N-1)_OUT=CN-1ㅧDson-(N-1), MON_OUT=CNㅧDson-N이다.Specifically, the first multiplier MO 1 to the Nth multiplier MO N are output signals Dso n-1 , Dso n-2 , . . . of the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . , Dso n-(N-1) , Dso nN ) are amplified according to the gains (C 1 , C 2 , …, C N-1 , C N ), and output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , …, MO (N -1)_OUT , MO N_OUT ) are created respectively. That is, MO 1_OUT =C 1 ㅧDso n-1 , MO 2_OUT =C 2 ㅧDso n-2 , . , MO (N-1)_OUT =C N-1 ㅧDso n-(N-1) , MO N_OUT =C N ㅧDso nN .

출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)는 제1 가산기(SUM1) 또는 제2 가산기(SUM2)로 부궤환(negative feedback)된다.The output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , ..., MO (N-1)_OUT , MO N_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) or the second adder (SUM 2 ).

도 8a에는 K번째 래치인 제K 래치(LOK), K번째 곱셈기인 제K 곱셈기(MOK), (K+1) 번째 래치인 제(K+1) 래치(LO(K+1)), (K+1)번째 곱셈기인 제(K+1) 곱셈기(MO(K+1))가 도시되어 있다. 앞서 설명한 바와 같이, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 임의의 짝수이다. 즉, 제K 래치(LOK)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 임의의 짝수번째 래치이다. 따라서, 제K 곱셈기(MOK)는 제K 래치(LOK)의 출력 신호(Dson-K)를 게인(CK)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MOK_OUT)를 제2 가산기(SUM2)로 부궤환하고, 제(K+1) 곱셈기(MO(K+1))는 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 출력 신호(Dson-(K+1))를 게인(CK+1)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MO(K+1)_OUT)를 제1 가산기(SUM1)로 부궤환한다. K가 짝수이므로, 제K 래치(LOK)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가되고, 제(K+1) 래치(LO(K+1))에는 클럭 신호(CLK)가 인가된다. 도 8a는 K와 N이 각각 짝수 및 홀수인 경우를 예시하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, K와 N이 모두 홀수일 수도 있다.8A, the K-th latch (LO K ), the K-th latch (MO K ), the (K+1)-th latch (K+1) latch (LO (K+1) ) , the (K+1)th multiplier MO (K+1) , which is the (K+1)th multiplier, is shown. As described above, K is any even number that satisfies 1≤K≤(N-1). That is, the K-th latch LO K is an arbitrary even-numbered latch among the first to N-th latches LO 1 to LO N . Therefore, the Kth multiplier MO K amplifies the output signal Dso nK of the Kth latch LO K by the gain C K and adds the output signal MO K_OUT obtained by the second adder SUM 2 feedback, and the (K+1)th multiplier MO (K+1 ) converts the output signal Dso n-( K+1) of the ( K+1)th latch LO ( K+1) to a gain ( The output signal (MO (K+1)_OUT ) obtained by amplifying by C K+1 ) is negatively fed back to the first adder (SUM 1 ). Since K is an even number, the inverted clock signal CLKB is applied to the Kth latch LO K , and the clock signal CLK is applied to the (K+1)th latch LO (K+1) . 8A illustrates a case where K and N are even and odd numbers, respectively, but is not limited thereto. For example, K and N may both be odd numbers.

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 .

구체적으로는, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN) 중 짝수번째 곱셈기(ME2, ME4, ME6, …, MEN-1)의 출력 신호(ME2_OUT, ME4_OUT, ME6_OUT,…, ME(N-1)_OUT)와 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON) 중 홀수번째 곱셈기(MO1, MO3, MO5, …, MON)의 출력 신호(MO1_OUT, MO3_OUT, MO5_OUT,…, MON_OUT)가 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.Specifically, as shown in FIG. 8A, the output of even-numbered multipliers (ME 2 , ME 4 , ME 6 , ... , ME N-1 ) among the first multipliers ME 1 to N th multipliers ME N . Among the signals ME 2_OUT , ME 4_OUT , ME 6_OUT ,..., ME (N-1)_OUT ) and the first multiplier MO 1 to the Nth multiplier MO N , the odd-numbered multipliers MO 1 , MO 3 , MO 5 , …, MO N ) output signals (MO 1_OUT , MO 3_OUT , MO 5_OUT , …, MO N_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ).

즉, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 가산기(SUM1)는 아래의 수학식 5에 따른 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단에 인가한다.That is, as shown in FIG. 8A , the first adder SUM 1 applies the signal De n according to Equation 5 below to the input terminal of the first latch LE 1 .

Figure pat00015
Figure pat00015

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder SUM 2 applies a signal Don n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LO 1 .

구체적으로는, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN) 중 홀수번째 곱셈기(ME1, ME3, ME5, …, MEN)의 출력 신호(ME1_OUT, ME3_OUT, ME4_OUT,…, MEN_OUT)와 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON) 중 짝수번째 곱셈기(MO2, MO4, MO6, …, MON-1)의 출력 신호(MO2_OUT, MO4_OUT, MO6_OUT,…, MO(N-1)_OUT)가 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.Specifically, as shown in FIG. 8A, the output signals of odd-numbered multipliers ( ME 1 , ME 3 , ME 5 , ..., ME N ) among the first multipliers ME 1 to N th multipliers ME N ( ME 1_OUT , ME 3_OUT , ME 4_OUT ,…, ME N_OUT ) and the even-numbered multipliers (MO 2 , MO 4 , MO 6 , …, MO N - 1 ) among the first multipliers (MO 1 ) to the N-th multipliers (MO N ) ) output signals (MO 2_OUT , MO 4_OUT , MO 6_OUT ,..., MO (N-1)_OUT ) are negatively fed back to the second adder (SUM 2 ).

즉, 도 8a에 도시된 바와 같이, 제2 가산기(SUM2)는 아래의 수학식 6에 따른 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단에 인가한다.That is, as shown in FIG. 8A , the second adder SUM 2 applies the signal Don according to Equation 6 below to the input terminal of the first latch LO 1 .

Figure pat00016
Figure pat00016

도 8a에는 N이 홀수인 경우의 판정 궤환 등화기가 도시되어 있으므로, 수학식 5의 신호(Den)와 수학식 6의 신호(Don)는 각각 아래의 수학식 7 및 수학식 8로 표시된다.Since FIG. 8A shows a decision feedback equalizer when N is an odd number, the signal (De n ) of Equation 5 and the signal (Don n ) of Equation 6 are expressed as Equations 7 and 8, respectively. .

Figure pat00017
Figure pat00017

Figure pat00018
Figure pat00018

이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 판정 궤환 등화기에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a decision feedback equalizer according to a second embodiment of the present invention will be described in detail.

도 8b를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 판정 궤환 등화기(1000E)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN); 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON); 클럭 신호 생성기(CLK_GEN); 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN); 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON); 제1 가산기; 및 제2 가산기를 포함한다. 여기서, N은 1 이상의 짝수인 자연수이다.Referring to FIG. 8B , the decision feedback equalizer 1000E according to the second embodiment of the present invention includes first latches LE 1 to N th latches LE N ; a first latch (LO 1 ) to an Nth latch (LO N ); clock signal generator (CLK_GEN); a first multiplier (ME 1 ) to an Nth multiplier (ME N ); a first multiplier (MO 1 ) to an Nth multiplier (MO N ); a first adder; and a second adder. Here, N is an even natural number equal to or greater than 1.

제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)는 캐스케이드 형태로 접속된다.The first latch LE 1 to the Nth latch LE N are connected in a cascade form.

마찬가지로, 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)는 캐스케이드 형태로 접속된다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 판정 궤환 등화기(1000E)의 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 및 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)는 제1 실시예의 그것과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.Similarly, the first latch LO 1 to the Nth latch LO N are connected in a cascade form. The first latch (LE 1 ) to the N-th latch (LE N ) and the first latch (LO 1 ) to the N-th latch (LO N ) of the decision feedback equalizer 1000E according to the second embodiment of the present invention are Since it is the same as that of Example 1, detailed description is omitted.

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 및 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 클럭 입력단(EN)에 클럭 신호(CLK) 또는 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN outputs a clock signal CLK to clock input terminals EN of the first latch LE 1 to the Nth latch LEN and the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . Alternatively, the inverted clock signal CLKB is applied.

구체적으로는, 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …, LEN)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …, LON-1)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …, LEN-1)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …, LON)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다. 따라서, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …, LEN)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …, LON-1)는 클럭 신호(CLK)가 하이(high)일 때 동작하고, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …, LEN-1)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …, LON)는 반전 클럭 신호(CLKB)가 하이(high)일 때(또는 클럭 신호(CLK)가 로우일 때) 동작한다.Specifically, the clock signal generator CLK_GEN includes the even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ..., LE N and the first latch LO 1 among the first latches LE 1 to the N-th latches LE N . The clock signal CLK is applied to the clock input terminals EN of the odd-numbered latches LO 1 , LO 3 , ..., LO N−1 among the through Nth latches LO N , respectively, and the first latch LE 1 Odd-numbered latches LE 1 , LE 3 , ..., LE N−1 among the to Nth latches LE N and even-numbered latches LO 2 , among the first latches LO 1 to the N-th latches LO N The inverted clock signal CLKB is applied to clock input terminals EN of LO 4 , ..., LO N , respectively. Therefore, even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ..., LE N among the first latches LE 1 to N th latches LE N and among the first latches LO 1 to N th latches LO N The odd-numbered latches LO 1 , LO 3 , ..., LO N-1 operate when the clock signal CLK is high, and the odd number among the first to N-th latches LE 1 to LE N . The even-numbered latches (LO 2 , LO 4 , ..., LO N ) among the th latch ( LE 1 , LE 3 , ..., LE N-1 ) and the first latch (LO 1 ) to the N-th latch ( LO N ) are inverted. It operates when the clock signal CLKB is high (or when the clock signal CLK is low).

제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, …, Dsen-(N-1), Dsen-N)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)를 각각 생성한다.The first multiplier ME 1 to the Nth multiplier ME N are output signals Dse n-1 , Dse n-2 , ..., Dse n- of the first latch LE 1 to the Nth latch LE N . (N-1) , Dse nN ) are amplified to generate output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , …, ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ), respectively.

구체적으로는, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, …, Dsen-(N-1), Dsen-N)를 게인(C1, C2, …, CN)에 따라 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)를 각각 생성한다. 즉, ME1_OUT=C1ㅧDsen-1, ME2_OUT=C2ㅧDsen-2, …, ME(N-1)_OUT=CN-1ㅧDsen-(N-1), MEN_OUT=CNㅧDsen-N이다.Specifically, the first multiplier ME 1 to the Nth multiplier ME N are output signals Dse n-1 , Dse n -2 , . , Dse n-(N-1) , Dse nN ) is amplified according to the gain (C 1 , C 2 , …, C N ), and output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , …, ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ) respectively. That is, ME 1_OUT =C 1 ㅧDse n-1 , ME 2_OUT =C 2 ㅧDse n-2 , . , ME (N-1)_OUT =C N-1 ㅧDse n-(N-1) , ME N_OUT =C N ㅧDse nN .

출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, …, ME(N-1)_OUT, MEN_OUT)는 제1 가산기(SUM1) 또는 제2 가산기(SUM2)로 부궤환(negative feedback)된다.The output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ..., ME (N-1)_OUT , ME N_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) or the second adder (SUM 2 ).

도 8b에는 K번째 래치인 제K 래치(LEK), K번째 곱셈기인 제K 곱셈기(MEK), (K+1) 번째 래치인 제(K+1) 래치(LE(K+1)), (K+1)번째 곱셈기인 제(K+1) 곱셈기(ME(K+1))가 도시되어 있다. 여기서, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 임의의 홀수이다. 즉, 제K 래치(LEK)는 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 임의의 홀수번째 래치이다. K가 홀수이므로, 제K 곱셈기(MEK)는 제K 래치(LEK)의 출력 신호(Dsen-K)를 게인(CK)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MEK_OUT)를 제2 가산기(SUM2)로 부궤환하고, 제(K+1) 곱셈기(ME(K+1))는 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 출력 신호(Dsen-(K+1))를 게인(CK+1)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(ME(K+1)_OUT)를 제1 가산기(SUM1)로 부궤환한다. K가 홀수이므로, 제K 래치(LEK)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가되고, 제(K+1) 래치(LE(K+1))에는 클럭 신호(CLK)가 인가된다. 도 8b는 K와 N이 각각 홀수 및 짝수인 경우를 예시하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, K와 N이 모두 짝수일 수도 있다.8B, the K-th latch (LE K ) as the K-th latch, the K-th multiplier (ME K ) as the K-th multiplier, and the (K+1)-th latch (LE (K+1) ) as the (K+1)-th latch , the (K+1)th multiplier ME (K+1) , which is the (K+1)th multiplier, is shown. Here, K is any odd number that satisfies 1≤K≤(N-1). That is, the K-th latch (LE K ) is an arbitrary odd-numbered latch among the first to N-th latches (LE 1 ) to (LE N ). Since K is an odd number, the K th multiplier (ME K ) amplifies the output signal (Dse nK ) of the K th latch (LE K ) by the gain (C K ), and converts the output signal (ME K_OUT ) to the second adder (SUM 2 ), and the (K+1)th multiplier ME (K+1) is the output signal Dse n- (K+1) of the ( K+1)th latch LE (K+1) ) The output signal (ME ( K+1 )_OUT ) obtained by amplifying by the gain (C K+1 ) is negatively fed back to the first adder (SUM 1 ). Since K is an odd number, the inverted clock signal CLKB is applied to the Kth latch LE K , and the clock signal CLK is applied to the (K+1)th latch LE (K+1) . 8B illustrates a case where K and N are odd and even numbers, respectively, but is not limited thereto. For example, both K and N may be even numbers.

제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, …, Dson-(N-1), Dson-N)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)를 각각 생성한다.The first multiplier MO 1 to the Nth multiplier MO N are output signals Dso n-1 , Dso n-2 , ..., Dso n- of the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . (N-1) , Dso nN ) are amplified, respectively, to generate output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , ..., MO (N-1)_OUT , MO N_OUT ), respectively.

구체적으로는, 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, …, Dson-(N-1), Dson-N)를 게인(C1, C2, …, CN-1, CN)에 따라 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)를 각각 생성한다. 즉, MO1_OUT=C1ㅧDson-1, MO2_OUT=C2ㅧDson-2, …, MO(N-1)_OUT=CN-1ㅧDson-(N-1), MON_OUT=CNㅧDson-N이다.Specifically, the first multiplier MO 1 to the Nth multiplier MO N are output signals Dso n-1 , Dso n-2 , . . . of the first latch LO 1 to the Nth latch LO N . , Dso n-(N-1) , Dso nN ) are amplified according to the gains (C 1 , C 2 , …, C N-1 , C N ), and output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , …, MO (N -1)_OUT , MO N_OUT ) are created respectively. That is, MO 1_OUT =C 1 ㅧDso n-1 , MO 2_OUT =C 2 ㅧDso n-2 , . , MO (N-1)_OUT =C N-1 ㅧDso n-(N-1) , MO N_OUT =C N ㅧDso nN .

출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, …, MO(N-1)_OUT, MON_OUT)는 제1 가산기(SUM1) 또는 제2 가산기(SUM2)로 부궤환(negative feedback)된다.The output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , ..., MO (N-1)_OUT , MO N_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) or the second adder (SUM 2 ).

도 8b에는 K번째 래치인 제K 래치(LOK), K번째 곱셈기인 제K 곱셈기(MOK), (K+1) 번째 래치인 제(K+1) 래치(LO(K+1)), (K+1)번째 곱셈기인 제(K+1) 곱셈기(MO(K+1))가 도시되어 있다. 앞서 설명한 바와 같이, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 임의의 홀수이다. 즉, 제K 래치(LOK)는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 임의의 홀수번째 래치이다. 따라서, 제K 곱셈기(MOK)는 제K 래치(LOK)의 출력 신호(Dson-K)를 게인(CK)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MOK_OUT)를 제1 가산기(SUM1)로 부궤환하고, 제(K+1) 곱셈기(MO(K+1))는 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 출력 신호(Dson-(K+1))를 게인(CK+1)만큼 증폭하여 얻어진 출력 신호(MO(K+1)_OUT)를 제2 가산기(SUM2)로 부궤환한다. K가 홀수이므로, 제K 래치(LOK)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 제(K+1) 래치(LO(K+1))에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다. 도 8b는 K와 N이 각각 홀수 및 짝수인 경우를 예시하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, K와 N이 모두 짝수일 수도 있다.8B , the K-th latch (LO K ), the K-th latch (MO K ), and the (K+1)-th latch (K+1) latch (LO (K+1) ) , the (K+1)th multiplier MO (K+1) , which is the (K+1)th multiplier, is shown. As described above, K is an arbitrary odd number that satisfies 1≤K≤(N-1). That is, the K-th latch LO K is an arbitrary odd-numbered latch among the first to N-th latches LO 1 to LO N . Therefore, the Kth multiplier MO K amplifies the output signal Dso nK of the Kth latch LO K by the gain C K and adds the output signal MO K_OUT obtained by the first adder SUM 1 feedback, and the (K+1)th multiplier MO (K+1 ) converts the output signal Dso n-( K+1) of the ( K+1)th latch LO ( K+1) to a gain ( The output signal (MO (K+1)_OUT ) obtained by amplifying by C K+ 1 ) is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ). Since K is an odd number, the clock signal CLK is applied to the Kth latch LO K , and the inverted clock signal CLKB is applied to the (K+1)th latch LO (K+1 ) . 8B illustrates a case where K and N are odd and even numbers, respectively, but is not limited thereto. For example, both K and N may be even numbers.

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 .

구체적으로는, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN) 중 짝수번째 곱셈기(ME2, ME4, ME6, …, MEN)의 출력 신호(ME2_OUT, ME4_OUT, ME6_OUT,…, MEN_OUT)와 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON) 중 홀수번째 곱셈기(MO1, MO3, MO5, …, MON-1)의 출력 신호(MO1_OUT, MO3_OUT, MO5_OUT,…, MO(N-1)_OUT)가 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.Specifically, as shown in FIG. 8B , the output signals of the even-numbered multipliers (ME 2 , ME 4 , ME 6 , ... , ME N ) among the first multipliers ME 1 to N th multipliers ME N ( ME 2_OUT , ME 4_OUT , ME 6_OUT ,…, ME N_OUT ) and odd-numbered multipliers (MO 1 , MO 3 , MO 5 , …, MO N- 1 ) among the first multipliers (MO 1 ) to the N-th multipliers (MO N ) ) output signals (MO 1_OUT , MO 3_OUT , MO 5_OUT ,..., MO (N-1)_OUT ) are negatively fed back to the first adder (SUM 1 ).

즉, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 가산기(SUM1)는 상기 수학식 5에 따른 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단에 인가한다.That is, as shown in FIG. 8B , the first adder SUM 1 applies the signal De n according to Equation 5 to the input terminal of the first latch LE 1 .

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder SUM 2 applies a signal Don n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LO 1 .

구체적으로는, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN) 중 홀수번째 곱셈기(ME1, ME3, ME5, …, MEN-1)의 출력 신호(ME1_OUT, ME3_OUT, ME4_OUT,…, ME(N-1)_OUT)와 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON) 중 짝수번째 곱셈기(MO2, MO4, MO6, …, MON)의 출력 신호(MO2_OUT, MO4_OUT, MO6_OUT,…, MON_OUT)가 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.Specifically, as shown in FIG. 8B , the output of odd-numbered multipliers ( ME 1 , ME 3 , ME 5 , ..., ME N-1 ) among the first multipliers ME 1 to N th multipliers ME N . Among the signals (ME 1_OUT , ME 3_OUT , ME 4_OUT ,..., ME (N-1)_OUT ) and the first multiplier (MO 1 ) to the N-th multiplier (MO N ), the even-numbered multipliers (MO 2 , MO 4 , MO 6 ) , ..., MO N output signals (MO 2_OUT , MO 4_OUT , MO 6_OUT , ..., MO N_OUT ) are negatively fed back to the second adder (SUM 2 ).

즉, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제2 가산기(SUM2)는 상기 수학식 6에 따른 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단에 인가한다.That is, as shown in FIG. 8B , the second adder SUM 2 applies the signal Don according to Equation 6 to the input terminal of the first latch LO 1 .

도 8b에는 N이 짝수인 경우의 판정 궤환 등화기가 도시되어 있으므로, 수학식 5의 신호(Den)와 수학식 6의 신호(Don)는 각각 아래의 수학식 9 및 수학식 10으로 표시된다.Since FIG. 8B shows a decision feedback equalizer when N is an even number, the signal (De n ) of Equation 5 and the signal (Don n ) of Equation 6 are represented by Equations 9 and 10, respectively. .

Figure pat00019
Figure pat00019

Figure pat00020
Figure pat00020

도 8a 및 도 8b에 각각 도시된 제1 실시예 및 제2 실시예에 따르면, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)(또는 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON))가 홀수개인지 짝수개인지 무관하게, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …)의 출력 신호와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …)의 출력 신호는 각 곱셈기를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되고, 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …)와 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …)의 출력 신호는 각 곱셈기를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.According to the first and second embodiments shown in FIGS. 8A and 8B, respectively, the first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) (or the first latch (LO 1 ) to the Nth latch ( Regardless of whether LO N ) is an odd number or an even number, the output signals of the even-numbered latches LE 2 , LE 4 , ... and the first latch (LE 1 ) to the N-th latch (LE N ) The output signal of the odd-numbered latch (LO 1 , LO 3 , ...) among the LO 1 ) to the N-th latch (LO N ) is negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) through each multiplier, and the first latch (LE 1 ) ) to Nth latches (LE N ) to odd-numbered latches (LE 1 , LE 3 , ...) and first latches (LO 1 ) to even-numbered latches (LO 2 , LO 4 , ...) to N-th latches (LO N ). The output signal of ) is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ) through each multiplier.

이하에서는, 도 9 내지 도 17을 참조하여 설명한 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성 및 동작에 대해 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성 및 동작은 각각 N=1, 2, 3, 4인 실시예를 기초로 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the decision feedback equalizer according to the present invention described with reference to FIGS. 9 to 17 will be described in detail. The configuration and operation of the decision feedback equalizer according to the present invention will be described based on an embodiment in which N=1, 2, 3, and 4, respectively.

도 9는 N=1일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=1.

구체적으로는, 도 9에 도시된 판정 궤환 등화기는 도 8a에 도시된 판정 궤환 등화기에서 N=1인 경우이므로, 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)를 포함한다.Specifically, the decision feedback equalizer shown in FIG. 9 includes a first latch LE 1 and a first latch LO 1 since N=1 in the decision feedback equalizer shown in FIG. 8A .

구체적으로는, 제1 래치(LE1)의 출력 신호(Dsen-1)는 제1 곱셈기(ME1)를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환되며, 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dson-1)는 제1 곱셈기(MO1)를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.Specifically, the output signal Dse n−1 of the first latch LE 1 is negatively fed back to the second adder SUM 2 via the first multiplier ME 1 , and the output signal of the first latch LO 1 The output signal Dso n−1 is negatively fed back to the first adder SUM 1 via the first multiplier MO 1 .

제1 곱셈기(ME1) 및 제1 곱셈기(MO1)는 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, MO1_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(ME1_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환되어 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가되며, 출력 신호(MO1_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되어 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가된다.The first multiplier ME 1 and the first multiplier MO 1 amplify and output the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 , respectively. Signals (ME 1_OUT , MO 1_OUT ) are output respectively. The output signal (ME 1_OUT ) is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ) and applied to the input terminal (D) of the first latch (LO 1 ), and the output signal (MO 1_OUT ) is added to the first adder (SUM 1 ). Feedback is applied to the input terminal (D) of the first latch (LE 1 ).

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제1 가산기(SUM1)는

Figure pat00021
으로 표시되는 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 . That is, the first adder (SUM 1 )
Figure pat00021
A signal (De n ) represented by is applied to the input terminal (D) of the first latch (LE 1 ).

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제2 가산기(SUM2)는

Figure pat00022
으로 표시되는 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder (SUM 2 ) applies the difference (Don n ) between the received signal (X n ) and the feedback output signal of the multiplier to the input terminal (D) of the first latch (LO 1 ). That is, the second adder (SUM 2 ) is
Figure pat00022
The signal Don represented by is applied to the input terminal D of the first latch LO 1 .

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1)의 클럭 입력단(EN)에 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN applies the clock signal CLK to the clock input terminal EN of the first latch LO 1 and generates an inverted clock signal CLKB to the clock input terminal EN of the first latch LE 1 . authorize

도 9에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 동작을 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 9 will be described in detail with reference to FIG. 10 .

도 10는 도 9에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.FIG. 10 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 9 .

도 9 및 도 10을 참조하면, 래치(LE1)는 반전 클럭 신호(CLKB)가 High로 유지되는 구간에서는 입력된 값을 그대로 출력하고, 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 유지되는 구간에서는 직전의 값(저장된 값)을 출력한다. 따라서, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 상승 에지(T2CLKB) 사이의 High 구간에서는 데이터 "D", "E"가 순차적으로 출력된다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Xn=D→E이므로, Dsen-1=D→E가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-1=E가 출력된다. 마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 상승 에지(T3CLKB) 사이의 High 구간에서는 데이터 "F", "G"가 순차적으로 출력된다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Xn=F→G이므로, Dsen-1=F→G가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-2=G가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LE1)는 도 10의 Dsen-1과 같은 파형을 출력한다.9 and 10, the latch LE 1 outputs the input value as it is in a section where the inverted clock signal CLKB is maintained at High, and in a section where the inverted clock signal CLKB is maintained at Low, the latch LE 1 outputs the previous value. Outputs the value of (stored value). Accordingly, data “D” and “E” are sequentially output in a high section between the rising edge T1 CLKB and the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, since X n =D→E from the rising edge (T1 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dse n-1 =D→E is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-1 =E is output. Similarly, data “F” and “G” are sequentially output in the High period between the rising edge T2 CLKB and the rising edge T3 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, since X n =F→G from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low section, Dse n−1 =F→G is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-2 =G is output. This process is repeated so that the latch LE 1 outputs a waveform such as Dse n-1 of FIG. 10 .

래치(LO1)는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 상승 에지(T2CLK) 사이의 High 구간에서는 데이터 "C", "D"를 순차적으로 출력한다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 Low 구간 직전까지 Xn=C→D이므로, Dson-1=C→D가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-1=D가 출력된다. 마찬가지로, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 상승 에지(T3CLK) 사이의 High 구간에서는 데이터 "E", "F"가 순차적으로 출력된다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 Low 구간 직전까지 Xn=E→F이므로, Dson-1=E→F가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-1=F가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LO1)는 도 10의 Dson-1과 같은 파형을 출력한다.The latch LO 1 sequentially outputs data "C" and "D" during a high period between the rising edge T1 CLK and the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK. That is, since X n =C→D from the rising edge (T1 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low period, Dso n-1 =C→D is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-1 =D is output. Similarly, data “E” and “F” are sequentially output in the High period between the rising edge T2 CLK and the rising edge T3 CLK of the clock signal CLK. That is, since X n =E→F from the rising edge (T2 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low section, Dso n-1 =E→F is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-1 =F is output. This process is repeated so that the latch LO 1 outputs a waveform such as Dso n-1 of FIG. 10 .

이하에서는, 포스트커서 제거를 위한 도 9에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 피드백에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the feedback of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 9 for post-cursor removal will be described in detail.

도 10을 참조하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)에서, Xn=C이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "B"이다. 즉, 도 9에 도시된 1-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1)를 제거하려면 이전의 1개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=C일 때는 피드백을 위해 데이터 "B"가 필요하다. 상승 에지(T1CLK)에서, Dson-1=B이므로, 도 9에 도시된 바와 같이 Dson-1을 Den으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 even data의 포스트커서(C1)를 제거할 수 있다.Referring to FIG. 10 , at the rising edge T1 CLK of the clock signal CLK, since X n =C, data required for feedback is “B”. That is, in the 1-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 9, since the previous one bit is required to remove the postcursor (C 1 ), when X n =C, data “B” for feedback is need. At the rising edge (T1 CLK ), since Dso n−1 =B, Dso n−1 is fed back to De n as shown in FIG. 9 . With this configuration, the post cursor (C 1 ) of even data can be removed.

마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)에서, Xn=D이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "C"이다. 즉, 도 9에 도시된 1-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1)를 제거하려면 이전의 1개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=D일 때는 피드백을 위해 데이터 "C"가 필요하다. 상승 에지(T1CLKB)에서, Dsen-1=C이므로, 도 9에 도시된 바와 같이 Dsen-1을 Don으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 odd data의 포스트커서(C1)를 제거할 수 있다.Similarly, at the rising edge T1 CLKB of the inverted clock signal CLKB, since X n =D, data required for feedback is “C”. That is, in the 1-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 9, since one previous bit is required to remove the postcursor (C 1 ), when X n =D, data “C” for feedback is need. At the rising edge (T1 CLKB ), since Dse n−1 =C, Dse n−1 is fed back to Don n as shown in FIG. 9 . With this configuration, the odd data post cursor (C 1 ) can be removed.

도 9에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성을 살펴보면, 홀수번째 래치(LO1)의 출력 신호는 곱셈기(MO1)를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되고, 홀수번째 래치(LE1)의 출력 신호는 곱셈기(ME1)를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다. 또한, 홀수번째 래치(LO1)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 홀수번째 래치(LE1)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다.Looking at the configuration of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 9, the output signal of the odd-numbered latch (LO 1 ) is negatively fed back to the first adder (SUM 1 ) via the multiplier (MO 1 ), and The output signal of the latch (LE 1 ) is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ) via the multiplier (ME 1 ). In addition, the clock signal CLK is applied to the odd-numbered latch LO 1 , and the inverted clock signal CLKB is applied to the odd-numbered latch LE 1 .

도 11은 N=2일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도이다.11 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=2.

구체적으로는, 도 11에 도시된 판정 궤환 등화기는 도 8b에 도시된 판정 궤환 등화기에서 N=2인 경우이므로, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 및 제2 래치(LE2)와, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 및 제2 래치(LO2)를 포함한다.Specifically, since the decision feedback equalizer shown in FIG. 11 is N=2 in the decision feedback equalizer shown in FIG. 8B, the first latch LE 1 and the second latch LE 2 connected in a cascade form and a first latch LO 1 and a second latch LO 2 connected in a cascade form.

구체적으로는, 제1 래치(LE1)의 출력 신호(Dsen-1)가 제2 래치(LE2)의 입력단(D)에 인가되며, 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dson-1)가 제2 래치(LO2)의 입력단(D)에 인가된다.Specifically, the output signal Dse n−1 of the first latch LE 1 is applied to the input terminal D of the second latch LE 2 , and the output signal Dso n of the first latch LO 1 -1 ) is applied to the input terminal (D) of the second latch (LO 2 ).

제1 곱셈기(ME1) 및 제2 곱셈기(ME2)는 제1 래치(LE1) 및 제2 래치(LE2)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(ME1_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환되며, 출력 신호(ME2_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.The first multiplier ME 1 and the second multiplier ME 2 amplify and output the output signals Dse n-1 and Dse n-2 of the first latch LE 1 and the second latch LE 2 , respectively. It outputs signals (ME 1_OUT and ME 2_OUT ) respectively. The output signal ME 1_OUT is negatively fed back to the second adder SUM 2 , and the output signal ME 2_OUT is negatively fed back to the first adder SUM 1 .

제1 곱셈기(MO1) 및 제2 곱셈기(MO2)는 제1 래치(LO1) 및 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(MO1_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되며, 출력 신호(MO2_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.The first multiplier MO 1 and the second multiplier MO 2 amplify and output the output signals Dso n- 1 and Dso n-2 of the first latch LO 1 and the second latch LO 2 , respectively. Signals MO 1_OUT and MO 2_OUT are output respectively. The output signal MO 1_OUT is negatively fed back to the first adder SUM 1 , and the output signal MO 2_OUT is negatively fed back to the second adder SUM 2 .

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제1 가산기(SUM1)는

Figure pat00023
으로 표시되는 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 . That is, the first adder (SUM 1 )
Figure pat00023
A signal (De n ) represented by is applied to the input terminal (D) of the first latch (LE 1 ).

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제2 가산기(SUM2)는

Figure pat00024
으로 표시되는 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder (SUM 2 ) applies the difference (Don n ) between the received signal (X n ) and the feedback output signal of the multiplier to the input terminal (D) of the first latch (LO 1 ). That is, the second adder (SUM 2 ) is
Figure pat00024
The signal Don represented by is applied to the input terminal D of the first latch LO 1 .

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제2 래치(LE2)와 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1)와 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN applies the clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 and the first latch LO 1 , respectively, and applies the clock signal CLK to the first latch LE 1 and the second latch LE 1 . The inverted clock signal CLKB is applied to the clock input terminal EN of (LO 2 ), respectively.

도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 동작을 도 12, 도 13a 및 도 13b를 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11 will be described in detail with reference to FIGS. 12, 13A and 13B.

도 12는 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.FIG. 12 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11;

도 11 및 도 12를 참조하면, 래치(LE1)는 반전 클럭 신호(CLKB)가 High로 유지되는 구간에서는 입력된 값을 그대로 출력하고, 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 유지되는 구간에서는 직전의 값(저장된 값)을 출력한다. 따라서, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 상승 에지(T2CLKB) 사이의 High 구간에서는 데이터 "D", "E"가 순차적으로 출력된다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Xn=D→E이므로, Dsen-1=D→E가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-1=E가 출력된다. 마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 상승 에지(T3CLKB) 사이의 High 구간에서는 데이터 "F", "G"가 순차적으로 출력된다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Xn=F→G이므로, Dsen-1=F→G가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-2=G가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LE1)는 도 12의 Dsen-1과 같은 파형을 출력한다.Referring to FIGS. 11 and 12, the latch LE 1 outputs the input value as it is in the section where the inverted clock signal CLKB is maintained at High, and in the section where the inverted clock signal CLKB is maintained at Low, the latch LE 1 outputs the previous value as it is. Outputs the value of (stored value). Accordingly, data “D” and “E” are sequentially output in a high section between the rising edge T1 CLKB and the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, since X n =D→E from the rising edge (T1 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dse n-1 =D→E is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-1 =E is output. Similarly, data “F” and “G” are sequentially output in a high period between the rising edge T2 CLKB and the rising edge T3 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, since X n =F→G from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low section, Dse n−1 =F→G is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-2 =G is output. This process is repeated so that the latch LE 1 outputs a waveform such as Dse n-1 of FIG. 12 .

래치(LE2)는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 상승 에지(T2CLK) 사이의 High 구간에서는 Dsen-1을 그대로 출력한다. 즉, 래치(LE2)는 데이터 "C"를 출력한다. 환언하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-1=C이므로, Dsen-2=C가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-2=C가 출력된다. 마찬가지로, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 상승 에지(T3CLK) 사이의 High 구간에서는 래치(LE2)는 데이터 "E"를 출력한다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-1=E이므로, Dsen-2=E가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-2=E가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LE2)는 도 12의 Dsen-2와 같은 파형을 출력한다.The latch LE 2 outputs Dse n-1 as it is during the High section between the rising edge T1 CLK and the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK. That is, the latch LE 2 outputs data “C”. In other words, since Dse n−1 =C from the rising edge T1 CLK of the clock signal CLK to just before the Low period, Dse n−2 =C is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dse n-2 =C is output. Similarly, the latch LE 2 outputs data “E” during a high period between the rising edge T2 CLK and the rising edge T3 CLK of the clock signal CLK. That is, since Dse n−1 =E from the rising edge (T2 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low period, Dse n−2 =E is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dse n-2 =E is output. This process is repeated so that the latch LE 2 outputs a waveform such as Dse n-2 of FIG. 12 .

래치(LO1)는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 상승 에지(T2CLK) 사이의 High 구간에서는 데이터 "C", "D"를 순차적으로 출력한다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 Low 구간 직전까지 Xn=C→D이므로, Dson-1=C→D가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-1=D가 출력된다. 마찬가지로, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 상승 에지(T3CLK) 사이의 High 구간에서는 데이터 "E", "F"가 순차적으로 출력된다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 Low 구간 직전까지 Xn=E→F이므로, Dson-1=E→F가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-1=F가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LO1)는 도 12의 Dson-1과 같은 파형을 출력한다.The latch LO 1 sequentially outputs data "C" and "D" during a high period between the rising edge T1 CLK and the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK. That is, since X n =C→D from the rising edge (T1 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low period, Dso n-1 =C→D is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-1 =D is output. Similarly, data “E” and “F” are sequentially output in the High period between the rising edge T2 CLK and the rising edge T3 CLK of the clock signal CLK. That is, since X n =E→F from the rising edge (T2 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low section, Dso n-1 =E→F is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-1 =F is output. This process is repeated so that the latch LO 1 outputs a waveform such as Dso n-1 of FIG. 12 .

래치(LO2)는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 상승 에지(T2CLKB) 사이의 High 구간에서는 Dson-1을 그대로 출력한다. 즉, 래치(LO2)는 데이터 "D"를 출력한다. 환언하면, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dson-1=D이므로, Dson-2=D가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-2=D가 출력된다. 마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 상승 에지(T3CLKB) 사이의 High 구간에서는 래치(LO2)는 데이터 "F"를 출력한다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dson-1=F이므로, Dson-2=F가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-2=F가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LO2)는 도 12의 Dson-2와 같은 파형을 출력한다.The latch LO 2 outputs Dso n-1 as it is during the High period between the rising edge T1 CLKB and the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, the latch LO 2 outputs data “D”. In other words, since Dso n-1 =D from the rising edge (T1 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dso n-2 =D is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dso n-2 =D is output. Similarly, in the high section between the rising edge T2 CLKB and the rising edge T3 CLKB of the inverted clock signal CLKB, the latch LO 2 outputs data “F”. That is, since Dso n−1 =F from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dso n−2 =F is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dso n-2 =F is output. This process is repeated so that the latch LO 2 outputs a waveform as shown in Dso n-2 of FIG. 12 .

이하에서는, 포스트커서 제거를 위한 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 피드백에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the feedback of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11 for post-cursor removal will be described in detail.

도 12를 참조하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)에서, Xn=C이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "A"와 "B"이다. 즉, 도 11에 도시된 2-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1) 및 포스트커서(C2)를 제거하려면 이전의 2개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=C일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "B"와 "A"가 필요하다. 상승 에지(T1CLK)에서, Dson-1=B이므로, 도 11에 도시된 바와 같이 Dson-1을 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T1CLK)에서, Dsen-2=A이므로, 도 11에 도시된 바와 같이 Dsen-2를 Den으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 even data의 포스트커서(C1) 및 포스트커서(C2)를 제거할 수 있다.Referring to FIG. 12 , at the rising edge T1 CLK of the clock signal CLK, since X n =C, data necessary for feedback are “A” and “B”. That is, in the 2-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 11, since the previous two bits are required to remove the postcursor (C 1 ) and the postcursor (C 2 ), feedback when X n =C requires data "B" and "A", respectively. At the rising edge (T1 CLK ), since Dso n−1 =B, Dso n−1 is fed back to De n as shown in FIG. 11 . Also, at the rising edge T1 CLK , since Dse n−2 =A, Dse n−2 is fed back to De n as shown in FIG. 11 . With this configuration, postcursor C 1 and postcursor C 2 of even data can be removed.

마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)에서, Xn=D이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "B"와 "C"이다. 즉, 도 11에 도시된 2-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1) 및 포스트커서(C2)를 제거하려면 이전의 2개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=D일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "C"와 "B"가 필요하다. 상승 에지(T1CLKB)에서, Dsen-1=C이므로, 도 11에 도시된 바와 같이 Dsen-1을 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T1CLKB)에서, Dson-2=B이므로, 도 11에 도시된 바와 같이 Dson-2를 Don으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 odd data의 포스트커서(C1) 및 포스트커서(C2)를 제거할 수 있다.Similarly, at the rising edge T1 CLKB of the inverted clock signal CLKB, since X n =D, data required for feedback are "B" and "C". That is, in the 2-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 11, since the previous two bits are required to remove the postcursor C 1 and the postcursor C 2 , when X n =D, feedback requires data "C" and "B", respectively. At the rising edge (T1 CLKB ), since Dse n−1 =C, Dse n−1 is fed back to Don n as shown in FIG. 11 . Also, at the rising edge T1 CLKB , since Dso n−2 =B, Dso n−2 is fed back to Don n as shown in FIG. 11 . With this configuration, odd data postcursors (C 1 ) and postcursors (C 2 ) can be removed.

도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성을 살펴보면, 짝수번째 래치(LE2)의 출력 신호와 홀수번째 래치(LO1)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME2) 및 곱셈기(MO1)를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되고, 홀수번째 래치(LE1)와 짝수번째 래치(LO2)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME1) 및 곱셈기(MO2)를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다. 또한, 짝수번째 래치(LE2)와 홀수번째 래치(LO1)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 홀수번째 래치(LE1)와 짝수번째 래치(LO2)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다.Looking at the configuration of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11, the output signal of the even-numbered latch (LE 2 ) and the output signal of the odd-numbered latch (LO 1 ) are multipliers (ME 2 ) and multipliers (MO), respectively. 1 ) through the first adder (SUM 1 ), and the output signals of the odd-numbered latch (LE 1 ) and the even-numbered latch (LO 2 ) are divided through the multiplier (ME 1 ) and the multiplier (MO 2 ), respectively. It is negatively fed back to the 2 adder (SUM 2 ). In addition, the clock signal CLK is applied to the even-numbered latch (LE 2 ) and the odd-numbered latch (LO 1 ), and the inverted clock signal (CLKB) is applied to the odd-numbered latch (LE 1 ) and the even-numbered latch (LO 2 ). is authorized

이하에서는, 도 13a 및 도 13b를 참조하여, 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 판정 궤환 등화기의 timing constraint와 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 timing constraint를 비교한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 13A and 13B , the timing constraints of the decision feedback equalizer according to the prior art shown in FIG. 5 and the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11 are compared.

도 13a 및 도 13b는 각각 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기와 도 11에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 timing constraint를 도시한 파형도이다.13A and 13B are waveform diagrams showing timing constraints of the half-rate decision feedback equalizer according to the prior art shown in FIG. 5 and the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11, respectively.

앞서 설명한 바와 같이, 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint에 영향을 주는 요소에는 CK2Q 지연(delay), 셋업 타임(setup time), 피드백 지연 등이 있다.As described above, factors affecting timing constraints of the prior art half-rate decision feedback equalizer shown in FIG. 5 include CK2Q delay, setup time, feedback delay, and the like.

도 13a는 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기가 정상적으로 동작하기 위한 조건을 도시한다.FIG. 13A shows conditions for the normal operation of the half-rate decision feedback equalizer according to the prior art shown in FIG. 5 .

도 13a를 참조하면, 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기가 정상적으로 동작하기 위해서는 Don이 샘플링되는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(또는 클럭 신호(CLK)의 하강 에지)가 되기 전에, Don이 준비가 되어야 한다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지가 되기 전에 클럭 신호(CLK)의 상승 에지에서 FF에 Den이 입력되어 Dsen-2가 출력되고, Dsen-2가 곱셈기를 거쳐 피드백되어 Don까지 도달하여야 한다.Referring to FIG. 13A, in order for the prior art half-rate decision feedback equalizer to operate normally, before the rising edge of the inverted clock signal CLKB (or the falling edge of the clock signal CLK) for which Don is sampled, Do n't be prepared for this. That is, before the rising edge of the inverted clock signal CLKB, De n is input to FF at the rising edge of the clock signal CLKB, and Dse n-2 is output, and Dse n-2 is fed back through the multiplier to obtain Don should reach up to

FF에 Den이 입력된 상태에서 클럭 신호(CLK)의 상승에지에서부터 Dsen-2가 출력될 때까지 걸리는 시간을 CK2Q 지연(tCK2Q)이 하고, 피드백에 걸리는 시간을 tFB라 라 하고, FF에서 샘플링을 위해 필요로 하는 최소한의 시간 마진인 셋업 타임을 tSETUP.FF라 하면, 도 5에 도시된 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint인 tTC.FF는 상기 수학식 4를 만족해야 한다. 즉,

Figure pat00025
을 만족해야 한다.The time taken from the rising edge of the clock signal (CLK) to the output of Dse n-2 in the state where De n is input to FF is CK2Q delay (t CK2Q ), and the time taken for feedback is t FB . If the setup time, which is the minimum time margin required for sampling in FF, is t SETUP.FF , t TC.FF , the timing constraint of the prior art half-rate decision feedback equalizer shown in FIG. Equation 4 must be satisfied. in other words,
Figure pat00025
should satisfy

이하에서는, 본 발명에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint가 종래 기술에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint보다 완화되는지 살펴본다.Hereinafter, it is examined whether the timing constraint of the half-rate decision feedback equalizer according to the present invention is more relaxed than the timing constraint of the half-rate decision feedback equalizer according to the prior art.

먼저, 래치는 클럭 신호가 high인 구간에서는 입력 데이터가 그대로 출력되고, low인 구간에서는 이전 값이 유지된다. 도 13b에 도시된 바와 같이, 반전 클럭 신호(CLKB)가 high인 구간에서 Den이 "1"→"0"이 되면, 래치가 Dsen-1=0을 출력할 때까지 걸리는 시간, 즉 지연 시간은 tDQ.LAT이다. Dsen-1이 피드백되어 Don까지 도달하는데 걸리는 시간은 tFB이다. 래치에서 샘플링을 위해 필요로 하는 최소한의 시간 마진인 셋업 타임을 tSETUP.LAT이다. 그런데, 셋업 타임은 샘플링이 수행하는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지 또는 하강 에지 직전(클럭 신호(CLK)의 경우 하강 에지 또는 상승 에지 직전)에 필요한 최소한의 시간 마진이므로 도 13b에 도시된 바와 같이, 반전 클럭 신호(CLKB)의 하강 에지 직전에 필요한 셋업 타임(tSETUP.LAT)은 지연 시간(tDQ.LAT)에 포함되어 있다. 따라서, 도 11에 도시된 본 발명에 따른 half-rate 판정 궤환 등화기의 timing constraint인 tTC.LAT는 다음의 수학식 11을 만족해야 한다.First, in the latch, input data is output as it is when the clock signal is high, and the previous value is maintained when the clock signal is low. As shown in FIG. 13B, when De n changes from "1" to "0" in the period where the inverted clock signal CLKB is high, the time taken for the latch to output Dse n-1 =0, that is, the delay Time is t DQ.LAT . The time required for Dse n-1 to reach Don n through feedback is t FB . Setup time, which is the minimum time margin required for sampling in the latch, is t SETUP.LAT . By the way, since the setup time is the minimum time margin required right before the rising edge or falling edge of the inverted clock signal CLKB (right before the falling edge or rising edge in the case of the clock signal CLK), as shown in FIG. Likewise, the setup time (t SETUP.LAT ) required right before the falling edge of the inverted clock signal (CLKB) is included in the delay time (t DQ.LAT ). Therefore, t TC.LAT , a timing constraint of the half-rate decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 11, must satisfy Equation 11 below.

Figure pat00026
Figure pat00026

본 발명의 발명자들의 실험 결과에 따르면, tTC.LAT??0.5ㅧtTC.FF이다. 즉, tTC.LAT가 tTC.FF보다 작으므로 1UI를 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 클럭 속도를 높일 수 있어 고속의 전송이 가능하다.According to the experimental results of the inventors of the present invention, t TC.LAT ? 0.5 x t TC.FF. That is, since t TC.LAT is smaller than t TC.FF , 1 UI can be reduced, and thus the clock speed can be increased, enabling high-speed transmission.

도 14는 N=3일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도이며, 도 15는 도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.14 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=3, and FIG. 15 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG.

구체적으로는, 도 14에 도시된 판정 궤환 등화기는 도 8a에 도시된 판정 궤환 등화기에서 N=3인 경우이므로, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1), 제2 래치(LE2) 및 제3 래치(LE3)와, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1), 제2 래치(LO2) 및 제3 래치(LO3)를 포함한다.Specifically, since the decision feedback equalizer shown in FIG. 14 is N=3 in the decision feedback equalizer shown in FIG. 8A, the first latch LE 1 and the second latch LE 2 connected in a cascade form and a third latch LE 3 , and a first latch LO 1 , a second latch LO 2 , and a third latch LO 3 connected in a cascade form.

구체적으로는, 제1 래치(LE1)의 출력 신호(Dsen-1)가 제2 래치(LE2)의 입력단(D)에 인가되며, 제2 래치(LE2)의 출력 신호(Dsen-2)가 제3 래치(LE3)의 입력단(D)에 인가된다. 또한, 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dson-1)가 제2 래치(LO2)의 입력단(D)에 인가되며, 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dson-2)가 제3 래치(LO3)의 입력단(D)에 인가된다.Specifically, the output signal Dse n−1 of the first latch LE 1 is applied to the input terminal D of the second latch LE 2 , and the output signal Dse n of the second latch LE 2 -2 ) is applied to the input terminal (D) of the third latch (LE 3 ). In addition, the output signal Dso n-1 of the first latch LO 1 is applied to the input terminal D of the second latch LO 2 , and the output signal Dso n- 2 of the second latch LO 2 ) is applied to the input terminal D of the third latch LO 3 .

제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2) 및 제3 곱셈기(ME3)는 제1 래치(LE1), 제2 래치(LE2) 및 제3 래치(LE3)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(ME1_OUT, ME3_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환되며, 출력 신호(ME2_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.The first multiplier ME 1 , the second multiplier ME 2 , and the third multiplier ME 3 output signals of the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , and the third latch LE 3 . (Dse n-1 , Dse n-2 , Dse n-3 ) are amplified and output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ME 3_OUT ) are respectively output. The output signals ME 1_OUT and ME 3_OUT are negatively fed back to the second adder SUM 2 , and the output signal ME 2_OUT is negatively fed back to the first adder SUM 1 .

제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2) 및 제3 곱셈기(MO3)는 제1 래치(LO1), 제2 래치(LO2) 및 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(MO1_OUT, MO3_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되며, 출력 신호(MO2_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.The first multiplier MO 1 , the second multiplier MO 2 , and the third multiplier MO 3 output signals of the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , and the third latch LO 3 . (Dso n-1 , Dso n-2 , Dso n-3 ) are amplified and output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , MO 3_OUT ) are respectively output. The output signals MO 1_OUT and MO 3_OUT are negatively fed back to the first adder SUM 1 , and the output signal MO 2_OUT is negatively fed back to the second adder SUM 2 .

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제1 가산기(SUM1)는

Figure pat00027
으로 표시되는 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 . That is, the first adder (SUM 1 )
Figure pat00027
A signal (De n ) represented by is applied to the input terminal (D) of the first latch (LE 1 ).

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제2 가산기(SUM2)는

Figure pat00028
으로 표시되는 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder (SUM 2 ) applies the difference (Don n ) between the received signal (X n ) and the feedback output signal of the multiplier to the input terminal (D) of the first latch (LO 1 ). That is, the second adder (SUM 2 ) is
Figure pat00028
The signal Don represented by is applied to the input terminal D of the first latch LO 1 .

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제2 래치(LE2), 제1 래치(LO1) 및 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1), 제3 래치(LE3) 및 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN applies the clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively, and The inverted clock signal CLKB is applied to clock input terminals EN of (LE 1 ), the third latch (LE 3 ), and the second latch (LO 2 ), respectively.

도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 동작을 도 15를 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 14 will be described in detail with reference to FIG. 15 .

도 15는 도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.15 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 14;

도 14 및 도 15를 참조하면, 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2는 도 12에 도시된 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2와 각각 동일하다. 따라서, 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2에 대한 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIGS. 14 and 15 , Dse n−1 output of the latch LE 1 , Dse n−2 output of the latch LE 2 , Dso n −1 output of the latch LO 1 , and the latch ( Dso n-2 , which is the output of LO 2 , is Dse n-1 , which is the output of the latch LE 1 shown in FIG. Dso n-1 is the same as Dso n-2 , which is the output of the latch (LO 2 ). Therefore, Dse n-1 is the output of the latch (LE 1 ), Dse n-2 is the output of the latch (LE 2 ), Dso n-1 is the output of the latch (LO 1 ), and Dso is the output of the latch (LO 2 ). A detailed description of n-2 is omitted.

래치(LE3)는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 상승 에지(T2CLKB) 사이의 High 구간에서는 Dsen-2를 그대로 출력한다. 즉, 래치(LE3)는 데이터 "C"를 출력한다. 환언하면, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-2=C이므로, Dsen-3=C가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-3=C가 출력된다. 마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 상승 에지(T3CLKB) 사이의 High 구간에서는 래치(LE3)는 데이터 "E"를 출력한다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-2=E이므로, Dsen-3=E가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-3=E가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LE3)는 도 15의 Dsen-3와 같은 파형을 출력한다.The latch LE 3 outputs Dse n-2 as it is during the High section between the rising edge T1 CLKB and the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, the latch LE 3 outputs data “C”. In other words, since Dse n-2 =C from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dse n-3 =C is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-3 =C is output. Similarly, in the high section between the rising edge T2 CLKB and the rising edge T3 CLKB of the inverted clock signal CLKB, the latch LE 3 outputs data “E”. That is, since Dse n-2 =E from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dse n-3 =E is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dse n-3 =E is output. This process is repeated so that the latch LE 3 outputs a waveform such as Dse n-3 of FIG. 15 .

래치(LO3)는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 상승 에지(T2CLK) 사이의 High 구간에서는 Dson-2를 그대로 출력한다. 즉, 래치(LO3)는 데이터 "B"를 출력한다. 환언하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dson-2=B이므로, Dson-3=B가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-3=B가 출력된다. 마찬가지로, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 상승 에지(T3CLK) 사이의 High 구간에서는 래치(LO3)는 데이터 "D"를 출력한다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dson-2=D이므로, Dson-3=D가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-3=D가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LO3)는 도 15의 Dson-3과 같은 파형을 출력한다.The latch LO 3 outputs Dso n-2 as it is during the High period between the rising edge T1 CLK and the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK. That is, the latch LO 3 outputs data “B”. In other words, since Dso n-2 =B from the rising edge T1 CLK of the clock signal CLK to just before the Low period, Dso n-3 =B is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-3 =B is output. Similarly, the latch LO 3 outputs data “D” during a high period between the rising edge T2 CLK and the rising edge T3 CLK of the clock signal CLK. That is, since Dso n-2 =D from the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK to just before the Low period, Dso n-3 =D is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dso n-3 =D is output. This process is repeated so that the latch LO 3 outputs a waveform as shown in Dso n-3 of FIG. 15 .

이하에서는, 포스트커서 제거를 위한 도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 피드백에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the feedback of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 14 for post-cursor removal will be described in detail.

도 15를 참조하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)에서, Xn=E이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "D", "C" 및 "B"이다. 즉, 도 14에 도시된 3-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1), 포스트커서(C2) 및 포스트커서(C3)를 제거하려면 이전의 3개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=E일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "D", "C" 및 "B"가 필요하다. 상승 에지(T2CLK)에서, Dson-1=D이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dson-1을 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLK)에서, Dsen-2=C이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dsen-2를 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLK)에서, Dson-3=B이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dson-3을 Den으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 even data의 포스트커서(C1), 포스트커서(C2) 및 포스트커서(C3)를 제거할 수 있다.Referring to FIG. 15 , at the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK, since X n =E, data necessary for feedback are “D”, “C”, and “B”. That is, in the 3-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 14, since the previous three bits are required to remove postcursor C 1 , postcursor C 2 , and postcursor C 3 , When X n =E, data "D", "C" and "B" are required for feedback, respectively. At the rising edge (T2 CLK ), since Dso n−1 =D, Dso n−1 is fed back to De n as shown in FIG. 14 . Also, at the rising edge T2 CLK , since Dse n−2 =C, Dse n−2 is fed back to De n as shown in FIG. 14 . Also, at the rising edge T2 CLK , since Dso n−3 =B, Dso n−3 is fed back to De n as shown in FIG. 14 . With this configuration, even data postcursor (C 1 ), postcursor (C 2 ), and postcursor (C 3 ) can be removed.

마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)에서, Xn=D이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "C", "B" 및 "A"이다. 즉, 도 14에 도시된 3-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1), 포스트커서(C2) 및 포스트커서(C3)를 제거하려면 이전의 3개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=D일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "C", "B" 및 "A"가 필요하다. 상승 에지(T1CLKB)에서, Dsen-1=C이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dsen-1을 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T1CLKB)에서, Dson-2=B이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dson-2를 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T1CLKB)에서, Dsen-3=A이므로, 도 14에 도시된 바와 같이 Dsen-3을 Don으로 피드백한다. 이러한 구성에 의해 odd data의 포스트커서(C1), 포스트커서(C2) 및 포스트커서(C3)를 제거할 수 있다.Similarly, at the rising edge T1 CLKB of the inverted clock signal CLKB, since X n =D, data required for feedback are "C", "B", and "A". That is, in the 3-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 14, since the previous three bits are required to remove postcursor C 1 , postcursor C 2 , and postcursor C 3 , When X n =D, data "C", "B" and "A" are required for feedback, respectively. At the rising edge (T1 CLKB ), since Dse n−1 =C, Dse n−1 is fed back to Don n as shown in FIG. 14 . Also, at the rising edge T1 CLKB , since Dso n−2 =B, Dso n−2 is fed back to Don n as shown in FIG. 14 . Also, at the rising edge T1 CLKB , since Dse n−3 =A, Dse n−3 is fed back to Don n as shown in FIG. 14 . With this configuration, odd data post cursors (C 1 ), post cursors (C 2 ), and post cursors (C 3 ) can be removed.

도 14에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성을 살펴보면, 짝수번째 래치(LE2)와 홀수번째 래치(LO1, LO3)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME2) 및 곱셈기(MO1, MO3)를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되고, 홀수번째 래치(LE1, LE3)와 짝수번째 래치(LO2)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME1, ME3) 및 곱셈기(MO2)를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다. 또한, 짝수번째 래치(LE2)와 홀수번째 래치(LO1, LO3)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 홀수번째 래치(LE1, LE3)와 짝수번째 래치(LO2)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다.Looking at the configuration of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 14, the output signals of the even-numbered latches LE 2 and odd-numbered latches LO 1 and LO 3 are multipliers ME 2 and multipliers MO, respectively. 1 , MO 3 ) and negative feedback to the first adder (SUM 1 ), and the output signals of odd-numbered latches (LE 1 , LE 3 ) and even-numbered latches (LO 2 ) are multipliers (ME 1 , ME 3 ), respectively. And it is negatively fed back to the second adder (SUM 2 ) through the multiplier (MO 2 ). In addition, the clock signal CLK is applied to the even-numbered latches (LE 2 ) and the odd-numbered latches (LO 1 and LO 3 ), and the reverse signal is applied to the odd-numbered latches (LE 1 and LE 3 ) and the even-numbered latches (LO 2 ). A clock signal CLKB is applied.

도 16은 N=4일 때 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기를 예시한 블록도이며, 도 17은 도 16에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.16 is a block diagram illustrating a decision feedback equalizer according to the present invention when N=4, and FIG. 17 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG.

구체적으로는, 도 16에 도시된 판정 궤환 등화기는 도 8b에 도시된 판정 궤환 등화기에서 N=4인 경우이므로, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1), 제2 래치(LE2), 제3 래치(LE3) 및 제4 래치(LE4)와, 캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1), 제2 래치(LO2), 제3 래치(LO3) 및 제4 래치(LO4)를 포함한다.Specifically, since the decision feedback equalizer shown in FIG. 16 is N=4 in the decision feedback equalizer shown in FIG. 8B, the first latch LE 1 and the second latch LE 2 connected in a cascade form , the third latch (LE 3 ) and the fourth latch (LE 4 ), and the first latch (LO 1 ), the second latch (LO 2 ), the third latch (LO 3 ) and the fourth latch connected in a cascade form. (LO 4 ).

구체적으로는, 제1 래치(LE1)의 출력 신호(Dsen-1)가 제2 래치(LE2)의 입력단(D)에 인가되며, 제2 래치(LE2)의 출력 신호(Dsen-2)가 제3 래치(LE3)의 입력단(D)에 인가되며, 제3 래치(LE3)의 출력 신호(Dsen-3)가 제4 래치(LE4)의 입력단(D)에 인가된다. 또한, 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dson-1)가 제2 래치(LO2)의 입력단(D)에 인가되며, 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dson-2)가 제3 래치(LO3)의 입력단(D)에 인가되며, 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dson-3)가 제4 래치(LO4)의 입력단(D)에 인가된다.Specifically, the output signal Dse n−1 of the first latch LE 1 is applied to the input terminal D of the second latch LE 2 , and the output signal Dse n of the second latch LE 2 -2 ) is applied to the input terminal (D) of the third latch (LE 3 ), and the output signal (Dse n-3 ) of the third latch (LE 3 ) is applied to the input terminal (D) of the fourth latch (LE 4 ). is authorized In addition, the output signal Dso n-1 of the first latch LO 1 is applied to the input terminal D of the second latch LO 2 , and the output signal Dso n- 2 of the second latch LO 2 ) is applied to the input terminal (D) of the third latch (LO 3 ), and the output signal (Dso n-3 ) of the third latch (LO 3 ) is applied to the input terminal (D) of the fourth latch (LO 4 ). .

제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2), 제3 곱셈기(ME3) 및 제4 곱셈기(ME4)는 제1 래치(LE1), 제2 래치(LE2), 제3 래치(LE3) 및 제4 래치(LE4)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3, Dsen-4)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT, ME4_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(ME1_OUT, ME3_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환되며, 출력 신호(ME2_OUT, ME4_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환된다.The first multiplier ME 1 , the second multiplier ME 2 , the third multiplier ME 3 , and the fourth multiplier ME 4 include the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , and the third The output signals (Dse n-1 , Dse n-2 , Dse n-3 , and Dse n-4 ) of the latch (LE 3 ) and the fourth latch (LE 4 ) are amplified, respectively, and the output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ME 3_OUT , ME 4_OUT ) are output respectively. The output signals ME 1_OUT and ME 3_OUT are negatively fed back to the second adder SUM 2 , and the output signals ME 2_OUT and ME 4_OUT are negatively fed back to the first adder SUM 1 .

제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2), 제3 곱셈기(MO3) 및 제4 곱셈기(MO4)는 제1 래치(LO1), 제2 래치(LO2), 제3 래치(LO3) 및 제4 래치(LO4)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3, Dson-4)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT MO4_OUT)를 각각 출력한다. 출력 신호(MO1_OUT, MO3_OUT)는 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되며, 출력 신호(MO2_OUT, MO4_OUT)는 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다.The first multiplier MO 1 , the second multiplier MO 2 , the third multiplier MO 3 , and the fourth multiplier MO 4 include the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , and the third multiplier MO 4 . The output signals (Dso n-1 , Dso n-2 , Dso n-3 , and Dso n-4 ) of the latch (LO 3 ) and the fourth latch (LO 4 ) are amplified, respectively, and the output signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , MO 3_OUT MO 4_OUT ) are output respectively. The output signals MO 1_OUT and MO 3_OUT are negatively fed back to the first adder SUM 1 , and the output signals MO 2_OUT and MO 4_OUT are negatively fed back to the second adder SUM 2 .

제1 가산기(SUM1)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이인 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제1 가산기(SUM1)는

Figure pat00029
으로 표시되는 신호(Den)를 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가한다.The first adder SUM 1 applies a signal De n , which is a difference between the received signal X n and the feedback output signal of the multiplier, to the input terminal D of the first latch LE 1 . That is, the first adder (SUM 1 )
Figure pat00029
A signal (De n ) represented by is applied to the input terminal (D) of the first latch (LE 1 ).

제2 가산기(SUM2)는 수신된 신호(Xn)와 궤환된 곱셈기의 출력 신호의 차이(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다. 즉, 제2 가산기(SUM2)는

Figure pat00030
으로 표시되는 신호(Don)를 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가한다.The second adder (SUM 2 ) applies the difference (Don n ) between the received signal (X n ) and the feedback output signal of the multiplier to the input terminal (D) of the first latch (LO 1 ). That is, the second adder (SUM 2 ) is
Figure pat00030
The signal Don represented by is applied to the input terminal D of the first latch LO 1 .

클럭 신호 생성기(CLK_GEN)는 제2 래치(LE2), 제4 래치(LE4), 제1 래치(LO1) 및 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 제1 래치(LE1), 제3 래치(LE3), 제2 래치(LO2) 및 제4 래치(LO4)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가한다.The clock signal generator CLK_GEN outputs a clock signal CLK to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the fourth latch LE 4 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively. ) is applied, and an inverted clock signal (CLKB) is applied to clock input terminals (EN) of the first latch (LE 1 ), the third latch (LE 3 ), the second latch (LO 2 ), and the fourth latch (LO 4 ), respectively. authorize

도 16에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 동작을 도 17을 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 16 will be described in detail with reference to FIG. 17 .

도 17은 도 16에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 파형도이다.17 is a waveform diagram of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 16;

도 16 및 도 17을 참조하면, 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LE3)의 출력인 Dsen-3, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2, 래치(LO3)의 출력인 Dson-3은 도 15에 도시된 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LE3)의 출력인 Dsen-3, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2, 래치(LO3)의 출력인 Dson-3과 각각 동일하다. 따라서, 래치(LE1)의 출력인 Dsen-1, 래치(LE2)의 출력인 Dsen-2, 래치(LE3)의 출력인 Dsen-3, 래치(LO1)의 출력인 Dson-1, 래치(LO2)의 출력인 Dson-2, 래치(LO3)의 출력인 Dson-3에 대한 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIGS. 16 and 17 , Dse n−1 output of the latch LE 1 , Dse n−2 output of the latch LE 2 , Dse n 3 output of the latch LE 3 , and the latch ( Dso n-1 , output of LO 1 ), Dso n-2 , output of latch LO 2 , and Dso n-3 output of latch LO 3 are outputs of latch LE 1 shown in FIG. 15 . Dse n-1 , output of latch (LE 2 ) Dse n-2 , output of latch (LE 3 ) Dse n-3 , output of latch (LO 1 ) Dso n-1 , output of latch (LO 2 ) It is the same as Dso n-2 , the output, and Dso n-3 , the output of the latch (LO 3 ), respectively. Therefore, Dse n-1 is the output of the latch (LE 1 ), Dse n-2 is the output of the latch (LE 2 ), Dse n-3 is the output of the latch (LE 3 ), and Dso is the output of the latch (LO 1 ). Detailed descriptions of n-1 , Dso n-2 output of the latch LO 2 , and Dso n-3 output of the latch LO 3 are omitted.

래치(LE4)는 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 상승 에지(T2CLK) 사이의 High 구간에서는 Dsen-3을 그대로 출력한다. 즉, 래치(LE4)는 데이터 "A"를 출력한다. 환언하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T1CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-3=A이므로, Dsen-4=A가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-4=A가 출력된다. 마찬가지로, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 상승 에지(T3CLK) 사이의 High 구간에서는 래치(LE4)는 데이터 "C"를 출력한다. 즉, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)부터 Low 구간 직전까지 Dsen-3=C이므로, Dsen-4=C가 출력된다. 클럭 신호(CLK)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dsen-4=C가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LE4)는 도 17의 Dsen-4와 같은 파형을 출력한다.The latch LE 4 outputs Dse n-3 as it is during the high period between the rising edge T1 CLK and the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK. That is, the latch LE 4 outputs data “A”. In other words, since Dse n-3 =A from the rising edge (T1 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low period, Dse n-4 =A is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dse n-4 =A is output. Similarly, the latch LE 4 outputs data “C” during a high period between the rising edge T2 CLK and the rising edge T3 CLK of the clock signal CLK. That is, since Dse n-3 =C from the rising edge (T2 CLK ) of the clock signal CLK to just before the Low period, Dse n-4 =C is output. When the clock signal (CLK) turns low, the stored value Dse n-4 =C is output. This process is repeated so that the latch LE 4 outputs a waveform such as Dse n-4 of FIG. 17 .

래치(LO4)는 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 상승 에지(T2CLKB) 사이의 High 구간에서는 Dson-3을 그대로 출력한다. 즉, 래치(LO4)는 데이터 "B"를 출력한다. 환언하면, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T1CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dson-3=B이므로, Dson-4=B가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-4=B가 출력된다. 마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 상승 에지(T3CLKB) 사이의 High 구간에서는 래치(LO4)는 데이터 "D"를 출력한다. 즉, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)부터 Low 구간 직전까지 Dson-3=D이므로, Dson-4=D가 출력된다. 반전 클럭 신호(CLKB)가 Low로 바뀌면, 저장된 값인 Dson-4=D가 출력된다. 이와 같은 과정이 반복되어 래치(LO4)는 도 17의 Dson-4와 같은 파형을 출력한다.The latch LO 4 outputs Dso n-3 as it is during the High period between the rising edge T1 CLKB and the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB. That is, the latch LO 4 outputs data “B”. In other words, since Dso n-3 =B from the rising edge (T1 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dso n-4 =B is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dso n-4 =B is output. Similarly, in the high period between the rising edge T2 CLKB and the rising edge T3 CLKB of the inverted clock signal CLKB, the latch LO 4 outputs data “D”. That is, since Dso n-3 =D from the rising edge (T2 CLKB ) of the inverted clock signal CLKB to just before the Low period, Dso n-4 =D is output. When the inverted clock signal (CLKB) turns low, the stored value Dso n-4 =D is output. This process is repeated so that the latch LO 4 outputs a waveform as shown in Dso n-4 of FIG. 17 .

이하에서는, 포스트커서 제거를 위한 도 16에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 피드백에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the feedback of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 16 for post-cursor removal will be described in detail.

도 17을 참조하면, 클럭 신호(CLK)의 상승 에지(T2CLK)에서, Xn=E이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "D", "C", "B" 및 "A"이다. 즉, 도 16에 도시된 4-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1), 포스트커서(C2), 포스트커서(C3) 및 포스트커서(C4)를 제거하려면 이전의 4개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=E일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "D", "C", "B" 및 "A"가 필요하다. 상승 에지(T2CLK)에서, Dson-1=D이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dson-1을 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLK)에서, Dsen-2=C이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dsen-2를 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLK)에서, Dson-3=B이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dson-3를 Den으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLK)에서, Dsen-4=A이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dsen-4를 Den으로 피드백한다. Referring to FIG. 17 , at the rising edge T2 CLK of the clock signal CLK, since X n =E, data required for feedback are “D”, “C”, “B”, and “A”. That is, in the 4-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 16, to remove postcursor (C 1 ), postcursor (C 2 ), postcursor (C 3 ) and postcursor (C 4 ), the previous four bits (bit) is required, so when X n =E, data “D”, “C”, “B” and “A” are required for feedback, respectively. At the rising edge (T2 CLK ), since Dso n−1 =D, Dso n−1 is fed back to De n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLK , since Dse n−2 =C, Dse n−2 is fed back to De n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLK , since Dso n−3 =B, Dso n−3 is fed back to De n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLK , since Dse n−4 =A, Dse n−4 is fed back to De n as shown in FIG. 16 .

이러한 구성에 의해 even data의 포스트커서(C1), 포스트커서(C2), 포스트커서(C3) 및 포스트커서(C4)를 제거할 수 있다.With this configuration, even data postcursor (C 1 ), postcursor (C 2 ), postcursor (C 3 ) and postcursor (C 4 ) can be removed.

마찬가지로, 반전 클럭 신호(CLKB)의 상승 에지(T2CLKB)에서, Xn=F이므로, 피드백에 필요한 데이터는 "E", "D", "C" 및 "B"이다. 즉, 도 16에 도시된 4-탭 판정 궤환 등화기에서는 포스트커서(C1), 포스트커서(C2), 포스트커서(C3) 및 포스트커서(C4)를 제거하려면 이전의 4개의 비트(bit)가 필요하므로, Xn=F일 때는 피드백을 위해 각각 데이터 "E", "D", "C" 및 "B"가 필요하다. 상승 에지(T2CLKB)에서, Dsen-1=E이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dsen-1을 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLKB)에서, Dson-2=D이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dson-2를 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLKB)에서, Dsen-3=C이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dsen-3을 Don으로 피드백한다. 또한, 상승 에지(T2CLKB)에서, Dson-4=B이므로, 도 16에 도시된 바와 같이 Dson-4를 Don으로 피드백한다.Similarly, at the rising edge T2 CLKB of the inverted clock signal CLKB, since X n =F, data required for feedback are "E", "D", "C", and "B". That is, in the 4-tap decision feedback equalizer shown in FIG. 16, to remove postcursor (C 1 ), postcursor (C 2 ), postcursor (C 3 ) and postcursor (C 4 ), the previous four bits (bit) is required, so when X n =F, data “E”, “D”, “C”, and “B” are required for feedback, respectively. At the rising edge (T2 CLKB ), since Dse n−1 =E, Dse n−1 is fed back to Don n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLKB , since Dso n−2 =D, Dso n−2 is fed back to Don n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLKB , since Dse n−3 =C, Dse n−3 is fed back to Don n as shown in FIG. 16 . Also, at the rising edge T2 CLKB , since Dso n−4 =B, Dso n−4 is fed back to Don n as shown in FIG. 16 .

이러한 구성에 의해 odd data의 포스트커서(C1), 포스트커서(C2), 포스트커서(C3) 및 포스트커서(C4)를 제거할 수 있다.With this configuration, odd data post cursors (C 1 ), post cursors (C 2 ), post cursors (C 3 ), and post cursors (C 4 ) can be removed.

도 16에 도시된 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성을 살펴보면, 짝수번째 래치(LE2, LE4)와 홀수번째 래치(LO1, LO3)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME2, ME4) 및 곱셈기(MO1, MO3)를 거쳐 제1 가산기(SUM1)에 부궤환되고, 홀수번째 래치(LE1, LE3)와 짝수번째 래치(LO2, LO4)의 출력 신호는 각각 곱셈기(ME1, ME3) 및 곱셈기(MO2, MO4)를 거쳐 제2 가산기(SUM2)에 부궤환된다. 또한, 짝수번째 래치(LE2, LE4)와 홀수번째 래치(LO1, LO3)에는 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 홀수번째 래치(LE1, LE3)와 짝수번째 래치(LO2, LO4)에는 반전 클럭 신호(CLKB)가 인가된다.Looking at the configuration of the decision feedback equalizer according to the present invention shown in FIG. 16, the output signals of the even-numbered latches LE 2 and LE 4 and the odd-numbered latches LO 1 and LO 3 are multipliers ME 2 and ME, respectively. 4 ) and multipliers (MO 1 , MO 3 ) and negative feedback to the first adder (SUM 1 ), and the output signals of odd-numbered latches (LE 1 , LE 3 ) and even-numbered latches (LO 2 , LO 4 ) are It passes through the multipliers ME 1 and ME 3 and the multipliers MO 2 and MO 4 , respectively, and is negatively fed back to the second adder SUM 2 . In addition, the clock signal CLK is applied to the even-numbered latches LE 2 and LE 4 and the odd-numbered latches LO 1 and LO 3 , and the odd-numbered latches LE 1 and LE 3 and the even-numbered latches LO 2 , LO 4 ) is applied with an inverted clock signal CLKB.

이상 N=1, 2, 3, 4일 때의 본 발명에 따른 판정 궤환 등화기의 구성과 작동에 대해 상세히 설명하였다. N이 5이상인 경우에도 상술한 동작과 구성이 동일하게 적용된다. 즉, 도 8a 및 도 8b와 같이 N이 1 이상의 자연수이면, 상술한 동작과 구성이 동일하게 적용된다.The configuration and operation of the decision feedback equalizer according to the present invention when N=1, 2, 3, and 4 have been described in detail above. Even when N is 5 or more, the above-described operation and configuration are equally applied. That is, when N is a natural number greater than or equal to 1 as shown in FIGS. 8A and 8B , the above-described operation and configuration are equally applied.

Claims (10)

캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN);
상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT) 내지 출력 신호(MEN_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 내지 제N 곱셈기(MEN);
캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON);
상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON)의 출력 신호를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT) 내지 출력 신호(MON_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1) 내지 제N 곱셈기(MON);
Figure pat00031
으로 표시되는 신호 Den을 상기 제1 래치(LE1)의 입력단에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00032
으로 표시되는 신호 Don을 상기 제1 래치(LO1)의 입력단에 인가하는 제2 가산기; 및
상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 짝수번째 래치(LE2, LE4, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 홀수번째 래치(LO1, LO3, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 홀수번째 래치(LE1, LE3, …)와 상기 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 짝수번째 래치(LO2, LO4, …)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기(단, Xn은 수신된 신호이며, N은 1 이상의 자연수).
a first latch (LE 1 ) to an N-th latch (LE N ) connected in a cascade form;
First multipliers ME 1 to Nth multipliers (ME 1 ) to generate output signals (ME 1_OUT ) to output signals (ME N_OUT ) by amplifying the output signals of the first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) , respectively. multiplier (ME N );
a first latch (LO 1 ) to an N-th latch (LO N ) connected in a cascade form;
First multipliers (MO 1 ) to N-th multipliers (MO 1 ) to generate output signals (MO 1_OUT ) to (MO N_OUT ) by amplifying the output signals of the first to N-th latches (LO 1 ) to (LO N ), respectively. multiplier (MO N );
Figure pat00031
a first adder for applying a signal De n represented by ? to an input terminal of the first latch LE 1 ;
Figure pat00032
a second adder for applying the signal Don n represented by ? to an input terminal of the first latch LO 1 ; and
Even-numbered latches (LE 2 , LE 4 , ...) among the first latches (LE 1 ) to N-th latches (LE N ) and odd-numbered latches among the first latches (LO 1 ) to N-th latches (LO N ) A clock signal CLK is applied to clock input terminals EN of (LO 1 , LO 3 , ...), respectively, and odd-numbered latches LE 1 , among the first to N- th latches LE 1 , An inverted clock signal CLKB is applied to clock input terminals EN of the even-numbered latches LO 2 , LO 4 , … among the first latch LO 1 to the N-th latch LO N , respectively . Clock signal generator to apply (CLK_GEN)
A decision feedback equalizer characterized in that it comprises (provided that X n is a received signal, and N is a natural number greater than or equal to 1).
제1항에 있어서,
상기 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 및 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 각각은 입력단(D), 클럭 입력단(EN) 및 출력단(Q)을 포함하는 D-래치를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 1,
The first latch (LE 1 ) to the Nth latch (LE N ) and the first latch (LO 1 ) to the Nth latch (LO N ) each have an input terminal (D), a clock input terminal (EN), and an output terminal (Q). A decision feedback equalizer comprising a D-latch comprising:
제2항에 있어서,
캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 어느 하나인 제K 래치(LEK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LEK)와 인접한 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LEK)와 상기 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 클럭 신호(CLK) 및 상기 반전 클럭 신호(CLKB)가 각각 인가되는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기(단, N은 3 이상의 자연수이며, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 짝수).
According to claim 2,
The output terminal (Q) of the Kth latch (LE K ), which is any one of the first to Nth latches (LE N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LE K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LE (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LE K ) and the (K+1)th latch (LE (K+1) ) Decision feedback equalizer characterized in that the clock signal (CLK) and the inverted clock signal (CLKB) are respectively applied to the input terminal (EN) (where N is a natural number equal to or greater than 3, and K is 1≤K≤(N- an even number that satisfies 1)).
제3항에 있어서,
캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 어느 하나인 제K 래치(LOK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LOK)와 인접한 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LOK)와 상기 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 반전 클럭 신호(CLKB) 및 상기 클럭 신호(CLK)가 각각 인가되는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 3,
The output terminal ( Q ) of the Kth latch (LO K ), which is any one of the first to Nth latches (LO N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LO K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LO (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LO K ) and the (K+1)th latch (LO (K+1) ) The decision feedback equalizer, characterized in that the inverted clock signal (CLKB) and the clock signal (CLK) are respectively applied to the input terminal (EN).
제2항에 있어서,
캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LE1) 내지 제N 래치(LEN) 중 어느 하나인 제K 래치(LEK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LEK)와 인접한 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LEK)와 상기 제(K+1) 래치(LE(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 반전 클럭 신호(CLKB) 및 상기 클럭 신호(CLK)가 각각 인가되는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기(단, N은 2 이상의 자연수이며, K는 1≤K≤(N-1)을 만족하는 홀수).
According to claim 2,
The output terminal (Q) of the Kth latch (LE K ), which is any one of the first to Nth latches (LE N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LE K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LE (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LE K ) and the (K+1)th latch (LE (K+1) ) The decision feedback equalizer characterized in that the inverted clock signal (CLKB) and the clock signal (CLK) are respectively applied to the input terminal (EN) (N is a natural number equal to or greater than 2, and K is 1≤K≤(N- an odd number that satisfies 1).
제5항에 있어서,
캐스케이드 형태로 접속된 제1 래치(LO1) 내지 제N 래치(LON) 중 어느 하나인 제K 래치(LOK)의 출력단(Q)은 상기 제K 래치(LOK)와 인접한 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 입력단(D)에 전기적으로 접속되며, 상기 제K 래치(LOK)와 상기 제(K+1) 래치(LO(K+1))의 클럭 입력단(EN)에는 상기 클럭 신호(CLK) 및 상기 반전 클럭 신호(CLKB)가 각각 인가되는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 5,
The output terminal ( Q ) of the Kth latch (LO K ), which is any one of the first to Nth latches (LO N ) connected in a cascade form, is the ( Kth ) adjacent to the Kth latch (LO K ). +1) It is electrically connected to the input terminal (D) of the latch (LO (K+1) ), and the clocks of the Kth latch (LO K ) and the (K+1)th latch (LO (K+1) ) The decision feedback equalizer, characterized in that the clock signal (CLK) and the inverted clock signal (CLKB) are respectively applied to the input terminal (EN).
제2항에 있어서,
N=1이며,
제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1);
상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, MO1_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 및 제1 곱셈기(MO1);
Figure pat00033
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00034
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및
상기 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1)의 클럭 입력단(EN)에 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 2,
N=1, and
a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 );
A first multiplier configured to generate output signals ME 1_OUT and MO 1_OUT by amplifying the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 , respectively. (ME 1 ) and a first multiplier (MO 1 );
Figure pat00033
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00034
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and
A clock signal for applying a clock signal CLK to the clock input terminal EN of the first latch LO 1 and applying an inverted clock signal CLKB to the clock input terminal EN of the first latch LE 1 . Generator (CLK_GEN)
A decision feedback equalizer comprising:
제2항에 있어서,
N=2이며,
제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1);
상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2);
상기 제1 래치(LE1) 및 상기 제2 래치(LE2)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1) 및 제2 곱셈기(ME2);
상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1) 및 제2 곱셈기(MO2);
Figure pat00035
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00036
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및
상기 제2 래치(LE2)와 상기 제1 래치(LO1)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1)와 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 2,
N=2, and
a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 );
The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 );
A first step configured to generate output signals ME 1_OUT and ME 2_OUT by amplifying output signals Dse n-1 and Dse n-2 of the first latch LE 1 and the second latch LE 2 , respectively. a multiplier (ME 1 ) and a second multiplier (ME 2 );
A first step generating output signals MO 1_OUT and MO 2_OUT by amplifying output signals Dso n-1 and Dso n-2 of the first latch LO 1 and the second latch LO 2 , respectively. a multiplier (MO 1 ) and a second multiplier (MO 2 );
Figure pat00035
a first adder for applying a signal (De n ) represented by , to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00036
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and
A clock signal CLK is applied to the clock input terminal EN of the second latch LE 2 and the first latch LO 1 , respectively, and the first latch LE 1 and the second latch LO 2 A clock signal generator (CLK_GEN) that applies an inverted clock signal (CLKB) to the clock input terminal (EN) of
A decision feedback equalizer comprising:
제2항에 있어서,
N=3이며,
제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1);
상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2);
상기 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dsen-2, Dson-2)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3);
상기 제1 래치(LE1), 상기 제2 래치(LE2) 및 상기 제3 래치(LE3)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2) 및 제3 곱셈기(ME3);
상기 제1 래치(LO1), 상기 제2 래치(LO2) 및 상기 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3)를 각각 증폭하여 출력 신호(MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2) 및 제3 곱셈기(MO3);
Figure pat00037
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00038
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및
상기 제2 래치(LE2), 상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1), 상기 제3 래치(LE3) 및 제2 래치(LO2)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 2,
N=3, and
a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 );
The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 );
The third latch LE 3 and the third latch LE 3 to which the output signals Dse n-2 and Dso n-2 of the second latch LE 2 and the second latch LO 2 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 3 );
The output signals Dse n- 1 , Dse n-2 , and Dse n-3 of the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , and the third latch LE 3 are amplified and output. a first multiplier (ME 1 ) , a second multiplier (ME 2 ), and a third multiplier (ME 3 ) generating signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , and ME 3_OUT ), respectively;
The output signals Dso n- 1 , Dso n- 2 , and Dso n- 3 of the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , and the third latch LO 3 are amplified and output, respectively. a first multiplier (MO 1 ) , a second multiplier (MO 2 ), and a third multiplier (MO 3 ) generating signals (MO 1_OUT , MO 2_OUT , and MO 3_OUT ), respectively;
Figure pat00037
a first adder applying a signal (De n ) represented by ? to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00038
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and
A clock signal CLK is applied to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively, and the first latch LE 1 ), a clock signal generator (CLK_GEN) for applying an inverted clock signal (CLKB) to clock input terminals (EN) of the third latch (LE 3 ) and the second latch (LO 2 ), respectively.
A decision feedback equalizer comprising:
제2항에 있어서,
N=4이며,
제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1);
상기 제1 래치(LE1) 및 제1 래치(LO1)의 출력 신호(Dsen-1, Dson-1)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2);
상기 제2 래치(LE2) 및 제2 래치(LO2)의 출력 신호(Dsen-2, Dson-2)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3);
상기 제3 래치(LE3) 및 제3 래치(LO3)의 출력 신호(Dsen-3, Dson-3)가 그 입력단(D)에 각각 인가되는 제4 래치(LE4) 및 제4 래치(LO4);
상기 제1 래치(LE1), 상기 제2 래치(LE2), 상기 제3 래치(LE3) 및 상기 제4 래치(LE4)의 출력 신호(Dsen-1, Dsen-2, Dsen-3, Dsen-4)를 각각 증폭하여 출력 신호(ME1_OUT, ME2_OUT, ME3_OUT, ME4_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(ME1), 제2 곱셈기(ME2), 제3 곱셈기(ME3) 및 제4 곱셈기(ME4);
상기 제1 래치(LO1), 상기 제2 래치(LO2), 상기 제3 래치(LO3) 및 상기 제4 래치(LO4)의 출력 신호(Dson-1, Dson-2, Dson-3, Dson-4)를 각각 증폭하여 출력 신호MO1_OUT, MO2_OUT, MO3_OUT MO4_OUT)를 각각 생성하는 제1 곱셈기(MO1), 제2 곱셈기(MO2), 제3 곱셈기(MO3) 및 제4 곱셈기(MO4);
Figure pat00039
으로 표시되는 신호(Den)를 상기 제1 래치(LE1)의 입력단(D)에 인가하는 제1 가산기;
Figure pat00040
으로 표시되는 신호(Don)를 상기 제1 래치(LO1)의 입력단(D)에 인가하는 제2 가산기; 및
상기 제2 래치(LE2), 상기 제4 래치(LE4), 상기 제1 래치(LO1) 및 상기 제3 래치(LO3)의 클럭 입력단(EN)에 각각 클럭 신호(CLK)를 인가하고, 상기 제1 래치(LE1), 상기 제3 래치(LE3), 제2 래치(LO2) 및 제4 래치(LO4)의 클럭 입력단(EN)에 각각 반전 클럭 신호(CLKB)를 인가하는 클럭 신호 생성기(CLK_GEN)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 판정 궤환 등화기.
According to claim 2,
N=4, and
a first latch (LE 1 ) and a first latch (LO 1 );
The second latch LE 2 and the second latch LE 2 to which the output signals Dse n-1 and Dso n-1 of the first latch LE 1 and the first latch LO 1 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 2 );
The third latch LE 3 and the third latch LE 3 to which the output signals Dse n-2 and Dso n-2 of the second latch LE 2 and the second latch LO 2 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 3 );
The fourth latch LE 4 and the fourth latch LE 4 to which the output signals Dse n-3 and Dso n-3 of the third latch LE 3 and LO 3 are respectively applied to their input terminals D. latch (LO 4 );
Output signals Dse n− 1 , Dse n− 2 , and Dse of the first latch LE 1 , the second latch LE 2 , the third latch LE 3 , and the fourth latch LE 4 A first multiplier (ME 1 ), a second multiplier (ME 2 ), and a third multiplier (ME 1 ) generate output signals (ME 1_OUT , ME 2_OUT , ME 3_OUT , ME 4_OUT ) by respectively amplifying n- 3 and Dse n-4 ). a multiplier (ME 3 ) and a fourth multiplier (ME 4 );
Output signals Dso n- 1 , Dso n- 2 , and Dso of the first latch LO 1 , the second latch LO 2 , the third latch LO 3 , and the fourth latch LO 4 . n-3 , Dso n-4 ) to generate output signals MO 1_OUT , MO 2_OUT , MO 3_OUT MO 4_OUT ), respectively, a first multiplier (MO 1 ), a second multiplier (MO 2 ), and a third multiplier ( MO 3 ) and a fourth multiplier (MO 4 );
Figure pat00039
a first adder for applying a signal (De n ) represented by , to an input terminal (D) of the first latch (LE 1 );
Figure pat00040
a second adder for applying the signal Don represented by ? to the input terminal D of the first latch LO 1 ; and
A clock signal CLK is applied to clock input terminals EN of the second latch LE 2 , the fourth latch LE 4 , the first latch LO 1 , and the third latch LO 3 , respectively. and applies an inverted clock signal CLKB to clock input terminals EN of the first latch LE 1 , the third latch LE 3 , the second latch LO 2 , and the fourth latch LO 4 , respectively. Clock signal generator to apply (CLK_GEN)
A decision feedback equalizer comprising:
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010049781A (en) * 1999-07-19 2001-06-15 데니스 에이치. 얼백 Data transfer apparatus for system having plural clock domains
US20080310495A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Bulzacchelli John F Decision feedback equalizer using soft decisions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010049781A (en) * 1999-07-19 2001-06-15 데니스 에이치. 얼백 Data transfer apparatus for system having plural clock domains
US20080310495A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Bulzacchelli John F Decision feedback equalizer using soft decisions

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문: Design Techniques for a 66 Gb/s 46 mW 3-Tap Decision Feedback Equalizer in 65 nm CMOS, IEEE Journal of Solid-State Circuits ( Volume: 48, Issue: 12, Dec. 2013) by Yue Lu, et al.
논문: Low-Power CMOS Equalizer Design for 20-Gb/s Systems, IEEE Journal of Solid-State Circuits (Volume: 46, Issue: 6, June 2011) by Sameh Ibrahim, et al.

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