RU2558609C2 - Servo feedback transmitter - Google Patents
Servo feedback transmitter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2558609C2 RU2558609C2 RU2013127586/08A RU2013127586A RU2558609C2 RU 2558609 C2 RU2558609 C2 RU 2558609C2 RU 2013127586/08 A RU2013127586/08 A RU 2013127586/08A RU 2013127586 A RU2013127586 A RU 2013127586A RU 2558609 C2 RU2558609 C2 RU 2558609C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transmitter
- analog converter
- decoder
- digital
- additional digital
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области коммутационных сред для вычислительных систем и может быть использовано как составная часть высокоскоростного последовательного мультиканального приемопередатчика.The invention relates to the field of switching environments for computing systems and can be used as part of a high-speed serial multi-channel transceiver.
Известен передатчик с обратной связью, состоящий из тактового генератора, мультиплексора, сдвигового регистра, регулятора импульсной характеристики, выходного буфера, источника стабильного тока, основного цифроаналогового преобразователя, связанного с контроллером, приемником и фазовой автоподстройкой частоты (Beukema Т., Soma M., Sekandr К.A 6.4-Gb/s CMOS serdes core with feed-forward and decision-feedback equalization. // IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 40, pp.2633-2645, Dec. 2005.)A known feedback transmitter consisting of a clock generator, a multiplexer, a shift register, an impulse response controller, an output buffer, a stable current source, a main digital-to-analog converter connected to a controller, receiver, and phase-locked loop (Beukema T., Soma M., Sekandr K.A. 6.4-Gb / s CMOS serdes core with feed-forward and decision-feedback equalization. // IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 40, pp. 2633-2645, Dec. 2005.)
Недостатком описанного передатчика является достаточно большая потребляемая мощность, поскольку отсутствует зависимость размаха дифференциального напряжения выходного сигнала от текущей глубины коррекции межсимвольной интерференции.The disadvantage of the described transmitter is a rather large power consumption, since there is no dependence of the amplitude of the differential voltage of the output signal on the current depth of correction of intersymbol interference.
Задачей изобретения является обеспечение работы устройства для мультиканальных приемопередающих систем, а также систем на кристалле.The objective of the invention is to ensure the operation of the device for multichannel transceiver systems, as well as systems on a chip.
Указанный задача решается тем, что передатчик со следящей обратной связью, состоящий из тактового генератора, мультиплексора, сдвигового регистра, регулятора импульсной характеристики, декодера регулятора импульсной характеристики, выходного буфера, источника стабильного тока, основного цифроаналогового преобразователя, связанного с контроллером, приемником и фазовой автоподстройкой частоты, согласно изобретению снабжен дополнительным цифроаналоговым преобразователем, связанным с выходным буфером, и декодером дополнительного цифроаналогового преобразователя, связанного с приемником, для обеспечения контроля минимально допустимого размаха дифференциального напряжения выходного сигнала передатчика от текущей глубины коррекции межсимвольной интерференции приемника.This problem is solved in that the servo feedback transmitter, consisting of a clock generator, multiplexer, shift register, impulse response regulator, impulse response regulator decoder, output buffer, stable current source, main digital-to-analog converter connected to the controller, receiver, and phase-locked loop frequency, according to the invention is equipped with an additional digital-to-analog Converter associated with the output buffer, and an additional qi decoder roanalogovogo converter associated with the receiver to monitor minimum amplitude of the transmitter output signal of a differential voltage to current receiver depth correction intersymbol interference.
Технический результат от использования изобретения состоит в уменьшении потребляемой мощности передатчика путем обеспечения работы устройства для мультиканальных приемопередающих систем, а также систем на кристалле.The technical result from the use of the invention is to reduce the power consumption of the transmitter by ensuring the operation of the device for multi-channel transceiver systems, as well as systems on a chip.
Изобретение поясняется чертежом, где изображена структурная схема передатчика со следящей обратной связью.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of a transmitter with tracking feedback.
Устройство состоит из контроллера (КР) 1, передатчика (ПЕРЕДАТЧИК) 2, приемника (ПРИЕМНИК) 3, фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) 4. Передатчик 2 состоит из тактового генератора (ТГ) 5, мультиплексора (М) 6, сдвигового регистра (СР) 7, регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8, выходного буфера (ВБ) 9, источника стабильного тока (ИСТ) 10, основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11, декодера дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДДЦАП) 12, дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13, декодера регулятора импульсной характеристики (ДРИХ) 14.The device consists of a controller (KR) 1, a transmitter (TRANSMITTER) 2, a receiver (RECEIVER) 3, a phase-locked loop (PLL) 4. The transmitter 2 consists of a clock generator (TG) 5, a multiplexer (M) 6, a shift register (SR ) 7, an impulse response controller (RICH) 8, an output buffer (WB) 9, a stable current source (IST) 10, a main digital-to-analog converter (OCAP) 11, a decoder of an additional digital-to-analog converter (DTSAP) 12, an additional digital-to-analog converter (ДЦАП) 13 pulse decoder decoder Characteristics (DRIH) 14.
Передатчик работает следующим образом. Тактовый генератор (ТГ) 5 формирует тактовые сигналы для мультиплексора (М) 6 и сдвигового регистра (СР) 7 из опорного сигнала, приходящего с фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) 4. Блок мультиплексора (М) 6 осуществляет преобразование параллельной низкочастотной шины данных, поступающей из контроллера (КР) 1, в последовательный высокочастотный поток. Передавая эти данных по каналу, происходит ослабление, имеющее частотно-зависимый характер, что приводит к возникновению межсимвольной интерференции. Совокупность сдвигового регистра (СР) 7, регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8 и выходного буфера выходного буфера (ВБ) 9 выполняет роль эквалайзера, необходимого для компенсации межсимвольной интерференции. Эквалайзер основан на принципе работы не рекурсивного фильтра с конечной импульсной характеристикой (КИХ).The transmitter operates as follows. The clock generator (TG) 5 generates clock signals for the multiplexer (M) 6 and the shift register (SR) 7 from the reference signal coming from the phase-locked loop (PLL) 4. The unit of the multiplexer (M) 6 converts the parallel low-frequency data bus coming from the controller (KP) 1, into a serial high-frequency stream. By transmitting this data over the channel, a frequency-dependent attenuation occurs, which leads to the occurrence of intersymbol interference. The combination of the shift register (SR) 7, the impulse response regulator (IIR) 8 and the output buffer of the output buffer (WB) 9 acts as an equalizer necessary to compensate for the intersymbol interference. The equalizer is based on the principle of operation of a non-recursive filter with a finite impulse response (FIR).
С выхода мультиплексора (М) 6 поток подается на вход сдвигового регистра (СР) 7, выполняющего роль линии задержки. Количество элементов линии задержки определяется порядком реализуемого фильтра. Время задержки одного элемента в линии соответствует единичному интервалу обрабатываемого потока данных. Выходной сигнал сдвигового регистра (СР) 7 представляет собой совокупность последовательных потоков, где каждый последующий сдвинут относительно предыдущего на один единичный интервал. Задача регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8 - размножить входные потоки, поступающие из сдвигового регистра (СР) 7 в пропорциях, соответствующих коэффициентам, сформированным на выходе декодера регулятора импульсной характеристики (ДРИХ) 14. Блок регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8 реализован в виде дискретной многоканальной мультиплексирующей матрицы с цифровым управлением, в процессе работы перераспределяя вклад каждого входного потока в суммарный поток, формируемый на выходе выходного буфера (ВБ) 9.From the output of the multiplexer (M) 6, the stream is fed to the input of the shift register (CP) 7, which acts as a delay line. The number of delay line elements is determined by the order of the implemented filter. The delay time of one element in the line corresponds to a unit interval of the processed data stream. The output signal of the shift register (SR) 7 is a set of sequential flows, where each subsequent one is shifted relative to the previous one unit interval. The task of the impulse response regulator (RIH) 8 is to multiply the input flows coming from the shift register (SR) 7 in the proportions corresponding to the coefficients formed at the output of the decoder of the impulse response regulator (DRI) 14. The impulse response regulator (RI) 8 block is implemented as discrete multi-channel multiplexing matrix with digital control, in the process of redistributing the contribution of each input stream to the total stream generated at the output of the output buffer (WB) 9.
Задача выходного буфера (ВБ) 9 заключается не только в том, чтобы выполнять роль сумматора конечной импульсной характеристики (КИХ) фильтра, но и обеспечить требуемые электрические характеристики выходного сигнала, поступающего в канал. Максимальный выходной размах на выходе выходного буфера (ВБ) 9 определяется суммой токов, поступающих с основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11 и дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13. В отсутствии выходного тока с дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13 выходной ток основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11 должен обеспечивать минимально допустимый размах дифференциального напряжения выходного сигнала выходного буфера (ВБ) 9, соответствующий требованиям спецификации. В процессе работы выходной ток основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11 постоянен и работает от опорного тока сформированного источника стабильного тока (ИСТ) 10. Опорный ток для дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13 определяется как порция выходного тока основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11.The task of the output buffer (WB) 9 is not only to act as an adder of the final impulse response (FIR) of the filter, but also to provide the required electrical characteristics of the output signal entering the channel. The maximum output swing at the output buffer (WB) 9 output is determined by the sum of the currents from the main digital-to-analog converter (DAC) 11 and the additional digital-to-analog converter (DAC) 13. In the absence of the output current from the additional digital-to-analog converter (DAC) 13, the output current of the main digital-to-analog converter (DAC) 11 should provide the minimum allowable differential voltage swing of the output signal of the output buffer (WB) 9 that meets the requirements of the specification. During operation, the output current of the main digital-to-analog converter (DAC) 11 is constant and works from the reference current of the generated stable current source (IST) 10. The reference current for the additional digital-to-analog converter (DAC) 13 is defined as a portion of the output current of the main digital-to-analog converter (DAC) 11.
Из блока приемника (ПРИЕМНИК) 3 на входы декодера регулятора импульсной характеристики (ДРИХ) 14 и декодера дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДДЦАП) 12 поступает информация о глубине коррекции межсимвольной интерференции, которую должен сформировать передатчик (ПЕРЕДАТЧИК) 2. Если глубина коррекции равна нулю, на выходе декодера регулятора импульсной характеристики (ДРИХ) 14 будет сформирован логический код, при котором мультиплексирующая матрица регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8 во всех разрядах пропускает поток, соответствующий нулевому порядку конечной импульсной характеристики (КИХ) фильтра. Другими словами, все коэффициенты фильтра за исключением коэффициента нулевого порядка равны нулю. При этом выходной управляющий сигнал декодера дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДДЦАП) 12 соответствует нулевому току на выходе дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13. По мере увеличения глубины коррекции, код на выходе декодера регулятора импульсной характеристики (ДРИХ) 14 будет перераспределять выходные потоки регулятора импульсной характеристики (РИХ) 8, увеличивая коэффициенты не нулевых порядков конечной импульсной характеристики (КИХ) фильтра. Одновременно с увеличением глубины коррекции увеличивается ток на выходе дополнительного цифроаналогового преобразователя (ДЦАП) 13. Добавка к основному току основного цифроаналогового преобразователя (ОЦАП) 11 увеличивает максимальный размах выходного дифференциального сигнала на выходе выходного буфера (ВБ) 9 пропорционально увеличению глубины коррекции. Это означает, что минимально допустимый размах дифференциального напряжения на выходе выходного буфера (ВБ) 9 будет оставаться постоянным. Следовательно, с одной стороны выходной буфер (ВБ) 9 обеспечивает минимально допустимый размах дифференциального напряжения выходного сигнала, соответствующий требованиям спецификации, а с другой стороны потребляет минимально необходимую мощность для текущего значения глубины коррекции межсимвольной интерференции.From the receiver unit (RECEIVER) 3 to the inputs of the decoder of the impulse response controller (DRI) 14 and the decoder of the additional digital-to-analog converter (DTSAP) 12, information is received on the depth of correction of intersymbol interference, which the transmitter must form (TRANSMITTER) 2. If the correction depth is zero, the output of the decoder of the impulse response regulator (DRI) 14 will generate a logic code in which the multiplexing matrix of the impulse response regulator (RIH) 8 passes through k corresponding to the zero order of the finite impulse response (FIR) of the filter. In other words, all filter coefficients except the zero order coefficient are equal to zero. In this case, the output control signal of the decoder of the additional digital-to-analog converter (DTsAP) 12 corresponds to the zero current output of the additional digital-to-analog converter (DTsAP) 13. As the correction depth increases, the code at the output of the decoder of the impulse response regulator (DRI) 14 will redistribute the output flows of the impulse response regulator (RIH) 8, increasing the coefficients of non-zero orders of the final impulse response (FIR) of the filter. Simultaneously with the increase in the correction depth, the current at the output of the additional digital-to-analog converter (DAC) 13 increases. The addition of the main digital-to-analog converter (DAC) 11 to the main current increases the maximum amplitude of the output differential signal at the output of the output buffer (WB) 9 in proportion to the increase in the correction depth. This means that the minimum allowable range of the differential voltage at the output of the output buffer (WB) 9 will remain constant. Therefore, on the one hand, the output buffer (WB) 9 provides the minimum allowable swing of the differential voltage of the output signal that meets the requirements of the specification, and on the other hand consumes the minimum necessary power for the current value of the correction depth of intersymbol interference.
Таким образом, изобретение позволяет уменьшить потребляемую мощность передатчика.Thus, the invention allows to reduce the power consumption of the transmitter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013127586/08A RU2558609C2 (en) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Servo feedback transmitter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013127586/08A RU2558609C2 (en) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Servo feedback transmitter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013127586A RU2013127586A (en) | 2014-12-27 |
RU2558609C2 true RU2558609C2 (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=53278340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013127586/08A RU2558609C2 (en) | 2013-06-18 | 2013-06-18 | Servo feedback transmitter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2558609C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176178U1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-01-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Information signal processing device |
RU184011U1 (en) * | 2017-10-09 | 2018-10-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Anti-jamming information signal processing device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2345496C2 (en) * | 2003-02-18 | 2009-01-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Communicational receiver with adaptive equaliser using channel estimation |
RU2407197C2 (en) * | 2002-07-18 | 2010-12-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for hybrid correction with decision feedback |
-
2013
- 2013-06-18 RU RU2013127586/08A patent/RU2558609C2/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2407197C2 (en) * | 2002-07-18 | 2010-12-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for hybrid correction with decision feedback |
RU2345496C2 (en) * | 2003-02-18 | 2009-01-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Communicational receiver with adaptive equaliser using channel estimation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Beukema Т., et al, "К.A 6.4-Gb/s CMOS SerDes Core With Feed-Forward and Decision-Feedback Equalization". // IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 40, no 12, pp.2633-2645, December 2005, [найдено 22.09.2014], найдено в Интернет по адресу <URL: http://ewh.ieee.org/r5/denver/sscs/References/2005_12_Beukema.pdf>. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU176178U1 (en) * | 2017-08-23 | 2018-01-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Information signal processing device |
RU184011U1 (en) * | 2017-10-09 | 2018-10-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Anti-jamming information signal processing device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013127586A (en) | 2014-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9215108B2 (en) | Decision feedback equalizer | |
US9184909B1 (en) | Apparatus and methods for clock and data recovery | |
JP2006222809A (en) | Adaptive equalization circuit | |
US9722590B1 (en) | Skew adjustment circuit, semiconductor device, and skew calibration method | |
US8964827B2 (en) | Adaptation of equalizer settings using error signals sampled at several different phases | |
TW202002561A (en) | Clock and data recovery device and phase control method | |
US10447254B1 (en) | Analog delay based T-spaced N-tap feed-forward equalizer for wireline and optical transmitters | |
US9148316B2 (en) | Decision feedback equalizer | |
RU2558609C2 (en) | Servo feedback transmitter | |
US8130048B2 (en) | Local oscillator | |
US10243762B1 (en) | Analog delay based fractionally spaced n-tap feed-forward equalizer for wireline and optical transmitters | |
WO2018003057A1 (en) | Equalizing circuit, reception circuit, and semiconductor integrated circuit | |
TWI736393B (en) | Clock control device and clock control method | |
Shu et al. | A 5–13.5 Gb/s multistandard receiver with high jitter tolerance digital CDR in 40-nm CMOS process | |
US20150180648A1 (en) | Clock recovery method and apparatus | |
US10623172B2 (en) | Control signal transmission and reception system and control signal transmission and reception method | |
US9455846B2 (en) | Decision feedback equalization | |
WO2008095996A1 (en) | Digital filter | |
Higashi et al. | 5-6.4 Gbps 12 channel transceiver with pre-emphasis and equalizer | |
TWI663840B (en) | Adjusting circuit of adaptive receiving equalizer and communication device using same | |
KR101315852B1 (en) | Transmitter for data communication | |
RU2530219C1 (en) | Receiver with hybrid equaliser | |
US20170295428A1 (en) | Audio signal processing circuit and electronic apparatus including the same | |
CN114667718B (en) | Time-dependent line equalizer for data transmission system | |
JP2012089927A (en) | Data determination circuit and receiving device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |