1262693 九、發明說明: f 【發明所屬之技術領域】 本發明總體涉及收發器。特別地,本發明涉及收發器中的串 列态/解串列器(serializer/deserializer,SERDES)元件,及發送時 鐘訊號相位與接收時鐘訊號相位之間的鎖相。 【先前技#f】 接收器中的串列器/解串列器(SERDES)可將高速串列資料 φ 變換成低速並行資料。該並行資料然後可被處理並被傳遞給發送 為。在發送器中,該低速並行資料又被變換回來自SERDES設備 的高速串列資料。 SERDES 備系用於控制外部設備’或用作中繼器,容許資 料從-個外部設備(如硬碟购II)被傳送至另—外部設備。例 如,外部設備可以是硬碟驅動器、組,每一硬碟中均包含有相同的 資料’用於在某一硬碟驅動器失效的情況下提供備份機制。在另 • —例子中’外部設備可以是獨立的硬碟驅動器組,作爲群組,組 成一個或多個資料庫。 SERDES设備可以包括多個SERDES内核每—ser〇es内 核可包括-個或多個串列器/解串列器對。多個serdes内核可以 通過菊化鏈_彡式連接在—起,贿某—嘯所·的資料可被 另一内核傳送出去。 SERDES設備的接收器與發送器之間的通訊會涉及高速時 鐘。SERDES設備巾的典鶴倾式是巾顯式,其巾,傳送資 1262693 料頻率需追縱接收器的資料頻率,以保護資料的完整性。該操作 必須在接收器中完成,而不必重定時已恢復的時鐘至体地時鐘。 對於高速輕,典型赠斜料隨的時鐘,_是當資 料在不_基片(如晶片)或電路板的SERDES _之間傳遞時。 例如’當將資料從SERDES内核的接收器傳遞到另—ser〇es内 核的發送ϋ時’接收H和魏關的時鐘艇配,財適當的時 間對資料進行取樣。如树鐘不匹酉己,則兩伽夺鐘之間的 會產生時間漂移’以致使其中出現額外的脈衝或故障脈衝。這種 頻移最終會引起資料完整性的缺失。 -種解決方式是在接㈣及發财、上使贿料鐘。然而, 在今天的大獅複_統上,在每—接㈣細 線程式是不實際的。另外,儘管電子元件非常小,它們之間具有 相對較大的距離。越過這種距離維持通用時鐘是不可行的。由於 類似的原因,越過這種距離維持直接的時鐘匹配也是不可行的。 SERDES „又備工作在非常慢速和不用鏈結許多設備的情形時 不會出__現象。· ’ SERDES設駐作在2 5ghz時不 會有頻移的絲。但,鮮贼_ES設虹作在4GHZ或更 高。 在收U通#均具有婁文位部份和類比部分。當將發送器 的時鐘同步到概⑽時鐘,錄—個解酿另-鮮時,i 在類比側引發系統的不穩定性和資料完整性的缺失。而且,如果 頻率改文太大貞撕树鐘脈寬會触資·所要求的最小時鐘 1262693 , 脈寬。故爲了鐘龍的完紐和阻{錯峨止上述的大 的頻率變化的出現尤顯重要。 故需要提供-種高速SERDES收發器、設備,其中的發送器時 鉍而虎與接收器時鐘訊號同步,而不存在上述的頻移問題。更進 步’需要提供-種能力,能目步發送器時鐘訊號與接收元件的 接收器時鐘訊號而不會出現諸如上述描述的頻移問題,該接收元 ⑩ 件爲不同SER^内核、不同基片、或甚至不同電路板的一部分。 故亦需要提供-種機制,以阻止由於發送器時鐘頻率變動過 大’而致使違反接收器所要求的最小脈寬。 • 【發明内容】 , 用於同步接收時鐘訊號相位與發送時鐘訊號相位的系統和方 法被提t、根據本發明的一個實施例,同步接收時鐘訊號相位與 發送時鐘訊號相位的系統包括有接收通道和發送通道。其中,發 • 辽通道同步發送哺峨相位與接收時鐘訊號相位是基於接收時 知减相位:貝料的。根據本發明的一個實施例,該系統進一步包 括用於將§别接收時鐘訊號脈衝及接收時鐘訊號相位資料從接收 通道傳送至發送通道的裝置。 個實施例’帛於㈤步相位齡統的接收通道 匕括有騎恢復模组,其可接收一接收時鐘訊號、存儲來自接 收日秦喊的在先時鐘訊號相位、及基於當前接收時鐘訊號相位 及在先接收時鐘訊號相位輸出接收時鐘相位資料。 個實糊’肖糊步她齡統的發送通道 1262693 包括有重定她’射接收當祕峡鐘峨脈衝,接收時鐘 相位資料及虽如發送時鐘訊號脈衝,並基於接收時鐘相位資料輸 出新的發送時鐘相位資料。在一實施例巾,該重定賴組包括有 先進先出(FIFO)寄存器’其接收當前接收時鐘訊號脈衝、接收 時鐘相位資料及當前發送時鐘訊號脈衝,並輸出接收時鐘相位資 料。5亥重物模組還包括有相位計算器,其從F正〇寄存器中接收 該接收時鐘相位資料’並胁該接收時鐘相位資料確定和輸出新 的發送時鐘相位資料。在—個實施僧,該相位計算器包括有一 個可確定在先接㈣鐘訊號相位和#前接收時鐘訊號相位之間的 她差及方向的她差計算H、—個可极是碓㈣相位差計 算器確定的相位絲預定相位差的多工器、及—個依多工器輸出 調整發送時鐘訊號她的增量模組。在另一實施例中,相位計算 ^進-步包括有-轉H,其級她婦結果訊號確定 是否輸出第-多玉器輸出或零值到增量模組。如果相位調整結果 訊號表明該發送時鐘訊號相位沒有;^皮調整,則第二多工器輸出調 整值爲零。 Μ Μ 根據本發明的進一步的實施例,相位計算器進—步包括確定 是否調整發送時鐘訊號相㈣判定模組。在—實施例中,該判2 模組接收一輸入作爲預定相位閥值,並確定該第—多工哭的輪出 是否有超出預定相賴值的值。在進—步的實施例中,該判^模 組還接收一輸入作爲相位限定訊號,其可標示是否要限定對發= 時鐘訊號相位的相位調整,不管該第一多工器的輸出是否有超= 1262693
“鎖定”其當前相 “鎖定”其當前相位。 根據本發明的一個實施例,_ 該判定模組接收一輸入作 备該發送時鐘訊號相位或 一種在將收發器中的接收通道的 接收__賴料猶的蝴編_侧步的方法, 包括二存儲接收通道的在先接收時鐘訊號相位;及識別接收通道 的當前___位。該方絲—步包树定在先接收時鐘 訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的她差;及識別在先接 收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號她之間的相位差的方向。 該方法進—步祕祕她$及額將魏猶触紐送時鐘 訊號相位調整到發送通道的當前發送時鐘訊號相位。在一個實施 例中’該方法進-步包括,提供她差及其方向到發送通道。在 另-實施辦’财法進—步包雛供錢魏_4峨相位及 當前接收時鐘訊號相位給發送通道。 根據本發明的另一實施例,一種將發送時鐘訊號相位與接收 時I里吼號鎖相相的方法,包括接收在先接收時鐘訊號相位與當前 時鐘訊號相位間的預定的相位差及方向。該方法進一步包括接收 當前接收時鐘訊號相位;並存儲該當前接收時鐘訊號相位作爲存 儲的在先接收時鐘訊號相位。該方法進一步包括確定在先接收時 鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的計算的相位差及方 向。該方法進一步包括接收相位控制選擇訊號;及根據該相位控 制選擇δίΐ?虎選擇預定的相位差和方向’或者計算的相位差及方 1262693 向’作爲選定的相位差及方向。該方法進—步包括接收在先發送 時鐘訊號她;以絲_奴财向,_奴_位差與在 先發送時鐘訊號相位相加或相減,以獲得纏過的發送時鐘峨 相位。 根據本發_另-實_ ’觸相方法進—步包括接收預定 她閥值’並確定選擇的她差是否超丨縱她瞧。在一實 把例中’接收相鎌定訊號以標示是否要限定對在先發 號相位的調整,而不管該選擇的她差是否已超出預定相位闕 值。在另-實施例中,該相加步驟進—步包括如下步驟:如果該 選擇的相位差超出就棚立閥值且她限制訊號標示該相位調整 已被限制,則更改該選擇的相位差爲零值。 根據本發明的再-實施例,鎖相的方法進一步包括接收一個 發达鎖相峨’該減可標喊^要調整在先魏時鐘訊號相 位。在另一實施例中,該相加步驟進一步包括如下步驟:如果設 置了發送鎖相,則更改該選擇的相位差爲零值。 根據本發明的再—實關’賴相方法進—步包括接收預定 相位閥值’確定選_她差枝触贼她暇,接收相位 限定訊號,及接收收發送鎖她號。在另一實施例中,該相加步 驟進步包括.如果發送鎖相訊號被設置,則更改選擇的相位差 爲零值。在另一實施例中,該相加步驟進一步包括:如果該發送 鎖相訊號沒有被設置、選擇的相位差超出預定相位閥值、且該相 位限制訊號標示該相位調整未被限制,則更改該選擇的相位差爲 1262693 零值。 根據本n提供了 —種將收發器巾的接收通道祕收時鐘 訊號相位與發送通道的魏時鐘訊號相位同步的方法 ,該方法包 括: 存儲接收通道的在先接收時鐘訊號相位; 識別接收通道的當前接收時鐘訊號相位; 確疋在先触時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的 相位差; 識別在先接⑽鐘訊號相位與t前接㈣鐘訊號相位之間的 相位差的方向;以及 胁所述相位差及方向將發送通道的在先發送時鐘訊號相位 調整到發送通道的當前發送時鐘訊號相位。 作爲進一步改進’所述存儲步驟,識別當前接收時鐘訊號相 位步驟,確妙驟,及識別方向步驟均在接收通道中發生。 作爲進一步岐,財歧—步包祕她纽方向提供給 發送通道的步驟,其中調整步驟在發送通道中發生。 作爲進一步改進,所述調整步驟包括: 在接收時鐘滅麟,級鱗她差及額g人重定時模 組,以及 在發送時鐘訊舰衝’基於她纽軸從奴嗔組中讀 出新的發送時鐘相位資料。 作爲進一步改進,在整個提供步驟中,該相位差及方向以沭 1262693 位元序列提供給發送通道’其中,相位差纽位序賴一部分 以^位格式表不,而方向在N_位元元序列的第二部分中提供。 作爲進一姆’如果她糊制,部分爲!, 如果相位方向爲前向,則第二部分爲〇。 作爲進-步改進’如果相位方向爲後向,則第二部分爲〇, 如果相位方向爲前向,則第二部分爲j。
作爲進-步改進’該存儲步驟和識別當前時鐘訊號相位的步 驟在接收通道中發生。 步包括提供钱接收時鐘訊號 相位及當前接收時鐘訊號相位給發送通道的步驟, 其中,該存儲步驟’確定步驟,識別方向的步驟,及調整步 驟在發送通道中發生。 作爲進-姐進,該提脉括,細树鐘訊號脈衝, 接收並將相位差及方向寫入發送通道的重定時模組。 作爲進-步改進’該調整步驟包括,在發送時鐘訊號脈衝, 驗當前接收時鐘訊號相位和在先接收時鐘訊號相位從發送通道 的重定時模組中讀出新的發送時鐘相位資料。 作爲進一步改進,每一接收時鐘訊號相位與其間存在有恒定 偏移的多個相位之一相同。 作爲進一步改進,该確定步驟進一步包括確定是否該相位差 超出預定相位差閥值的步驟。 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道各爲同一通道的一 12 1262693 部分。 / 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道各爲同一内核的不 同通道的一部分。 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道各爲布署在同一基 片上的不同内核的一部分。 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道各爲布署在不同基 片上的不同内核的一部分。 • 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道各爲布署在不同電 路板的不同基片上的不同内核的一部分。 、 根據本發明’提供了一種用於同步接收時鐘訊號相位與發送 . 時鐘訊號相位的系統,該系統包括: 接收通道;以及 發送通道; ^ 其中,發送通道基於接收時鐘訊號相位資料將發送時鐘訊號 相位與接收時鐘訊號相位同步。 作爲進一步改進,該系統進一步包括用於將接收時鐘訊號相 位資料從接收通道傳送至發送通道的裝置。 作爲進一步改進,該接收通道及發送通道均爲收發器的一部 分。 作爲進一步改進,該收發器包括通道,該通道包括接收通道 和發送通道。 作爲進一步改進,該收發器包括: 13 1262693 包括有接收通道的第一通道;以及 包括有發送通道的第二通道。 作爲進一步改進,該系統進一步包括·· 包括有接收通道的第一收發器;以及 包括有發送通道的第二收發器。 作爲進一步改進,該第一收發器和第二收發器布署在同一基 片上。 作爲進一步改進: 該第一收發器布署在第一基片上;以及 該第二收發器布署在第二基片上。 作爲進一步改進,該系統包括: 包括有第-基片及第二基片的電路板。 作爲進一步改進,該系統還包括: 包括有第-基片的第一電路板;以及 包括有第二基片的第二電路板。 ±作爲進一步改進,該接收時鐘訊號相位資料包括有在先接收 時鐘訊號相位及當前接收時鐘訊號相位。 作爲進_步改進,該接收時鐘訊號相位資料包括有: 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差;以及 、,在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差的方向。 14 1262693 士根據本毛明提供了-種用於同步接收時鐘訊號相位與發送 時鐘訊號相位的系統,該系統包括: 接收通道’其輸出當前接收時鐘訊號脈衝及接收時鐘相位資 料;以及 、 發送通道,其包括發送時鐘訊號,且其從接收通道接收當前 接收時鐘訊號脈衝及接收時鐘相位資料; 其中,發达通道絲接收時鐘相位資料將發送時鐘訊號相位 與接收時鐘訊號相位同步。 ”作爲進-步改進’该系統進一步包括祕將當前接收時鐘訊 驗衝及接收時鐘相位資料從接收道傳送至發送通道的裝置。 作爲進一步改進,該接收時鐘相位資料包括: 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差;以及 '在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差的方向。 。作爲進一步改進,雜收時鐘她資料包括在先接收時鐘訊 號相位及當前接收時鐘訊號相位。 作爲進-步改進’該概通道包財定時恢鶴組,其可接 收-接收時鐘訊號、存儲來幽欠時鐘訊號的在先接收時鐘訊號 她、及基於當前接收時鐘訊號相位及在先接收時鐘訊號相位輸 出接收時鐘相位資料。 · 作爲進-步改進’該發賴道包財妓嗔組,其可接收 15 1262693 田別接收時输號脈衝、接收時鐘相位 脈衝,並基— 、田月丨感运Μ里訊號 、接收Μ祕谢目輸输㈣麵發送軸目位資料。 乍爲進-纽進’重定時麵包括先進先岭辆 當前接收時鐘訊舰衝、接收時 …、妾收 μ —麵發送時鐘訊 赠輸撕送時鐘相位資 其中該接收時鐘相位資料包括有:
之間的相位 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位 差;以及 差:接收一與當前接收時鐘訊號她之間的她 作爲進一步改進,該重定時模組包括, 在當前接收時鐘訊號脈衝’接收並將該接收時鐘相位資料寫 入先進先出(FIFO)寄存器,以及 在當前發送時鐘訊號脈衝’從重定時模組中讀出新的發送時 鐘相位資料。 ' 作爲進一步改進,該重定時模組包括: 先進先出寄存器’其接收當前接收時鐘訊號脈衝、接收時鐘 相位資料及當前發送時鐘訊號脈衝,並輸出接收時鐘相位資料; 以及 相位計异器,其從先進先出寄存器中接收該接收時鐘相位資 料’並基於該接收時鐘相位資料確定和輸出新的發送時鐘相位資 16 1262693 料。 作爲進一步改進,該接收時鐘相位資料包括: 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差;以及 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差的方向。 作爲進一步改進,該接收時鐘相位資料包括在先接收時鐘訊 號相位及當前接收時鐘訊號相位。 作爲進-步改進,該她計算H確定從在先接收時鐘訊號相 位到當前時鐘訊號相位的在先接收時鐘訊號相位和當前接收時鐘 訊號相位之間的相位差及該相位差的方向。 作爲進一步改進,該接收時鐘相位資料包括: 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的預定 相位差; 在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的相位 差的方向;以及 在先接收時鐘訊號相位及當前接收時鐘訊號相位。 作爲進一步改進’該相位計算器包括: 相位差計算n ’其具有—個輸人端及_個輸_,可確定在 先接收時鐘訊號相域當前接收時鐘訊號相位之間的相位差及方 向; 多工器,具有一個連接到相域計算器輸出端的輸入端,及 17 ί262693 -個輸出端’其可確定是輸 是輪出該預定相位差;以及―相位差或還 觸轉工纖軸人端,並且有 —個輸出端,其卿王纖輕發物峨相位。- 作爲進-步改進,該相位計算器包括: 相位鱗算H ’其具有—峰人端及—墙㈣,可確定在
,鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間的她差及方 向; 第-多工器’其具有一個連接到相位差計算器輸出端的輸入 t ’並具有一個輸出端,其可相位控制選擇訊號確定是否輸 由她差计异器確定的相位差或該預定相位差·以及 *第二多工器,其具有一個連接到第一多工器輸出端的輸入 I並具有-個輸出端,其可相位調整結果訊號確定是否輸 出該第一多工器的輸出或零值;以及 增量模組,其具有一個連接到第二多工器輸出端的輸入端, 並具有-個輸出端’其可依第二多1輸出調整發送時鐘訊號相 位0 作爲進一步改進,該相位計算器進一步包括·· 判定模組,其具有-個連接到第一多工器輸出端的輸入端, 及個連接到第二多工器輸入端的輸出端,其可確定是否調整該 發送時鐘訊號相位。 作爲進-步改進,該欺模組接收_輸人作爲預定相位閥 18 1262693 值,並確定雜-多卫揭輸出是否有超出就相位赚的值。 作爲進-步改進,該判定模㈣級—輸人作爲相位限定訊 號’該訊號可標示是否要限定對發送時鐘訊號相位的相位調整, 不管該第一多工器的輸出爲何值。 作爲進-步的改進’該判定模組接收—輸人作爲發送鎖相訊 號’该訊號可標示是否要調整該發送時鐘訊號。 作爲進-步的改進’當在SERDER岐騎帛—發送通道及 第二發送通道之間交換資料時,該發送鎖相被設置,以標爾 送時鐘訊號相位未被調整。 山作爲進-步的改進’該判定她包括一個具有輸入端和輸出 端的比較器、-個具有與比健的輸出端連接的輸人端及一個輸 出端的及閘、以及及-個具有連接到及_出端的輸人端及一個 連接到判定模組輸出端的輸出端的或閘。 作爲進-步的改進,該比較ϋ在其輸人端接收第—多工器的 輸出及預定相位閥值; 該及閘在其輸入端接收相位限定訊號;以及 該或閘在其輸入端接收發送鎖相訊號並輸出相位調整結果訊 號。 作爲進-步,如果該相位調整結果訊號標示該發送時鐘 訊號相位未被調整,則該第二多工器輸出一個調整值爲零值。 根據本發明’提供了 -種將發送時鐘訊號相位與接收時鐘訊 號鎖相相的方法,該方法包括·· 19 1262693 接收預疋的在先接_童相位與當前接收時鐘訊號相位間的 相位差及方向; 接收當前接收時鐘訊號相位; 存儲該當前触_麵_鱗_在先歡時鐘訊號 相位; 確疋在先接㈣鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位之間計 算的相位差及方向; 接收相位控制選擇訊號; #根據該相位控制選擇訊號選擇預定的她差和方向、或者計 算的相位差及方向’作舰定的她差及方向; 接收在先發送時鐘訊號相位;以及 根據該奴财向’職歡的她差絲紐送時鐘訊號 相位相加或相減,以獲得調整過的發送時鐘訊號相位。 作爲進一步改進,該方法進一步包括·· 接收預定相位閥值;以及 確定是否該選擇的相位差已超出該預定相位閥值。 作爲進一步改進,該方法進一步包括: 接收用於標示是否要限定對在先發送時鐘訊號相位進行相位 調整的相位限定訊號,而不管該選擇的她差是否超出預定相位 閥值。 作爲進一步改進,該相加步驟進一步包括如下步驟: 如果該選擇的相位差超出預定相位閥值且相位限制訊號標示 20 1262693 該相位調整被限制,則更改該選擇的相位差爲零值。 作爲進一步改進,該方法進一步包括: 接收-個用於標示是否要調整該在先發送時鐘訊號相位的發 送鎖相訊號。 作爲進-步改進,該相加步驟進—步包括如下步驟: 如果設置了該發送鎖相,則更改該選擇的相位差爲零值。 作爲進一步改進,該方法進一步包括: 接收預定相位閥值; 確定該選擇的相位差是否超出該預定相位閥值; 接收相鎌定訊號以標示是否要限定對在先發送時鐘訊號的 她調整,而不管該聰的她差触縱她難;以及 接收用於標不是否調整在先發送時鐘訊號的發送鎖相訊號, 而不管該相位限定訊號。 作爲進-步改進,雜加麵進—步包括如下步驟: 如果設置了發送鎖相訊號’則更改該選擇的相位差爲零值。 作爲進-步改進’鞠加步驟進—步包括如下步驟: 如果未設置發送鎖她號且該選擇的相位差超出預定相位闕 值且相位限制訊號標示該相位調整已被限制,則更改該選擇的相 位差爲零值。 、 【實施方式】 雖然本發明在此是參考特定應用的具體實施例進行描述,但 應理解成本拥不妓_此。本技 1262693 所提供的教授,可識別在此範酬或附加領域内的附加更改、應 用及實施例,其中本發明具有顯著作用。 第-圖示出了-種示例性的SERDES系統励,包括單— SERDES晶片102 ’該晶片通過相應發送或接收通道、串列高迷 介面106與多個外部元件1〇4通訊。該外部元件1〇4可包括外部 °又備(如硬碟驅動态或資料庫)的任意組合。Sejues晶片1 〇2 包括三塊SERDES内核108、1K)、112。每—SERDES内核可與 _ 其他任-SERDES内核通訊,如通道114所指出。光纖通道pcs 116包括外部匯流排、控制邏輯及交換機制(無需在此描述)。 SERDES内核108、110、1Π及光纖通道PCS116通過平行介面進 行連接。SERDES晶片,諸如SERDES晶片1〇2 ’可包括任意數 量的SERDES内核,而並不限於所示的SERDES晶片102中的三 個。相似地,連接到SERDES晶片102的外部元件1〇4的數量也 可上升到SERDES内核所能處理的總婁文量,下述將參考第二圖進 ® 行更詳細地描述。 第二圖示出了 SERDES晶片102,描述了 SERDES内核108、 110、112中的更多細節。每一 SERDES内核均包括多個通訊通道, 且每一通道包括一接收通道及一發送通道。例如,SERDES内核 112均包括多個通訊通道,諸如通道220。通道220包括連接到第 一圖中一個外部元件104的接收通道222及發送通道224。接收通 道222可從第一圖中與其連接的外部元件104接收資料。或者接 收通道222可接收來自同一晶片上的另一 SERDES内核的資料或 Μ 22 1262693 者來自不同晶片的資料(例如晶片226)。這樣,第二圖描述了包 括有以菊花鏈連接的SERDES晶片102及226。晶片102的接收 通道222接收來自晶片226的發送通道的資料,而晶片226的接 收通道230接收來自晶片1〇2的發送通道224的資料。 第三圖示出了連接到外部树的SERDES内核的接收通道和 發送通道的示例性視圖。該接收通道和發送通道可以是同一通訊 通道的-部分,或者是不同通訊通道的—部分。作絲例的目的, 假定第三圖描述了第二圖中SERDES内核112的接收通道瓜和 發送通道224。類比資料被作爲接收訊號332串列傳送至接收通道 222。該接收通道332中的類比訊號直接來自於外部元件,諸如與 接收通道222連接的外部元件1〇4 (第一圖中)中的一個。該外部 元件104峨比格式傳輸t料,正像箭頭338所描述的。一旦被 SERDES内核112接收,該資料被數位化轉換和處理,正像箭頭 336所描述的。 疋日寸恢復模組(TRM) 340準備接收用於傳送至發送通道224 的接收時鐘貧訊342。接收的並數位化的資料334和該接收時鐘資 訊342被並行職接收通道22〇傳送至發送通道故。發送通道將 該發送時鐘與每一接㈣鐘資訊342的接收時鐘同步,以保持資 料344的疋整性。_細匕的資料344被轉換成類比資料並從發 达通道224作爲發送訊號334發送出去。發送訊號334由與發送 訊號224連接的外部元件1〇4 (如第一圖)所接收。 第四圖描述了通勒傳輸。· 23 1262693 收的資料可被傳輸,且其從SERDES内核的同一通訊通道的發送 通道進行傳送。在第四圖中,接收通道450傳輸資料到SERDES 内核的同一通訊通道的發送通道452。 或者,由接收通道接收的資料可被傳輸到並從不同的通訊通 道的發送通道發送。這被稱爲通道間傳輸,其在第五A圖及第五 B圖中描述。在第五A圖中,接收通道556傳輸資料給同一 SERDES内核的不同通訊通道的發送通道558。在第五B圖中, SERDES内核562的接收通道560傳輸資料給SERDES内核566 的發送通道564。因爲SERDES内核562的接收通道560傳輸資 料給不同SERDES内核的發送通道,這被稱爲通道間/内核間傳 輸。在實施例中,該通道間/内核間傳輸可以在不同的基片間實現。 第六A圖-第六E圖稍詳細地示出了通道内傳輸和通道間傳 輸。第六A圖描述了通道内傳輸的示例,其中,接收通道667傳 輸資料給單一 SERDES内核670的同一通訊通道669的發送通道 668。第六B圖-弟六E圖描述了通道間傳輸的示例。在第六b圖 中,接收通道671傳輸資料給同一 SERDES内核673的不同通訊 通道的發送通道672。在第六C圖中,SERDES内核675的接收 通道674傳輸資料給SERDES内核677的發送通道676,該處的 SERDES内核675及677布署在一塊通用基片678上(通道間/内 核間傳輸)。在第六D圖中,SERDES内核680的接收通道679 傳輸資料給SERDES内核683的發送通道682 (通道間/内核間傳 輸),該處的SERDES内核680布署在基片681上,而内核6幻 24 1262693 布署在基片684上,該内核680及683處在同-電路板685上。 在第六E圖中,布署於基片688上的SERDES内核687的接收通 道686傳輸貧料給布署於基片692上的SERDES内核691的發送 通道690 (通道間/内核間傳輸),此處,基片布署於電路板 689上,而基片692布署於電路板693上。第六D圖和第六㈣ 爲晶片及電路板的示例,各自以菊花鏈方式連接在—起,以更靈 活耻更多的諸如第-圖中的外部元件腦的外部元件之間進行 通訊。 本發明通過將發送時鐘訊號與接收時鐘訊號的相位同步來將 發送時鐘訊號與接㈣鐘訊號同步。根據本發明,單個時鐘周期 由總數爲P的相同偏移相位所構成,如第七A圖所描述的第〇相 位到第P_1相位。這些相位也可以描述成如第七B圖所描述的刻 度盤的格式。例如,如果一個時鐘周期被定義成具有64個相位(即 P=64),則第七A圖中的相位795將被定義爲第⑷相位,或第 63相位。類似地,在第七B圖中,相位7%將被定義爲第 相位=15相位,相位797將被義爲第64/2-1相位=第31相位,相 位798將被定義爲第刊撕相位=第47她,而相位7"將被 定義爲第64-1相位=第63相位。以該方式描述時鐘訊號的目的將 會在隨後的說明中變得明顯。 在刚述參考第三圖的描述中,其說明瞭接收的且數位化的資 料344及接收時鐘資訊342被並行地從接收通道222傳輸至發送 通道224 °根據本發明的實施例,接收時鐘資訊342包括當前接收 25 1262693 時鐘訊號相位及在先接收時觀號相位間的接收時鐘相位差。例 如’在先接收時鐘訊號相位在時間上較當前接收時鐘訊號她延 遲-個時間周期。在該實施例中,該接收時鐘資訊342中還包括 接收時細_糾。帛八目和了無_她差及從接收 通道8_發送通績的方向。發送通細的蚊喃組獅 可基於該接收時鐘她差及方向調整該發送時鐘訊號相位,以同 步接收和發送時鐘綱倾飾__轉额摘資料的完 •整。 該接收時鐘相减及方向在接收通道8G2攸時恢復模組 809中被確定。該接收時鐘相位差是當前接收時鐘訊號相位及在先 接收時鐘訊號相位之間的差值。該方向是一輯是否依接收_ 她差來前向或後向調整該發送時鐘訊號相位的指示。例如,如 果接收翁她差被確定爲16,且該方向被確定爲後向,則在當 ,祕运B寺鐘訊號相位爲15的64相位系統中,則在第15相位處開 始(位於第七B圖的相位796)調整的發送時鐘訊號相位並在第 七B圖的刻度上後向(即反時針方向)移動16個相位,最終進入 5周整的發送時鐘訊號相位63 (位於第七B圖的相位799 )。 在本發明的一個實施例中,該接收時鐘相位差及方向的傳輸 是隨第九圖所描述的N位序列900來實現的。N位序列9〇〇的〇 N 1位910表示s亥相位差,而第n位912表示該方向。使用先 前例子中提供的資訊,如果在64相位系統中,接收時鐘相位差被 確定爲16 ’則位910包括如下序列的6個位:〇1〇〇〇〇。在一個實 26 1262693 施例中,位912中的1表示前向方向,位912中的“〇,,表示 後向方向。在另一個實施例中,位912中的“〇,,表示前向方向, 位912中的“Γ表示後向方向。 根據本發明一個可選的實施例,接收時鐘資訊342包括在先 Μ妾收鍾Λ號相位及當前接收時鐘訊號相位。第十圖示出了從接 收通道1016到發送通道1〇18的在先翻欠時鐘訊號相位及當前接 收時鐘訊號相位的傳輸1014。發送通道1〇18的重定時模組麵 根據在先接收時鐘訊號相位及當前接收時鐘訊號相位調整該發送 時鐘訊號相位,以使發送和接收時鐘同步,並確保從發送通道麵 傳輸出去的·的完錄。爲實歡,重定賴組獅包括有相 位計算器1022。 第十-圖描述了在第八圖和第十圖中所描述的系統的更詳細 視圖。串列資料U24被接收通道1126從諸如外部元件腦的外 4元件’或發送通道中的任一個所接收。接收通道1126包括類比 接收串列器1128及定時恢復模組1132。該串列資料·被類比 接收串列器1128翻譯成數位格式,生成數位化資料113〇。定時恢 復模組1132接收接&時鐘訊號並確定當前翻欠時鐘訊號 1134的相位與存儲的在先接收時鐘訊號相位之間的相位差。該定 Μ灰復模組1132還確定當前接收時鐘訊號1134的相位與存儲的 在先接收時鐘訊號相位之間的相位差的方向,如前面參考第八圖 的描述。定時恢復模組然後輸出該相位差及方向作爲接收時鐘相 位資料1136。在本發明的一個實施例中,該接收時鐘相位資料1136 27 1262693 被輸出到N位序顺式(如前面參考第九圖的描述)。其他格式也 是允許的’這點本領域的技術人員可以意識到。在接收時鐘訊號 脈衝’該數位化資料1130、當前接收時鐘訊號1134及接收時鐘相 位資料1136被平行傳輸給發送通道lug。 發达通道1138包括類比發送串列器114〇及重定時先進先出 (FIFO) /相位5丨异②1142。重定時FIFO/她計算器⑽扮演 重定時模組職的角色(如前面參考第八_描述)。在接收時鐘 脈衝’重定時FIFO/相位計算器1142接收並寫入來自接收通道 1126數位化資料mo、當前接收時鐘訊號1134及接收時鐘相位 資料脳。蚊時㈣/摘靖絲⑽雜收魏時鐘訊號 1144 °在發^:雜脈衝上’奴時^^/她計算器⑽根據接 收時鐘她資料1136確定-個_發送時鐘她1146,並輸出該 新的發送時鐘相位1146及數位化資料1148。類比發送串列器ιΐ4〇 接收該新的發送時鐘相位及數位化資料1148。該類比發送串 列器1140將該數位化資料1148放入類比格式並根據該新的發送 時鐘相位1146調整該發送時鐘訊號。在調整的發送時鐘訊號脈衝 上,串列資料1150從發送通道1138被輸出。 第十二圖描述了第十-圖中所描述的系統的稍詳細的視圖。 第十二圖中的元件的描述及接收通道丨126的作用與前述參考第十 一圖所描述的相似。與第十一圖中所描述的類似,在接收時鐘訊 號脈衝上,數位化資料1130、當前接收時鐘訊號lm及接收時鐘 相位資料1136被平行傳輸給發送通道1238。 28 1262693 發送通道1238包括類比發送串列器1240及重定時模組 1242。重定時模組1242具有重定時模組8〇8及1〇2〇的作用(如 前面參考帛八圖和第十圖所描述的)。重定喃、組1242包括先進 先出(FIFO)寄存器、及相位計算器1262。在接收時鐘脈衝 上重疋日守模組1242從接收通道1126接收並寫入婁丈位化資料 U30、當前接收時鐘訊號1134及接收時鐘相位資料1136到f正〇 寄存器1260的。FIFO寄存器、也接收發送時鐘訊號1244。在 發达B寺鐘峨軸上’ F]F〇寄存器126〇輸出數位化資料趣及 相位計算#料1236,其包括當祕收時鐘訊號1134、接收時鐘相 位資料1136及發送時鐘訊號題。相位計算器1262接收相位計 算資料1236並相位計算資料哪確定和輸出新的發送時鐘 相位1246。類比發送串列器、124〇接收該新的發送時鐘相位⑽ 及數位化資料1248。該類比發送串顺將該數位化資料· 放入類比格式並根據該新的發送時鐘相位⑽調整該發送時鐘 訊號。在調整的發送時鐘訊舰衝上,串列資料㈣從發送通道 1238被輸出。 第十一 A圖疋根據本發a月的實施例的相位計算器⑼2的更 詳細的視®。她計算器⑽包括她鱗算$⑽、她控制 多工器1368及增量模組咖。她差計算器從卿寄存 器1260接收當前接_童訊號相㈣以一個在先接收時鐘訊 號相位1374。根據在先存儲的當前接收時鐘訊號相位1372,在先 接收時鐘訊號相位咖由延遲碼元寄存器㈣所提供。相位差 29 1262693 計算器1366確定計算的相位差1376。在一個實施例中,該計算的 相位差1376同時包括相位差和方向(如上描述)。相位控制多工 态1368接收該計算的相位差1376、預定的相位差(包括方向)1378 及挑遠的相位控制訊號1380。在本發明的實施例中,該預定的相 位差1378在接收通道Π26處被確定’被作爲接收時鐘相位資料 1136 送通道1238 ’並被作爲相位計算資料1236的一部 分提供給相位騎算H I%6。她湖乡工H 1368根據該挑選的 相位控制訊號1380來選擇計算的相位差1376或者預定的相位差 1378 °然後相位控制多工器然後輸出計算的相位差1376或者預定 的相位差1378賴她調紐1382。在—個實施僧,增量模組 1370接收相位調整值1382及在先發送時鐘訊號相位1384 〇該增 里模組1370根據相位調整值1382和在先發送時鐘訊號相位1384 確定-個新的發送相健腿。新的發送相位值1386被反饋給延 遲碼元寄存H 1394,以下-周期,其中,在先發送時鐘訊號 相位1384由延遲碼元寄存器1394提供。 根據本發明的-個實施例,相位計算器1262可選地包括有調 整判定模組1388 (在第十三關中顯示)。在本發明的一個實施 例中’調整判定模、组·接收相位閥值、她限定訊號· 及相位調紐1382。她限定峨_標示是碰相位要被限定 到-侧值。調整判定模組⑽確定是否她調整值1382超出 預定相位閥值1395,並根據相位限定訊號1389相應地輸出判定訊 號 1390到調零多工器(Zero/adjustmentmultiplexer) 1391。例如, 30 1262693 如果相位限定訊號1389標示相位要被限定到一閥值,且調整判定 模組確定相位調整值1382超出了預定相位間值1395,則判 定訊號1390標示無需調整。作爲另一働仔,如果她限定訊號 ⑽標示她要被限定到一閥值,且調整判定模組⑽確定相位 調整值1382未超出預定她閥值1395,則判定訊號漏標示將 代個相位磁。作爲第二個例子,如果相位限定訊號標示 相位無需祕綱-_,則縱減·標示繼—働位調 整’而不管相位閥值1395是否被超出。 ★調零多工器1391接收判定訊號1390、相位調整值1382及調 零值1392 (即零值)。如果判定訊號酬標示不做相位調整’則 調零多工器㈣選擇解值1392。二選—地,如果判定訊號· 標示要做相位調整’則調零多工器顧選擇相位調整值1382。由 調零多工器1391生成的調零選擇1397被輸出到增量模組137〇。 如果調零值1392被選擇,增量模組·增加—個雜到在先發 訊號她,從而赴_發勒健1386,該新值等 於在先發送時鐘訊號相位。實際上,當這種情形發生時,發 送時鐘訊號相位未被調整。如果選擇了相位調整值1382,增量模 组1370根據特定的方向,將相位調整值1382與該在先發送時鐘 號相位1384相加或相減,最終形成新的發送相位值η%。 根據本發日月的另一實施例’調整判定模組1388接收發送鎖相 訊號1393。該調整判定· 確定發送鎖相訊號是否標 不了發送鎖相被設置(即她未被調整)。當資料被從一個通道交 31 Ϊ262693 換至J另個通道(例如當接收資料被從_個發送通道交換到另一 ,达通道)’卿望發送·目被設置。如糊賴賴組麗 從發送鎖她號1393確定發送鎖相被設置,則調整判定模組⑽ 輸出判定訊號_到調零多工器讓,以標示不需做相位調整。 或者如果5周整判定模組從發送鎖相訊號测確定發送鎖 相未被設置’則調整判定輸⑽輸出判定訊號⑽到調零多 _ 王器1391 ’以標示需做相位調整(假定此處沒有閥值限定)。 如同在前面涉及相位閥鎌定的實施例巾,調零多工器腹 接收判定訊號_、相位調整值酸及調零值1392 (即零值)。 如果判定訊號1390標示不做相位調整,則調零多工器選擇 - 調零值1392。或者,如果判定訊號1390標示需做相位調整,則調 零多工器1391選擇相位調整值㈤。由調零多工器㈣生成的 調零選擇膽被輸㈣增量模組·。如果選擇了調零值1392, 則增量敝137G增加—轉侧在先發it時鐘 而産生新的傳輸相位值腿,該值等於在先發送時^__ 1384。實際上,當延種情形發生時,發送時鐘訊號相位未被調整。 如果選擇了相位調整值1382,增量模組137〇根據特定的方向,將 相位調整值1382與該在先發送時鐘訊號相位1384相加或相減, 最終形成新的發送相位值1386。 根據本發明的實施例,相位計算器1262包括前面參考第十三 A圖及第十二B @中描述的實施例中的所有元件及輸人。在本實 施例中,判定訊號1390根據相位限定訊號㈣、相位閥值测 32 1262693 及發送鎖相訊號1393,標示調零多工器1391是選擇相位調整值 1382還是選擇調零值1392 (即零值)。根據本實施例,調整判定 模組1388通過利用第十四圖所顯示的元件結構來管理該相位限 定訊號1389、相位閥值1395及發送鎖相訊號1393。 第十四圖描述了調整判定模組1388的擴展視圖,如所顯示的 配置’調整判定模組1388包括比較器1402、及閘1404及或閘 1406。在本實施例中,比較器、魔比較輸入相位闕值與輸 入相位調整值1382以確定相位調整值1382是否超出相位閥值 1395。及閘1404根據輸入相位限定訊號1389,確定該由比較器 1402生成的閥值決定是否被用作爲在確定相位調整中的一個因 素。最後’或閘1406確定是否將該相位鎖至其當前狀態,而不管 由比較器1402和及閘14〇4生成的閥值相關的決定。 根據本發明的實施例,參考第十五圖描述了 一齡收發器中 將接收通道的接收時鐘訊號相位與發送通道的發送時鐘訊號相位 同步的方法。方法14〇〇開始於步驟15〇2。在步驟15〇2中,接收 中的在先接收時鐘訊號相位被存儲,以用於以後的比較。在 步驟1504巾’接收通道中的當前接收時鐘訊號相位被標示。在步 驟1506中’確定在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位 門的相位差。在步驟15〇8中,標示在先接㈣鐘訊號相位與當前 ,收Μ里喊相位間的相位差的方向。該方向可標示爲前面參考 第、圖w田述的。在步驟151〇中,根據相位差和方向,發送通道 、在先毛送時知汛號相位被調整到當前發送時鐘訊號相位。然後 33 1262693 結束方法1500。根據本發明的實施例,步驟1502、1504、1506 及1508在接收通道中發生,而步驟151〇在發送通道中發生。在 另一實施例中,步驟1504在接收通道中發生,而步驟1502、1506、 1508及1510在發送通道中發生。 根據本發明的又一實施例,參照第十六圖,描述了一種在收 發器中將接收通道的接收時鐘訊號相位與發送通道的發送時鐘訊 號相位同步的方法。方法1600開始於步驟1602,在步驟1602中, 存儲接收通道中的在先接收時鐘訊號相位,以用於以後的比較。 在步驟1604中,標示接收通道中的當前接收時鐘訊號相位。在步 驟1606中,確定在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位 間的相位差。在步驟1608中,標示在先接收時鐘訊號相位與當前 接收時鐘訊號相位間的相位差的方向。該方向可標示爲前面參考 第八圖所描述的。在步驟1610中,該相位差和方向被提供給發送 通道。在步驟1612中,根據相位差和方向,發送通道的在先發送 時鐘訊號相位被調整到當前發送時鐘訊號相位。然後結束方法 1600。根據本發明的實施例,步驟ι6〇2、16〇4、16〇6、16〇8及!⑽ 在接收通道中發生,而步驟1612在發送通道中發生。 在第十七圖中,對方法1600中的步驟1612作進一步描述。 步驟1612開始於步驟17〇2。在步驟17〇2,在接收時鐘訊號脈衝 上’該相位差及方向被接收並被寫入重定時模組。在步驟17〇4, 在發送時鐘訊號脈衝上,基於該相位差及方向的新的發送時鐘相 位資料被從重定時模組中讀出。步驟1612然後轉至步驟MM, 34 1262693 此處該方法結束。 根據本發明的再-實施例’參考第权@ ’描述了—種在收 發器中將接收通道的接收時鐘訊號相位與發送通道的發送時鐘訊 號相位同步的紐。魏_ _於步驟臟,在_ _中°,
收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位間的相位差的方向。該 方向可標示倾面參考第八圖所描述的。在步驟難中,根據相 位差和方向’發送通道的在先發送時鐘訊號相位被調整到當前發 送日横訊號相位。方法1_然、後在⑻4處結束。在該實施例中, 存儲接收通道中的在先接收時鐘訊號相位,以用於以後的比較。 在步驟腦中’標示接收通道中的當前接收時鐘訊號相位。在步 驟腦中’5亥在先接收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位被 提供給發舰道。在_8财,歡在絲收日編爾相位與 虽則接收Μ童峨相位間的相位差。在步驟181〇中,標示在先接 步驟腦及1806在接收通道中發生,而步驟聰、聰⑻〇 及1812在發送通道中發生。 根據本發日月的實施例,在第十九圖中,對方法麵中的步驟 1806進一步描述。步驟1806開始於步驟1902。在步驟19〇2 ,在 翻欠時鐘織脈衝上,核触雜喊她與#前接收時鐘訊 號相位被接收並被寫入發送通道的重定時模組。步驟丨獅然後轉 至步驟1808。 根據本發明的實施例,在第二十圖中,對方法18〇〇中的步驟 1812做了進一步描述。步驟1812開始於步驟2〇〇2。在步驟2〇〇2, 35 1262693 在《送日才鐘訊號脈衝上,基於該當前接收時鐘訊號相位及在先接 收時鐘訊號相位的新的發送時鐘相位資料被從發送通道的重定時 模組中讀出。步驟體然後轉至步驟⑻4,此處該方法結束。 根據本發明的實施例,參考第二十一圖,描述了一種將發送 時鐘訊號相位與接收時鐘訊號相鋪相的方法。方法21〇〇開始於 步=1〇2,在步驟巾,接收在先接_鐘訊號她與當前接 _ 收日一里减相位間的預定相位差及方向。在步驟2104中,接收當 前接收時鐘訊號她。在步驟施中,該當前接收喃訊號相位 被射翁爲_的在先接收時鐘訊號她。在步驟2108中,確定 在先接收時鐘訊號相位與當前接_鐘訊號相位間計算的相位差 及方向。在步驟2110中,接收相位控繼擇訊號。在步驟迎 中’依據該她控制選擇訊號,預定相位差及方向或者該計算的 相位差及方向被選擇作爲可供使用的選擇的相位差(和方向)。在 鲁步驟21H巾,接收在先發送時鐘訊號她。在步驟㈣中,依 據特定的選擇方向,該選擇的相位差與該在先發送時鐘訊號相位 相加或械,峨糊整的魏軸峨她。紐测在步驟 2118處結束。 根據本發明的另-實施例,參考第二十二A圖及第二十二B 圖’描述了一種將發送時鐘訊號相位與接收時鐘訊號相位鎖相的 方法。方法22_始於步驟·,在步驟巾,接收在先接 收時鐘訊號相位與當前接收時鐘訊號相位間的預定相位差及方 向在,驟22〇4中,接收當前接收時鐘訊號相位。在步驟襲 36 1262693 ’该當讀收物峨她被存儲作输幢先接收時鐘訊 號她。在步驟纖中,確定在先接收時鐘訊號相位與當前接收 時鐘訊號相位間計算的相位差及方向。在步驟22ι时,接收相位 控制選擇訊號。在步驟如中,依據該相位控制選擇訊號,選擇 :定她差及方向或者該計算的相位差及方向作爲可供使用的選 擇的她差和鄭在麵221钟,貞她號。如果該 發送鎖相訊號被設置,則標示不作調整,然後該方法繼續步驟 2216。在步驟2216中,更改該選擇的相位差爲零值。在步驟· 中’接收在先發送時鐘訊號相位。在步驟中,依據特定的選 擇方向’該選擇的相位差_在先發送時鐘訊號相位相加或相 減,靖得調整的發送時鐘訊號相位。在這種情況下,該發送時 林變(即沒有她機)。紐編在步驟迎 處結束。 _相反’如果在步驟2214巾,娜_目峨未被設置,則標 不將作^整’触—讀施辦,财法齡步驟2218,或者在 另_個實_中’如果該她調整被任意地限定在— 上,則轉至步驟2224 (第十㈣十… 門值 、乐一十一 B圖)在沒有相位閥值選項的 、關中’步驟2218在步驟2214之後。在步驟2218中,接收在 〇發送時鐘訊號相位。在步驟222〇中,依據特定的選擇方向,該 =擇的相位差與該在先發送時鐘訊號相位相加或相減,以獲得調 i的發廷時鐘峨她。方法22GG在步驟2222處結束。 在涉及有相位閥值選項的實施例中,如果在步驟中,該 37 ^62693 發送鎖相訊號未被設置,則該方法繼續步驟2224,在步驟2224 中’接收相位限定訊號。該相位限定訊號標示是否要限定對在先 發送時鐘訊號相位的調整,而不管該選擇的相位差是否超出預定 相位閥值。如果相位限定訊號標示無需限定相位調整,該方法繼 續步驟2218。如果相位限定訊號標示將限制相位調整,則該方法 繼續步驟2226。在步驟2226巾,接收預定相爛值。在步驟2228 中’確定該選擇的相位差是否超出該預定相位閥值。如果該選擇 的相位差超出该預定相位閥值,則該方法轉至步驟Π6,在此處, 该選擇的相位差被更改爲零值(即無需作相位調整)。如果該選擇 的相位差在該預定相位閥健圍内,則該方法轉至步驟2218。在 步驟2218中,接收在先發送時鐘訊號相位。在步驟2220中,依 據特定的麵方向,該選獅她差無在細娜銳號相位 相加或相減,以獲得調整的發送時鐘訊號相位。方法22〇〇在步驟 2222處結束。 根據本發_另-實施例,參照第二十三圖,描述了一種將 貝料攸與收發ϋ彳、統的接收通道連接的第—外部元件傳輸到與收 發器系統暖送通道連接的第4部元件财法。該外部元件包 括,但不·磁碟機。方法23_始於步驟·。在步驟·, 來自第一外部元件的外部元件#料在接收通道處被接收。在步驟 2304,該外部元件資料及接收時鐘相位資料被從接收通道傳輸至 發送通道。在步驟2306,發送時鐘訊號與每一接收時鐘相位資料 的接收輸號鎖相。在步驟纖,該外部元件資料被從發送通 38 1262693 道傳輸至第二外部元件。方法2300然後結束。 上面描述的系統和方法包括必不可少的二種相位差計算選 項。在第-種選項中,相位差及方向在接收通道處被計算,並被 傳輸至發送通道用於發送時鐘相位的調整。該相位差及方向的計 算是在發送通道處完。在第二種選射,她差及方向的計 异在發送通道中完成。該兩種選項傾向於在系統中被編程,以使 每一種均可選。採用第一種選項的優點在於傳送的位更少。採用 第二種選項的優點在於,如果接收通道與發送通道彼此距離很 遠’在發送通道本地進行計算更安全。如果在這種情況下採用第 一種選項,則相位差隨其到達發送通道的時間再次更改,使資料 完整性處於危險中。 結論 该揭露呈現了 一種具有與接收時鐘訊號鎖相的發送時鐘訊號 相位的收务器糸統。该揭露還呈現了 一種將資料從與收發器系統 (如此處描述的)的接收通道連接的第一外部元件傳輸到與收發 器系統的發送通道連接的第二外部元件的方法。通過利用諸如本 發明的合適的機構來強制來控制相位,一種強大的設計可使其中 設備的發送頻率追蹤到接收頻率,而不損失資料/資訊。雖然本發 明的各種實糊在社6被鑛,可靖爲其翻難由實例來 呈現,而不是限定於此。在不脫離附加的權利所定義的發明範圍 内進行各種形式上的變化及細化是可被本領域的技術人員所理解 的。因此’本發明的寬度和範圍並不限於前文揭露的任何示例性 39 1262693 貫施例’其應被定義爲僅按照隨後的權利要求及其等效。 【圖式簡單說明】 隨後的附圖與描述在此結合形成本說明書的一部分,圖示了本發明,並用 於闡明本發明的原理以使本領域技術人員可以製造和使用本發明。 第圖示出了 一種連接有多個外部元件的示例性多内核設 備。 第二圖示出了一種實施例多内核SERDES設備更詳細的視圖。 • 第三圖示出了一種類比資料被SERDES内核的接收器接收,並行資 料及日守麵資訊發送至SERDES内核的發送器,及來自VERDES内核 的發送器的類比資料的傳送的視圖。 帛四圖示出了一種同—SERDES内核的同一通道的接收器和發送器 間的資料的通道間傳輸的示例性視圖。 第五A圖示出了一種同一 SER〇ES内核的不同通道的接收器和發送 器間的資料的通道間傳輸的示例性視圖。 _ 第五B®不出了 _種不同SERDES内核的接收ϋ和發送器間的資料 的通道間/内核間傳輸的示例性視圖。 第六八圖不出了-種同一 SERDES内核的同一通道的接收器和發送 裔間的資料的通道間傳輸的示例性視圖。 弟/、B圖示出了一種SERDES内核的不同通道的接收器和發送器間 的資料的通道間傳輸的示例性視圖。 第六c圖示出了 -種在單—基壯的不同SERDES _的接收器和 發送器間的資料的通道間/内核間傳輸的示例性視圖。 40 1262693 第六D圖示出了—種布署在單—電路板的不同基片上的不同 SERD__接收器和發送器間的資料的通道間/内核間傳輸的 示例性視圖。 第六E圖示出了一種布署在不同電路板的不同基片上的不同 SERDES内核的接收器和發送器間的資料的通道間/内核間傳輸的 示例性視圖。 第七A圖示出了根據本發明的實施例的在一個時鐘迴圈内用於時 • 鐘訊號的64種可能的可用相位。 第七B圖示出了根據本發明的實施例的在一個時鐘迴圈内用於時 鐘訊號的刻度盤格式的64種可能的可用相位。 第八圖示出了種根據本發明的實施例的從接收器到發送器的接 收時鐘相位增量和方向的傳輸的示例性視圖。 第九圖示出了一種示例性的用於傳輸接收時鐘相位差(增量)及 方向的位分配。 _ 第十圖示出了-種根據本發明實施例從接收器到發送器的在先接 收時鐘相位和當前時鐘相位的轉輸的示例性視圖。 第十-圖示出了-種根據本發曰月實施例從接收器到發送器的接收 時鐘相位資料傳輸的更詳細的視圖。 第十二圖示出了根據本發明另—實施例從接收器到發送器的接收 時鐘相位資料傳輸的另一更詳細的視圖。 第十三A圖示出了-種根據本發明實施例的第十二圖中描述的相 位计鼻為的詳細視圖。 41 1262693 第十三B圖示出了另一種根據本發明實施例的第十二圖中描述的 相位計算器的詳細視圖。 第十四圖TR出了—種根據本發明實施例的第十三b圖中描述的相 位計算器的元件1338的更詳細的視圖。 第十五圖描述了根據本發明實施例的一種同步接收時鐘訊號相位 與發送時鐘訊號相位的方法的流程圖。 第十/N圖也述了根據本發明另一實施例的一種同步接收時鐘訊號 她與發送時鐘訊號相位的方法的流程圖,其中-相位差及方向 發送器。 第十七圖描述了根據本發明實施例的第十六圖中調整步驟的流程 圖。 第十八圖描述了根據本發明再一實施例的一種同步接收時鐘訊號 相位與發送時鐘訊號相位的方法的流程圖,其中一在先接收時鐘 訊號相位及一當前接收時鐘訊號相位被提供給發送器。 苐十九圖描述了根據本發明實施例的第十八圖中的提供步驟的流 程圖。 第二十圖描述了根據本發明實施例的第十八圖中的調整步驟的流 程圖。 第二十一圖描述了根據本發明實施例的一種將發送時鐘訊號相位 與接收時鐘訊號鎖相的方法的流程圖。 第二十二A圖及第二十二B圖描述了根據本發明另一實施例的一 種將發送時鐘訊號相位與接收時鐘訊號鎖相的方法的流程圖,其 42 1262693 中使用控制訊號來限定相位調整。 第田述了根據本發明實施例的一觀用諸如在此揭露的 收發器系統從第—外部元件到第二外部元件傳輸資料的方法的流 程圖。 本發明_徵及優驗下縣合__細描聽會變得更 加明顯,貫穿其+ ’同樣的引用特徵表示相應的元件。在附圖中, 相同的引用標麵常標識相同的、功能相似的、^^結翻似的 元件。元件第-次出現的附圖使用相應引用標號中的最左邊數位 來標不。 【主要元件符號說明】 SERDES 系、統 1〇〇 SERDES 晶片 102、226 串列高速介面106 外部元件104 SERDES 内核 1〇8、11〇、112、562、566、673、675、677、680、 683、687、691 通道 114、220、230 光纖通道116 接收通道 222、332、450、556、560、667、67卜 674、679、686、 802 、 1016 、 1126 發送通道 224、452、558、564、668、672、676、682、804、1018、 1138 、 1238 定時恢復模組340、809、1132 通訊通道669 43 1262693 基片 678、681、684、688、692 電路板685、693 重定時模組808、1020、1242 串列資料1124 類比接收串列器1128 類比發送串列器1140 重定時先進先出/相位計算器1142 類比發送串列器1240 先進先出寄存器1260 相位計算器1262 相位差計算器1366 相位控制多工器1368 增量模組1370 延遲碼元寄存器1394、1396 調整判定模組1388 調零多工器1391 比較器1402 及閘1404 或閘1406 44