收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高速串行通信中的时钟恢复技术

郭淦  
【摘要】:串行通信技术是目前主干数据通信采用的方式,时钟恢复电路是其中数据接收器的重要组成部分,其性能决定了接收器的总体性能。 多种因素决定了信号在到达接收器时的特性。介质对高速信号的衰减引发了数据的码间干扰,继而造成输入抖动。时钟恢复电路要从抖动的数据中恢复出时钟,需要找到最佳的采样时刻。闭环结构的时钟恢复电路基于锁相环原理,具有较好的抖动容忍和抑制性能,适用于高速的串行数据。 不同的串行数据通信应用,对时钟恢复电路的特性要求也不同,因而要有针对性的选取基本模块、优化性能。时钟恢复电路的动态特性包括输入抖动容忍范围、输出抖动和锁定速度,这些性能与环路特性密切相关。非线性鉴相器的引入对环路线性分析造成了困难。对此,一方面可以利用小信号将环路向线性电路近似,另一方面可以利用行为级建模的方法,更加接近实际。 结合上述理论与方法,设计了一系列用于千兆以上的串行数据的时钟恢复电路。第一个用于1.5Gbit/s串行硬盘接口,采用改进的结合延迟单元的鉴频鉴相器,用0.18μm CMOS工艺流片并测试,结果表明功能完全实现。第二个用于1.25Gbit/s千兆以太网,采用改进的正交相位时钟半速鉴相器,适应传统的电荷泵型锁相环结构,采用0.18μm CMOS工艺流片测试,功能完全正确,功耗仅为30mW,输出时钟峰峰值抖动为69ps。第三个用于4通道10Gbit/s以太网,采用并行结构以及跳变敏感的鉴相器,降低电路工作速度,对抑制抖动进行了考虑,采取针对性措施抑制电路自发抖动和外部抖动,电路通过了仿真验证。 根据已有的研究成果,对高速宽带时钟恢复电路进行拓展研究,提出了一种双支路无切换结构的时钟恢复电路,电路采用0.18μm CMOS标准数字工艺设计,目前正在流片的过程中。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李志俊,程涛;基于多线程的多串行通信任务的实现[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2002年05期
2 姜维安,卢坤;串行通信功能的实现[J];黑龙江电力;1999年01期
3 袁中华,王维汉;VC++串行通信技术在监控系统中的应用研究[J];甘肃科技;2003年07期
4 王小渭,周跃峰,武自芳;全数字锁相环电路的研制[J];无线电通信技术;1999年06期
5 郭荣,韩慧莲,张日飞;串行通信在某数据传输仿真平台中的实现[J];电脑开发与应用;2004年04期
6 张政伟;李宏;;基于锁相环混沌同步[J];电子测量技术;2004年05期
7 农静;锁相环作抑制载波跟踪环的最大似然函数估值[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2001年05期
8 周刚;王磊;;基于数字信号处理器与直接数字频率合成器的任意信号发生器[J];电子元器件应用;2005年04期
9 李勇;;一个多串口多线程数据采集系统软件的设计与实现[J];微计算机信息;2006年16期
10 贺利芳;张刚;张德民;田增山;;基于锁相环的混沌同步[J];通信技术;2008年03期
11 屈强;曾烈光;;一种用于高速锁相环的零死区鉴频鉴相器[J];微计算机信息;2006年35期
12 胡永智;吴建辉;;ECL结构的PFDCP设计[J];电子器件;2008年02期
13 黄海容,黄继武,代少伟,余进,汪涛;串行通信中使用CD4046实现数据的频率调制和解调[J];电子与自动化;1998年06期
14 陈莹梅;王志功;章丽;;一个简单鉴频鉴相器结构实现的快速锁定低抖动锁相环(英文)[J];半导体学报;2008年01期
15 孙振国;何乐年;温显光;严晓浪;;一种新型的用于高速串行接口电路的单片锁相环电路设计[J];电路与系统学报;2006年02期
16 王小伟;吴金;陆生礼;黄晶生;;电荷泵PLL中PFD的设计[J];电子器件;2007年02期
17 高文婷;陈劲操;;与电网电压同步的正弦波发生电路设计[J];电子设计应用;2009年08期
18 杨文荣;周海龙;;一个改进型CMOS电荷泵锁相环的设计[J];微计算机信息;2009年11期
19 孙淑琴;林君;王应吉;;中心频率可调节的低频带通滤波器设计与实现[J];电子测量与仪器学报;2006年06期
20 尹海丰;毛志刚;;低抖动时钟锁相环设计[J];固体电子学研究与进展;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘珊珊;丁恩杰;田永和;;基于FPGA的串行信号复接设计[A];第十五届全国煤矿自动化学术年会和中国煤炭学会煤矿自动化专业委员会学术会议论文集[C];2005年
2 路文喜;梁志瑞;穆毓;;基于DSP的输电线路工频参数的变频测量方法的硬件电路设计[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
3 谭笑;蒋慧娟;张宝富;;计算机中的光接口[A];第三届中国光通信技术与市场研讨会论文集[C];2003年
4 黄建平;;USB接口在串行通信中的应用[A];’2003天津IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2003年
5 徐亚雪;秦会斌;李方芳;;磁悬浮轴承磁场分布的测量[A];浙江省电子学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 于大为;余震虹;李鑫;王琳;张小康;;基于VB实现PC机与嵌入式微处理器的串行通信[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
7 李皓;袁乃昌;;用DDS实现高分辨率S波段频率综合器[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];1999年
8 王捷;艾红;李正熙;;基于C51存储式压力计监控系统设计[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
9 李国友;吴惕华;李惠光;;一种远程集散控制系统的设计与实现[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
10 杨晓红;任维政;姜莹;;无线远传抄表系统的设计与实现[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭淦;高速串行通信中的时钟恢复技术[D];复旦大学;2005年
2 尹海丰;宽频率范围低抖动锁相环的研究与设计[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 王峻松;高速串行收发器与寄生供电总线的研究[D];复旦大学;2007年
4 叶菁华;高速串行数据发送器的研究[D];复旦大学;2005年
5 周海峰;极低电压应用的低功耗低相噪压控振荡器的研究与实现[D];浙江大学;2009年
6 王涛;高速低噪声锁相时钟恢复电路研究[D];复旦大学;2004年
7 张秀峰;超短脉冲激光调制在时间高分辨光谱仪中应用的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
8 罗春雷;液压振动桩锤沉桩动力学及调频调矩控制研究[D];中南大学;2005年
9 武一民;引线键合系统设计理论与关键技术[D];天津大学;2008年
10 殷志良;基于IEC 61850的变电站过程总线通信的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶君青;用于1.25Gb/s千兆以太网的时钟数据恢复电路的设计[D];上海交通大学;2008年
2 梁筱;极低电压极低功耗锁相环的设计与实现[D];浙江大学;2012年
3 李想;船用同步测速系统的硬件设计与实现研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 邬盛炜;OFDM接收机同步算法研究及ASIC实现[D];浙江大学;2006年
5 吴彬;基于PIC单片机的光栅检波器信号处理[D];天津科技大学;2005年
6 张洪阳;智能设备协议转换器研究[D];长春理工大学;2007年
7 韩世英;应用于CMMB锁相环中鉴频鉴相器和电荷泵的设计与研究[D];上海交通大学;2010年
8 刘芳;基于FPGA的扩频通信基带系统的研究与设计[D];大连海事大学;2005年
9 王芳;WINDOWS下双机点到点的串行通信系统[D];武汉大学;2004年
10 彭君;随机动力系统的同步及其在计算神经科学中的应用[D];湖南师范大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 曾艳涛;深入串行通信[N];计算机世界;2002年
2 成都 青化;用锁相环制作的金属探测器[N];电子报;2003年
3 广西 黄献忠;实验锁相环FM立体声发射机[N];电子报;2004年
4 潘 娅(wnpy@sina.com) 王 牛;Windows环境下串行通信的实现[N];计算机世界;2002年
5 重庆 唐奂知;用于控制调频立体声发射机的单片机锁相环控制器[N];电子报;2008年
6 山东 李保军;用C51实现带奇偶校验的串行通信[N];电子报;2002年
7 重庆 唐奂知;用单片机控制的锁相环调频收音头[N];电子报;2008年
8 ;自制数显PLL锁相环调频立体声收音机[N];电子报;2006年
9 西安 牛余朋;自制红外虚拟逻辑分析仪[N];电子报;2006年
10 广州 林社雄;康佳F2139型彩电跑台故障检修[N];电子报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978