專利名稱:用多數(shù)決定法的過采樣型時鐘恢復(fù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從輸入數(shù)據(jù)信號中取出時鐘信號的時鐘恢復(fù)電路,尤其涉及用不同相位的多個時鐘信號進(jìn)行采樣的過采樣型時鐘恢復(fù)電路。
近年來,推出了數(shù)據(jù)傳輸用的G比特以太網(wǎng)和光纖信道這樣的高速協(xié)議。為此目的,對于在高速傳輸中從數(shù)據(jù)信號中取出時鐘信號的時鐘恢復(fù)電路和在內(nèi)部時鐘信號與傳輸?shù)臅r鐘信號之間形成同步頻率的PLL電路需要高速的數(shù)據(jù)處理,為適應(yīng)這一要求,1996年IEEE國際固態(tài)電路討論會上公布了一種過采樣型時鐘恢復(fù)電路,在該電路中用多個具有內(nèi)部電路產(chǎn)生的相位差的時鐘信號對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號進(jìn)行采樣。
圖1是說明在常規(guī)實例中公布的時鐘恢復(fù)電路框圖。數(shù)字信號提供給八個相位比較器DIPD0至DIPD7,固定延遲電路FD輸出的有固定延遲的24個時鐘信號中的每3個時鐘信號分別提供給各相位比較器TIPD,并檢測提供的數(shù)據(jù)信號和三個時鐘信號間的相位狀態(tài)。
當(dāng)數(shù)據(jù)信號比時鐘信號滯后時,相位比較器TIPD檢測時鐘信號相位的超前量,把作為電路一個輸出的dn信號置為允許狀態(tài),把作為電路另一個輸出的up信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。同樣,當(dāng)檢測時鐘信號的相位延遲時,相位比較器TIPD把up信號置為允許狀態(tài),把dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。圖2A至圖2F表示鎖定狀態(tài)。在這種情況下,如圖2A至圖2D所示,時鐘信號的相位沒有滯后或超前。因此,up信號和dn信號都置為禁止?fàn)顟B(tài),如圖2E和圖2F所示。另一方面,圖3A至圖3D說明時鐘信號的滯后狀態(tài)。此時,把up信號置為如圖3E所示的允許狀態(tài),把dn信號置為圖3F所示的禁止?fàn)顟B(tài)。在時鐘信號超前的情況下,把up信號置為禁止?fàn)顟B(tài),把dn信號置為允許狀態(tài)。
當(dāng)up信號置為允許狀態(tài)時,各電荷泵CP0至CP7的輸出電壓提高,當(dāng)dn信號置為允許狀態(tài)時,各電荷泵CP0至CP7的輸出電壓降低。電荷泵CP0至CP7的輸出電壓輸入給低通濾波器LPF,并且LPF對這些輸入電壓的變化進(jìn)行累積,低通濾波器LPF的輸出電壓和電壓控制振蕩器VCO輸出的參考時鐘信號提供給可變延遲電路VD??勺冄舆t電路VD按照低通濾波器LPF輸出電壓將參考時鐘信號延遲,可變延遲電路VD的輸出提供給固定延遲電路FD,固定延遲電路FD產(chǎn)生與提供的時鐘信號有固定延遲的24個時鐘信號。
按照這個方法,在常規(guī)時鐘恢復(fù)電路中,各八個相位比較器TIP0至TIP7檢測時鐘信號相位的超前或滯后狀態(tài),將up和dn信號置為允許狀態(tài)。結(jié)果,與電荷泵CP一致的輸出電壓升高或降低。因此,可變延遲電路VD根據(jù)低通濾波器LPF的輸出電壓延遲參考時鐘信號,固定延遲電路FD按照延遲參考信號產(chǎn)生24個時鐘信號。結(jié)果,各相位比較器TIPD0至TIPD7中的時鐘信號的相位超前或滯后狀態(tài)被置為滿足要求的狀態(tài),以便執(zhí)行適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)信號的采樣。
然而,在常規(guī)時鐘恢復(fù)電路中存在這樣一個問題,即由于受時鐘恢復(fù)電路中的布線結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響,當(dāng)24個時鐘信號之間產(chǎn)生相位差時,不能正確地執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣,特別是當(dāng)提供給相位比較器TIPD的三個時鐘信號間產(chǎn)生相位差時,不能正確地執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣。例如,當(dāng)圖3D所示的三個時鐘信號中的一個時鐘信號產(chǎn)生相移(滯后)時,相位比較器TIPD檢測時鐘滯后狀態(tài),以便將up信號置為允許狀態(tài)。由于這個原因,電荷泵CP接收允許狀態(tài)的up信號,并且固定延遲電路FD延遲24個時鐘信號。結(jié)果,在包括其他相位比較器TIPD的整個時鐘恢復(fù)電路中,不能正確執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣。
除所述常規(guī)實例外,在日本未決專利申請(JP-A-Showa 61-145945)中公布了一種數(shù)字信號接收裝置。在這個參考文獻(xiàn)中,數(shù)字信號接收裝置包括還原部分、多數(shù)決定部分和轉(zhuǎn)換部分。還原部分重新產(chǎn)生有基本時鐘信號頻率fr的時鐘信號,和n(n為大于或等于3的正整數(shù))倍于鎖定為數(shù)字還原信號相位的基本時鐘信號頻率fr的頻率。多數(shù)決定部分根據(jù)nfr時鐘信號,在數(shù)字還原信號的某一位取出n個采樣值,并在該位期間確定多數(shù)一方的n個采樣值的二進(jìn)制數(shù)值。轉(zhuǎn)換部分將該確定值的寬度轉(zhuǎn)換為1/fr。因此,數(shù)字還原信號在數(shù)字還原信號的基本時鐘fr的單元中被整形。
在日本未決專利申請(JP-A-Showa 61-214842)中還公開了數(shù)據(jù)采樣轉(zhuǎn)換電路。在這個參考文獻(xiàn)中,數(shù)據(jù)采樣轉(zhuǎn)換電路包括時鐘還原電路、分頻電路和決定電路。時鐘還原電路按照字符復(fù)用信號碼還原時鐘脈沖,分頻電路按第1至第n個頻率對時鐘還原信號分頻,并且產(chǎn)生不同相位的采樣脈沖。決定電路按照n個采樣脈沖執(zhí)行字符復(fù)用信號碼的采樣,并且不論數(shù)字信號是高電平還是低電平,根據(jù)m個連續(xù)采樣結(jié)果的多數(shù)決定進(jìn)行確定。
在日本未決專利申請(JP-A-Heisei 3-69238)中還公開了解調(diào)數(shù)據(jù)識別和決定裝置。在這個參考文獻(xiàn)中,解調(diào)數(shù)據(jù)識別和決定裝置包括檢測和解調(diào)電路、比較器、時鐘還原電路、定時決定部分及鎖存電路。檢測和解調(diào)電路解調(diào)輸入信號,輸出一個基帶信號;比較器把基帶信號轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制信號;時鐘還原電路重新產(chǎn)生的還原時鐘信號的頻率與傳輸數(shù)據(jù)比特率一致,并且產(chǎn)生比還原時鐘信號快的時鐘信號;定時決定部分用時鐘信號執(zhí)行二進(jìn)制信號的采樣,并且對多個采樣點的相應(yīng)值執(zhí)行多數(shù)決定法,并輸出多數(shù)決定法的執(zhí)行結(jié)果;鎖存電路鎖定與還原時鐘信號一致的定時決定部分的輸出,并且作為還原數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出。
在日本未決專利申請(JP-A-Heisei 4-11431)中還公開了數(shù)字信號還原電路。在這個參考文獻(xiàn)中,數(shù)字信號還原電路包括解調(diào)部分、采樣部分和多數(shù)決定部分。解調(diào)部分解調(diào)數(shù)字調(diào)制信號,采樣部分根據(jù)時鐘源的時鐘信號執(zhí)行解調(diào)數(shù)字信號的采樣,多數(shù)決定部分對于采樣部分提供的多個采樣值執(zhí)行多數(shù)決定。
本發(fā)明就是要解決所述問題。因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠校正時鐘信號相位的過采樣型時鐘恢復(fù)電路。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種過采樣型時鐘恢復(fù)電路,該電路能夠執(zhí)行數(shù)據(jù)信號采樣的校正,而與時鐘信號的設(shè)計無關(guān)。
為實現(xiàn)本發(fā)明的一個方面,過采樣型時鐘恢復(fù)電路包括相位差確定部分和相位調(diào)整部分。相位差確定部分用多數(shù)決定法來確定數(shù)據(jù)信號和多個時鐘信號之間的相位差,以產(chǎn)生相位調(diào)整信號;相位調(diào)整部分根據(jù)相位調(diào)整信號調(diào)整多個時鐘信號的相位。
相位差確定部分包括N(N為大于等于1的整數(shù))個相位比較器、多數(shù)決定電路和調(diào)整信號產(chǎn)生部分。N個相位比較器提供給數(shù)據(jù)信號的各數(shù)據(jù)位,各N個相位比較器把諸字節(jié)中一個相應(yīng)位與時鐘信號組的相位進(jìn)行比較,以產(chǎn)生相位差比較信號。多數(shù)決定電路確定N個比較相位差信號的大多數(shù),并把N個相位差比較信號的少數(shù)改變?yōu)榕cN個相位差比較信號的大多數(shù)一致,以產(chǎn)生N個多數(shù)相位差信號。調(diào)整信號產(chǎn)生部分按照N個多數(shù)相位差信號產(chǎn)生相位調(diào)整信號。
在這種情況下,當(dāng)數(shù)據(jù)信號超前于時鐘信號組時,各相位比較器產(chǎn)生第一信號作為比較相位差信號,當(dāng)數(shù)據(jù)信號滯后于時鐘信號組時,各相位比較器產(chǎn)生第二信號作為比較相位差信號。當(dāng)?shù)谝恍盘柋鹊诙盘柖鄷r,多數(shù)決定電路確定第一信號,將各第二信號變?yōu)榈谝恍盘?;?dāng)?shù)诙盘柋鹊谝恍盘柖鄷r,多數(shù)決定電路確定第二信號,將各第一信號變?yōu)榈诙盘?。相位調(diào)整部分還包括一個產(chǎn)生參考時鐘信號的振蕩器、根據(jù)相位調(diào)整信號延遲參考時鐘信號的延遲單元、以及按照有預(yù)定延遲的各多個時鐘信號那樣的延遲的參考信號產(chǎn)生多個時鐘信號的時鐘信號產(chǎn)生部分。
為實現(xiàn)本發(fā)明的另一個方面,過采樣型時鐘恢復(fù)電路的方法包括以下步驟為產(chǎn)生相位調(diào)整信號,用多數(shù)決定法來確定數(shù)據(jù)信號和時鐘信號間的相位差;以及根據(jù)相位調(diào)整信號調(diào)整多個時鐘信號的相位。
為實現(xiàn)本發(fā)明的又一個方面,過采樣型時鐘恢復(fù)電路包括實際相位差確定部分,用于確定數(shù)據(jù)信號和數(shù)據(jù)信號數(shù)據(jù)位單元中的多個時鐘信號間相位差,以產(chǎn)生相位差比較信號;調(diào)整信號產(chǎn)生部分,用于確定相位差比較信號的大多數(shù),并根據(jù)已確定的大多數(shù)產(chǎn)生相位差調(diào)整信號;相位調(diào)整部分,用于根據(jù)相位調(diào)整信號調(diào)整多個時鐘信號的相位。
圖1是時鐘恢復(fù)電路常規(guī)實例的框圖;圖2A至圖2F是說明時鐘信號對于數(shù)據(jù)信號的相位沒有滯后或超前的時鐘狀態(tài)的時序圖;圖3A至圖3F是說明時鐘信號相位比數(shù)據(jù)信號相位延遲的狀態(tài)時序圖;圖4是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘恢復(fù)電路結(jié)構(gòu)的電路框圖;圖5A至圖5Y是說明時鐘信號和數(shù)據(jù)信號的時序圖;圖6A至圖6F是說明時鐘信號的相位和數(shù)據(jù)信號的相位相比沒有超前或滯后時的鎖定狀態(tài)時序圖;圖7A至圖7F是說明時鐘信號相位比數(shù)據(jù)信號相位滯后的狀態(tài)時序圖;圖8A至圖8F是說明時鐘信號相位比數(shù)據(jù)信號相位超前的狀態(tài)時序圖;圖9A至圖9P是說明多數(shù)決定電路一個操作部分時序圖;圖10A至圖10P是說明多數(shù)決定電路另一操作部分的時序圖;圖11是說明可變延遲電路輸入-輸出的特性圖。
下面參考附圖將詳細(xì)說明本發(fā)明的過采樣型時鐘恢復(fù)電路。
圖4是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的過采樣型時鐘恢復(fù)電路結(jié)構(gòu)的框圖。過采樣時鐘恢復(fù)電路包括多個相位比較器TIPD0至TIPD7、多數(shù)決定電路DEC、多個電荷泵CP0至CP7、低通濾波器LPF、電壓控制振蕩器VCO、可變延遲電路VD和固定延遲電路FD。應(yīng)當(dāng)注意,與常規(guī)時鐘恢復(fù)電路一樣,相同的元件用相同的參考符號來標(biāo)示。
在本實施例中,提供的八個相位比較器TIPD0至TIPD7用三個時鐘信號執(zhí)行8位數(shù)據(jù)信號的采樣,即,各相位比較器TIPD0至TIPD7輸入有固定延遲的三個時鐘信號和傳輸來的數(shù)據(jù)信號,并檢測數(shù)據(jù)信號和時鐘信號間的相位狀態(tài)。當(dāng)數(shù)據(jù)信號比時鐘信號滯后時,相位比較器檢測時鐘信號對于數(shù)據(jù)信號的超前量,以將up0至up7信號中相應(yīng)的一個up信號置為禁止?fàn)顟B(tài),而將dn0至dn7信號中相應(yīng)的一個dn信號置為允許狀態(tài)。同樣,當(dāng)檢測到時鐘信號比數(shù)據(jù)信號滯后時,相位比較器將相應(yīng)的一個up信號置為允許狀態(tài),將相應(yīng)的一個dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。
多數(shù)決定電路DEC與各相位比較器TIPD0至TIPD7的輸出端連接,多數(shù)決定電路DEC確定相位比較器TIPD0至TIPD7的up或dn信號中允許狀態(tài)或禁止?fàn)顟B(tài)為大多數(shù)信號,以確定時鐘信號的相位是否比數(shù)據(jù)信號的相位超前,該數(shù)據(jù)信號為整個電路的數(shù)據(jù)信號。作為多數(shù)決定的結(jié)果,在少數(shù)方的up和dn信號的狀態(tài)被校正為與多數(shù)方的up和dn信號的狀態(tài)一致。接著,多數(shù)決定電路DEC分別將多數(shù)方的up和dn信號和已校正的少數(shù)方的up和dn信號作為upd信號和dnd信號輸出給電荷泵CP0至CP7。
各電荷泵CP從多數(shù)決定電路DEC輸入相應(yīng)的一個upd信號和dnd信號,并根據(jù)輸入信號改變輸出電壓,以輸出給低通濾波器LFP。低通濾波器LFP對電荷泵CP0至CP7的輸出電壓變化進(jìn)行積分,然后輸出到可變延遲電路VD??勺冄舆t電路VD輸入電壓控制振蕩器VCO提供的有預(yù)定頻率的參考時鐘信號和低通濾波器LPF的輸出信號,可變延遲電路VD根據(jù)低通濾波器LPF的輸出延遲參考時鐘信號。此外,固定延遲電路FD輸入可變延遲電路VD的輸出信號,并產(chǎn)生與輸入時鐘信號有固定延遲的24個時鐘信號,這24個時鐘信號每三個一組分別提供給相位比較器TIPD0至TIPD7。
下面將描述有所述結(jié)構(gòu)的時鐘恢復(fù)電路的操作。圖5A至圖5Y是說明數(shù)據(jù)信號和24個時鐘信號的時序圖,數(shù)據(jù)信號提供給八個相位比較器TIPD0至TIPD7,24個時鐘信號用于執(zhí)行數(shù)據(jù)信號采樣。圖6A至圖6F、圖7A至圖7F和圖8A至圖8F是說明各相位比較器TIPD0至TIPD7操作的時序圖。和在常規(guī)實例中描述的一樣,各相位比較器檢測數(shù)據(jù)信號和24個時鐘信號中的三個時鐘信號組clkn-1、clkn和clkn+1之間的相位狀態(tài)。
圖6A至圖6F說明數(shù)據(jù)信號和時鐘信號之間的相位相互一致的鎖定狀態(tài)。因為在鎖定狀態(tài)中不需要改變時鐘信號的相位,所以將up信號和dn信號都置為禁止?fàn)顟B(tài),如圖6E和圖6F所示。圖7A至圖7F表示數(shù)據(jù)信號相位超前于時鐘信號相位的狀態(tài)。當(dāng)時鐘信號比數(shù)據(jù)信號滯后時,將up信號置為圖7E所示的允許狀態(tài),并且將dn信號置為圖7F所示的禁止?fàn)顟B(tài)。結(jié)果,時鐘信號的相位被提前。圖8A至圖8F表示數(shù)據(jù)信號比時鐘信號滯后的狀態(tài)。當(dāng)時鐘信號比數(shù)據(jù)信號超前時,將up信號置為圖8E所示的禁止?fàn)顟B(tài),將dn信號置為圖8F所示的允許狀態(tài),結(jié)果,時鐘信號的相位被延遲。
接著,各相位比較器的up信號和dn信號提供給多數(shù)決定電路DEC。多數(shù)決定電路DEC輸入各相位比較器TIPD0至TIPD7提供的up信號和dn信號,多數(shù)決定電路DEC根據(jù)提供的up信號和dn信號,確定相位比較器TIPD0至TIPD7的各自檢測結(jié)果即相位差數(shù)據(jù)的大多數(shù)。
如上所述,在過采樣型時鐘恢復(fù)電路中,數(shù)據(jù)信號和有固定頻率的時鐘信號一起采樣。因此,如果數(shù)據(jù)信號不是連續(xù)的高或低,盡管有由于時鐘信號的相位差造成的延遲,在各相位比較器中檢測到的數(shù)據(jù)相位差也變?yōu)橄嗤闹?。?dāng)數(shù)據(jù)信號是連續(xù)的高或連續(xù)的低時,數(shù)據(jù)信號中沒有上升沿,因此,相位比較器檢測到數(shù)據(jù)信號為鎖定狀態(tài),并將up信號和dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。然而,因為發(fā)送系統(tǒng)對有連續(xù)相同值的數(shù)據(jù)位數(shù)存在著限定,在某一位單元中必然能檢測數(shù)據(jù)信號的相位。因此,本實施例使用以8位為單位的數(shù)據(jù)。
從置為允許狀態(tài)或禁止?fàn)顟B(tài)的up信號或dn信號個數(shù)的多數(shù)決定的結(jié)果,可以確定整個時鐘恢復(fù)電路中的時鐘信號比數(shù)據(jù)信號是超前還是滯后。
圖9A至圖9P表示數(shù)據(jù)信號和時鐘信號clk00至clk08、提供的相位比較器TIPD0至TIPD2輸出的up信號up00至up01和經(jīng)過多數(shù)決定電路DEC校正的upd信號upd00至upd02。在圖9A至圖9P所示的狀態(tài)中,如果各時鐘信號沒有相移,由所有的相位比較器TIPD0至TIPD7檢測時鐘信號為相位滯后狀態(tài),結(jié)果up信號置為允許狀態(tài),dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。
然而,因為有相移,即圖9J的時鐘信號clk08的相位超前(在先的),提供的相位比較器TIPD2與時鐘信號clk06至clk08一起確定為鎖定狀態(tài)。因此,相位比較器TIPD2把up信號置為圖9M所示的禁止?fàn)顟B(tài),dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。然而,當(dāng)up信號從圖4所示的所有相位比較器TIPD0至TIPD7輸入時,多數(shù)決定電路DEC確定up信號和dn信號中的多數(shù)。從而,多數(shù)決定電路DEC確定時鐘恢復(fù)電路作為整個電路處于時鐘信號的相位延遲狀態(tài)。這樣,upd02信號作為多數(shù)確定電路DEC的與up02信號相應(yīng)的輸出信號而被設(shè)為允許狀態(tài)。所以,此后即可消除操作中由于時鐘信號clk08相移的影響。
圖10A至圖10P表示數(shù)據(jù)信號、時鐘信號clk00至elk08、up信號和upd信號upd00至upd02的時序圖,這里表示的是數(shù)據(jù)信號在某一位上產(chǎn)生的相移使數(shù)據(jù)信號相位延遲的情況。當(dāng)數(shù)據(jù)信號在該位上產(chǎn)生相移時,與所述時鐘信號被移相的情況一樣,多數(shù)決定電路DEC能夠校正該相移。即,如果在數(shù)據(jù)信號的這一位上沒有相移,則由相位比較器TIPD0和TIPD1來檢測時鐘信號的相位延遲狀態(tài)。因此將up信號up01和up02置為允許狀態(tài)。然而在這種情況下,由于在數(shù)據(jù)信號的第三位上有相位的移動,所以輸入第三位的相位比較器TIPD2確定為鎖定狀態(tài),并將up信號置為禁止?fàn)顟B(tài),將dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。多數(shù)決定電路DEC確定從圖4所示的所有相位比較器輸出的up信號和dn信號的大多數(shù),從而多數(shù)決定電路DEC確定了時鐘信號比整個電路的數(shù)據(jù)信號延遲。結(jié)果,多數(shù)決定電路DEC把從相位比較器TIPD2輸出的、與up02信號相應(yīng)的upd信號upd02置為允許狀態(tài),把dn信號置為禁止?fàn)顟B(tài)。因此在從那時以來的操作中,消除了數(shù)據(jù)信號相移的影響。
由此可見,由于多數(shù)決定電路DEC校正了時鐘信號或數(shù)據(jù)信號的相移,提供upd信號upd0至upd7及dnd信號dnd0至dnd7的各電荷泵CP0至CP7,把從upd信號和dnd信號獲得的數(shù)據(jù)相位相差轉(zhuǎn)換為電壓值。即,當(dāng)upd信號置為允許狀態(tài)時輸出電壓上升,而當(dāng)dnd信號置為允許狀態(tài)時輸出降低。低通濾波器加有電荷泵CP0至CP7的輸出電壓,并對這個電壓的變化進(jìn)行積分??勺冄舆t電路VD加有低通濾波器LPF的輸出電壓和電壓控制振蕩器VCO輸出的參考時鐘信號,可變延遲電路VD按照低通濾波器LPF的輸出電壓延遲并輸出參考時鐘信號。圖11表示延遲量和可變延遲電路VD輸入電壓的關(guān)系。把可變延遲電路VD延遲的參考時鐘信號提供給固定延遲電路FD,然后固定延遲電路由延遲的參考時鐘信號產(chǎn)生在時鐘信號之間有相同相位差的24個時鐘信號,以把時鐘信號輸出給各相位比較器。
因此,當(dāng)在有固定相位的時鐘信號部分中產(chǎn)生相移時,或者當(dāng)在數(shù)據(jù)信號部分中產(chǎn)生相移時,即使是從相位比較器TIPD0至TIPD7部分輸出錯誤的相位差值,多數(shù)決定電路DEC也能校正相位差數(shù)據(jù)。因此,在固定延遲電路FD中,克服由于錯誤的相位差值使時鐘信號不恰當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生超前或延遲是可能的,結(jié)果產(chǎn)生正確的數(shù)據(jù)信號的采樣。
本實施例舉例說明了本發(fā)明,顯然數(shù)據(jù)信號的位數(shù)、相位比較器的數(shù)量和有固定相位的時鐘信號的數(shù)量可根據(jù)要求的速度適當(dāng)設(shè)置。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,多數(shù)決定電路DEC提供有多個相位比較器TIP0至TIP7的輸出的多個相位差值的輸入。多數(shù)決定電路DEC確定相位差數(shù)據(jù)的大多數(shù),把在少數(shù)方的輸出相位差值校正為多數(shù)方的相位差值。因此,即使由于電路設(shè)計的影響,產(chǎn)生了多個時鐘信號或數(shù)據(jù)信號的相移,由此相位差產(chǎn)生的在少數(shù)一方的相位差值能夠校正為多數(shù)一方相位的差值。
權(quán)利要求
1.過采樣型時鐘恢復(fù)電路,其特征在于包括相位差確定部分,用多數(shù)決定法確定數(shù)據(jù)信號和多個時鐘信號間的相位差,以產(chǎn)生相位調(diào)整信號;相位調(diào)整部分,根據(jù)所述相位調(diào)整信號調(diào)整所述多個時鐘信號的相位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的過采樣型時鐘恢復(fù)電路,其特征在于所述相位差確定部分包括為所述數(shù)據(jù)信號各數(shù)據(jù)位提供的N(N為大于等于1的整數(shù))個相位比較器,其中所述各N個相位比較器把數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)位中相應(yīng)的一位與時鐘信號組在相位上進(jìn)行比較,產(chǎn)生相位差比較信號;多數(shù)決定電路,確定所述N個相位差比較信號的大多數(shù),并把所述N個相位差比較信號中的少數(shù)變?yōu)榕c所述N個相位差比較信號中的大多數(shù)一致,以產(chǎn)生N個占多數(shù)的相位差信號;以及,調(diào)整信號產(chǎn)生部分,由所述N個占多數(shù)的相位差信號產(chǎn)生所述相位調(diào)整信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的過采樣型時鐘恢復(fù)電路,其特征在于所述各相位比較器當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號超前所述時鐘信號組時產(chǎn)生第一信號作為所述相位差比較信號,當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號滯后于所述時鐘信號組時產(chǎn)生第二信號作為所述相位差比較信號;并且其中所述多數(shù)決定電路確定所述第一信號,當(dāng)所述第一信號比所述第二信號多時,把各所述第二信號變?yōu)樗龅谝恍盘枺⑶耶?dāng)所述第二信號比所述第一信號多時,確定所述第二信號以把各所述第一信號變?yōu)樗龅诙盘枴?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任何一個所述的過采樣型時鐘恢復(fù)電路,其特征在于所述相位調(diào)整部分包括振蕩器,產(chǎn)生參考時鐘信號;延遲單元,根據(jù)所述相位調(diào)整信號延遲所述參考時鐘信號;以及時鐘信號產(chǎn)生部分,按照所述延遲參考信號產(chǎn)生所述多個時鐘信號,以便使所述多個時鐘信號有預(yù)定的延遲。
5.過采樣型時鐘恢復(fù)電路的方法,其特征在于包括如下步驟用多數(shù)決定法確定數(shù)據(jù)信號和多個時鐘信號間的相位差,以產(chǎn)生相位調(diào)整信號;以及根據(jù)所述相位調(diào)整信號調(diào)整所述多個時鐘信號的相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于所述確定相位差的步驟包括把所述數(shù)據(jù)信號的N(N為大于或等于1的整數(shù))個數(shù)據(jù)位的每一個與所述多個時鐘信號的相應(yīng)的一組時鐘信號在相位上進(jìn)行比較,以產(chǎn)生相位差比較信號;確定所述N個相位差比較信號的大多數(shù),以將所述N個相位差比較信號的少數(shù)變?yōu)榕c所述相位差比較信號多數(shù)一致,以產(chǎn)生N個占多數(shù)的相位差信號;以及從所述N個占多數(shù)的相位差信號產(chǎn)生所述相位調(diào)整信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于所述比較步驟包括當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號比所述時鐘信號組超前時,產(chǎn)生第一信號作為所述相位差比較信號,當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號比所述時鐘信號延遲時產(chǎn)生第二信號作為所述相位差比較信號;并且其中所述確定所述N個相位差信號中的多數(shù)的步驟包括確定所述第一信號,當(dāng)所述第一信號比所述第二信號多時,把各所述第二信號變?yōu)樗龅谝恍盘?,確定所述第二信號,當(dāng)所述第二信號比所述第一信號多時,把各所述第一信號變?yōu)樗龅诙盘枴?br>
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于調(diào)整所述多個時鐘信號的相位的所述步驟包括產(chǎn)生參考時鐘信號;根據(jù)所述相位調(diào)整信號延遲所述參考時鐘信號;以及從所述延遲參考信號產(chǎn)生所述多個時鐘信號,以便使各所述多個時鐘信號有預(yù)定的延遲。
全文摘要
過采樣型時鐘恢復(fù)電路包括相位差確定部分(TIPD、DEC、CP、LPF)和相位調(diào)整部分(VCO、VD、FD)。相位差確定部分用多數(shù)決定法確定數(shù)據(jù)信號和多個時鐘信號之間的相位差,以產(chǎn)生相位調(diào)整信號。相位調(diào)整部分根據(jù)相位調(diào)整信號多個時鐘信號的相位。
文檔編號H03L7/087GK1233111SQ9910296
公開日1999年10月27日 申請日期1999年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月12日
發(fā)明者吉田一郎 申請人:日本電氣株式會社