6.25gbs時鐘數據恢復與110分接器的研究與設計

1、東南大學碩士學位論文6.25Gb/s時鐘數據恢復與1：10分接器的研究與設計姓名：朱佳雯申請學位級別：碩士專業(yè)：電子科學與技術指導教師：馮軍20110307東南大學碩士學位論文A b s t r a c tW i t h t h e r a p i d d e v e l o p m e n t o ft e l e c o m m u n i c a t i o n s n e t w o r k s ，c o m p u t e r

2、 n e t w o r k s a n db r o a d b a n dn e t w o r k d a t a , i m p r o v i n gt h eo p e r a t i o n a lc a p a c i t yo f s y s t e me q u i p m e n t i s i m p e r a t i v ei nm o d e m ．T h eb a n d w i d t ho f t h

3、 es y s t e mi si n c r e a s i n gt Om u l t i - g i g a b i t r a n g e ．A n d t h ed e m a n d o f d a t at r a n s f e rr a t eb e t w e e n C h i p - t o —c h i p a n d b o a r d t o b o a r di sl a r g e ra n d l a

4、 r g e r ．T h ep a r a l l e li n t e r f a c e h a sb e e n r e p l a c e d b y h i g h ·s p e e d s e r i a l l i n k o r S e r D e s ( s e r i a l i z e r ／d e s e r i a l i z e r ) ．T h e r e f o r e ，t od e v e

5、 l o p m e n tt h eS e r D e ss y s t e mw i t hi n d e p e n d e n ．ti n t e l l e c t u a lp r o p e r t y r i g h t sf o rt h eW Is y s t e m s ，a c c e s se q u i p m e n t , t r a n s m i s s i o nn e t w o r k , d

6、a t ac o m m u n i c a t i o n s ，h i g h - b a n d w i d t hc o m m u n i c a t i o n ss y s t e m sa n d h i g h - p e r f o r m a n c ei s o fg r e a ts i g n i f i c a n c ei np r o m o t i n g t h ed e v e l o p m e

7、 n to fC h i n a ’St e l e c o m m u n i c a t i o n s i n d u s t r y ．C o m p a r e d w i t h o t h e r i n t e r f a c e ，C l o c k D a t a R e c o v e r y ( C D R )i n t e r f a c ec a n t r a n s p o r t f a s t e r

8、a n df a r e r , w h i c h h a s a b r o a d e r a p p l i c a t i o n ．S e r D e s s y s t e m i s t o t r a n s f o r m t h e l o w ·- s p e e d p a r a l l e l d a t a i n t o h i g h ·- s p e e d s e r i a

9、l d a t ac o n n e c t i o n ．T h ec l o c k a n dd a t a r e c o v e r y i n t e r f a c e s t y p i c a l l yr u n a t h i g h e rs p e e d sa n dl o n g e rd i s t a n c e s ，w h i c hw i l lb r i n gal a r g ed e s i

10、 g np r o b l e m ．A sa n i m p o r t a n tp a r to f t h eS e r D e ss y s t e m ’Sr e c e i v e r , t h e p e r f o r m a n c e o fc l o c k a n d d a t a r e c o v e r y c i r c u i t a n d d e m u l t i p l e x e r c

11、 i r c u i t w i l ld e t e r m i n et h ep e r f o r m a n c eo f t h er e c e i v e r ．M e a n w h i l e ，i no r d e r t Oa c h i e v e p r o d u c t —o r i e n t e di nt h ef u t u r e ，l o w p o w e r , l o w c o s t

12、a n d h i 曲l yi n t e g r a t e dc h i pi st h eg o a l ．A 1 ．8 V6 ．2 5 G b ／Sc l o c ka n d d a t ar e c o v e r yc i r c u i ta n d a1 ：10 d e m u l t i p l e x e rc i r c u i ti nT S M CO ．18 p t mC M O S p r o c e s

13、si sp r e s e n t e d ．T h es y s t e mi n c l u d e sa p h a s ed e t e c t o r , ac h a r g ep u m p ，al o wp a s s f i l t e r , a v o l t a g e —c o n t r o l l e d o s c i l l a t o r , a f r e q u e n c y d i v i d

14、 e r a n da1 ：5 d e m u l t i p l e x e r ．P h a s ed e t e c m rU S e S a h a l f - r a t e l i n e a r p h a s e d e t e c t o r ．V o l t a g e c o n t r o l l e d o s c i l l a t o r U S e S af o u r r i n go s c i l

15、l a t o r ．1 ：5 d e m u l t i p l e x e r U S e S t h es e r i a l s t r u c t u r e w i t hC M O Sl o g i c ．W h e nt h e c h i p i n p u t s6 ．2 5 G b ／sN o t R e t u r n t oZ e r o ( N R Z ) d a t a i nt h ec a s eo f

16、 s q u a r e w a v e s i g n a l ，a 3 ．12 5 G H z c l o c ks i g n a la n dt h e 10 - w a y6 2 5 M b ／sd a t a s i g n a l c a nb e o b t a i n e d ．T h et o t a l c i r c u i tl a y o u t a r e a i s 1 ．2 5X0 ．9 7 5 m m

17、 2 ．T h e c i r c u i t t Sp o w e r c o n s u m p t i o n i s 18 5 m W ．K e y w o r d s ：S e r i a l i z e r ／d e s e r i a l i z e r ( S e r D e s ) ；c l o c kd a t ar e c o v e r yc i r c u i t ( C D R ) ；h a l f - r