JP2015519773A - マルチチャネルのためのクロック復元装置、受信装置、および通信システム - Google Patents

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Abstract

【課題】マルチデータチャネルのクロック信号を復元するためのクロック復元装置の多様な実施形態を開示する。【解決手段】一実施形態に係る複数のデータチャネルに対するクロック復元装置は、複数のチャネルブロックを含み、前記各チャネルブロックは、それぞれのデータチャネルから受信したそれぞれのデータ信号(data signal)とグローバル信号(global signal)に基づいて中間信号を生成する周波数検出ブロック(frequency detection block)、および前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネル(data channel)に対するクロック信号(clock signal)を復元する復元ブロック(recovery block)を含んでもよい。また、前記装置は、前記複数のチャネルブロックから中間信号を受信して結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)を含んでもよい。【選択図】図4

Description

本発明の多様な実施形態は、デジタルデータ処理に関し、より詳細には、クロック復元、クロックおよびデータ復元(CDR)、受信装置(receiver)、およびマルチデータチャネルに対する通信システムに関する。
ここでは明確な指示がない限り、この項目に記載されている事項は、この出願に開示される技術的思想に対する必須の先行技術ではないことから、その事項は本出願の開示事項に対して認定された先行技術として見なされてはならない。
クロック復元またはCDR(Clock and Data Recovery)技法は、入出力インタフェース、受信装置、および通信システムのような多様なデジタルデータ処理で利用されている。例えば、デジタルデータストリームがクロック信号(clock signal)なく受信装置に送信された場合、受信装置は参照周波数の近似値に基づいてクロックを生成するCDR技法を利用することができ、データを復元することができるクロック信号を探索できるようになる。しかし、既存のCDR技法にはいくつかの問題点が存在する。例えば、CDR技術の殆どは、各チャネルデータストリームの位相固定を必要とする。これは、位相が固定されたデータストリームに残りのストリームの動作を拘束させる効果を招来することができる。
また、並列通信技術は、高速送信を提供するために、複数のデータチャネルを同時に利用してデータを送信するために開発された。
したがって、多数のデータストリームのより効率的なCDR技術が求められている。
本発明は、上述した問題点を解消するために案出されたものであって、複数のデータチャネルに対するクロック復元装置を提供することを目的とする。
クロック復元装置は複数のチャネルブロックを含み、各チャネルブロックは、それぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号(data signal)とグローバル信号(global signal)に基づいて中間信号を生成する周波数検出ブロック(frequency detection block)、および前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネル(data channel)に対するクロック信号(clock signal)を復元する復元ブロック(recovery block)を含んでもよい。クロック復元装置は、前記複数のチャネルブロックから中間信号を受信して結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)をさらに含んでもよい。
さらに他の実施形態によると、前記各チャネルブロック内の周波数検出ブロックは、前記それぞれのデータ信号に基づいて参照信号を生成する参照信号生成部(reference signal generator)、前記グローバル信号に基づいてフィードバック信号を生成するフィードバック信号生成部(feedback signal generator)、および前記フィードバック信号および参照信号の間の周波数差を示す前記中間信号を生成する周波数検出部(frequency detector)を含んでもよい。
本発明の一実施形態において、複数のデータチャネルに対するクロック復元装置は、複数のデータチャネルからデータ信号を受信し、前記複数のデータチャネルのうち1つ以上のアクティブチャネル(active channel)から受信された少なくとも1つのデータ信号に基づいてグローバル信号を生成する周波数獲得ブロック(frequency acquisition block)を含み、前記グローバル信号は、前記1つ以上のアクティブチャネルで使用された周波数と実質的に同じ周波数を有してもよい。前記クロック復元装置は、該当のデータ信号に基づいて前記グローバル信号の位相を回転することによってデータ信号に対応するクロック信号を復元し、前記複数のデータチャネルそれぞれに対応する複数の復元ブロックをさらに含んでもよい。
本発明の他の実施形態よると、複数のデータチャネルに対する受信装置を提供してもよい。前記受信装置は複数のチャネルブロックを含み、各チャネルブロックは、それぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号(data signal)とグローバル信号(global signal)に対する応答として中間信号を生成する周波数検出ブロック(frequency detection block)、および前記グローバル信号およびそれぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するデータとクロック信号(clock signal)を復元する復元ブロック(recovery block)を含んでもよい。前記受信装置は、前記チャネルブロックから中間信号を受信して結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)をさらに含んでもよい。
一部の実施形態では、上述した受信装置を含む通信システムを提供してもよい。
一部の実施形態では、複数のデータチャネルに対するクロック復元方法を提供してもよい。前記方法は、少なくとも2つのチャネルブロックおよびグローバル信号生成ブロックを含む装置で実行され、各チャネルブロックで周波数検出ブロックを利用し、グローバル信号およびそれぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号に基づいて中間信号を生成するステップ、各チャネルブロックで復元ブロックを利用し、前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するクロック信号を復元するステップ、およびグローバル信号生成ブロックで前記グローバル信号を生成するように、それぞれのチャネルブロックからの中間信号を受信および結合するステップを含んでもよい。
本発明の一実施形態では、命令語を含むコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供してもよい。前記命令語が少なくとも1つのプロセッサ、少なくとも2つのチャネルブロック、およびグローバル信号生成ブロックを含む装置によって実行されるとき、複数のデータチャネルに対するクロック復元を実行する方法は、各チャネルブロックで周波数検出ブロックを利用し、グローバル信号およびそれぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号に基づいて中間信号を生成するステップ、各チャネルブロックで復元ブロックを利用し、前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するクロック信号を復元するステップ、およびグローバル信号生成ブロックを利用して前記グローバル信号を生成するように、それぞれのチャネルブロックからの中間信号を受信および結合するステップを含んでもよい。
本発明の追加の目的および効果は、後述する説明の一部として記載されてもよく、後述する説明の一部は、本明細書の説明から明白に導き出されてもよく、本発明の実際の活用によって学習されてもよい。本発明の目的および効果は、添付の特許請求の範囲で明らかにされている構成要素の手段とその結合によって実現されてもよく、獲得されてもよいだろう。
したがって、上述した本発明に関する一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なものに過ぎず、特許請求の範囲に記載されている発明を制限するものとして解釈されてはならない。
添付の図面は、本発明の一部として挿入されたものであり、本発明の多様な実施形態を説明するものであって、これらは本発明の詳細な説明と共に本発明の原理を説明するためのものである。
VCO基盤のCDR構造を示した例示図である。 回転機基盤のCDR構造を示した例示図である。 本発明の一実施形態において、クロック復元装置を示したブロック図である。 本発明の他の実施形態において、クロック復元装置を示したブロック図である。 本発明のさらに他の実施形態において、クロック復元装置を示したブロック図である。 本発明の一実施形態において、マスターレス(master−less)およびレファレンスレス(reference−less)回転機基盤の並列CDR構造を示した図である。 本発明の一実施形態において、ジッタ耐力マスクとFLLの位相雑音の間の比較を示した図である。 本発明の一実施形態において、ジッタ累積が除去された場合にFLLおよびSRCGの位相雑音の変化を示した図である。 本発明の一実施形態において、ジッタ抑制ループの数学的モデルを示した図である。 本発明の一実施形態において、ジッタ抑制方式とSRCGの位相雑音のシミュレーション結果を示した図である。 本発明の一実施形態において、受信装置を示したブロック図である。 本発明の他の実施形態において、受信装置を示したブロック図である。
以下の詳細な説明は、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。また、同じ参照符号は、文脈が相違するように指示しない限り、同じ部分を参照するように図面全般に渡って使用する。
開示された技術は、コンピュータ、受信装置、および通信装置のための入/出力インタフェースのような多様なシステムに適用されてもよい。開示された実施形態は、主にクロック復元構造(clock recovery architecture)に関して説明する。しかし、開示された実施形態はこのような類型の構造に限定されるものではなく、これは当業者にとって明白であろう。
図1は、VCO(Voltage−Controlled oscillator)基盤のCDR構造を示した例示図であり、図2は、回転機基盤のCDR構造を示した例示図である。
電力使用量および面積効率を考慮すると、図1に示された回転機基盤のCDR構造が、図2に示されたVC0基盤のCDR構造よりも並列入出力アプリケーション(I/O application)により適合するようになる。参照クロック信号(reference clock signal)が存在しない場合、VCOはチャネルのうち1つ(例えば、マスターチャネル)のデータストリームに位相を固定する必要があり、残りの回転機基盤チャネル(rotator−based channels)に対するCDR動作は、位相が固定されたVCOクロック信号の存在に拘束されるようになる。
図3は、本発明の一実施形態において、クロック復元装置300を示したブロック図である。クロック復元装置300は、周波数獲得ブロック310および複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4を含んでもよい。周波数獲得ブロック(Frequency acquisition block)310は、各データチャネルにそれぞれ対応する複数の周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、320_4、およびグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)330を含んでもよい。
本願で使用される用語「ブロック(block)」は、開示された実施形態を実現するための多数の技術(technologies)を含んでもよい。例えば、詳細な説明に開示された多様な「ブロック(blocks)」は、集積回路(Integrated Circuit:IC)、VLSI(Very Large Scale Interation−based chip)、ASIC(Application−Specific Integrated Circuit)、またはハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。
図3を参照すると、周波数獲得ブロック310は、複数のデータチャネルからデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、およびRD_4を受信し、1つ以上のアクティブデータチャネルから受信された少なくとも1つのデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、およびRD_4に基づいてグローバル信号(global signal)G_SIGを生成してもよい。
例えば、複数の周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、および320_4それぞれは、中間信号(intermediate signal)I_1、I_2、I_3、またはI_4を生成するために対応するデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4を処理するように構成されてもよい。また、グローバル信号生成ブロック(global signal generation block)330は、グローバル信号G_SIGを生成するように中間信号I_1、I_2、I_3、およびI_4を結合してもよい。アクティブデータチャネル(active data channels)は、NRZ(non−return−to−zero)信号のような有効データ信号を受信するチャネルを含んでもよい。グローバル信号G_SIGは、1つ以上のアクティブチャネルで利用された周波数と実質的に同じ周波数を有してもよい。
グローバル信号生成ブロック330は、オシレータ制御部(oscillator controller)340およびオシレータ(oscillator)346を含んでもよい。オシレータ制御部340は、オシレータ制御信号OCを生成するために中間信号I_1、I_2、I_3、およびI_4を結合してもよい。オシレータ346は、オシレータ制御信号OCに基づいてグローバルクロック信号(global clock signal)G_SIGを生成してもよい。一例として、オシレータ346は、オシレータ制御信号OCによって決められた周波数を有するグローバルクロック信号G_SIGを生成してもよい。
複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4は、複数のデータチャネルそれぞれに対応し、該当のデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4と周波数獲得ブロック310から受信されたグローバル信号G_SIGに基づいて該当のデータチャネルに対するクロック信号C_1、C_2、C_3、C_4を復元してもよい。
復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4それぞれは、回転制御部(rotation controller)360_1、360_2、360_3、または360_4と、位相回転部(phase rotator)370_1、370_2、370_3、または370_4を含んでもよい。回転制御部360_1、360_2、360_3、または360_4は、該当のクロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4と該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4に基づいて回転制御信号RC_1、RC_2、RC_3、またはRC_4を生成してもよい。
例えば、回転制御部360_1、360_2、360_3、または360_4は、位相検出部362_1、362_2、362_3、または362_4と、ループフィルタ(loop filter)364_1、364_2、364_3、または364_4を含んでもよい。位相検出部362_1、362_2、362_3、または362_4は、該当のクロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4とデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4の間の位相差を示す信号を生成してもよい。ループフィルタ364_1、364_2、354_3、364_4は、回転制御信号RC_1、RC_2、RC_3、またはRC_4を生成するためにそれぞれの位相検出部362_1、362_2、362_3、または362_4の出力をフィルタリングしてもよい。
位相回転部370_1、370_2、370_3、または370_4は、クロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4を生成するために、該当の回転制御部360_1、360_2、360_3、または360_4から生成された回転制御信号RC_1、RC_2、RC_3、またはRC_4によってグローバル信号G_SIGの位相を回転してもよい。
図4は、本発明の他の実施形態において、クロック復元装置300’を示したブロック図である。クロック復元装置300’は、複数の周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、320_4、複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4、オシレータ制御部340、およびオシレータ346を含んでもよい。
それぞれの周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、または320_4は、参照信号生成部(reference signal generator)322_1、322_2、322_3、または322_4、フィードバック信号生成部(feedback signal generator)334_1、334_2、334_3、または334_4、および周波数検出部330_1、330_2、330_3、または330_4を含んでもよい。
参照信号生成部322_1、322_2、322_3、または322_4は、該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4に基づいて参照信号RS_1、RS_2、RS_3、またはRS_4を生成してもよい。一例として、参照信号生成部322_1、322_2、322_3、または322_4は、参照信号RS_1、RS_2、RS_3、またはRS_4を生成するために、第1分割比で該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4の周波数を分割してもよい。例えば、第1分割比は512であってもよい。
フィードバック信号生成部334_1、334_2、334_3、または334_4は、オシレータ346で生成されたグローバル信号G_SIGに基づいてフィードバック信号FS_1、FS_2、FS_3、またはFS_4を生成してもよい。例えば、フィードバック信号生成部334_1、334_2、334_3、または334_4は、フィードバック信号FS_1、FS_2、FS_3、またはFS_4を生成するために、第2分割比でグローバルクロック信号G_SIGの周波数を分割する周波数分割部(frequency divider)であってもよい。例えば、第2分割比は512であってもよい。
一例として、オシレータ制御部340は、結合部(combiner)342およびループフィルタ(loop filter)344を含んでもよい。結合部342は、複数の周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、320_4から受信された中間信号I_1、I_2、I_3、I_4を結合してもよい。ループフィルタ344は、オシレータ制御信号OCを生成するために結合部342の出力をフィルタリングしてもよい。他の例として、ループフィルタ344は、各周波数検出部330_1、330_2、330_3、または330_4と結合部342の間に位置してもよい。
図5は、本発明のさらに他の実施形態において、クロック復元装置300’’を示したブロックである。
クロック復元装置300’’は、複数の周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、320_4、複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4、オシレータ制御部340、およびオシレータ346を含んでもよい。
周波数検出ブロック320_1、320_2、320_3、320_4それぞれは、該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4、グローバルクロック信号G_SIG、およびクロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4に基づいて中間信号I_1、I_2、I_3、またはI_4を生成してもよい。参照信号生成部322_1、322_2、322_3、または322_4は、クロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4に基づいて第1分割比で該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4の周波数を分割してもよい。フィードバック信号生成部334_1、334_2、334_3、または334_4は、第2分割比でグローバルクロック信号G_SIGの周波数を分割してもよい。
参照信号生成部322_1、322_2、322_3、または322_4は、それぞれのSRCG(stochastic reference clock generator)324_1、324_2、324_3、または324_4、位相検出部326_1、326_2、326_3、または326_4、周波数分割部328_1、328_2、328_3、または328_4を含んでもよい。SRCG324_1、324_2、324_3、または324_4は、バングバング位相検出器(bang−bang phase detector)のようなそれぞれの位相検出部326_1、326_2、326_3、または326_4の出力に基づいて制御された第1分割比で該当のデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4を分割してもよい。
図6は、本発明の一実施形態において、マスターレス(master−less)およびレファレンスレス(reference−less)回転機基盤の並列CDR構造を示した図である。一例として、それぞれのチャネルブロックは、SRCG(stochastic reference clock generator)、CID耐性カウンタ基盤の周波数検出部(Frequency Detector:FD)、およびジッタ抑制ループ(jitter suppression loop)を含んでもよい。SRCGは、データ信号であるランダム入力データの分割によって準周期的信号を生成してもよい。各チャネルブロックでFDの出力が結合され、グローバルVCOを制御するデジタル領域に累積されてもよい。これにより、VCOは周波数を固定できるようになり、入力信号はマスターレス(master−less)およびレファレンスレス(reference−less)動作を付与するデータチャネルのうちいずれか1つに存在するように提供されるようになる。全体データチャネルは低い電力および面積オーバーヘッドを満たしながらマスターチャネル(master channel)を要求せずに、独立的に動作できるようになる。
図7は、本発明の一実施形態において、ジッタ耐力マスクとFLLの位相雑音の間の比較を示した図である。従来の二重ループPLLとは異なり、周波数固定ループ(FLLs)は開始時にのみ動作し、開始したFLLは連続して動作してもよい。SRCG基盤の周波数獲得方式は1つの回線速度のDフリップフロップ(D flip−flop)を必要とし、残りのブロック全体は分割した速度で動作するため、従来の設計方式に比べて少ない電力を消費するようになる。しかし、SRCGから大きい累積ジッタはVCOクロック信号の品質を低下させ、最終的には各データチャネルでBER(bit−error−rate)ペナルティを増加させるようになる。これにより、一部の実施形態において、周波数分割部を調整することができる追加のジッタ抑制ループは、VCOからジッタを抑制し、SRCGによって累積されたジッタを抑制するためにそれぞれのチャネルで使用されてもよい。
SRCGに固定されたVCO信号の周波数は各CDRチャネルに分配され、位相回転部は入力データ信号とクロック信号の間の位相差が最小化するように制御されてもよい。SRCGの累積ジッタは無制限であり、20dBの傾きによって増加/周波数が減少するようになる。SRCGの高周波位相雑音はFLLによってその大部分がフィルタリングされる反面、低周波位相雑音の大部分はFLLによって影響を受けず、それぞれのチャネルでCDRの最大耐力ジッタを超過するようになる。
図8は、本発明の一実施形態において、ジッタ累積が除去された場合にFLLおよびSRCGの位相雑音の変化を示した図である。SRCGの大きい低周波位相雑音は、周期ジッタの累積を防ぐことによって減少するようになる。SRCGでジッタ累積を抑制するために、SRCGの瞬時位相は参照クロック信号の瞬時位相と比較されてもよい。SRCGで、分割比は動的に調整されてもよい。このような多様な周波数分割の概念は、一般的に周波数シンセサイザ(frequency synthesizer)に適用されてもよい。SRCG出力のクロックエッジ(clock edge)がターゲットエッジ(targetedge)よりも遅い場合、SRCGの分割比は次のSRCG出力の周期を短縮するために減少されてもよい。反対に、分割比は、SRCGのクロックエッジがターゲットエッジよりも速い場合には増加してもよい。バングバング位相検出部は、SRCGの分割比を制御するために利用されてもよい。可変分割比の量は、SRCGの自己−ジッタ(self−jitter)生成およびジッタ累積の均衡のために選択されてもよい。
図9は、本発明の一実施形態において、ジッタ抑制ループおよび累積ジッタをモデリングした概念的なブロック図である。累積ジッタ(accumulation jitter)はランダムウォークプロセッサ(random walk process)によってモデリングされ、可変周波数分割部は位相領域に追加されて示されてもよい。前記ループの出力ジッタは下記のように示されてもよい。
ここで、Φperiod、Φref、およびΦoutは、SRCGのジッタ周期、参照クロックジッタ、および出力ジッタをそれぞれ示し、KbpdはBBPDの線形利得を示してもよい。簡単に前記方程式を双線形変換(bi−linear transformation)することにより、出力ジッタは次のように表現されてもよい。
ジッタがなく、Φref=0である参照クロック信号が提供され、前記の伝達関数は次のように簡略化されてもよい。
前記ループのDC利得は1/Kbpdであり、極(pole)とゼロ(zero)は
および
にそれぞれ位置してもよい。Kbpdが1よりも小さい場合、ジッタは出力にて累積してもよく、低周波出力位相雑音は入力にてさらに大きくなってもよい。累積されたジッタは、SRCGの平均周期ジッタと同じ分割比でΔNが可変するように設定されることにより、Kbpd=1である場合に最適に除去されるようになる。
SRCGの2つの隣接した転移エッジ(transition edge)の間の時間差の平均と分散は、次のように示されてもよい。
ここで、Nは分割比、pは転移密度、Tunitはユニット間隔(unit interval)である。
周期の平均と分散はそれぞれ2μと2σである。分割比がΔNに変更した場合、クロック周期は
に変更する。
周期ジッタの標準偏差を有するΔNから周期の変化を同一視することにより、

周期ΔNは下記のように表現されてもよい。
図10は、本発明の一実施形態において、p=0.5、N=1024である場合にSRCGの位相雑音のシミュレーション結果を示した図である。最適な場合、ΔNは16である。この値だけでなく、他の値がΔNに利用されてもよい。
位相回転部の出力は、ジッタ抑制ループで参照クロックに利用されてもよい。FLLフィルタリングされたSRCG信号は回転機ループ(rotator loop)によってハイパス(high−pass)フィルタリングされるため、前記回転機の出力クロックはFLLの低周波位相雑音よりも低い低周波位相雑音を有してもよい。SRCGの累積されたジッタの減少はLLの低周波位相雑音を抑制させてもよく、最終的に回転機の出力クロックをクリーナ(cleaner)として生成するようになる。このようなブートストラップ(bootstrapping)動作は、FLLとPLL両方の位相雑音を徐々に減少させる。ジッタ抑制ループなくSRCGおよびFLLのシミュレーションされた位相雑音は、提案された構成の効果を明らかに示す。
以上の実施形態は、有線、光、または無線通信のための装置を含む多様な受信装置に適用されてもよい。前記装置は、ネットワーク装備、パーソナル装置、コンピュータ、およびコンピュータのバスインタフェースのようなモジュール(module)を含んでもよい。
図11は、本発明の一実施形態において、受信装置を示したブロック図である。受信装置400は、周波数獲得ブロック310、および複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4を含んでもよい。受信装置400は、データ処理ブロック(data processing block)395をさらに含んでもよい。
データ処理ブロック395は、データ信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4、および復元されたクロック信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4に基づいてデータを復元してもよい。例えば、データ処理ブロック395は、復元されたデータを生成するために、復元されたクロック信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4を有するデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4に硬判定または軟判定(hard or soft decision)を適用してもよい。データ処理ブロック395は、復元されたデータに対する追加の処理を適用するように構成されてもよい。このような処理は、上述して例示した多様な受信装置で実行される多様な処理を含んでもよい。
図12は、本発明の他の実施形態において、受信装置400’を示したブロック図である。
受信装置400’は、周波数獲得ブロック310および複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4を含んでもよい。位相検出部362_1’、362_2’、362_3’、362_4’は、複数の復元ブロック350_1、350_2、350_3、350_4それぞれに含まれ、上述して例示した方式と類似する方式によって位相を検出できるだけでなく、データ復元を実行することができる。例えば、それぞれの位相検出部362_1’、362_2’、362_3’、または362_4’は、データD_1、D_2、D_3、またはD_4を復元するために、復元されたクロック信号C_1、C_2、C_3、またはC_4それぞれの各データ信号RD_1、RD_2、RD_3、またはRD_4に対して軟判定または硬判定を適用してもよい。
データ処理ブロック395’は、復元されたデータに対して追加の処理を適用するように構成されてもよい。例えば、データ処理ブロック395’は、前記受信装置の多様な形態に対し、上述したように復元されたデータを処理するように構成されてもよい。
以上で説明した多様な実施形態は、多様な通信システムに適用されてもよく、光学、無線、または有線通信、およびバスインタフェースのような装置で媒体を利用して通信を実行する装置(例えば、コンピュータ)のモジュールにおいて、モジュール間の通信を実行する遠隔送信装置および受信装置を含んでもよい。
以上の実施形態において、動作、プロセス、およびステップは、任意の類型のコンピュータで読み取り可能な媒体に格納されたコンピュータで読み取り可能な命令語で実現されてもよい。コンピュータで読み取り可能な命令語は、モバイル機器、ネットワーク要素、および/または任意の他のコンピュータ装置のプロセッサによって実行されてもよい。
以上で説明された詳細な説明は、ブロック図と例の使用によって装置および/またはプロセスの多様な実施形態を記載している。ブロック図および実施形態は1つ以上の機能および/または動作を含むため、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによってブロック図、フローチャート、または例で説明した各機能および/または動作が個別に実施されるということは、該当の技術分野において通常の知識を有する者であれば理解できるであろう。一実施形態において、本願に記載された要旨のいくつかの部分は、ASIC、FPGA、DSP、または他の集積されたフォーマットによって実現されてもよい。1つ以上のコンピュータで実行される1つ以上のプログラム(例えば、1つ以上のコンピュータシステムで実行される1つ以上のコンピュータプログラム)、1つ以上のプロセッサで実行される1つ以上のプログラム(1つ以上のマイクロプロセッサで実行される1つ以上のプログラム)、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせ、または回路設計、および/またはハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェアのためのコードを記録および/または電気回路(circuitry)を設計することは、本願と全体的または部分的に等価の集積回路によって実現が可能であり、上述したように開示された内容から当業者が修正および変更できることを認識することができる。
当業者は、本願で提示された方式によって装置および/またはプロセスを説明するために本技術分野において共通することを知ることができ、以後、データ処理システムによって上述した装置および/またはプロセスを統合するエンジニアリング技法を使用するであろう。すなわち、上述した装置のうち少なくとも一部および/または本願に記載されたプロセスは、適切な実験値によってデータ処理システムに統合されてもよい。
該当の分野において通常のデータ処理システムは、一般的に1つ以上のシステムユニットハウジング、ビデオディスプレイ装置、揮発性および非揮発性のようなメモリ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサのようなプロセッサ、運営システム、ドライバ、グラフィックユーザインタフェースのような演算個体(computational entities)、およびアプリケーションプログラム、タッチパッド、またはスクリーンのような1つ以上のインタラクション装置を含み、および/または制御システムは、フィードバックループおよび制御モータ(例えば、位置および/または速度を感知するフィードバック:数量および/または構成要素を調整および/または調整するための制御モータ)を含むことは、当業者にとって明白であろう。通常のデータ処理システムは、一般的にデータコンピュータ/通信および/またはネットワークコンピュータ/通信システムで発見されるもののような任意の適切に商業的に利用可能な部品を利用して実現されてもよい。
以上のように、本発明の実施形態は限定された実施例と図面によって説明されたが、該当の技術分野において通常の知識を有する者であれば、上述した記載から多様な修正および変形が可能である。発明の範囲内で機能的に同等な方法および装置は、本明細書に列挙されたものの他にも、上述した説明から修正および変形が可能であることは当業者にとって明白であろう。このような修正および変形は、添付の特許請求の範囲に属する。本発明は、特許請求の範囲が権利となる均等物の全体範囲と共に、添付の特許請求の範囲によってのみ制限されなければならない。
本発明の多様な実施形態はデジタルデータ処理に適用されてもよく、より詳細には、クロック復元、CDR、受信装置、および複数のデータチャネルに対する通信システムに適用されてもよい。
データ処理ブロック395は、データ信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4、および復元されたクロック信号C_1、C_2、C_3、C_4に基づいてデータを復元してもよい。例えば、データ処理ブロック395は、復元されたデータを生成するために、復元されたクロック信号C_1、C_2、C_3、C_4を有するデータ信号RD_1、RD_2、RD_3、RD_4に硬判定または軟判定(hard or soft decision)を適用してもよい。データ処理ブロック395は、復元されたデータに対する追加の処理を適用するように構成されてもよい。このような処理は、上述して例示した多様な受信装置で実行される多様な処理を含んでもよい。

Claims (22)

  1. 複数のデータチャネルに対するクロック復元装置であって、
    複数のチャネルブロックを含み、
    各チャネルブロックは、
    それぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号(data signal)とグローバル信号(global signal)に基づいて中間信号を生成する周波数検出ブロック(frequency detection block)、
    前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネル(data channel)に対するクロック信号(clock signal)を復元する復元ブロック(recovery block)、および
    前記複数のチャネルブロックから中間信号を受信して結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)
    を含む、クロック復元装置。
  2. 前記各チャネルブロック内の周波数検出ブロックは、
    前記それぞれのデータ信号に基づいて参照信号を生成する参照信号生成部(reference signal generator)、
    前記グローバル信号に基づいてフィードバック信号を生成するフィードバック信号生成部(feedback signal generator)、および
    前記フィードバック信号および参照信号の間の周波数差を示す前記中間信号を生成する周波数検出部(frequency detector)
    を含む、請求項1に記載のクロック復元装置。
  3. 前記各チャネルブロック内の参照信号生成部は、
    前記それぞれのデータ信号の周波数を分割することによって前記参照信号を生成し、
    前記各チャネルブロック内のフィードバック信号生成部は、
    グローバルクロック信号(global clock signal)の周波数を分割して前記フィードバック信号を生成する周波数分割部(frequency divider)を含む、請求項2に記載のクロック復元装置。
  4. 前記各チャネルブロック内の周波数検出ブロックは、
    前記それぞれのデータ信号、グローバル信号、および前記それぞれのデータチャネルに対して復元されたクロック信号に基づいて前記中間信号を生成する、請求項1に記載のクロック復元装置。
  5. 前記各チャネルブロック内の周波数検出ブロックは、
    前記それぞれのデータチャネルに対して復元されたクロック信号と前記それぞれのデータ信号に基づいて参照信号を生成する参照信号生成部、
    前記グローバル信号に基づいてフィードバック信号を生成するフィードバック信号生成部、および
    前記フィードバック信号および前記参照信号の間の周波数差を示す前記中間信号を生成する周波数検出部
    を含む、請求項4に記載のクロック復元装置。
  6. 前記各チャネルブロック内の参照信号生成部は、
    前記それぞれのデータ信号の周波数を分割することによって前記参照信号を生成し、
    前記各チャネルブロック内のフィードバック信号生成部は、
    グローバルクロック信号(global clock signal)の周波数を分割して前記フィードバック信号を生成する周波数分割部(frequency divider)を含み、
    前記各チャネルブロック内の参照信号生成部によって利用される分割比(division ratio)は、前記それぞれのデータチャネルに対して復元されたクロック信号に基づいて制御される、請求項5に記載のクロック復元装置。
  7. 前記グローバル信号生成ブロックは、
    前記中間信号を結合してオシレータ制御信号を生成するオシレータ制御部(oscillator controller)、および
    前記オシレータ制御信号に基づいてグローバルクロック信号を生成するオシレータ(oscillator)
    を含む、請求項1に記載のクロック復元装置。
  8. 前記オシレータ制御部は、
    前記中間信号を結合する結合部(combiner)、および
    前記結合部の出力信号(output)をフィルタリングすることによって前記オシレータ制御信号を生成するフィルタ(filter)
    を含む、請求項7に記載のクロック復元装置。
  9. 前記各チャネルブロック内の復元ブロックは、
    回転制御信号(rotation control signal)に基づいて前記グローバル信号の位相を回転することにより、前記それぞれのデータチャネルに対するクロック信号を生成する位相回転部(phase rotator)、および
    前記位相回転部によって供給されたクロック信号および前記それぞれのデータ信号に基づいて前記回転制御信号を生成する回転制御部(rotation controller)
    を含む、請求項1に記載のクロック復元装置。
  10. 前記各チャネルブロック内の回転制御部は、
    前記位相回転部によって供給されたクロック信号と前記それぞれのデータ信号の間の位相差を示す信号を生成する位相検出部(phase detector)、
    前記位相差を示す信号をフィルタリングすることによって前記回転制御信号を生成すフィルタ(filter)
    を含む、請求項9に記載のクロック復元装置。
  11. 複数のデータチャネルに対するクロック復元装置であって、
    複数のデータチャネルからデータ信号を受信し、前記複数のデータチャネルのうち1つ以上のアクティブチャネル(active channel)から受信された少なくとも1つのデータ信号に基づいてグローバル信号を生成する周波数獲得ブロック(frequency acquision block)、前記グローバル信号は、前記1つ以上のアクティブチャネルで使用された周波数と実質的に同じ周波数を有し、および
    該当のデータ信号に基づいて前記グローバル信号の位相を回転することによってデータ信号に対応するクロック信号を復元し、前記複数のデータチャネルそれぞれに対応する複数の復元ブロック
    を含む、クロック復元装置。
  12. 前記周波数獲得ブロックは、
    前記複数のデータチャネルそれぞれに対応する複数の周波数検出ブロック、前記複数の周波数検出ブロックそれぞれは、前記グローバル信号に対応するデータ信号を処理(process)することによって中間信号を出力する、および
    前記周波数検出ブロックでの中間信号を結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロックを含む、請求項11に記載のクロック復元装置。
  13. 前記複数の周波数検出ブロックそれぞれは、
    該当のデータ信号に基づいて参照信号を生成する参照信号生成部、
    前記グローバル信号に基づいてフィードバック信号を生成するフィードバック信号生成部、および
    前記フィードバック信号および参照信号の間の周波数差を示す中間信号を生成する周波数検出部
    を含む、請求項12に記載のクロック復元装置。
  14. 前記周波数獲得ブロックは、
    前記復元ブロックから復元されたクロック信号を受信し、前記データ信号、前記グローバル信号、および前記復元されたクロック信号に基づいて前記グローバル信号を生成する、請求項11に記載のクロック復元装置。
  15. 前記周波数獲得ブロックは、
    前記複数のデータチャネルそれぞれに対応する複数の周波数検出ブロック、および
    前記周波数検出ブロックでの中間信号を結合して前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成部
    を含み、
    それぞれの周波数検出ブロックは、該当のデータチャネルに対して復元されたクロック信号と前記グローバル信号に対応するデータ信号を処理(process)することによって中間信号を出力する、請求項14に記載のクロック復元装置。
  16. 前記周波数検出ブロックそれぞれは、
    該当のデータ信号に対して復元されたクロック信号および該当のデータ信号に基づいて参照信号を生成する参照信号生成部、
    前記グローバル信号に基づいてフィードバック信号を生成するフィードバック信号生成部、および
    前記フィードバック信号および参照信号の間の周波数差を示す中間信号を生成する周波数検出部
    を含む、請求項15に記載のクロック復元装置。
  17. 前記グローバル信号生成ブロックは、
    前記中間信号を結合してオシレータ制御信号を生成するオシレータ制御部、および
    前記オシレータ制御信号に基づいて前記グローバルクロック信号を生成するオシレータ
    を含む、請求項11に記載のクロック復元装置。
  18. 前記復元ブロックそれぞれは、
    回転制御信号(rotation control signal)によって前記グローバル信号の位相を回転して前記クロック信号を生成する位相回転部(phase rotator)、および
    前記位相回転部によって供給されたクロック信号および該当のデータ信号に基づいて前記回転制御信号を生成する回転制御部(rotation controller)
    を含む、請求項11に記載のクロック復元装置。
  19. 複数のデータチャネルに対する受信装置(receiver)であって、
    複数のチャネルブロックを含み、
    各チャネルブロックは、
    それぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号(data signal)とグローバル信号(global signal)に対する応答によって中間信号を生成する周波数検出ブロック(frequency detection block)、
    前記グローバル信号およびそれぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するデータとクロック信号(clock signal)を復元する復元ブロック(recovery block)、および
    前記チャネルブロックから中間信号を受信して結合することによって前記グローバル信号を生成するグローバル信号生成ブロック(global signal generation block)
    を含む、受信装置。
  20. 前記受信装置を含む、請求項19に記載の通信システム。
  21. グローバル信号生成ブロックおよび少なくとも2つのチャネルブロックを含む装置が実行する複数のデータチャネルに対するクロック復元方法であって、
    各チャネルブロックで周波数検出ブロックを利用し、グローバル信号およびそれぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号に基づいて中間信号を生成し、
    各チャネルブロックで復元ブロックを利用し、前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するクロック信号を復元し、
    グローバル信号生成ブロックで前記グローバル信号を生成するように、それぞれのチャネルブロックからの中間信号を受信および結合すること
    を含む、クロック復元方法。
  22. 命令語を含む類型の(tangible)コンピュータで読み取り可能な記録媒体であって、その命令語は、少なくとも1つのプロセッサを含む装置、少なくとも2つのチャネルブロック、およびグローバル信号生成ブロックによって実行される場合に、複数のデータチャネルに対するクロック復元方法を実行するためのものであり、
    前記クロック復元方法は、
    各チャネルブロックで周波数検出ブロックを利用し、グローバル信号およびそれぞれのデータチャネルから受信されたそれぞれのデータ信号に基づいて中間信号を生成し、
    各チャネルブロックで復元ブロックを利用し、前記グローバル信号および前記それぞれのデータ信号に対応するそれぞれのデータチャネルに対するクロック信号を復元し、
    グローバル信号生成ブロックを利用して前記グローバル信号を生成するように、それぞれのチャネルブロックからの中間信号を受信および結合すること
    を含む、コンピュータで読み取り可能な記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9385859B2 (en) * 2013-12-27 2016-07-05 Realtek Semiconductor Corp. Multi-lane serial data link receiver and method thereof
JP6303513B2 (ja) * 2014-01-14 2018-04-04 富士通株式会社 マルチレーンリタイマ回路およびマルチレーン伝送システム
US10084623B1 (en) * 2014-11-19 2018-09-25 Fmax Technologies, Inc. Multichannel CDR with sharing of adaptation hints and learning
US9590799B2 (en) * 2015-03-21 2017-03-07 Finisar Corporation Clock recovery and equalizer estimation in a multi-channel receiver
CN109845146B (zh) * 2016-10-26 2020-07-07 华为技术有限公司 接收异步时钟的多发射机数据的方法和接收机
US10347283B2 (en) * 2017-11-02 2019-07-09 Kandou Labs, S.A. Clock data recovery in multilane data receiver
US11031939B1 (en) * 2020-03-19 2021-06-08 Mellanox Technologies, Ltd. Phase detector command propagation between lanes in MCM USR serdes
CN113886300B (zh) * 2021-09-23 2024-05-03 珠海一微半导体股份有限公司 一种总线接口的时钟数据自适应恢复***及芯片

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09512379A (ja) * 1994-04-21 1997-12-09 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ 記録担体上のn個の隣接トラックからのn個のディジタル信号を再生する装置
JP2003289294A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Toshiba Corp クロック抽出回路
JP2004088212A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Ntt Electornics Corp クロックデータリカバリ回路
US20070033466A1 (en) * 2005-07-11 2007-02-08 International Business Machines Corporation Method and apparatus for handling of clock information in serial link ports
JP2009538592A (ja) * 2007-07-24 2009-11-05 コリア ユニバーシティ インダストリアル アンド アカデミック コラボレイション ファウンデーション 直列送受信装置及びその通信方法
WO2011004580A1 (ja) * 2009-07-06 2011-01-13 パナソニック株式会社 クロックデータリカバリ回路
JP2011119903A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Mitsubishi Electric Corp Pll回路
WO2011097442A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 Altera Corporation Clock and data recovery circuitry with auto-speed negotiation and other possible features
JP2012039614A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Fujitsu Ltd 差動4位相偏移変調の位相補間ベースのクロック及びデータの回復

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0608014A3 (en) * 1993-01-20 1995-02-15 Philips Electronics Nv Device for reproducing n digital signals from n adjacent tracks on a recording medium.
US6178213B1 (en) 1998-08-25 2001-01-23 Vitesse Semiconductor Corporation Adaptive data recovery system and methods
US7158559B2 (en) 2002-01-15 2007-01-02 Tensor Comm, Inc. Serial cancellation receiver design for a coded signal processing engine
EP1469629A1 (en) 2003-04-14 2004-10-20 Infineon Technologies AG Method and apparatus for generating a phase shifted output clock signal
CN101405984B (zh) 2005-12-23 2011-08-24 创达特(苏州)科技有限责任公司 多通道时钟恢复***
US8019034B2 (en) * 2007-10-11 2011-09-13 International Business Machines Corporation Common state-space multi-channel digital sample timing phase control of multiple read channels for correlated signals
US7733592B2 (en) * 2007-10-11 2010-06-08 International Business Machines Corporation Methods for multi-channel data detection phase locked loop frequency error combination
US7885030B2 (en) * 2008-07-07 2011-02-08 International Business Machines Corporation Methods and systems for delay compensation in global PLL-based timing recovery loops
US8289061B2 (en) 2009-09-29 2012-10-16 Integrated Device Technology, Inc. Technique to reduce clock recovery amplitude modulation in high-speed serial transceiver

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09512379A (ja) * 1994-04-21 1997-12-09 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ 記録担体上のn個の隣接トラックからのn個のディジタル信号を再生する装置
JP2003289294A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Toshiba Corp クロック抽出回路
JP2004088212A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Ntt Electornics Corp クロックデータリカバリ回路
US20070033466A1 (en) * 2005-07-11 2007-02-08 International Business Machines Corporation Method and apparatus for handling of clock information in serial link ports
JP2009538592A (ja) * 2007-07-24 2009-11-05 コリア ユニバーシティ インダストリアル アンド アカデミック コラボレイション ファウンデーション 直列送受信装置及びその通信方法
WO2011004580A1 (ja) * 2009-07-06 2011-01-13 パナソニック株式会社 クロックデータリカバリ回路
JP2011119903A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Mitsubishi Electric Corp Pll回路
WO2011097442A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 Altera Corporation Clock and data recovery circuitry with auto-speed negotiation and other possible features
JP2012039614A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Fujitsu Ltd 差動4位相偏移変調の位相補間ベースのクロック及びデータの回復

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