[發明專利]自動等化器裝置及其數字眼圖偵測單元與方法

有效

• 申請號: 200610103826.6
• 申請日: 2006-08-02
• 公開（公告）號: CN101119185A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 周明忠
• 申請（專利權）人: 凌陽科技股份有限公司
• 主分類號: H04L1/20
• 分類號: H04L1/20
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍洪;顏濤

技術領域

本發明是有關于一種信號接收裝置，且特別是有關于在信號接收裝置中一種具有眼圖偵測功能的自動等化器及其數字眼圖偵測單元與方法。

背景技術

隨著數字時代的來臨，數字產品與可攜式產品持續領導潮流，各種關鍵技術與應用高度結合，產品設計走向高速、簡單與個性化。有線/無線信號傳輸速度日益提高，產品設計者將必須面對更多信號完整性(SignalIntegrity)與傳輸介質頻寬是否足夠的挑戰。一般來說，當傳輸介質頻寬不夠時，高速的信號會被衰減較多，如此一來眼圖(eye?diagram)會因此而不佳，以致造成錯誤位(Bit?error)。

為了讓在特定的傳輸介質(例如RG-58?coaxial?cable)中傳遞更快速的信號，傳統上是將被衰減的高頻信號補償回來，如此一來就可以傳更快的信號而不會產生錯誤位，這就是所謂的等化器(equalizer)扮演的功能。等化器可以置于發射端也可放在接收端，但是置于發射端的等化器因為無法直接偵測到傳輸介質的頻率響應，所以其等化器參數需由使用者決定，而無法自動調整，除非接收端將所偵測到的信號再回送給發射端。因接收端的信號為經由傳輸介質傳遞而來，所以只要偵測其眼圖就可以知道傳輸介質的頻率響應，因此在接收端的等化器可以自動調整。

在眼圖偵測方面，已知的作法是去測量差動信號的「眼圖」。經由對眼圖加以量化及分析，可以判定傳輸信號品質優劣及信號時序偏移量。

圖1所繪示為已知一種具有眼圖偵測功能的接收裝置的架構圖。已知的眼圖偵測器110包含了比較器111、112與相位內插器113。眼圖偵測作法為利用比較器111、112偵測眼圖的高度，并利用相位內插器偵測眼圖的寬度，以便實際偵測出眼圖的大小。再依照不同需求來對等化器120的參數進行調整，以達到補償頻寬并改善接收到的信號品質的目的。相關技術的詳細內容請參照美國專利公告號US?6784653B2以及2005年電機電子工程師協會(Institute?of?Electrical?and?Electronic?Engineers，IEEE)的固態電路期刊第40卷第12期第2689-2699頁(IEEE?JOURNAL?OF?SOLID-STATECIRCUITS，VOL.40，NO.12，DECEMBER?2005)「A?10-Gb/s?Two-DimensionalEye-Opening?Monitor?in?0.13-μm?Standard?CMOS」等已知技術。

然而，已知的眼圖偵測器由于需要比較器與相位內插器來做眼圖偵測，因而將造成芯片使用面積增加并且增加耗電量的缺點。尤其在操作頻率不斷提升的趨勢下，前述缺點更加不容忽視。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自動等化器裝置，藉由簡單的硬件結構即可實現對等化器內部參數的準確調整。

本發明的另一目的在于提供一種等化器裝置內部參數的調整方法，可以簡單方便地偵測出輸入信號眼圖是否正常，并實現對等化器內部參數的準確調整。

本發明的再一目的包括提供一種眼圖偵測單元，可用較少的元件以及更低的耗電量，達到偵測眼圖的目的。

本發明的又一目的包括提供一種眼圖偵測方法，可以簡單方便地實現對輸入信號眼圖是否正常的偵測。

基于上述及其他目的，本發明提出一種自動等化器裝置，用來將所接收的第一信號轉換為第三信號，此自動等化器裝置包括等化器單元、取樣單元以及眼圖偵測單元。其中等化器單元用來接收第一信號并進行等化處理，并將處理結果輸出為第二信號，取樣單元則電性連接于等化器單元，取樣單元接收第二信號并對第二信號進行過取樣(over-sampling)，以得出多個取樣數據，眼圖偵測單元電性連接于取樣單元與等化器單元，眼圖偵測單元用以處理取樣單元的取樣數據，輸出一表示眼圖是否正常的偵測信號；其中，該等化器單元還根據該偵測信號來確定是否調整其內部參數。

依照本發明的較佳實施例所述自動等化器裝置，上述的等化器單元包括等化器與演算單元。等化器依據內部參數接收第一信號并進行等化處理，并將處理結果輸出為第二信號。演算單元則電性連接于眼圖偵測單元與等化器，用以決定上述內部參數并輸出給等化器，其中演算單元還根據眼圖偵測單元輸出的偵測信號來確定是否調整其內部參數。

從另一觀點來看，本發明提出一種眼圖偵測單元。此眼圖偵測單元應用于自動等化器裝置中，此眼圖偵測單元包括了邏輯電路，此邏輯電路用來接收對等化處理后信號進行過取樣得到的過取樣數據，判斷該些取樣數據中是否有連續設定數目以上的取樣數據落在眼圖中，并據以輸出一偵測信號。