[發明專利]時鐘和數據恢復電路和恢復時鐘和數據的方法

無效

• 申請號: 200710147195.2
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101145898A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 田弼在
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04L7/033
• 分類號: H04L7/033;H04L7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邵亞麗

本申請要求在35USC§119下、于2006年8月30日向韓國知識產權局(KIPO)提交的韓國專利申請序號10-2006-83000的優先權，其全部內容通過引用融入本文。

技術領域

本公開涉及一種數據接收器，更具體地，涉及一種從高頻的數據信號恢復時鐘和數據的時鐘和數據恢復(CDR)電路和恢復時鐘和數據的方法。

背景技術

通常，為了在彼此相距較遠的發送機和接收機之間高速傳送數據，接收機必須從接收到的數據信號中精確地提取數據。例如，通過使用與接收到的數據信號的載波頻率相同的頻率的時鐘信號對接收到的數據信號取樣，可以提取數據。

典型地，從發送機將這種時鐘信號與數據信號一起發送，并且接收機接收該時鐘信號和數據信號，并且基于接收到的時鐘信號通過取樣數據信號來提取數據。

根據傳統方法，在接收機中需要時鐘生成電路來生成時鐘信號，并且需要專門使用的傳輸線、輸入管腳和輸出管腳來在發送機和接收機之間發送時鐘信號。然而，隨著數據傳輸系統需要更快的運行速度和更低運行電壓，通過各自傳輸線傳送時鐘信號和數據信號的傳統方法會產生各種問題，例如，信號偏斜、抖動、噪聲等。因此，需要用于優化傳輸線的物理結構的附加努力來將數據信號與時鐘信號同步并且減少抖動和噪聲。

根據傳統的時鐘和數據恢復方法，不必另外傳送時鐘信號就可以從數據信號恢復時鐘信號。因此，在接收機中不使用時鐘生成電路。專門使用來傳送時鐘信號的傳輸線、輸入管腳和輸出管腳是不必要的。因此，不必費用將數據信號與時鐘信號同步，從而減少抖動和噪聲。

傳統的時鐘和數據恢復電路的基本配置類似于鎖相環電路的配置，除了數據信號替換參考頻率被用來恢復時鐘信號。類似于鎖相環電路的時鐘和數據恢復電路包括相位頻率檢測器。該相位頻率檢測器將接收到的數據信號的相位和頻率與恢復的時鐘信號的相位和頻率進行比較。

圖1是圖解說明用于時鐘和數據恢復的傳統相位頻率檢測器的圖。

參考圖1，相位頻率檢測器10(已知為Hogge相位檢測器)包括串聯連接的兩個D觸發器11和12，用于檢測時鐘信號CLK是否領先或滯后數據信號DATA的相位。

第一D觸發器11可以將數據信號DATA的上升邊緣與時鐘信號CLK的上升邊緣進行比較，并且第二D觸發器12可以將數據信號DATA的下降邊緣與時鐘信號CLK的下降邊緣進行比較。比較結果可被分別提供給充電泵作為上信號UP和下信號DOWN。

Hogge相位檢測器10具有簡單的配置，從而Hogge相位檢測器10可靠地運行，但是Hogge相位檢測器10具有下列問題。隨著數據傳輸率增加，施加到D觸發器的時鐘信號具有較高的頻率。然而，實際的D觸發器在運行速度上具有限制，并且時鐘信號的較高頻率導致靜態傾斜增加的問題。而且，當數據信號包含大量噪聲時，Hogge相位檢測器具有不穩定的響應特性，并且輸出頻率受數據信號的轉變而受到不利影響。

發明內容

因此，本發明的示例性實施例被提供來基本排除由于現有技術的限制和缺點引起的一個或多個問題。

本發明的示例性實施例提供了一種即使輸入了高頻的數據信號也能夠恢復時鐘和數據的時鐘和數據恢復電路。

本發明的示例性實施例提供了一種即使輸入了高頻的數據信號也能夠恢復時鐘和數據的方法。

在本發明的示例性實施例中，時鐘和數據恢復電路包括時鐘生成單元、鏡像延遲單元、前導相位檢測單元和取樣單元。所述時鐘生成單元包括相位頻率檢測器、充電泵和壓控振蕩器。所述時鐘生成單元被配置成生成時鐘信號，使得該時鐘信號的相位被鎖定為輸入到時鐘生成單元的數據信號的相位。鏡像延遲單元被配置成在前導周期期間基于前導信號而輸出多個延遲前導信號，所述延遲前導信號相對于前導信號具有預定的相位差。前導相位檢測單元被配置成在前導周期期間為充電泵提供前導相位檢測信號，所述前導相位檢測信號具有關于前導信號與時鐘信號之間的相位差的信息。取樣單元被配置成通過用時鐘信號對數據信號取樣來從數據信號中提取數據。