[發明專利]相位比較電路和數據接收單元

在審

• 申請號: 201410015481.3
• 申請日: 2014-01-14
• 公開（公告）號: CN103944543A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 丸子健一
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H03K5/22
• 分類號: H03K5/22
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 陳桂香;褚海英

技術領域

本發明涉及用于時鐘和數據恢復電路的相位比較電路，以及使用該相位比較電路的數據接收單元。

背景技術

在近來的信息設備或數字設備的領域中，廣泛使用高速串行傳輸來高速度、低成本地傳輸大容量數字數據。用于高速串行傳輸的接收器使用時鐘和數據恢復電路（在下文中，縮寫為“CDR”）與預先編碼的、接收到的數據陣列同步地再生時鐘并且再生數據。CDR的一個組件包括相位比較電路。

日本待審查專利公開第2002-314387號公開了這樣的相位比較電路，該相位比較電路準確地輸出數據輸入信號DI與時鐘輸入信號CI之間的相位差作為UP信號與DOWN信號之間的脈沖寬度的差。

發明內容

近來，隨著高性能信息設備或高性能數字設備的廣泛使用，市場中對于高速串行傳輸的更高的數據速率和更低的耗電量的需求日益增加。這樣的需求可能導致CDR中包含的相位比較電路的不穩定操作。

因此，期望提出一種相位比較電路和數據接收單元，它們通過使時鐘時序的余裕（margin）最大化，均能夠實現更高速度和更低耗電量的高速串行傳輸。

根據本發明的實施例，提出了一種相位比較電路，其包括：第一觸發器，所述第一觸發器被設置用來接收數據信號和時鐘信號；第二觸發器，所述第二觸發器被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號以及作為所述時鐘信號的邏輯翻轉的信號；延遲電路，所述延遲電路被設置用來將延遲時間賦予所述數據信號，所述延遲時間等于或長于從所述第一觸發器的時鐘端子到所述第一觸發器的Q輸出端子的信號延遲時間；第一異或電路，所述第一異或電路被設置用來接收所述延遲電路的輸出信號和所述第一觸發器的輸出信號；和第二異或電路，所述第二異或電路被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號和所述第二觸發器的輸出信號。

根據本發明的實施例，提出了另一種相位比較電路，其包括：第一觸發器，所述第一觸發器被設置用來接收數據信號和時鐘信號；第二觸發器，所述第二觸發器被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號以及作為所述時鐘信號的邏輯翻轉的信號；延遲電路，所述延遲電路的邏輯步驟數等于或大于所述第一觸發器的邏輯步驟數，并且所述延遲電路被設置用來將延遲時間賦予所述數據信號；第一異或電路，所述第一異或電路被設置用來接收所述延遲電路的輸出信號和所述第一觸發器的輸出信號；和第二異或電路，所述第二異或電路被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號和所述第二觸發器的輸出信號。

根據本發明的實施例，提出了一種數據接收單元，其包括：時鐘和數據恢復電路，所述時鐘和數據恢復電路包含相位比較電路、振蕩器、分頻器、頻率相位比較電路、鎖定檢測器和多路復用器；串并轉換器；和解碼器。所述相位比較電路包括：第一觸發器，所述第一觸發器被設置用來接收數據信號和時鐘信號；第二觸發器，所述第二觸發器被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號以及作為所述時鐘信號的邏輯翻轉的信號；延遲電路，延遲電路被設置用來將延遲時間賦予所述數據信號，所述延遲時間等于或長于從所述第一觸發器的時鐘端子到所述第一觸發器的Q輸出端子的信號延遲時間；第一異或電路，所述第一異或電路被設置用來接收所述延遲電路的輸出信號和所述第一觸發器的輸出信號；和第二異或電路，所述第二異或電路被設置用來接收所述第一觸發器的輸出信號和所述第二觸發器的輸出信號。所述振蕩器被設置用來輸出所述時鐘信號；所述分頻器被設置用來輸出反饋時鐘信號，所述反饋時鐘信號是以預定的劃分比劃分的所述時鐘信號；所述頻率相位比較電路被設置用來輸出與所述數據信號和所述反饋時鐘信號之間的頻率差和相位差相對應的信號；所述鎖定檢測器被設置用來輸出表示所述數據信號與所述反饋時鐘信號間的所述頻率差和所述相位差的各者是否在預定的范圍之內的判定信號；并且所述多路復用器被設置用來接收所述判定信號，且選擇來自所述相位比較電路的信號和來自所述頻率相位比較電路的信號中的一者。所述串并轉換器被設置用來利用所述時鐘信號對所述數據信號進行串并轉換。所述解碼器被設置用來對從所述串并轉換器輸出的調制數據進行解碼。

根據本發明的上述實施例，使時鐘時序的余裕本身最大化，從而能夠提供都實現了更高速和更低耗電量的高速串行傳輸的相位比較電路和數據接收單元。

根據下面的示例性實施例，其它的問題、構造和效果將變得明顯。應理解，前面的一般性說明和下面的詳細說明都是示例性的，且旨在對請求保護的技術提供進一步的說明。

附圖說明

這里所包括的附圖提供了對本發明的進一步理解，這些附圖被并入本說明書中且構成本說明書的一部分。附圖圖示了實施例，并且與本說明書一起用來解釋本發明的原理。