多相接地參考單端信令的制作方法

多相接地參考單端信令的制作方法
【專利摘要】本發明提供了多相接地參考單端信令。一種系統，包括控制電路和第一、第二以及第三接地參考單端信令（GRS）驅動器電路，其每個耦連到輸出信號。控制電路配置為生成第一、第二以及第三控制信號集，其每個是基于時鐘信號的各自的相位的。每個GRS驅動器電路配置為在時鐘信號的至少一個相位期間基于各自的控制信號集來預充電電容器以存儲電荷，以及在時鐘信號的各自的相位期間通過將電荷放電來驅動相對于接地網絡的輸出信號。
【專利說明】多相接地參考單端信令
[0001]權利聲明
[0002]本申請根據由DARPA所授予的第HR0011-10-9-0008號協議在美國政府支持下做出。美國政府具有本發明中的某些權利。本申請是于2013年3月15日所提交的第13/844，570號(代理人案號為NVIDP811/SC-13-0072-US1)的美國申請的部分接續申請案，其全部內容通過援引的方式并入本文。

【技術領域】
[0003]本發明涉及數字信令，并且更具體地，涉及接地參考單端信令。

【背景技術】
[0004]連續幾代的計算系統都典型地要求較高性能，并且在許多情況下，要求經減小的大小以及經減小的總功耗。典型的計算系統包括中央處理單元、圖形處理單元以及高容量存儲器子系統，諸如一個或多個動態隨機存取存儲器(DRAM)設備。常規計算系統將一個或多個中央處理單元核心和一個或多個圖形處理單元核心集成在耦連到一個或多個DRAM芯片的單個處理器系統芯片上。在某些高度集成的計算系統中，處理器系統芯片與一個或多個DRAM芯片一起封裝在多芯片模塊(MCM)中，其包括將處理器系統芯片耦連到DRAM芯片的互連線路(trace)。
[0005]因為與常規單端信令相比較，常規差分信令可以實現為耗散較少電力、生成較少供電噪聲以及展示較好的噪聲抑制性質，所以差分信令典型地優于單端信令用于MCM內的高速信道。然而，差分信號要求每數字信號的良好匹配的互連線路以及每個所互連的芯片上的兩個輸入/輸出墊(pad)。相反,單端信號僅要求每數字信號一個信號墊。然而，常規單端驅動器拉動(draw)數據依賴型供電電流，這導致相關聯的電源網絡上的符號率同步開關噪聲(SSN)。SSN與信號電平成比例并且可通過減小電源電感來克服，其為典型地要求附加的輸入/輸出墊的相對昂貴的解決方案。常規單端信令還高度地易受電磁噪聲影響，因為這類噪聲相對于傳入信號是不可分辨的。
[0006]常規差分信令展示卓越的噪聲特性，但在互連資源方面是昂貴的。雖然常規單端信令要求較少信號線路以及較少輸入/輸出墊，但是常規單端驅動器生成更多SSN并且常規單端接收器具有欠佳的噪聲容限，特別是在低功率操作所需要的較低電壓擺幅上。因此，常規單端和差分信令二者都具有缺點。
[0007]因此，存在對于改進信令和/或與現有技術相關聯的其他問題的需要。


【發明內容】

[0008]提供了用于傳送接地參考單端信號(GRS)的系統。系統包括控制電路和第一、第二以及第三GRS驅動器電路。控制電路配置為基于時鐘信號的第一相位生成第一控制信號集、基于時鐘信號的第二相位生成第二控制信號集以及基于時鐘信號的第三相位生成第三控制信號集。第一 GRS驅動器電路配置為在除時鐘信號的第一相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間基于第一控制信號集來預充電第一電容器以存儲第一電荷，以及通過在時鐘信號的第一相位期間放電第一電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。第二 GRS驅動器電路配置為在除時鐘信號的第二相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間基于第二控制信號集來預充電第二電容器以存儲第二電荷，以及通過在時鐘信號的第二相位期間放電第二電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。第三GRS驅動器電路配置為在除時鐘信號的第三相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間基于第三控制信號集來預充電第三電容器以存儲第三電荷，以及通過在時鐘信號的第三相位期間放電第三電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1A示出根據一個實施例的接地參考單端信令(GRS)系統，其基于飛跨電容器電荷泵實現GRS傳送器；
[0010]圖1B示出根據一個實施例的、預充電狀態和兩個不同的數據依賴型驅動狀態中的數據驅動器的操作；
[0011]圖1C示出根據一個實施例的、基于雙電容器式電荷泵實現GRS傳送器的GRS系統；
[0012]圖1D示出根據一個實施例的、預充電狀態中的數據驅動器的操作；
[0013]圖1E示出根據一個實施例的、不同的數據依賴型驅動狀態中的數據驅動器的操作；
[0014]圖1F示出根據一個實施例的、基于飛跨電容器電荷泵的接地參考單端數據驅動器的操作；
[0015]圖1G示出根據一個實施例的、基于雙電容器式電荷泵的接地參考單端數據驅動器的操作；
[0016]圖2A示出根據一個實施例的示例性接地參考單端接收器；
[0017]圖2B示出根據一個實施例的、配置為解多路復用傳入數據的示例性接地參考單端接收器；
[0018]圖3示出根據一個實施例的、配置為實現接地參考單端信令的示例性收發器對；
[0019]圖4A示出根據一個實施例的、包括CMOS電路的接地參考單端數據驅動器；
[0020]圖4B示出根據一個實施例的、與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態中的接地參考單端數據驅動器；
[0021]圖4C示出根據一個實施例的、與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態中的接地參考單端數據驅動器；
[0022]圖4D示出根據一個實施例的、驅動狀態中的接地參考單端數據驅動器；
[0023]圖5A示出根據一個實施例的、包括接地參考單端數據驅動器的兩個實例的接地參考單端傳送器；
[0024]圖5B示出根據一個實施例的、用于包括兩個接地參考單端數據驅動器的接地參考單端傳送器的時序；
[0025]圖5C示出根據一個實施例的、用于生成接地參考單端信號的方法的流程圖；
[0026]圖6A示出根據一個實施例的、用于包括四個接地參考單端數據驅動器的多相接地參考單端傳送器的時序；
[0027]圖6B示出根據一個實施例的、包括接地參考單端數據驅動器的四個實例的多相接地參考單端傳送器；
[0028]圖6C示出根據一個實施例的、與時鐘信號的一個相位相對應的來自圖6B的GRS數據驅動器的實例；
[0029]圖6D示出根據一個實施例的四相環形振蕩器電路；
[0030]圖7A和7B示出根據一個實施例的、用于生成多相接地參考單端信號的方法的流程圖；
[0031]圖8A示出根據一個實施例的、包括接地參考單端數據接收器的四個實例的多相接地參考單端接收器；
[0032]圖SB和SC示出根據一個實施例的、用于接收多相接地參考單端信號的方法的流程圖；
[0033]圖9A示出根據一個實施例的、用于包括三個接地參考單端數據驅動器的多相接地參考單端傳送器的時序；
[0034]圖9B示出根據一個實施例的三相環形振蕩器電路；以及
[0035]圖10示出在其中可實現各先前實施例的各架構和/或功能性的示例性系統。

【具體實施方式】
[0036]提供了用于處理器和存儲器設備之間的高速單端信令的技術。接地參考驅動器傳送具有由相應邏輯狀態所確定的極性的脈沖。脈沖穿過信號路徑并且由接地參考放大器接收，所述接地參考放大器放大脈沖用于解釋為常規邏輯信號。一組接地參考驅動器和接地參考放大器實現處理器內的高速接口以及耦連到處理器的一個或多個存儲器設備內的相應接口。高速接口有利地改進處理器內的存儲器帶寬，這相比由常規存儲器信令技術所提供的系統使能更高性能和更高密度的系統。
[0037]本發明的實施例實現多相系統，其包括在時鐘信號的不同相位之上進行操作的多個傳送器電路和相應的接收器電路以在相位中的每一個期間傳送數據。在多個相位之上傳送數據使能以較高速率傳送數據。一些多相系統可能遭受來源于不同相位之間的時序失配的固定模式的抖動。編碼時鐘信號的多個相位的信號可以與數據一起轉發并且用來采樣數據以降低固定模式的抖動的效應。
[0038]接地參考單端信令(GRS)鏈路實現配置為在相關聯的信號線上傳送接地參考脈沖的電荷泵驅動器。在一個實現方案中，正電荷的脈沖指示邏輯1，而負電荷的脈沖指示邏輯O。電荷泵驅動器獨立于所傳送的數據通過迫使瞬態信號電流和接地電流被本地平衡以及通過每半個時鐘周期從電源拉動恒定量的電荷來消除與單端信令共同關聯的同步開關噪聲(SSN)。脈沖由配置為將本地接地信號用作輸入參考的共柵極放大器級接收和放大。該配置對共模噪聲提供大量免疫，該共模噪聲為單端信令中的傳送錯誤的主要來源。第二放大器級將給定的所接收脈沖轉譯成全擺幅邏輯電壓，這允許所接收脈沖被常規邏輯電路適當地解釋為一個或兩個邏輯狀態。在一個實施例中，GRS接收器包括共柵極放大器級、第二放大器級以及配置為在交替的時鐘相位期間采集所接收數據的兩個存儲元件，諸如觸發器。
[0039]GRS收發器包括GRS數據驅動器和GRS接收器。GRS收發器通過GRS數據驅動器傳送出站數據并且通過GRS接收器接收入站數據。等時(isochronous) GRS收發器還可以傳送具有對于出站數據的固定相位關系的計時信息以及接收具有對于入站數據的固定相位關系的計時信息。
[0040]圖1A示出根據一個實施例的、基于飛跨電容器電荷泵實現GRS傳送器110的接地參考單端信令(GRS)系統100。GRS系統100包括GRS傳送器110、包括信號線105和接地網絡107的傳送路徑、以及GRS接收器130。在一個實施例中，GRS傳送器110包括兩個數據驅動器112、114。輸入數據信號DO和Dl基于時鐘信號CLK而呈現到GRS傳送器110。數據驅動器112配置為采集與輸入DO相關聯的邏輯狀態以及當CLK為低時以與輸入DO的邏輯狀態相應的脈沖將輸出信號Voutlie驅動到信號線105上。類似地，數據驅動器114配置為采集與輸入Dl相關聯的邏輯狀態以及當CLK為高時以與Dl的邏輯狀態相應的脈沖將輸出信號Voutll6驅動到信號線105上。沿信號線105形成與來自輸入DO和Dl的輸入數據序列相應的脈沖序列。脈沖序列以接地作為參考，其具有可以比常規邏輯電壓擺幅更低的電壓擺幅。GRS接收器130配置為放大來自信號線105的傳入的脈沖序列并且將脈沖轉譯到常規邏輯電壓擺幅，因此脈沖可以適當地解釋為放大器輸出信號132上的邏輯信號。例如，沿信號線105的脈沖序列可具有加或減一百毫伏的標稱振幅，而如果耦連到放大器輸出信號132的邏輯操作在一千二百毫伏正供電軌上,那么放大器輸出信號132就地而言可具有相應的一千二百毫伏到零伏的電壓擺幅。
[0041]在一個實施例中，GRS傳送器110制造在傳送器芯片上，并且GRS接收器130制造在與傳送器芯片相異的接收器芯片上。墊120包括配置為將輸出信號Voutlie從傳送器芯片耦連到信號線105的結合墊，信號線105制造為多芯片模塊(MCM)封裝190內的阻抗控制的線路。墊122包括配置為將傳送器芯片內的本地接地信號耦連到制造在MCM封裝190內的接地網絡107的結合墊。類似地，墊124包括配置為將信號線105耦連到用于接收器芯片內的GRS接收器130的輸入信號的結合墊，并且墊126包括配置為將接地網絡107耦連到接收器芯片內的本地接地的結合墊。終端電阻RTx耦連在輸出信號Voutll6與傳送器芯片內的本地接地之間以吸收傳入信號，諸如反射或感應噪聲信號。終端電阻RRx跨到GRS接收器130的輸入耦連以類似地吸收接收器芯片處的傳入信號。
[0042]數據驅動器112包括電容器CO以及開關SOl到S06。開關SOl使電容器CO的第一節點能夠耦連到正供電軌，而開關S02使電容器CO的第二節點能夠耦連到本地接地網。開關SOl和S02在當CLK等于邏輯“I”值時所定義的用于數據驅動器112的預充電狀態期間是活動的(閉合的)。開關S03使電容器CO的第一節點能夠耦連到GND，而開關S06使電容器CO的第二節點能夠耦連到GND。開關S04使電容器CO的第一節點能夠耦連到Voutll6，而開關S05使電容器CO的第二節點能夠耦連到Voutll6。當CLK等于邏輯“O”值時，開關S04和S06當數據驅動器112將邏輯“I”值驅動到Voutll6時是活動的，或者S03和S05當數據驅動器112將邏輯“O”值驅動到Voutlie時是活動的。數據驅動器114包括大致同樣的電路拓撲，以對CLK的反相的感測，使得數據驅動器114當CLK等于邏輯“O”值時處于預充電狀態以及當CLK等于邏輯“I”值時驅動Vout116。
[0043]在一個實施例中，開關SOl到S06以及開關Sll到S16使用單片互補金屬氧化物半導體(CMOS)器件制造，諸如增強型η溝道和P溝道場效應晶體管。可以實現任何技術上可行的邏輯電路拓撲來將開關S01-S06以及開關S11-S16驅動到各自地活動或不活動狀態中而不脫離本發明的實施例的范圍和精神。
[0044]圖1B示出根據一個實施例的、預充電狀態和兩個不同的數據依賴型驅動狀態中的數據驅動器112的操作。如所示，當CLK等于邏輯“I”值時，數據驅動器112處于預充電狀態中，借以開關SOl和S02是活動的并且電容器CO充電到與正供電軌諸如“VDD”供電軌接近相應的電壓。所有開關S03-S06在預充電狀態期間是不活動的(打開的)。當CLK等于邏輯“O”值時，開關S03-S06中的兩個配置為將電容器CO耦連到Voutl 16以傳送具有與用于DO的邏輯值相應的極性的脈沖。為了驅動邏輯“O”值，驅動開關S03和S05活動，從而將相對于接地的負電荷耦連到Voutlie上。為了驅動邏輯“I”值，驅動開關S04和S06活動，從而將相對于接地的正電荷耦連到Voutll6上。
[0045]圖1C不出根據一個實施例的、基于雙電容器式電荷泵實現GRS傳送器150的GRS系統102。GRS系統102包括GRS傳送器150、包括信號線105和接地網絡107的傳送路徑、以及GRS接收器130。在一個實施例中，GRS傳送器150包括兩個數據驅動器152和154。除數據驅動器152和154的內部拓撲和操作之外，GRS系統102的操作與以上在圖1A和IB中所描述的GRS系統100的操作是大致同樣的。
[0046]數據驅動器152包括電容器COA和C0B，以及開關SOA到開關S0H。開關SOA使電容器COA的第一節點能夠耦連到正供電軌，而開關SOC使第一節點能夠耦連到本地接地網。開關SOB使電容器COA的第二節點能夠耦連到Vout116，而開關SOD使第二節點能夠耦連到本地接地網。類似地，開關SOE使電容器COB的第一節點能夠耦連到正供電軌，而開關SOG使第一節點能夠耦連到本地接地網。開關SOF使電容器COB的第二節點能夠耦連到Voutl 16，而開關SOH使第二節點能夠耦連到本地接地網。
[0047]用于數據驅動器152的預充電狀態當CLK等于邏輯“I”值時被定義。在預充電狀態期間，驅動開關S0A、S0D、S0G以及SOH活動，預充電電容器COA到與相對于本地接地網的正供電軌相應的電壓，并且預充電電容器COB到接近沒有電荷。當CLK等于邏輯“ O ”值時，或者電容器COA耦連到Vout 116以生成負脈沖或者電容器COB耦連到Vout 116以生成正脈沖，如下文結合圖1E所描述的。數據驅動器154包括大致同樣的電路拓撲，以對CLK的反相的感測，使得數據驅動器154當CLK等于邏輯“O”值時處于預充電狀態并且當CLK等于邏輯“I”值時驅動Vout116。
[0048]在一個實施例中，開關SOA到SOH以及開關SlA到SlH使用單片CMOS器件諸如增強型η溝道和P溝道FET來制造。可以實現任何技術上可行的邏輯電路拓撲來將開關SOA-SOH以及開關SlA-SlH驅動到各自地活動或不活動狀態中而不脫離本發明的實施例的范圍和精神。
[0049]圖1D示出根據一個實施例的、預充電狀態中的數據驅動器152的操作。如所示，當CLK等于邏輯“I”值時，開關SOA是活動的，這將電容器COA的第一節點耦連到正供電軌，并且開關SOD是活動的，這將電容器COA的第二節點耦連到本地接地網。同時，開關SOG是活動的，這將電容器COB的第一節點耦連到接地，并且開關SOH是活動的，這將電容器COB的第二節點耦連到接地。到該預充電狀態結束時，電容器COB被大致放電。
[0050]圖1E示出根據一個實施例的、不同的數據依賴型驅動狀態中的數據驅動器152的操作。如所示，當CLK等于邏輯“O”值并且DO等于邏輯“O”值時，開關SOC和SOB配置為將電容器COA耦連到Voutlie以傳送具有負極性的脈沖。可替代地，當CLK等于邏輯“O”值并且DO等于邏輯“I”值時，開關SOE和SOF配置為將電容器COB耦連到Voutl 16以傳送具有正極性的脈沖。在這里，正供電軌假定為具有足夠的高頻電容性而耦連到本地接地網以結合以正脈沖驅動Voutlie來迫使瞬態返回電流通過本地接地網。
[0051]現在將關于各可選架構和特征來闡述更多示例性的信息，根據設計者或用戶的期望可以采用或可以不采用所述架構和特征來實現前述的框架。應該強烈注意的是，下面的信息出于示例性的目的而闡述并且其不應該被認為是以任何方式進行限制。下面特征中的任何一個可以可選地合并，排除或不排除所述的其他特征。
[0052]圖1F示出根據一個實施例的、基于飛跨電容器電荷泵的接地參考單端數據驅動器162的操作。數據驅動器162的一個或多個實例可配置為操作為GRS傳送器內的數據驅動器。例如，數據驅動器162的實例可配置為代替圖1A的GRS傳送器110內的數據驅動器112進行操作。類似地，數據驅動器162的實例可配置為代替數據驅動器114進行操作。
[0053]數據驅動器162包括電容器C2和開關S20、S21、S22、S23以及S24，其配置為在預充電相位期間預充電電容器C2，以及在數據輸出相位期間將電容器C2放電到Voutll6中。在一個實施例中，數據驅動器162的第一實例配置為當時鐘信號處于邏輯“O”狀態中時在預充電相位中進行操作，以及當時鐘信號處于邏輯“I”狀態中時在數據輸出相位中進行操作。數據驅動器162的第二實例配置為當時鐘信號處于邏輯“I”狀態中時在預充電相位中進行操作，以及當時鐘信號處于邏輯“O”狀態中時在數據輸出相位中進行操作。
[0054]當數據驅動器162的每個實例處于預充電相位中時，如果DO處于邏輯“I”狀態中，那么開關S22和S21是活動的，而開關S20、S23以及S24是不活動的。當在預充電相位中時，如果DO處于邏輯“O”狀態中，那么開關S20和S23是活動的，而開關S21、S22和S24是不活動的。在數據輸出相位期間，開關S21和S24是活動的，而開關S20、S22和S23是不活動的。總而言之，飛跨電容器C2在預充電相位期間以或者正極性電荷或者負極性電荷進行預充電。電荷然后在數據輸出相位期間通過接地和Voutlie進行放電。
[0055]圖1G示出根據一個實施例的、基于雙電容器式電荷泵的接地參考單端數據驅動器172的操作。數據驅動器172的一個或多個實例可配置為操作為GRS傳送器內的數據驅動器。例如，數據驅動器172的實例可配置為代替圖1A的GRS傳送器110內的數據驅動器112進行操作。類似地，數據驅動器162的實例可配置為代替驅動器114進行操作。
[0056]數據驅動器172包括電容器C3、C4和開關S30、S31、S32、S33、S40、S41以及S42，其配置為在預充電相位期間預充電電容器C3和C4，并且在數據輸出相位期間將電容器C3、C4中的一個放電到Voutll6中。在一個實施例中，數據驅動器172的第一實例配置為當時鐘信號處于邏輯“O”狀態中時在預充電相位中進行操作，以及當時鐘信號處于邏輯“I”狀態中時在數據輸出相位中進行操作。數據驅動器172的第二實例配置為當時鐘信號處于邏輯“I”狀態時在預充電相位中進行操作，以及當時鐘信號處于邏輯“O”狀態中時在數據輸出相位中進行操作。
[0057]當數據驅動器172的每個實例處于預充電相位中時，開關S30、S33、S40以及S41是活動的，并且開關S31、S32以及S42是不活動的。在數據輸出相位期間，如果DO處于邏輯“O”狀態中，那么開關S31和S32是活動的，這允許電容器C3將負極性電荷放電到Voutll6中。同時，開關S30、S33以及S40-S42是不活動的。在數據輸出相位期間，如果DO處于邏輯“ I ”狀態中，那么開關S41和S42是活動的，這允許電容器C4將正極性電荷放電到Vout 116。同時，開關S40和S30-S33是不活動的。
[0058]圖2A示出根據一個實施例的示例性GRS接收器130。如所示，GRS接收器130接收輸入信號Vin264以及GRef266，并且生成放大器輸出信號132。在一個實施例中，Vin264處的到達脈沖具有就GRef266而言的正電壓，表示邏輯“ 1”，以及Vin264處的到達脈沖具有就GRef266而言的負電壓，表示邏輯“O”。GRS接收器130放大輸入信號Vin264與GRef266之間的差分電壓來生成相應的差異信號262。在一個實施例中，GRS接收器130設計為以用于反相器inv3的開關閾值為中心來偏置(bias)差異信號262，其放大差異信號262以根據常規邏輯電壓電平生成放大器輸出信號132。
[0059]在一個實施例中，GRS接收器130包括電阻器Rl到R4、反相器invl到inv3、電容器C5以及場效應晶體管nl和n2。電阻器R2和R4可以使用任何技術上可行的技術而實現為可變電阻器。可變電阻器的一個示例性實現方案提供電阻值的數字控制并且包括以并行配置連接的一組η溝道FET。每個η溝道FET由與用來建立電阻值的控制字不同的數字控制信號來控制。如果控制字定義為二進制數，那么如果η溝道FET被恰當地調整大小則用于該組η溝道FET的相應電阻值可以是單調的。在實際的實現方案中，電阻器R2和R4被調諧以由GRS接收器130平衡注入Vin264和GRef266中的傳入脈沖和電流的端接(terminat1n)。從二進制代碼字到電阻值的單調映射簡化為達到平衡端接所需的任何數字修調。任何技術上可行的技術可以實現為調節電阻器R2和R4以達到平衡端接。
[0060]電阻器Rl和R3還可以使用任何技術上可行的技術實現。例如，電阻器Rl和R3可以實現為被恰當偏置的P溝道FET。當電容器C5起到使由反相器invl和inv2所形成的回路穩定的作用時，反相器invl和inv2結合電阻器Rl和FET nl提供增益。
[0061]圖2B示出根據一個實施例的、配置為解多路復用傳入數據的示例性GRS接收器單元270。GRS接收器單元270包括GRS接收器130，以及存儲元件，其配置為在交替時鐘相位上米集和存儲放大器輸出信號132的邏輯狀態以對參考輸入信號GRef266的表不為輸入信號Vin264上的到達脈沖的輸入數據進行解多路復用。每個輸出信號D0284和D1282以到達數據脈沖的頻率的一半來呈現所采集的輸入數據。
[0062]在一個實施例中，存儲元件包括正沿觸發的觸發器274和負沿觸發的觸發器272。如所示，正沿觸發的觸發器274配置為在時鐘信號CLK268的上升沿期間采集D0，而負沿觸發的觸發器272配置為在CLK268的下降沿期間采集Dl。這類配置假定CLK268和放大器輸出信號132 —起躍遷并且觸發器272和274要求比保持時間更多的建立時間。在可替代實施例中，DO在CLK268的下降沿上被采集，而Dl在CLK268的上升沿上被采集。在其他可替代實施例中，存儲元件包括電平敏感鎖存器而不是觸發器。
[0063]圖3示出根據一個實施例的、配置為實現GRS信令的示例性收發器對300。如所示，收發器對300包括收發器單元310，其通過信號線352、354、356和358耦連到收發器單元370。信號線352、354、356和358可以制造為嵌入MCM封裝190內的阻抗控制的線路。收發器310配置為接收以用于信號線的數據傳送速率的一半進行操作的參考時鐘312。可調節相位延遲332可在傳送參考時鐘312到GRS傳送器322、GRS傳送器324以及串行器334之前引入可調節相位延遲。
[0064]如所示，GRS傳送器322配置為通過墊342、信號線352以及墊362將順序的“01”模式串傳送到GRS接收器382。在一個實施例中，該“01”模式串以與從GRS傳送器324通過墊344、信號線354以及墊364傳送到GRS接收器384的數據大致相同的相位進行傳送。串行器334以比參考時鐘312更低的頻率、但以相應更寬的并行寬度接收傳送數據314。例如，如果參考時鐘配置為以1GHz進行操作，并且串行器334配置為將16位字多路復用為2位用于通過GRS傳送器324傳送，那么16位字可以以1GHz除以8或者以1.25GHz的速率到達。在這里，傳送數據時鐘313可以由串行器334生成而以1.25GHz操作用于到達傳送數據314的定時轉移。在該示例中，參考時鐘312具有10pS周期并且由GRS傳送器322和324所傳送的每個相異位具有50pS的單位間隔。
[0065]GRS接收器382通過信號線352接收參考時鐘312的經相位延遲的版本并且生成本地參考時鐘383，其可以耦連到GRS接收器384用于采集在信號線354上的到達脈沖。本地參考時鐘383也可以耦連到解串器394用于采集和解多路復用來自GRS接收器384的數據。擴展上述示例，GRS接收器384可在以1GHz進行操作的本地參考時鐘383的交替時鐘相位上采集到達脈沖，以每10pS生成2位。解串器394配置為解多路復用包括來自GRS接收器384的2位的順序數據以及以1.25GHz的速率生成相應的16位字。16位字呈現為接收數據374。解串器394可以生成接收器數據時鐘373以反映用于接收數據374的恰當計時。接收數據374表示傳送數據314的本地拷貝。在一個實施例中，解串器394配置為將到達數據沿字邊界對齊。本領域技術人員將理解的是，并行數據的串行化和解串行化可能要求并行數據沿字邊界的對齊并且本領域眾所周知的技術可以通過收發器單元370或相關聯的邏輯來實現而不脫離本發明的實施例的范圍和精神。
[0066]串行器396采集到達傳送數據376并且串行化數據用于由GRS傳送器386通過信號線356傳送。在一個實施例中，串行器396基于本地參考時鐘383生成傳送數據時鐘375作為用于到達傳送數據376的計時參考。GRS接收器326采集從信號線356到達的數據并且解串器336將數據解多路復用成字，其呈現為接收數據316。GRS傳送器388配置為通過墊368、信號線358以及墊348傳送順序的“01”模式串到GRS接收器328。在一個實施例中，該“OI”模式串以與從GRS傳送器386通過墊366、信號線356以及墊346傳送到GRS接收器326的數據大致相同相位進行傳送。GRS接收器328和可調節相位延遲338基于順序的“01”模式串生成接收時鐘318。在一個實施例中，接收數據時鐘315由解串器336生成以反映用于接收數據316的恰當計時。
[0067]確定用于可調節相位延遲332和可調節相位延遲338的適當相位延遲值可以使用任何技術上可行的技術實施。例如，可在鏈路訓練相位期間在相位延遲值的范圍之上掃描用于可調節相位延遲332和可調節相位延遲338的相位延遲值，借以針對正常鏈路操作確定和使用在訓練期間與大致最小誤比特率相應的相位延遲。
[0068]盡管本文示出了用于在收發器單元310和收發器單元370之間傳送數據的等時計時模型，但是可以實現任何技術上可行的計時模型而不脫離本發明的實施例的范圍和精神。
[0069]圖4A示出根據一個實施例的、包括CMOS電路的GRS數據驅動器400。如所示，CMOS電路示出可以用來使用CMOS電路元件實現圖1F的數據驅動器162的電路拓撲。特別地，開關S20和S22分別實現為P溝道FET p40以及p溝道FET p42 ;并且開關S21、S23以及S24分別實現為η溝道FET η41、η溝道FET η43以及η溝道FET η44。參考節點410耦連到電容器C7、p溝道FET p40以及η溝道FET η41。輸出節點412耦連到電容器C7的對偵牝以及耦連到P溝道FET ρ42、η溝道FET η43以及η溝道FET η44。
[0070]控制信號g40耦連到P溝道FET p40的柵極節點。當控制信號g40被驅動到邏輯O電平時，P溝道FET p40接通，將節點410拉到與VDD相關聯的電壓電平。控制信號g41耦連到η溝道FET n41的柵極節點。當控制信號g41被驅動到邏輯I電平時，η溝道FETn41接通，將節點410拉到與GND相關聯的電壓電平。類似地，P溝道FET p42響應于控制信號g42，選擇性地將節點412拉到VDD，而η溝道FET η43響應于控制信號g43，選擇性地將節點412拉到GND。控制信號g44耦連到η溝道FET η44的柵極節點。當控制信號g44被驅動到邏輯O電平時，η溝道FET η44將節點412與節點Vout416大致隔離。然而，當控制信號g44被驅動到邏輯I電平時，η溝道FET η44在節點412和Vout416之間形成低阻抗路徑。如下文結合圖4D所描述的，該低阻抗路徑促進以恰當的信號驅動Vout416。
[0071 ] GRS數據驅動器400主要操作在三個不同狀態中，包括用于隨后驅動數據值O的第一預充電狀態、用于隨后驅動數據值I的第二預充電狀態以及用于以與前述預充電狀態相應的信號來驅動信號線諸如信號線105的驅動狀態。下文圖4B-4D示出了這些狀態。預充電狀態和驅動狀態之間的躍遷由控制信號g40到g44來編排。
[0072]圖4B示出根據一個實施例的、與對數據值O進行驅動相關聯的第一預充電狀態中的GRS數據驅動器400。如所示，在第一預充電狀態中，控制信號g40設置為O以接通P溝道FET p40，從而將節點410耦連到VDD。同時，控制信號g43設置為一(I)以接通η溝道FET η43，從而將節點412耦連到GND。另外，控制信號g42設置為I以斷開p溝道FET p42，并且控制信號g41和g44設置為O以分別斷開η溝道FET n41和η溝道FET η44。在該第一預充電狀態中，電容器C7以節點410上的正電荷以及節點412上的負電荷進行充電，其與節點Vout416電隔離。
[0073]圖4C示出根據一個實施例的、與對數據值I進行驅動相關聯的第二預充電狀態中的GRS數據驅動器400。如所示，在第二預充電狀態中，控制信號g42設置為O以接通P溝道FET p42，從而將節點412耦連到VDD。同時，控制信號g41設置為I以接通η溝道FETη41，從而將節點410耦連到GND。另外，控制信號g40設置為I以斷開p溝道FET p40，并且控制信號g43和g44設置為O以分別斷開η溝道FET η43以及η溝道FET η44。在該第二預充電狀態中，電容器C7以節點410上的負電荷和節點412上的正電荷進行充電，其與節點Vout416電隔離。
[0074]圖4D示出根據一個實施例的驅動狀態中的GRS數據驅動器400。如所示，控制信號g41設置為I，這將節點410耦連到GND，并且控制信號g44設置為I，這將節點412耦連到節點Vout416。控制信號g40和g42設置為I以分別斷開p溝道FET p40以及p溝道FETp42。此外，控制信號g43設置為O以斷開η溝道FET η43。在該狀態中，電容器C7放電到節點Vout416中。如果負電荷在先前預充電狀態中已積累在電容器C7中，那么C7就GND而言將負電荷放電到節點Vout416中。否則，如果正電荷在先前預充電狀態中已積累在電容器C7中，那么C7就GND而言將正電荷放電到節點Vout416中。經過節點Vout416的電流與相應的經過GND的接地電流大致平衡。
[0075]電容器C7可使用任何技術上可行的技術實現而不脫離本發明的實施例的范圍和精神。在一個實施例中，電容器C7根據一個實施例使用η溝道FET實現。例如，第一 η溝道FET的柵極節點可以耦連到圖4Α的節點412以形成背靠背的金屬氧化物晶體管電容器。此夕卜，第一 η溝道FET的源極節點和漏極節點可以耦連到節點410。第二 η溝道FET的柵極節點可以耦連到節點410，而第二 η溝道FET的源極節點和漏極節點可以耦連到節點412。與CMOS工藝內可用的其他電容器結構相比，柵極電容是相對充分利用面積的。然而，柵極電容隨電荷極性而顯著地變化。為了補償依賴極性的柵極電容，兩個η溝道器件對稱地配置為存儲相反極性的電荷。以這種方式,放電到節點Vout416中的正脈沖相對于放電到Vout416中的負脈沖具有大致相等的量級。
[0076]在另一個實施例中，電容器C7可以使用相鄰金屬層中的線路來實現。例如，順序的金屬層中的線路可配置為在節點410和412之間提供板極電容(Cp)和邊緣電容(Ce)。不同于柵極電容，嵌入常規介電材料內的金屬結構之間的板極電容和邊緣電容就極性而言是穩定的。然而，與使用用于等同的電容值的柵極電容所形成的電容器相比，使用金屬層線路所形成的電容器可能要求更多裸片面積。雖然兩個相鄰層上的兩個并行線路可以用來實現電容器C7,但是本領域的技術人員將理解的是,這類金屬氧化物金屬(MOM)電容器可以使用多于兩層以及每層上的多于兩個相鄰線路來實現。
[0077]圖5A示出根據一個實施例的、包括GRS數據驅動器400的兩個實例的GRS傳送器550。如所示，GRS傳送器550接收與時鐘信號CLK同步的數據輸入信號DO和Dl。控制邏輯502接收信號DO、Dl以及CLK，并且作為響應，生成驅動器控制信號510和驅動器控制信號512。在一個實施例中，驅動器控制信號510包括用于GRS數據驅動器400的實例400 (O)的控制信號g40到g44，并且驅動器控制信號512包括用于GRS數據驅動器400的實例400(O的控制信號g40到g44。
[0078]在一個實施例中，當CLK處于邏輯I狀態中時，控制邏輯502將實例400 (O)配置為操作在預充電狀態中。如果DO處于邏輯O狀態中，那么實例400 (O)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號510使得g40=l、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反,如果DO處于邏輯I狀態中，那么實例400 (O)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號510使得g40=l、g41=l、g42=0、g43=0以及g44=0。當CLK處于邏輯O狀態中時，控制邏輯502將實例400 (O)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號510使得g40=l、g41=l、g42=l、g43=0以及g44=l。
[0079]當CLK處于邏輯O狀態中時，控制邏輯502將實例400( I)配置為操作在預充電狀態中。如果Dl處于邏輯O狀態中，那么實例400 (I)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號512使得g40=0、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反，如果Dl處于邏輯I狀態中，那么實例400 (I)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號512使得g40=l、g41=l、g42=0、g43=0以及g44=0。當CLK處于邏輯I狀態中時，控制邏輯502將實例400 (I)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號 510 使得 g40=l、g41=l、g42=l、g43=0 以及 g44=l。
[0080]每個實例400 (0),400 (I)的Vout416信號耦連到共同的Vout516信號，其進一步耦連到墊520。在一個實施例中，Vout516經由電阻器RTx耦連到墊522。墊522耦連到與圖4A-4D中的GND相應的電路接地節點。
[0081]在一個實施例中，GRS傳送器550配置為替換圖1A的GRS傳送器110。在這里，墊520將Vout516耦連到信號線105，并且墊522將GND耦連到接地網絡107。在這類配置中，GRS接收器130接收來自GRS傳送器550的數據。在某些實施例中，GRS傳送器550包括圖3 的 GRS Tx322、GRSTx324、GRS Tx386 以及 GRS Τχ388。
[0082]圖5Β示出根據一個實施例的、用于GRS傳送器550的時序。如所示，當CLK處于邏輯O狀態中時，來自輸入DO的數據的一個位在時間k+Ι期間被傳送到Vout516，并且當CLK處于邏輯I狀態中時，來自輸入Dl的數據的一個位在時間k+2期間被傳送到Vout516。在一個實施例中，輸入DO和Dl同步到CLK的上升沿并且在CLK的上升沿上進行更新。在這類實施例中，響應于CLK的上升沿進入時間k，當輸入DO和Dl改變時，實例400 (I)處于數據驅動狀態中。當CLK的上升沿進入時間k時，實例400 (O)進入預充電狀態，從而采樣DO上的數據。當CLK的下降沿退出時間k并且進入時間k+Ι時，實例400 (O)進入數據驅動狀態并且將所采集的數據從DO驅動到Vout516上。當CLK的下降沿進入時間k+Ι時，實例400 (I)進入預充電狀態，從而采樣Dl上的數據。當CLK的上升沿退出時間k+Ι并且進入時間k+2時，實例400 (I)進入數據驅動狀態并且將所采集的數據從Dl驅動到Vout516上。以這種方式，包括DO和Dl的數據可使用具有常規單邊同步時序的常規邏輯呈現到GRS傳送器550，而GRS傳送器550對數據進行時間多路復用用于以雙倍數據速率的傳送。換句話說，在CLK的每個周期或循環中發生兩次數據轉移。在優選實施例中，DO當CLK為低時被鎖存，以確保DO當被用來控制實例400 (O)的預充電時是穩定的。類似地，Dl當CLK為高時被鎖存，以確保Dl當被用來控制實例400 (I)的預充電時是穩定的。
[0083]在其他實施例中，包括GRS數據驅動器400的多于兩個實例的GRS傳送器配置為接收GRS數據驅動器400的每實例的數據位以及以相應較高的數據速率對數據進行時間多路復用。在這類實施例中，可能要求多個時鐘信號提供恰當時序用于預充電以及驅動數據以對數據進行時間多路復用。
[0084]圖5C示出根據一個實施例的、用于生成接地參考單端信號的方法560的流程圖。盡管結合圖4A-5B描述了方法560以實現輸入數據對輸出數據的2比I時間多路復用比，但是本領域的普通技術人員將理解的是，實施方法560的任何系統在本發明的實施例的范圍和精神內。
[0085]方法560開始于步驟565，其中第一數據驅動器諸如GRS數據驅動器400的實例400 (O)通過在第一時間k期間預充電第一電容器來米樣數據的第一位。第一電容器被充電以具有與用于數據的第一位的邏輯電平相應的極性。在步驟570，第二數據驅動器諸如GRS數據驅動器400的實例400 (I)通過在時間k+Ι期間預充電第二電容器來采樣數據的第二位。第二電容器被充電以具有與用于數據的第二位的邏輯電平的極性。
[0086]在步驟575，第一數據驅動器驅動輸出信號諸如圖4A-4D的Vout416或圖5A的Vout516,以通過在時間k+Ι期間將第一電容器耦連到輸出信號來反映數據的第一位。在這里，第一電容器耦連在接地網絡和輸出信號之間。在步驟565，基于用于數據的第一位的邏輯電平建立第一電容器上的電荷的極性。當稱連到輸出信號時，第一電容器因此反映用于數據的第一位的邏輯電平。
[0087]在步驟580，第二數據驅動器驅動輸出信號以通過在時間k+2期間將第二電容器耦連到輸出信號來反映數據的第二位。在這里，第二電容器耦連在接地網絡和輸出信號之間。在步驟570，基于用于數據的第二位的邏輯電平建立第二電容器上的電荷的極性。當耦連到輸出信號時，第二電容器因此反映用于數據的第二位的邏輯電平。方法560在驅動輸出信號以反映數據的第二位之后終止。
[0088]在其他實施例中，可以實現大于2的時間多路復用比并且可以提供至少一個附加的相位相關的時鐘以編排GRS數據驅動器400的多于三個實例的操作。
[0089]多相接地參考信令
[0090]對GRS數據驅動器400的更多實例中的兩個的輸出進行時間多路復用以增加數據速率的替代是在時鐘信號的三個或更多個相位之上轉移數據。具體來講，當時鐘信號的四個相位被使用時，數據可以以與配置為實施2比I多路復用的系統相比兩倍的速率進行傳送。例如，與用于2比I多路復用的實現方案的1/2位速率相比，當四個相位被使用時，四個傳送器和相應接收器電路中的每一個以1/4位速率的進行操作。取代在時鐘循環的1/2期間預充電每個傳送器電路中的電容器，當四個相位被使用時，每個時鐘循環的3/4 (三個相位)可用于預充電每個傳送器電路中的電容器。
[0091]圖6A示出根據一個實施例的、用于包括四個GRS數據驅動器的多相GRS傳送器的時序600。由同相時鐘信號iCLK和正交時鐘信號qCLK所表不的時鐘信號用來產生四個相位P0、P1、P2和P3中的每一個。與時鐘信號的第一相位相應的PO信號可以生成為經反相的iCLK和經反相的qCLK的與(AND)。與時鐘信號的第二相位相應的pi信號可以生成為iCLK和經反相的qCLK的與。與時鐘信號的第三相位相應的P2信號可以生成為iCLK和qCLK的與。與時鐘信號的第四相位相應的P3信號可以生成為qCLK和經反相的iCLK的與。
[0092]傳送器電路MO、Ml、M2和M3分別與生成用于相位PO、PU P2和P3中的每一個的輸出信號的數據驅動器相應。如波形所示，MO傳送器電路在信號PO被置位時的第一相位期間驅動輸出。在一個實施例中，第一傳送器電路MO中的第一電容器在第一相位期間被放電以驅動輸出信號，并且第一電容器在除第一相位以外的至少一個相位(例如第二、第三和/或第四相位)期間被預充電。類似地，第二傳送器電路Ml中的第二電容器在第二相位期間被放電以驅動輸出信號，并且第二電容器在除第二相位以外的至少一個相位(例如第一、第三和/或第四相位)期間被預充電。第三傳送器電路M2中的第三電容器在第三相位期間被放電以驅動輸出信號，并且第三電容器在除第三相位以外的至少一個相位(例如第一、第二和/或第四相位)期間被預充電。第四傳送器電路M3中的第四電容器在第四相位期間被放電以驅動輸出信號，并且第四電容器在除第四相位以外的至少一個相位(例如第一、第二和/或第三相位)期間被預充電。
[0093]圖6B示出根據一個實施例的、包括GRS數據驅動器400的四個實例的多相GRS傳送器650。如所示，GRS傳送器650接收同步到時鐘信號的數據輸入信號DO、Dl、D2和D3。振蕩器605生成編碼時鐘信號的一個或多個信號。例如，振蕩器605可以提供同相和正交時鐘信號iCLK和qCLK以及iCLK和qCLK的經反相的版本到控制邏輯602。
[0094]控制邏輯602接收編碼時鐘信號的一個或多個信號以及數據輸入信號DO、DU D2和D3，并且作為響應，生成驅動器控制信號610、612、614和618。在一個實施例中，驅動器控制信號610包括用于GRS數據驅動器400的實例400 (4)的控制信號g40到g44，驅動器控制信號612包括用于GRS數據驅動器400的實例400 (5)的控制信號g40到g44，驅動器控制信號614包括用于GRS數據驅動器400的實例400 (6)的控制信號g40到g44，并且驅動器控制信號618包括用于GRS數據驅動器400的實例400 (7)的控制信號g40到g44。
[0095]在一個實施例中，當PO在相位P1、P2以及P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態時，控制邏輯602將實例400 (4)配置為操作在預充電狀態中。如果DO處于邏輯O狀態中，那么實例400 (4)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號使得g40=0、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反，如果DO處于邏輯I狀態中，那么實例400 (4)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號610使得g40=l、g41=l、g42=0、g43=0以及g44=0。當PO處于邏輯I狀態時，控制邏輯602將實例400 (4)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號610使得g40=l、g41=l、g42=l、g43=0 以及 g44=l。
[0096]在一個實施例中，當Pl在相位PO、P2和P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將實例400 (5)配置為操作在預充電狀態中。如果Dl處于邏輯O狀態中，那么實例400(5)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號612使得g40=0、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反，如果Dl處于邏輯I狀態中，那么實例400 (5)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號612使得g40=l、g41=1、g42=0、g43=0以及g44=0。當Pl處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將實例400(5)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號612使得g40=l、g41=l、g42=l、g43=0 以及 g44=l。
[0097]在一個實施例中，當P2在相位PO、Pl和P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將實例400 (6)配置為操作在預充電狀態中。如果DO處于邏輯O狀態中，那么實例400(6)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號614使得g40=0、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反，如果D2處于邏輯I狀態中，那么實例400 (6)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號614使得g40=l、g41=l、g42=0、g43=0以及g44=0。當P2處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將實例400(6)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號614使得g40=l、g41=l、g42=l、g43=0 以及 g44=l。
[0098]在一個實施例中，當P3在相位PO、Pl和P2中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將實例400 (7)配置為操作在預充電狀態中。如果D3處于邏輯O狀態中，那么實例400(7)進入與對數據值O進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號618使得g40=0、g41=0、g42=l、g43=l以及g44=0。相反，如果D3處于邏輯I狀態中，那么實例400 (7)進入與對數據值I進行驅動相關聯的預充電狀態，如圖4C先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號618使得g40=l、g41=l、g42=0、g43=0以及g44=0。當P3處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將實例400(7)配置為操作在驅動狀態中，如圖4D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號618使得g40=l、g41=l、g42=l、g43=0 以及 g44=l。
[0099]每個實例400(4)、400(5)、400(6)、400(7)的 Vout416 信號耦連到共同的 Vout616信號，其進一步耦連到墊620。在一個實施例中，Vout616經由電阻器RTx耦連到墊622。墊622耦連到與圖4A-4D中的GND相應的電路接地節點。
[0100]在一個實施例中，GRS傳送器650配置為替換圖1A的GRS傳送器110。在這里，墊620將Vout616耦連到信號線105，并且墊622將GND耦連到接地網絡107。在這類配置中，GRS接收器130接收來自GRS傳送器650的數據。在某些實施例中，GRS傳送器650包括圖3 的 GRS Tx322、GRSTx324、GRS Tx386 以及 GRS Τχ388。
[0101]在一個實施例中，每個實例400 (4),400 (5),400 (6),400 (7)以圖1A和IB的數據驅動器112、圖1C、1D以及IE的數據驅動器152、或者圖1G的數據驅動器172的實例來替換。當數據驅動器112被使用時，驅動器控制信號610、612、614和618包括用于每個實例GRS數據驅動器112的控制信號SOl到S06。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器112而言，當PO在相位P1、P2和P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器112配置為操作在預充電狀態中，如圖1B先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號610使得S01=l、S02=l以及S03-S06=0。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器112而言，當PO處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器112配置為操作在驅動狀態中，如圖1B先前所示出的。如果DO處于邏輯O狀態中，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器112進入與對數據值O進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號610使得S01=S02=0、S03=1、S04=0、S05=l以及S06=0。相反，如果DO處于邏輯I狀態中，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器112進入與對數據值I進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號610使得S01=S02=0、S03=0、S04=l、S05=0以及S06=l。與相位P1、P2和P3相應的數據驅動器112由驅動器控制信號612、614和618以各自的方式來控制。
[0102]當數據驅動器152使用在GRS傳送器650中時，驅動器控制信號610、612、614和618包括用于每個實例GRS數據驅動器152的控制信號SOA到S0H。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器152而言，當PO在相位P1、P2和P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器152配置為操作在預充電狀態中，如圖1D先前所示出的。在這里，生成驅動器控制信號610使得S0A=1、SOB=O, SOC=O,S0D=1、SOE=O、SOF=O、SOG=I以及S0H=1。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器152而言，當PO處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器152配置為操作在驅動狀態中，如圖1E先前所示出的。如果DO處于邏輯O狀態中時，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器152進入與對數據值O進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號610使得SOA=O、S0B=1、SOC=USOD=O以及SOE-H=O。相反，如果DO處于邏輯I狀態中，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器152進入與對數據值I進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號610使得S0A-S0D=0、SOE=U SOF=U SOG=O以及S0H=0。與相位P1、P2和P3相應的數據驅動器152由驅動器控制信號612、614和618以各自的方式來控制。
[0103]當圖1G示出的數據驅動器172使用在GRS傳送器650中時，驅動器控制信號610、612,614和618包括用于每個實例GRS數據驅動器172的控制信號S30到S33以及S40到S42。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器172而言，當PO在相位P1、P2和P3中的一個或多個期間處于邏輯O狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器172配置為操作在預充電狀態中。在這里，生成驅動器控制信號610使得S30=1、S31=0、S32=0、S33=l、S40=l、S41=l以及S42=0。對于與第一相位相應的GRS數據驅動器172而言，當PO處于邏輯I狀態中時，控制邏輯602將與第一相位相應的GRS數據驅動器172配置為操作在驅動狀態中。如果DO處于邏輯O狀態中，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器172進入與對數據值O進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號610使得S30=0、S31=l、S32=l、S33=0、S40=0、S41=0以及S42=0。相反，如果DO處于邏輯I狀態中，那么與第一相位相應的GRS數據驅動器172進入與對數據值I進行驅動相關聯的驅動狀態。在這里，生成驅動器控制信號 610 使得 S30=0、S31=0、S32=0、S33=0、S40=0、S41=l 以及 S42=l。與相位P1、P2和P3相應的數據驅動器172由驅動器控制信號612、614和618以各自的方式來控制。
[0104]圖6C示出根據一個實施例的、與時鐘信號的一個相位相應的來自圖6B的GRS數據驅動器400的實例。如結合圖4A-4D先前所解釋的，電容器C7以取決于輸入數據的正或負電壓被預充電，并且C7在相同方向上被放電。輸入數據Di (例如D0、D1、D2和D3)在相位Pi (例如P0、P1、P2和P3)期間被采集，使得數據輸入在預充電狀態期間保持穩定。邏輯門NO、N1、N2和N3配置為預充電電容器C7，并且邏輯門NO配置為在驅動狀態中將電容器C7放電以驅動Vout416。更特別地，當Di是邏輯I并且p溝道FET p42和η溝道FET n41二者都接通時，電容器C7在正方向上被預充電，如圖4C所示出的。當Di是邏輯O并且P溝道FET p40和η溝道FET η43 二者都接通時，電容器C7在負方向上被預充電，如圖4Β所示出的。當Pi是邏輯I時，η溝道FET n41和η溝道FET η44 二者都接通以將Vout416與接地之間的電容器C7放電，如圖4D所示出的。
[0105]圖6D示出根據一個實施例的四相環形振蕩器電路605。四相環形振蕩器電路605可以用來生成分別編碼時鐘信號iCLK和qCLK以及經反相的時鐘信號iCLKN和qCLKN的信號。
[0106]可實現圖6D示出的反相器的交叉耦連以排除動態電路的穩定狀態以及確保電路將振蕩。在一個實施例中，振蕩器電路605通過調制振蕩器電路605的電源而操作為鎖相環(PLL)的壓控振蕩器(VC0)。另外，在一個實施例中，振蕩器電路605可由配置為調節每個輸出的占空因數校正電路所跟隨，使得iCLK和qCLK 二者都具有50%占空因數。在一個實施例中，振蕩器電路605由調節qCLK輸出的相位的相位校正電路所跟隨，使得在其期間Pl和P2是邏輯I的時間具有大致同樣的持續時間并且在其期間PO和P3是邏輯I的時間具有大致同樣的持續時間。
[0107]編碼時鐘信號的兩個信號iCLK和qCLK可以被轉發到目的地以減小固定模式的抖動的效應。在接收器處，所轉發時鐘信號可以用來使用集成或點采樣接收器對所接收數據信號進行采樣，如結合圖8A、8B和SC所進一步詳細描述的。在一個實施例中，iCLK信號可通過以D3=0、D2=l、Dl=I和DO=O的數據輸入集來配置多相GRS傳送器650而與數據一起被傳送。在一個實施例中，qCLK信號可通過以D3=0、D2=0、D1=1和DO=I的數據輸入集來配置多相GRS傳送器650而與數據一起被傳送。在一個實施例中，相位旋轉器電路插入從振蕩器605到多相GRS傳送器650和/或兩個多相GRS傳送器650的時鐘路徑中，所述多相GRS傳送器650配置為生成所轉發時鐘信號以使能數據與所轉發時鐘信號iCLK和qCLK之間的相對相位的調節。
[0108]圖7A和7B不出根據一個實施例的、用于生成多相GRS信號的方法700的流程圖。盡管結合圖6A-6D描述了方法700以實現N相傳送器，其中N=4，但是本領域普通技術人員將理解的是，實施方法700的任何系統均在本發明的實施例的范圍和精神內。具體來講，方法700可以擴展為針對三個相位實施多相信令，如結合圖9A和9B所描述的，或者針對多于四個相位實施多相信令。
[0109]方法700開始于步驟710，其中控制器諸如GRS傳送器650的控制邏輯602生成N個控制信號集，其中每個控制信號集與時鐘信號的N個相位中的一個相應。第一控制信號集610基于時鐘信號的第一相位PO生成。控制器基于時鐘信號的第二相位Pl生成第二控制信號集612。控制器基于時鐘信號的第三相位P2生成第三控制信號集614。控制器基于時鐘信號的第四相位P3生成第四控制信號集618。
[0110]在一個實施例中，第一控制信號集610基于第一輸入數據信號DO和第一時鐘相位信號PO生成，第二控制信號集612基于第二輸入數據信號Dl和第二時鐘相位信號Pl，第三控制信號集614基于第三輸入數據信號D2和第三時鐘相位信號P2，以及第四控制信號集618基于第四輸入數據信號D3和第四時鐘相位信號P3。
[0111]在步驟715，第一數據驅動器，諸如GRS傳送器650內的GRS數據驅動器400的實例400 (4),在時鐘信號的第一相位期間基于第一電荷驅動相對于接地網絡的輸出信號,其中輸出信號是GRS信號。第一電荷在除時鐘信號的第一相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間通過基于第一控制信號集來預充電第一數據驅動器中的第一電容器而被存儲。在一個實施例中，第一電容器耦連在第一輸出節點和第一參考節點之間。如圖6A所示，在第一相位期間，當PO是邏輯I時，與實例400 (4)相應的MO驅動輸出信號。
[0112]在步驟720，第四數據驅動器，諸如GRS傳送器650內的GRS數據驅動器400的實例400(7)，在起始于第一相位的至少一個相位期間通過預充電第四電容器來對數據的第四位進行采樣。如圖6A所示，當PO是邏輯I時，與實例400 (7)相應的M3處于預充電狀態中。
[0113]在步驟725，第二數據驅動器，諸如GRS傳送器650內的GRS數據驅動器400的實例400 (5),在時鐘信號的第二相位期間基于第二電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。第二電荷在除時鐘信號的第二相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間通過基于第二控制信號集來預充電第二數據驅動器中的第二電容器而被存儲。如圖6A所示，在第二相位期間，當Pl是邏輯I時，與實例400 (5)相應的Ml驅動輸出信號。
[0114]在步驟730，第一數據驅動器在起始于第二相位的至少一個相位期間通過預充電第一電容器來對數據的第一位進行采樣。如圖6A所示，在第二相位期間，當Pl是邏輯I時，與實例400 (4)相應的MO處于預充電狀態中。
[0115]在步驟735，第三數據驅動器，諸如GRS傳送器650內的GRS數據驅動器400的實例400 (6),在時鐘信號的第三相位期間基于第三電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。第三電荷在除時鐘信號的第三相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間通過基于第三控制信號集來預充電第三數據驅動器中的第三電容器而被存儲。如圖6A所示，在第三相位期間，當P2是邏輯I時，與實例400 (6)相應的M2驅動輸出信號。
[0116]在步驟740，第二數據驅動器在起始于第三相位的至少一個相位期間通過預充電第二電容器來對數據的第二位進行采樣。如圖6A所示，在第三相位期間，當P2是邏輯I時，與實例400 (5)相應的Ml處于預充電狀態中。
[0117]在步驟745，第四數據驅動器在時鐘信號的第四相位期間基于第四電荷來驅動相對于接地網絡的輸出信號。第四電荷在除時鐘信號的第四相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間通過基于第四控制信號集來預充電第四數據驅動器中的第四電容器而被存儲。如圖6A所示，在第四相位期間，當P3是邏輯I時，與實例400 (7)相應的M3驅動輸出信號。
[0118]在步驟750，第三數據驅動器在起始于第四相位的至少一個相位期間通過預充電第三電容器來對數據的第三位進行采樣。如圖6A所示，在第四相位期間，當P3是邏輯I時，與實例400 (6)相應的M2處于預充電狀態中。
[0119]圖8A示出根據一個實施例的、包括GRS數據接收器800的四個實例的多相GRS接收器850。四相GRS信號833由四個GRS數據接收器800 (0)-800 (3)使用iCLK和qCLK而被分成數據的四個位D0、D1、D2以及D3。時鐘信號可與Vout616 —起被傳送并且用來采集和存儲信號833的邏輯狀態，其由GRS接收器130 (在圖2A中示出)在不同時鐘相位PO、P1、P2和P3上生成以對表示為在以輸入信號GRef866作為參考的輸入信號Vin864上的到達脈沖的輸入數據進行解多路復用。由GRS數據接收器800所生成的每個輸出信號D0、D1、D2和D3是針對四個相位中的一個所采集的輸入數據。
[0120]在一個實施例中，GRS數據接收器800包括負沿觸發的觸發器。如所示，負沿觸發的觸發器配置為在作為iCLKN和qCLKN的與的信號的下降沿期間采集信號833以生成D0，其中iCLKN是經反相的iCLK并且qCLKN是經反相的qCLK。在可替代實施例中，信號833在作為iCLKN和qCLKN的與的信號的上升沿上被采集以生成D0。在其他可替代實施例中，存儲元件包括電平敏感鎖存器而不是觸發器。如所示，GRS數據接收器800 (I)內的負沿觸發的觸發器配置為在是iCLK和qCLKN的與的信號的下降沿期間采集信號833以生成D1。GRS數據接收器800 (2)內的負沿觸發的觸發器配置為在作為iCLK和qCLK的與的信號的下降沿期間采集信號833以生成D2。GRS數據接收器800 (3)內的負沿觸發的觸發器配置為在作為iCLKN和qCLK的與的信號的下降沿期間采集信號833以生成D3。
[0121 ] 在一個實施例中，GRS數據接收器800是集成接收器，所述集成接收器在相位的各自一個期間集成信號833以產生在隨后的相位期間被感測的經表征輸出信號。感測電路然后在一個或多個剩余相位期間被預充電。例如，GRS數據接收器800 (O)可配置為在第一相位PO期間集成信號833以產生第一經表征輸出信號，在第二相位Pl期間感測第一經表征輸出信號，以及在第三和/或第四相位P3和/或P4期間預充電感測電路。
[0122]在另一個實施例中，GRS數據接收器800是采樣接收器，所述采樣接收器在相位的各自一個期間的特定時間處對信號833進行采樣以產生輸出信號。信號833被采樣的特定時間可通過在定義相位的上升和下降沿之間的內插(interpolate)來確定。采樣邏輯可在當信號833未被采樣時的一個或多個剩余相位期間被預充電。例如，GRS數據接收器800(O)可配置為在產生為iCLKN和qCLKN的與的信號的上升和下降沿之間進行內插來確定用于隨后的第一相位的特定采樣時間，所述信號的上升和下降沿定義第一相位PO。
[0123]圖8B和8C示出根據一個實施例的、用于接收多相GRS信號的方法860的流程圖。盡管結合圖8A描述了方法860以實現N相接收器，其中N=4，但是本領域普通技術人員將理解的是，實施方法860的任何系統均在本發明的實施例的范圍和精神內。具體來講，方法860可以擴展為針對三個相位或針對多于四個相位來接收多相信號。
[0124]方法860開始于步驟810，其中編碼時鐘信號的N個相位的所傳送信號被接收。例如，如圖8A所示，信號iCLK和qCLK編碼同相和正交時鐘信號，并且每個與不同相位P0、P1、P2和P3相應的四個分開的信號可使用iCLK和qCLK被解碼。
[0125]在步驟815，第一 GRS數據接收器，諸如多相GRS接收器850內的GRS數據接收器800的實例800 (0)，在于除時鐘信號的第一相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間預充電第一 GRS數據接收器中的感測電路之后的時鐘信號的第一相位期間接收GRS輸出信號833并且表征(characterize)所接收GRS輸出信號833。在步驟820，在第一相位期間，與第四相位相應的經表征信號由第四GRS數據接收器內的感測電路所感測以產生第四輸出D3。
[0126]在步驟825，第二 GRS數據接收器，諸如多相GRS接收器850內的GRS數據接收器800的實例800 (1)，在于除時鐘信號的第二相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間預充電第二 GRS數據接收器中的感測電路之后的時鐘信號的第二相位期間接收GRS輸出信號833并且表征所接收GRS輸出信號833。在步驟830，在第二相位期間，與第一相位相應的經表征信號由第一 GRS數據接收器內的感測電路所感測以產生第一輸出D0。
[0127]在步驟835，第三GRS數據接收器，諸如多相GRS接收器850內的GRS數據接收器800的實例800 (2)，在于除時鐘信號的第三相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間預充電第三GRS數據接收器中的感測電路之后的時鐘信號的第三相位期間接收GRS輸出信號833并且將表征所接收GRS輸出信號833。在步驟840，在第三相位期間，與第二相位相應的經表征信號由第二 GRS數據接收器內的感測電路所感測以產生第二輸出Dl。
[0128]在步驟845，第四GRS數據接收器，諸如多相GRS接收器850內的GRS數據接收器800的實例800 (3)，在于除時鐘信號的第四相位以外的時鐘信號的至少一個相位期間預充電第四GRS數據接收器中的感測電路之后的時鐘信號的第四相位期間接收GRS輸出信號833并且將表征所接收GRS輸出信號833。在步驟850，在第四相位期間，與第三相位相應的經表征信號由第三GRS數據接收器內的感測電路所感測以產生第三輸出D2。
[0129]圖9A示出根據一個實施例的、用于包括三個GRS數據驅動器的多相GRS傳送器的時序900。在下面描述的上下文中，信號x0、xl和x2可以每個具有50%占空因數以及相對于彼此的120度相間距離，并且可以是振蕩器的直接輸出。信號x0、xl和x2可以用來產生三相信號PO、Pl和P2。
[0130]與時鐘信號的第一相位相應的PO信號可以生成為x0和經反相的x2的與。與時鐘信號的第二相位相應的Pl信號可以生成為x2和xl的與。與時鐘信號的第三相位相應的P2信號可以生成為經反相的x0和經反相的xl的與。
[0131]由于具有四個相位，所以對于每個相位Pi而言，存在用于每個相位的一個GRS數據驅動器和一個GRS數據接收器。每個GRS數據驅動器可配置為在一個相位中將電容器放電到信號線以及在其他兩個相位中的至少一個期間預充電電容器。每個GRS數據接收器可配置為在一個相位期間進行集成以產生經表征信號，在另一個相位期間感測經表征信號以及在剩余相位期間預充電感測電路。在另一個實施例中，每個GRS數據接收器可配置為在一個相位期間對信號進行采樣以產生經表征信號，在另一個相位期間輸出經表征信號以及在剩余相位期間預充電感測電路。
[0132]編碼三相時鐘信號的信號應被轉發以在多相GRS數據接收器處生成恰當的相位并且減小固定模式的抖動的效應。在一個實施例中，三個信號x0、xl和x2與輸出信號一起被傳送到多相GRS數據接收器。在另一個實施例中，三個相位P0、P1和P2與輸出信號一起被傳送到多相GRS數據接收器。
[0133]在一個實施例中，PO信號可通過以D2=l、Dl=O和DO=O的數據輸入集來配置三相GRS傳送器而與數據一起被傳送。在一個實施例中，Pl信號可通過以D2=0、D1=1和DO的數據輸入集來配置三相GRS傳送器而與數據一起被傳送。在一個實施例中，P2信號可通過以D2=0、D1=0和DO=I的數據輸入集來配置三相GRS傳送器而與數據一起被傳送。
[0134]在一個實施例中，僅編碼三個相位時鐘的一個相位的信號被傳送到多相GRS數據接收器并且剩余兩個相位通過將三相環形振蕩器鎖相或注入鎖定到所轉發相位而在多相GRS數據接收器處生成。然而，當僅一個相位被傳送時，多相GRS數據接收器不一定能夠濾除由于相位失配的時序噪聲。
[0135]圖9B示出根據一個實施例的三相環形振蕩器電路905。信號xON、xlN和x2N分別是信號x0、xl和x2的經反相的版本。在一個實施例中，振蕩器電路905可由配置為調節每個輸出的占空因數校正電路所跟隨，使得x0、xl和x2每個具有50%占空因數。在一個實施例中，振蕩器電路905由調節xO、xl和/或x2的相位的相位校正電路所跟隨，使得在其期間PO、Pl和P2是邏輯I的時間具有大致同樣的持續時間。
[0136]圖10示出在其中可實現各先前實施例的各架構和/或功能性的示例性系統1000。如所示，提供了系統1000，其包括至少一個連接到通信總線1002的中央處理器1001。通信總線1002可使用任何合適的協議來實現，諸如PCI (外圍部件互連)、PC1-Express, AGP(加速圖形端口)、超傳輸、或任何其他總線或點對點通信協議。系統1000還包括主存儲器1004。控制邏輯(軟件)和數據存儲在可采取隨機存取存儲器(RAM)形式的主存儲器1004中。
[0137]系統1000還包括輸入設備1012、圖形處理器1006以及顯示器1008，所述顯示器1008即常規CRT (陰極射線管)、IXD (液晶顯示器)、LED (發光二極管)、等離子顯示器等等。可從輸入設備1012例如鍵盤、鼠標、觸摸板、擴音器等接收用戶輸入。在一個實施例中，圖形處理器1006可包括多個著色器模塊、光柵化模塊等。前述模塊中的每一個實際上可布置于單個半導體平臺上以形成圖形處理單元(GPU)。
[0138]在本描述中，單個半導體平臺可以指單獨一個的基于半導體的集成電路或芯片。應注意的是，術語單個半導體平臺還可以指具有增強的連通性的多芯片模塊，其仿真片上操作，并通過利用常規中央處理單元(CPU)和總線實現方案做出實質的改進。當然，各模塊還可根據用戶的期望分開地或以半導體平臺的各種組合來布置。
[0139]系統1000還可包括二級存儲1010。二級存儲1010包括例如硬盤驅動器和/或表示軟盤驅動器、磁帶驅動器、壓縮光盤驅動器、數字通用光盤(DVD)驅動器、記錄設備、通用串行總線(USB)閃存的可移動存儲驅動器。可移動存儲驅動器以公知的方式從可移動存儲單元讀取和/或寫入到可移動存儲單元。計算機程序或計算機控制邏輯算法可存儲在主存儲器1004和/或二級存儲1010中。這類計算機程序當被執行時使得系統1000能夠實施各種功能。主存儲器1004、存儲1010和/或任何其他存儲是計算機可讀介質的可能的示例。
[0140]在一個實施例中，可在以下內容的上下文中實現各先前示圖的架構和/或功能性:中央處理器1001、圖形處理器1006、能夠具有中央處理器1001和圖形處理器1006 二者的能力的至少一部分的集成電路(未示出)、芯片集(即設計為作為用于實施相關功能的單元來工作和出售的集成電路組等)和/或用于此的任何其他集成電路。
[0141]還有就是，可在以下內容的上下文中實現各先前示圖的架構和/或功能性:通用計算機系統、電路板系統、專用于娛樂目的的游戲機系統、特定于應用的系統和/或任何其他所期望的系統。例如，系統1000可采取臺式計算機、膝上型計算機、服務器、工作站、游戲機、嵌入式系統和/或任何其他類型的邏輯的形式。還有就是，系統1000可采取各種其他設備的形式，包括但不限于個人數字助理(PDA)設備、移動電話設備、電視機等。
[0142]進一步地，雖然未示出，但系統1000可耦連到網絡(例如電信網絡、局域網(LAN)、無線網、諸如互聯網的廣域網(WAN)、對等網絡、電纜網絡等等)用于通信目的。
[0143]在一個實施例中，總線1002內的某些信號實現為GRS信號，如以上圖1A-9B所描述的。
[0144]雖然上文已描述了各實施例，但應理解的是它們通過僅示例而非限制的方式加以呈現。因此，優選實施例的寬度和范圍不應被上文所述的示例性實施例中的任何一個所限制，而應僅根據下面的權利要求和其等同物來加以限定。
【權利要求】
1.一種系統，包括: 控制電路，其配置為基于時鐘信號的第一相位生成第一控制信號集，基于所述時鐘信號的第二相位生成第二控制信號集，以及基于所述時鐘信號的第三相位生成第三控制信號集; 第一接地參考單端信令(GRS)驅動器電路，其配置為: 在除所述時鐘信號的所述第一相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間基于所述第一控制信號集來預充電第一電容器以存儲第一電荷；以及 在所述時鐘信號的所述第一相位期間通過將所述第一電荷放電來驅動相對于接地網絡的輸出信號以傳送第一輸入； 第二 GRS驅動器電路，其配置為: 在除所述時鐘信號的所述第二相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間基于所述第二控制信號集來預充電第二電容器以存儲第二電荷；以及 在所述時鐘信號的所述第二相位期間通過將所述第二電荷放電來驅動相對于所述接地網絡的所述輸出信號以傳送第二輸入；以及 第三GRS驅動器電路，其配置為: 在除所述時鐘信號的所述第三相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間基于所述第三控制信號集來預充 電第三電容器以存儲第三電荷；以及 在所述時鐘信號的所述第三相位期間通過將所述第三電荷放電來驅動相對于所述接地網絡的所述輸出信號以傳送第三輸入。
2.根據權利要求1所述的系統，其中所述控制電路進一步配置為基于所述第一輸入生成所述第一控制信號集，基于所述第二輸入生成所述第二控制信號集，以及基于所述第三輸入生成所述第三控制信號集。
3.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一電容器將所述第一電荷存儲在第一輸出節點和第一參考節點之間，并且所述第一電荷的極性基于所述第一輸入的邏輯狀態。
4.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一電荷在除所述時鐘信號的所述第一相位以外的所述時鐘信號的所述至少一個相位期間是恒定電壓，并且所述第一電容器以基于所述第一輸入的邏輯狀態的極性被放電。
5.根據權利要求1所述的系統，其中在所述時鐘信號的所述第一相位期間驅動基于所述第一輸入的相對于接地網絡的輸出信號包括將或者第一輸出節點或者第二輸出節點耦連到輸出信號。
6.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一控制信號集配置為在除所述時鐘信號的所述第一相位以外的所述時鐘信號的所述至少一個相位期間當所述第一輸入處于邏輯O狀態中時，以負電荷對所述第一電容器進行預充電。
7.根據權利要求6所述的系統，其中所述第一電容器將所述第一電荷存儲在第一輸出節點和第一參考節點之間，并且所述第一控制信號集配置為通過第一 P溝道場效應晶體管(P-FET)將所述第一參考節點耦連到供電節點以及通過第一 η溝道場效應晶體管(n-FET)將所述第一輸出節點耦連到所述接地網絡來以所述負電荷對所述第一電容器進行預充電。
8.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一控制信號集配置為在除所述時鐘信號的所述第一相位以外的所述時鐘信號的所述至少一個相位期間當所述第一輸入處于邏輯I狀態中時，以正電荷對所述第一電容器進行預充電。
9.根據權利要求8所述的系統,其中所述第一電容器將所述第一電荷存儲在第一輸出節點和第一參考節點之間，并且所述第一控制信號集配置為通過第一 η溝道場效應晶體管(n-FET)將所述第一參考節點耦連到所述接地網絡以及通過第一 P溝道場效應晶體管(P-FET)將所述第一輸出節點耦連到供電節點來以所述正電荷對所述第一電容器進行預充電。
10.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一電容器將所述第一電荷存儲在第一輸出節點和第一參考節點之間，并且所述第一控制信號集配置為在所述時鐘信號的所述第一相位期間通過將所述第一參考節點耦連到所述接地網絡以及將所述第一輸出節點耦連到所述輸出信號來驅動所述輸出信號。
11.根據權利要求10所述的系統，其中所述第一控制信號集配置為在所述時鐘信號的第一相位期間通過第一 η溝道場效應晶體管(n-FET)將所述第一參考節點耦連到所述接地網絡以及通過第二 n-FET將所述第一輸出節點耦連到所述輸出信號來驅動所述輸出信號。
12.根據權利要求1所述的系統，其中編碼所述時鐘信號的所述第一相位、所述時鐘信號的所述第二相位以及所述時鐘信號的所述第三相位的信號集與所述輸出信號一起被傳送。
13.根據權利要求12所述的系統，其中所述信號集包括同相時鐘信號和正交時鐘信號。
14.根據權利要求12所述的系統，其中所述信號集包括表示所述時鐘的所述第一相位的第一時鐘相位信號、表示所述時鐘的所述第二相位的第二時鐘相位信號以及表示所述時鐘的所述第三相位的第三時鐘相位信號。
15.根據權利要求1所述的系統，進一步包括第一GRS接收器電路，所述第一 GRS接收器電路耦連到所述輸出信號并且配置為在所述時鐘信號的所述第一相位期間表征所述輸出信號。
16.根據權利要求15所述的系統，其中在所述時鐘信號的所述第一相位期間通過集成所述輸出信號來產生經表征輸出信號。
17.根據權利要求15所述的系統，其中所述第一GRS接收器電路進一步配置為: 在所述時鐘信號的所述第二相位期間感測所述經表征輸出信號；以及 在除所述時鐘信號的所述第一相位和所述第二相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間預充電感測電路。
18.根據權利要求15所述的系統，其中在所述時鐘信號的所述第一相位期間通過對所述輸出信號進行采樣來產生所述經表征輸出信號。
19.根據權利要求18所述的系統，進一步包括通過在定義所述時鐘信號的所述第一相位的上升沿和下降沿之間進行內插來確定所述輸出信號被采樣的時間。
20.根據權利要求1所述的系統，其中所述控制電路進一步配置為基于所述時鐘信號的第四相位生成第四控制信號集，并且進一步包括: 第四GRS驅動器電路，其配置為: 在除所述時鐘信號的所述第四相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間基于第四輸入數據信號來預充電第四電容器以存儲第四電荷；以及在所述時鐘信號的所述第四相位期間通過將所述第四電荷放電來驅動相對于所述接地網絡的所述輸出信號。
21.一種用于生成輸出信號的方法，包括: 在除時鐘信號的第一相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間預充電第一電容器以存儲第一電荷；以及 在所述時鐘信號的第一相位期間通過將所述第一電荷放電來驅動相對于接地網絡的所述輸出信號，其中所述輸出信號是接地參考單端信號； 在除所述時鐘信號的第二相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間預充電第二電容器以存儲第二電荷；以及 在所述時鐘信號的所述第二相位期間通過將所述第二電荷放電來驅動相對于所述接地網絡的所述輸出信號；以及 在除所述時鐘信號的第三相位以外的所述時鐘信號的至少一個相位期間預充電第三電容器以存儲第三電荷；以及 在所述時鐘信號的所述第三相位期間通過將所述第三電荷放電來驅動相對于所述接地網絡的所述輸出信號。
22.根據權利要求21所述的方法，進一步包括基于時鐘信號的所述第一相位生成第一控制信號集，基于所述時鐘信號的所述第二相位生成第二控制信號集，以及基于所述時鐘信號的所述第三相位生成第三控制信號集，其中所述第一電容器基于所述第一控制信號集而被預充電，所述第二電容器基于所述第二控制信號集而被預充電，以及所述第三電容器基于所述第三控制信號集而被預充電。
23.根據權利要求21所述的方法，其中在所述時鐘信號的所述第一相位期間所述輸出信號的所述驅動包括將與所述第一電容器相關聯的第一輸出節點耦連到所述輸出信號，以及將與所述第一電容器相關聯的第一參考節點耦連到接地網絡。
24.根據權利要求21所述的方法，進一步包括與所述輸出信號一起傳送信號集，所述信號集編碼所述時鐘信號的所述第一相位、所述時鐘信號的所述第二相位以及所述時鐘信號的所述第三相位。
【文檔編號】G06F13/42GK104050134SQ201310741673
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年3月15日
【發明者】威廉·J·達利, 約翰·W·波爾頓, 托馬斯·黑斯廷斯·格里爾三世 申請人:輝達公司