判決反饋均衡器的速度改進的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]數字傳輸易受到破壞,導致信號質量的下降。針對數字通信的接收機必須能夠從所接收的模擬信號恢復所發射的數據。所接收的信號可被通信信道的傳輸函數所引入的符號間干擾(ISI)以及噪聲或串擾破壞。
[0002]當前,采用自動自適應均衡器來最小化信號損耗。自動自適應均衡器可被歸類為線性類型和非線性類型。線性均衡可以對通信信道的傳輸函數引入的信號損耗進行補償,但其在高頻處加強噪聲和串擾。判決反饋均衡器(DFE)是一種廣泛使用的非線性均衡器,它可以對通信信道的傳輸函數引入的信號損耗進行補償,而不在高頻處加強噪聲和串擾。DFE將對來自后指針的ISI的估計從個來自輸入信號的數字傳輸中減去。具有一個修正抽頭(tap)的通常的DFE電路包括對輸入信號進行量化并將其輸出保持一個時鐘循環的采樣器電路、以及位于采樣器電路的輸入處的加法器。采樣器電路對加法器的輸出進行采樣和量化。加法器從輸入信號中減去所估計的ISI。將采樣器電路的輸出乘以系數,并饋入加法器,以便對加法器所減去的用來對ISI進行補償的值進行更新。該拓撲被稱為直接反饋DFE0
[0003]模擬DFE實現需要在一個時間間隔(UI)延遲內對加法器處的DFE修正或更新進行充分的處理。用來放寬DFE的速度要求的常用實踐被稱為推測(speculat1n)。在采用推測的具有一個修正抽頭的DFE中,具有非零閾值的兩個采樣器電路對輸入信號進行采樣。采樣器電路產生被饋入復用器的兩個暫時判決,該復用器用來基于上一個DFE輸出選擇暫時判決之一。由于復用器的選擇延遲通常低于直接反饋判決反饋均衡器中使用的加法器的處理延遲,所以推測技術允許以更高的速度進行操作。
[0004]為了在更高的數據速率處實現操作,可將通常耦合到復用器的輸出的雙穩態多諧振蕩器(flip-flop)從推測反饋連接移除。移除復用器的輸出處的雙穩態多諧振蕩器將關鍵時序回路的延遲降至一個復用器的傳播延遲,但需要附加的措施來避免競爭狀況。在相對較低的數據速率處,如果狀態鏈通過推測反饋連接發生改變并在復用器輸出被重新采樣之前引起復用器輸出發生改變,則可發生競爭狀況。如果在來自采樣器電路的下一個判決可用之前復用器選擇輸入發生改變,并且復用器輸出被過早的采樣,則也可發生競爭狀況。由于上述限制,將用來對復用器輸出進行重新采樣的時鐘相位作為1-抽頭推測反饋均衡器的現有實現中的數據速率的函數進行校正,其中將復用器的輸出處的雙穩態多諧振蕩器從推測反饋連接移除。
【發明內容】
[0005]描述了用于執行判決反饋均衡的方法、電路和裝置。在一些實施例中,用于操作判決反饋均衡器的方法涉及將判決反饋均衡器配置為使用復用器采用時間交織和推測,其中所述復用器與采樣器電路的判決自動對齊并且配置為對其在時鐘周期的一部分期間的選擇輸入不敏感。使用時間交織和對其在時鐘周期的一部分期間的選擇輸入不敏感的復用器使得能夠從推測判決反饋架構中的復用器輸出移除雙穩態多諧振蕩器。這使得推測反饋連接的延遲能夠減少為一個復用器延遲,而同時還消除了對根據數據速率來選擇對復用器輸出進行重新采樣的時鐘相位的校正機制的需要。
[0006]在一些實施例中,時間交織的判決反饋均衡器包括具有加法器、采樣器電路、復用器和鎖存器的直接反饋連接以及具有復用器的推測反饋連接。每個加法器配置為從相應的鎖存器節點接收直接反饋信號,以及將直接反饋修正與所接收的輸入相加,以對來自第二后指針的ISI進行補償。復用器的輸出連接到相應的鎖存器以及相鄰復用器的選擇輸入。
[0007]復用器還可具有用于觸發選擇啟用階段或選擇禁用階段的選擇啟用輸入。在一種實施例中,自適應自動均衡器包括并行操作的時間交織采樣片段。每個采樣片段包括加法器、兩個采樣器電路、復用器和鎖存器。加法器將直接反饋修正與所接收的輸入信號相加,以補償來自第二后指針的ISI。兩個采樣器電路連接到加法器輸出,并且采樣器電路輸出連接到復用器的數據輸入。每個片段的復用器輸出耦合到相鄰片段的復用器的選擇輸入。復用器配置為忽略選擇禁用階段期間的選擇輸入以及在選擇使能階段期間將數據輸入之一饋入復用器輸出。選擇啟用階段和選擇禁用階段由選擇啟用輸入來觸發。
[0008]以上討論/概述用來描述本公開中的每個實施例或每個實現。下文中的附圖和具體描述還對各種實施例進行示例性描述。
【附圖說明】
[0009]通過結合附圖考慮以下具體描述,各種示例實施例可被更完全地理解,其中:
[0010]圖1A示出了根據本發明實施例的第一判決反饋均衡器的示意框圖;
[0011]圖1B示出了根據本發明實施例的第一判決反饋均衡器的示意框圖;
[0012]圖2示出了根據本發明實施例的示出了用于實現判決反饋均衡器的電路的一種實施例的示意框圖;
[0013]圖3示出了根據本發明實施例的示出了針對判決反饋均衡器的電路的一種實施例的不意框圖;
[0014]圖4示出了圖3所示的判決反饋架構的時序圖的一種實施例;
[0015]圖5示出了圖2所描述的判決反饋均衡器的時序圖的另一實施例;
[0016]圖6示出了根據本發明實施例的示出了用于操作判決反饋均衡器的方法的處理流程圖。
【具體實施方式】
[0017]盡管這里討論的各個實施例可被修改為各種修改或備選形式,實施例的各個方面已通過示例的方式在附圖中示出并且將詳細描述。應該理解的是,本發明并非局限于所述具體實施例。相反地,本發明將覆蓋落入包括權利要求中所限定方面的公開范圍內的所有修改、等同和備選。此外,本申請中通篇使用的術語“示例”只是用于說明,而不用于限制。
[0018]本公開的各個方面適用于涉及判決反饋均衡的多種不同類型的裝置、系統和方法。可通過對使用該上下文的示例進行討論來理解各個方面,但不必限于此。
[0019]一些示例性實施例涉及具有多個時間交織片段的裝置(例如DFE),用于以抑制競爭狀況的方式使用時間交織和推測來處理輸入數據流。每個片段包括采樣器電路、復用器和鎖存器。在每個片段中,復用器和采樣器電路根據一個或更多個選擇信號,在為所述片段唯一指定的時刻提供與輸入數據流的多個不同版本之一相對應的采樣輸出數據。在一些實現中,舉例來講,選擇信號是從所述時間交織片段中的至少一個其它時間交織片段的復用器的輸出得到的反饋信號。鎖存器配置為根據指定的唯一時刻,響應于復用器和采樣器電路提供受控輸出。
[0020]在一些實施例中,裝置(例如DFE)包括至少兩個時間交織片段。每個片段包括配置為對輸入數據流的不同版本進行采樣的至少兩個采樣器電路、復用器和鎖存器。推測反饋連接經由復用器耦合到時間交織片段。每個時間交織片段中的復用器根據一個或更多個選擇信號來選擇和輸出來自所述至少兩個采樣器電路之一的數據。選擇信號是從一個或更多個其它時間交織片段的一個或更多個復用器的輸出得到的,并且在選擇啟用階段期間啟用以及在選擇禁用階段期間禁用。
[0021]在一些實施例中,提供了用于判決反饋均衡的方法。使用多個時間交織片段對輸入數據流進行采樣。所述多個時間交織片段中的每一個包括多個采樣器電路、復用器和鎖存器。通過使用復用器來選擇和輸出來自所述多個采樣器電路之一的數據,在推測反饋回路中推測修正值。根據來自所述多個時間交織片段中的其他時間交織片段的復用器的輸出信號的函數來執行所述選擇。在來自相應片段的采樣器電路的數據變為可用之前的時間段期間,抑制對復用器的選擇進行改變。
[0022]在一些實施例中,通過在為每個片段唯一指定的時刻之前的時間段禁用由所述片段中的復用器所執行的選擇,來抑制競爭狀況。每個片段還配置為在為所述多個時間交織片段中的一個或更多個其它時間交織片段唯一指定的時刻處提供由這種時間交織片段使用的選擇信號。當禁用選擇時,復用器對于選擇信號是不敏感的。在一些實施例中,復用器包括選擇啟用輸入,用于觸發選擇啟用階段或選擇禁用階段。
[0023]在一些實施例中,每個時間交織片段配置為還包括具有至少一個加法器電路的直接反饋路徑。加法器電路配置為將一個或更多個直接反饋修正與所接收的輸入信號相加,以補償來自未被推測修正補償的后指針的ISI。時間交織片段中的采樣器電路連接到加法器輸出,并且采樣器