寬鎖定范圍時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的研究與設(shè)計.pdf

1、自從步入信息時代,人們對通訊速度和通訊量的需求與日俱增,使得通訊技術(shù)成為當前科技發(fā)展的熱點。由于串行鏈路具有速率快,傳輸距離長等優(yōu)點,成為了當今高速傳輸網(wǎng)絡(luò)中最主要的傳輸方式。時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)電路(CDR)是串行鏈路中的一個重要組成部分,用來提取時鐘和對數(shù)據(jù)進行再定時。而且,隨著人們對通訊速度和通訊質(zhì)量的要求的提高,CDR電路越來越成為制約通訊系統(tǒng)發(fā)展的重要部件,這也使得它成為科學(xué)家和工程師們的重要研究方向。
　　本文將主要精力放在了

2、寬鎖定范圍的CDR電路的研究上,首先介紹了國內(nèi)外CDR研究的現(xiàn)狀,論證了研究寬頻率鎖定范圍CDR電路的意義和重要性。然后研究了幾種類型的CDR電路,通過分析他們各自的工作原理確定了哪些結(jié)構(gòu)適合于寬鎖定范圍的運用。接著針對已有的CDR結(jié)構(gòu)進行改進,提出了一種新的拓展CDR鎖定范圍的手段。最后詳細敘述了電路的設(shè)計過程,先從整體的系統(tǒng)設(shè)計入手,包括模式選擇電路,環(huán)路濾波器的參數(shù)選擇,新的鑒頻器和鑒相器的提出;然后到晶體管級的設(shè)計,包括功耗的考

3、慮和管子大小的選擇。
　　設(shè)計了一個可以工作在2～8Gbps的寬頻率鎖定范圍的CDR電路,該電路運用了一個新的頻帶選擇器,該選擇器不需要借助外部參考時鐘的幫助就可以選擇適合的CDR頻帶,并且解決了上電之初電路不穩(wěn)定的問題。結(jié)合可變工作模式的VCO和可在半速率和全速率兩種模式下切換的鑒頻器和鑒相器使得此CDR可以工作在四種工作模式下。利用MATLAB建模驗證了這個結(jié)構(gòu)的可行性,并且在SMIC180nm Mixed Signal Lo