一种10Gb/s超低抖动时钟数据恢复电路的设计

• 作者: 刘泽法 宋树祥 岑明灿 翟江辉 蔡超波
• 来源期刊: 电子元件与材料
• 学科: 工学
• 关键词: 时钟数据恢复电路 半速率鉴相器 锁相环 抖动
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 研究与试制
• 页码范围: 89-95,100
• 页数: 8页
• 分类号: TN402
• 语种: 中文
• DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2020.0311

摘要

在高速信号传输过程中,传输速率的加快会导致数据的误码率以及时钟抖动不断加大,甚至会造成接收端数据出错.为了减少时钟抖动对接收端数据恢复造成的不利影响,提出一种10 Gb/s超低抖动时钟数据恢复电路.引入了数据同步器来减小正交参考时钟与输入数据间的相位差.与此同时,采用频率裁决单元来缩小两者的频率差,使输入数据与参考时钟在频率和相位上拥有较高匹配度.电路采用了台积电(TSMC)40 nm CMOS工艺,通过加入伪随机数据编码(PRBS31)进行仿真测试,接收端误码率小于10-12,总功耗为134 mW,恢复出的数据对应的时钟抖动峰值为6.94 ps.相比于传统的时钟数据恢复电路,该电路还考虑了外部输入数据的消抖,可以运用于数据接收端来恢复数据传输速率较高(8.3～10.0 Gb/s)的数据时钟.