[实用新型]一种高速并行接口电路有效
申请号: | 201120562680.8 | 申请日: | 2011-12-29 |
公开(公告)号: | CN202406096U | 公开(公告)日: | 2012-08-29 |
发明(设计)人: | 张文沛;陈松;吕永其 | 申请(专利权)人: | 成都三零嘉微电子有限公司 |
主分类号: | H03K19/0175 | 分类号: | H03K19/0175 |
代理公司: | 成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214 | 代理人: | 李晶 |
地址: | 610041 *** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高速 并行 接口 电路 | ||
技术领域
本实用新型属于数字通信领域,尤其涉及一种高速并行接口电路。
背景技术
随着数字通信业务的蓬勃发展导致通信系统对通信接口传输带宽提出了前所未有的挑战,其中高速并行接口与高速串行接口解决方案在光纤通信、数据交换等领域有着广泛的应用。对高速并行传输而言,数据的有效恢复和通道同步为传输瓶颈,主要存在两个问题:一是当单线传输速率越来越快时,相应每位数据所占的时间窗口越来越小,导致时钟很难在数据的有效窗口准确采样;二是由于并行传输的各条数据路径延迟不同,导致接收端很难有效的同步接收数据。
在现有技术中,数据接收端主要是采用两种方式实现数据恢复,一种是基于训练序列的数字电路,另一种是模拟时钟数据恢复。基于训练序列电路进行高速数据的恢复时,先对训练序列进行采样,根据采样值得到时钟的相位,然后通过对锁相环进行时钟相位的调整,使得能够在数据窗口中央采样。各个通道通过上述方式采样调整完成后再对各个通道采样数据进行同步处理。通过上述的电路能够快速将数据恢复且同步,但缺点是不能够动态实时的对采样相位进行调整,当出现大相位的抖动和漂移时会导致采样错误。对于模拟时钟数据恢复电路,首先通过时钟恢复电路得到采样时钟,然后对数据进行采样从而正确地采样传输数据。该电路要求输入数据是非归零编码(NRZI),电路首先通过边沿检测器检测数据沿的跳变,然后提取相位信息,最后通过时钟调整电路输出时钟。但模拟时钟数据恢复电路设计较为复杂,对于突发的数据信号不能满足快速同步要求,大相位的抖动容易导致锁相环失锁,锁相环锁定时间较长,并且只提供了串行时钟数据的恢复和采样,而并未提供并行的数据传输解决方案。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:提供一种高速并行接口电路,旨在解决上述背景技术中存在的问题。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种高速并行接口电路,包括:
接收数据并整形的LVDS接收模块;
与LVDS接收模块连接,在多个相位时钟下对LVDS接收模块输出的数据进行过采样的数据采样模块;
与数据采样模块连接,在数据采样模块输出的过采样数据中选出最佳采样数据并通过NRZI解码恢复出原始数据的数据恢复模块;以及
与数据恢复模块连接,对数据恢复模块输出的数据进行移位调整的字同步模块。
所述数据采样模块包括:
产生n个相位的采样时钟的DLL锁相环,所述n为大于1的整数;
与DLL锁相环连接,在所述n个采样时钟下对所述LVDS接收模块输出的数据进行过采样的过采样单元;
与过采样单元连接,将过采样单元输出的数据同步到一个时钟域内的采样同步单元;以及
与采样同步单元连接,对采样同步单元输出的数据进行滤波的数字滤波器。
所述DLL锁相环基于源同步时钟信号产生n个相位的采样时钟。
所述采样同步单元还将过采样单元输出的数据进行串并转换。
所述数据恢复模块包括:
检测过采样数据的跳变沿的数据边沿检测单元;
与数据边沿检测单元连接,根据数据边沿检测单元检测到的跳变沿信息得出数据的最佳采样点的鉴相编码单元;
与数据采样模块和鉴相编码单元连接,根据鉴相编码单元输出的最佳采样点从数据采样模块输出的过采样数据中选出最佳采样数据的多路选择器;以及
与多路选择器连接,对多路选择器输出的数据进行NRZI解码的NRZI解码单元。
所述数据边沿检测单元通过对过采样数据组成的数据向量进行异或得到中间向量实现对过采样数据跳变沿的检测。
所述鉴相编码单元中存储预先计算设计的查找表,根据数据边沿检测单元输出的中间向量查找输出最佳采样相位期望向量;所述多路选择器根据鉴相编码单元输出的最佳采样相位期望向量进行选择,输出最佳采样数据。
所述字同步模块包括移位计算单元和异步FIFO单元,所述移位计算单元用于在训练阶段基于预设的同步字对接收到的非同步字数据进行移位调整,计算并存储移位数,以及在正常数据传输阶段按照所存移位数对数据进行移位,并将移位调整后的数据写入异步FIFO单元。
所述移位计算单元还用于在完成移位并计算出移位数后产生WrdRdy信号;对所述异步FIFO单元的读信号在各通道的移位计算单元均已产生WrdRdy信号,并且所有的WrdRdy信号均有效时有效。
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