本公開(kāi)涉及多管線(xiàn)數(shù)據(jù)處理器,并且具體地說(shuō),盡管不必,但是本公開(kāi)涉及被配置成接收多個(gè)模擬輸入信號(hào)并且提供至少一個(gè)數(shù)字輸出信號(hào)的多管線(xiàn)數(shù)據(jù)處理器。
背景技術(shù):
電子接收器系統(tǒng)可被配置成接收多個(gè)不同的輸入信號(hào)(每個(gè)輸入信號(hào)在特定頻帶內(nèi)承載)并且同時(shí)處理輸入信號(hào)。此類(lèi)系統(tǒng)可據(jù)稱(chēng)包括多個(gè)數(shù)據(jù)管道,每個(gè)管線(xiàn)包括布置成處理特定輸入信號(hào)的一系列部件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本公開(kāi)的第一方面,提供了一種處理器,該處理器包括:用于接收第一接收器信號(hào)的第一接收器節(jié)點(diǎn);用于接收第二接收器信號(hào)的第二接收器節(jié)點(diǎn);用于耦合到數(shù)字基帶處理器的輸出節(jié)點(diǎn);用于耦合到數(shù)字基帶處理器的第二輸出節(jié)點(diǎn);在第一接收器節(jié)點(diǎn)和第一輸出節(jié)點(diǎn)之間延伸的第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道,該第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道包括:第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,該第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括耦合到第一接收器節(jié)點(diǎn)的第一adc輸入端;以及耦合到第一輸出節(jié)點(diǎn)的第一adc輸出端;其中第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器被配置成將第一數(shù)字信號(hào)提供到第一輸出節(jié)點(diǎn);與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道相關(guān)聯(lián)的第一參考節(jié)點(diǎn);以及在第二接收器節(jié)點(diǎn)和第二輸出節(jié)點(diǎn)之間延伸的可配置的數(shù)據(jù)管道,該可配置的數(shù)據(jù)管道包括:可配置的管線(xiàn)復(fù)用器,該可配置的管線(xiàn)復(fù)用器包括:耦合到第二接收器節(jié)點(diǎn)的第一mux輸入節(jié)點(diǎn);耦合到第一參考節(jié)點(diǎn)的第二mux輸入節(jié)點(diǎn);以及mux輸出節(jié)點(diǎn);以及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器,該第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括:耦合到mux輸出節(jié)點(diǎn)的第二adc輸入端;以及耦合到第二輸出節(jié)點(diǎn)的第二adc輸出端,其中,當(dāng)可配置的管線(xiàn)復(fù)用器被配置成將第二mux輸入節(jié)點(diǎn)耦合到mux輸出節(jié)點(diǎn)時(shí),第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器被配置成將第一數(shù)字參考信號(hào)提供到第二輸出節(jié)點(diǎn)。
根據(jù)本公開(kāi)的另外的方面,本文提供了處理器,該處理器包括:被配置成接收第一接收器信號(hào)的第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道,該第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道包括被配置成基于第一接收器信號(hào)提供第一數(shù)字信號(hào)的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器;可配置的數(shù)據(jù)管道,該可配置的數(shù)據(jù)管道包括可配置的管線(xiàn)復(fù)用器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器;其中該可配置的管線(xiàn)復(fù)用器可配置成將與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道相關(guān)聯(lián)的第一參考信號(hào)耦合到第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器,其中該第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器被配置成提供第一數(shù)字參考信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一參考節(jié)點(diǎn)耦合到接地端、參考端、共模端或偏壓端中的一個(gè)。第一參考節(jié)點(diǎn)可與在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中的部件的輸入端或輸出端相關(guān)聯(lián)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,處理器包括在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道內(nèi)的多個(gè)參考節(jié)點(diǎn),其中可配置的管線(xiàn)復(fù)用器被配置成將多個(gè)參考節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)參考節(jié)點(diǎn)選擇性地耦合到mux輸出節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,處理器另外包括數(shù)字基帶處理器,其被配置成基于第一數(shù)字參考信號(hào)確定噪聲信號(hào),并且從第一數(shù)字信號(hào)中減去噪聲信號(hào)以將噪聲已消除的第一數(shù)字信號(hào)提供到基帶處理器輸出端。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,噪聲信號(hào)為第一數(shù)字參考信號(hào)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,處理器另外包括數(shù)字基帶處理器,其被配置成:接收第一數(shù)字參考信號(hào);基于該第一數(shù)字參考信號(hào)產(chǎn)生控制信令;以及將該控制信令提供到第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道以配置該第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,數(shù)字基帶處理器被配置成:將第一數(shù)字參考信號(hào)與預(yù)定閾值進(jìn)行比較;以及基于比較的結(jié)果產(chǎn)生控制信令。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,數(shù)字基帶處理器被另外配置成接收第一數(shù)字信號(hào)并且基于該第一數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生控制信令。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,處理器另外包括數(shù)字基帶處理器,其被配置成接收表示在相應(yīng)的參考節(jié)點(diǎn)處的電壓的信令并且將控制信令提供到第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道,以基于所接收到的信令配置第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道另外包括第一調(diào)諧器,并且數(shù)字基帶處理器被配置成將控制信令提供到該第一調(diào)諧器以便調(diào)適該第一調(diào)諧器的帶寬。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道另外包括第一管線(xiàn)放大器,并且數(shù)字基帶處理器被配置成將控制信令提供到該第一管線(xiàn)放大器以便調(diào)適供應(yīng)到該第一管線(xiàn)放大器的功率。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道另外包括第一管線(xiàn)放大器,并且數(shù)字基帶處理器被配置成將控制信令提供到該第一管線(xiàn)放大器以便調(diào)適對(duì)該第一管線(xiàn)放大器的頻率響應(yīng)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,處理器另外包括:第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道;以及與第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道相關(guān)聯(lián)的第二參考節(jié)點(diǎn),其中可配置的管線(xiàn)復(fù)用器包括耦合到第二參考節(jié)點(diǎn)的第三mux輸入節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,數(shù)字基帶處理器被配置成:根據(jù)預(yù)定順序執(zhí)行一系列命令;基于第一數(shù)字參考信號(hào),檢測(cè)對(duì)應(yīng)于預(yù)定順序的頻率的雜散頻率信號(hào);以及修改預(yù)定順序。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,可提供包括本公開(kāi)的處理器的集成電路或電子裝置。
根據(jù)本公開(kāi)的另一方面,本文提供了數(shù)據(jù)處理的方法,該方法包括:在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中接收第一接收器信號(hào);用第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器將第一接收器信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)字信號(hào);將第一數(shù)字信號(hào)提供到第一輸出節(jié)點(diǎn);將在可配置的數(shù)據(jù)管道中的可配置的管線(xiàn)復(fù)用器配置成將與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道相關(guān)聯(lián)的第一參考節(jié)點(diǎn)耦合到在可配置的數(shù)據(jù)管道中的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器;用第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器將來(lái)自第一參考節(jié)點(diǎn)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)字參考信號(hào);以及將第一數(shù)字參考信號(hào)提供到第二輸出節(jié)點(diǎn)。
雖然本公開(kāi)容許各種修改和可替換形式,但其細(xì)節(jié)已經(jīng)以例子的方式在附圖中示出且將詳細(xì)地描述。然而,應(yīng)理解,超出所描述的特定實(shí)施例的其它實(shí)施例也是可能的。也涵蓋落在所附權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效物和可替換實(shí)施例。
以上論述并不意圖表示當(dāng)前或?qū)?lái)權(quán)利要求集的范圍內(nèi)的每一例子實(shí)施例或每一實(shí)施方案。以下附圖和具體實(shí)施方式還例示了各種例子實(shí)施例??紤]結(jié)合附圖的以下具體實(shí)施方式可以更全面地理解各種例子實(shí)施例。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)將僅借助于例子參考附圖描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,在附圖中:
圖1示出了多管線(xiàn)處理器的例子;
圖2示出了具有現(xiàn)用管線(xiàn)和可配置管線(xiàn)的多管線(xiàn)處理器的例子實(shí)施例;
圖3示出了具有經(jīng)實(shí)施以提供處理器的改進(jìn)性能的反饋回路的多管線(xiàn)處理器的例子實(shí)施例;以及
圖4示出了描繪為流程圖的操作多管線(xiàn)處理器的方法的例子實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
除非明確陳述特定次序,否則可以以任何次序執(zhí)行以上附圖中的指令和/或流程圖步驟。另外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,盡管已經(jīng)論述一組示例指令/方法,但是本說(shuō)明書(shū)中的材料可通過(guò)多種方式組合,從而還產(chǎn)生其它例子,并且應(yīng)在此詳細(xì)描述提供的上下文內(nèi)理解。
在一些例子實(shí)施例中,上文描述的該組指令/方法步驟被實(shí)施為體現(xiàn)為一組可執(zhí)行指令的功能和軟件指令,該組可執(zhí)行指令在由所述可執(zhí)行指令編程和控制的計(jì)算機(jī)或機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。此類(lèi)指令經(jīng)加載以用于在處理器(例如,一個(gè)或多個(gè)cpu)上執(zhí)行。術(shù)語(yǔ)處理器包括微處理器、微控制器、處理器模塊或子系統(tǒng)(包括一個(gè)或多個(gè)微處理器或微控制器),或其它控制或計(jì)算裝置。處理器可以指代單個(gè)部件或指代復(fù)數(shù)個(gè)部件。
在其它例子中,本文說(shuō)明的該組指令/方法以及與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和指令存儲(chǔ)在相應(yīng)存儲(chǔ)裝置中,該存儲(chǔ)裝置實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體。此類(lèi)計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體被認(rèn)為是物品(或制品)的一部分。物品或制品可指代任何所制造的單個(gè)部件或多個(gè)部件。如本文所定義的非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可用媒體不包括信號(hào),但此類(lèi)媒體能夠接收和處理來(lái)自信號(hào)和/或其它暫時(shí)性媒體的信息。
本說(shuō)明書(shū)中論述的材料的例子實(shí)施例可整體或部分通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)或基于數(shù)據(jù)的裝置和/或服務(wù)實(shí)施。這些可以包括云、因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)裝置、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、處理器、查找表、微控制器、消費(fèi)者設(shè)備、基礎(chǔ)架構(gòu),或其它使能裝置和服務(wù)。如本文和權(quán)利要求書(shū)中可使用的,提供以下非排他性限定。
在一個(gè)例子中,使本文論述的一個(gè)或多個(gè)指令或步驟自動(dòng)化。術(shù)語(yǔ)自動(dòng)化或自動(dòng)地(及其相似變化)意味著使用計(jì)算機(jī)和/或機(jī)械/電氣裝置控制設(shè)備、系統(tǒng)和/或過(guò)程的操作,而不需要人類(lèi)干預(yù)、觀(guān)察、努力和/或決策。
電子接收器系統(tǒng)可被配置成接收多個(gè)不同的輸入信號(hào)(每個(gè)輸入信號(hào)在特定頻帶內(nèi)承載)并且同時(shí)處理輸入信號(hào)。此類(lèi)系統(tǒng)可據(jù)稱(chēng)包括多個(gè)數(shù)據(jù)管道,每個(gè)管線(xiàn)包括布置成處理特定輸入信號(hào)的一系列部件。具有多個(gè)管線(xiàn)的接收器還可被稱(chēng)作多管道接收器系統(tǒng),并且可借助多個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)同時(shí)對(duì)多個(gè)音頻/數(shù)據(jù)輸入流進(jìn)行解碼。這些adc可為寬頻帶的以便盡可能多地接收包含輸入信號(hào)的頻帶。所希望的adc可具有低功耗并且同時(shí)具有高動(dòng)態(tài)范圍。雖然多管道接收器系統(tǒng)可被設(shè)計(jì)成同時(shí)接收多個(gè)信號(hào)帶,但是存在其中不是所有管道一直可在使用的許多使用情況,這可導(dǎo)致adc中的一個(gè)或多個(gè)adc不在使用/現(xiàn)用。本公開(kāi)描述了在這些情況下未使用的管道的以其它方式空閑的功能性如何可用于改進(jìn)系統(tǒng)性能和/或提高系統(tǒng)功能性。
圖1示出了多管線(xiàn)接收器100的例子。接收器100包括多管道處理器102。
處理器102包括:用于接收第一接收器信號(hào)的第一接收器節(jié)點(diǎn)110;用于接收第二接收器信號(hào)的第二接收器節(jié)點(diǎn)112;用于耦合到數(shù)字基帶處理器的第一輸出節(jié)點(diǎn)114;以及用于耦合到數(shù)字基帶處理器的第二輸出節(jié)點(diǎn)116。在此例子中,處理器102經(jīng)由第一輸出節(jié)點(diǎn)114和第二輸出節(jié)點(diǎn)116耦合到數(shù)字基帶處理器120,這在下文更詳細(xì)地描述。
處理器102包括第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道130。第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道130在第一接收器節(jié)點(diǎn)110和第一輸出節(jié)點(diǎn)114之間延伸,并且包括至少第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器132。(在此例子中示出的第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道130的另外的部件將在下文描述。)第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器132包括耦合(在此例子中,間接耦合)到第一接收器節(jié)點(diǎn)110的第一adc輸入端134,和耦合到第一輸出節(jié)點(diǎn)114的第一adc輸出端136(在此例子中,直接耦合)。從而,第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器132被配置成將第一數(shù)字信號(hào)提供到第一輸出節(jié)點(diǎn)114。第一數(shù)字信號(hào)可表示第一接收器信號(hào),例如,其中第一接收器信號(hào)包括模擬信號(hào),第一數(shù)字信號(hào)可提供第一接收器信號(hào)的數(shù)字化表示。
處理器102另外包括在第二接收器節(jié)點(diǎn)112和第二輸出節(jié)點(diǎn)116之間延伸的第二數(shù)據(jù)管道140。第二數(shù)據(jù)管道140包括第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器150。第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器140包括耦合到第二接收器節(jié)點(diǎn)112的第二adc輸入端152,和耦合到第二輸出節(jié)點(diǎn)116的第二adc輸出端154。從而,第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器150被配置成將第二數(shù)字信號(hào)提供到第二輸出節(jié)點(diǎn)116。第二數(shù)字信號(hào)可表示第二接收器信號(hào),例如,其中第二接收器信號(hào)包括模擬信號(hào),第二數(shù)字信號(hào)可提供第二接收器信號(hào)的數(shù)字化表示。
在一些例子中,多管線(xiàn)接收器100可被配置成接收多個(gè)不同電磁信號(hào),例如音頻信號(hào)和/或視頻信號(hào)。為了提供用于第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器132和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器140的合適的第一接收器信號(hào)和第二接收器信號(hào),處理器102包括多個(gè)上游部件。在此例子中,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道130還包括耦合到被配置成接收頻帶a信號(hào)162的第一接收器節(jié)點(diǎn)110的第一管線(xiàn)調(diào)諧器。第一管線(xiàn)調(diào)諧器包括串聯(lián)連接的第一管線(xiàn)低噪聲放大器160、第一管線(xiàn)倍增器164和第一管線(xiàn)放大器166。頻帶a信號(hào)162在被提供到第一adc輸入端134之前通過(guò)第一管線(xiàn)調(diào)諧器和第一管線(xiàn)復(fù)用器168進(jìn)行處理。在此例子中,第一管線(xiàn)復(fù)用器168示出僅具有用于頻帶a信號(hào)的單個(gè)輸入端。應(yīng)了解第一管線(xiàn)復(fù)用器168可包括多個(gè)輸入端,使得第一管線(xiàn)復(fù)用器168可將多個(gè)調(diào)諧信號(hào)中的一個(gè)調(diào)諧信號(hào)選擇性地耦合到第一adc132。此類(lèi)其它輸入端未在圖1中示出以便改進(jìn)本公開(kāi)的明確性。
類(lèi)似地,第二現(xiàn)用管線(xiàn)140包括被配置成接收頻帶b信號(hào)172的第二管線(xiàn)調(diào)諧器170。頻帶b信號(hào)172在被提供到第二adc150之前通過(guò)第二管線(xiàn)調(diào)諧器170、第二管線(xiàn)倍增器174、第二管線(xiàn)放大器176和第二管線(xiàn)復(fù)用器142進(jìn)行處理。再次,應(yīng)了解第二管線(xiàn)復(fù)用器142可具有至少一個(gè)附加輸入節(jié)點(diǎn)(未示出)。
處理器102經(jīng)由第一輸出節(jié)點(diǎn)114和第二輸出節(jié)點(diǎn)116耦合到數(shù)字基帶處理器120。數(shù)字基帶處理器120從而被配置成接收頻帶a信號(hào)162和頻帶b信號(hào)172兩者的數(shù)字表示。數(shù)字基帶處理器120可另外處理其接收的信號(hào)以將一個(gè)或多個(gè)信號(hào)提供到輸出端122。提供到輸出端122的信號(hào)可隨后耦合到輸出裝置,例如擴(kuò)音器、頭戴式耳機(jī)或視頻顯示屏(未示出)。多管線(xiàn)接收器100可從而同時(shí)將多個(gè)不同視聽(tīng)信號(hào)提供到多個(gè)不同輸出裝置。例如,管線(xiàn)接收器100可為使用者提供在不同類(lèi)型的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)例如fm、am、dab等之間進(jìn)行選擇的功能性。
圖2示出了多管線(xiàn)接收器200的例子;具有在圖1中的對(duì)應(yīng)特征的在圖2中示出的特征已經(jīng)給定類(lèi)似參考標(biāo)號(hào),并且可不必在此另外論述。
在圖2中示出的處理器202包括第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230和可配置的數(shù)據(jù)管道240。在此例子中,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230包括:第一管線(xiàn)調(diào)諧器,其包括第一管線(xiàn)低噪聲放大器260、第一管線(xiàn)混合器264、第一管線(xiàn)放大器266;第一管線(xiàn)復(fù)用器268;以及第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器232。這些部件在處理器202的第一接收器節(jié)點(diǎn)210和第一輸出節(jié)點(diǎn)214之間串聯(lián)連接。
可配置的數(shù)據(jù)管道240包括可配置的管線(xiàn)調(diào)諧器270、可配置的管線(xiàn)混合器274、可配置的管線(xiàn)放大器276、可配置的管線(xiàn)復(fù)用器242和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器250。這些部件在處理器202的第二接收器節(jié)點(diǎn)212和第二輸出節(jié)點(diǎn)216之間串聯(lián)連接。
可配置的復(fù)用器242包括耦合到第二接收器節(jié)點(diǎn)212的第一可配置的mux輸入節(jié)點(diǎn)244。以與在圖1中示出的方式類(lèi)似的方式,第二接收器節(jié)點(diǎn)212接收頻帶b信號(hào)272。如上文所論述,在此例子中,第一可配置的mux輸入節(jié)點(diǎn)244經(jīng)由各種部件間接耦合到第二接收器節(jié)點(diǎn)212??膳渲玫膹?fù)用器242還包括耦合到第一參考節(jié)點(diǎn)280的第二可配置的mux輸入節(jié)點(diǎn)248。第一參考節(jié)點(diǎn)280與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230相關(guān)聯(lián)。可配置的管線(xiàn)復(fù)用器242可配置成將第一mux輸入節(jié)點(diǎn)244或第二mux輸入節(jié)點(diǎn)248選擇性地耦合到mux輸出節(jié)點(diǎn)246。以此方式,下游第二adc250可用于處理調(diào)諧信號(hào)(與在圖1中的方式相同的方式)或可處理來(lái)自第一參考節(jié)點(diǎn)280的第一參考信號(hào)中的任一者。如將在下文論述,使用此類(lèi)第一參考信號(hào)可提高多管線(xiàn)接收器200的性能。
應(yīng)了解,在一些例子中(未示出),第一參考節(jié)點(diǎn)280可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)可選的附加部件,例如放大器和/或?yàn)V波器間接耦合到第二可配置的mux輸入節(jié)點(diǎn)248。從而,在第一參考節(jié)點(diǎn)280處接收的信號(hào)可被預(yù)處理,以將最后適合于通過(guò)第二adc250處理的信號(hào)提供到第二可配置的mux輸入節(jié)點(diǎn)248。
在此例子中,第一參考節(jié)點(diǎn)280耦合到接地端282。應(yīng)了解,在其它例子中,第一參考節(jié)點(diǎn)280可連接到可相對(duì)于電接地浮動(dòng)的參考端。在此例子中,第一參考節(jié)點(diǎn)280與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230相關(guān)聯(lián),因?yàn)榈谝滑F(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230還包括到電接地的連接(未示出)。在此例子中,第一參考信號(hào)包括關(guān)于存在于接地端282上的噪聲的信息。因?yàn)?,借助接地,第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230暴露于與接地端282的噪聲源相同的噪聲源,所以第一參考信號(hào)表示存在于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230內(nèi)的噪聲信號(hào)。
可配置的復(fù)用器242可將第一參考信號(hào)耦合到第二adc250,使得第二adc250將第一參考信號(hào)提供到第二輸出節(jié)點(diǎn)216。第一參考信號(hào)還表示存在于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230中的噪聲信號(hào)。因?yàn)榈诙敵龉?jié)點(diǎn)216耦合到基帶處理器220,由此基帶處理器220被配置成接收第一參考信號(hào)?;鶐幚砥?20被另外配置成從第一數(shù)字信號(hào)中減去第一參考信號(hào),所述數(shù)字信號(hào)在基帶處理器220處從第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230接收的。從而,存在于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230中的噪聲信號(hào)可減小或從第一數(shù)字信號(hào)去除,以將噪聲已消除的第一數(shù)字信號(hào)224提供到基帶處理器輸出端222。這種將噪聲從由第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230提供的所希望的信號(hào)中減少或去除可在處理所希望的信號(hào)時(shí)有利地提供優(yōu)良保真度,并由此(例如)支持優(yōu)良音頻和/或視頻再現(xiàn)。
在一些例子中,數(shù)字基帶處理器220可被配置成基于第一數(shù)字參考信號(hào)確定噪聲信號(hào),并且從第一數(shù)字信號(hào)中減去噪聲信號(hào),以將噪聲已消除的第一數(shù)字信號(hào)224提供到基帶處理器輸出端222??苫谠诘谝粩?shù)字參考信號(hào)和另一種信號(hào)(例如第一數(shù)字信號(hào))之間的比較來(lái)確定噪聲信號(hào)??商鎿Q的是,噪聲信號(hào)可基于在第一數(shù)字參考信號(hào)和從第二參考節(jié)點(diǎn)(未示出)供應(yīng)的第二數(shù)字參考信號(hào)之間的比較。此比較可實(shí)現(xiàn)可被識(shí)別為噪聲信號(hào)的共同信號(hào)分量的識(shí)別,該噪聲信號(hào)可有利地從第一數(shù)字信號(hào)中去除。在另外的例子中,第一數(shù)字參考信號(hào)可自身為噪聲信號(hào)。
雖然不希望的噪聲信號(hào)可通過(guò)從接地或參考端耦合而進(jìn)入第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230,但是應(yīng)了解,可存在噪聲的其它可能來(lái)源,并且在其它例子中,第一參考節(jié)點(diǎn)280可耦合到在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230內(nèi)的任何節(jié)點(diǎn),使得可通過(guò)基帶處理器220檢測(cè)、表征并且然后減去不希望的噪聲信號(hào),以便提供噪聲已消除的第一數(shù)字信號(hào)。
處理器202包括在可配置的管線(xiàn)復(fù)用器242中的必要的布線(xiàn)和開(kāi)關(guān),以使得能夠?qū)崿F(xiàn)以其它方式空閑的adc的輸入端到待測(cè)量的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的切換。通過(guò)測(cè)量?jī)?nèi)部節(jié)點(diǎn)電壓并且從而確定噪聲或雜波(雜散信號(hào))的存在和特性,以其它方式空閑的adc可有利地用于使得能夠?qū)崿F(xiàn)不需要的噪聲或雜波的減小,并且從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)處理器提供信號(hào)處理性能的優(yōu)良水平。
在一些例子中,可使多個(gè)不同內(nèi)部節(jié)點(diǎn)可用于通過(guò)適當(dāng)?shù)嘏渲玫膹?fù)用器來(lái)選擇。根據(jù)特定內(nèi)部模式的測(cè)量的電路狀態(tài)或結(jié)果,復(fù)用器可被配置成切換到待測(cè)量的另一個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。例如,基帶處理器220可具有測(cè)量節(jié)點(diǎn)的預(yù)定順序。如果發(fā)現(xiàn)順序中的特定節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)正確運(yùn)行,那么基帶處理器220可將控制信號(hào)發(fā)射到可配置的管線(xiàn)復(fù)用器242以切換到測(cè)量下一節(jié)點(diǎn)。以此方式,可研究在現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中的一系列不同部件的性能以識(shí)別和表征不希望性能的一個(gè)或多個(gè)例子,這接著可通過(guò)將合適的控制信號(hào)傳送到相關(guān)的部件以重配置其行為來(lái)進(jìn)行校正。
在需要時(shí),第二adc250可切換回到正常操作,并且用作用于處理所接收的信號(hào)的附加現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道。例如,當(dāng)裝置的使用者選擇特定功能性,例如收聽(tīng)新無(wú)線(xiàn)電信道時(shí),基帶處理器220可將可配置的數(shù)據(jù)管道240配置成處理新無(wú)線(xiàn)電信道信號(hào),并且因此停止提供任何噪聲和/或失真減小功能性。從而,處理器可仍然被配置成基于存在于處理器中的數(shù)據(jù)管道的總數(shù)同時(shí)處理最大可能數(shù)量的所接收的信號(hào),同時(shí)當(dāng)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)管道變成可用于監(jiān)測(cè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)時(shí),有利地改進(jìn)信號(hào)處理性能,如上文所描述。
應(yīng)了解,正如可配置的數(shù)據(jù)管道240包括與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230相同的所有功能性,因此第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230可包括可配置數(shù)據(jù)管道240的所有功能性。根據(jù)本公開(kāi),在多管線(xiàn)接收器中的任何數(shù)據(jù)管道可用作現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道(如上文關(guān)于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道230所描述)或用作可配置的數(shù)據(jù)管道(如上文關(guān)于可配置的數(shù)據(jù)管道240所描述)中的任一者。從而,本公開(kāi)的多管線(xiàn)接收器可有利地具有關(guān)于在任何特定時(shí)間由任何特定數(shù)據(jù)管道組成的使用的完全靈活性。
圖3示出了多管線(xiàn)接收器300的例子;具有在圖1和圖2中的對(duì)應(yīng)特征的在圖3中示出的特征已經(jīng)給定類(lèi)似參考標(biāo)號(hào),并且可不必在此另外論述。
多管線(xiàn)接收器300包括第一參考節(jié)點(diǎn)380。在此例子中,第一參考節(jié)點(diǎn)380耦合到第一現(xiàn)用管線(xiàn)前置放大器節(jié)點(diǎn)384,其為到第一管線(xiàn)放大器366的輸入端。此耦合使得可配置的數(shù)據(jù)管道340能夠在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330中的信令到達(dá)第一管線(xiàn)放大器366之前分析該信令。
數(shù)字基帶處理器320可將來(lái)自第一adc332和第二adc350的信號(hào)進(jìn)行比較,這兩個(gè)信號(hào)分別表示在第一管線(xiàn)放大器366的操作之后和之前的信號(hào)。數(shù)字基帶處理器320可處理此比較的結(jié)果以識(shí)別第一管線(xiàn)放大器366的不希望的行為。此類(lèi)不希望的行為可包括噪聲的產(chǎn)生,但是還可包括將失真引入到所希望的信號(hào)。例如,如果比較表明不同頻率分量已經(jīng)放大到不同程度,那么數(shù)字基帶處理器320可確定第一管線(xiàn)放大器366呈現(xiàn)非線(xiàn)性行為。此非線(xiàn)性行為可例如從基于溫度的影響產(chǎn)生,當(dāng)?shù)谝还芫€(xiàn)放大器366在顯著不同于第一管線(xiàn)放大器366被設(shè)計(jì)成在其起作用的環(huán)境溫度的溫度下操作時(shí),該基于溫度的影響出現(xiàn)。此為數(shù)字基帶處理器320可如何將第一參考信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)分量與第一參考信號(hào)的其它分量進(jìn)行比較的一個(gè)例子。此比較可通過(guò)數(shù)字基帶處理器320使用以確定是否應(yīng)采取任何矯正措施,例如重新配置第一管線(xiàn)放大器366以修改其頻率響應(yīng),以使響應(yīng)線(xiàn)性,或至少更接近線(xiàn)性。在其它例子中,第一參考信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)分量可與固定閾值進(jìn)行比較以便確定是否應(yīng)采取任何矯正措施。
已檢測(cè)此種非線(xiàn)性或其它非預(yù)期和不希望的放大器效應(yīng),在此例子中數(shù)字基帶處理器320可將控制信號(hào)390發(fā)送到第一管線(xiàn)放大器366。數(shù)字基帶處理器320可基于從第二adc350接收的參考信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào)390。在此例子中,控制信號(hào)390可例如通過(guò)設(shè)定第一管線(xiàn)放大器366的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)重配置第一管線(xiàn)放大器366,以便減小或除去不希望的影響。
應(yīng)了解,在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330內(nèi)的其它部件的行為可由可配置的數(shù)據(jù)管道340通過(guò)將第一參考節(jié)點(diǎn)380連接到合適節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行測(cè)量,該合適節(jié)點(diǎn)在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330的適當(dāng)部分內(nèi)或耦合到該適當(dāng)部分。在一些例子中,可使用多個(gè)可配置的數(shù)據(jù)管道和多個(gè)相關(guān)聯(lián)參考節(jié)點(diǎn)。例如,參考節(jié)點(diǎn)可連接到在現(xiàn)用管線(xiàn)中的部件的任一側(cè)上的節(jié)點(diǎn)。遠(yuǎn)離期望或希望行為的偏差可通過(guò)以算法、電子表格、數(shù)據(jù)庫(kù)或查詢(xún)表的形式將測(cè)量的行為與期望行為的模型進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)。當(dāng)測(cè)量的行為偏離期望行為大于預(yù)定閾值量時(shí),可識(shí)別不希望的行為。以此方式,可通過(guò)任何部件識(shí)別不希望的性能。在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330內(nèi)的任何部件接著可基于周期,或基于持續(xù)實(shí)時(shí)重新配置,以改進(jìn)部件的性能。
通過(guò)第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器350供應(yīng)到數(shù)字基帶處理器320的信號(hào)可表示在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330內(nèi)或上游任一者存在噪聲信號(hào)。第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器332可將信號(hào)供應(yīng)到數(shù)字基帶處理器320,該信號(hào)包含所希望的信號(hào)和噪聲信號(hào)兩者。數(shù)字基帶處理器320接著可被配置成從接收自第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的信號(hào)中減去從可配置的數(shù)據(jù)管道接收的噪聲信號(hào)。此減法運(yùn)算可將所希望的信號(hào)提供到數(shù)字基帶處理器輸出端322,該所希望的信號(hào)包含減小的或基本上為零的噪聲信號(hào)。通過(guò)以此方式減小噪聲信號(hào),多管線(xiàn)接收器300可提供有利改進(jìn)的性能。
應(yīng)了解,第一參考節(jié)點(diǎn)380可耦合到與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330耦合的參考電壓端或接地端。此耦合還可使得數(shù)字基帶處理器320能夠從提供到數(shù)字基帶處理器輸出端322的信號(hào)濾出與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道330相關(guān)聯(lián)的噪聲。
根據(jù)在可配置的數(shù)據(jù)管道340中的可配置的管線(xiàn)復(fù)用器342的配置,兩個(gè)不同使用場(chǎng)景可用于多管線(xiàn)接收器300:
1.多個(gè)接收管道可現(xiàn)用(其類(lèi)似于在圖1中示出的情況),
2.空閑adc在可配置的數(shù)據(jù)管道中可用:此adc可因此用于測(cè)量第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)電壓,如上文所描述。
圖1到圖3均示出僅具有兩個(gè)示出的管線(xiàn)的多管道接收器的例子。應(yīng)了解兩個(gè)以上的任何數(shù)量的管線(xiàn)可存在于特定例子中。當(dāng)在多管道接收器中的任何管線(xiàn)空閑時(shí),它可被認(rèn)為是可用的管道。此可用的管道可用于測(cè)量在多管道接收器內(nèi)的任何現(xiàn)用管線(xiàn)中的任何節(jié)點(diǎn)的任何可用的內(nèi)部(片上)節(jié)點(diǎn)電壓。與使用例如dc總線(xiàn)內(nèi)建自測(cè)試(bist)以校正系統(tǒng)相比,使用如本文中所公開(kāi)的可用的管線(xiàn)存在多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。包括使用可用的管線(xiàn)的測(cè)量帶寬的此類(lèi)優(yōu)點(diǎn)為可用的adc的優(yōu)點(diǎn)。這可提供較高精確性,特別是在信號(hào)可測(cè)量并且直接片上數(shù)字化時(shí)。此方法可有利地進(jìn)行比較以將模擬信號(hào)帶到多管道接收器外,經(jīng)由dc總線(xiàn)到封裝引腳。使用本文公開(kāi)的例子,測(cè)量的數(shù)據(jù)在數(shù)字域中可用于例如通過(guò)數(shù)字基帶處理器的即時(shí)處理。數(shù)字基帶處理器可然后基于可用的信息起適當(dāng)?shù)淖饔谩_@可使得能夠?qū)崿F(xiàn)待實(shí)施的快速反饋,以減小信號(hào)的噪聲或失真,或以其它方式改進(jìn)多管道接收器的操作。
現(xiàn)代的高度集成的射頻集成電路(rfic)在同一單個(gè)管芯上結(jié)合越來(lái)越多知識(shí)產(chǎn)權(quán)(ip)塊。這可趨于提高噪聲和雜波水平。控制噪聲和雜波水平的適當(dāng)對(duì)策可用于確保芯片符合其規(guī)格。在多管道接收器中,可用的空閑adc可用作對(duì)補(bǔ)償供應(yīng)噪聲和頻調(diào)(雜波)的參考。在這種情況下可有利地測(cè)量的節(jié)點(diǎn)可為內(nèi)部接地或局部電源電壓。對(duì)于相同信號(hào)電平,噪聲和雜波水平可通過(guò)使用此信號(hào)信息降低,從而產(chǎn)生改進(jìn)的信噪比(snr)和無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍(sfdr),這提供改進(jìn)的性能。特別是在弱信號(hào)情境中,此噪聲和/或雜波抵消可引起較低誤碼率(ber),并且從而引起較好的音頻或視頻質(zhì)量。
除了測(cè)量在局部ip接地或電源中的噪聲之外,可測(cè)量在系統(tǒng)中的任何節(jié)點(diǎn)(例如,在電路中的偏壓電壓,或共模電壓),因?yàn)槿魏喂?jié)點(diǎn)可耦合到可用的adc的輸入端。在電路中的內(nèi)部片上關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的直接知識(shí)可用于改進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)性能或添加功能性,特別是通過(guò)提供反饋以使得能夠?qū)崿F(xiàn)部件的重新配置,從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)離優(yōu)選的操作性能標(biāo)準(zhǔn)的校正。
在數(shù)字基帶處理器中運(yùn)行的軟件可創(chuàng)建軟件環(huán),產(chǎn)生帶內(nèi)雜散頻率(雜波)。在一些例子中,通過(guò)基帶處理器執(zhí)行的命令或語(yǔ)句可以以預(yù)定順序執(zhí)行。這些命令或語(yǔ)句可觸發(fā)電信號(hào)。此類(lèi)電信號(hào)的重復(fù)順序可導(dǎo)致不需要的帶內(nèi)頻率,這根據(jù)重復(fù)率可導(dǎo)致有用信號(hào)的衰減。例如,如果重復(fù)率對(duì)應(yīng)于音頻頻率,那么軟件環(huán)可導(dǎo)致在多管道接收器的音頻輸出中重新產(chǎn)生可聽(tīng)到的假象。為了解決此問(wèn)題,可用的adc可用于掃描通過(guò)一個(gè)或多個(gè)頻帶,以通過(guò)分析第一數(shù)字參考信號(hào)來(lái)檢測(cè)雜散頻率信號(hào)。例如,數(shù)字基帶處理器可將第一數(shù)字參考信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)頻率子帶與閾值或參考信號(hào)進(jìn)行比較,并且基于比較的結(jié)果確定雜散頻率信號(hào)存在。數(shù)字基帶處理器還可基于比較的結(jié)果將幅度或雜散頻率值歸因于雜散頻率信號(hào)。
雜散頻率信號(hào)可對(duì)應(yīng)于預(yù)定順序的操作的頻率。從而,可檢測(cè)引起雜波的軟件環(huán)。數(shù)字基帶處理器可然后被配置成起適當(dāng)作用以修改預(yù)定順序,以便改變由軟件環(huán)執(zhí)行的命令的時(shí)序,以避免引起具有不希望的頻率的重復(fù)電信號(hào),并且從而減小或除去由涉及的軟件環(huán)引起的雜波。即,數(shù)字基帶處理器可修改預(yù)定順序以便減小雜散頻率值或除去雜散頻率信號(hào)。
同時(shí)操作每個(gè)管線(xiàn)具有大帶寬和高動(dòng)態(tài)范圍的多個(gè)管線(xiàn)可提供非常容易受干擾的接收器芯片。干擾可具有許多原因,例如干擾可由在電源和/或接地或參考端上的紋波引起。另外,當(dāng)形成為單個(gè)集成電路或芯片時(shí),不需要的耦合可在由本公開(kāi)的處理器包括的硅管芯上存在。在其它例子中,可出現(xiàn)電磁入口,從而電磁場(chǎng)可耦合到處理器的一部分或多個(gè)部分,并且從而引起噪聲或干擾。通過(guò)使用管線(xiàn)中的一個(gè)管線(xiàn)作為如描述于本公開(kāi)中的可配置的數(shù)據(jù)管道,可檢測(cè)并減小或除去此噪聲或干擾。
根據(jù)本公開(kāi),處理器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)為,與現(xiàn)有多管線(xiàn)數(shù)據(jù)處理器相比,它可以在對(duì)需要的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和/或芯片面積具有極小影響的情況下實(shí)施。例如,它可以不需要在處理器在其上實(shí)施的ic上的附加引腳。
有利地,表示在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中的參考節(jié)點(diǎn)處的電壓的信令可通過(guò)可配置的數(shù)據(jù)管道進(jìn)行處理,并且然后通過(guò)數(shù)字基帶處理器使用以配置第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道。在一些例子中,已知一個(gè)現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的行為可類(lèi)似于第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的行為。在此類(lèi)情況下,控制信號(hào)可基于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的行為被發(fā)送到第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道。這可避免需要處理得自第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的數(shù)據(jù),而不顯著損害可提供到第二現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道的性能改進(jìn)。
圖4示出了描繪數(shù)據(jù)處理的方法的流程圖400。該方法包括在步驟402在第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中接收第一接收器信號(hào)。
在步驟404,該方法包括用第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器將第一接收器信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)字信號(hào)。
在步驟406,該方法包括將第一數(shù)字信號(hào)提供到第一輸出節(jié)點(diǎn)。
在步驟408,該方法包括在可配置的數(shù)據(jù)管道中將可配置的管線(xiàn)復(fù)用器配置成將與第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道相關(guān)聯(lián)的第一參考節(jié)點(diǎn)耦合到在可配置的數(shù)據(jù)管道中的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
在步驟410,該方法包括用第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器將來(lái)自第一參考節(jié)點(diǎn)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一數(shù)字參考信號(hào);以及在步驟412,將第一數(shù)字參考信號(hào)提供到第二輸出節(jié)點(diǎn)。
以此方式,該方法可使以其它方式空閑的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器能夠表征存在于第一現(xiàn)用數(shù)據(jù)管道中的噪聲信號(hào)或其它信號(hào),使得可使噪聲或其它信號(hào)在下游可用以改進(jìn)第一數(shù)字信號(hào)的處理,如上文關(guān)于多管線(xiàn)處理器所描述。
應(yīng)了解,稱(chēng)為耦合的任何部件可以直接或間接地耦合或連接。在間接耦合的情況下,另外的部件可以位于據(jù)稱(chēng)耦合的兩個(gè)部件之間。
在本說(shuō)明書(shū)中,已經(jīng)依據(jù)選定細(xì)節(jié)集合呈現(xiàn)例子實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,可以實(shí)踐包括這些細(xì)節(jié)的不同選定集合的許多其它例子實(shí)施例。希望所附權(quán)利要求書(shū)涵蓋所有可能的例子實(shí)施例。