專利名稱：用于同步時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號的通信系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括發(fā)送器和接收器的通信系統(tǒng)，其中借助于時鐘信道和數(shù)據(jù) 信道來耦合發(fā)送器和接收器。也將這種通信系統(tǒng)稱為源同步通信系統(tǒng)。本發(fā)明 還涉及用于源同步通信系統(tǒng)的接收器和用于將源同步通信信道的時鐘信道信號 和數(shù)據(jù)信道信號進(jìn)行同步的方法。
背景技術(shù)：
例如 > 將源同步通信系統(tǒng)使用在作為源同步數(shù)據(jù)鏈接的計算機系統(tǒng)中以將
存儲器連接到處理器。在例如JEDEC FE-DIMM標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了這種源同步數(shù)據(jù) 鏈接的細(xì)節(jié)。
在源同步通信系統(tǒng)中，通過時鐘信道發(fā)送時鐘信號，而且在數(shù)據(jù)信道上發(fā) 送許多數(shù)據(jù)信號。在時鐘信道和數(shù)據(jù)信道的定時中觀察到可能由鎖相環(huán)(PLL) 抖動或者電源噪聲導(dǎo)致的發(fā)送器中的抖動。源同步通信系統(tǒng)得益于時鐘信號和 數(shù)據(jù)信道之間的關(guān)聯(lián)。然而，如果在時鐘和數(shù)據(jù)之間在傳播時間方面存在差異， 則這種關(guān)聯(lián)丟失。也將這種差異稱為傳播延遲時間差。
這種傳播延遲時間差主要是由印刷電路板上的不同路由路徑導(dǎo)致。在特定 頻率上，這引起抖動放大效應(yīng)。換句話說，在數(shù)據(jù)信道信號和時鐘信道信號之 間的定時不僅丟失關(guān)聯(lián)，而且更糟的是，在那些特定頻率上，關(guān)聯(lián)可能是負(fù)的。
一種已知解決方案是在接收器上的時鐘路徑中引入PLL。該PLL將時鐘信 道信號的高頻抖動濾波出去。因此，截止其中可能出現(xiàn)負(fù)關(guān)聯(lián)的頻帶中的噪聲。 然而，還是丟失了在PLL頻帶之上的所有關(guān)聯(lián)信息。
另一種已知解決方案是借助于高精度延遲線將所接收到的時鐘信號以實際 的時鐘對數(shù)據(jù)變形(clock-to-data skew)進(jìn)行延遲。這消耗大量功率和芯片面積 并且受到電源噪聲的影響。
本發(fā)明的目的是提供用于源同步通信系統(tǒng)的其他解決方案。
本發(fā)明的另 一個目的是提供包括發(fā)送器和接收器的改進(jìn)的通信系統(tǒng)，其中， 借助于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道來耦合發(fā)送器和接收器。本發(fā)明的再一個目的是提 供用于這種通信系統(tǒng)的改進(jìn)的接收器。本發(fā)明的再一個目的是提供用于將源同 步通信系統(tǒng)的時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號同步的改進(jìn)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及如獨立權(quán)利要求中所限定的那樣的通信系統(tǒng)、接收器和方法。 在所附從屬權(quán)利要求中提供本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供包括發(fā)送器和接收器的通信系統(tǒng)，其中，借 助于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道來耦合發(fā)送器和接收器，而且時鐘信道短于數(shù)據(jù)信道，
而且接收器包括延遲電路而延遲電路被提供來
-從時鐘信道信號中提取抖動信號， -將所提取的抖動信號延遲，
根據(jù)本發(fā)明的該方面的通信系統(tǒng)的時鐘信道和數(shù)據(jù)信道可以用于在發(fā)送器 和接收器之間建立源同步通信。換句話說，發(fā)送器可以在數(shù)據(jù)信道上發(fā)送數(shù)據(jù) 信號(也稱為數(shù)據(jù)信道信號)并且并行地在時鐘信道上發(fā)送對應(yīng)時鐘信號(也 稱為時鐘信道信號)。
通信系統(tǒng)的時鐘信道短于數(shù)據(jù)信道。換句話說，時鐘信道信號的傳播延遲 時間短于對應(yīng)、關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信道信號的傳播延遲時間。
傳播延遲時間上的差異也導(dǎo)致抖動信號的不同傳播延遲時間。借助于延遲 電路，可以減小或者避免由不同抖動傳播延遲時間導(dǎo)致的對數(shù)據(jù)信號和時鐘信 號之間的定時的不利影響。這允許在接收器中的時鐘信號和數(shù)據(jù)信號之間建立 關(guān)聯(lián)。這避免或者減小采樣錯誤。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實施方式，將所提取的抖動信號延遲時鐘信道和 數(shù)據(jù)信道的傳播延遲時間差。
這產(chǎn)生時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號之間的最佳關(guān)聯(lián)。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實施方式，就抖動信號來說，從時鐘信道信 號中提取抖動頻譜的一個或者多個部分，而且借助于將抖動頻譜的延遲部分添 加到為被延遲的所提取的抖動信號和時鐘信道信號的差異信號中，來產(chǎn)生接收 器時鐘信號。
僅僅提取抖動頻譜的一個或者多個部分允許使得延遲電路適用于時鐘信
道、數(shù)據(jù)信道和應(yīng)用相應(yīng)特性。具體地說，其提供了提取對數(shù)據(jù)信道信號和時 鐘信道信號之間的定時具有負(fù)面或者特別負(fù)面的效應(yīng)的抖動頻謙的部分的可能 性。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的進(jìn)一步實施方式，就抖動信道來說，借助于高通 濾波器從時鐘信道信號中提取高頻頻譜。
該實施方式基于這樣的認(rèn)識由于傳播延遲，導(dǎo)致高頻抖動比低頻抖動具
有對時鐘信道信號的定時更壞的影響。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的進(jìn)一步實施方式，就抖動信號來書，基本上從時 鐘信道信號中提取整個抖動頻語，而且借助于將所提取的抖動頻譜添加到基本
上清潔(clean)的時鐘基準(zhǔn)信號中來產(chǎn)生接收器時鐘信號。
根據(jù)該實施方式，可以基本上消除對數(shù)據(jù)信道信號和時鐘信道信號之間的 定時的不利抖動影響。然而，必須將基本上清潔的時鐘基準(zhǔn)提供給該實施方式。 基本上清潔的時鐘基準(zhǔn)信號是基本上不包括抖動的信號。其可以從外部基本上 清潔的基準(zhǔn)時鐘中獲得或者可以借助于基本上理想的PLL從時鐘信道信號中獲
《曰付。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的進(jìn)一步實施方式，借助于包括相位檢測器、環(huán)路 濾波器和電壓控制振蕩器的鎖相環(huán)來實現(xiàn)高頻濾波器，提供相位檢測器用于接 收時鐘信道信號并且用于發(fā)送所提取的抖動信號作為輸出信號。
這是對于高通濾波器來說有效和節(jié)省成本的解決方案。相位檢測器接收來 自時鐘信道的時鐘信道信號和電壓控制振蕩器的輸出作為輸入，并且確定這兩 個信號之間的相位差。這為時鐘信道信號提供高通濾波器。
根據(jù)本實施方式的進(jìn)一步實施方式，從鎖相環(huán)的電壓控制振蕩器獲得時鐘 信道信號和未延遲的所提取抖動信號的差異信號。
根據(jù)該實施方式，電壓控制振蕩器的輸出提供經(jīng)低通濾波的時鐘信道信號 作為差異信號。
根據(jù)本發(fā)明的第 一 方面的進(jìn)一步實施方式，依賴于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道之 間的傳播延遲時間差來選擇高通濾波器的截止頻率。
本實施方式基于這樣的認(rèn)識高頻抖動比低頻抖動對時鐘信道信號的定時 具有更懷的影響，而且進(jìn)一步來說，不利影響依賴于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道之間 的傳播延遲時間差。傳播延遲時間差越長，則低通抖動就影響越大并且應(yīng)該選 擇高通濾波器的更低的截止頻率。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的進(jìn)一步實施方式，延遲電路包括用于對所提取的 4牛動信號執(zhí)行粗延遲的粗延遲電路
最好可以借助于先進(jìn)先出(FIFO)移位寄存器來實現(xiàn)粗延遲?？梢詫⑦@種
FIFO實現(xiàn)為^f莫擬或者數(shù)字的。粗延遲單元的延遲最好與時鐘信道和數(shù)據(jù)信道的 傳播延遲時間差對應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的進(jìn)一步實施方式，延遲電路包括用于將所提取的 延遲抖動信號添加到差異信號或者基本上清潔的基準(zhǔn)信號中的可控延遲緩沖器。
可控延遲緩沖器接收所提取的抖動信號(例如，所提取的高頻抖動頻譜)、 和差異信號或者基本上清潔的基準(zhǔn)信號作為輸入。然后，延遲緩沖器將所提取 的抖動信號添加到差異信號或者基本上清潔的基準(zhǔn)信號中。作為例子，如果所 提取的抖動信號包括突然相位跳躍，則該突然相位跳躍被粗延遲單元延遲然后 被可控延遲緩沖器添加到差異信號或者清潔基準(zhǔn)信號中。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的進(jìn)一步實施方式，延遲電路包括插入單元，該單元 用于將所提取的延遲抖動信號插入到電壓控制振蕩器的控制電壓中。
可控插入單元接收所提取和延遲的抖動信號和做為輸入被插入，換句話說， 將所提取的抖動信號添加到VCO的控制電壓中，這導(dǎo)致所提取的延遲抖動信號 被添加到VCO的輸出信號，即差異信號中。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供用于源同步通信系統(tǒng)的接收器，其中，該接 收器包括延遲電路而且該延遲電路被提供來
-從時鐘信道信號中提取抖動信號，
-將所提取的抖動信號延遲，
-借助于經(jīng)延遲的抖動信號為接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供用于同步源同步通信信道的時鐘信道信號和 數(shù)據(jù)信道信號的方法，其中，時鐘信道和數(shù)據(jù)信道包括傳播延遲時間差異，該 方法包括步驟
-接收時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號，
-從時鐘信道信號中提取抖動信號，
-將所提取的抖動信號延遲，
-借助于經(jīng)延遲的抖動信號為接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號 可以將任何裝置特征應(yīng)用于本發(fā)明的方法方面中，反之亦然。裝置特征的
優(yōu)點應(yīng)用于對應(yīng)的方法特征，反之亦然。


在參照下面示意性附圖的情況下。僅僅以示例方式在下面詳細(xì)描述了本發(fā)
明的優(yōu)選實施方式，其中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的通信系統(tǒng)的框圖，該系統(tǒng)包括發(fā)送器 和接收器，其中，借助于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道來耦合發(fā)送器和接收器，而且時
鐘信道短于數(shù)據(jù)信道；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另 一種實施方式的通信系統(tǒng)的框圖3借助于時鐘和數(shù)據(jù)信道信號的定時圖示意示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方
式的接收器的延遲電路的功能；
圖4a到4e在頻域中示意示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的接收器的延遲電
路的功能；
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的接收器的框圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的另一種接收器的框圖；和
圖7示出圖5的接收器的數(shù)學(xué)模型。
附圖僅僅用于說明的目的而不是必須按比例地呈現(xiàn)本發(fā)明的實際例子。在 附圖中，相同的附圖標(biāo)記用于表示相同或者類似的部件。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的通信系統(tǒng)100的框圖。通信系統(tǒng)100包 括發(fā)送器110和接收器120。借助于時鐘信道130和數(shù)據(jù)信道140來耦合服務(wù)器 110和接收器120。時鐘信道130短于數(shù)據(jù)信道140。這導(dǎo)致時鐘信道130的傳 播延遲時間和數(shù)據(jù)信道140的傳播延遲時間之間的傳播延遲時間差Td。提供發(fā) 送器110以在數(shù)據(jù)信道140上發(fā)送數(shù)據(jù)信道數(shù)據(jù)d并且并行在時鐘信道130上 發(fā)送對應(yīng)的時鐘信道信號c。因此，通信系統(tǒng)100是源同步通信系統(tǒng)。
接收器120包括延遲電路150。延遲電路150包括鎖相環(huán)(PLL) 160、減 法單元170、加法單元180和粗延遲單元190。提供PLL 160以接收已經(jīng)在時鐘 信道130上被發(fā)送的時鐘信道信號c作為輸入。將PLL 160的輸出端耦合到減 法單元170的第一輸入端和到加法單元180的第一輸入端。將PLL 160的輸入 端耦合到減法單元170的第二輸入端。將減法單元170的輸出端耦合到粗延遲單元190的輸入端。將粗延遲單元190的輸出端耦合到加法單元180的第二輸 入端。將加法單元180的輸出端耦合到主接收器電路195的輸入端。將主接收 器電路195進(jìn)一步直接耦合到數(shù)據(jù)信道140。
提供延遲電路以接收時鐘信道信號c、從時鐘信道信號c中提取抖動頻譜的 一部分作為抖動信號、延遲抖動頻譜所提取的部分、和借助于抖動頻譜的延遲 部分為主接收器電路195產(chǎn)生接收器時鐘信號c，。根據(jù)本發(fā)明的本示例實施方 式，PLL160用作用于時鐘信道信號c的低通濾波器。減法單元170從于時鐘信 道130中接收的原始時鐘信道信號中減去于PLL 160的輸出中獲得的經(jīng)低通濾 波的時鐘信道信號。因此，PLL160和減法單元170用作用于時鐘信道信號c的 高通濾波器，并且從時鐘信道信號c中提取高頻頻語。
借助粗延遲單元190延遲抖動頻譜的所提取的高頻頻譜。可以將粗延遲單 元190實現(xiàn)為先進(jìn)先出(FIFO)移位寄存器。粗延遲單元190將抖動頻譜的所 提取的高頻頻譜延遲時鐘信道130和數(shù)據(jù)信道140的傳播延遲時間差Td。該傳 播延遲時間差Td例如可以從數(shù)據(jù)信道140和時鐘信道130的路由或者布局中確 定。加法單元180將抖動頻譜的經(jīng)延遲的高頻部分添加到時鐘信道信號c和抖 動頻譜的未延遲高頻部分的差異信號中。換句話說，加法單元180將抖動頻譜 的延遲的高頻部分添加到PLL 160的低通濾波輸出信號中。提供加法單元180 的輸出信號c，作為接收器時鐘信號c，給主接收器電路195。因此，主接收器電路 195從延遲電路150接收接收器時鐘信號c，并且從數(shù)據(jù)信道140接收數(shù)據(jù)信號d 作為輸入信號。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另 一種實施方式的通信系統(tǒng)200的框圖。通信系統(tǒng) 200大部分與圖1的通信系統(tǒng)100對應(yīng)。因此，使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或 者類似的部分。通信系統(tǒng)200包括帶有延遲電路250的接收器220。延遲電路 250包括第一PLL 160和第二PLL260。第一 PLL 160和第二 PLL 260具有相同 或者非常類似的特征，并且都接收時鐘信道信號c。因此，第一PLL160和第二 PLL260的輸出信號也非常類似或者相同。替代于提供第一PLL 160的輸出信號 給加法單元180,將第二PLL260的輸出信號提供給加法單元180。因此，第二 PLL 260用作第一 PLL 160的副本(duplication )級或者副本單元。
圖3借助于時鐘和數(shù)據(jù)信道信號的定時圖示意示出了圖1的延遲單元150 的功能。圖3的上部示出了在接收器120的輸入端，即在延遲電路150的輸入 端上接收到的時鐘信道信號c的定時圖。圖3的中部示出了在接收器120的輸
入端上接收到的數(shù)據(jù)信道信號的定時圖。圖3的下部示出了在延遲電路150的 輸出端上的時鐘信道信號c，的定時圖。
時鐘信道信號c的邊緣被提供來產(chǎn)生用于采樣數(shù)據(jù)信道信號的觸發(fā)信號。
以圖3中的箭頭示出觸發(fā)信號。在數(shù)據(jù)信號d的部分A中，示出了正常采樣事 件，即，其中在中間對數(shù)據(jù)位進(jìn)行采樣的采樣事件。對于情況A，假設(shè)沒有抖
其中在時鐘信道信號c中發(fā)生高頻抖動的情況。該高頻抖動導(dǎo)致時鐘信道信號c 的上升沿310的延遲At。因此，用于采樣數(shù)據(jù)信道信號的觸發(fā)信號320也被延 遲了At，并且數(shù)據(jù)位330的采樣在該數(shù)據(jù)位330的中間沒有發(fā)生，而是發(fā)生在 靠近數(shù)據(jù)位330的邊緣處。這可能導(dǎo)致采樣錯誤。高頻抖動也在數(shù)據(jù)信道上傳 播，但是以與時鐘信道130的傳播延遲時間和數(shù)據(jù)信道140的傳播延遲時間之 間的傳播延遲時間Td對應(yīng)的延遲id到達(dá)接收器。這在部分C中示出。因此，用 于采樣數(shù)據(jù)信道信號d的觸發(fā)信號360不發(fā)生在該數(shù)據(jù)位360的中間，而是發(fā) 生在靠近數(shù)據(jù)位360的邊緣處。這可能再次導(dǎo)致釆樣錯誤。
借助于參照圖l所述的延遲電路150，高頻抖動，即時鐘信道信號c的相位 跳躍和數(shù)據(jù)信道信號d的延遲相位跳躍，被從時鐘信道信號c中提取并且被借 助于粗延遲單元190延遲了傳播延遲時間差Td。這具有這樣的效應(yīng)在時鐘信 道信號c，中，高頻抖動和對應(yīng)相位跳躍At發(fā)生而且還被延遲了傳播延遲時間差 Td。因此，重新建立數(shù)據(jù)信道信號d和時鐘信道信號c，之間的定時關(guān)聯(lián)。如可以 從圖3中看見的那樣，接收器時鐘信號c，的下降沿370對觸發(fā)信號380進(jìn)行觸 發(fā)。用于采樣數(shù)據(jù)信道信號d的數(shù)據(jù)位350的觸發(fā)信號380發(fā)生在該數(shù)據(jù)位350 的中間。因此，避免了采樣錯誤。
圖4a到4e在頻域中示意示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的接收器的延遲電路 的功能。y軸表示抖動功率而x軸表示抖動頻率。
圖4a示出了在接收器120的輸入端上的時鐘信道信號c的抖動信號的整個 頻譜。其包括低頻頻譜410和高頻頻譜420。
圖4b示出了已經(jīng)借助于帶有截止頻率feut。ff的高通濾波器從時鐘信道信號C
中已經(jīng)提取的高頻抖動頻譜。作為例子，高頻抖動頻譜420可以是圖5的相位 檢測器520的輸出信號。
圖4c示出了時鐘信道信號c的經(jīng)低通濾波的低頻抖動頻譜410。作為例子， 低頻抖動頻譜410可以是圖5的VCO 540的輸出信號。圖4d示出了延遲的高頻抖動頻譜430。該延遲的高頻抖動頻譜430與圖4b 的高頻抖動頻譜420對應(yīng)，但是還被被延遲時鐘信道130和數(shù)據(jù)信道140之間 的傳播延遲時間差Td。這由不同的陰影指示。作為例子，延遲的高頻抖動頻譜 430可以是圖5的FIFO 550的輸出信號。
圖4e示出了包括延遲的高頻抖動頻譜430和未延遲的低頻抖動頻譜410的 接收器時鐘信號c，的抖動頻譜。作為例子，圖4e的抖動頻譜可以是圖5的可控 延遲570的輸出信號。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的接收器500的框圖。接收器500包括 帶有相位檢測器520的鎖相環(huán)(PLL) 510、回路濾波器530和電壓控制振蕩器 (VCO) 540。相位檢測器520接收時鐘信號c和電壓控制振蕩器540的輸出信 號作為輸入信號。相位檢測器520發(fā)送所提取的抖動信號的高頻頻譜作為輸出 信號。相位檢測器520作為用于時鐘信道信號c的高通濾波器工作。
從VCO 540的輸出中獲得時鐘信道信號c和所提取但是未延遲的抖動信號 的差異信號。該差異信號是經(jīng)低通濾波的時鐘信道信號。關(guān)于VCO 540的輸出 信號，PLL510作為用于時鐘信道信號c的低通濾波器工作。
將相位檢測器520的輸出信號耦合到作為粗延遲單元工作的FIFO移位檢測 器550的輸入端。FIFO移位寄存器550執(zhí)行所提取的抖動信號的粗延遲?？梢?模擬或者數(shù)字實現(xiàn)FIFO 550。最好，F(xiàn)IFO 550的延遲與時鐘信道130和數(shù)據(jù)信 道140的傳播延遲時間差&對應(yīng)。
將VCO 540的輸出信號提供給為未示出的采樣單元產(chǎn)生多個相位的相位產(chǎn) 生器560。提供相位產(chǎn)生器560的輸出相位作為到可控延遲緩沖器570的輸入信
作為控制輸入?？煽匮舆t緩沖器570將所提取的經(jīng)粗延遲的抖動信號添加到相 位產(chǎn)生器560的輸出相位中。然后，提供可控延遲緩沖器570的輸出作為接收 器時鐘信號c，給例如圖1的主接收器電路195的未示出的采樣單元。 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的另 一種接收器的框圖。 接收器600包括帶有相位檢測器620的第一鎖相環(huán)(PLL ) 610、回路濾波 器630和電壓控制振蕩器(VCO) 640。相位檢測器620接收時鐘信道信號c和 電壓控制振蕩器640的輸出信號作為輸入信號。相位檢測器620傳送所提取的 抖動信號的高頻頻譜作為輸出信號。相位檢測器620作為用于時鐘信道信號c 的高通濾波器工作。
將相位檢測器620的輸出信號耦合到作為粗延遲單元工作的FIFO移位寄存 器650的輸入端。FIFO移位寄存器650執(zhí)行所提取的抖動信號燈粗延遲。最好， FIFO 650的延遲與時鐘信道130和數(shù)據(jù)信道140的傳4番延遲時間差對應(yīng)。
接收器600包括帶有相位檢測器665的第二鎖相環(huán)(PLL) 660、回路濾波 器670和電壓控制振蕩器(VCO ) 675。相位檢測器665接收時鐘信道信號c和 電壓控制振蕩器675的輸出信號作為輸入信號。
第一PLL 610和第二PLL 660具有相同或者非常類似的特征，并且都接收 時鐘信道信號c作為輸入信號。因此，第一 PLL 610和第二 PLL 660的VCO輸 出信號也非常類似或者相同。第二PLL 660因此作為第一PLL 610副本級或者 副本單元工作。
從VCO 675的輸出中獲得時鐘信道信號c和所提取的、但是未延遲的抖動 信號的差異信號。該差異信號是經(jīng)低通濾波的信道信號。關(guān)于VC0 675的輸出 信號，PLL 660作為用于時鐘信道信號c的低通濾波器工作。
將VCO 675的輸出信號作為輸入信號提供給可控延遲緩沖器680。而且， 可控延遲緩沖器680從FIFO 650接收所提取并且經(jīng)粗延遲的抖動信號作為控制 輸入?？煽匮舆t緩沖器680將所提取并且經(jīng)粗延遲的抖動信號添加到VCO 675 的輸出信號中。然后，將可控延遲緩沖器680的輸出作為接收器時鐘信號c，提 供給例如圖1的主接收器電路195的未示出的采樣單元。
圖7示出了圖5的接收器的數(shù)學(xué)模型。.
在本例中用△ T代表時鐘信道130和數(shù)據(jù)信道140之間的傳播延遲時間差Td (也稱為定時變形)。H(S)表示PLL510的傳遞函數(shù)
如由圖5的接收器500提供的那樣的數(shù)據(jù)信道信號d和接收器時鐘信道信 號c，之間的信號差是
D-C，=(l -e-SAT)H(s)
所公開的實施方式可以與示出和/或描述的一個和幾個其他實施方式組合。 這對于實施方式的一個或者幾個特征也是可以的。
附加實施方式細(xì)節(jié)
可以將所述技術(shù)實現(xiàn)為方法、設(shè)備和涉及軟件、固件、微代碼、硬件和/或 者其任何組合的制造品。這里所使用的術(shù)語"制造品"指的是實現(xiàn)在介質(zhì)中的 代碼或者邏輯，其中，這種介質(zhì)可以包括硬件邏輯[例如，集成電路、可編程門
陣列(PGA)、特定應(yīng)用集成電路(ASIC)等]或者諸如^f茲存儲介質(zhì)(例如、硬 盤驅(qū)動器、軟盤、磁帶等)、光存儲(CD-ROM、光盤等)、易失和非易失存儲 器裝置[例如，電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、只讀存儲器(ROM)、 可編程只讀存儲器(PROM)、隨機存取存儲器(RAM)、動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM)、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)、閃存、固件、可編程邏輯等]?？?以由處理器來存取和執(zhí)行在計算機可讀介質(zhì)中的代碼。其中將代碼或者邏輯進(jìn) 行編碼的介質(zhì)可以還包括通過空間或者傳輸媒介(例如光纖、銅線等)傳播的 傳輸信號。其中將代碼或者邏輯進(jìn)行編碼的傳輸信號可以還包括無線信號、衛(wèi) 星傳輸、無線電波、紅外信號、蘭牙等。其中將代碼或者邏輯進(jìn)行編碼的傳輸 信號能夠由發(fā)送站進(jìn)行發(fā)送并且由接收站進(jìn)行接收，其中編碼在傳輸信號中的 代碼或者邏輯可以被解碼并且存儲在接收和發(fā)送站或者裝置上的硬件或者計算 機可讀介質(zhì)中。此外，"制造品，，可以包括其中體現(xiàn)、處理和執(zhí)行代碼的硬件和 軟件構(gòu)件的組合。當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不偏離本發(fā)明的范圍 的情況下，可以進(jìn)行許多修改，而且制造品可以包括任何信息承載介質(zhì)。例如， 制作部包括其中存儲當(dāng)被機器執(zhí)行是導(dǎo)致執(zhí)行操作的指令的存儲介質(zhì)。
特定實施方式可以采用整個硬件實施方式、整個軟件實施方式或者包含硬 件和軟件元件的實施方式的形式。在優(yōu)選實施方式中，以包括但不限于固件、 駐留軟件、微代碼等的軟件實現(xiàn)本發(fā)明。
而且，特定實施方式可以采用可以從提供由計算機或者任何指令執(zhí)行系統(tǒng) 使用或者與計算機或者任何指令指令系統(tǒng)結(jié)合的程序代碼的計算機可用或者計 算機可讀介質(zhì)可存取的計算機程序產(chǎn)品的形式。為了本說明的目的，計算機可 用或者計算機可讀介質(zhì)可以是能夠包含、存儲、通信、傳播或者傳輸由或者結(jié) 合指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或者裝置使用的程序的任何有形設(shè)備。介質(zhì)可以是電子、 磁、光、電磁、紅外、或者半導(dǎo)體系統(tǒng)(或者設(shè)備或者裝置)或者傳播介質(zhì)。 計算機可讀介質(zhì)的例子包括半導(dǎo)體或者固態(tài)存儲器、磁帶、可拆卸計算機盤、 隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、硬磁盤和光盤。現(xiàn)在光盤的例 子包括致密盤-只讀存儲器(CD-ROM )、致密盤-讀/寫(CD-R/W)和DVD。
除非另外表明，否則術(shù)語"特定實施方式"、"一種實施方式"、"幾種實施 方式"、"實施方式"、"本實施方式"、"該實施方式"、"一種或者幾種實施方 式"、"某些實施方式"指的是一種或者多種(但不是全部的)實施方式。除非 另外表明，否則術(shù)語"包括"、"包含"、"具有"和其變形指的是"包括但不限
于"。除非另外表明，否則所列舉的項目不暗示任何或者所有項目相互排斥。除 非另外表明，否則數(shù)據(jù)"一個"、"該"指的是"一個或者多個"。
除非另外表明，否則彼此通信的裝置不必連續(xù)地彼此通信。此外，彼此通 信的裝置可以直接或者通過一個或者多個中介間接地彼此通信。此外，對帶有 彼此通信的幾個構(gòu)件的實施方式的描述不暗示需要所有的這些構(gòu)件。相反，描 述各種可選構(gòu)件以說明可能實施方式的較寬的范圍。
進(jìn)一步，雖然順序描述了過程步驟、方法步驟、算法等，但是可以將這些 過程、方法和算法配置為以替代順序工作。換句話說，可以被描述的步驟的任 何順序或次序不指示要求以該順序執(zhí)行步驟?？梢杂萌魏螌嶋H順序執(zhí)行這些描 述的過程的步驟。而且，可以同時、并行或者并發(fā)地執(zhí)行某些步驟。
當(dāng)在這里描述單個裝置或者產(chǎn)品時，^艮明顯，可以在單個裝置/產(chǎn)品的位置 上使用多于一個的裝置/產(chǎn)品(它們是否協(xié)作)。類似地，在這里描述多于一個裝 置或者產(chǎn)品(它們是否協(xié)作)的情況下，很明顯，可以在多于一個裝置或者產(chǎn) 品的位置上使用單個的裝置/產(chǎn)品?？梢杂蓻]有被明確描述為具有這種功能/特點 的一個或者多個其他裝置來替代地體現(xiàn)裝置的功能和/和特點。因此，其他實施 方式不必包括裝置本身。在本上下文中的計算機程序裝置或者計算機程序指的 是指令集的以任何語言、代碼或者表示的任何表述，所述指令試圖直接或者在
下面兩種情況之一或者兩者之后導(dǎo)致具有信息處理能力的系統(tǒng)執(zhí)行特定功能 a)轉(zhuǎn)換為另一種語言、代碼或者表示；b)以不同的材料形式再現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種包括發(fā)送器和接收器的通信系統(tǒng)，其中，借助于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道來耦合發(fā)送器和接收器，而且時鐘信道短于數(shù)據(jù)信道，而且接收器包括延遲電路，而且延遲電路被提供來-從時鐘信道信號中提取抖動信號，-將所提取的抖動信號延遲，-借助于經(jīng)延遲的抖動信號為該接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，將所提取的抖動信號延遲時 鐘信道和數(shù)據(jù)信道的傳播延遲時間差。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的通信系統(tǒng)，其中，就抖動信號來說，從 該時鐘信道信號中提取抖動頻譜的一個或者多個部分，而且借助于將抖動頻 譜的延遲部分添加到未被延遲的所提取的抖動信號和時鐘信道信號的差異信 號中，來產(chǎn)生接收器時鐘信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信系統(tǒng)，其中，就抖動信道來說，借助于高 通濾波器從時鐘信道信號中提取高頻頻譜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l或者2所述的通信系統(tǒng)，其中，就抖動信號來說，基 本上從時鐘信道信號中提取整個抖動頻譜，而且借助于將所提取的抖動頻譜 添加到基本上清潔的時鐘基準(zhǔn)信號中來產(chǎn)生接收器時鐘信號。
6. 根據(jù)之前權(quán)利要求中的任何一項所述的通信系統(tǒng)，其中， 借助于包括相位檢測器、環(huán)路濾波器和電壓控制振蕩器的鎖相環(huán)來實現(xiàn)高頻濾波器，提供相位檢測器用于接收時鐘信道信號并且用于發(fā)送所提取的 抖動信號作為輸出信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng)，其中，從鎖相環(huán)的電壓控制振蕩器 導(dǎo)出時鐘信道信號和未延遲的所提取的抖動信號的差異信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng)，其中，依賴于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道 之間的傳播延遲時間差來選擇高通濾波器的截止頻率。
9. 根據(jù)之前權(quán)利要求中的任何一項所述的通信系統(tǒng)，其中，所述延遲電 路包括用于對所提取的抖動信號執(zhí)行粗延遲的粗延遲電路。
10. 根據(jù)之前權(quán)利要求中的任何一項所述的通信系統(tǒng)，其中，所述延遲 電路包括用于將所提取的延遲抖動信號添加到差異信號或者基本上清潔的基 準(zhǔn)信號中的可控延遲緩沖器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6到10之一所述的通信系統(tǒng)，其中，所述延遲電路包括插入單元，該單元用于將所提取的延遲抖動信號插入到電壓控制振蕩器的 控制電壓中。
12. —種用于源同步通信系統(tǒng)的接收器，其中，該接收器包括延遲電路， 而且該延遲電路被提供來-從時鐘信道信號中提取抖動信號， -將所提取的抖動信號延遲，-借助于經(jīng)延遲的抖動信號為接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號。
13. —種用于同步源同步通信信道的時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號的方 法，其中，時鐘信道和數(shù)據(jù)信道包括傳播延遲時間差，該方法包括步驟-接收時鐘信道信號和數(shù)據(jù)信道信號， -從時鐘信道信號中提取抖動信號， -將所提取的抖動信號延遲，-借助于經(jīng)延遲的抖動信號為接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括發(fā)送器和接收器的通信系統(tǒng)，其中借助于時鐘信道和數(shù)據(jù)信道來耦合發(fā)送器和接收器，而且時鐘信道短于數(shù)據(jù)信道，而且接收器包括延遲電路而延遲電路被提供來從時鐘信道信號中提取抖動信號，將所提取的抖動信號延遲，借助于經(jīng)延遲的抖動信號為該接收器產(chǎn)生接收器時鐘信號。
文檔編號H04L7/033GK101207472SQ20071018674
公開日2008年6月25日 申請日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者克里斯琴·I·梅諾爾菲, 托馬斯·H·托伊弗爾, 馬丁·L·施馬茨 申請人:國際商業(yè)機器公司