本文描述的實(shí)施例涉及數(shù)據(jù)傳輸。一些實(shí)施例涉及均衡器。
背景技術(shù)：
許多電子器件或系統(tǒng)，例如計算機(jī)、平板電腦和蜂窩電話，包括位于電路板上的部件(例如，集成電路芯片)。這些部件可以使用能夠攜帶信息(例如，數(shù)據(jù))的信號來相互通信。信號通常在電路板上的導(dǎo)線(例如，基于金屬的跡線)上被傳輸。每個信號可以被組織成符號。每個符號是固定時間段內(nèi)的信號的一部分。
在脈沖幅度調(diào)制(pam)技術(shù)中，每個符號可以用于傳輸一個比特或多個比特的信息。在該技術(shù)中，基于與符號相關(guān)聯(lián)的比特的值，以不同的幅度調(diào)制信號。例如，在二進(jìn)制pam(2-pam)信令中，取決于與該符號相關(guān)聯(lián)的比特的值(例如，二進(jìn)制0或1)，每個符號可以具有兩個可能的幅度值中的任一個幅度值。在其他m進(jìn)制pam(例如，4-pam，8-pam等)信令中，每個符號可以具有m個幅度值中的任一個幅度值。在一些情況下，使用m進(jìn)制pam技術(shù)傳輸信號可能比一些其他技術(shù)更有利。然而，在一些系統(tǒng)中，使用基于m進(jìn)制pam的技術(shù)可能增加器件面積、功率和電路復(fù)雜性。
附圖說明
圖1示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、包括器件以及器件之間的信道的設(shè)備。
圖2是根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、可對應(yīng)于圖1的信號之一的信號的示例性時序圖。
圖3示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的接收器的框圖，該接收器具有接收器通道和在每個接收器通道中的多個前饋均衡器和決策反饋均衡器。
圖4示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、圖3的接收器的接收器通道的前饋均衡器和決策反饋均衡器的框圖。
圖5是示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、在圖3的接收器的前饋均衡器的輸出端處的部分均衡化的符號值的概率密度函數(shù)(pdf)的曲線圖。
圖6示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、呈系統(tǒng)(例如，電子系統(tǒng))形式的設(shè)備。
圖7是示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、操作接收器的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
在一些數(shù)字pam通信系統(tǒng)中，m進(jìn)制pam技術(shù)可能比一些其他技術(shù)(例如，不歸零(nrz)調(diào)制)更具吸引力。一些常規(guī)技術(shù)可以在m進(jìn)制pam系統(tǒng)中使用數(shù)字環(huán)路展開的決策反饋均衡器(dfe)。然而，這樣的技術(shù)可能增加器件面積和功率。例如，在4-pam系統(tǒng)中的4抽頭dfe中使用的諸如加法器和限幅器(slicer)的電路部件可能是在2-pam系統(tǒng)中使用的多倍。提出了一些替代技術(shù)，例如先行循環(huán)展開的體系結(jié)構(gòu)，以便釋放系統(tǒng)中dfe關(guān)鍵路徑的時序要求。然而，這樣的替代技術(shù)可能增加m進(jìn)制pam系統(tǒng)中的電路復(fù)雜性。
本文描述的技術(shù)改進(jìn)了m進(jìn)制pam系統(tǒng)中的先行循環(huán)展開的n抽頭dfe。本文所描述的技術(shù)在接收器架構(gòu)中使用多個前饋均衡器(ffe)與改進(jìn)的先行循環(huán)展開的n抽頭dfe的組合。接收器中的ffe中的一個可以操作為接收器的主ffe-dfe信號均衡化路徑中的主ffe。接收器的另一ffe可以與主ffe并聯(lián)布置，并且可以操作為次級(例如，并行)ffe，以刪除在dfe中使用的全部可能決策中的不必要的可能決策。這種刪除允許這里描述的先行循環(huán)展開的技術(shù)在預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能值期間使用更少的可能決策。
在一些示例中，為了刪除本文中所描述的接收器(例如，m進(jìn)制pam接收器)中的不必要的決策，可部分地均衡化次級ffe輸出(例如，僅對所接收的符號執(zhí)行部分均衡化)，以便指示先前符號所落入的區(qū)域。因此，相對于主ffe，次級ffe可以是不太復(fù)雜的(例如，2抽頭或3抽頭ffe)，且具有足夠的比特誤碼率(ber)輸出。這可以輔助dfe忽略位于由次級ffe標(biāo)識的指示區(qū)域之外的不必要的決策。仍然可以通過主信號均衡化路徑中的主ffe和dfe來處理接收器的信號完整性。本文所描述的技術(shù)可以導(dǎo)致接收器中的電路復(fù)雜度、器件面積、關(guān)鍵路徑中的延遲和功率消耗中的至少一項(xiàng)的改進(jìn)(例如，減小)。
圖1示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、包括器件101和102以及器件101和102之間的信道103的設(shè)備100。設(shè)備100可以包括電子器件或系統(tǒng)，或被包括在電子器件或系統(tǒng)中，所述電子器件或系統(tǒng)諸如計算機(jī)(例如，服務(wù)器、臺式機(jī)、膝上型計算機(jī)或筆記本)、平板電腦，蜂窩電話或其他電子器件或系統(tǒng)。器件101和102中的每一個可以包括集成電路(ic)，例如ic芯片。器件101和102可以包括控制器(例如，處理器、輸入/輸出控制器、存儲器器件或其他電子器件)。如圖1所示，器件101和102可以分別包括發(fā)送器105和接收器104。
信道103可以提供在器件101和102之間的通信(例如，以信號傳輸?shù)男问?。信道103可以包括通道1030、1031和1032至103x以在器件101和102之間傳導(dǎo)信號。通道1030至103x中的每一個可以在器件101和102所處的電路板(例如，印刷電路板)上包括一條或多條導(dǎo)電跡線(例如，基于金屬的跡線)。器件101和102可以通過在通道1030至103x上提供信號來彼此通信。例如，如圖1所示，發(fā)送器105可以分別將信號d0、d1和d2至dx發(fā)送到通道1030、1031和1032至103x上的接收器104。在替代布置中，信道103不必包括在電路板上的導(dǎo)線。例如，信道103可以包括用于器件101和102之間的無線通信的介質(zhì)(例如，空氣)。
接收器104和信號d0、d1和d2至dx可以包括下面參照圖2至圖7描述的接收器和信號。
圖2是根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的可對應(yīng)于圖1的信號d0、d1和d2至dx之一的信號d的示例性時序圖。如圖2所示，信號d可以包括符號201至207(例如，七個符號)。符號201至207中的每一個包括在相應(yīng)單位間隔ui內(nèi)的信號d的一部分(例如，片段)。圖2示出了與信號d的七個相應(yīng)符號201至207相關(guān)聯(lián)的七個單位間隔(ui)。每個ui的值(例如，以時間為單位)可以等于用以捕獲信號d的時鐘信號(例如，由圖1的接收器104使用)的周期的值(或周期的一小部分)。
信號d可以使用pam技術(shù)在信道103(圖1)上傳送。為了本描述的目的(例如，在圖2至圖5的描述中)，假設(shè)由接收器(例如，圖1中的104)接收的信號中包括的每個符號用于攜帶(例如，發(fā)送)兩個比特(例如，二進(jìn)制“00”、“01”、“10”或“11”)。然而，本文描述的接收器可以利用用于攜帶多于兩個比特的信息的符號進(jìn)行操作。在圖2的信號d的示例中，符號201至207中的每一個可以用于攜帶兩個比特的信息。
與信號d中的特殊符號相關(guān)聯(lián)的兩個比特的值可基于該特殊符號的幅度值。符號的幅度值可以對應(yīng)于符號的電壓值。圖2示出了四個示例電壓值v1、v2、v3和v4，這些電壓值對應(yīng)于信號d的四個幅度值。
因?yàn)榉?01至207中的每一個可以用于攜帶兩個比特的信息，所以電壓值v1、v2、v3和v4可以用于呈現(xiàn)兩個比特的四個可能值(二進(jìn)制值)。作為示例，電壓值v1、v2、v3和v4可以分別用于表示二進(jìn)制值“00”、“01”、“10”和“11”。因此，在圖2的示例中，與符號201相關(guān)聯(lián)的兩個比特可以具有值“11”。與符號202相關(guān)聯(lián)的兩個比特可以具有值“10”。類似地，符號203、204、205、206和207中的每一個可以分別與可以具有值“11”、“01”、“00”、“11”和“00”的兩個相應(yīng)比特相關(guān)聯(lián)。
可以在接收器(例如，圖1中的接收器104)中順序地接收信號d的符號(例如，201至207)。例如，如果符號205是接收器正在接收的當(dāng)前符號(例如，符號(n))，則符號204是前一個符號(例如，在接收符號205之前接收符號(n-1))，并且符號206是下一個符號(例如，在接收到符號205之后接收符號(n+1))。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，當(dāng)在信道上傳輸信號(例如，圖3中的103)時，在信號(諸如信號d)中可能發(fā)生干擾(例如，符號間干擾(isi))或其他不期望的因素(例如，噪聲)。在符號由接收器接收(例如，采樣)時，干擾(例如，isi)可能導(dǎo)致符號的幅度值偏離其預(yù)期值(例如，理想值)。例如，當(dāng)符號201至207由接收器104(圖1)接收時，它們各自的幅度值可能偏離v1、v2、v3和v4的預(yù)期電壓值。所接收的特殊符號的幅度值可能落入?yún)^(qū)域251、252和253之一中，這取決于符號的預(yù)期幅度值。
例如，當(dāng)符號202由接收器104(圖1)接收(采樣)時，符號202的采樣幅度值可以不是電壓值v3(例如，預(yù)期值)；而是其可為另一電壓值，例如在電壓v3和v5之間的區(qū)域253中的電壓值。在另一示例中，當(dāng)符號204由接收器104接收(采樣)時，符號204的采樣的幅度值可以不是電壓值v2；而是其可為另一電壓值，例如在電壓v2和v3之間的區(qū)域252中的電壓值。
如上所述，在由接收器104接收的信號中可能發(fā)生干擾(例如，isi)。這里描述的接收器可以配置為執(zhí)行均衡化操作以改善所接收的信號(例如，信號d)的質(zhì)量。這在確定信號中所包含的信息的值方面可導(dǎo)致提高的準(zhǔn)確度。
圖3示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、包括多個前饋均衡器(ffe)311和312的接收器304的框圖。接收器304可以用作圖1的接收器104。如圖3所示，接收器304可以包括接收器通道3040至304x，以在不同的輸入端(例如，不同的輸入節(jié)點(diǎn))處接收不同的輸入信息，并且在不同輸出端(例如，不同輸出節(jié)點(diǎn))處提供(例如，生成)不同的輸出信息。例如，接收器通道3040可接收信息(例如，輸入信息)din0并且提供信息(例如，輸出信息)dout0。接收器通道304x可接收信息(例如，輸入信息)dinx并且提供信息(例如，輸出信息)doutx。信息din0和dinx可以是模擬信息。信息dout0和doutx可以分別是信息din0和dinx的數(shù)字表示。每個接收器通道3040到304x可以對相應(yīng)的輸入信息(例如，輸入信號)執(zhí)行類似的均衡化，以提供相應(yīng)的輸出信息(例如，幾個比特的信息)。
信息din0和dinx中的每一個可以由不同的信號提供。例如，信息din0可以由諸如圖1的信號d0的信號提供，并且信息dinx可以由另一信號(諸如圖1的信號dx)提供。
如圖3所示，接收器通道3040可以包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)310、ffe311、ffe312和決策反饋均衡器(dfe)315。ffe311和dfe315可以在接收器通道3040的主信號均衡化路徑中以組合方式操作。如圖3所示，接收器通道304x還可以包括類似于接收器通道3040的部件(例如，adc、多個ffe和dfe)，這些部件以與接收器通道3040類似的方式布置。接收器通道304x還可以具有由dfe和類似于接收器通道3040的ffe之一形成的主信號均衡化路徑。為了簡單起見，本文的描述描述了接收器304中的僅一個接收器通道(例如，3040)的細(xì)節(jié)。接收器304中的其他接收器通道(例如，304x)的結(jié)構(gòu)和操作類似于或相同于接收器通道3040。
adc310可以包括用于接收信息din0的輸入端(例如，一個或多個節(jié)點(diǎn))310a和用于提供信息din0'的輸出端(例如，一個或多個節(jié)點(diǎn))310b。ffe311和ffe312的輸入端可耦合到adc310的同一輸出端(310b)。例如，ffe311和312可以包括耦合到adc310的輸出端310b的相應(yīng)輸入端(例如，節(jié)點(diǎn))311a和312a。dfe315可以分別耦合到ffe311和ffe312的輸出端(例如，輸出節(jié)點(diǎn))311b和312b。dfe315可以配置(例如，結(jié)構(gòu)化)成作為先行環(huán)路展開的dfe來操作。
信息din0可以由可具有與圖2的信號d相似的波形的信號提供。因此，在圖3中，信息din0可以包括符號(例如，圖2的201至207)，其中，每個符號的幅度值可以表示多個比特(例如，兩個比特)的信息的值。信息din0'是信息din0的數(shù)字表示。信息din0'可以包括基于信息din0中所包含的符號(例如，類似于圖2的符號201至207)的幅度值的值(例如，數(shù)字值)。
在圖3中，ffe311可以作為接收器通道3040中的主ffe來操作，以刪除所接收的符號中的isi，以生成所接收的符號的均衡化的符號值。基于均衡化的符號值，dfe315可以基于先行循環(huán)展開的技術(shù)來執(zhí)行均衡化。在該技術(shù)中，dfe315預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值。作為該預(yù)先計算操作的一部分，每個先前符號的可能決策用于預(yù)先計算全部可能的求和，以刪除當(dāng)前符號上的isi。如下文更詳細(xì)地描述，ffe312可以操作以輔助dfe315減小預(yù)先計算的可能的求和的數(shù)目。
圖4示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的、圖3的接收器304的接收器通道3040的ffe311、ffe312和dfe315的框圖。圖4示出了可以操作以處理符號的4-pam3抽頭dfe結(jié)構(gòu)的示例，其中每個符號與兩個比特的信息相關(guān)聯(lián)。然而，本文描述的技術(shù)可以應(yīng)用于其他m進(jìn)制pamn抽頭dfe結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，ffe311(例如，主ffe)可以包括：延遲電路411、具有相關(guān)聯(lián)的系數(shù)a1至aj的乘法器電路421、和加法器電路431。ffe311(在其輸入端311a處)接收信息dino'并且對信息din0'中所包含的符號執(zhí)行均衡化操作，并且(在輸出端311b處)生成包括所接收的符號的均衡化的符號值的信息。輸出端311b處的信息ffe1out(n)表示正由接收器通道3040處理的當(dāng)前符號(例如，符號(n))的均衡化的符號值。
ffe312(例如，并行ffe)可以包括：延遲電路412、具有相關(guān)聯(lián)的系數(shù)b1至bk的乘法器電路422、和加法器電路432。ffe312接收信息dino'并且對信息din0'中所包含的符號執(zhí)行均衡化(例如，部分均衡化)操作，并且生成信息ffe2out，該信息ffe2out包括所接收的符號的均衡化的(例如，部分均衡化的)符號值。ffe312可以包括可以操作以生成信息決策(n-1)的區(qū)域標(biāo)識符(例如，比較器)442。如下面更詳細(xì)描述的，信息決策(n-1)包含如下指示(例如，值)：所述指示標(biāo)識出符號(例如，先前符號)落入其中的可能的區(qū)域(例如，類似于圖2的區(qū)域251、252和253)之中的最可能的區(qū)域(例如，值的范圍)?；谛畔Q策(n-1)，dfe315可減小用于預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的每個先前符號的可能決策的數(shù)目。例如，在操作中，dfe315可以基于先前符號的已標(biāo)識區(qū)域(例如，最可能的區(qū)域)預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值，并且忽略其他區(qū)域(例如，最不可能的區(qū)域)。
圖4作為示例示出作為ffe312的一部分的區(qū)域標(biāo)識符442。然而，區(qū)域標(biāo)識符442可以位于接收器304中的另一個位置(例如，作為dfe315的一部分)，只要它可以提供標(biāo)識出與符號相關(guān)聯(lián)的最可能的區(qū)域的信息決策(n-1)即可。
dfe315可以包括加法器425(僅標(biāo)記了16個加法器425中的三個)、限幅器435(八個限幅器435)、多路復(fù)用器(例如，先行復(fù)用器)電路445、延遲電路455(用以提供時間延遲)、和多路復(fù)用器電路465、466和467。多路復(fù)用器電路465、466和467中的每一個可包含多個多路復(fù)用器(未示出)，所述多個多路復(fù)用器可操作(例如，作為4:2多路復(fù)用器)以選擇四個輸入端中的兩個輸入端作為兩個輸出端。每個限幅器435可以包括比較器電路和邏輯電路，所述比較器電路和邏輯電路可以執(zhí)行比較操作并且基于來自加法器425中的相應(yīng)加法器的輸入來做出決策。復(fù)用器電路445可以包括多個復(fù)用器(未示出)，所述多個復(fù)用器可以操作以選擇提供給多路復(fù)用器電路445的(例如，由限幅器435提供的)輸入(例如，決策)之一，并且將選定的輸入(例如，正確決策)提供給多路復(fù)用器電路445的輸出端。
如上所述，圖4示出了其中接收器304被配置(例如，被結(jié)構(gòu)化)成作為4-pam3抽頭先行環(huán)路展開的dfe來操作的示例。因此，信息din0'中所包含的每個符號可以具有表示兩個比特的四種可能組合之一的符號值。dfe315可以操作以(在多路復(fù)用器電路445的輸出端處)產(chǎn)生信息dout0(n)，信息dout0(n)表示由當(dāng)前符號的均衡化的符號值(由信息ffelout(n)表示)所表示的兩個比特的比特值(例如，“00”、“01”、“10”或“11”)。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，在一些常規(guī)先行循環(huán)展開的dfe中使用的一些技術(shù)可以預(yù)先計算全部可能的求和，作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。這樣的技術(shù)可以在預(yù)先計算全部可能的求和中使用每個先前符號的全部可能決策來刪除當(dāng)前符號上的isi。然后，基于所述求和來確定當(dāng)前符號的可能決策。選擇可能決策之一作為當(dāng)前符號的正確決策。
與一些常規(guī)的先行環(huán)路展開的dfe相比，接收器304的dfe315具有不同的(例如，修改的)結(jié)構(gòu)，并且以簡化的先行循環(huán)展開的方式操作。在接收器304的操作中，dfe315使用比在提供當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的可能的求和的預(yù)先計算中所使用的每個先前符號的全部可能決策少的可能決策。例如，在與當(dāng)前符號相關(guān)聯(lián)的操作期間，dfe315執(zhí)行預(yù)先計算操作以預(yù)先計算當(dāng)前符號(由信息ffe2out(n)表示)的全部可能的均衡化的符號值。dfe315使用加法器425和來自多路復(fù)用器電路465、466和467的輸出端的信息，來預(yù)先計算全部可能的求和以刪除當(dāng)前符號上的isi。多路復(fù)用器電路465、466和467中的每一個的輸出端提供僅與每個先前符號的全部可能決策的一部分(少于全部可能決策)相關(guān)聯(lián)的信息。因此，在提供當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的可能的求和的預(yù)先計算中，dfe315可以不使用每個先前符號的全部可能決策而是僅使用每個先前符號的可能決策的一部分(少于全部)。例如，如果每個符號與b個比特相關(guān)聯(lián)，其中b是大于2的整數(shù)，則在提供當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的可能的求和的預(yù)先計算中，dfe可以使用每個先前符號的少于2b個可能決策。如參考圖5更詳細(xì)地描述的，由ffe312執(zhí)行將要使用每個先前符號的全部可能決策的哪個部分的確定。
在圖4中，在可能的求和由加法器425預(yù)先計算之后，dfe315使用限幅器435來執(zhí)行決策操作。決策操作確定當(dāng)前符號的全部可能決策(例如，可能的值)。將可能決策提供(例如，作為輸入饋送)給多路復(fù)用器電路445的輸入端。多路復(fù)用器電路445可以操作以選擇(由限幅器435提供的)可能決策之一作為當(dāng)前符號的正確決策。在多路復(fù)用器電路445的輸出端處的信息dout0(n)包括(基于正確的決策的)信息，所述信息表示與當(dāng)前符號的信息ffe1out(n)相關(guān)聯(lián)的兩個比特的比特值(例如，“00”、“01”、“10”或“11”)。
如圖4所示，多路復(fù)用器電路445可以使用三條選擇信息dout0(n-lf)、dout0(n-lf-1)和dout0(n-lf-2)，并且作為8:1多路復(fù)用器操作以選擇(由限幅器435提供的)八個可能決策之一作為當(dāng)前符號的正確決策。選擇信息dout0(n-lf)、dout0(n-lf-1)和dout0(n-lf-2)可以由耦合到多路復(fù)用器電路445的輸出端的反饋路徑來提供。lf是與多路復(fù)用器電路445相關(guān)聯(lián)的先行因子?？梢苑謩e在與信息dout0(n)相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前時刻之前的lf、lf-1和lf-2時刻，基于多路復(fù)用器的輸出端的值來獲得選擇信息dout0(n-lf)、dout0(n-lf-1)、dout0(n-lf-2)的值。
如上所述，在對提供當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的可能的求和進(jìn)行預(yù)先計算中，dfe315使用少于每個先前符號的全部可能決策。在圖4中，可以(基于4-pam的示例)為每個復(fù)用器電路465、466和467的輸入端提供每個先前符號的四個可能決策。四個可能決策與值-1、-0.33、+0.33和+1以及系數(shù)c1、c2和c3相關(guān)聯(lián)?？梢曰谛诺?例如，103)的特性(例如，物理特性)或基于由接收器304接收的信號(例如，圖1中的d0至dx)的觀察質(zhì)量來設(shè)置c1、c2和c3的值。
多路復(fù)用器電路465、466和467中的每一個可以操作以選擇先前符號的全部可能決策(四個可能決策)中的兩個作為最可能的可能決策。在預(yù)先計算可能的求和中，dfe315使用所選擇的(最可能的)可能決策，該預(yù)先計算可能的求和作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。多路復(fù)用器電路465、466和467的選擇可以基于由ffe312提供的信息決策(n-1)。
基于信息決策(n-1)，在不同的階段475、476和477，多路復(fù)用器電路465、466和467可以操作以選擇先前符號的全部可能決策(四個可能決策)中的兩個作為最可能的決策。在預(yù)先計算可能的求和中，dfe315使用所選擇的最可能的可能決策，該預(yù)先計算可能的求和作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。如圖4所示，可以利用在階段475、476和477之間的(由延遲電路455提供的)時間延遲來一個接一個地(例如，順序地)執(zhí)行階段475、476和477。多路復(fù)用器電路465、466、和467在相應(yīng)階段475、476和477可以使用在它們各自的選擇輸入端(例如，多路復(fù)用器選擇輸入端)465a、466a和467a處提供的信息決策(n-1)作為選擇信息(例如，多路復(fù)用器選擇信號)，以選擇到其輸出端(多路復(fù)用器輸出端)的全部可能決策的一部分。
例如，多路復(fù)用器465可以選擇全部可能決策(四個可能決策)-1×c1、-0.33×c1、0.33×c1和1×c1中的兩個作為在預(yù)先計算可能的求和中在階段475處使用的最可能的可能決策，該預(yù)先計算可能的求和作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。多路復(fù)用器電路466可以選擇全部可能決策(四個可能決策)-1×c2、-0.33×c2、0.33×c2和1×c2中的兩個作為在預(yù)先計算可能的求和中在階段476處使用的最可能的可能決策，該預(yù)先計算可能的求和作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。多路復(fù)用器電路467可以選擇全部可能決策(四個可能決策)-1×c3、-0.33×c3、0.33×c3和1×c3中的兩個作為在預(yù)先計算可能的求和中在階段475處使用的最可能的可能決策，該預(yù)先計算可能的求和作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的一部分。
信息決策(n-1)包含指示哪些決策可以從先前符號的全部可能決策中刪除的指示。這允許在預(yù)先計算當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值時僅使用先前符號的全部可能決策的一部分。如圖4所示，信息決策(n-1)由ffe312提供。信息決策(n-1)可以基于信息ffe2out獲得。例如，信息ffe2out可以包括當(dāng)前符號的均衡化值(例如，ffe2out(n))，其可以基于用于生成ffe1out(n)的相同符號來生成。信息ffe2out還可以包括可以基于先前符號生成的先前符號(例如，ffe2out(n-1))的均衡化值。基于信息ffe2out(n-1)來生成信息決策(n-1)。如下所述，可以基于信息ffe2out的概率密度函數(shù)來獲得信息決策(n-1)的值。
圖5是示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的由ffe312的信息ffe2out呈現(xiàn)的部分均衡化的符號值的概率密度函數(shù)(pdf)的圖。為了提供信息決策(n-1)(圖4)以允許dfe315(圖4)在當(dāng)前符號的全部可能的均衡化的符號值的預(yù)先計算中刪除先前符號的全部可能決策中的一些，ffe312可以部分地均衡化先前符號，以獲得先前符號的部分均衡化的符號值。然后，基于先前符號的部分均衡化的符號值，ffe312可正確地確定先前符號的全部可能決策中的特殊決策，所述特殊決策可能是不必要的并且可在循環(huán)展開過程中被刪除。ffe312可以執(zhí)行均衡化操作，使得先前符號可以被部分地均衡化以達(dá)到足夠的ber。然后，基于圖5的概率密度函數(shù)(pdf)，可以使用少于每個先前符號的所有四個可能決策來預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值。在與圖5相關(guān)聯(lián)的示例中，在循環(huán)展開過程期間可以安全地刪除四個可能決策中的兩個最不可能的決策。
在圖5中，每個部分均衡化的符號值(由ffe312的ffe2out表示)可落入三個區(qū)域(例如，電壓值范圍)551、552和553之一中。區(qū)域551、552和553中的每一個區(qū)域具有基于歸一化的電壓值-1.33、-1、-0.667，-0.33、0、0.33、0.667、1和1.33的邊界。作為示例，圖5中的歸一化的電壓值可以基于圖2的電壓值v0、v1、v2、v3、v4和v5，其中歸一化的電壓值-1.33、-1、-0.33、0.33、1和1.33可以分別對應(yīng)于電壓v0、v1、v2、v3、v4和v5。因此，圖5的區(qū)域551、552和553可以分別基于圖2的區(qū)域251、252和253。
在圖5中，當(dāng)符號落入?yún)^(qū)域551中時，可以從循環(huán)展開過程中刪除由歸一化的電壓值0.33和1表示的符號。因此，ffe312可以對符號做出部分決策。類似地，當(dāng)符號落入?yún)^(qū)域552中時，可以從(由圖4的dfe315執(zhí)行的)循環(huán)展開過程中刪除由歸一化的電壓值-1和+1表示的符號；當(dāng)符號落入?yún)^(qū)域553中時，可以從循環(huán)展開過程中刪除由歸一化的電壓值-0.33和-1表示的符號?；谠搫h除過程，ffe312可以根據(jù)刪除可能決策中的哪一個來提供具有不同值的信息決策(n-1)。基于信息決策(n-1)的值，dfe315可使用多路復(fù)用器465、466和467來選擇性地確定將在循環(huán)展開過程中使用先前符號的可能決策中的哪一個，如上參考圖4所述。
ffe312可以操作以僅提供(由信息din0'表示的)接收的符號的(由信息ffe2out表示的)部分均衡化的符號值，以便刪除接收器304中的不必要的決策，從而識別最終決策的區(qū)域。因?yàn)閒fe312可以僅執(zhí)行部分均衡化操作，所以與ffe311相比，ffe312的結(jié)構(gòu)可以相對較不復(fù)雜(例如，2抽頭或3抽頭ffe)。例如，ffe312的延遲電路412的數(shù)目和乘法器電路422的數(shù)目可以小于ffe311的延遲電路的數(shù)目和乘法器電路的數(shù)目。在接收器304中包括ffe312可以不影響接收器304的均衡化操作，并且可以不在接收器304中引入噪聲，因?yàn)閕si的刪除由ffe311和dfe315執(zhí)行。
ffe311的結(jié)構(gòu)可能比ffe312更復(fù)雜，因?yàn)槠浔唤邮掌?04用作與dfe315組合的主ffe以執(zhí)行所接收的符號的主均衡化操作(例如，刪除isi)。例如，ffe311可以具有比ffe312更多的抽頭，并且系數(shù)a1至aj的值也可以不同于系數(shù)b1至bk的值。然而，在一些布置中，ffe311和ffe312可以具有相似或相同的結(jié)構(gòu)。例如，ffe312的抽頭(例如，乘法器電路422)的數(shù)目、系數(shù)b1至bk的值、或這兩者可以與ffe311的相同。
如上所述，刪除可能決策可以有效地降低dfe315的復(fù)雜性。例如，與一些常規(guī)的預(yù)編程循環(huán)展開的dfe相比，加法器425的數(shù)目、限幅器435的數(shù)目和在多路復(fù)用器電路445內(nèi)部的多路復(fù)用器的數(shù)目可以更少。作為示例，與常規(guī)的4-pamn-tapdfe相比，dfe315中的關(guān)鍵路徑(例如，在多路復(fù)用器電路445中)的延遲可以縮短(例如，縮短一半)或者dfe315的速度可以增加(例如，近兩倍)。此外，由于關(guān)鍵路徑松弛(relaxation)，可以稍微退回先行因子以進(jìn)一步降低dfe315中的電路復(fù)雜度(例如，進(jìn)一步減少多路復(fù)用器電路445內(nèi)的多路復(fù)用器的數(shù)目)。作為另一示例，在常規(guī)的4-pamn-tapdfe中，加法器s’(例如，類似于加法器425)的數(shù)目和限幅器c’的數(shù)目(例如，類似于限幅器435)可以基于下面的等式。
作為比較，dfe315中的加法器s的數(shù)目和限幅器c的數(shù)目可以基于以下等式。
因此，如上所示，s小于s’(s<s’)，并且c小于c’(c<c’)。因此，與一些常規(guī)的先行環(huán)路展開的dfe相比，接收器304可以具有更少的電路元件(例如，加法器、限幅器、多路復(fù)用器)。這可能導(dǎo)致電路復(fù)雜度、器件面積、關(guān)鍵路徑中的延遲和功率消耗中的至少一項(xiàng)的改善(例如，減小)。
圖6示出以根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的系統(tǒng)(例如，電子系統(tǒng))600形式的設(shè)備。系統(tǒng)600可以包括計算機(jī)、平板或其他電子系統(tǒng)或被包括在計算機(jī)、平板或其他電子系統(tǒng)中。如圖6所示，系統(tǒng)600可以包括處理器605、存儲器器件620、存儲器控制器630、圖形控制器640、輸入和輸出(i/o)控制器650、顯示器652、鍵盤654、指向器件656、至少一個天線658、連接器615和總線660。
處理器605、存儲器器件620、存儲器控制器630、圖形控制器640和i/o控制器650中的每一個可以包括ic芯片(例如，圖1的器件101或102)。
在一些布置中，系統(tǒng)600不必包括顯示器。因此，可以從系統(tǒng)600中省去顯示器652。在一些布置中，系統(tǒng)600不必包括任何天線。因此，可以從系統(tǒng)600中省去天線658。
處理器605可以包括通用處理器或應(yīng)用特定集成電路(asic)。處理器605可以包括中央處理單元(cpu)。
存儲器器件620可以包括動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(dram)器件、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(sram)器件、閃存存儲器器件、相變存儲器、這些存儲器器件的組合或其他類型的存儲器。圖6示出存儲器器件620是與處理器605分開的獨(dú)立存儲器器件的示例。在替代布置中，存儲器器件620和處理器605可位于同一管芯上。在這種替代布置中，存儲器器件620是處理器605中的嵌入式存儲器，例如嵌入式dram(edram)、嵌入式sram(esram)、嵌入式閃存或另一類型的嵌入式存儲器。
顯示器652可以包括液晶顯示器(lcd)、觸摸屏(例如，電容性或電阻性觸摸屏)或另一類型的顯示器。指向器件656可以包括鼠標(biāo)、觸控筆或另一類型的指向器件。
i/o控制器650可以包括用于有線或無線通信(例如，通過一個或多個天線658的通信)的通信模塊。這樣的無線通信可以包括根據(jù)wifi通信技術(shù)、先進(jìn)長期演進(jìn)(lte-a)通信技術(shù)或其他通信技術(shù)的通信。
i/o控制器650還可以包括允許系統(tǒng)600根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范(例如，i/o標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范)中的一個或多個標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范來與其他設(shè)備或系統(tǒng)通信的模塊：包括通用串行總線(usb)、顯示端口(dp)、高清晰度多媒體接口(hdmi)、thunderbolt、高速外圍組件互連(pcie)和其他規(guī)范。
連接器615可以被布置(例如，可以包括端子，諸如引腳)，以允許系統(tǒng)600耦合到外部器件(或系統(tǒng))。這可以允許系統(tǒng)600通過連接器615與這種器件(或系統(tǒng))通信(例如，交換信息)。連接器615可以通過連接件616(例如，總線)耦合到i/o控制器650。
連接器615、連接件616、和總線660的至少一部分可以包括符合usb、dp、hdmi、thunderbolt、pcie和其他規(guī)范中的至少一個規(guī)范的導(dǎo)線。
i/o控制器650可以包括具有接收器(rx)672和發(fā)送器(tx)674的收發(fā)器(tx/rx)670a。發(fā)送器674可以操作以將信息從i/o控制器650發(fā)送到系統(tǒng)600的另一部分，或發(fā)送到耦合到連接器615的外部器件(或系統(tǒng))。接收器672可以操作以允許i/o控制器650從系統(tǒng)600的另一部分或從耦合到連接器615的外部器件(或系統(tǒng))接收信息。接收器672可以包括上面參照圖1至圖5描述的任何接收器。
如圖6所示，處理器605、存儲器器件620、存儲器控制器630和圖形控制器640可以分別包括收發(fā)器670b、670c、670d和670e，以允許這些部件中的每一個部件通過它們各自的收發(fā)器來發(fā)送和接收信息。收發(fā)器670b、670c、670d和670e中的至少一個可以與收發(fā)器670a類似或相同。因此，收發(fā)器670b、670c、670d和670e中的至少一個可以包括與接收器672類似或相同的接收器。例如，收發(fā)器670a、670b、670c、670d和670e中的至少一個可以包括這樣的接收器：該接收器可以被布置為允許處理器605、存儲器器件620、存儲器控制器630和圖形控制器640中的至少一個從系統(tǒng)600的另一部分或從耦合到連接器615的外部器件(或系統(tǒng))接收信息(例如，信號)。
圖6作為示例示出系統(tǒng)600的相互分開布置的部件。例如，處理器605、存儲器器件620、存儲器控制器630、圖形控制器640和i/o控制器650中的每一個可以位于單獨(dú)的ic(例如，半導(dǎo)體管芯或ic芯片)上。在一些布置中，系統(tǒng)600的兩個或更多個部件(例如，處理器605、存儲器器件620、圖形控制器640和i/o控制器650)可以位于形成片上系統(tǒng)(soc)的同一管芯(例如，同一ic芯片)上。
圖7是示出根據(jù)本文描述的一些實(shí)施例的操作接收器的方法700的流程圖。在方法700中使用的接收器可以包括以上參考圖1至圖6描述的任何接收器。方法700中的一些活動可以由硬件、軟件、固件、或硬件、軟件和固件的任一組合來執(zhí)行。
如圖7所示，方法700的活動710可以包括接收在信號中(例如，在adc處)所包括的符號并且生成表示符號的數(shù)字表示的輸入信息。活動720可以包括基于輸入信息(例如，使用主ffe)生成均衡化信息?；顒?30可以包括將均衡化信息和比先前符號的全部可能決策少的可能決策提供給dfe的加法器以便預(yù)先計算可能的求和，作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的一部分。活動740可以包括基于可能的求和來確定當(dāng)前符號的正確值。
方法700可以包括相對于圖7中所示的活動710、720、730和740的更少或更多的活動。例如，方法700可以包括如上參考圖1至圖6所描述的接收器和接收器通道的活動和操作。
上文描述的設(shè)備(例如，包括接收器104和304的設(shè)備100，以及系統(tǒng)600)和方法(例如，方法700和接收器104和304的操作，以及系統(tǒng)600)的圖示旨在提供對不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的大體理解，并且不旨在提供可能利用本文所描述的結(jié)構(gòu)的設(shè)備的所有元件和特征的完整描述。
上文描述的設(shè)備和方法可以包括或被包括在高速計算機(jī)、通信和信號處理電路、單處理器模塊或多處理器模塊、單嵌入式處理器或多嵌入式處理器、多核處理器、消息信息開關(guān)、以及包括多層或多芯片模塊的應(yīng)用特定模塊中。這樣的設(shè)備還可以作為子部件被包括在各種其他設(shè)備(例如，電子系統(tǒng))內(nèi)，所述各種其他設(shè)備諸如電視機(jī)、蜂窩電話、個人計算機(jī)(例如，膝上型計算機(jī)、臺式計算機(jī)、手持式計算機(jī)等)、平板電腦(例如，平板計算機(jī))、工作站、無線電廣播設(shè)備、視頻播放器、音頻播放器(例如，mp3(運(yùn)動圖像專家組，音頻層3)播放器)、車輛、醫(yī)療設(shè)備(例如，心臟監(jiān)視器、血壓監(jiān)視器等)、機(jī)頂盒等。
附加注釋和示例
示例1包括：以下主題(諸如器件、電子設(shè)備(例如，電路、電子系統(tǒng)或這兩者)或機(jī)器)包括輸入節(jié)點(diǎn)；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)，其包括耦合到輸入節(jié)點(diǎn)的輸入端；第一前饋均衡器(ffe)，其包括耦合到adc的輸出端的輸入端；第二ffe，其包括耦合到adc輸出端的輸入端；以及決策反饋均衡器(dfe)，其包括第一輸入端、第二輸入端、以及輸出端，第一輸入端耦合到第一ffe的輸出端，而第二輸入端耦合到第二ffe的輸出端。求和。
在示例2中，示例1的主題可以可選地包括，其中dfe包括n抽頭先行環(huán)路展開的dfe，其中n是dfe中抽頭的數(shù)目。
在示例3中，示例1或2的主題可以可選地包括，其中輸入節(jié)點(diǎn)被配置為接收包括符號的輸入信息，并且每個符號包括表示輸入信息的多個比特的值的幅度值。
在示例4中，實(shí)施例1或2的主題可以可選地包括，其中dfe包括s個加法器，其中s是整數(shù)，并且
在示例5中，示例1或4的主題可以可選地包括，其中dfe包括c個限幅器，其中c是整數(shù)，并且c＝2n，其中n是dfe中抽頭的數(shù)目。
在示例6中，示例1或2的主題可以可選地包括，其中第二ffe包括比第一ffe少的抽頭。
在示例7中，示例1或2的主題可以可選地包括，其中第二ffe包括耦合到dfe的多路復(fù)用器電路的選擇輸入端的輸出端。
在示例8中，示例1或2的主題可以可選地包括，進(jìn)一步包括：附加輸入節(jié)點(diǎn)；附加adc，其包括耦合到附加輸入節(jié)點(diǎn)的輸入端；第一附加ffe，其包括耦合到附加adc輸出端的輸入端；第二附加ffe，其包括耦合到附加adc輸出端的輸入端；以及附加dfe，其包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端耦合到第一附加ffe的輸出端，并且所述第二輸入端耦合到第二附加ffe的輸出端。
示例9包括主題(諸如器件，電子設(shè)備(例如，電路、電子系統(tǒng)或這兩者)，或機(jī)器)，所述主題包括：模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)，其用于接收信號中所包括的符號并且生成表示符號的數(shù)字表示的輸入信息；前饋均衡器(ffe)，其用于基于輸入信息生成均衡化信息；以及決策反饋均衡器(dfe)，其用于接收均衡化信息，并預(yù)先計算符號中所包含的當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值，并且作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的一部分，至少部分地基于比符號當(dāng)中的先前符號的全部可能決策少的可能決策來預(yù)先計算可能的求和，并且基于可能的求和來確定當(dāng)前符號的正確值。
在示例10中，示例9的主題可以可選地包括，其中dfe包括多路復(fù)用器電路以選擇符號當(dāng)中的先前符號的全部可能決策的一部分，以便提供少于全部可能決策的可能決策。
在示例11中，示例9或10的主題可以可選地包括，其中每個符號與b個比特相關(guān)聯(lián)，其中b是大于2的整數(shù)，并且所述少于全部可能決策的可能決策少于2b個。
在示例12中，示例9或10的主題可以可選地包括附加ffe以對先前符號執(zhí)行部分均衡化操作，以向多路復(fù)用器電路提供選擇信息，以允許多路復(fù)用器電路基于選擇信息的值來選擇全部可能決策的一部分。
在示例13中，示例9或10的主題可以可選地包括，其中包括附加ffe以對先前符號執(zhí)行部分均衡化操作，以識別與先前符號相關(guān)聯(lián)的最可能的電壓值范圍，以便從預(yù)先計算可能的求和中刪除全部可能決策的一部分。
示例14包括主題(諸如器件、電子設(shè)備(例如，電路、電子系統(tǒng)或這兩者)、或機(jī)器)，所述主題包括：在電路板上的導(dǎo)線；第一器件，其耦合到所述導(dǎo)線；以及第二器件，其耦合到所述導(dǎo)線，所述第二器件包括接收器，所述接收器包括輸入節(jié)點(diǎn)；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)，其包括耦合到所述輸入節(jié)點(diǎn)的輸入端；第一前饋均衡器(ffe)，其包括耦合到所述adc的輸出端的輸入端；第二前饋均衡器(ffe)，其包括耦合到所述adc的輸出端的輸入端；以及決策反饋均衡器(dfe)，其包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端耦合到所述第一ffe的輸出端，并且所述第二輸入端耦合到所述第二ffe的輸出端。
在示例15中，示例14的主題可以可選地包括，其中第一器件和第二器件之一包括處理器。
在示例16中，示例14的主題可以可選地包括，其中第一器件和第二器件中的至少一個器件包括集成電路芯片。
在示例17中，示例14的主題可以可選地包括，其中導(dǎo)線符合通用串行總線(usb)、顯示端口(dp)、高清晰度多媒體接口(hdmi)、thunderbolt和高速外圍組件互連(pcie)規(guī)范中的至少一個。
示例18包括主題(諸如操作器件、電子設(shè)備(例如，電路、電子系統(tǒng)或這兩者)或機(jī)器的方法)，所述主題包括：在模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)處接收信號中所包含的符號以及生成表示所述符號的數(shù)字表示的輸入信息；以及基于所述輸入信息，使用前饋均衡器(ffe)生成均衡化信息；向dfe的加法器提供所述均衡化信息和比先前符號的全部可能決策少的可能決策以便預(yù)先計算可能的求和，作為預(yù)先計算當(dāng)前符號的可能的均衡化的符號值的一部分；以及基于可能的求和來確定當(dāng)前符號的正確值。
在示例19中，示例18的主題可以可選地包括，還包括對先前符號的數(shù)字表示部分地執(zhí)行均衡化操作，以識別先前符號的全部可能決策中的最可能的決策，其中所述比先前符號的全部可能決策少的可能決策包括最相似的決策。
在示例20中，示例18或19的主題可以可選地包括，其中，基于包括4-pam技術(shù)的脈沖幅度調(diào)制(pam)技術(shù)來調(diào)制信號。
示例21包括主題(諸如器件、電子設(shè)備(例如，電路、電子系統(tǒng)或這兩者)或機(jī)器)，所述主題包括用于執(zhí)行權(quán)利要求18-20的任何方法的模塊。
示例1至示例21的主題可以以任何組合方式進(jìn)行組合。
以上描述和附圖示出了一些實(shí)施例，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明的實(shí)施例。其他實(shí)施例可以并入結(jié)構(gòu)改變、邏輯改變、電改變、過程改變和其他改變。示例僅代表可能的變化。一些實(shí)施例的部分和特征可以被包括在其他實(shí)施例的部分和特征中，或代替其他實(shí)施例的部分和特征。在閱讀和理解以上描述之后，許多其他實(shí)施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。因此，各種實(shí)施例的范圍由所附權(quán)利要求連同這些權(quán)利要求所賦予的等同物的全部范圍來確定。
提供摘要以符合37c.f.r.第1.72(b)節(jié)，37c.f.r.第1.72(b)節(jié)要求允許讀者弄清技術(shù)公開的性質(zhì)和要點(diǎn)的摘要。提交時應(yīng)理解，其將不用于限制或解釋權(quán)利要求的范圍或含義。所附權(quán)利要求書由此并入詳細(xì)描述中，其中每項(xiàng)權(quán)利要求獨(dú)立作為單獨(dú)的實(shí)施例。