多线路时偏的测量和校正方法技术

描述了用于依次获得多个数据流的方法和系统，该多个数据流包括无偏条件数据流，前偏条件数据流以及后偏条件数据流；针对所述多个数据流中的每一数据流，通过获得一组相应眼图测量值计算一组相应代价函数值，所述眼图测量值通过调节用于生成所述数据流的多个采样值的采样器的采样阈值的方式获得，所述多个采样值包括边沿采样值和数据采样值，其中，所述数据流的采样速率等于所述数据流速率的两倍；根据所述一组相应眼图测量值计算所述一组相应代价函数值；以及根据计算出的各组代价函数值的比较结果，生成时偏控制信号。

The measurement and correction method of multi line time offset

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多线路时偏的测量和校正方法相关申请的交叉引用本申请要求申请号为62/464597，申请日为2017年2月28日，专利技术人为AliHormati，名称为《多线路时偏的测量和校正方法》的美国临时专利申请的优先权，并通过引用将其内容整体并入本文，以供所有目的之用。
技术介绍
以下在先申请通过引用整体并入本文，以供所有目的之用：公开号为2011/0268225，申请号为12/784414，申请日为2010年5月20日，专利技术人为HarmCronie和AminShokrollahi，名称为《正交差分向量信令》的美国专利申请，下称《CronieI》；申请号为13/842740，申请日为2013年3月15日，专利技术人为BrianHolden、AminShokrollahi和AnantSingh，名称为《芯片间通信用向量信令码中时偏耐受方法以及用于芯片间通信用向量信令码的高级检测器》的美国专利申请，下称《HoldenI》；申请号为14/612241，申请日为2015年8月4日，专利技术人为AminShokrollahi，AliHormati和RogerUlrich，名称为《低符号间干扰比低功率芯片间通信方法和装置》的美国专利申请，下称《ShokrollahiI》；申请号为14/926958，申请日为2015年10月29日，专利技术人为RichardSimpson，AndrewStewart和AliHormati，名称为《用于向量信令码通信链路的时钟数据对准系统》的美国专利申请，下称《SimpsonI》；>申请号为14/717717，申请日为2015年5月20日，专利技术人为RichardSimpson和RogerUlrich，名称为《针对向量信令码通信链路的控制回路管理及差分时延检测和校正》的美国专利申请，下称《SimpsonII》；申请号为14/315306，申请日为2014年6月25日，专利技术人为RogerUlrich，名称为《高速芯片间通信多电平驱动器》的美国专利申请，下称《UlrichI》。此外，本申请中还引用以下现有技术参考文献：专利号为7693088，授权日为2010年4月6日，专利技术人为DwightD.Daugherty等人，名称为《利用数据眼图监视器进行数据速率检测的方法和装置》的美国专利，下称《Daugherty》。
本专利技术实施方式总体涉及通信系统电路，尤其涉及在经芯片间通信所使用的高速多线路接口传输的通信信号接收后，对信号到达时间之间的差异进行测量和减小。
技术介绍
在现代数字系统中，数字信息以高效可靠的方式进行处理。在这一背景下，数字信息理解为含于离散值(即非连续值)内的信息。数字信息不但可由比特和比特集合表示，而且还可由有限集合内的数字表示。为了提高总带宽，大多数芯片间或装置间通信系统采用多条线路进行通信。这些线路当中的每一条或每一对均可称为信道或链路，而且多个信道组成电子部件之间的通信总线。在物理电路层级上，芯片间通信系统内的总线通常由芯片与主板之间的封装电导体、印刷电路板(PCB)上的封装电导体、或PCB间线缆和连接器内的封装电导体构成。此外，高频应用中，还可采用微带或带状PCB迹线。常用总线线路信号传输方法包括单端信令法和差分信令法。在要求高速通信的应用中，这些方法还可以在功耗和引脚利用率方面(尤其高速通信中的这些方面)进一步优化。最近提出的向量信令法可在芯片间通信系统的功耗、引脚利用率及噪声稳健性方面实现更加优化的权衡取舍。此类向量信令系统在发射端将数字信息转换为向量码字形式的另一种表示空间，该向量码字依据传输信道的特性和通信系统的设计约束条件权衡选择，以在功耗、引脚利用率及速度之间实现更优的取舍。这一过程在本申请中称为“编码”。编码后的码字作为一组信号从发射机传输至一个或多个接收机，该传输通常经多条线路或通信信道以大致并行的方式实现。在接收端，接收机将所接收的与码字对应的信号反转为最初的数字信息表示空间。这一过程在本申请中称为“解码”。无论何种编码方法，均须对接收装置所接收的信号间隔进行采样(或者以其他方式记录其信号值)，而且无论传输信道的延迟、干扰及噪声条件如何，该采样间隔均须以最佳方式表示最初的发送值。该采样(也称“切片”)操作(即确定最接近阈值的信号点的操作)由相应的时钟与数据对准(CDA)定时系统控制，并由该系统确定合适的采样时间。当一组信号以基本并行的方式经多条线路或通信信道传输时，该多条线路或信道中发生的传播延时之间的差异可导致含有该组信号的码字元素(或码字字元)的接收时间彼此不同，这一现象称为“时偏(skew)”。当时偏未得到纠正时，其可使得接收码字失去内部关联性，因此难以解码。
技术实现思路
为了对经通信系统传输的数据值进行可靠检测，接收机须谨慎选择信号值幅度接收时间，并对这些信号值幅度进行准确测量。对于基本并行传输的向量信令码而言，上述时间选择由以下两个环节组成：对从各条线路或通信信道接收的各个码字字元进行准确采样；无论整个接收码字的组成码元之间在接收时存在何等差异，均能准确解读整个接收码字。向量信令码码字内的传播时间差(即“时偏”)可由传输路径长度或传播速度差异造成，而且既可为恒定值，也可随时间变化。因此，接收机的时偏测量准确度对后续的时偏校正至关重要。时偏测量的一例为在码字解码前，在各条线路或符号数据路径中引入可变时延。在此处所述的方法和系统中：依次获得多个数据流，该多个数据流包括无偏条件数据流，前偏条件数据流以及后偏条件数据流；针对所述多个数据流中的每一数据流，通过如下方式计算一组相应代价函数值：获得一组相应眼图测量值，所述眼图测量值通过调节用于生成所述数据流的多个采样值的采样器的采样阈值的方式获得，所述多个采样值包括边沿采样值和数据采样值，其中，所述数据流的采样速率等于所述数据流速率的两倍；以及根据所述一组相应眼图测量值计算所述一组相应代价函数值；以及根据计算出的各组代价函数值的比较结果，生成时偏控制信号。附图说明图1所示为本专利技术方法的一种接收机实施方式。图2A所示为高时偏子信道的采样间隔。图2B所示为将发送数据在前后相继的单位时间间隔内重复的子信道的相同采样间隔。图3所示为向量信令码检测器的部分接收信号眼图(仅示出信号跃迁)，从该图可确定与文中所述测量相关的特征。图4为根据一些实施方式的时钟恢复电路框图。图5为根据一些实施方式的数据模式分析电路框图。图6为根据一些实施方式的时偏控制电路框图。图7为根据一些实施方式的方法流程图。图8为根据一些实施方式的可调节输入延迟模块示意图。图9为根据一些实施方式的采样器框图。具体实施方式如《CronieI》中所述，向量信令码可用于例如在系统内的两个集成电路装置之间形成极高带宽的数据通信链路。其中，多条数据通信信道通过分别传输向量信令码的各个符号而共同传输该向量信令码的码字。根据所使用的具体向量信令码的不同，组成通信链本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其特征在于，包括：/n依次获得多个数据流，所述多个数据流包括无偏条件的数据流，前偏条件的数据流以及后偏条件的数据流；/n针对所述多个数据流中的每一数据流，通过如下方式计算一组相应代价函数值：/n获得一组相应的眼图测量值，所述眼图测量值通过对用于生成所述数据流的多个采样值的采样器的采样阈值进行调节的方式获得，所述多个采样值包括边沿采样值和数据采样值，其中，所述数据流的采样速率等于所述数据流的速率的两倍；以及/n根据所述一组相应的眼图测量值，计算所述一组相应的代价函数值；以及/n通过比较计算出的各组代价函数值生成时偏控制信号，所述时偏控制信号用于根据计算出的各组代价函数值的所述比较结果，更新多线路总线的多条线路的一个或多个线路特有时偏值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170228 US 62/464,5971.一种方法，其特征在于，包括：
依次获得多个数据流，所述多个数据流包括无偏条件的数据流，前偏条件的数据流以及后偏条件的数据流；
针对所述多个数据流中的每一数据流，通过如下方式计算一组相应代价函数值：
获得一组相应的眼图测量值，所述眼图测量值通过对用于生成所述数据流的多个采样值的采样器的采样阈值进行调节的方式获得，所述多个采样值包括边沿采样值和数据采样值，其中，所述数据流的采样速率等于所述数据流的速率的两倍；以及
根据所述一组相应的眼图测量值，计算所述一组相应的代价函数值；以及
通过比较计算出的各组代价函数值生成时偏控制信号，所述时偏控制信号用于根据计算出的各组代价函数值的所述比较结果，更新多线路总线的多条线路的一个或多个线路特有时偏值。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述多个数据流包括：从多输入比较器接收所述数据流，其中，所述多输入比较器与所述多线路总线的多条线路的线路子集相连。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述无偏条件、所述前偏条件以及所述后偏条件包括将所述多输入比较器的输入端的单条线路分别设置至无偏条件、前偏条件以及后偏条件。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述时偏控制信号用于调节所述单条线路的线路电容。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述时偏控制信号包括多个比特，用于通过导通一个或多个晶体管而将一个或多个电容器连接至所述线路。


6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述时偏控制信号经反向信道发送至一发射机，所述发射机用于设置所述无偏条件、所述前偏条件以及所述后偏条件。


7.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个眼图测量值包括最高数据采样测量值和最低数据采样测量值以及最高边沿采样测量值和最低边沿采样测量值。


8.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，先通过以全速采样时钟对半速数据流进行采样而生成时偏粗控信号，然后通过以倍速采样时钟对全速数...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿里·霍马提，
申请(专利权)人：康杜实验室公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH