正交检测和校正设备及方法技术

公开了一种正交检测和校正设备及方法。一种用于提供快速建立正交检测和校正的设备包括：正交校正电路，接收四个正交时钟信号；正交检测器，选择所述四个正交时钟信号之中的两个时钟信号；以及相位数字转换器，生成指示所述两个时钟信号之间的相位差的数字码。正交校正电路使用所述数字码调整所述两个时钟信号之间的相位差。

Equipment and method of orthogonal test and correction

【技术实现步骤摘要】
正交检测和校正设备及方法本申请要求于2018年12月5日提交的第62/775,565号美国临时专利申请以及于2019年2月12日提交的第16/274,114号美国非临时专利申请的优先权权益，所述美国临时专利申请和所述美国非临时专利申请的全部内容通过引用包含于此。
本公开总体涉及数据通信系统，更具体地，涉及用于提供快速建立正交检测和校正的系统和方法。
技术介绍
用于高速数据通信的典型的串行器/解串器(SerDes)解决方案被设计为具有缓慢的上电和断电时间。针对移动芯片组应用，这需要发送器或接收器保持上电，即使它们没有发送或接收有用数据。结果，发送器和接收器的功率效率可能受损(compromise)，特别是当发送器和接收器在低比特率模式下运行时。为了保持功率效率，当发送器和接收器在低比特率模式下运行时，非常需要可被重新配置为具有低比特率的低功率模式的SerDes电路。然而，这可能使SerDes电路更难以使用，此外，每当比特率改变时，SerDes电路的操作速度需要被重新配置。
技术实现思路
根据一个实施例，一种设备包括：正交校正电路，接收四个正交时钟信号；正交检测器，选择所述四个正交时钟信号之中的两个时钟信号；以及相位数字转换器，生成指示所述两个时钟信号之间的相位差的数字码。正交校正电路使用所述数字码调整所述两个时钟信号之间的相位。根据另一实施例，一种方法包括：接收包括第一正交时钟信号、第二正交时钟信号、第三正交时钟信号和第四正交时钟信号的四个正交时钟信号；选择所述四个正交时钟信号之中的两个时钟信号；生成指示所述两个时钟信号之间的相位差的数字码；基于所述数字码检测正交误差的量；以及基于所述数字码调整所述两个时钟信号之间的相位。现将参照附图更具体地描述并在权利要求中指出以上和其他优选特征，其中，以上和其他优选特征包括事件的实施和组合的各种新颖细节。将理解，在此描述的特定系统和方法仅通过说明的方式示出而不被示出为限制。如本领域技术人员将理解的，在不脱离本公开的范围的情况下，可在各种和许多实施例中采用在此描述的原理和特征。附图说明作为本说明书的一部分包括的附图示出当前优选实施例，并且与上面给出的一般描述和下面给出的优选实施例的详细描述一起用于解释和教导在此描述的原理。图1是根据一个实施例的用于检测并校正正交误差的示例设备的框图；图2示出根据一个实施例的示例正交检测和校正电路的框图；图3示出根据一个实施例的示例正交检测和校正电路的时序图；图4示出根据一个实施例的示例相位数字转换器的简化电路图；图5示出根据一个实施例的具有快速建立时间的示例相位数字转换器的简化电路图；图6示出根据另一实施例的示例相位数字转换器的简化电路图；图7示出根据一个实施例的图6中示出的相位数字转换器的示例时序图；图8示出根据一个实施例的示例正交检测器的简化电路图；图9示出根据一个实施例的用于校正正交误差的示例过程；以及图10是根据一个实施例的示例正交校正方案的流程图。附图不必按比例绘制，并且在整个附图中，为了说明的目的，具有相似的结构或功能的元件通常由相同的参考标号来表示。附图仅意图便于在此描述的各种实施例的描述。附图没有描述在此公开的教导的每个方面，并且不对权利要求的范围进行限制。具体实施方式在此公开的特征和教导中的每个可被单独地利用或者与其他特征和教导结合利用，以提供用于在需要精确的正交时钟信号的任何电路和系统(诸如，具有正交调制的无线收发器和串行器/解串器(SerDes)电路)中提供快速建立正交检测和校正的系统和方法。参照附图进一步详细描述单独地利用这些附加特征和教导中的许多的以及组合地利用这些附加特征和教导中的许多二者的代表性示例。该具体实施方式仅意图向本领域技术人员教导用于实践本教导的方面的进一步细节，并且不意图限制权利要求的范围。因此，以上在具体实施方式中公开的特征的组合对于在最广泛意义上实践教导可能不是必需的，而是仅被教导来描述本教导的特定代表性示例。在下面的描述中，仅为了说明的目的，阐述具体的术语以提供对本公开的彻底理解。然而，对本领域技术人员清楚的是，这些具体的细节对于实践本公开的教导不是必需的。在此的具体实施方式的一些部分根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现。这些算法描述和表示被数据处理领域的技术人员使用以有效地将他们的工作的实质传达给本领域其他技术人员。这里，算法通常被认为是导致期望的结果的自相一致的步骤序列。所述步骤是需要物理量的物理操纵的步骤。通常，尽管不是必需的，这些量采用能够被存储、传输、组合、比较以及另外地操纵的电信号或磁信号的形式。已经证明，主要是为了通用的原因，有时将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、术语、数字等是方便的。然而，应记住，这些术语和相似的术语中的全部都将与适当的物理量相关联，并且仅是应用于这些量的便利标签。除非另外明确地陈述(如从下面的讨论清楚的那样)，否则应当理解，在整个说明书中，利用诸如“处理”、“计算”、“确定”、“显示”等的术语的讨论表示计算机系统或相似的电子计算装置的动作和处理，其中，计算机系统或相似的电子计算装置将表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据操纵并转换为类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其他这样的信息存储装置、传输装置或显示装置内的物理量的其他数据。此外，代表性示例和从属权利要求的各种特征可以以非具体和非明确列举的方式组合，以便提供本教导的另外有用的实施例。还明确指出，为了原始公开的目的以及为了限制要求权利的主题的目的，实体组的所有值范围或指示都公开了每个可能的中间值或中间实体。还明确指出，附图中示出的组件的尺寸和形状被设计为有助于理解如何实践本教导，但不意图限制示例中示出的尺寸和形状。本公开提供用于在高速数据通信系统中使用的串行器/解串器(SerDes)的正交校正电路。具体地，本正交检测和校正电路可在检测并校正正交误差时具有快速建立时间，从而允许SerDes快速上电和断电以节省功耗。通过减少SerDes的上电时间，可在低比特率模式下提高SerDes的功率效率。图1是根据一个实施例的用于检测并校正正交误差的示例设备的框图。设备100包括正交校正电路110、正交检测器120和相位数字转换器130。设备100可以在用于高速芯片到芯片通信的数据通信系统中的发送器或接收器中实现。正交校正电路110接收四个正交输入时钟信号IN1、IN2、IN3和IN4(例如，图2中示出的输出时钟信号COUT0、COUT90、COUT180和COUT270)。四个正交输入时钟信号IN1、IN2、IN3和IN4在四个正交输入时钟信号IN1、IN2、IN3和IN4中的一个或多个相邻的正交输入时钟信号之间可具有不完全的相位正交。四个正交输入时钟信号IN1、IN2、IN3和IN4的相邻性由它们的相对相位差决定。正交校正电路110可通过调整四个正交输入时钟信号IN1、IN本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正交检测和校正设备，包括：/n正交校正电路，接收四个正交时钟信号；/n正交检测器，选择所述四个正交时钟信号之中的两个时钟信号；以及/n相位数字转换器，生成指示所述两个时钟信号之间的相位差的数字码；/n其中，正交校正电路使用所述数字码调整所述两个时钟信号之间的相位差。/n

【技术特征摘要】
20181205 US 62/775,565;20190212 US 16/274,1141.一种正交检测和校正设备，包括：
正交校正电路，接收四个正交时钟信号；
正交检测器，选择所述四个正交时钟信号之中的两个时钟信号；以及
相位数字转换器，生成指示所述两个时钟信号之间的相位差的数字码；
其中，正交校正电路使用所述数字码调整所述两个时钟信号之间的相位差。


2.根据权利要求1所述的正交检测和校正设备，其中，相位数字转换器包括：比较器，从正交检测器接收基于使能信号选择的所述两个时钟信号，并生成脉冲信号，其中，所述脉冲信号在所述两个时钟信号中的第一时钟信号的上升沿变为高并在所述两个时钟信号中的第二时钟信号的上升沿变为低。


3.根据权利要求2所述的正交检测和校正设备，其中，相位数字转换器还包括：低通滤波器，接收所述脉冲信号并生成滤波的脉冲信号，并且正交校正电路使用滤波的脉冲信号调整所述两个时钟信号之间的相位差。


4.根据权利要求3所述的正交检测和校正设备，其中，相位数字转换器还包括：模数转换器，将滤波的脉冲信号转换为所述数字码。


5.根据权利要求4所述的正交检测和校正设备，其中，正交校正电路按顺序调整所述四个正交时钟信号中的相邻的正交时钟信号之间的相位差。


6.根据权利要求5所述的正交检测和校正设备，其中，相位数字转换器还包括：同步器和采样器，其中，同步器生成与所述两个时钟信号中的一个同步的采样开关信号，并将所述采样开关信号提供给采样器。


7.根据权利要求6所述的正交检测和校正设备，其中，相位数字转换器还包括：复位信号生成器，生成复位信号并将所述复位信号提供给采样器，其中，采样器基于所述复位信号和所述采样开关信号将滤波的脉冲信号提供给模数转换器。


8.根据权利要求6所述的正交检测和校正设备，其中，同步器还包括一系列二分频锁存器以及生成所述采样开关信号的开关信号生成器。


9.根据权利要求8所述的正交检测和校正设备，其中，所述采样开关信号具有固定的脉冲宽度。


10.根据权利要求6所述的正交检测和校...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢·凡姆，黄智强，姚志伟，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR