在所描述的方法和系统中：在可变增益放大器(VGA)的输出端生成时变信息信号；以具有与目标信号幅度相关联的垂直判定阈值的采样器，对所述时变信息信号进行非同步采样，以在连续的信令间隔内的不同采样时刻生成一系列判定结果，该系列判定结果包括(i)表示所述时变信息信号大于所述目标信号幅度的正性判定结果以及(ii)表示所述时变信息信号小于所述目标信号幅度的负性判定结果；对正性判定结果的数目与负性判定结果的数目的比率进行累计；以及响应于累计的比率与目标比率的不匹配，生成增益反馈控制信号，以调节所述VGA的增益设定值。以调节所述VGA的增益设定值。以调节所述VGA的增益设定值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无时钟恢复情况下的可变增益放大器与采样器偏移校准
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求申请号为16/378,455，申请日为2019年4月8日，专利技术人为Ali Hormati，名称为“无时钟恢复情况下的可变增益放大器与采样器偏移校准”的美国申请的权益，并将其全部内容援引于此，以供所有目的之用。
[0003]参考文献
[0004]以下在先申请通过引用整体并入本文，以供所有目的之用：
[0005]申请号为14/612,241，申请日为2015年2月2日，专利号为9,100,232，授权日为2015年8月4日，专利技术人为Amin Shokrollahi，Ali Hormati及Roger Ulrich，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，下称【Shokrollahi】；
[0006]申请号为15/582,545，申请日为2017年4月28日，专利技术人为AliHormati和Richard Simpson，名称为“采用判定反馈均衡的时钟数据恢复”的美国专利申请，下称【Hormati】。
技术介绍
[0007]在当今数字系统中，数字信息必须得到高效可靠的处理。在这一背景下，须将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。
[0008]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，而且多条信道组成电子器件之间的通信总线。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，在高频应用中，还可采用微带或带状PCB迹线。
[0009]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。在需要高速通信的应用中，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，【Shokrollahi】等文中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。此类向量信令系统将发送器的数字信息转换为向量码字这一不同表示空间，并且根据传输信道的特性和通信系统的设计约束选择不同的向量码字，以在功耗、引脚利用率及速度之间做出更优的权衡取舍。这一过程在本申请中称为“编码”。编码后的码字以一组信号的形式从发射器发送至一个或多个接收器。接收器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”。
[0010]无论采取何种编码方法，均须对接收装置所接收的信号进行间隔采样(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，该采样间隔均须使得采样值能够以最佳方式表示最初的发送值。这一时钟和数据恢复(CDR)操作需要不但能够确定合适的采样时间，而且能够持续不断地确定合适的采样时间，才能实现对不断变化的信号传播条件的动态补偿。通信接收器通常从接收到的数据流中提取接收时钟信号。为了促进此类时钟数据恢复(CDR)操作，一些通信协议通过对通信信令施加约束而区分时
钟相关信号分量和数据相关信号分量。类似地，为了提供促进时钟恢复的额外信息，一些通信接收器通过在所需最小限度之上对接收到的信号进行处理而检测数据。举例而言，所谓的双波特率接收采样器可在两倍于所需数据接收速率的速率下测量接收信号电平，从而能够对与数据分量相应的接收信号电平以及与信号时钟分量相关且在时间上发生偏移的接收信号跃迁进行独立检测。
[0011]现实中的通信信道存在瑕疵，会同时对发送信号的幅度(如衰减作用)和时间(如延迟及脉冲拖影作用)产生负面影响，此类影响可通过发送器预补偿和/或接收均衡得以消弭。连续时间线性均衡(CTLE)为一种已知的频域均衡方法，该方法例如能够对高频下信道衰减度的增大进行补偿。此外，时域导向型均衡方法用于对接收信号所受符号间干扰(ISI)的影响进行补偿。导致此类ISI的原因在于，先前发送信号在通信传输介质内的残留电效应会对当前符号间隔的幅度和时间造成影响。例如，存在一项或多项阻抗异常的传输线路介质可能会导致信号反射。如此，当发送信号在介质内传播时，将因所述一项或多项阻抗异常而发生部分反射，而且此类反射信号将在稍后的某个时间点以与正常传播信号叠加的形式到达接收器。
[0012]一种数据依赖性接收均衡方法为判定反馈均衡法(DFE)。在DFE中，通过如下方式进行时域导向型均衡：先由接收器保持先前接收数据值的历史记录；然后由传输线路模型对接收数据值历史记录进行处理，以推测每一历史数据值对当前接收信号的预期影响。所述传输线路模型既可预先算出，也可通过测量获得，还可通过试错方式生成，并且可涵盖一个或多个先前数据间隔的影响。针对所述一个或多个先前数据间隔预测出的影响程度统称DFE补偿量，在低数据速率或中等数据速率下，DFE补偿量可在后一数据采样值被检测出之前及时算出，以供施加，施加方式例如为在接收采样操作之前从接收数据信号中显式减除，或者为通过变更在接收数据采样器或比较器中作为接收数据信号比较对象的参考电平的方式实现的隐式减除。然而，在高数据速率下，先前数据比特的检测和DFE补偿量的计算可能无法在后一数据采样值被检测出之前及时完成，因此需要对推测数据值或可能数据值进行所谓的“展开式”DFE计算，而非对已知的先前数据值进行计算。例如，展开式DFE处理级可根据用于确定的数据比特的解析结果为“1”或“0”两种情形预测出两个不同的补偿值，而接收检测器同时根据此两预测结果进行采样(切片)操作，并将所得的多个结果一直保留至完成对先前单位间隔DFE判定的解析。
技术实现思路
[0013]一种数字接收器系统同时在幅度和时间两方面对接收信号进行采样，从而无论通信介质所产生的信号质量下降作用如何，均能获得足以实现对发送数据进行精确检测和解码的信息。由于通信介质可引入显著的信号衰减，因此信号接收器通常通过包括可变增益放大器来恢复出可供检测得到的信号电平。通过在此类放大器中设置正确的增益水平，可以实现信号检测。本申请所述方法和系统用于对可变增益放大器的增益设定值进行测量和调节，以使得在该可变增益放大器之后开始操作的接收器能够实现完全同步的操作。
[0014]在所描述的方法和系统中：在可变增益放大器(VGA)的输出端生成时变信息信号；以具有与目标信号幅度相关联的垂直判定阈值的采样器，对所述时变信息信号进行非同步采样，以在连续的信令间隔内的不同采样时刻生成一系列判定结果，该系列判定结果包括
(i)表示所述时变信息信号大于所述目标信号幅度的正性判定结果以及(ii)表示所述时变信息信号小于所述目标信号幅度的负性判定结果；对正性判定结果的数目与负性判定结果的数目的比率进行累计；以及响应于所述累计的比率与目标比率的不匹配，生成增益反馈控制信号，以调节所述VGA的增益设定值。
附图说明
[0015]图1为根据一些实施方式的接收器框图。
[0016]图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其特征在于，包括：在可变增益放大器的输出端生成时变信息信号；以具有与目标信号幅度相关联的垂直判定阈值的采样器，对所述时变信息信号进行非同步采样，以在连续的信令间隔内的不同采样时刻生成一系列判定结果，其中，所述一系列判定结果包括(i)表示所述时变信息信号大于所述目标信号幅度的正性判定结果以及(ii)表示所述时变信息信号小于所述目标信号幅度的负性判定结果；对所述正性判定结果的数目与所述负性判定结果的数目的比率进行累计；以及响应于累计的比率与目标比率的不匹配，生成增益反馈控制信号，以调节所述可变增益放大器的增益设定值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述时变信息信号进行非同步采样包括：以相对于所述时变信息信号存在频率偏移的采样时钟，对所述时变信息信号进行采样。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采样时钟的频率为所述时变信息信号的波特率的约80％。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述时变信息信号进行非同步采样包括：对所述时变信息信号进行随机采样。5.如权利要求1至4当中任何一项所述的方法，其特征在于，对所述正性判定结果的数目与所述负性判定结果的数目的比率进行累计包括：通过响应于每一个正性判定结果更改计数寄存器的第一位置以及响应于每一个负性判定结果更改所述计数寄存器的第二位置的方式对所述计数寄存器进行更改，其中，对所述第一位置和所述第二位置朝相反方向更改。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标比率为1:N，其中，所述计数寄存器的所述第一位置和所述第二位置由Log2(N)个位置隔开。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述增益反馈控制信号对应于多比特信号，其中所述多比特信号对应于所述计数寄存器的最高有效比特部分。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述计数寄存器包括处于所述计数寄存器的所述最高有效比特部分与所述第一位置和所述第二位置之间的至少一个位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿里，
申请(专利权)人：康杜实验室公司，
类型：发明
国别省市：
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