【技术实现步骤摘要】
一种400G PAM4的时钟数据恢复方法
[0001]本专利技术涉及光电通信
，具体为一种400G PAM4的时钟数据恢复方法。
技术介绍
[0002]PAM4广泛应用与光通信100G以上高带宽的场合。然而设计400G PAM4时钟数据恢复电路是一个挑战，因为PAM有四个符号电压和12个不对称的跳变沿。传统的PAM4 Bang
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bang时钟数据恢复有12个跳变边沿，如果时钟数据恢复电路锁住不对称的跳变沿，会增大恢复出来的时钟抖动。如果要滤掉不对称的跳变沿，会增大电路的复杂度。一种常用的PAM4时钟数据恢复的类型为Mueller
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Muller时钟CDR，由于要进行复杂的逻辑，需要高精度ADC，所以一般应用在DSP架构的时钟恢复里面。
[0003]本专利技术描述了一种用最小均方误差算法找到最大眼高，最大眼图张开度的时钟数据恢复方法，这种时钟数据恢复独立于数据跳变密度和PAM4不同跳变沿，比传统时钟数据恢复器具有更小的抖动。本PAM4的时钟数据恢复方法单通道能够达到100G,四...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种400G PAM4的时钟数据恢复方法，其特征在于：该方法所使用的PAM4时钟数据恢复器由最小均方误差相位检测器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器、最小误差频率检测器和PAM4数据合成器构成；所述最小均方误差生成器由三个阈值切片器和时钟和异或门组成，且阈值切片器的阈值设置为PAM4上中下眼图的中间电压，三个所述阈值切片器输出的三路信号经过PAM4数据合成器后就得到恢复的PAM4高速数据信号，且最小均方误差生成器通过最小均方误差斜率生成器得到的结果进行异或后得到相位超前或滞后信息；所述最小均方误差频率检测器由两个最小均方误差相位检测器、0度相位时钟、90度相位时钟和D触发器组成；所述400G PAM4的时钟数据恢复方法，具体包括以下步骤：S1、带符号位的二进制最小均方误差相位检测器，需要采样信号的斜率信息，即当前采样信号与最佳采样信号的斜率，如果当前采样信号的值在最佳采样点的左上方，则斜率为负，对应的斜率信号值为0.如果当前采样信号的值在最佳采样点的右上方，则斜率为正，对应的斜率信号值为1，带符号位的二进制最小均方误差相位检测器，还需要采样信号的错误值信息，如果当前采样信号的值在最佳采样点的上方，则误差为正，对应的错误值信号值为1，如果当前采样信号的值在最佳采样点的下方，则误差为负，对应的斜率信号值为0，采样信号的斜率信息和采样信号的错误值信息用来校正压控振荡器的采样相位，即全速率时钟的上升沿，使得采样点的相位和最佳采样点的相位的最小均方误差最小，调节压控振荡器的相位使得采样到眼图张开到最大眼高的位置，采样信号的斜率信息和采样信号的误差信息进行异或可以得到相位的滞后信号或超前信号；S2、相位的滞后或超前信号输入给电荷泵，把电压转化为电流，给环路滤波器充电，通过环路滤波器输出的电压控制压控振荡器，产生所需要时钟的相位，使得时钟的频率与PAM4高速数据的波特率频率相同；S3、用0度相位时钟采集PAM4高速数据，经过三个阈值切片器后，得到NRZ的三路信号，这三路信号经过PAM4数据合成器后就得到恢复的PAM4高速数据信号，恢复后的PAM4高速数据信号去掉了PAM4高速数据输入信号的大部分抖动和噪声；S4、最小均方误差生成器中的其中一个阈值切片器使用PAM4的上面眼图的中间电压为阈值，第二个阈值切片器使用PAM4的中间眼图的中间电压为阈值，第三个阈值切片器使用的PAM4的下面眼图的中间电压为阈值，阈值切片器一个带有时钟的比较器，这个比较器把PAM4输入信号和阈值进行比较，3个...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙双，王祚栋，毛蔚，白昀，
申请(专利权)人：飞昂通讯科技南通有限公司，
类型：发明
国别省市：
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