[发明专利]一种高线性度可变位宽插值器

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别是一种高线性度-可变位宽插值器。

背景技术

高线性度插值器在数据接收-发送系统中广泛应用，例如数据采样，频率抖动生 成(括频ssc)等功能模块。在不同数字配置字情况下，线性插值器产生均匀多相时 钟，高性能的数据接收-发送系统要求这些时钟有极高的线性度与一致性。

插值器工作原理如图1所示，输入Ain、Bin同源时钟分别经过不同延迟得到， 在相位上相差Φ，表现为时间延迟tDelay。插值器另有一相位控制字输入：PH<0: X>，该输入控制字控制插值单元输出信号相位量，其中X∈N[1，+∞)，当控制字 PH<0:X>由最小值(0，……，0)变化至最大值(1，……，1)过程中，插值器输 出由前相位Ain均匀变化至后相位Bin，变换步长为：Φ/2(X+1)。

传统插值器的输入相位控制字PH<0:X>位宽固定，是因为若将位宽由X+1改变 至X，由于插值器电路中最低位插值单元(MixerCell)仍未脱离主电路，这将成为在 新X位宽插值下的主要误差来源。若在某些应用中需要灵活改变插值精度，需要两 套以上硬件，可复用性差。如图2所示，因而极大限止了其应用范围。

另外，传统插值器虽可以对版图进行精确对称与匹配控制以消除空间上的差 异，但由于高速状态时输入信号通过输入管寄生电容耦合至输出，如图3所示，使 得插值器输入端两个信号由于相位的差异即时间上的差异相互之间产生串扰，恶化 插值输出线性度，使得相位变化非均匀，且由控制字PH<0:X>最小值(0，……，0) 变化至最大值(1，……，1)过程中，插值器输出时前相位Ain并不能完全切换至后 相位Bin。

因此，传统插值器输入相位控制字位宽无扩展性，硬件复用性差，因而极大限 止了其应用范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种高线性度-可变位宽插值器，通过对插值单元 (MixerCell)引入使能逻辑，使得插值单元(MixerCell)在工作状态上能随时脱 离主电路，得以实现输入相位控制字的位宽可变，可灵活改变插值输出精度。

本发明的技术方案如下：

一种高线性度-可变位宽插值器，有两个输入参考相位Ain、Bin和一个相位控 制字PIN<0:X>，其特征在于：还设置有一个位宽控制字接口PIN_len，通过位宽 控制字LEN<0:X>改变输入相位控制字位宽以调整插值器输出相位精度。

相位控制字(即插值控制相量/插值控制字)：控制插值器输出相位相对于输入 相位相对位置关系的一组n(n＞1)位控制相量。例如：控制字PH＝<0，0，……，0> (n位)时插值器输出为相位靠前的输入信号Ain，控制字PH＝<1，1，……，1> (n位)时插值器输出为相位靠后的输入信号Bin，控制字PH由最小值<0，……， 0>变化至最大值<1，……，1>过程中，插值器输出由前相位Ain均匀变化至后相位 Bin，变换步长为：(ΦAin-ΦBin)/2ⁿ。

位宽控制字：控制插值器输入位宽的一组m(m＞1)位控制相量。

所述高线性度-可变位宽插值器为X+1位宽插值器，其中X+1个插值单元 MixerCell<0>，MixerCell<1>，……，MixerCell<X>并行共输出，共地连接，所述 输出共同连接至输出负载，输出端送出插值信号INTout，其中X＞0。

所述输入的参考相位Ain、Bin被送至每一个插值单元的输入口，相位控制字即 插相控制字的总线分别将单位控制信号送至对应插值单元，即PH<0>/LEN<0>至 MixerCell<0>，PH<1>/LEN<1>至MixerCell<1>，……，PH<M>/LEN<N>至 MixerCell<X>。