[发明专利]时钟与数据恢复电路以及具有该电路的集成芯片

说明书

技术领域

本发明涉及数据传输领域，尤其涉及一种时钟与数据恢复电路以及具有该电路的集成芯片。

背景技术

显示端口(DisplayPort)是视频电子标准协会(VESA，Video Electronics StandardsAssociation)推动的接口规范，是一种针对所有显示设备(包括内部和外部接口)的开放标准。

但在应用DisplayPort进行数据传输的过程中，由于需要将待传输的音频视频数据流从原本的信号传输率转换为特定的时钟，通常就需要在DisplayPort接口芯片中设置数据和时钟恢复电路以实现将信号传输率的转换为特定的时钟。

现有技术中，常用的数据和时钟恢复电路结构如图1所示，包括相位检测器PD、鉴频鉴相器PFD、第一电荷泵CP1、第二电荷泵CP2、低通滤波器LPF、分频器DIV以及压控振荡器VCO。其中，相位检测器PD、第一电荷泵CP1、低通滤波器LPF以及压控振荡器VCO形成第一环路LOOP1，鉴频鉴相器PFD、第二电荷泵CP2、低通滤波器LPF、分频器DIV以及压控振荡器VCO形成第二环路LOOP2。

在DisplayPort进行数据传输之前，首先选通第二环路对DisplayPort接口芯片进行训练，即在一段时间内通过数据和时钟恢复电路的参考时钟信号输入端参考时钟CLK_ref，而不发送数据信号，从而使DisplayPort建立起接收状态，以将待传输信号的信号传输率转换为使用的DisplayPort接口对应的时钟。在训练状态结束后，DisplayPort芯片关闭第二环路，并选通第一环路，以对视频数据进行正确的恢复以及输出。

在图1所示的电路结构中可以看出，为了对DisplayPort接口进行训练，就需要在DisplayPort接口电路中增加晶振，为DisplayPort接口芯片上的数据和时钟恢复电路提供参考时钟CLK_ref。

但是，在DisplayPort接口芯片中增加晶振为时钟恢复电路提供参考时钟CLK_ref会造成DisplayPort接口芯片上的电路器件增多，并且额外增加晶振会使电路的成本较高。同时，也会造成集成芯片的体积增大。

现有技术中还有一些DisplayPort接口芯片中的数据和时钟恢复电路不需要在DisplayPort接口电路中增加晶振，但需要在数据传输时令信号发射端在一段时间内只发送时钟信号，从而对DisplayPort接口芯片进行训练。即首先选通第二环路对DisplayPort接口芯片进行训练，在一段时间内令发射机只发送时钟信号，而不发送数据信号，从而使DisplayPort建立起接收状态，以将待传输信号的信号传输率转换为使用的DisplayPort接口对应的时钟。在训练状态结束后，DisplayPort芯片关闭第二环路，并选通第一环路，以对视频数据进行正确恢复以及输出。

这种方式虽然无需另外提供时钟信号的，但是需要发送端在发送数据之前发送时钟信号，使DisplayPort芯片的应用场合受到限制，不够灵活。

因此，现有技术中DisplayPort接口芯片中的数据和时钟恢复电路无法同时满足成本低以及应用灵活的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种时钟与数据恢复电路以及具有该电路的集成芯片，以解决现有技术中现有技术中DisplayPort接口芯片中的数据和时钟恢复电路无法同时满足成本低以及应用灵活的要求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种时钟与数据恢复电路，包括：相位调整与数据恢复环路，用于建立预定的时钟与相位关系，并根据预定的时钟与相位关系对数据进行恢复输出；频率调整环路，用于调整时钟与数据恢复电路的频率，使该频率与输入数据的频率相匹配，频率调整环路包括：频率检测器，第一输入端用于输入数据；第一电荷泵，输入端与频率检测器的输出端连接，输出端形成控制节点；电阻，其一端连接至控制节点；压控振荡器，输入端与电阻的另一端连接，输出端连接有时钟输出端子，并与频率检测器的第二输入端连接；电容，一端与控制节点连接，另一端接地；电压跟随器，正极输入端连接至电压源，输出端与负极输入端连接后连接至控制节点。