[发明专利]判决反馈均衡器的速度改进

说明书

公开了用于判决反馈均衡的电路、装置和方法。在一种实施例中，一种装置包括用于处理输入数据流的多个时间交织片段。所述片段中的每一个包括采样器电路、复用器和锁存器。在每一个片段中，复用器和采样器电路根据一个或更多个选择信号在针对所述片段唯一指定的时刻处提供与输入数据流的多个不同版本之一相对应的采样输出数据。选择信号是从所述时间交织片段中的至少一个其它时间交织片段的复用器的输出得出的。锁存器根据所指定的唯一时刻来响应于复用器和采样器电路提供受控输出。

背景技术

数字传输易受到破坏，导致信号质量的下降。针对数字通信的接收机必须能够从所接收的模拟信号恢复所发射的数据。所接收的信号可被通信信道的传输函数所引入的符号间干扰(ISI)以及噪声或串扰破坏。

当前，采用自动自适应均衡器来最小化信号损耗。自动自适应均衡器可被归类为线性类型和非线性类型。线性均衡可以对通信信道的传输函数引入的信号损耗进行补偿，但其在高频处加强噪声和串扰。判决反馈均衡器(DFE)是一种广泛使用的非线性均衡器，它可以对通信信道的传输函数引入的信号损耗进行补偿，而不在高频处加强噪声和串扰。DFE将对来自后指针的ISI的估计从个来自输入信号的数字传输中减去。具有一个修正抽头(tap)的通常的DFE电路包括对输入信号进行量化并将其输出保持一个时钟循环的采样器电路、以及位于采样器电路的输入处的加法器。采样器电路对加法器的输出进行采样和量化。加法器从输入信号中减去所估计的ISI。将采样器电路的输出乘以系数，并馈入加法器，以便对加法器所减去的用来对ISI进行补偿的值进行更新。该拓扑被称为直接反馈DFE。

模拟DFE实现需要在一个时间间隔(UI)延迟内对加法器处的DFE修正或更新进行充分的处理。用来放宽DFE的速度要求的常用实践被称为推测(speculation)。在采用推测的具有一个修正抽头的DFE中，具有非零阈值的两个采样器电路对输入信号进行采样。采样器电路产生被馈入复用器的两个暂时判决，该复用器用来基于上一个DFE输出选择暂时判决之一。由于复用器的选择延迟通常低于直接反馈判决反馈均衡器中使用的加法器的处理延迟，所以推测技术允许以更高的速度进行操作。

为了在更高的数据速率处实现操作，可将通常耦合到复用器的输出的双稳态多谐振荡器(flip-flop)从推测反馈连接移除。移除复用器的输出处的双稳态多谐振荡器将关键时序回路的延迟降至一个复用器的传播延迟，但需要附加的措施来避免竞争状况。在相对较低的数据速率处，如果状态链通过推测反馈连接发生改变并在复用器输出被重新采样之前引起复用器输出发生改变，则可发生竞争状况。如果在来自采样器电路的下一个判决可用之前复用器选择输入发生改变，并且复用器输出被过早的采样，则也可发生竞争状况。由于上述限制，将用来对复用器输出进行重新采样的时钟相位作为1-抽头推测反馈均衡器的现有实现中的数据速率的函数进行校正，其中将复用器的输出处的双稳态多谐振荡器从推测反馈连接移除。

发明内容

描述了用于执行判决反馈均衡的方法、电路和装置。在一些实施例中，用于操作判决反馈均衡器的方法涉及将判决反馈均衡器配置为使用复用器采用时间交织和推测，其中所述复用器与采样器电路的判决自动对齐并且配置为对其在时钟周期的一部分期间的选择输入不敏感。使用时间交织和对其在时钟周期的一部分期间的选择输入不敏感的复用器使得能够从推测判决反馈架构中的复用器输出移除双稳态多谐振荡器。这使得推测反馈连接的延迟能够减少为一个复用器延迟，而同时还消除了对根据数据速率来选择对复用器输出进行重新采样的时钟相位的校正机制的需要。

在一些实施例中，时间交织的判决反馈均衡器包括具有加法器、采样器电路、复用器和锁存器的直接反馈连接以及具有复用器的推测反馈连接。每个加法器配置为从相应的锁存器节点接收直接反馈信号，以及将直接反馈修正与所接收的输入相加，以对来自第二后指针的ISI进行补偿。复用器的输出连接到相应的锁存器以及相邻复用器的选择输入。