[发明专利]PAM4模式下高速SST驱动器电平不匹配比优化实现方法

说明书

一种PAM4模式下SST驱动器电平不匹配比优化实现方法，将输入的二进制形式数字信号全部转化为温度计码；然后记录输出眼图的电平不匹配比值，将发射机输出的PAM4眼图的中间眼的上下电平通过数字环路控制调整到理想电平，从而改善输出电平不匹配比值。本发明通过分组供电的方式改善输出眼图的电平不匹配比值，实现将RLM值优化到99.2％；通过数字环路控制的方式自动调节不同组的电源电压，降低了面积开销和功耗，且在低速环路进行校准，能够适用于更高速的SST结构的发射机。

技术领域

本发明涉及的是一种通信领域的技术，具体是一种PAM4模式下高速SST驱动器电平不匹配比优化实现方法。

背景技术

源串联端接(SST,Source-Series-Terminated)驱动器和电流模式逻辑(CML)驱动器是两种主流驱动器结构。SST驱动器在功耗上更具优势，静态功耗仅为对应的CML驱动器的1/4，即使在均衡全开的情况下，功耗也只有CML结构的1/2且在相同的电源电压下能实现更大的差分输出摆幅。为了保证PVT下的阻抗匹配，SST通常由开关电阻、poly电阻和MOS阵列构成，工作于线性区的MOS阵列提供的阻抗会随着均衡的开启其漏源电压的变化而变化，输出为PAM4模式时的电平不匹配比(RLM,Ratio ofLevel Mismatch)变差，失配的RLM值意味着PAM4眼图的三个眼中有一个眼会变小，这就意味着经过同样衰减的信道之后小的眼会率先关闭，大大地增加误码率，因此一个好的RLM值意味着更低的误码率。现有技术采用寄生电阻的形式改善整体输出电压的线性度，但由于电源配送网络的寄生电阻存在的不确定性导致难以精确控制其值。还有通过利用辅助DAC并联额外的支路补偿由于漏源电压增大导致的上拉下拉支路提供的阻抗变大，辅助DAC利用额外的查找表根据输入的码型来控制，但查找表会造成大量额外的功耗和面积开销，且辅助DAC的查找表随着速率的提升查找表的时序难以保证，目前尚且没有能够应用在高速下的SST驱动器的PAM4模式下的RLM值优化方法。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种PAM4模式下高速SST驱动器电平不匹配比优化实现方法，解决了SST驱动器应用于PAM4模式时的电平不匹配比问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种PAM4模式下SST驱动器电平不匹配比优化实现方法，将输入的二进制形式数字信号全部转化为温度计码；然后记录输出眼图的电平不匹配比值，将发射机输出的PAM4眼图的中间眼的上下电平通过数字环路控制调整到理想电平，从而改善输出的电平不匹配比值。

所述的SST驱动器包括：相互连接的三组均分的SST切片，其中：上下两组采用同一组电压供电，中间组采用另一组电压供电。

所述的中间眼是指：发射机输出的PAM4模式下三个眼图的中间一个。

所述的数字编码转化为温度计码应用在低速发射机时采用数字逻辑综合的方式实现，使用数字逻辑综合出二进制码转换成温度计码的逻辑电路，在高速时采用模拟方式搭建，最终目的是保证译码电路的时序准确。这种将最终的切片转化成温度计的形式还有利于版图的匹配。

技术效果

本发明整体解决解决了高速传输下低功耗SST驱动器的RLM差造成的信号的信噪比差从而难以满足传输协议要求的误码率的要求。

与现有技术相比，本发明独创了将SST驱动器的切片以温度计码实现，且将其均分成三组采用两组不同的供电电压校准PAM4模式下的RLM值，校准通过低速数字环路实现，通过分组供电的方式改善输出眼图的电平不匹配比值，实现对电平不匹配比值99.2％的优化；通过数字环路控制的方式自动调节不同组的电源电压，降低了面积开销和功耗，且在上述的数字校准环路环路是在低速进行校准，校准完成之后的两组电平值给到实际工作的SST驱动器，校准与正常工作模式分开，能够适用于更高速的SST结构的发射机。

附图说明