[发明专利]片上集成可调终端电阻的LVDS接收电路及调整方法

说明书

片上集成可调终端电阻的LVDS接收电路及调整方法，电路包括结构相同的可调电阻阵列Rx1和可调电阻阵列Rx2、放大比较单元、有限状态机；包括多个并联电阻，其中至少部分电阻均分别串联连接有1个mos开关；每1个mos开关控制对应连接的电阻的导通状态；Rx1连接在电源电压和电流源I1之间，电流源I1接地，Rx1与电流源I1连接处的电压为Vcal；Rx2连接在LVDS接收器的输入差分信号两端之间；放大比较单元一个输入端与电压Vcal连接，另一个输入端引入参考电压Vref，将电压Vcal和电压Vref放大并进行比较，输出比较结果；有限状态机根据比较结果输出控制信号控制各个mos开关导通/截止，以调整Rx1和Rx2阻值。将终端电阻集成到LVDS接收器芯片当中，通过数字控制实现大小可调，实现简单。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种片上集成可调终端电阻的LVDS接收电路及调整方法。

背景技术

随着科学技术的不断进步，集成电路器件发展呈现出以下三个趋势：功能密度不断提高；数字化、标准化和通用化的要求逐步提高；运算速率及总线速率逐渐提高。这三个趋势牵引着电子元器件向高集成度、小型化、轻重量及高速方向不断进步。LVDS电路由于低功耗、低电磁干扰和抗噪声干扰，集成能力强等方面的突出表现，非常适用于高频、高速的传输环境下，并且在航天、航空、显示及图像采样等领域得到了大量应用。

传统的LVDS数据传输系统由三部分组成：发送器、接收器及终端匹配电阻，系统结构框图如图1所示，其中，LVDS发送器将CMOS电平信号转变成差分电流信号，标准电流值为3.5 mA；该电流经过100Ω的终端匹配电阻，在电阻两端产生350mV的电压差；最后LVDS接收器将350 mV的差分电压信号转化为CMOS逻辑电平。但由于信号在传输线传播过程中，传输线瞬时阻抗发生变化时，会发生信号反射；另外环境的变化会严重影响电阻的阻值，在对面积、阻抗精度等有特殊要求的应用条件下，这种固定且不可调的输入电阻结构已经不能适配。

CN101751902A公开了一种带可调输入电阻的LVDS接收电路，其在电路中集成ESD保护模块、可调匹配电阻模块等，可实现对接收电路的输入阻抗进行一定范围的手动或者自动调节，以实现阻抗匹配，减少信号的反射；但是，这种电路结构由于结构比较简单，电阻可调范围及精度受限，并且集成在片上的电阻受温度及芯片工作环境影响较大，固化的电阻会严重偏离设计与预想值。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本申请提供一种片上集成可调终端电阻的LVDS接收电路及调整方法，将终端电阻集成到LVDS接收器芯片当中，并通过数字控制方式实现大小可调，而且实现方式简单。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术：

一种片上集成可调终端电阻的LVDS接收电路，集成于LVDS接收器内，LVDS接收电路包括可调电阻阵列Rx1、可调电阻阵列Rx2、放大比较单元、有限状态机；

可调电阻阵列Rx1和可调电阻阵列Rx2结构相同，均包括多个并联电阻，其中至少部分电阻均分别串联连接有1个mos开关；具体的开关数可以与并联的电阻数一致，或者少于电阻数；每1个mos开关控制对应连接的电阻的导通状态；

可调电阻阵列Rx1连接在电源电压和电流源I2之间，电流源I2接地，可调电阻阵列Rx1与电流源I2的连接处的电压为Vcal；

可调电阻阵列Rx2连接在LVDS接收器的输入差分信号两端之间；

放大比较单元的一个输入端与电压Vcal连接，另一个输入端引入一参考电压Vref，用于将电压Vcal和电压Vref放大并进行比较，输出比较结果；

有限状态机与放大比较单元输出端连接，并与可调电阻阵列Rx1和可调电阻阵列Rx2连接，用于根据比较结果输出控制信号对可调电阻阵列Rx1和可调电阻阵列Rx2的各个mos开关进行导通/截止控制，以调整可调电阻阵列Rx1和可调电阻阵列Rx2的阻值，直到将电压Vref与电压Vcal的差值调整到当前可调整到的最小时，结束调整。