自适应均衡器和增益控制器制造技术

公开了一种自适应均衡器和自动增益控制器。所述自适应均衡器和自动增益控制器包括可编程连续时间线性均衡器(CTLE)。所述CTLE包括控制端口，用于接收控制信号以调整所述CTLE的频率响应。所述自适应均衡器和自动增益控制器还包括与所述CTLE的输出耦合的功率比较器，以及与所述功率比较器和所述控制端口耦合且配置成基于所述功率比较器的所述输出生成用于所述CTLE的所述控制信号的控制器。所述功率比较器配置成比较所述CTLE的输出信号的低频部分和高频部分的功率。分和高频部分的功率。分和高频部分的功率。

【技术实现步骤摘要】
自适应均衡器和增益控制器


[0001]本专利技术涉及均衡器和增益控制器。

技术介绍

[0002]有线通信是指通过基于有线的通信技术进行的数据传输。一般来说，有线通信被视为是所有类型的通信服务中最稳定的。例如通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、显示端口(DP)、外围组件互连高速(PCIe)、雷电接口(Thunderbolt)、聚合输入输出(CIO)和任何其它高速宽带有线通信之类的宽带有线数据通信系统在其电子电路系统内需要多个处理级。
[0003]宽带数据通信系统电路系统可包括若干级，所述级包括用于均衡、放大和/或重新驱动每一数据信道的信号的模块。通常一个级无法提供足够的增益或均衡。在此类多级系统中，在每一级之间使用中间缓冲器可能是必要的。然而，时常，与均衡器、放大器和驱动器相比，缓冲器消耗甚至更多的功率，这使得具有更少缓冲块的设计在系统中更有利，尤其在用于低压(即，～1.8V或更低)系统时。所需要的是具有带自动增益控制的增益级的高效连续时间线性均衡电路(CTLE)。

技术实现思路

[0004]在一个实施例中，公开了一种数字控制的自适应均衡器。所述自适应均衡器还配置成自动控制增益。所述自适应均衡器包括可编程连续时间线性均衡器(CTLE)。所述CTLE包括控制端口，用于接收控制信号以调整所述CTLE的频率响应。所述自适应均衡器还包括与所述CTLE的输出耦合的功率比较器，以及与所述功率比较器和所述控制端口耦合且配置成基于所述功率比较器的所述输出生成用于所述CTLE的所述控制信号的控制器。所述功率比较器配置成比较所述CTLE的输出信号的低频部分和高频部分的功率。
[0005]在一些例子中，所述功率比较器包括与整流器耦合的低通滤波器，并且所述整流器的输出与比较器耦合。所述比较器配置成将所述整流器的所述输出处的电压与基准电压进行比较。所述功率比较器另外包括与第二整流器耦合的高通滤波器，并且所述第二整流器的输出与所述比较器耦合。所述比较器配置成将所述整流器的所述输出处的电压与所述第二整流器的所述输出处的电压进行比较。所述控制器包括升降计数器。所述升降计数器基于所述功率比较器的所述输出而递增或递减。所述控制器配置成基于所述升降计数器的计数器值生成所述控制信号。所述功率比较器的利用所述低通滤波器的部分将用于自动增益控制。
[0006]在一些实施例中，接收器包括均衡器和与所述CTLE的所述输出耦合的可编程增益放大器(PGA)。所述PGA的输出通过缓冲器与所述功率比较器的输入耦合。所述自适应均衡器可以是与所述PGA的所述输出耦合的串行链路接收器的部分。线路驱动器的输出通过缓冲器与所述功率比较器的输入耦合。所述控制器配置成基于所述功率比较器的输出生成第二控制信号以控制所述PGA的增益。
[0007]在一些例子中，所述控制器包括用于接收启用信号的启用端口。所述启用信号可以是基于操作模式而自动生成的。例如，在通信开始处，所述控制信号还可以由数字状态机基于例如USB协议等期望协议而生成。在一些例子中，所述控制器输出可在外部(例如，通过I2C端口)被覆写以从外部源提供可以由可编程状态机控制的所述控制信号。
[0008]在一些实施例中，所述低通滤波器和所述高通滤波器包括用于配置所述低通滤波器和所述高通滤波器的频率截止的可配置组件。取决于策略，此特征也可用作均衡水平。
[0009]在另一实施例中，公开一种用于自动均衡和增益控制的方法。所述方法包括在第一周期中将可编程连续时间线性均衡器(CTLE)的输出处的信号的低频部分的功率与所述信号的高频部分的功率进行比较以生成第一控制信号，并在第二周期中将所述低频部分的所述功率与基准电压进行比较以生成第二控制信号。基于所述比较，使用升降计数器在所述第一周期中生成第一数字信号且在所述第二周期中生成第二数字信号。使用所述第一数字信号改变所述CTLE的频率响应，且使用所述第二数字信号改变可编程增益放大器的增益。
[0010]在一些例子中，所述比较包括使用低通滤波器和高通滤波器对所述信号进行滤波，对所述低通滤波器和所述高通滤波器的输出进行整流，并将整流后的输出进行比较以生成所述第一数字信号。在另一例子中，所述比较包括使用低通滤波器对所述信号进行滤波，对所述低通滤波器的输出进行整流，并将整流后的输出与所述基准电压进行比较以生成所述第二数字信号。
附图说明
[0011]图1、2和3示出连续时间线性均衡(CTLE)电路的频率响应例子。
[0012]图4描绘根据一个或多个实施例的自适应均衡器和增益控制器的示意图。
[0013]图5描绘根据一个或多个实施例的功率比较器电路图。
[0014]图6描绘根据一个或多个实施例的开关图。
[0015]图7A、7B示出根据一个或多个实施例的计数器输出。
[0016]贯穿描述，可以使用类似的附图标记来识别类似的元件。
具体实施方式
[0017]将容易理解，如本文中大体描述且在附图中示出的实施例的组成部分能够以各种各样不同的配置来布置和设计。因此，以下如图中所表示的各种实施例的更详细描述并非旨在限制本公开的范围，而仅仅是表示各种实施例。尽管在图式中呈现了实施例的各个方面，但是除非特别地说明，否则图式未必按比例绘制。
[0018]在不脱离本专利技术精神或基本特征的情况下，可以其它特定形式实施本专利技术。所描述的实施例被视为在所有方面均仅为说明性而非限制性的。因此，本专利技术的范围由所附权利要求书而不是由此详细描述来指示。在权利要求书等效物的含义和范围内的所有变化均被涵盖在权利要求书的范围内。
[0019]贯穿本说明书对特征、优点或类似语言的涉及并不暗示可以本专利技术实现的所有特征和优点都应该在或在本专利技术的任何单一实施例中。相反地，涉及特征和优点的语言应理解成意指结合实施例描述的特定特征、优点或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因
此，贯穿本说明书对特征、优点的论述和类似语言可以是(但不一定必须是)参考同一实施例。
[0020]此外，本专利技术的所描述的特征、优点和特性可以任何合适方式在一或多个实施例中组合。相关领域的技术人员将认识到，鉴于本文的描述，本专利技术可以在没有特定实施例的具体特征或优点中的一个或多个具体特征或优点的情况下实践。在其它情况下，在某些实施例中可以认识到可能不是存在于本专利技术的所有实施例中的另外的特征和优点。
[0021]贯穿本说明书对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意味着结合所述实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可以但不一定全部参考同一实施例。
[0022]Jong
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Sang Choi等人的6,819,166公开了用于连续时间、低频增益/高频升压联合自适应均衡器的方法和系统，所述专利以引用的方式并入本文中。Wolfgang Roethig等人的US 2011/0317751公开了一种用于高速串行数据的自适应均衡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应均衡器和自动增益控制器，其特征在于，包括：可编程连续时间线性均衡器(CTLE)，其中所述CTLE包括控制端口，用于接收控制信号以调整所述CTLE的频率响应；功率比较器，所述功率比较器与所述CTLE的输出耦合；以及控制器，所述控制器与所述功率比较器和所述控制端口耦合，且配置成基于所述功率比较器的所述输出生成用于所述CTLE的所述控制信号，其中所述功率比较器配置成比较所述CTLE的输出信号的低频部分和高频部分的功率。2.根据权利要求1所述的自适应均衡器和自动增益控制器，其特征在于，所述功率比较器包括与整流器耦合的低通滤波器，并且所述整流器的输出与比较器耦合。3.根据权利要求2所述的自适应均衡器和自动增益控制器，其特征在于，所述比较器配置成将所述整流器的所述输出处的电压与基准电压进行比较。4.根据权利要求2所述的自适应均衡器和自动增益控制器，其特征在于，所述功率比较器另外包括与第二整流器耦合的高通滤波器，并且所述第二整流器的输出与所述比较器耦合。5.根据权利要求4所述的自适应均衡器和自动增益控制器，其特征在于，所述比较器配置成将所述整流器的所述输出处的电压与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赛马克，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：