时钟及数据恢复电路、芯片、电子设备的制作方法

本公开涉及集成电路，尤其涉及一种时钟及数据恢复电路、芯片、电子设备。

背景技术：

1、在串行数据通信传输中，收发电路负责将内部并行数据与外部串行数据进行转换。在发送端，利用高速时钟采样的原理，将并行数据中的位数据逐个送到传输介质上，实现并行到串行的转换。而在接收端，由于发送端与接收端没有共享的时钟信号进行数据的同步，接收端需要从接收到的串行数据流中恢复出时钟信号以实现同步操作，而时钟及数据恢复电路(clock and data recovery，cdr)就是负责将串行数据中的恢复时钟和恢复数据提取出来。

2、然而，相关技术中的cdr电路对抖动的容忍能力较差，当接收的数据中包括多种频率成分的抖动时，相关技术难以实现准确的时钟、数据恢复。

技术实现思路

1、根据本公开的一方面，提供了一种时钟及数据恢复电路，所述时钟及数据恢复电路包括相位检测器、电荷泵、滤波器及压控振荡器，

2、所述相位检测器的第一输入端用于接收输入数据，

3、所述相位检测器的第二输入端连接于所述压控振荡器的输出端，用于接收所述压控振荡器输出的第一时钟信号，

4、所述相位检测器的第一输出端用于输出第一调节电压，所述相位检测器的第二输出端用于输出第二调节电压，

5、所述电荷泵的第一输入端连接于所述相位检测器的第一输出端，所述电荷泵的第二输入端连接于所述相位检测器的第二输出端，所述电荷泵的输出端连接于所述滤波器的第一端及所述压控振荡器的输入端，

6、所述滤波器包括第一电容、第二电容、第三电容，所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端、所述第三电容的第一端相连作为所述滤波器的第一端，所述第一电容的第二端接地，所述第二电容第二端连接于所述相位检测器的第一输出端，所述第三电容的第二端连接于所述相位检测器的第二输出端。

7、在一种可能的实施方式中，所述相位检测器的第一输入端连接于显示面板的时序控制器tcon的输出端，所述输入数据为显示面板的时序控制器tcon输出的显示数据。

8、在一种可能的实施方式中，所述相位检测器为bang-bang相位检测器bbpd，所述电荷泵包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关，其中，

9、所述第一电流源的第一端接入电源电压，所述第一电流源的第二端连接于所述第一开关的第一端，

10、所述第一开关的控制端连接于所述相位检测器的第一输出端，所述第一开关的第二端及所述第二开关的第一端的公共节点作为所述电荷泵的输出端，

11、所述第二开关的控制端连接于所述相位检测器的第二输出端，所述第二开关的第二端连接于所述第二电流源的第一端，

12、所述第二电流源的第二端接地。

13、在一种可能的实施方式中，所述第一电流源及所述第二电流源均为电流大小可调的电流源，

14、在一种可能的实施方式中，所述第二电容、所述第三电容均为电容大小可调的电容。

15、在一种可能的实施方式中，所述第二电容、所述第三电容的电容大小相同。

16、在一种可能的实施方式中，所述第二电容、所述第三电容可以为金属-氧化物-半导体mos电容、变容二极管、金属电容器、mom电容、mim电容的任意一种或他们的组合。

17、在一种可能的实施方式中，所述滤波器的第一端的电压为：

18、vdd*(cc1/c)+uc，其中，vdd表示所述电荷泵接入的电源电压，cc1表示所述第二电容或所述第三电容的电容大小，c表示所述第一电容的大小，uc表示所述电荷泵对所述第一电容的充电电压。

19、在一种可能的实施方式中，所述的时钟及数据恢复电路在高频部分的抖动容忍能力与所述第二电容、所述第三电容的电容大小成反比，所述的时钟及数据恢复电路在低频部分的抖动容忍能力与所述电荷泵中电流源的电流大小成正比。

20、根据本公开的一方面，提供了一种芯片，所述芯片包括所述的时钟及数据恢复电路。

21、根据本公开的一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括所述的芯片、显示面板。

22、在一种可能的实施方式中，所述显示面板包括液晶显示面板、有机发光二极管显示面板、量子点发光二极管显示面板、迷你发光二极管显示面板和微发光二极管显示面板的任意一种。

23、在一种可能的实施方式中，所述电子设备包括显示器、智能手机、智能手表、智慧手环、平板电脑、笔记本电脑、一体式计算机、门禁装置、和电子式门锁的任意一种。

24、本公开实施例通过设置相位检测器、电荷泵、滤波器及压控振荡器组成时钟及数据恢复电路，利用相位检测器输出第一调节电压、第二调节电压控制电荷泵、滤波器调节压控振荡器的控制电压，以使得压控振荡器输出的时钟信号的频率、相位接近甚至等于所述输入数据的频率、相位，实现时钟信号及数据信号的恢复，并且通过设置滤波器包括第一电容、第二电容、第三电容，第二电容、第三电容分别接收第一调节电压、第二调节电压，使得压控振荡器的输入电压(第一电容的第一端的节点电压)通过第一电容对应的路径、第二电容、第三电容对应的路径在低频和高频实现独立调节，提高时钟及数据恢复电路对高频、低频抖动的容忍能力，提高时钟及数据恢复电路输出结果的准确性。

25、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

技术特征：

1.一种时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述时钟及数据恢复电路包括相位检测器、电荷泵、滤波器及压控振荡器，

2.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述相位检测器的第一输入端连接于显示面板的时序控制器tcon的输出端，所述输入数据为显示面板的时序控制器tcon输出的显示数据。

3.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述相位检测器为bang-bang相位检测器bbpd，所述电荷泵包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关，其中，

4.根据权利要求3所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述第二电容、所述第三电容的电容大小相同。

6.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述第二电容、所述第三电容可以为金属-氧化物-半导体mos电容、变容二极管、金属电容器、mom电容、mim电容的任意一种或他们的组合。

7.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述滤波器的第一端的电压为：

8.根据权利要求1所述的时钟及数据恢复电路，其特征在于，所述的时钟及数据恢复电路在高频部分的抖动容忍能力与所述第二电容、所述第三电容的电容大小成反比，所述的时钟及数据恢复电路在低频部分的抖动容忍能力与所述电荷泵中电流源的电流大小成正比。

9.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括如权利要求1-8任一项所述的时钟及数据恢复电路。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求9所述的芯片、显示面板。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述显示面板包括液晶显示面板、有机发光二极管显示面板、量子点发光二极管显示面板、迷你发光二极管显示面板和微发光二极管显示面板的任意一种。

12.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示器、智能手机、智能手表、智慧手环、平板电脑、笔记本电脑、一体式计算机、门禁装置、和电子式门锁的任意一种。

技术总结
本公开涉及一种时钟及数据恢复电路、芯片、电子设备，所述时钟及数据恢复电路包括相位检测器、电荷泵、滤波器及压控振荡器，相位检测器的用于接收输入数据、压控振荡器输出的第一时钟信号，输出第一调节电压、第二调节电压，电荷泵连接于相位检测器、相位检测器，所述电荷泵的输出端连接于所述滤波器的第一端及所述压控振荡器的输入端，所述滤波器包括第一电容、第二电容、第三电容，所述第一电容的第二端接地，所述第二电容第二端连接于所述相位检测器的第一输出端，所述第三电容的第二端连接于所述相位检测器的第二输出端。本公开实施例可以实现时钟信号及数据信号的恢复，并且可以提高对高频、低频抖动的容忍能力，提高输出结果的准确性。

技术研发人员：吴嘉训,周士勋,苏嘉伟
受保护的技术使用者：集创北方（珠海）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11