支持基于数据的时钟恢复的时钟数据恢复电路和电子系统的制作方法

本公开涉及从数据信号恢复时钟信号的时钟数据恢复电路和电子系统。

背景技术：

1、最近，各种类型的电子装置已被使用。电子装置根据其中包括的电子电路的操作来执行独特的功能。电子装置单独地操作或者在与其它电子装置通信时操作。电子装置可以采用接口协议与其它电子装置通信。

2、一些电子装置可以从特定信号(比如，数据信号)的转变提取时钟，并且基于提取的时钟操作。为此，一些电子装置可以包括支持基于数据的时钟恢复的时钟数据恢复电路。例如，一些接收电路可以从接收自发送电路的信号恢复时钟。这种接收电路可以响应于恢复的时钟来恢复与接收的信号对应的数据。

技术实现思路

1、本公开的方面提供一种时钟数据恢复电路，该时钟数据恢复电路能够在接收电路操作时实时地调整边沿时钟的相位以及采样时钟的相位。

2、根据实施例，提供了一种时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路中具有锁相环以及相位插值器，所述锁相环被配置为将接收的时钟信号输出为多个多相位时钟信号，所述相位插值器被配置为对所述多相位时钟信号的相位进行插值以输出多相位边沿时钟信号和多相位采样时钟信号。时钟数据恢复电路还包括采样时钟调整电路，其被配置为：(i)通过在所述多相位采样时钟信号的采样时间点对从外部接收的数据信号进行采样，生成多个数据码元(symbol)，(ii)从所述多个数据码元检测第一数据模式以及第二数据模式，所述第一数据模式被设置为具有紧接在第一参考数据码元之前的转变点，所述第二数据模式被设置为具有紧接在第二参考数据码元之后的转变点，(iii)在用于对所述第一参考数据码元进行采样的采样时间点，检测所述第一数据模式的第一信号电平，(iv)在用于对所述第二参考数据码元进行采样的采样时间点，检测所述第二数据模式的第二信号电平，并且(v)根据将所述第一信号电平与所述第二信号电平进行比较的结果，调整所述多相位采样时钟信号的相位。

3、根据另一实施例，提供一种基于数据的时钟数据恢复电路，其包括：锁相环，所述锁相环被配置为将从外部接收的时钟信号输出为多相位时钟信号；相位插值器，所述相位插值器被配置为对所述多相位时钟信号的相位进行插值以输出多相位边沿时钟信号和多相位采样时钟信号；以及边沿时钟调整电路，所述边沿时钟调整电路被配置为确定所述多相位边沿时钟信号的各个相位是领先还是落后于数据信号转变时所处的相位，并且当所述多相位边沿时钟信号之中的一些边沿时钟信号的确定结果不同于其余边沿时钟信号的确定结果时，调整所述一些边沿时钟信号的相位，直至所有的所述多相位边沿时钟信号的确定结果变为相同。

4、根据另一实施例，提供了一种电子系统，所述电子系统包括：通信信道；第一装置，所述第一装置包括被配置为向所述通信信道输出数据信号；以及第二装置，所述第二装置包括连接到所述通信信道的接收器。所述接收器可以被配置为：(i)基于所述数据信号的转变时间点，恢复多相位边沿时钟信号，并且当所述多相位边沿时钟信号之中的一些边沿时钟信号的采样时间点领先所述转变时间点，和/或其余边沿时钟信号中的一些边沿时钟信号的采样时间点落后于所述转变时间点时，调整所述多相位边沿时钟信号的相位使得所述多相位边沿时钟信号的采样时间点之间具有相等的间隔，(ii)利用具有所述多相位边沿时钟信号的中间相位的多相位采样时钟信号，对所述数据信号进行采样，(iii)从所采样的数据信号检测预定数据模式，并且(iv)根据将在用于对所述预定数据模式的各个参考数据码元进行采样的采样时间点的信号电平的相互比较的结果，调整所述多相位采样时钟信号的相位。

技术特征：

1.一种时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路包括：

2.根据权利要求1所述的时钟数据恢复电路，其中，所述第一数据模式是(0，1，1)，并且所述第一参考数据码元是位于所述第一数据模式的中间的“1”；并且其中，所述第二数据模式是(1，1，0)，并且所述第二参考数据码元是位于所述第二数据模式的中间的“1”。

3.根据权利要求2所述的时钟数据恢复电路，其中，所述采样时钟调整电路进一步被配置为：

4.根据权利要求1所述的时钟数据恢复电路，其中，所述第一参考数据码元和所述第二参考数据码元具有相同值。

5.根据权利要求4所述的时钟数据恢复电路，其中，所述采样时钟调整电路进一步被配置为：每当所述第一信号电平的大小不等于所述第二信号电平的大小时，调整所述多相位采样时钟信号的相位。

6.根据权利要求4所述的时钟数据恢复电路，其中，所述采样时钟调整电路进一步被配置为：调整所述多相位采样时钟信号的相位，使得所述第一信号电平和参考电平之间的差值以及所述第二信号电平和所述参考电平之间的差值之中的最小值被最大化。

7.根据权利要求1所述的时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路还包括：

8.根据权利要求1所述的时钟数据恢复电路，其中，所述采样时钟调整电路包括：

9.根据权利要求8所述的时钟数据恢复电路，其中，所述多个电平跟踪器包括第一电平跟踪器和第二电平跟踪器；

10.根据权利要求1所述的时钟数据恢复电路，

11.一种时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路包括：

12.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，其中，所述边沿时钟调整电路进一步被配置为：(i)通过与所述多相位采样时钟信号同步地对所述数据信号进行采样，来生成数据码元，(ii)通过与所述多相位边沿时钟信号同步地对所述数据信号进行采样，来生成边沿码元，并且(iii)根据将在相邻时间点被采样的数据码元与边沿码元相互比较的结果，确定所述多相位边沿时钟信号的各个相位是领先还是落后于所述数据信号转变时所处的相位。

13.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，其中，所述边沿时钟调整电路包括：

14.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路还包括：

15.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路还包括：采样时钟调整电路，所述采样时钟调整电路被配置为调整所述多相位采样时钟信号的相位；以及相位检测器，所述相位检测器被配置为基于所述数据信号转变时所处的相位，确定所述多相位边沿时钟信号的相位。

16.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，所述时钟数据恢复电路还包括：

17.根据权利要求11所述的时钟数据恢复电路，其中，所述采样时间点是所述多相位采样时钟信号和所述多相位边沿时钟信号中的一者具有上升沿的时间点。

18.一种电子系统，所述电子系统包括：

19.根据权利要求18所述的电子系统，所述电子系统还包括：

20.根据权利要求18所述的电子系统，其中，所述接收器被配置为按照pcie接口协议接收所述数据信号。

技术总结
一种时钟数据恢复电路包括：锁相环，其被配置为响应于接收的时钟信号来生成相位相对于彼此不相等的多个时钟信号，以及相位插值器，其被配置为对多个时钟信号的相位进行插值，以生成多相位采样时钟信号。还提供了采样时钟调整电路，其被配置为通过在多相位采样时钟信号的采样时间点对接收的数据信号进行采样来生成多个数据码元，并且还被配置为：从多个数据码元检测第一数据模式以及第二数据模式，第一数据模式被设置为具有紧接在第一参考数据码元之前的转变点，第二数据模式被设置为具有紧接在第二参考数据码元之后的转变点，在用于对第一参考数据码元进行采样的采样时间点，检测第一数据模式的第一信号电平，在用于对第二参考数据码元进行采样的采样时间点检测第二数据模式的第二信号电平，并且根据将第一信号电平与第二信号电平进行比较的结果，调整多相位采样时钟信号的相位。

技术研发人员：崔同镐,韩在悳,宋庸镐,郭永淏,成恺伦,梁东柱,崔光熙,徐亨旼
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15