三相時鐘恢復(fù)延遲校準(zhǔn)的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2013年7月23日提交的美國臨時專利申請No. 61/857, 572的優(yōu)先 權(quán)和權(quán)益,該申請的全部內(nèi)容通過引用納入于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開一般涉及高速數(shù)據(jù)通信接口,尤其涉及多線、多相數(shù)據(jù)通信鏈路中的時鐘 校準(zhǔn)。
[0004] 背景
[0005] 移動設(shè)備(諸如蜂窩電話)的制造商可從各種來源(包括不同制造商)獲得移動 設(shè)備的各組件。例如,蜂窩電話中的應(yīng)用處理器可從第一制造商獲得,而蜂窩電話的顯示器 可從第二制造商獲得。可使用物理接口(其可以是基于標(biāo)準(zhǔn)的或是設(shè)計上專有的)來互連 應(yīng)用處理器、顯示器和/或其他設(shè)備。在一個示例中,顯示組件可提供遵從由移動行業(yè)處理 器接口聯(lián)盟(MIPI)所規(guī)定的顯示系統(tǒng)接口(DSI)標(biāo)準(zhǔn)的接口。
[0006] 在多線接口中,通信鏈路的最大速度和時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)電路的能力可受與在 通信鏈路上傳送的信號轉(zhuǎn)變有關(guān)的最大時間變動所限制。不同導(dǎo)線上的轉(zhuǎn)變可在信號轉(zhuǎn) 變時間上展現(xiàn)不同的變動,這可能導(dǎo)致接收方設(shè)備中的接收機的輸出在相對于數(shù)據(jù)或碼元 邊界的不同時間改變。多線信號中較大的轉(zhuǎn)變時間差異通常需要在CDR電路中實現(xiàn)延遲元 件,其中該延遲元件具有的最小延遲至少長達最小接收機轉(zhuǎn)變事件與最大接收機轉(zhuǎn)變事件 之差。該延遲元件的最大時間可因顯著地限制傳輸時鐘的周期而限定通信鏈路上的吞吐 量。而且,該延遲元件的最大時間可隨工作條件(包括功率、電壓和溫度)而變化。
[0007] 概述
[0008] 本文公開的實施例提供了實現(xiàn)對多相傳輸系統(tǒng)中使用的時鐘的校準(zhǔn)的系統(tǒng)、方法 和裝置。可針對多相信號的每次傳輸執(zhí)行校準(zhǔn),并且校準(zhǔn)允許數(shù)據(jù)恢復(fù)電路更緊湊的工作 裕度。該裝置可包括具有可共處于電子裝置中并通過一個或多個數(shù)據(jù)鏈路通信地耦合的多 個集成電路(1C)設(shè)備的移動終端。
[0009] 在本公開的各種方面,一種校準(zhǔn)方法包括包含檢測多線通信接口的三條或更多條 導(dǎo)線的信令狀態(tài)的一系列轉(zhuǎn)變的校準(zhǔn)方法。該一系列轉(zhuǎn)變中的每個轉(zhuǎn)變可對應(yīng)于在多線通 信接口上傳送的前置碼中的連續(xù)碼元之間的邊界。在一方面,該校準(zhǔn)方法包括從該一系列 轉(zhuǎn)變中推導(dǎo)出接收時鐘,基于該一系列轉(zhuǎn)變來確定轉(zhuǎn)變區(qū),以及校準(zhǔn)對應(yīng)于該轉(zhuǎn)變區(qū)的歷 時的延遲時段。在一方面,該校準(zhǔn)方法包括在前置碼終止后從多線通信接口接收數(shù)據(jù)碼元。 可使用基于延遲時段修改的接收時鐘的版本來接收數(shù)據(jù)碼元。
[0010] 在一方面,可通過以下操作來接收數(shù)據(jù)碼元:檢測與第一數(shù)據(jù)碼元和第二數(shù)據(jù)碼 元之間的邊界相對應(yīng)的第一檢出轉(zhuǎn)變并在基于延遲時段的時間段內(nèi)忽略其他轉(zhuǎn)變檢測,以 及在該時間段流逝后捕捉當(dāng)前數(shù)據(jù)碼元。被忽略的轉(zhuǎn)變檢測可對應(yīng)于第一數(shù)據(jù)碼元與第二 數(shù)據(jù)碼元之間的相同邊界。
[0011] 在一方面,校準(zhǔn)延遲時段包括估計該一系列轉(zhuǎn)變中的轉(zhuǎn)變之間的定時差異,并且 基于這些定時差異中的最大定時差異來計算該延遲時段??上鄬τ诮邮諘r鐘來估計這一系 列轉(zhuǎn)變中的轉(zhuǎn)變之間的定時差異??墒褂弥鸫伪平惴ɑ蚓€性搜索算法來校準(zhǔn)延遲時段。
[0012] 在一方面,該一系列轉(zhuǎn)變中的每個轉(zhuǎn)變由多個檢測器中的單個檢測器檢測到。該 多個檢測器中的每個檢測器可被配置成確定多線通信接口的兩條導(dǎo)線的信令狀態(tài)之間的 差異。這兩條導(dǎo)線可攜帶多相信號的不同版本。該多個檢測器可包括差分接收機。每個差 分接收機可被配置成從與其他差分接收機不同的導(dǎo)線對接收信號。
[0013] 在一方面,前置碼基于格雷碼。該前置碼可包括在耦合至多線通信接口的傳送設(shè) 備與接收設(shè)備之間傳達的控制信息中所標(biāo)識的碼元序列。
[0014] 在本公開的各種方面,一種裝備包括用于檢測多線通信接口的三條或更多條導(dǎo)線 的信令狀態(tài)的一系列轉(zhuǎn)變的裝置。該一系列轉(zhuǎn)變中的每個轉(zhuǎn)變可對應(yīng)于在多線通信接口 上傳送的前置碼中的連續(xù)碼元之間的邊界。在一方面,該裝備包括用于從該一系列轉(zhuǎn)變中 推導(dǎo)出接收時鐘的裝置、用于基于該一系列轉(zhuǎn)變來確定轉(zhuǎn)變區(qū)的裝置、以及用于校準(zhǔn)對應(yīng) 于該轉(zhuǎn)變區(qū)的歷時的延遲時段的裝置。在一方面,該裝備包括用于在前置碼終止后從多線 通信接口接收數(shù)據(jù)碼元的裝置。可使用基于延遲時段修改的接收時鐘的版本來接收數(shù)據(jù)碼 JL·〇
[0015] 在本公開的各種方面,一種裝置包括被配置成檢測多線通信接口的三條或更多條 導(dǎo)線的信令狀態(tài)的一系列轉(zhuǎn)變的處理電路。該一系列轉(zhuǎn)變中的每個轉(zhuǎn)變可對應(yīng)于在多線通 信接口上傳送的前置碼中的連續(xù)碼元之間的邊界。在一方面,該處理電路可被配置成從該 一系列轉(zhuǎn)變中推導(dǎo)出接收時鐘,基于該一系列轉(zhuǎn)變來確定轉(zhuǎn)變區(qū),校準(zhǔn)對應(yīng)于該轉(zhuǎn)變區(qū)的 歷時的延遲時段,以及在前置碼終止后從多線通信接口接收數(shù)據(jù)碼元。可使用基于延遲時 段修改的接收時鐘的版本來接收數(shù)據(jù)碼元。
[0016] 在本公開的各種方面,一種處理器可讀存儲介質(zhì)可具有一條或多條指令,該一條 或多條指令在由至少一個處理電路執(zhí)行時使該至少一個處理電路檢測多線通信接口的三 條或更多條導(dǎo)線的信令狀態(tài)的一系列轉(zhuǎn)變。該一系列轉(zhuǎn)變中的每個轉(zhuǎn)變可對應(yīng)于在多線通 信接口上傳送的前置碼中的連續(xù)碼元之間的邊界。在一方面,這些指令可使該處理電路從 一系列轉(zhuǎn)變中推導(dǎo)出接收時鐘,基于該一系列轉(zhuǎn)變來確定轉(zhuǎn)變區(qū),以及校準(zhǔn)對應(yīng)于該轉(zhuǎn)變 區(qū)的歷時的延遲時段。在一方面,這些指令可使該處理電路在前置碼終止后從多線通信接 口接收數(shù)據(jù)碼元??墒褂没谘舆t時段修改的接收時鐘的版本來接收數(shù)據(jù)碼元。該處理器 可讀存儲介質(zhì)可包括非瞬態(tài)存儲介質(zhì)。
[0017] 附圖簡述
[0018] 圖1描繪了在各1C設(shè)備之間采用數(shù)據(jù)鏈路的裝置,該數(shù)據(jù)鏈路根據(jù)多個可用標(biāo)準(zhǔn) 之一來選擇性地操作。
[0019] 圖2解說了在各1C設(shè)備之間采用數(shù)據(jù)鏈路的裝置的系統(tǒng)架構(gòu),該數(shù)據(jù)鏈路根據(jù)多 個可用標(biāo)準(zhǔn)之一來選擇性地工作。
[0020] 圖3解說了N相極性數(shù)據(jù)編碼器。
[0021 ] 圖4解說了N相極性編碼接口中的信令。
[0022] 圖5是解說Μ線N相極性解碼器中的潛在狀態(tài)轉(zhuǎn)變的狀態(tài)圖。
[0023] 圖6解說了 3線Ν相極性解碼器。
[0024] 圖7解說了Μ線Ν相極性解碼器中的轉(zhuǎn)變檢測。
[0025] 圖8是信號上升時間對Μ線N相極性解碼器中的轉(zhuǎn)變檢測的影響的簡化示例。
[0026] 圖9是解說Μ線N相極性解碼器中的轉(zhuǎn)變和眼區(qū)的示圖。
[0027] 圖10包括解說Ν相極性編碼中的轉(zhuǎn)變區(qū)可變性的時序圖。
[0028] 圖11包括解說可由在Ν相極性解碼器中使用的單個差分接收機檢測到的轉(zhuǎn)變的 時序圖。
[0029] 圖12包括解說Ν相編碼傳輸?shù)臅r序圖和Ν相極性編碼傳輸?shù)那爸么a的示例。
[0030] 圖13是解說在Ν相極性解碼器中使用的校準(zhǔn)電路的簡化框圖。
[0031] 圖14是解說采用可根據(jù)本文公開的某些方面來適配的處理系統(tǒng)的裝置的示例的 框圖。
[0032] 圖15是用于Μ線Ν相信號轉(zhuǎn)變對準(zhǔn)的方法的流程圖。
[0033] 圖16是解說采用Μ線Ν相時鐘校準(zhǔn)電路的裝置的硬件實現(xiàn)的示例的示圖。
[0034] 詳細描述
[0035] 現(xiàn)在參照附圖描述各個方面。在以下描述中,出于解釋目的闡述了眾多具體細節(jié) 以提供對一個或多個方面的透徹理解。然而,明顯的是,沒有這些具體細節(jié)也可實踐此種 (類)方面。
[0036] 如本申請中所使用的,術(shù)語"組件"、"模塊"、"系統(tǒng)"及類似術(shù)語旨在包括計算機相 關(guān)實體,諸如但并不限于硬件、固件、硬件與軟件的組合、軟件、或執(zhí)行中的軟件。例如,組件 可以是但不限于是,在處理器上運行的進程、處理器、對象、可執(zhí)行件、執(zhí)行的線程、程序和/ 或計算機。作為解說,在計算設(shè)備上運行的應(yīng)用和該計算設(shè)備兩者皆可以是組件。一個或多 個組件可駐留在進程和/或執(zhí)行的線程內(nèi),且組件可以本地化在一臺計算機上和/或分布 在兩臺或更多臺計算機之間。另外,這些組件能從其上存儲著各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機 可讀介質(zhì)來執(zhí)行。這些組件可藉由本地和/或遠程進程來通信,諸如根據(jù)具有一個或多個 數(shù)據(jù)分組的信號來通信,這樣的數(shù)據(jù)分組諸如是來自藉由該信號與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng) 中另一組件交互的、和/或跨諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)與其他系統(tǒng)交互的一個組件的數(shù)據(jù)。
[0037] 此外,術(shù)語"或"旨在表示包含性"或"而非排他性"或"。即,除非另外指明或從上 下文能清楚地看出,否則短語"X采用Α或Β"旨在表示任何自然的可兼排列。S卩,短語"X 米用A或B"得到以下任何實例的滿足:X米用A;X米用B;或X米用A和B兩者。另外,本 申請和所附權(quán)利要求書中所用的冠詞"一"和"某" 一般應(yīng)當(dāng)被理解成表示"一個或多個", 除非另外聲明或者可從上下文中清楚看出是指單數(shù)形式。
[0038] 本發(fā)明的某些方面可適用于被部署在電子設(shè)備之間的通信鏈路,這些電子設(shè)備可 包括裝置(諸如電話、移動計算設(shè)備、電器、汽車電子設(shè)備、航空電子系統(tǒng)等)的子組件。圖 1描繪了采用1C設(shè)備之間的通信鏈路的裝置的簡化示例。裝置100可包括可操作地耦合 到處理電路102的通信收發(fā)機106。在一個示例中,裝置100可包括無線通信設(shè)備,該無線 通信設(shè)備通過RF收發(fā)機106與無線電接入網(wǎng)(RAN)、核心接入網(wǎng)、因特網(wǎng)和/或另一網(wǎng)絡(luò) 通信。處理電路102可包括專用IC(ASIC) 108和/或一個或多個其他1C設(shè)備。ASIC108 可包括一個或多個處理設(shè)備、邏輯電路等等。處理電路102可包括和/或耦合至處理器可 讀存儲(諸如存儲器112),該處理器可讀存儲可維護可由處理電路102的處理器執(zhí)行的指 令以及可由處理電路102操縱的數(shù)據(jù)。處理電路102的某些功能可由操作系統(tǒng)以及應(yīng)用編 程接口(API)llO層中的一者或多者來控制,該API110層支持并允許執(zhí)行駐留在存儲介質(zhì) (諸如存儲器設(shè)備112)中的軟件模塊。存儲器設(shè)備112可包括只讀存儲器(ROM)或隨機 存取存儲器(RAM)、電可擦除可編程ROM(EEPR0M)、閃存卡、或可以在處理系統(tǒng)和計算平臺 中使用的任何存儲器設(shè)備。處理電路102可包括或訪問本地數(shù)據(jù)庫114,該本地數(shù)據(jù)庫114 可維護用于配置和操作該裝置100的操作參數(shù)和其它信息。本地數(shù)據(jù)庫114可使用數(shù)據(jù)庫 模塊、閃存、磁介質(zhì)、EEPR0M、光學(xué)介質(zhì)、磁帶、軟盤或硬盤等中的一者或多者來實現(xiàn)。處理電 路102也可以可操作地耦合至外部設(shè)備,諸如天線122、顯示器124、操作者控件(諸如按鍵 板126、按鈕、搖桿或滑塊開關(guān)128)、和/或其他組件。
[0039] 圖2是解說裝置200的某些方面的示意框圖,該裝置200諸如是無線移動設(shè)備、移 動電話、移動計算系統(tǒng)、無線電話、筆記本計算機、平板計算設(shè)備、媒體播放器、游戲設(shè)備、電 器、可穿戴計算設(shè)備等。裝置200可包括通過通信鏈路220交換數(shù)據(jù)和控制信息的多個1C 設(shè)備202和230。通信鏈路220可被用于連接1C設(shè)備202和222,無論1C設(shè)備202、222彼 此緊鄰還是位于裝置200的物理上不同的部分中。在一個示例中,通信鏈路220可被設(shè)在 搭載1C設(shè)備202和230的芯片載體、基板或電路板上。在另一示例中,第一 1C設(shè)備202可 位于折疊式電話的鍵盤部分中,而第二1C設(shè)備230可位于折疊式電話的顯示器部分中。在 另一示例中,通信鏈路220的一部分可包括電纜或光學(xué)連接。
[0040] 通信鏈路220可包括多個信道222、224和226。一個或多個信道226可以是雙向 的,并且可以在半雙工模式中和/或在全雙工模式中操作。一個或多個信道222和224可 以是單向的。通信鏈路220可以是非對稱的,由此在一個方向上提供較高帶寬。在一個示例 中,第一通信信道222可被稱為前向鏈路222,而第二通信信道224可被稱為反向鏈路224。 第一