專利名稱：時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過數(shù)據(jù)信號(hào)再生識(shí)別用時(shí)鐘，識(shí)別/再生輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路。
背景技術(shù)：
以下對(duì)這種現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路進(jìn)行說明。圖8是表示在后述的非專利文獻(xiàn)1中公開的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的結(jié)構(gòu)的圖。如果參照?qǐng)D8，則該時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具備比較兩個(gè)輸入信號(hào)的相位，輸出比較結(jié)果的相位比較器(Phase Detector)602；對(duì)相位比較結(jié)果信號(hào)進(jìn)行積分的積分電路603；基于來(lái)自積分電路603的輸出電壓使振蕩頻率可變的電壓控制振蕩器(Voltage Controlled Oscillator簡(jiǎn)記為“VCO”)604，它們構(gòu)成反饋環(huán)路(反饋回路)601。積分電路603，通過低通濾波器(Low-pass filter)構(gòu)成，或者也可稱作“環(huán)路濾波器電路”，也簡(jiǎn)記為“LPF”。
來(lái)自VCO604的輸出信號(hào)，反饋輸入到相位比較器602的一個(gè)輸入端，輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(Data In)輸入到相位比較器602的另一輸入端。
在時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路中，為了識(shí)別再生輸入數(shù)據(jù)信號(hào)而設(shè)置有識(shí)別器605。識(shí)別器605，例如由D型觸發(fā)器(邊沿觸發(fā)式寄存器)構(gòu)成，按照輸入到時(shí)鐘輸入端的識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)的上升沿或下降沿，對(duì)輸入到數(shù)據(jù)輸入端的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(Data In)進(jìn)行采樣，將采樣的結(jié)果作為輸出數(shù)據(jù)信號(hào)(Data Out)從數(shù)據(jù)輸出端輸出。識(shí)別器605，也可稱作“D-FF”、“Retimer”(重新定時(shí)器)或者“Decision電路”(判定電路)。在識(shí)別器605的時(shí)鐘輸入端，輸入來(lái)自VCO604的輸出時(shí)鐘信號(hào)(Clock Out識(shí)別用時(shí)鐘)，與來(lái)自VCO604的輸出時(shí)鐘信號(hào)同步。積分電路603，對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)鐘周期具有足夠長(zhǎng)的時(shí)間常數(shù)。
以下對(duì)圖8中所示的現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的動(dòng)作進(jìn)行說明。
圖9是表不圖8的相位比較器602的相位比較特性的圖。在圖9中，橫軸表示相位差，縱軸表示相位比較器的輸出。將傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)鐘周期設(shè)為2π，在輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(Data In)與作為VCO604的輸出的識(shí)別用時(shí)鐘(Clock Out)的相位差φ，為-π＜φ＜0時(shí)，相位比較器602輸出負(fù)值的輸出。
為0＜φ＜π時(shí)，相位比較器602輸出正值的輸出。
另一方面，在輸入到相位比較器602的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)信號(hào)沒有相位差時(shí)(φ＝0)，相位比較器602的輸出為零。
VCO604，接收來(lái)自相位比較器602的輸出的反饋，在-π/2＜φ＜π/2的范圍內(nèi)，使振蕩頻率沿相位差φ為零的方向可變，能夠在大約相位差φ＝0時(shí)取得同步。
圖10(a)至圖10(c)為以時(shí)序圖表示此時(shí)的狀態(tài)的圖。圖10(a)是識(shí)別用時(shí)鐘(＝VCO604的輸出時(shí)鐘)的相位前移時(shí)的圖，相位比較器602對(duì)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降的時(shí)序相位進(jìn)行比較，輸出對(duì)應(yīng)相位差的負(fù)值。積分電路603，以對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的周期足夠大的時(shí)間常數(shù)對(duì)相位比較器602的輸出進(jìn)行積分，輸出緩緩向低電平移動(dòng)。積分電路603的輸出，作為VCO604的控制電壓輸入，使振蕩周期降低。根據(jù)這種反饋結(jié)構(gòu)，相位差φ沿輸入數(shù)據(jù)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降時(shí)序一致的方向減少。
另一方面，圖10(b)表示識(shí)別用時(shí)鐘(＝VCO604的輸出時(shí)鐘)的相位延遲時(shí)的時(shí)序圖。與上述相同，相位比較器602輸出正值，積分電路603的輸出緩緩向高電平移動(dòng)。由此，VCO604的振蕩頻率變高，相位差φ沿輸入數(shù)據(jù)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降時(shí)序一致的方向減少。
圖10(c)表示輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降時(shí)序一致的同步狀態(tài)下的時(shí)序圖。此時(shí)，相位比較器602以及積分電路603均為零輸出，VCO604的振蕩頻率被固定。因此，輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降沿通常被維持為一致的狀態(tài)。
如上所述，現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，收斂為輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降沿一致的同步狀態(tài)。因此，能夠再生與輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(DataIn)同步的時(shí)鐘信號(hào)(Clock Out)。
此外，在識(shí)別器605中，通過米用被再生的時(shí)鐘信號(hào)(Clock Out)，能夠以最佳的識(shí)別相位識(shí)別、再生數(shù)據(jù)信號(hào)。
圖11是表示在后述的專利文獻(xiàn)1中公開的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的結(jié)構(gòu)的圖。以下，參照?qǐng)D11，對(duì)現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路進(jìn)行說明。時(shí)鐘提取機(jī)構(gòu)901，用于從輸出數(shù)據(jù)信號(hào)提取變化點(diǎn)信號(hào)。在相位同步機(jī)構(gòu)902中，基于變化點(diǎn)信號(hào)，使電壓控制振蕩器(VCO)909的振蕩頻率與傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)同步。時(shí)鐘延遲機(jī)構(gòu)903，由相位比較器910對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和可變延遲電路912的輸出時(shí)鐘進(jìn)行相位比較，使時(shí)鐘只延遲某一定時(shí)間。
識(shí)別器904中，由從時(shí)鐘延遲機(jī)構(gòu)903供給的時(shí)鐘對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別、再生。根據(jù)上述構(gòu)成，可使時(shí)鐘相對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)自動(dòng)延遲某一定時(shí)間。
另外，公知相位同步裝置(例如參照專利文獻(xiàn)2)，該相位同步裝置具備輸出作為與數(shù)據(jù)輸入信號(hào)(DATA IN)相位同步的時(shí)鐘信號(hào)的相位同步環(huán)路電路；對(duì)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)輸出時(shí)鐘信號(hào)的移相電路；重新定時(shí)電路，具備將被重新定時(shí)的識(shí)別再生信號(hào)作為重新定時(shí)數(shù)據(jù)輸出的識(shí)別再生功能，輸出數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA OUT)；和移相控制電路，相位同步環(huán)路電路生成的提取時(shí)鐘經(jīng)由移相電路輸入到數(shù)據(jù)鎖存電路，采用數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，進(jìn)行信號(hào)電平的鎖存，分別生成相位信息。后述的本發(fā)明，與該專利文獻(xiàn)2中記載的構(gòu)成、例如移相的控制、構(gòu)成不同。作為一例，如后面詳細(xì)地說明那樣，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)側(cè)面，由相位比較電路對(duì)來(lái)自識(shí)別器(由輸出時(shí)鐘信號(hào)對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA OUT)和輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA IN)的相位差進(jìn)行比較，基于相位比較結(jié)果，使VCO振蕩信號(hào)的相位移相。另一方面，在專利文獻(xiàn)2中記載的結(jié)構(gòu)中，移相控制電路，基于通過輸出時(shí)鐘信號(hào)對(duì)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA IN)進(jìn)行鎖存的鎖存輸出的值，控制移相電路的相位。
在上述的現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路中，為了處理在傳輸數(shù)據(jù)中包括的同符號(hào)連續(xù)信號(hào)，需要使積分電路的時(shí)間常數(shù)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的周期充分大。即、即使在傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)沒有變化點(diǎn)的狀態(tài)下，也需要使積分電路的響應(yīng)時(shí)間(時(shí)間常數(shù))足夠長(zhǎng)，使供給VCO的時(shí)鐘控制電壓穩(wěn)定化，以使VCO的振蕩頻率不變化。
在上述的現(xiàn)有的始終數(shù)據(jù)再生電路中，為了對(duì)包含于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同符號(hào)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行處理，而需要將積分電路的時(shí)間常數(shù)相對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的周期變大。即，即使是沒有傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)的狀態(tài)下，也將積分電路的響應(yīng)時(shí)間(時(shí)間常數(shù))足夠變長(zhǎng)，以使VCO的振蕩頻率不要變化，需要使供給到VCO的時(shí)鐘控制電壓穩(wěn)定化。
然而，在上述構(gòu)成中，存在如下的問題如圖12(a)所示，由于積分電路的輸出(VCO控制信號(hào))對(duì)數(shù)據(jù)的變動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，因此如圖12(b)所示，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路不能立刻追蹤傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的不穩(wěn)定或變動(dòng)，從而到再次輸出正確的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)再生為止的時(shí)間變長(zhǎng)。
另一方面，在為了縮短響應(yīng)時(shí)間而減小積分電路的時(shí)間常數(shù)的情況下，存在下述問題如圖12(c)所示，同符號(hào)連續(xù)信號(hào)時(shí)的時(shí)鐘控制電壓的變動(dòng)量變大，時(shí)鐘的同步產(chǎn)生偏離或相位噪聲的增加。
上述兩個(gè)問題，互相具有折衷(trade off)的關(guān)系，成為不能并存的課題(不能同時(shí)解決兩個(gè)問題的課題)。
在圖11所示的電路構(gòu)成中，可隨著傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)，給予時(shí)鐘某一定的延遲。然而，為了以最佳的識(shí)別相位使識(shí)別器904動(dòng)作，需要預(yù)先對(duì)輸入的傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)設(shè)定最佳的延遲時(shí)間，來(lái)作為電路常數(shù)。通常，由于該延遲時(shí)間，對(duì)傳輸數(shù)據(jù)速度或電路構(gòu)成影響較大，因此難以設(shè)定最佳的電路常數(shù)。
非專利文獻(xiàn)1光通信的集成電路設(shè)計(jì)(Design of Integrated Circuits forOptical Communications)、ISBN0-07-282258-9、第297頁(yè)；專利文獻(xiàn)1特開2000-228660號(hào)公報(bào)(第6頁(yè)、第6圖)；專利文獻(xiàn)2特開2000-216763號(hào)公報(bào)(第5、6頁(yè)、第1圖)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明正是基于上述課題的認(rèn)識(shí)而提出的，其主要目的在于提供一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其改善上述的響應(yīng)時(shí)間中的問題點(diǎn)，同時(shí)通過自動(dòng)控制最佳的識(shí)別相位，而不需要設(shè)定電路常數(shù)。
本申請(qǐng)公開的發(fā)明，用于實(shí)現(xiàn)上述目的，具有以下構(gòu)成。
有關(guān)本發(fā)明的一個(gè)方面(側(cè)面)的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，構(gòu)成為具有相位同步用環(huán)路，使從可變控制振蕩頻率的振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)與輸入數(shù)據(jù)信號(hào)相位同步，還具有相位比較電路，其檢測(cè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差，該輸出數(shù)據(jù)信號(hào)由按照識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行采樣的識(shí)別電路識(shí)別輸出；和移相電路，基于來(lái)自所述相位比較電路的比較結(jié)果，使從所述振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相，從所述移相電路輸出的輸出時(shí)鐘信號(hào)，作為所述識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)，供給到所述識(shí)別電路。
有關(guān)本發(fā)明的另一方面的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具備第一反饋環(huán)路，其至少包括檢測(cè)時(shí)鐘信號(hào)和接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差的第一相位比較電路；第二反饋電路，其包括輸入接收數(shù)據(jù)信號(hào)的識(shí)別電路和第二相位比較電路，所述第二相位比較電路檢測(cè)由所述識(shí)別電路識(shí)別輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差；和時(shí)鐘再生電路，其由所述第一以及第二反饋環(huán)路控制，輸出被再生的時(shí)鐘信號(hào)，從所述時(shí)鐘再生電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)作為所述識(shí)別電路的識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)被供給。
在本發(fā)明中，所述第一反饋環(huán)路，包括電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓使振蕩頻率可變；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將積分輸出作為控制信號(hào)供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入所述識(shí)別電路的輸出和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；第二積分電路，其以規(guī)定的時(shí)間常數(shù)對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)被供給。
有關(guān)本發(fā)明的另一方面的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具有第一反饋環(huán)路，其包括第一相位比較電路，其檢測(cè)所輸入的參考時(shí)鐘信號(hào)和所再生的時(shí)鐘信號(hào)之間的相位差；和第二反饋環(huán)路，其包括輸入接收數(shù)據(jù)信號(hào)的識(shí)別電路和第二相位比較電路，所述第二相位比較電路檢測(cè)由所述識(shí)別電路識(shí)別的信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差，所述識(shí)別電路的識(shí)別用時(shí)鐘，通過由所述第一及第二反饋環(huán)路控制的時(shí)鐘再生電路被供給。
在本發(fā)明中，所述第一反饋環(huán)路，包括電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓使振蕩頻率可變；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和參考時(shí)鐘信號(hào)，檢測(cè)相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將積分輸出作為控制信號(hào)供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入所述識(shí)別電路的輸出和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；第二積分電路，其以規(guī)定的時(shí)間常數(shù)對(duì)來(lái)自所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)輸出。
在有關(guān)本發(fā)明的其他方面的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路中，具有選擇電路，其選擇接收數(shù)據(jù)信號(hào)和參考時(shí)鐘信號(hào)，作為由所述第一相位比較電路比較來(lái)自所述電壓控制振蕩器的時(shí)鐘信號(hào)的信號(hào)。
在本發(fā)明中，所述第一反饋環(huán)路，包括選擇電路，輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘信號(hào)和所述接收時(shí)鐘信號(hào)，基于選擇控制信號(hào)輸出其中之一；電壓控制振蕩電路，基于被輸入的控制信號(hào)電壓使振蕩頻率可變；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和來(lái)自所述選擇電路的信號(hào)，檢測(cè)相位差，所述時(shí)鐘信號(hào)作為與來(lái)自所述電壓控制振蕩器的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行比較的信號(hào)；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將積分輸出作為控制信號(hào)供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入所述識(shí)別電路的輸出和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；第二積分電路，其以規(guī)定的時(shí)間常數(shù)對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)供給。
在本發(fā)明中，所述第一反饋環(huán)路的時(shí)間常數(shù)，也可成為比所述第二反饋環(huán)路的時(shí)間常數(shù)大的值。
根據(jù)本發(fā)明，也可在包括識(shí)別電路，其按照識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)識(shí)別輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，輸出輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；和時(shí)鐘生成電路，輸入所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)或基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)，生成與所述輸入的信號(hào)同步的時(shí)鐘信號(hào)、的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路中，包括反饋環(huán)路，其檢測(cè)所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的相位差，基于所述相位差的積分結(jié)果，移相所述時(shí)鐘信號(hào)的相位，作為所述識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)供給到所述識(shí)別電路。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，分離控制電壓控制振蕩器的振蕩頻率的第一反饋環(huán)路和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路，分別控制時(shí)鐘的頻率和相位。
因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠得到下述顯著的效果可以尤其緩解在現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路中成為課題的涉及追蹤時(shí)間、同符號(hào)連續(xù)信號(hào)時(shí)的穩(wěn)定性的折衷的關(guān)系，能夠使追蹤速度對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的不穩(wěn)定或變動(dòng)的改善和高時(shí)鐘品質(zhì)并存。
但是，根據(jù)本發(fā)明，由于對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和識(shí)別后的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行比較，施加反饋，因此與傳輸數(shù)據(jù)速度和電路構(gòu)成無(wú)關(guān)，自動(dòng)地調(diào)整為最佳的識(shí)別相位，能夠確保足夠大的相位余量。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5(a)至(c)是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖6是表示在本發(fā)明中采用的移相器的結(jié)構(gòu)的一例。
圖7是用于說明積分電路的時(shí)間常數(shù)和VCO控制信號(hào)的關(guān)系的圖(圖7(a)、(b)為比較例，圖7(c)為本發(fā)明)。
圖8是表示現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖9是表不相位比較器的特性的圖。
圖10是說明現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖11是表示現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖12是表示接收數(shù)據(jù)信號(hào)和VCO控制信號(hào)的關(guān)系的圖。
圖中11～14-微波傳輸帶線路；15、16-二極管；101-接收數(shù)據(jù)信號(hào)；102-時(shí)鐘信號(hào)；103-電壓控制振蕩器(VCO)；104-第一反饋環(huán)路；105-識(shí)別器(D-FF)；106-輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；107-第二反饋環(huán)路；108-移相器；109-第一相位比較器；110-第一積分電路(LPF1)；111-第二相位比較器；112-第二積分電路(LPF2)；201-接收數(shù)據(jù)信號(hào)；202-時(shí)鐘信號(hào)；203-電壓控制振蕩器(VCO)；204-第一反饋環(huán)路；205-識(shí)別器；206-輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；207-第二反饋環(huán)路；208-移相器；209-第一相位比較器；210-第一積分電路；211-第二相位比較器；212-第二積分電路；215-選擇控制信號(hào)；301-接收數(shù)據(jù)信號(hào)；302-時(shí)鐘信號(hào)；303-電壓控制振蕩器(VCO)；304-第一反饋環(huán)路；305-識(shí)別器；306-輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；307-第二反饋環(huán)路；308-移相器(移相電路)；309-第一相位比較器；310-第一積分電路(LPF1)；311-第二相位比較器；312-第二積分電路(LPF2)；313-參考時(shí)鐘信號(hào)；401-參考時(shí)鐘信號(hào)；402-選擇器；403-選擇控制端子；601-反饋環(huán)路；602-相位比較器；603-積分電路；604-電壓控制振蕩器；605-識(shí)別器；901-時(shí)鐘提取機(jī)構(gòu)；902-相位同步機(jī)構(gòu)；903-時(shí)鐘延遲機(jī)構(gòu)；904-識(shí)別器；909-電壓控制振蕩器；910-相位比較器；912-可變延遲電路；1101-控制端子。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的一例進(jìn)行說明。本發(fā)明的一實(shí)施方式，具有第一相位比較電路(圖2的209)，將輸入到第一輸入端的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)和輸入到第二輸入端的時(shí)鐘信號(hào)之間的相位進(jìn)行比較，從輸出端輸出比較結(jié)果；第一積分電路(圖2的210)，輸入第一相位比較電路(209)的輸出信號(hào)并進(jìn)行積分；時(shí)鐘再生電路(203，例如由電壓控制振蕩器構(gòu)成)，從輸入端輸入來(lái)自第一積分電路(210)的輸出信號(hào)，基于上述輸出信號(hào)，使振蕩頻率可變，從輸出端輸出時(shí)鐘信號(hào)，從時(shí)鐘再生電路(203)輸出的時(shí)鐘信號(hào)反饋輸入到第一相位比較電路(209)的第二輸入端，它們構(gòu)成第一反饋(feedback)環(huán)路。此外，第二反饋環(huán)路包括識(shí)別電路(圖2的205)，向數(shù)據(jù)輸入端輸入上述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，基于輸入到時(shí)鐘輸入端的識(shí)別時(shí)鐘信號(hào)識(shí)別所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，從輸出端輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路(圖2的211)，對(duì)輸入到第一輸入端的來(lái)自識(shí)別電路(205)的數(shù)據(jù)信號(hào)和輸入到第二輸入端的所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位進(jìn)行比較，從輸出端輸出比較結(jié)果；第二積分電路(圖2的212)，輸入第二相位比較電路(211)的輸出信號(hào)，并進(jìn)行積分；移相電路(圖2的208)，從輸入端輸入從時(shí)鐘再生電路(203)輸出的時(shí)鐘信號(hào)，從控制信號(hào)輸入端輸入來(lái)自第二積分電路(212)的輸出信號(hào)，基于上述輸出信號(hào)，使從時(shí)鐘再生電路(203)輸出的所述時(shí)鐘信號(hào)的相位移相，并從輸出端輸出；通過將從移相電路(208)輸出的時(shí)鐘信號(hào)作為識(shí)別電路(205)的識(shí)別時(shí)鐘信號(hào)供給，識(shí)別電路(205)、第二相位比較電路(211)、第二積分電路(212)、移相電路(208)構(gòu)成第二反饋環(huán)路。
由此，根據(jù)本發(fā)明，分離控制VCO的振蕩頻率的第一反饋環(huán)路和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路，能夠分別控制時(shí)鐘的頻率和相位?？捎绕渚徍妥粉檿r(shí)間和涉及同符號(hào)連續(xù)信號(hào)時(shí)的穩(wěn)定性的折衷的關(guān)系，可使追蹤速度對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的不穩(wěn)定或變動(dòng)的改善和高時(shí)鐘品質(zhì)并存。根據(jù)本實(shí)施例，對(duì)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)和識(shí)別后的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行比較，由于施加了反饋，因此與傳輸速度和電路結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)，可自動(dòng)地調(diào)整最佳的識(shí)別相位，能夠確保足夠大的相位余度。以下，對(duì)具體的實(shí)施例進(jìn)行說明。
實(shí)施例圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施例的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D1，該實(shí)施例的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具備第一反饋環(huán)路104，其包括檢測(cè)接收數(shù)據(jù)信號(hào)101和VCO103的輸出信號(hào)的相位差的第一相位比較器109；第二反饋環(huán)路107，其包括檢測(cè)由識(shí)別器105識(shí)別接收數(shù)據(jù)信號(hào)101后的信號(hào)和接收數(shù)據(jù)信號(hào)101之間的相位差的第二相位比較器111。
第一反饋環(huán)路104，具備第一相位比較器109、第一積分電路(低通濾波器)110、電壓控制振蕩器(VCO)103。
第二反饋環(huán)路107，具備第二相位比較器111、第二積分電路(低通濾波器)112、移相器108和識(shí)別器105。
在本實(shí)施例中，識(shí)別器105，由主要與從屬的兩段觸發(fā)器(鎖存器)構(gòu)成的邊沿觸發(fā)式寄存器而構(gòu)成，主鎖存器以輸入到時(shí)鐘端子的時(shí)鐘信號(hào)的低電平接收數(shù)據(jù)輸入端子的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)并保持輸出，從鎖存器以時(shí)鐘信號(hào)的高電平接收主鎖存器的輸出并保持輸出。主鎖存器的輸出被輸入到第二相位比較電路111中，來(lái)自從鎖存器的數(shù)據(jù)輸出成為輸出數(shù)據(jù)信號(hào)106。
第一、第二相位比較器109、111，如上所述，具有圖9所示的特性，通過異邏輯構(gòu)成。
移相器108，例如由如圖6所示的二極管15、16和微波傳輸帶線路11、12、13、14構(gòu)成，由反射型的模擬移相器構(gòu)成，相位延遲的控制，通過控制端子1101可變控制電壓(二極管的陰極端子電壓)而進(jìn)行。
在本實(shí)施例中，由于分離了控制VCO103的振蕩頻率的第一反饋環(huán)路104和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路107，因此能夠獨(dú)立控制時(shí)鐘的振蕩頻率和相位。
因此，如圖7(a)、圖7(b)所示，與現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的積分電路(低通濾波器)的時(shí)間常數(shù)的設(shè)定的情況不同，如圖7(c)所示，也可設(shè)為增大第一積分電路(LPF1)110的時(shí)間常數(shù)，減小第二積分電路(LPF2)112的時(shí)間常數(shù)。另外，圖7是比較本發(fā)明與現(xiàn)有電路的積分電路的時(shí)間常數(shù)與VCO控制信號(hào)的積分輸出電壓的示意圖。
接下來(lái)，參照?qǐng)D5，對(duì)本實(shí)施例的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖5(a)至圖5(c)，是示意地表示在圖1中所示的實(shí)施例中，時(shí)鐘數(shù)據(jù)的再生動(dòng)作后，新接收數(shù)據(jù)信號(hào)變化時(shí)的時(shí)序動(dòng)作的時(shí)序圖。
首先，參照?qǐng)D5(a)，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位前移的情況進(jìn)行說明。圖5(a)中，接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位比識(shí)別用時(shí)鐘相位前移φ。
此時(shí)，第一相位比較器109，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘的下降沿的時(shí)序進(jìn)行比較，輸出對(duì)應(yīng)相位差的值。在本實(shí)施例中，由于第一積分電路110的時(shí)間常數(shù)非常大，因此最初積分電路110的輸出電壓，幾乎不變動(dòng)，因此VCO103的振蕩頻率也不變化。
另一方面，第二相位比較器111也對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別后的數(shù)據(jù)輸出(識(shí)別器105的輸出)的變化點(diǎn)進(jìn)行比較，輸出對(duì)應(yīng)相位差的值。此時(shí)，第二反饋環(huán)路107中的第二積分電路112的時(shí)間常數(shù)，比第一積分電路110的時(shí)間常數(shù)小，因此輸出積分值變動(dòng)，移相器108的延遲量首先向最佳值移動(dòng)。
因此，根據(jù)本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)追蹤時(shí)間變短且取得同步的正確的數(shù)據(jù)的識(shí)別再生，可比上述的現(xiàn)有時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路時(shí)間更短地實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘再生。
還有，在經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間的情況下，按照第一積分電路110的輸出積分值緩慢的變化，VCO103的振蕩頻率也變化。
根據(jù)本實(shí)施例，第二反饋環(huán)路107，通常為了更早地使延遲量最優(yōu)化，維持正確的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘再生的同步狀態(tài)，兩個(gè)反饋環(huán)路104、107立刻向取得同步的穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
圖5(b)表示接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位延遲的情況。圖5(b)中，接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位比識(shí)別時(shí)鐘相位延遲φ。此時(shí)，與上述說明相同，在追蹤時(shí)間變短的狀態(tài)下，時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作。
圖5(c)表示接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位沒有變化的情況。此時(shí)，第一的第一反饋環(huán)路104的積分電路110，與接收數(shù)據(jù)信號(hào)的基頻相比較，具有足夠大的時(shí)間常數(shù)，因此即使對(duì)同符號(hào)連續(xù)信號(hào)也輸出穩(wěn)定的積分值。因此，來(lái)自VCO103的時(shí)鐘信號(hào)，成為振動(dòng)或相位噪聲少的穩(wěn)定的頻率特性。
另一方面，第二反饋環(huán)路107，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)101和識(shí)別再生后的數(shù)據(jù)信號(hào)的相位進(jìn)行比較。因此，識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)通過移相器108自動(dòng)地調(diào)整為最佳延遲量。
本實(shí)施例，能夠使對(duì)同符號(hào)連續(xù)信號(hào)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度的改善并存。還有能夠自動(dòng)調(diào)整成為最優(yōu)時(shí)鐘信號(hào)的相位延遲。
圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D2，本實(shí)施例的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具有第一反饋環(huán)路204，其由下述部分構(gòu)成VCO203、檢測(cè)接收數(shù)據(jù)信號(hào)201和VCO輸出的相位差的第一相位比較器209、和第一積分電路210。此外，具有第二反饋環(huán)路207，其由下述部分構(gòu)成識(shí)別器205；檢測(cè)由識(shí)別器205識(shí)別接收數(shù)據(jù)201后的信號(hào)和接收數(shù)據(jù)201之間的相位差的第二相位比較器211；帶充電泵電路的第二積分電路212；移相器208。相位比較器209，具有圖9所示的特性，由異邏輯構(gòu)成，相位比較器211由相位頻率比較器構(gòu)成，移相器208由矢量合成型的移相器構(gòu)成。
在本實(shí)施例中，由于分離控制VCO203的振蕩頻率的第一反饋環(huán)路204和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路207，因此能夠獨(dú)立控制VCO203的振蕩頻率和相位。從而，如圖7(c)所示，與現(xiàn)有的積分電路的時(shí)間常數(shù)設(shè)定不同，可設(shè)定為第一積分電路210的時(shí)間常數(shù)變大，第二積分電路212的時(shí)間常數(shù)變小。
接下來(lái)，參照?qǐng)D5對(duì)本實(shí)施例的動(dòng)作進(jìn)行說明。參照?qǐng)D5(a)，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位前移的情況進(jìn)行說明。與上述實(shí)施例相同，第一相位比較器209對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別用時(shí)鐘(＝VCO203輸出)的下降沿的時(shí)序進(jìn)行比較，輸出對(duì)應(yīng)相位差的值。第一積分電路210的時(shí)間常數(shù)變地足夠大，積分值開始幾乎沒有變化，VCO203的振蕩頻率也沒有變化。另一方面，第二相位比較器211也對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的變化點(diǎn)和識(shí)別后的數(shù)據(jù)輸出的變化點(diǎn)進(jìn)行比較，脈沖輸出對(duì)應(yīng)其相位差的值。此時(shí)，預(yù)先使第二反饋環(huán)路207中的第二積分電路212的時(shí)間常數(shù)比第一積分電路210的時(shí)間常數(shù)小，則輸出積分值迅速響應(yīng)，移相器208的延遲量首先向最優(yōu)值轉(zhuǎn)移。還有在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的情況下，按照第一積分電路210的輸出積分值的緩慢變化，VCO203的振蕩頻率也變化。第二反饋環(huán)路207，通常為了更早地使延遲量最優(yōu)化，而維持正確的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘再生的同步狀態(tài)，兩個(gè)反饋環(huán)路204、207立刻向取得同步的穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
在接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位延遲的情況下，在上述實(shí)施例的說明中，參照?qǐng)D5(b)進(jìn)行說明，在追蹤時(shí)間短的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作。
還有，在接收數(shù)據(jù)信號(hào)的相位沒有變化的情況下，如圖5(c)所示，第一反饋環(huán)路204的第一積分電路210，與接收數(shù)據(jù)信號(hào)的基頻相比較，具有足夠大的時(shí)間常數(shù)，因此對(duì)同符號(hào)連續(xù)信號(hào)也能輸出穩(wěn)定的積分值。
因此，來(lái)自VCO203的時(shí)鐘信號(hào)，成為振動(dòng)或相位噪聲少的穩(wěn)定的頻率特性。另一方面，第二反饋環(huán)路207，對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)201和識(shí)別再生后的數(shù)據(jù)信號(hào)的相位進(jìn)行比較。此時(shí)，根據(jù)第二相位比較器211、帶充電泵電路的第二積分電路212以及移相器208的結(jié)構(gòu)，在同符號(hào)連續(xù)信號(hào)時(shí)，在此之前的積分值輸出作為移相器208的控制電壓被維持。因此，第一和第二反饋環(huán)路204、207的時(shí)間常數(shù)能夠互相獨(dú)立地設(shè)定。
此外，識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)，通過移相器208自動(dòng)地對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)201調(diào)整為最佳延遲量。
由此，本發(fā)明的第二實(shí)施例，與上述的現(xiàn)有的時(shí)鐘數(shù)據(jù)電路不同，能夠使對(duì)同符號(hào)連續(xù)信號(hào)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度的改善并存，還有可組動(dòng)調(diào)整成為最佳時(shí)鐘信號(hào)的相位延遲。
圖3是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D3，本實(shí)施例的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具有VCO303、檢測(cè)參考時(shí)鐘信號(hào)313和VCO303的輸出的相位差的第一相位比較器309和構(gòu)成第一環(huán)路濾波器(LPF)電路的第一積分電路(LPF1)310。此外，還具有第二反饋環(huán)路307，其由識(shí)別器305、檢測(cè)由識(shí)別器305識(shí)別接收數(shù)據(jù)301后的信號(hào)和接收數(shù)據(jù)301之間的相位差的第二相位比較器311、第二積分電路(LPF2)312和移相器308構(gòu)成。
第一相位比較器309和第二相位比較器311，具有圖9所示的特性，由或邏輯構(gòu)成。移相器308，由圖6所示反射型的移相器構(gòu)成。
在本實(shí)施例中，通過參考時(shí)鐘信號(hào)313，分離控制VCO303的振蕩頻率的第一反饋環(huán)路304和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路307。因此，使VCO303仍與供給環(huán)路的參考時(shí)鐘信號(hào)313同步，可進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別、再生的正常工作。
根據(jù)本實(shí)施例，通過使第一積分電路310的時(shí)間常數(shù)變大，第二積分電路312的時(shí)間常數(shù)變小，能夠使穩(wěn)定的時(shí)鐘再生信號(hào)的實(shí)現(xiàn)和響應(yīng)速度的大幅改善并存。
圖4是表示本發(fā)明的第4實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D4，本實(shí)施例的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具有第一反饋環(huán)路204，其由下述部分構(gòu)成VCO203；基于選擇控制端子403的信號(hào)，進(jìn)行參考時(shí)鐘信號(hào)401和接收數(shù)據(jù)信號(hào)201的切換的選擇電路404；選擇電路402的輸出信號(hào)；檢測(cè)從VCO203輸出的時(shí)鐘信號(hào)的相位差的第一相位比較器209；第一積分電路(LPF1)210。此外，還具有第二反饋環(huán)路207，其由識(shí)別器205、檢測(cè)由識(shí)別器205識(shí)別接收數(shù)據(jù)201后的信號(hào)和接收數(shù)據(jù)201之間的相位差的第二相位比較器211、第二積分電路(LPF2)212和移相器208構(gòu)成。
第一相位比較器209和第二相位比較器211，具有圖9所示的特性，由異邏輯構(gòu)成，移相器208由圖6所示的反射型移相器構(gòu)成。
在本實(shí)施例中，通過選擇電路402的輸出信號(hào)和VCO203的輸出信號(hào)的相位比較，分離控制VCO振蕩頻率的第一反饋環(huán)路204和數(shù)據(jù)再生用的第二反饋環(huán)路207。
VCO203，仍與參考時(shí)鐘信號(hào)401同步，可進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別、再生的正常工作。
還有，在本實(shí)施例中，在接收數(shù)據(jù)信號(hào)離線時(shí)，取得參考時(shí)鐘信號(hào)401和VCO203的同步，在接收數(shù)據(jù)信號(hào)離線時(shí)，通過切換選擇控制信號(hào)215，選擇器402選擇接收數(shù)據(jù)信號(hào)201，由此，能夠使來(lái)自VCO203的時(shí)鐘信號(hào)與接收數(shù)據(jù)信號(hào)201同步。
根據(jù)本實(shí)施例，能夠大幅減小時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路的鎖定(lock in)時(shí)間(到取得同步為止的時(shí)間)。此外，根據(jù)本實(shí)施例，通過預(yù)先使第二反饋電路207的時(shí)間常數(shù)為較小的值，從而能夠提高對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)變動(dòng)的響應(yīng)速度。
由此，根據(jù)本實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)更短的鎖定時(shí)間、穩(wěn)定的時(shí)鐘再生信號(hào)、更快的響應(yīng)速度。
以上，在上述實(shí)施例中已經(jīng)說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例的構(gòu)成，只要在專利申請(qǐng)的各個(gè)權(quán)利要求項(xiàng)的發(fā)明的范圍內(nèi)，當(dāng)然也包括本領(lǐng)域技術(shù)人員可得到的各種變形、修正。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的時(shí)鐘再生電路可利用于含有從輸入數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別/再生的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生功能的接口電路、半導(dǎo)體裝置、電子設(shè)備、信息通信裝置等中。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)第二相位比較電路，輸入從所述識(shí)別電路輸出的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)所輸入的兩個(gè)信號(hào)的相位差；第二積分電路，其對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所輸入的所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)被輸出。
6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一相位比較電路，具有選擇電路，其選擇所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)和參考時(shí)鐘信號(hào)中的任一個(gè)，作為與所述時(shí)鐘信號(hào)比較相位的信號(hào)。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一反饋環(huán)路，包括選擇電路，輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，基于選擇控制信號(hào)輸出其中之一；電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓改變振蕩頻率；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和來(lái)自所述選擇電路的信號(hào)，檢測(cè)相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將輸出電壓作為控制信號(hào)電壓供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入所述識(shí)別電路的輸出和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；第二積分電路，其對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所輸入的所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)輸出。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具備相位同步用環(huán)路，其具有可變控制振蕩頻率的振蕩器，使從所述振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)和輸入數(shù)據(jù)信號(hào)相位同步；識(shí)別電路，其按照識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)識(shí)別所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，并輸出；相位比較電路，其檢測(cè)由所述識(shí)別電路識(shí)別輸出的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差；和移相電路，其基于來(lái)自所述相位比較電路的比較結(jié)果輸出，使從所述振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為所述識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)供給到所述識(shí)別電路。
2.一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具備第一反饋環(huán)路，其至少包括檢測(cè)時(shí)鐘信號(hào)和接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差的第一相位比較電路；第二反饋電路，其包括輸入接收數(shù)據(jù)信號(hào)的識(shí)別電路和第二相位比較電路，所述第二相位比較電路檢測(cè)由所述識(shí)別電路識(shí)別輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差；和時(shí)鐘再生電路，其由所述第一以及第二反饋環(huán)路控制，輸出被再生的時(shí)鐘信號(hào)，從所述時(shí)鐘再生電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)作為所述識(shí)別電路的識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)被供給。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一反饋環(huán)路，包括電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓改變振蕩頻率；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)所輸入的兩個(gè)信號(hào)的相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將輸出電壓作為控制信號(hào)電壓供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入從所述識(shí)別電路輸出的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)所輸入的兩個(gè)信號(hào)的相位差；第二積分電路，其對(duì)來(lái)自所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所輸入的所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)輸出。
4.一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，具有第一反饋環(huán)路，其包括第一相位比較電路，其檢測(cè)所輸入的參考時(shí)鐘信號(hào)和所再生的時(shí)鐘信號(hào)之間的相位差；和第二反饋環(huán)路，其包括輸入接收數(shù)據(jù)信號(hào)的識(shí)別電路和第二相位比較電路，所述第二相位比較電路檢測(cè)由所述識(shí)別電路識(shí)別輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位差，所述識(shí)別電路的識(shí)別用時(shí)鐘，通過由所述第一及第二反饋環(huán)路控制的時(shí)鐘再生電路被供給。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一反饋環(huán)路，包括電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓改變振蕩頻率；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述參考時(shí)鐘電路，檢測(cè)相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將輸出電壓作為控制信號(hào)電壓供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入從所述識(shí)別電路輸出的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)所輸入的兩個(gè)信號(hào)的相位差；第二積分電路，其對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所輸入的所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)被輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一相位比較電路，具有選擇電路，其選擇所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)和參考時(shí)鐘信號(hào)中的任一個(gè)，作為與所述時(shí)鐘信號(hào)比較相位的信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一反饋環(huán)路，包括選擇電路，輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘信號(hào)和所述接收時(shí)鐘信號(hào)，基于選擇控制信號(hào)輸出其中之一；電壓控制振蕩電路，其基于被輸入的控制信號(hào)電壓改變振蕩頻率；第一相位比較電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和來(lái)自所述選擇電路的信號(hào)，檢測(cè)相位差；和第一積分電路，其對(duì)所述第一相位比較電路的輸出進(jìn)行積分，將輸出電壓作為控制信號(hào)電壓供給到所述電壓控制振蕩電路，所述第二反饋環(huán)路，包括識(shí)別電路，輸入所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，輸入所述識(shí)別電路的輸出和所述接收數(shù)據(jù)信號(hào)，檢測(cè)相位差；第二積分電路，其對(duì)所述第二相位比較電路的輸出進(jìn)行積分；和移相電路，輸入從所述電壓控制振蕩電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)和所述第二積分電路的積分輸出，按照所輸入的所述積分輸出使所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路，并且作為輸出時(shí)鐘信號(hào)輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求2～7中任一項(xiàng)所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一反饋環(huán)路的時(shí)間常數(shù)為比所述第二反饋環(huán)路的時(shí)間常數(shù)大的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、5、7中任一項(xiàng)中所述的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，所述第一積分電路的時(shí)間常數(shù)為比所述第二積分電路的時(shí)間常數(shù)大的值。
10.一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，其特征在于，具備第一相位比較電路，對(duì)輸入到第一輸入端的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)和輸入到第二輸入端的時(shí)鐘信號(hào)之間的相位進(jìn)行比較，從輸出端輸出比較結(jié)果；第一積分電路，輸入所述第一相位比較電路的輸出信號(hào)并進(jìn)行積分；和時(shí)鐘再生電路，從輸入端輸入來(lái)自所述第一積分電路的輸出信號(hào)，基于來(lái)自所述第一積分電路的輸出信號(hào)，改變振蕩頻率，從輸出端輸出時(shí)鐘信號(hào)，從所述時(shí)鐘再生電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)反饋輸入到所述第一相位比較電路的第二輸入端，包括識(shí)別電路，將所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)輸入端，基于輸入到時(shí)鐘輸入端的識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)識(shí)別所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，從輸出端輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；第二相位比較電路，對(duì)輸入到第一輸入端的來(lái)自所述識(shí)別電路的數(shù)據(jù)信號(hào)和輸入到第二輸入端的所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之間的相位進(jìn)行比較，從輸出端輸出比較結(jié)果；第二積分電路，輸入所述第二相位比較電路的輸出信號(hào)并積分；和移相電路，從輸入端輸入從所述時(shí)鐘再生電路輸出的所述時(shí)鐘信號(hào)，從控制信號(hào)輸入端輸入來(lái)自所述第二積分電路的輸出信號(hào)，基于所述輸出信號(hào)使從所述時(shí)鐘再生電路輸出的所述時(shí)鐘信號(hào)的相位移相并從輸出端輸出，從所述移相電路輸出的時(shí)鐘信號(hào)，作為所述識(shí)別用時(shí)鐘供給到所述識(shí)別電路。
11.一種時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路，包括識(shí)別電路，其按照識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)識(shí)別輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，輸出輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；和時(shí)鐘生成電路，輸入所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)或基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)，生成與所述輸入的信號(hào)同步的時(shí)鐘信號(hào)，包括反饋環(huán)路，其檢測(cè)所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的相位差，基于所述相位差的積分結(jié)果，對(duì)所述時(shí)鐘信號(hào)的相位進(jìn)行移相，作為所述識(shí)別用時(shí)鐘信號(hào)供給到所述識(shí)別電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改善對(duì)接收數(shù)據(jù)信號(hào)的不穩(wěn)定或變動(dòng)的追蹤速度和時(shí)鐘品質(zhì)，并可自動(dòng)調(diào)整為最佳識(shí)別相位的時(shí)鐘數(shù)據(jù)再生電路。其具有第一反饋環(huán)路(204)和第二反饋環(huán)路(207)，第一反饋環(huán)路由下述部分構(gòu)成相位比較器(209)，其輸入來(lái)自VCO(203)的時(shí)鐘和接收數(shù)據(jù)信號(hào)并檢測(cè)相位差；積分電路(210)；和VCO(203)。第二反饋環(huán)路由下述部分構(gòu)成識(shí)別器(205)，輸入接收數(shù)據(jù)信號(hào)(201)；相位比較器(211)，輸入識(shí)別器(205)的輸出和接收數(shù)據(jù)信號(hào)(201)，檢測(cè)相位差；積分電路(212)；移相器(208)，輸入從VCO(203)輸出的時(shí)鐘，按照積分電路(212)的積分輸出對(duì)相位移相并輸出。
文檔編號(hào)H03L7/08GK1973478SQ20048003644
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者和田茂己 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社