Mạch khôi phục dữ liệu và xung đồng hồ dải rộng với mạch lựa chọn xung up

Abstract

Bài báo này trình bày về thiết kế mạch khôi phục dữ liệu và xung đồng hồ (CDR) bán tốc, dải rộng, không sử dụng tần số tham chiếu và tốc độ dữ liệu liên tục trên công nghệ CMOS 180nm. Nghiên cứu về các phương pháp phát hiện tần số trong mạch CDR cho thấy, các bộ phát hiện tần số trong mạch CDR đạt được cả ba tiêu chí quan trọng nhất là dải rộng, tốc độ dữ liệu liên tục và khả năng phát hiện tần số theo hai hướng có nhược điểm, hoặc là có thời gian báo tần số còn dài khi tốc độ dữ liệu đầu vào tăng lên, hoặc chất lượng nhạy cảm với nhiễu xuyên ký tự. Do vậy, bài báo đề xuất một bộ phát hiện tần số hai bước, kết hợp vòng bám tần số tĩnh và vòng bám tần số thô và một mạch lựa chọn xung UP để giảm thời gian đạt được tần số cũng như không có vấn đề với nhiều xuyên ký tự. Kết quả mô phỏng cho thấy thời gian cực đại để đạt được trạng thái khóa tần số của mạch CDR là 3.2 µs và jitter của xung đồng hồ khôi phục tại 1.6 GHz băng 6 ps.