數據串行器的制造方法
【專利摘要】一種串行器電路,可包括恢復電路、調整電路和多路復用器電路。所述恢復電路可被配置成:接收第一頻率的第一數據信號,使用所述第一數據信號產生所述第一頻率的第一時鐘信號,并且基于所述第一時鐘信號將所述第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號。所述調整電路可被配置成接收第二數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號。所述多路復用器電路可被配置成多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。
【專利說明】
數據串行器
技術領域
[0001 ]在此討論的實施方式涉及一種數據串行器。
【背景技術】
[0002]數據串行器是一種用于將并行數據總線連接至更窄的并行數據總線或串行數據總線的電子電路。一般來說,并行數據總線可包括相對大數量的數據比特,從而在同時傳輸兩個或更多個數據比特的情況下,以并行方式傳輸數據字符。窄的并行數據總線或串行數據總線可包括相對小數量的數據線,比如一個,從而以更加串行的方式傳輸同一數據字符,其中所述數據字符以幾個較小的片段逐個地傳輸。窄的并行數據總線或串行數據總線可以以比并行數據總線高的頻率操作,以在給定時段中使相同量的數據通過總線。
[0003]在一典型實施方式中,數據串行器可從并行電路總線接收低頻率的數據并將所述數據轉換成具有比并行電路總線少的并行比特的高頻數據流。為了轉換所述數據,數據串行器可從并行電路總線接收數據字符,將數據字符分成幾個片段,并且一般在從并行電路總線獲得下一數據字符之前在窄的數據總線上逐個地傳輸這些片段。
[0004]在此要求保護的主題不限于解決任何缺點的實施方式或僅在諸如上述之類的環境下操作的實施方式。而是,提供該【背景技術】僅是為了說明在此描述的一些實施方式可能實施的一個典型技術領域。
【發明內容】
[0005]—些示例實施方式大體涉及數據串行器。
[0006]在示例實施方式中,串行器電路可包括恢復電路、調整電路和多路復用器電路。所述恢復電路可被配置成:接收第一頻率的第一數據信號,使用所述第一數據信號產生所述第一頻率的第一時鐘信號,并且基于所述第一時鐘信號將所述第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號。所述調整電路可被配置成接收第二數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號。所述多路復用器電路可被配置成多路復用(multiplex)所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。
[0007]在一個方面中,所述重新定時的第一數據信號能夠與所述第一時鐘信號相位對準,使得所述第一時鐘信號的上升沿或下降沿對準在所述重新定時的第一數據信號的轉變(transit1n)之間。
[0008]在一個方面中,所述恢復電路是時鐘和數據恢復電路,所述時鐘和數據恢復電路還被配置成產生第二頻率的第二時鐘信號。所述第二頻率能夠被選擇為所述第一頻率的約兩倍。雖然可使用其他實施方案,但所述時鐘和數據恢復電路可包括Alexander鑒相器(phase detector),所述Alexander鑒相器被配置成比較所述第一數據信號與所述第一時鐘信號,然后基于所述第一數據信號與所述第一時鐘信號的比較產生所述第二時鐘信號。在該實施方式中,所述多路復用器電路被配置成使用所述第二時鐘信號來多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。
[0009]在一個方面中,所述調整電路包括鑒相器,所述鑒相器被配置成比較所述重新定時的第二數據信號的相位與所述第一時鐘信號的相位并且產生相位比較信號。此外,所述調整電路包括重新定時元件,所述重新定時元件被配置成基于所述相位比較信號調整所述第二數據信號的相位,以產生所述重新定時的第二數據信號。在一示例中,所述重新定時元件被配置為延遲元件,所述延遲元件通過延遲所述第二數據信號來調整所述第二數據信號的相位。
[0010]所述調整電路能夠被配置為延遲鎖定環(delayed-lock-loop)電路。
[0011]或者,所述調整電路能夠被配置為第一調整電路,并且所述串行器進一步配置成包括第二調整電路,所述第二調整電路接收第三數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第三數據信號重新定時,由此產生重新定時的第三數據信號。在該實施方案中,能夠提供第三調整電路,所述第三調整電路被配置成接收第四數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第四數據信號重新定時,以產生重新定時的第四數據信號。在此,所述多路復用器電路被配置為第一多路復用器電路,所述串行器進一步包括第二多路復用器電路,所述第二多路復用器電路多路復用所述重新定時的第三數據信號和所述重新定時的第四數據信號。或者,所述多路復用器電路能夠配置成多路復用所述重新定時的第一數據信號、所述重新定時的第二數據信號和所述重新定時的第三數據信號。
[0012]在又另一個示例實施方式中,公開了一種串行化(serialize)數據信號的方法。所述方法可包括接收第二數據信號和第一頻率的第一數據信號。所述方法還可包括使用所述第一數據信號產生所述第一頻率的第一時鐘信號,以及基于所述第一時鐘信號將所述第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號。所述方法可進一步包括基于所述第一時鐘信號將所述第二數據信號重新定時以產生重新定時的第二數據信號,以及多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。
[0013]在一個方面中,使所述重新定時的第一數據信號與所述第一時鐘信號相位對準,以使得所述第一時鐘信號的上升沿或下降沿對準在所述重新定時的第一數據信號的轉變之間。
[0014]在一個方面中,所述方法包括產生第二頻率的第二時鐘信號的步驟。所述第二頻率能夠是所述第一頻率的兩倍。在此,基于所述第二時鐘信號多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。
[0015]在另一個方面中,所述方法包括:接收第三數據信號以及基于所述第一時鐘信號將所述第三數據信號重新定時,以產生重新定時的第三數據信號。所述方法可包括多路復用所述重新定時的第一數據信號、所述重新定時的第二數據信號和所述重新定時的第三數據信號。或者,所述方法可包括下述步驟:接收第四數據信號、基于所述第一時鐘信號將所述第四數據信號重新定時以產生重新定時的第四數據信號、以及多路復用所述重新定時的第三數據信號和所述重新定時的第四數據信號。
[0016]提供該
【發明內容】
是為了以簡化的形式介紹在下面詳細描述中進一步描述的構思的選擇。該
【發明內容】
并不旨在表明所要求保護的主題的關鍵特征或實質特性,也不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。
[0017]本發明的附加特征和優點將在隨后的描述中列出或者可通過本發明的實施領會至IJ。可通過所附權利要求中特別指出的手段和組合來實現和獲得本發明的這些特征和優點。本發明的這些和其他特征將通過隨后的描述和所附權利要求變得更加完全顯而易見,或者可通過實施下文闡述的本發明領會到。
【附圖說明】
[0018]將通過參照附圖中圖解的本發明的實施方式提供本發明更詳細的描述。應當理解,這些附圖僅描述了本發明的一些實施方式,因此不應認為是對本發明的范圍的限制。將通過使用附圖,利用附加的特征和細節描述和解釋本發明,在附圖中:
[0019]圖1圖解了不例串彳丁器電路;
[0020]圖2圖解了不例恢復電路;
[0021]圖3圖解了示例調整電路;
[0022]圖4圖解了另一不例串彳丁器電路;
[0023]圖5圖解了另一示例串行器電路;
[0024]圖6是串行化數據信號的示例方法的流程圖;
[0025]圖7是可包括串行器電路的示例光電模塊的透視圖。
【具體實施方式】
[0026]在此公開的一些實施方式涉及一種數據串行器電路,該數據串行器電路被配置成串行化并行數據信號,以產生串行數據信號。為了串行化并行數據信號,在一些實施方式中,數據串行器可包括恢復電路、調整電路和多路復用器電路。恢復電路可被配置成接收第一頻率的第一數據信號,使用第一數據信號產生第一頻率的第一時鐘信號,以及基于第一時鐘信號將第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號。調整電路可被配置成接收第二數據信號并且基于第一時鐘信號將第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號。多路復用器電路可被配置成基于第二時鐘信號多路復用重新定時的第一數據信號和重新定時的第二數據信號,以產生串行數據信號。第二時鐘信號可通過恢復電路產生并且可具有比第一時鐘信號大的頻率但可與第一時鐘信號相位對準,以使得第二時鐘信號與重新定時的第一和第二數據信號相位對準。
[0027]圖1圖解了根據在此描述的至少一個實施方式布置的示例串行器電路100。通常,串行器電路100可被配置成串行化并行數據信號。在一些情況下,并行數據信號可具有相似或相同的頻率但具有不同的相位。串行器電路100可被配置成將數據信號的相位對準,并且在對準數據信號之后多路復用相位對準的數據信號,以串行化數據信號。
[0028]串行器電路100可包括恢復電路110、調整電路120和多路復用器電路130。恢復電路110、多路復用器電路130和調整電路120可被通信式地耦接、電耦接、或者通信式地及電耦接。
[0029]恢復電路110可被配置成接收第一數據信號102。第一數據信號102可具有第一頻率。使用第一數據信號102,恢復電路110可被配置成產生第一時鐘信號114,第一時鐘信號114具有與第一數據信號102的頻率相似或相同的頻率。第一時鐘信號114可被提供至調整電路120。
[0030]恢復電路110還可被配置成基于第一時鐘信號114將第一數據信號102重新定時,以產生重新定時的第一數據信號112,重新定時的第一數據信號112被提供至多路復用器電路130。重新定時的第一數據信號112可與第一時鐘信號114相位對準,以使得重新定時的第一數據信號112和第一時鐘信號114具有已知的相位關系。例如,重新定時的第一數據信號112可與第一時鐘信號114相位對準,以使得第一時鐘信號114的上升沿或下降沿發生在重新定時的第一數據信號112的轉變之間。在一些實施方式中,重新定時的第一數據信號112可與第一時鐘信號114相位對準,以使得第一時鐘信號114的上升沿可發生在重新定時的第一數據信號112的轉變之間的中間。
[0031 ]恢復電路110還可被配置成產生第二時鐘信號116,第二時鐘信號116被提供至多路復用器電路130。第二時鐘信號116可具有比第一時鐘信號114的頻率大的頻率。以使重新定時的第一數據信號112與第一時鐘信號114相位對準的類似方式,也可使第二時鐘信號116與重新定時的第一數據信號112相位對準。例如,重新定時的第一數據信號112可與第二時鐘信號116相位對準,以使得第二時鐘信號116的上升沿可發生在重新定時的第一數據信號112的轉變之間的中間。因此,在一些實施方式中,雖然第一時鐘信號114和第二時鐘信號116不具有相同的頻率,但第一時鐘信號114和第二時鐘信號116可具有近似相同或相同的相位關系。
[0032]第二時鐘信號116可具有一頻率,所述頻率與第一數據信號102的頻率相關并因而與第一時鐘信號114的頻率相關,而且第二時鐘信號116的所述頻率與通過串行器電路100中的多路復用器電路而被多路復用在一起的數據信號的數量相關。特別是,第二時鐘信號116的頻率可以是第一時鐘信號114的頻率的倍數。可基于通過串行器電路100中同一多路復用器電路或不同多路復用器電路而被多路復用在一起的數據信號的數量來確定所選擇的頻率的倍數。例如,多路復用器電路130可將兩個數據信號多路復用在一起。由此,第二時鐘信號116的頻率可以是第一時鐘信號114的頻率的兩倍。作為另一個示例,如果多路復用器電路130多路復用四個數據信號,則第二時鐘信號116可具有第一時鐘信號114的頻率的四倍的頻率。
[0033]調整電路120可被配置成接收第二數據信號104和第一時鐘信號114。第二數據信號104可具有與第一數據信號102的頻率相同的頻率。在一些實施方式中,第一數據信號102和第二數據信號104可以是來自并行數據總線的并行數據信號。第二數據信號104的相位可與第一數據信號102的相位是不相同的。
[0034]調整電路120可被配置成基于第一時鐘信號114將第二數據信號104重新定時,以產生重新定時的第二數據信號122。特別是,調整電路120可被配置成以與將重新定時的第一數據信號112與第一時鐘信號114相位對準相似的方式,將第二數據信號104與第一時鐘信號114相位對準。由此,重新定時的第二數據信號122和重新定時的第一數據信號112可近似相位對準或者相位對準。近似相位對準或相位對準可表示,當重新定時的第二數據信號122和重新定時的第一數據信號112同時運載相同數據符號時,重新定時的第二數據信號122和重新定時的第一數據信號112可具有相似的上升沿和下降沿。重新定時的第二數據信號122可被提供至多路復用器電路130。
[0035]多路復用器電路130可被配置成接收重新定時的第一數據信號112和重新定時的第二數據信號122以及第二時鐘信號116。基于第二時鐘信號116,多路復用器電路130可多路復用重新定時的第一數據信號112和重新定時的第二數據信號122,以產生多路復用數據信號132。多路復用數據信號132可以是串行數據信號,該串行數據信號包括來自第一數據信號102和第二數據信號104的信息(例如,數據符號)。多路復用數據信號132的頻率可近似等于或者等于第二時鐘信號116的頻率。因此,在所示的實施方式中,多路復用數據信號132的頻率可近似等于或者等于第一數據信號102和第二數據信號104的頻率的兩倍。
[0036]在不背離本公開內容的范圍的情況下,可對串行器電路100做出修改、增加或省略。例如,串行器電路100可接收多個并行數據信號并且可包括多個調整電路,每個調整電路被配置成接收所述多個數據信號中的一個和第一時鐘信號114。多個調整電路的每一個可被配置成產生相位對準的重新定時的數據信號,以使得一多路復用器電路或多路復用器電路130可將重新定時的數據信號多路復用在一起,以串行化并行數據信號。
[0037]圖2圖解了根據在此描述的至少一個實施方式布置的示例恢復電路200。通常,恢復電路200可被配置成接收數據信號202,使用數據信號202產生時鐘信號232和分割的(divided)時鐘信號242,并且基于分割的時鐘信號242將數據信號202重新定時,以產生重新定時的數據信號212。
[0038]在一些實施方式中,恢復電路200可比擬圖1的恢復電路110。在這些實施方式中,數據信號202可比擬圖1的第一數據信號102,重新定時的數據信號212可比擬圖1的重新定時的第一數據信號112,時鐘信號232可比擬圖1的第二時鐘信號116,分割的時鐘信號242可比擬圖1的第一時鐘信號114。
[0039]恢復電路200可以是時鐘和數據恢復電路,并且恢復電路200可包括鑒相器210、環路濾波器220、振蕩器230和分割器240。鑒相器210可配置成接收數據信號202和來自分割器240的分割的時鐘信號242。鑒相器210可配置成比較數據信號202和分割的時鐘信號242的相位。基于數據信號202和分割的時鐘信號242的相位的比較,鑒相器210可輸出相位信號214。鑒相器210還可被配置成基于分割的時鐘信號242將數據信號202重新定時并且輸出重新定時的數據信號212。可使重新定時的數據信號212與分割的時鐘信號242相位對準。
[0040]在一些實施方式中,可將重新定時的數據信號212與分割的時鐘信號242使,以使得分割的時鐘信號242的上升沿處于重新定時的數據信號212的轉變之間。在一些實施方式中,分割的時鐘信號242的上升沿可處于重新定時的數據信號212的轉變之間的中心點中。示例的鑒相器210可以是Alexander鑒相器。
[0041]環路濾波器220可被配置成過濾相位信號214,以產生過濾的相位信號222。環路濾波器220可被配置為數字或模擬濾波器并且可配置成去除相位信號214的較高頻率或分量。過濾的相位信號222可被提供至振蕩器230。
[0042]振蕩器230可被配置成接收過濾的相位信號222并且基于過濾的相位信號222產生時鐘信號232。在一些實施方式中,振蕩器230可基于過濾的相位信號222以及一個或多個其他信號(比如頻帶選擇信號或其他信號)確定時鐘信號232的頻率。時鐘信號232可被振蕩器230輸出。
[0043]分割器240可被配置成接收時鐘信號232并且分割時鐘信號232,以產生分割的時鐘信號242。基于分割器240的因數(divisor),分割的時鐘信號242的頻率與時鐘信號232的頻率可成比例。例如,當因數為二時,分割的時鐘信號242可具有時鐘信號232的頻率的一半的頻率。分割器240可將分割的時鐘信號242提供至鑒相器210。
[0044]如圖2中所示并且如上所述,恢復電路200可以是進行操作以基于數據信號202產生時鐘信號232的反饋電路。在一些實施方式中,恢復電路200可被配置成基于數據信號202的轉變來提取數據信號202的時序,以產生時鐘信號232。時鐘信號232的頻率可基于分割器240的因數而與數據信號202的頻率相關。恢復電路200可進行操作以基于數據信號202的變化來調整時鐘信號232的頻率。
[0045]在不背離本公開內容的范圍的情況下,可對恢復電路200做出修改、增加或省略。例如,在一些實施方式中,鑒相器210可不配置成產生重新定時的數據信號212。在這些和其他實施方式中,以與針對圖3論述的調整電路類似的方式,延遲電路或一些相位調整電路可被配置成調整數據信號202的相位,以使用時鐘信號232或分割的時鐘信號242將數據信號212重新定時。
[0046]圖3圖解了根據在此描述的至少一個實施方式布置的示例調整電路300。通常,調整電路300可被配置成接收數據信號302并且基于時鐘信號304將數據信號302重新定時,以產生重新定時的數據信號312。
[0047]在一些實施方式中,調整電路300可比擬圖1的調整電路120。在這些實施方式中,數據信號302可比擬圖1的第二數據信號104,時鐘信號304可比擬圖1的第一時鐘信號114,重新定時的數據信號312可比擬圖1的重新定時的第二數據信號122。
[0048]調整電路300可包括重新定時元件310和鑒相器320。重新定時元件310可被配置成接收數據信號302和相位比較信號322并且基于數據信號302和相位比較信號322產生重新定時的數據信號312。在一些實施方式中,重新定時元件310可被配置成調整數據信號302的相位,以產生重新定時的數據信號312。在一些實施方式中,重新定時元件310可以是延遲元件,所述延遲元件被配置成通過改變數據信號302延遲的量來調整數據信號302的相位。在這些和其他實施方式中,重新定時元件310可基于相位比較信號322來確定數據信號302延遲的量。重新定時元件310可將重新定時的數據信號312提供至鑒相器320。
[0049]鑒相器320可被配置成接收重新定時的數據信號312和時鐘信號304。鑒相器320可比較重新定時的數據信號312和時鐘信號304的相位并且基于所述比較來產生相位比較信號322。相位比較信號322可表示重新定時的數據信號312的相位要調整的量,以使得重新定時的數據信號312和時鐘信號304相位對準或者近似相位對準。當重新定時的數據信號312和時鐘信號304具有已知的相位關系時,重新定時的數據信號312和時鐘信號304可為相位對準或者近似相位對準的。在一些實施方式中,當時鐘信號304的上升沿在重新定時的數據信號312的轉變之間的中心點附近時,重新定時的數據信號312和時鐘信號304可為相位對準或者近似相位對準的。
[0050]調整電路300可使用圖3中所示的反饋構造進行操作,以保持時鐘信號304與重新定時的數據信號312之間的恒定或近似恒定的相位關系。在不背離本公開內容的范圍的情況下,可對調整電路300做出修改、增加或省略。
[0051]圖4圖解了根據在此描述的至少一個實施方式布置的另一示例串行器電路400。通常,串行器電路400可被配置成接收并行的第一數據信號402a、第二數據信號402b、第三數據信號402c和第四數據信號402d(在此統稱為并行數據信號402)并且串行化并行數據信號402。并行數據信號402可彼此具有相同或近似相同的頻率但具有不同的相位。串行器電路400可被配置成對準并行數據信號402的相位,并且在對準并行數據信號402之后,多路復用相位對準的數據信號402,以串行化并行數據信號402。
[0052]串行器電路400可包括恢復電路410、第一調整電路420a、第二調整電路420b和第三調整電路420c(在此統稱為調整電路420)、以及多路復用器電路450。在一些實施方式中,恢復電路410可比擬圖1和2的恢復電路110和/或200,調整電路420可比擬圖1和3的調整電路120和/或300,多路復用器電路450可比擬圖1的多路復用器電路130。
[0053]恢復電路410可被配置成接收第一數據信號402a。使用第一數據信號402a,恢復電路410可被配置成產生第一時鐘信號414,第一時鐘信號414具有與第一數據信號402a的頻率相似或相同的頻率。第一時鐘信號414可被提供至調整電路420。
[0054]恢復電路410還可被配置成基于第一時鐘信號414將第一數據信號402a重新定時,以產生重新定時的第一數據信號412a,重新定時的第一數據信號412a被提供至多路復用器電路450。重新定時的第一數據信號412a可與第一時鐘信號414相位對準,以使得重新定時的第一數據信號412a和第一時鐘信號414具有已知的相位關系。恢復電路410還可被配置成產生第二時鐘信號416,第二時鐘信號416被提供至多路復用器電路450。第二時鐘信號416可具有第一時鐘信號414的頻率的四倍的頻率。
[0055]第一調整電路420a、第二調整電路420b和第三調整電路420c可被配置成分別接收第二數據信號402b、第三數據信號402c和第四數據信號402d、以及接收第一時鐘信號414。基于第一時鐘信號414,調整電路420的每一個可將它們各自的數據信號402重新定時。第一調整電路420a可將第二數據信號402b重新定時,以產生第二重新定時的數據信號412b,以使得第二重新定時的數據信號412b與第一時鐘信號414相位對準。第二調整電路420b可將第三數據信號402c重新定時,以產生第三重新定時的數據信號412c,以使得第三重新定時的數據信號412c與第一時鐘信號414相位對準。第三調整電路420c可將第四數據信號402d重新定時,以產生第四重新定時的數據信號412d,以使得第四重新定時的數據信號412d與第一時鐘信號414相位對準。
[0056]多路復用器電路450可被配置成接收來自恢復電路410的第二時鐘信號416以及來自調整電路420的重新定時的數據信號412。在這些和其他實施方式中,第二時鐘信號416可與重新定時的數據信號412相位對準,但是第二時鐘信號416可具有重新定時的數據信號412的頻率的四倍的頻率。使用第二時鐘信號416,多路復用器電路450可多路復用重新定時的數據信號412,以產生多路復用信號452。多路復用信號452可以是串行數據信號,所述串行數據信號包括來自重新定時的數據信號412的信息,比如數據符號。多路復用信號452的頻率可近似等于或者等于第二時鐘信號416的頻率。在不背離本公開內容的范圍的情況下,可對串行器電路400做出修改、增加或省略。
[0057]圖5圖解了根據在此描述的至少一個實施方式布置的另一示例串行器電路500。通常,串行器電路500可被配置成接收并行的第一數據信號502a、第二數據信號502b、第三數據信號502c和第四數據信號502d(在此統稱為并行數據信號502)并且串行化并行數據信號502。數據信號502可彼此具有形似的頻率但具有不同的相位。串行器電路500可被配置成對準數據信號502的相位,并且在對準數據信號502之后,多路復用相位對準的數據信號502,以串行化數據信號502。
[0058]串行器電路500可包括恢復電路510、第一調整電路520a、第二調整電路520b和第三調整電路520c(在此統稱為調整電路520)、第一多路復用器電路550和第二多路復用器電路560。在一些實施方式中,恢復電路510可比擬圖1、2和4的恢復電路110、200和/或410,調整電路520可比擬圖1、3和4的調整電路120、300和/或420,第一多路復用器電路550和第二多路復用器電路560可比擬圖1和4的多路復用器電路130和/或450。
[0059]恢復電路510可被配置成接收第一數據信號502a。使用第一數據信號502a,恢復電路510可被配置成產生第一時鐘信號514,第一時鐘信號514具有與第一數據信號502a的頻率相似或相同的頻率。第一時鐘信號514可被提供至調整電路520。
[0060]恢復電路510還可被配置成基于第一時鐘信號514將第一數據信號502a重新定時,以產生重新定時的第一數據信號512a,重新定時的第一數據信號512a被提供至第一多路復用器電路550。重新定時的第一數據信號512a可與第一時鐘信號514相位對準,以使得重新定時的第一數據信號512a和第一時鐘信號514具有已知的相位關系。恢復電路510還可被配置成產生第二時鐘信號516,第二時鐘信號516被提供至第一多路復用器電路550和第二多路復用器電路560。第二時鐘信號516可具有第一時鐘信號514的頻率的兩倍的頻率。
[0061 ] 第一調整電路520a、第二調整電路520b和第三調整電路520c可被配置成分別接收第二數據信號502b、第三數據信號502c和第四數據信號502d、以及接收第一時鐘信號514。基于第一時鐘信號514,調整電路520的每一個可將它們各自的數據信號502重新定時。第一調整電路520a可將第二數據信號502b重新定時,以產生第二重新定時的數據信號512b,以使得第二重新定時的數據信號512b與第一時鐘信號514相位對準。第二調整電路520b可將第三數據信號502c重新定時,以產生第三重新定時的數據信號512c,以使得第三重新定時的數據信號512c與第一時鐘信號514相位對準。第三調整電路520c可將第四數據信號502d重新定時,以產生重新定時的第四數據信號512d,以使得重新定時的第四數據信號512d與第一時鐘信號514相位對準。
[0062]第一多路復用器電路550可被配置成接收來自恢復電路510的第二時鐘信號516和第一重新定時的數據信號512a以及來自第一調整電路520a的第二重新定時的數據信號512b。基于第二時鐘信號516,第一多路復用器電路550可多路復用第一重新定時的數據信號512a和第二重新定時的數據信號512b,以產生第一多路復用信號552。第一多路復用信號552可以是串行數據信號,所述串行數據信號包括來自第一重新定時的數據信號512a和第二重新定時的數據信號512b的信息。第一多路復用信號552的頻率可近似等于或者等于第二時鐘信號516的頻率。
[0063]第二多路復用器電路560可被配置成接收來自恢復電路510的第二時鐘信號516、來自第二調整電路520b的第三重新定時的數據信號512c以及來自第三調整電路520c的第四重新定時的數據信號512d。基于第二時鐘信號516,第二多路復用器電路560可多路復用第三重新定時的數據信號512c和第四重新定時的數據信號512d,以產生第二多路復用信號562。第二多路復用信號562可以是串行數據信號,所述串行數據信號包括來自第三重新定時的數據信號512c和第四重新定時的數據信號512d的信息。第二多路復用信號562的頻率可近似等于或者等于第二時鐘信號516的頻率。
[0064]在不背離本公開內容的范圍的情況下,可對串行器電路500做出修改、增加或省略。例如,串行器電路500可進一步包括第三多路復用器電路。第三多路復用器電路可多路復用第一多路復用信號552和第二多路復用信號562。在這些和其他實施方式中,第三多路復用器電路可通過第三時鐘定時(clock)。第三時鐘可以是第二時鐘信號516的頻率的兩倍,并且第三時鐘可由恢復電路510或另一電路提供。
[0065]可選擇地或額外地,串行器電路500可被配置成串行化多個其他數據信號502。例如,串行器電路500可被配置成串行化8個、12個、16個或20個數據信號。例如,當串行器電路500被配置成串行化八個數據信號時,串行器電路500可包括七個調整電路520。調整電路520的每一個可被配置成基于第一時鐘信號514調整它們對應的數據信號。串行器電路500還可包括額外的多路復用器電路。例如,假設每個多路復用器電路是2:1多路復用器電路,則串行器電路500可包括以級聯方式布置的總共七個多路復用器電路,以串行化八個數據信號。級聯的多路復用器電路的第一層可包括七個多路復用器電路中的四個。這四個多路復用器電路可使用第二時鐘信號516定時并且每一個多路復用器電路可接收并多路復用來自調整電路520和恢復電路510的八個輸出中的兩個。級聯的多路復用器電路的第二層可包括七個多路復用器電路中的兩個。這兩個多路復用器電路可使用第三時鐘定時,第三時鐘以第二時鐘信號516的頻率的兩倍的頻率運行。這兩個多路復用器電路的每一個可多路復用來自級聯的多路復用器電路的第一層中的四個多路復用器電路的四個輸出中的兩個。級聯的多路復用器電路的第三層可包括七個多路復用器電路中的一個。該最后一個多路復用器電路可使用第四時鐘定時,第四時鐘以第二時鐘信號516的頻率的四倍的頻率運行,并且該最后一個多路復用器電路可多路復用來自級聯的多路復用器電路的第二層中的兩個多路復用器電路的輸出。
[0066]圖6是根據在此描述的至少一個實施方式布置的、串行化信號的示例方法600的流程圖。在一些實施方式中,可通過串行器電路,比如分別通過圖1、4和5的串行器電路100、400和/或500來實施方法600 ο雖然顯示為離散的塊,但根據期望的實施,各塊可分成額外的塊,組合成較少的塊或者被去除。
[0067]方法600可開始于塊602,在塊602中,可接收第一頻率的第一數據信號。在塊604
中,可接收第二數據信號。
[0068]在塊606中,可使用第一數據信號產生第一頻率的第一時鐘信號。在塊608中,可基于第一時鐘信號將第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號。在一些實施方式中,可將重新定時的第一數據信號與第一時鐘信號相位對準,以使得第一時鐘信號的上升沿或下降沿對準在重新定時的第一數據信號的轉變之間。
[0069]在塊610中,可基于第一時鐘信號將第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號。在塊612中,可多路復用重新定時的第一數據信號和重新定時的第二數據信號。
[0070]本領域技術人員將理解到,對于在此公開的這些和其他工藝和方法,工藝和方法中執行的功能可以以不同的順序實施。此外,概述的步驟和操作僅是被提供作為示例,在不有損公開的實施方式的本質的情況下,步驟和操作中的一部分可以是可選的,或者可組合成較少的步驟和操作,或者可擴展成額外的步驟和操作
[0071]例如,方法600可進一步包括進一步產生第二頻率的第二時鐘信號。在一些實施方式中,第二頻率可以是第一頻率的兩倍。在一些實施方式中,可基于第二時鐘信號多路復用重新定時的第一數據信號和重新定時的第二數據信號。
[0072]可選擇地或額外地,方法600可進一步包括接收第三數據信號以及基于第一時鐘信號將第三數據信號重新定時,以產生重新定時的第三數據信號。在一些實施方式中,方法600可進一步包括多路復用重新定時的第一數據信號、重新定時的第二數據信號和重新定時的第三數據信號。在一些實施方式中,方法600可進一步包括接收第三數據信號以及基于第一時鐘信號將第三數據信號重新定時,以產生重新定時的第三數據信號。方法600可進一步包括接收第四數據信號、基于第一時鐘信號將第四數據信號重新定時,以產生重新定時的第四數據信號、以及多路復用重新定時的第三數據信號和重新定時的第四數據信號。
[0073]圖7是根據在此描述的至少一個實施方式布置的、可包括串行器電路720的示例光電模塊700(下文中為“模塊700”)的透視圖。模塊700可被配置為與主機裝置(未示出)相連而用于發射和接收光信號。
[0074]如圖所示,模塊700可包括但不限于:底部殼702;限定在底部殼702中的接收端口704和發射端口 706;設置在底部殼702內的PCB 708,PCB 708具有設置在其上的串行器電路720;以及也設置在底部殼702內的接收器光學子組件(receiver optical subassembly;R0SA)710和發射器光學子組件(T0SA)712。邊緣連接器714可位于PCB 708的端部上,以使模塊700能夠與主機裝置電接合。如此,PCB 708促進主機裝置與ROSA 710和TOSA 712之間的電通信。
[0075]模塊700可被配置為用于以包括但不限于lGb/s、10Gb/s、20Gb/s、40Gb/s、lOOGb/s或更高的各種數據速率發射和接收光信號。此外,模塊700可被配置為用于使用波分復用(WDM)利用各種WDM方案之一發射和接收各種不同波長的光信號,所述WDM方案比如稀疏(Coarse)WDM、密集(Dense)WDM 或光(Light)WDM。
[0076]此外,模塊700可被配置成支持包括但不限于光纖信道(FibreChannel)和高速以太網(High Speed Ethernet)的各種通信協議。此外,雖然圖7中以特殊規格進行了圖解,但更一般地,模塊700可以以多種不同規格中的任意一種進行配置,所述多種不同規格包括但不限于小型可插拔(Smal I Form-factor Pluggable,SFP)、增強的小型可插拔(SFP+)、1吉比特(Gigabit)小型可插拔(XFP)、C型可插拔(CFP)和四通道小型可插拔(QSFP)多源協議(MSA)0
[0077]ROSA 710可容納電耦接至電接口716的一個或多個光接收器,比如光電二極管。一個或多個光接收器可配置成將經由接收端口704接收的光信號轉換為相應的電信號,該電信號經由電接口716和PCB 708被傳遞至主機裝置。TOSA 712可容納電耦接至另一電接口718的一個或多個光發射器,比如激光器。一個或多個光發射器可被配置成將通過PCB 708和電接口 718從主機裝置接收的電信號轉換為相應的光信號,該光信號經由發射端口 706發射。
[0078]可分別與圖1、4和5的串行器電路100、400和/或500類似和/或對應的串行器電路720可被配置成串行化從主機裝置傳遞至PCB 708的信號。在一些實施方式中,串行器電路720可結合到TOSA 712中。
[0079]圖7所示的模塊700是本公開內容的實施方式可采用的一個結構。應當理解,該具體的結構僅僅是實施方式可采用的無數個結構中的一個。本公開內容的范圍不旨在限于任何特殊的結構或環境。
[0080]在此使用,尤其是所附權利要求(例如,所附權利要求的主體)中使用的術語通常意指“開放式”術語(例如,術語“包括”應當解釋為“包括但不限于”,術語“具有”應當解釋為“至少具有”,等等)。
[0081]另外,如果打算引入權利要求限定的具體數量,則將在權利要求中明確寫明這種意圖,在不存在這種限定的情況下,不存在這種意圖。例如,為了幫助理解,隨后所附的權利要求可包含引導性用語“至少一個”和“一個或多個”的使用,以引入權利要求限定。然而,這種用語的使用不應解釋為暗指由不定冠詞“一”開始的權利要求限定把包含這種引入的權利要求限定的任何具體權利要求限制為僅包含一個這種限定的實施方式,即使當同一權利要求包括引導性用語“一個或多個”或者“至少一個”和諸如“一”之類的不定冠詞(例如,“一”應當解釋為表示“至少一個”或者“一個或多個”)時;用于引入權利要求限定的不定冠詞的使用也同樣適用。
[0082]此外,即使明確限定了引入權利要求限定的具體數量,這種限定應當解釋為意指至少是所限定的數量(例如,在沒有其他修飾語的情況下,“兩個限定特征”的空白限定是指至少兩個限定特征,或者兩個或更多個限定特征)。此外,在使用與“A、B和C等至少之一”或者“A、B和C等中的一個或多個”類似的用語的情形中,一般來說這種解釋旨在包括單獨A、單獨B、單獨C、A和B—起、A和C一起、B和C一起、或者A、B和C一起等。此外,不管是在說明書、權利要求書還是附圖中,提供兩個或更多個可選術語的任何轉折單詞或用語應當理解為考慮到了包括這些術語之一、這些術語中的任何一個、或全部術語的可能性。例如,用語“A或B”應當理解為包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
[0083]另外,在此限定的所有示例和條件性的語言旨在示范性的目的,以幫助讀者理解本發明以及本發明人作出的促進本本領域的構思,所有示例和條件性的語言要被解釋為不限于這種具體限定的示例和條件。盡管已詳細描述了本發明的實施方式,但應當理解在不背離本發明的精神和范圍的情況下,可對其進行各種變化、替換和變更。
【主權項】
1.一種串行器電路,包括: 恢復電路,所述恢復電路被配置成: 接收第一頻率的第一數據信號, 使用所述第一數據信號產生所述第一頻率的第一時鐘信號,并且 基于所述第一時鐘信號將所述第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號; 調整電路,所述調整電路被配置成接收第二數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號;和 多路復用器電路,所述多路復用器電路被配置成多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。2.根據權利要求1所述的串行器電路,其中所述恢復電路是時鐘和數據恢復電路,所述時鐘和數據恢復電路進一步被配置成產生第二頻率的第二時鐘信號。3.根據權利要求2所述的串行器電路,其中所述第二頻率是所述第一頻率的兩倍。4.根據權利要求2所述的串行器電路,其中所述時鐘和數據恢復電路包括Alexander鑒相器,所述Alexander鑒相器被配置成比較所述第一數據信號與所述第一時鐘信號,其中所述第二時鐘信號是基于所述第一數據信號與所述第一時鐘信號的比較而產生的。5.根據權利要求2所述的串行器電路,其中所述多路復用器電路被配置成使用所述第二時鐘信號來多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。6.根據權利要求1所述的串行器電路,其中所述調整電路包括: 鑒相器,所述鑒相器被配置成比較所述重新定時的第二數據信號的相位與所述第一時鐘信號的相位并且產生相位比較信號;和 重新定時元件,所述重新定時元件被配置成基于所述相位比較信號調整所述第二數據信號的相位,以產生所述重新定時的第二數據信號。7.根據權利要求6所述的串行器電路,其中所述重新定時元件是延遲元件,其中所述延遲元件通過延遲所述第二數據信號來調整所述第二數據信號的相位。8.根據權利要求1所述的串行器電路,其中所述調整電路是延遲鎖定環電路。9.根據權利要求1所述的串行器電路,其中所述重新定時的第一數據信號與所述第一時鐘信號相位對準,以使得所述第一時鐘信號的上升沿或下降沿對準在所述重新定時的第一數據信號的轉變之間。10.根據權利要求1所述的串行器電路,其中所述調整電路是第一調整電路,所述串行器進一步包括第二調整電路,所述第二調整電路被配置成接收第三數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第三數據信號重新定時,以產生重新定時的第三數據信號。11.根據權利要求10所述的串行器電路,進一步包括第三調整電路,所述第三調整電路被配置成接收第四數據信號并且基于所述第一時鐘信號將所述第四數據信號重新定時,以產生重新定時的第四數據信號。12.根據權利要求11所述的串行器電路,其中所述多路復用器電路是第一多路復用器電路,所述串行器進一步包括第二多路復用器電路,所述第二多路復用器電路被配置成多路復用所述重新定時的第三數據信號和所述重新定時的第四數據信號。13.根據權利要求10所述的串行器電路,其中所述多路復用器電路被配置成多路復用所述重新定時的第一數據信號、所述重新定時的第二數據信號和所述重新定時的第三數據信號。14.一種串行化數據信號的方法,所述方法包括: 接收第一頻率的第一數據信號; 接收第二數據信號; 使用所述第一數據信號產生所述第一頻率的第一時鐘信號; 基于所述第一時鐘信號將所述第一數據信號重新定時,以產生重新定時的第一數據信號; 基于所述第一時鐘信號將所述第二數據信號重新定時,以產生重新定時的第二數據信號;和 多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。15.根據權利要求14所述的方法,進一步包括產生第二頻率的第二時鐘信號。16.根據權利要求15所述的方法,其中所述第二頻率是所述第一頻率的兩倍。17.根據權利要求15所述的方法,其中基于所述第二時鐘信號多路復用所述重新定時的第一數據信號和所述重新定時的第二數據信號。18.根據權利要求14所述的方法,其中使所述重新定時的第一數據信號與所述第一時鐘信號相位對準,以使得所述第一時鐘信號的上升沿或下降沿對準在所述重新定時的第一數據信號的轉變之間。19.根據權利要求14所述的方法,進一步包括: 接收第三數據信號;和 基于所述第一時鐘信號將所述第三數據信號重新定時,以產生重新定時的第三數據信號。20.根據權利要求19所述的方法,進一步包括多路復用所述重新定時的第一數據信號、所述重新定時的第二數據信號和所述重新定時的第三數據信號。21.根據權利要求19所述的方法,進一步包括: 接收第四數據信號; 基于所述第一時鐘信號將所述第四數據信號重新定時,以產生重新定時的第四數據信號;以及 多路復用所述重新定時的第三數據信號和所述重新定時的第四數據信號。
【文檔編號】H03L7/08GK106063168SQ201480073321
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2014年11月18日
【發明人】T·L·阮, D·K·凱斯
【申請人】菲尼薩公司