Clock and Data Recovery Techniques for Integrated High-Speed Interfaces
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Date
2021
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La demanda de ancho de banda y el aumento gradual de la densidad de pines en los sistemas electrónicos han impulsado las interconexiones eléctricas y ópticas hacia una mayor tasa de transferencia. Desde dispositivos electrónicos portátiles hasta supercomputadoras, el ancho de banda de comunicación de datos por cable también debe crecer para evitar limitar la escala de rendimiento de estos sistemas. En este trabajo se explora el impacto y modelado de las pérdidas de canal en los sistemas de comunicación serial de alta velocidad, específicamente en los circuitos de recuperación de reloj y datos (CDR). Se presenta y se define una metodología de diseño para los circuitos CDR dentro de las interfaces de comunicación de alta velocidad. Además, se propone el método XCALG como alternativa para la adaptación de la ganancia de lazo en estos sistemas CDR. El principio básico es el uso de la función de correlación cruzada. Las propiedades de filtrado de la densidad espectral de potencia cruzada permiten la adaptación mientras mantienen un margen de fase apropiado en el sistema. Las principales ventajas y limitaciones de esta técnica sobre las tradicionales que utilizan autocorrelación son discutidas. Lo anterior es implementado mediante la fabricación de un circuito integrado en una tecnología CMOS de 0.18um.
Description
Keywords
Reloj y Recuperación de Datos, CDR, Serdes, Interfaz Serial, Enlace de Alta Velocidad, Autocorrelación, Correlación Cruzada, XCALG