Clock and data recovery techniques por integrated high-speed interfaces

Abstract

La demanda de ancho de banda y el aumento gradual de la densidad de pines en los sistemaselectrónicos han impulsado las interconexiones eléctricas y ópticas hacia una mayor tasa detransferencia. Desde dispositivos electrónicos portátiles hasta supercomputadoras, el ancho debanda de comunicación de datos por cable también debe crecer para evitar limitar la escalade rendimiento de estos sistemas. En este trabajo se explora el impacto y modelado de laspérdidas de canal en los sistemas de comunicación serial de alta velocidad, específicamente enos circuitos de recuperación de reloj y datos (CDR). Se presenta y se define una metodologíade 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 delazo 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 imitaciones de esta técnica sobre las tradicionales que utilizan autocorrelación son discutidas.Lo anterior es implementado mediante la fabricación de un circuito integrado en una tecnologíaCMOS de 0.18um.