[发明专利]一种基于延迟锁相环的数据恢复电路

说明书

本申请公开了一种基于延迟锁相环的数据恢复电路，包括主环路和补偿支路；主环路包括：相位检测器，用于检测数据信号与时钟信号的相位差并输出对应的检测结果信号和降采样结果信号；与相位检测器连接的电荷泵；与电荷泵连接的储能器；与储能器连接的相位插值器，用于生成与储能器所输出的电压信号对应的时钟调节信号至相位检测器，以便调节时钟信号的相位，令时钟信号与数据信号相位匹配；补偿支路的输入端与相位检测器连接，补偿支路的输出端与电荷泵连接，用于根据降采样结果信号对电荷泵进行电流补偿。本申请既避免了数字器件对电路带宽的限制，又利用补偿支路解决了电荷泵中的电流镜失配问题，有效提高了数据恢复电路的高频抖动容限。

技术领域

本申请涉及数据串并接口传输技术领域，特别涉及一种基于延迟锁相环的数据恢复电路。

背景技术

基于bang-bang DLL(delayed lock loop，延迟锁相环)的数据恢复电路，具有电路简单，功耗低，面积小等特点，在现代的有线通信系统中得到广泛的应用。Bang bang(又可称之为binary)相位检测器(Phase Detector，PD)的电路简单，速度快，在高速的数据恢复电路中具有举足轻重的作用。

如图1所示，现有技术中提供了一种基于模拟bang-bang DLL的数据恢复电路，主要由相位检测器(Phase detector，PD),电荷泵(charge Pump，CP)和相位插值器(Phaseinterpolator，PI)组成。其存在的最大问题是电荷泵的电流镜的失配问题，而电流镜失配会导致输入高频抖动的时候，时钟的采样点发生偏移，导致采错数据，增加误码率。

如图2所示，现有技术中还提供了另一种数字DLL数据恢复电路，与图1相比，数字DLL的数据恢复电路用移位寄存器(phase shifter)和数模转换器(digital to Analogconverter，DAC)代替了电荷泵和电容C，虽然可从根本上消除电荷泵的电流镜失配问题，但数字DLL的速度受限于移位寄存器和DAC的速度，使得带宽不能做大，影响对高频抖动的跟踪性能。

鉴于此，提供一种解决上述技术问题的方案，已经是本领域技术人员所亟需关注的。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于延迟锁相环的数据恢复电路，以便在解决电流镜失配问题、降低误码率的同时，有效扩展带宽的可取值范围以提高数据恢复电路对高频抖动的跟踪性能。

为解决上述技术问题，第一方面，本申请公开了一种基于延迟锁相环的数据恢复电路，包括主环路和补偿支路；所述主环路包括：

相位检测器，用于检测数据信号与时钟信号的相位差并输出对应的检测结果信号和降采样结果信号；所述降采样结果信号由所述检测结果信号经降采样处理生成；

与所述相位检测器连接的电荷泵，用于生成并输出与所述检测结果信号对应的电流信号；

与所述电荷泵连接的储能器，用于生成并输出与所述电流信号对应的电压信号；

与所述储能器连接的相位插值器，用于生成并输出与所述电压信号对应的时钟调节信号至所述相位检测器，以便调节所述时钟信号的相位，令所述时钟信号与所述数据信号相位匹配；

所述补偿支路的输入端与所述相位检测器连接，所述补偿支路的输出端与所述电荷泵连接，用于根据所述降采样结果信号输出对应的补偿电流，以便对所述电荷泵进行电流补偿。

可选地，所述补偿支路包括依次相连的累加器、数模转换器、电压-电流转换器；

所述累加器的输入端与所述相位检测器连接；所述电压-电流转换器的输出端与所述电荷泵连接。

可选地，所述电荷泵包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关；