0.18μm CMOS6.25Gb/s自适应判决反馈均衡器的研究与设计

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近年来,随着云计算、视频点播等大数据吞吐量应用的兴起,人们对数据传输速率的要求越来越高。如今,串行通信技术已逐渐代替传统的并行通信技术成为高速数据通信的主流通信技术,但信道中存在的高频衰减、串扰、回波损耗、噪声等非理想因素将造成所传输的高速数据流存在严重的的码间干扰,从而严重影响数据传输的质量及最高速率。鉴于自适应判决反馈均衡器可以处理因信道的非理想特性造成的码间干扰,因而它成为人们的研究热点。本设计对现有的判决反馈均衡器技术进行广泛调研和深入研究,采用标准0.18μm CMOS工艺设计了一种自适应判决反馈均衡器。该均衡器主要包括半速率判决反馈均衡器电路和系数自适应电路。为了达到较高的工作速率,半速率判决反馈均衡器各个模块电路采用电流模逻辑设计,主要包括电流模加法器、电流模D触发器、电流模多路复用器电路;系数自适应电路采用符号-符号最小均方算法来设计,主要包括误差检测器、6-bit加减计数器、6位分段式电流舵数模转换电路。后仿真结果表明:在所有工艺角下所设计的均衡器均能可靠地工作于6.25Gb/s数据速率下。其中,输出数据眼图抖动小于6ps,摆幅最小400mV,最大摆幅700mV,水平张开度大于0.95UI。整个芯片的版图面积为0.68 0.71mm2。相对于其他相似设计,本设计结构紧凑。
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