ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ ОСОБЫХ СИТУАЦИЙ В ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ПРИЕМНИКАХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ

Аннотация

Представлены обзор и сравнение способов обработки особых ситуаций, возникающих на входе высокоскоростных приемников сигналов с последовательных линий связи. Особое внимание уделено ситуации, когда амплитуда входного сигнала оказывается ниже заданного порога и решается задача раннего обнаружения и индикации этой ситуации на физическом уровне (в интерфейсной части приемника). Обработка особых ситуаций предусмотрена в популярных стандартах последовательной передачи, однако ее практическая реализация для высокоскоростных приемопередатчиков на физическом уровне затруднена в связи с отсутствием готовых решений, учитывающих весь комплекс требований к подсистеме обработки особых ситуаций. Исходя из сформулированных требований произведен анализ возможных решений и обоснована структура специального блока обнаружения особой ситуации указанного типа, вырабатывающего соответствующий служебный сигнал в реальном времени. Предлагаемый блок обнаружения особой ситуации представляет собой вспомогательный диапазонный компаратор, который работает параллельно с компаратором в основном канале, не влияет на скважность сигналов в этом канале и построен на основе асимметричных дифференциальных каскадов в составе двух модифицированных компараторов. Показано, что такое решение в сочетании с детектором огибающей на выходе вспомогательного канала позволяет обеспечить стабильные пороги срабатывания приемника и выработку корректного (бессбойного) сигнала, индицирующего возникновение особой ситуации. Представлены результаты моделирования такого блока в составе CML-приемника, выполненного по КМОП-технологии с нормами 90 нм и работающего на скорости не менее 3 Гбит/с.