Jump to content

    

Разработка блока CDR на 3-5 Гбит/с

Есть один вопрос по разработке схемы CDR (clock data recovery) для сериалайзеров на характерные скорости 3-5 Гбит/с. Для определенности можно сказать, что речь идет о стандартах PCIe или XAUI. Типовое решение при этом: использование нелинейного фазового детектора, который защелкивает сигнал по трем фазам отстоящим на 90 градусов и выдает сигнал раньше/позже (up/down или как угодно еще:) ). Такой блок очевидно не линеен. Соответственно вопрос, кто как этапе разработки оценивает стабильность и полосу блока CDR с таким детектором?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, penumbra said:

Есть один вопрос по разработке схемы CDR (clock data recovery) для сериалайзеров на характерные скорости 3-5 Гбит/с. Для определенности можно сказать, что речь идет о стандартах PCIe или XAUI. Типовое решение при этом: использование нелинейного фазового детектора, который защелкивает сигнал по трем фазам отстоящим на 90 градусов и выдает сигнал раньше/позже (up/down или как угодно еще:) ). Такой блок очевидно не линеен. Соответственно вопрос, кто как этапе разработки оценивает стабильность и полосу блока CDR с таким детектором?

прямой подход это линеаризация такого фазового детектора), можно найти уже посчитанные коэф усиления для определенных типов bang-bang детекторов. коэффициент усиления фазового детектора может оказаться не настолько важным при оценке стабильности по сравнению с остальными параметрами в CDR и его можно измерить.

затем можно сопоставить CDR(скорее всего цифровой) с PLL, для которой уже разработан мат аппарат и гонять простенькую модель например в матлабе или аналоге для оценки параметров блока.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Quote

затем можно сопоставить CDR(скорее всего цифровой) с PLL, для которой уже разработан мат аппарат и гонять простенькую модель например в матлабе или аналоге для оценки параметров блока. 

Согласен это в общем PLL и есть.

С линеаризацией тоже согласен, я сам так и делаю. Только при этом есть вопросы: коэффициент передачи при линеаризации зависит от уровня входных шумов (входой джиттер). Собственно, благодаря шумам и тому что толоса петли значительно ниже, чем характерная скорость входных данных мы и можем линеаризовать блок. Сам делаю две оценки на максимально допустимых по стандарту входных шумах и на нулевых входных шумах (тоесть учитывая только собственный джиттер клока на приемной стороне). И исходя из этих двух вариантов оцениваю модель в частотной области. В целом ИМХО это работает, но всегда же хочется точнее). Может быть у кого-то есть опыт оценки полосы во временной области: прямым моделированием (хотя мне кажется это не реально по времени) или построением модели в терминах фазы?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Все верно, коэффициент усиления(передачи) больше для чистого сигнала и меньше для зашумленного. Соответственно измеряете все параметры CDR и смотрите худшую комбинацию, при этом таких параметров намного меньше чем у PLL. Большой плюс на этапе разработки таких CDR приемников, то что он цифровой. аналог это детектор и фазовый ротатор и это супер быстро моделируется во временной области в AMS. Нет большой разницы между моделью и блоком, как у PLL так как 90% цифра. Не вижу проблемы в отслеживании фазы сигнала захвата данных и манипуляции входными параметрами данных.

В свое время делал временную модель в матлабе(более сложную, содержащую передатчик(+ffe), среду и приемник(+dfe) для оценки бюджетов), моделирование занимало около часа со всеми отстройками.

Нужно ли проводить оценки исходя из данных временного моделирования? Не думаю, в PLL такое вот уже давно стараются не делать и переходят к быстрым оценкам посредством моделей. Фазовая модель тоже делалась, по аналогии с фазовыми моделями PLL, использовалась для построения красивых картинок и верификации остальных моделей)))

Нужно ли проводить прямые измерения, нужно для верификации моделей, но это единичные точки.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this