【摘 要】
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伴随着人类社会的快速进步和发展,人与人之间的信息交流也变得越来越重要,故而信息的传递效率越来越成为人们在乎的重点。在数据通信系统中,分为并行通信和串行通信两种,具体
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伴随着人类社会的快速进步和发展,人与人之间的信息交流也变得越来越重要,故而信息的传递效率越来越成为人们在乎的重点。在数据通信系统中,分为并行通信和串行通信两种,具体二者的区分将在后文中细说,其中串行通信以其明显的优势成为数据通信的主流模式。本文将研究一种新型的10Gbps高速串行信号发送器,工作重点有以下几个方面:在理论分析方面:从几种信号的基本传输方式入手,而后说明了高速信号完整性分析理论要点,分别从码间干扰、均衡技术以及接口电路的实现技术等几个方面对高速串行信号传输系统进行了简明扼要的阐释和说明。在电路设计及仿真验证方面:电路设计的主导思想和目的,是将原本并行形式的多路输入信号数据转换为串行形式的一路输入信号数据,而后经过一系列驱动器将输出负载有效驱动,并且使得目的信号以串行的方式无误传输。项目中的电路模块主要包括时钟产生(CLK_GEN)模块、并串转换(MUX)模块、驱动模块(DRIVER)模块、预加重控制(CTRL_LOGIC)模块、低压差线形稳压器(LDO)模块等,以达到目的信号由并行形式到串行形式转化和驱动结果。在仿真验证方面,以由内到外的顺序先完成各个模块电路的仿真验证,再进行整体电路的仿真验证。在版图设计及后仿验证方面:版图中,用40 nm CMOS工艺对TX发送器进行版图设计;后仿验证中,采用Cadence中Calibre工具进行R+C+CC寄生参数提取。从后仿结果可以看出在典型PVT条件下,信号能够达到最大10 Gbps的传输速率,此时对应的差分输出信号摆幅为520 mV-1280 mV,眼图的最大抖动为2.48 ps,3-tap的预加重能实现的最大加重增益pre_shoot为+5.24 dB。最后,针对TX发送器的测试进行了详细的说明和介绍。仿真结果表明设计的发送器电路功能正常,性能良好,工作稳定,并且满足多协议设计的电平指标要求。整个版图的面积近似为285umX255um。
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