• 제목/요약/키워드: Clock and data recovery circuit

검색결과 68건 처리시간 0.027초

고속 시리얼 데이터 링크용 클럭 및 데이터 복원회로 설계 (Design of a Clock and Data Recovery Circuit for High-Speed Serial Data Link Application)

  • 오운택;이흥배;소병춘;황원석;김수원
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
    • /
    • pp.1193-1196
    • /
    • 2003
  • This paper proposes a 2x oversampling method with a smart sampling for a clock and data recovery(CDR) circuit in a 2.5Gbps serial data link. In the conventional 2x oversampling method, the "bang-bang" operation of the phase detection produces a systematic jitter in CDR. The smart sampling in phase detection helps the CDR to remove the "bang-bang" operation and to improve the jitter performance. The CDR with the proposed 2x oversampling method is designed using Samsung 0.25${\mu}{\textrm}{m}$ process parameters and verified by simulation. Simulation result shows the proposed 2x oversampling method removes the systematic jitter.e systematic jitter.

  • PDF

광통신용 10Gbps CMOS 수신기 회로 설계 (Design of 10Gbps CMOS Receiver Circuits for Fiber-Optic Communication)

  • 박성경;이영재;변상진
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.283-290
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 광통신을 위한 10Gbps CMOS 수신기 회로 설계에 관한 것이다. 수신기는 포토다이오드, 트랜스임피던스 증폭기, 리미팅 증폭기, 등화기, 클락 및 데이터 복원 회로, 디멀티플렉서, 기타 입출력 회로 등으로 구성돼있다. 여러 광대역 혹은 고속 회로 기법을 써서 SONET OC-192 표준용 광통신에 적합한, 효과적이고 신뢰성 있는 수신기를 구현하고자 하였다.

그래픽 DRAM 인터페이스용 5.4Gb/s 클럭 및 데이터 복원회로 (A 5.4Gb/s Clock and Data Recovery Circuit for Graphic DRAM Interface)

  • 김영란;김경애;이승준;박성민
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제44권2호
    • /
    • pp.19-24
    • /
    • 2007
  • 최근 대용량 데이터 전송이 이루어지면서 하드웨어의 복잡성과 전력, 가격 등의 이유로 인하여 입력데이터와 클럭을 함께 수신 단으로 전송하는 병렬버스 기법보다는 시리얼 링크 기법이 메모리 인터페이스에 많이 사용되고 있다. 시리얼 링크 기법은 병렬버스 기법과는 달리 클럭을 제외한 데이터 정보만을 수신단으로 보내는 방식이다. 클럭 및 데이터 복원 회로(clock and data recovery 혹은 CDR)는 시리얼 링크의 핵심 블록으로, 본 논문에서는 그래픽 DRAM 인터페이스용의 5.4Gb/s half-rate bang-bang 클럭 및 데이터 복원회로를 설계하였다. 이 회로는 half-rate bang-bang 위상검출기, current-mirror 전하펌프, 이차 루프필터, 및 4단의 차동 링타입 VCO로 구성되었다. 위상 검출기의 내부에서 반 주기로 DeMUX된 데이터를 복원할 수 있게 하였고, 전체 회로의 용이한 검증을 위해 MUX를 연결하여, 수신된 데이터가 제대로 복원이 되는지를 확인하였다. 설계한 회로는 66㎚ CMOS 공정파라미터를 기반으로 설계 및 layout하였고, post-layout 시뮬레이션을 위해 5.4Gb/s의 $2^{13}-1$ PRBS 입력데이터를 사용하였다. 실제 PCB 환경의 유사 기생성분을 포함하여 시뮬레이션 한 결과, 10psRMS 클럭 지터 및 $40ps_{p-p}$ 복원된 데이터 지터 특성을 가지고, 1.8V 단일 전원전압으로부터 약 80mW 전력소모를 보인다.

2.5 Gb/s 클럭 및 데이터 복원 회로의 설계 (Design of a 2.5 Gb/s Clock and Data Recovery Circuit)

  • 이영미;우동식;이주상;김강욱;유상대
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2002년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.593-596
    • /
    • 2002
  • A design of clock and data recovery (CDR) circuit for the SONET OC-48 using a standard 0.18 ${\mu}m$ CMOS process has been performed. The phase detector and the charge pump must be able to operate at the 2.5 Gb/s input data speed and also accurately compare phase errors to reduce clock jitter. As a phase detector, the Hogge phase detector is selected but two transistors are added to improve the performance of the D-F/F. The charge pump was also designed to be placed indirectly input and output. A general ring oscillator topology is presented and simulated. It provides five-phase outputs and 220 MHz to 3.12 GHz tuning range.

  • PDF

무손실 데이터 보상을 갖는 동기회로의 ASIC 구현 (ASIC Implementation of Synchronization Circuit with Lossless Data Compensation)

  • 최진호;강호용;전문석
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제27권10C호
    • /
    • pp.980-986
    • /
    • 2002
  • 하나의 클럭원으로 동기 되는 고속의 데이터 통신 시스템에서, 데이터와 클럭 사이의 다른 라우팅 경로나, 부품들의 다른 전달지연시간 또는 외부 잡음에 의한 데이터나 클럭의 불안정한 위상과 같은 여러 이유들로 인해 데이터를 잃어버릴 수가 있다. 본 논문에서는 이렇게 잃어버린 데이터를 탐지하고 원래의 데이터로 복원하여 보상 출력하는 기능을 갖는 디지털 회로를 제안하고 구현을 기술한다. 특히, 이러한 보상회로는 광 분야등과 같이 고속의 데이터 전송을 위한 통신 시스템에서 강한 안정성을 가지며 BER개선에 상당히 크게 영향을 준다. 이 회로는 Verilog HDL로 구현이 되었으며 통신 및 데이터 전송관련 디지털 ASIC구현에 기본적으로 응용이 가능하다.

4X 오버샘플링을 이용한 3.125Gbps급 기준 클록이 없는 클록 데이터 복원 회로 (3.125Gbps Reference-less Clock and Data Recovery using 4X Oversampling)

  • 장형욱;강진구
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.10-15
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 기준동작 클럭없이 데이터만으로 구현되는 반주기의 4x 오버샘플링 위상/주파수검출기를 이용한 클럭 데이터 복원회로에 대하여 서술하였다. 위상 및 주파수검출기는 4x 오버샘플링 기법을 이용하여 설계되었다. 위상검출기는 뱅뱅 제어방법에 의해, 주파수검출기는 로테이션방법에 의해 동작한다. 위상 및 주파수 검출기로부터 발생된 6개의 신호들은 전하펌프로 들어갈 전하량을 결정한다. VCO단은 4개의 차동 지연단으로 구성되고 8개의 클럭신호를 생성한다. 제안된 회로는 공급전압 1.8V, 0.18um MOCS 공정으로 설계 시뮬레이션되었다. 제안된 구조의 PD와 FD를 사용하여 25%의 넓은 트래킹 주파수 범위를 가진다.

  • PDF

2.5Gbps 시리얼 데이터 링크 CMOS 트랜시버의 설계 (Design of a 2.5Gbps Serial Data Link CMOS Transceiver)

  • 이흥배;오운택;소병춘;황원석;김수원
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
    • /
    • pp.1185-1188
    • /
    • 2003
  • This paper describes a design for a 2.5Gb/s serial data link CMOS transceiver based on the InfiniBand$^{TM}$ specification. The transceiver chip integrates data serializer, line driver, Tx PLL, deserializer, clock recovery, and lock detector. The designed transceiver is fabricated in a 0.25 ${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS mixed-signal, 1-poly, 5-metal process. The first version chip occupies a 3.0mm x 3.3mm area and consumes 450mW with 2.5V supply. In 2.5 Gbps, the output jitter of transmitter measured at the point over a 1.2m, 50Ω coaxial cable is 8.811ps(rms), 68ps(p-p). In the receiver, VCO jitter is 18.5ps(rms), 130ps(p-p), the recovered data are found equivalent to the transmitted data as expected. In the design for second version chip, the proposed clock and data recovery circuit using linear phase detector can reduce jitter in the VCO of PLL.L.

  • PDF

LVDS 구동 회로를 이용한 3.125Gb/s/ch 저전력 CMOS 송수신기 (A 3.125Gb/s/ch Low-Power CMOS Transceiver with an LVDS Driver)

  • 안희선;박원기;이성철;정항근
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제46권9호
    • /
    • pp.7-13
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 채널당 3.125Gb/s의 전송률을 갖는 다채널 송수신기의 설계를 다룬다 신호 전송 방식은 노이즈에 강하고 전력 소모가 작은 LVDS 구동 회로를 이용하였으며, 제안한 프리-엠퍼시스 회로를 사용하여 송신기의 속도를 향상시켰다. 수신기의 경우, 이중 보간 방식을 기반으로 1/4-rate 클록을 이용하는 저전력 CDR(clock and data recovery)을 제안하였다. 제안한 CDR은 1/2-rate 클록 방식과 동일한 공급 클록 수를 유지하면서 각각의 복원부에서 추가로 필요한 클록을 플립플롭을 이용하지 않고 인버터만으로 생성한다. 이로써 클록 생성기의 주파수를 낮추어 고속 전송을 가능케 하였으며, 공급 클록의 수를 증가시키지 않고 1/4-rate 주파수의 클록을 이용함으로써 CDR을 저전력화하였다. 테스트용 칩은 2개의 채널로 구성되어 있으며 $0.18{\mu}m$ 표준 CMOS 공정을 이용하여 제작되었다. 측정 결과 송신기의 출력 데이터 지터는 100ps(0.3lUI)이며 수신기의 복원 클록의 지터는 47.33ps로 이는 클록 주기의 약 3.7%에 해당한다. 전체 칩의 면적은 $3.5mm^2$이며 전력 소모는 채널당 119mW이다.

2-5 Gb/s 클럭-데이터 복원기를 위한 위상 비교기 설계 연구 (A Design Study of Phase Detectors for the 2.5 Gb/s Clock and Data Recovery Circuit)

  • 이영미;우동식;유상대;김강욱
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
    • /
    • pp.394-397
    • /
    • 2002
  • A design study of phase detectors for the 2.5 Gb/s CDR circuit using a standard 0.18-${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS process has been performed. The targeted CDR is based on the phase-locked loop and thus it consists of a phase detector, a charge pump, a LPF, and a VCO. For high frequency operation of 2.5 Gb/s, phase detector and charge pump, which accurately compare phase errors to reduce clock jitter, are critical for designing a reliable CDR circuit. As a phase detector, the Hogge phase detector is selected but two transistors are added to improve the performance of the D-F/F. The charge pump was also designed to be placed indirectly input and output.

  • PDF

10 Gbps SDH 광전송시스템을 위한 클럭보상/데이타 재생회로용 전압제어 hair-pin 공진 발진기의 설계 (A design of voltage controlled hair-pin resonator oscillator for the use of clock precovery/data regeneration circuit in 10 Gbps SDH fiber optic systems)

  • 연영호;이수열;이주열;유태완;박문수;홍의석
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.1304-1316
    • /
    • 1996
  • In this paper, A VCO(Voltage Controlled Oscillator) in use of clock recovery/data regeneration circuit for 10 Gbps fiber optic receivers was developed. The improved hair-pin resonator with a parallel coupled lines, which has been applied to microstrip filters, was used as a resonance part. As a frequcncy tuning device by substituting 3-terminalMESFET vaaractor for varactor diode, an MMIC manufacturing process will be simplified. Since a hair-pin resonator is planar type compared to the dielectric resonator and has a relatively flat reactance verus frequency, it will be favorable to apply a hair-pin resonator to an MMIC, in addition wideband frequency tuning range is able to be obtained.

  • PDF