基于28nm工艺下的LVDS发送器设计
2017-06-19罗庆红刘怡俊叶剑科陶永耀阳昕李邵川
罗庆红,刘怡俊,叶剑科,陶永耀,阳昕,李邵川
(1.广东工业大学,广州 510006;2.炬芯(珠海)科技有限公司,珠海 519000;3.熠芯(珠海)微电子研究院有限公司,珠海 519000)
基于28nm工艺下的LVDS发送器设计
罗庆红1,刘怡俊1,叶剑科1,陶永耀2,阳昕2,李邵川3
(1.广东工业大学,广州 510006;2.炬芯(珠海)科技有限公司,珠海 519000;3.熠芯(珠海)微电子研究院有限公司,珠海 519000)
在对LVDS发送器电路的基本原理与结构研究的基础上,设计一种高速低电压差分信号(LVDS)发送器电路。电路采用台湾积体电路制造公司(TSMC)的28nm HKMG工艺设计实现,采用一种新型的数据同步采样设计。仿真结果表明,该发送器电路在电源电压为3.1V的工作条件下,有发送端匹配电阻存在的情况下,发送器在单端输出摆幅400mV的情况下消耗平均功率为39mW。
广东省和广州市科技项目(No.2016B090904001、No.2016B090918126、No.2014B090901061、N2015B090901060、No.2015-B090908001、No.2014Y2-00211)
0 引言
随着半导体技术的发展以及社会信息化的程度越来越高,芯片之间的通信频率要求越来越高,传输的数据量也越来越大。此时传统的传输技术遇到了挑战,芯片通信速度成为了一个瓶颈问题。20世纪90年代,LVDS接口技术的出现,为解决当前这一瓶颈问题提供了可能。LVDS(Low Voltage Differential Signaling)即低压差分信号接口,具有传输速度高、抗噪声能力强、功耗低、成本低等诸多优点。目前,LVDS技术已得到广泛的应用。
本文给出的LVDS发送电路是在 TSMC 28nm HKMG工艺下设计实现。首先介绍了发送器的规格方案,然后对系统设计的关键技术进行了阐述和仿真,随后给出了发送器的仿真结果及分析。
1 LVDS发送系统设计规格
图1所示为LVDS发送和接收基本架构,包括奇偶两个通道,每个通道包括4组data lane和1组clock lane,其中data率和clock频率的关系为7:1,且clock的占空比为57.6%。……
