一种8 Gsps模数转换器中的8B10B编码电路设计
2019-03-13陶晓旭
西安邮电大学学报 2019年5期
张 博, 陶晓旭, 刘 宇
(西安邮电大学 电子工程学院, 陕西 西安 710121)
实际生产过程控制往往需要处理温度、压力和速度等连续变化的物理量,这些非电子信号的模拟量先要转换成数字量,才能够被计算机处理。模数转换器(analog-to-digital, ADC)通过将模拟信号转变为数字信号,成为连通模拟世界和数字世界桥梁的重要电子元件,倍受研究者重视[1]。
射频软件无线电结构中,采用超高采样速度ADC器件能够简化射频前端结构,但高分辨率和高采样率的ADC,不仅使芯片引脚设计变得复杂,板级布局和系统互联的成本变高,还对ADC的数据接口电路提出了更高的要求[2-3]。
JESD204B串行接口电路将采样数据映射成帧数据,在链路层完成码组同步、通道同步以及帧同步,再经过8B10B编码,最后以串行方式在高速通道上传输[4]。由于JESD204B串行接口电路采用8B10B编码保证了串行数据流的直流平衡,有助于实现接收端的时钟恢复技术,另外,8B10B编码中的特殊控制字符有助于多通道间的同步以及确定性延迟的实现[5],因此,JESD204B串行接口电路成为了高速ADC主流的数据接口电路之一。
8B10B编码器包括3B4B、5B6B编码两个子编码模块,其中3B4B编码需要5B6B编码的极性信息作为条件[6-7]。这种级联型编码实现方式的逻辑链较长,即便通过流水线将两个子编码模块进行寄存器分割,在每一级子编码过程中的极性计算也会带来逻辑延迟,从而限制编码传输速率。文献[8]采用单字节8B10B编码器实现了500 MSPS ADC的数据采集电路。单字节方案在一个时钟周期内只能处理一个字节,在ADC采样速度达到Gsps级别时,设计难以实现。……
登录APP查看全文
