一種延時調整器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種延時調整器,具體涉及一種多頻段寬范圍數(shù)據(jù)碼的延時調整。
【背景技術】
[0002]隨著電子技術的迅速發(fā)展,人們對信號傳輸?shù)乃俣纫笤絹碓礁?,而在高速?shù)字系統(tǒng)的測試過程中,往往需要對兩路或者多路信號進行延時調整,以便實現(xiàn)相關用途的測試,延時調整器作為該測試過程的重要單元,測試的的結果很大程度上受到了延時調整器的制約。
[0003]目前延時調整器的結構多種多樣,如旁路電容結構、電流不補償反相器結構、可變電阻結構。然而,一般的延時調整器工作的頻段限制在某一特定范圍,而不能同時兼顧低頻、中頻和高頻。另外,其一般的延時調整器為單端結構,在高速系統(tǒng)中功耗較高,且容易受到共模噪聲和電源噪聲的影響,失去延時調整的精度。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有延時調整器存在工作頻段范圍窄和精度不高的問題,提供一種延時調整器,其用于對輸入數(shù)據(jù)碼進行寬范圍,高精度延時調整。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]一種延時調整器,由頻段A模式延時模塊、頻段B模式延時模塊、頻段C模式延時模塊、頻段D模式延時模塊、總數(shù)據(jù)選擇器模塊和輸出緩沖模塊構成;頻段A模式延時模塊的輸入端形成本延時調整器的輸入端;頻段A模式延時模塊的一輸出端與頻段B模式延時模塊的輸入端相連,頻段B模式延時模塊的一輸出端與頻段C模式延時模塊的輸入端相連,頻段C模式延時模塊的一輸出端與頻段D模式延時模塊的輸入端相連;頻段A模式延時模塊、頻段B模式延時模塊、頻段C模式延時模塊和頻段D模式延時模塊的另一個輸出端與總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸入端相連;總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸出端連接輸出緩沖模塊的輸入端;輸出緩沖模塊的輸出端形成本延時調整器的輸出端。
[0007]頻段A模式延時模塊,用于接受輸入信號、延時控制信號A、B、C和D,微調信號E,以及延時選擇信號SA,并輸出0-125ps延時信號;頻段B模式延時模塊,用于接受頻段A模式延時模塊輸出的0-125ps延時信號和延時選擇信號SB,并輸出O-1ns延時信號;頻段C模式延時模塊位于B頻段模式延時模塊的輸出端,用于接受頻段B模式延時模塊輸出的O-1ns延時信號和延時選擇信號SC,并輸出0-4ns延時信號;頻段D模式延時模塊位于C頻段模式延時模塊的輸出端,用于接受頻段C模式延時模塊輸出額0-4ns延時信號和延時選擇信號SD,并輸出0-66.67ns延時信號;總數(shù)據(jù)選擇器模塊,用于接收4個頻段的延時信號和選擇信號SE,對4個延時模塊進行選擇,并輸出4個頻段中的所需延時信號;輸出緩沖模塊,用于接收總數(shù)據(jù)選擇器模塊輸出的信號,并輸出最終延時信號。
[0008]所述頻段A模式延時模塊包括輸入匹配單元、2個0-25ps延時控制單元、4個25ps延時單元和頻段A數(shù)據(jù)選擇器;待延時信號連接輸入匹配單元的輸入端;輸入匹配單元的輸出端連接第一 0-25ps延時控制單元的輸入端;第一 0-25ps延時控制單元的輸出端連接第二 0-25ps延時控制單元的輸入端;第二 0-25ps延時控制單元的輸出端依次連接4個25ps延時單元;4個25ps延時單元的輸入端一起接至頻段A數(shù)據(jù)選擇器的輸入端;頻段A數(shù)據(jù)選擇器的輸出端連接頻段B模式延時模塊和總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸入端;A、B、C和D四個延時控制信號同時連接第一 0-25ps延時控制單元和第二 0-25ps延時控制單元的控制端;選擇信號SA連接頻段A數(shù)據(jù)選擇器的控制端。
[0009]所述頻段A模式延時模塊還進一步包括4個MOS電容,其中第一 MOS電容接在微調信號E端和第一 0-25ps延時控制單元的反向輸出端之間;第二 MOS電容接在微調信號E端和第一 0-25ps延時控制單元的正向輸出端之間;第三MOS電容接在微調信號E端和第二0-25ps延時控制單元的反向輸出端之間;第四MOS電容接在微調信號E端和第二 0-25ps延時控制單元的正向輸出端之間。
[0010]所述頻段B模式延時模塊包括33個32.5ps延時單元和頻段B數(shù)據(jù)選擇器;第一32.5ps延時單元的輸入端連接頻段A模式延時模塊的輸出端;33個32.5ps延時單元依次串聯(lián);33個32.5ps延時單元中,編號為單數(shù)的32.5ps延時單元的輸入端一起接至頻段B數(shù)據(jù)選擇器的輸入端;頻段B數(shù)據(jù)選擇器的輸出端連接頻段C模式延時模塊和總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸入端;選擇信號SB連接頻段B數(shù)據(jù)選擇器的控制端。
[0011]所述頻段C模式延時模塊包括33個125ps延時單元和頻段C數(shù)據(jù)選擇器;第一125ps延時單元的輸入端連接頻段B模式延時模塊的輸出端;33個125ps延時單元依次串聯(lián);33個125ps延時單元中,編號為單數(shù)的125ps延時單元的輸入端一起接至頻段C數(shù)據(jù)選擇器的輸入端;頻段C數(shù)據(jù)選擇器的輸出端連接頻段D模式延時模塊和總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸入端;選擇信號SC連接頻段C數(shù)據(jù)選擇器的控制端。
[0012]所述頻段D模式延時模塊包括差分轉單端信號單元、單端轉差分信號單元、65個Ins延時單元和頻段D數(shù)據(jù)選擇器;差分轉單端信號單元的輸入端連接頻段C模式延時模塊的輸出端,差分轉單端信號單元的輸出端連接第一 Ins延時單元;65個Ins延時單元依次串聯(lián);所有Ins延時單元的輸入端接至頻段D數(shù)據(jù)選擇器的輸入端;頻段D數(shù)據(jù)選擇器的輸出端連接單端轉差分信號單元的輸入端;單端轉差分信號單元的輸出端連接總數(shù)據(jù)選擇器模塊;選擇信號SD連接頻段D數(shù)據(jù)選擇器的控制端。
[0013]所述輸出緩沖模塊包括依次串聯(lián)的4個緩沖單元;第一緩沖單元連接總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸出端;第四緩沖單元的輸出端輸出延時信號。
[0014]所述延時調整器還進一步包括I2C協(xié)議控制模塊,該I2C協(xié)議控制模塊產生A延時控制信號、B延時控制信號、C延時控制信號、D延時控制信號和選擇信號SA送入頻段A模式延時模塊;I2C協(xié)議控制模塊產生選擇信號SB送至頻段B模式延時模塊;I2C協(xié)議控制模塊產生選擇信號SC送至頻段C模式延時模塊;I2C協(xié)議控制模塊產生選擇信號SD送至頻段D模式延時模塊。
[0015]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下特點:
[0016]1、通過各個頻段使用不同延時單元與數(shù)據(jù)選擇器結合,以及差分結構與單端結構相互轉換的方法,擴大了可延時信號的頻率范圍以及延時的調節(jié)范圍。
[0017]2、通過高速差分結構延遲單元與高速差分結構數(shù)據(jù)選擇器,使電路可正常延時高達8GHz的輸入信號。
[0018]3、延時調整分為粗調、細調和微調,使延時精度精確至皮秒級。
[0019]4、延時調節(jié)簡易,通過對I2C電路輸入相應的數(shù)據(jù)幀即可控制數(shù)據(jù)選擇器的輸出,得到所需延時。
[0020]5、能有效抑制系統(tǒng)共模噪聲以及電源噪聲,提高系統(tǒng)可靠性。
[0021]6、系統(tǒng)功耗較低。
【附圖說明】
[0022]圖1為延時調整芯片結構不意圖。
[0023]圖2為A頻段(4GHz?8GHz)延時電路框圖。
[0024]圖3為B頻段(IGHz?4GHz)延時電路框圖。
[0025]圖4為C頻段(125Mz?IGHz)延時電路框圖
[0026]圖5為D頻段(7.5MHz?125MHz)延時電路框圖。
[0027]圖6為輸出緩沖級示意圖。
[0028]圖7為協(xié)議框圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步詳細描述。
[0030]一種延時調整器,如圖1所示,主要由頻段A模式延時模塊、頻段B模式延時模塊、頻段C模式延時模塊、頻段D模式延時模塊、總數(shù)據(jù)選擇器模塊和輸出緩沖模塊構成。頻段A模式延時模塊的輸入端形成延時調整器的輸入端。頻段A模式延時模塊的一輸出端與頻段B模式延時模塊的輸入端相連,頻段B模式延時模塊的一輸出端與頻段C模式延時模塊的輸入端相連,頻段C模式延時模塊的一輸出端與頻段D模式延時模塊的輸入端相連。頻段A模式延時模塊、頻段B模式延時模塊、頻段C模式延時模塊和頻段D模式延時模塊的另一個輸出端與總數(shù)據(jù)選擇器模塊的輸入端相連??倲?shù)據(jù)選擇器模塊的輸出端連接輸出緩沖模塊的輸入端。輸出緩沖模塊的輸出端形成延時調整器的輸出端。
[0031]頻段A(高頻段)模式延時模塊包括輸入匹配單元、2個0-25ps延時控制單元、4個25ps延時單元、頻段A數(shù)據(jù)選擇器和4個MOS電容。待延時信號送至輸入匹配單元。輸入匹配單元輸出信號至第一 0-25ps延時控制單元。第一 0-25ps延時控制單元在AB⑶四個延時控制信號作用下輸出調整后的延時信號至第二 0-25ps延時控制單元。第二 0-25ps延時控制單元在ABCD四個延時控制信號作用下輸出調整后的延時信號至第一 25ps延時單元,第一 25ps延時單元輸出到第二 25ps延時單元,第二 25ps延時單元輸出到第三25ps延時單元,第三25ps延時單元輸出到第四25ps延時單元。其中第四25ps延時單元作為電容負載存在。以上4個25ps延時單元的輸入端一起接至頻段A數(shù)據(jù)選擇器。在選擇信號SA的控制下輸出0-125ps的可調延時信號至頻段B模式延時模塊和總數(shù)據(jù)選擇器模塊。第一MOS電容接在微調信號E端和第一 0-25ps延時控制單元的反向輸出端之間。第二 MOS電容接在微調信號E端和第一 0-25ps延時控制單元的正向輸出端之間。第三MOS電容接在微調信號E端和第二 0-25ps延時控制單元的反向輸出端之間。第四MOS電容接在微調信號E端和第二 0-25ps延時控制單元的正向輸出端之間,4個MOS電容可對延時信號進行微調。參見圖2。
[0032]頻段B(中高頻段)模式延時模塊包括33個32.5ps延時單元和頻段B數(shù)據(jù)選擇器。33個32.5ps延時單元構成串聯(lián)結構,即頻段A模式延時模塊延時信號輸出至第一32.5ps延時單元的輸入端,第二 32.5ps延時單元的輸出端連接第三32.5ps延時單元的輸入端,……,第三十二 32.5ps延時單元的輸入端連接第三十三32.5ps延時單元的輸入端。其中第三十三32.5ps延時單元作為電容負載存在,編號為單數(shù)的32.5