基于碼元轉(zhuǎn)變的眼圖觸發(fā)的制作方法
【專利說明】基于碼元轉(zhuǎn)變的眼圖觸發(fā)
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2013年10月9日提交的美國臨時專利申請No. 61/888,611、以及于 2014年10月6日提交的美國非臨時專利申請No. 14/507，702的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該兩件申請的 全部內(nèi)容通過援引納入于此。
[0003] 背景
[0004] 領(lǐng)域
[0005] 本公開一般涉及高速數(shù)據(jù)通信接口，尤其涉及多線、多相數(shù)據(jù)通信鏈路中的信令 分析。
【背景技術(shù)】
[0006] 移動設(shè)備(諸如蜂窩電話）的制造商可從各種來源(包括不同制造商）獲得移動設(shè) 備的各組件。例如，蜂窩電話中的應(yīng)用處理器可從第一制造商獲得，而蜂窩電話的顯示器可 從第二制造商獲得?？墒褂没跇?biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ形锢斫涌趤砘ミB應(yīng)用處理器和顯示器或其他 設(shè)備。例如，顯示器可提供遵從由移動行業(yè)處理器接口聯(lián)盟(MIPI)所規(guī)定的顯示系統(tǒng)接口 (DSI)標(biāo)準(zhǔn)的接口。
[0007] 在多線接口中，通信鏈路的最大速度和時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)電路的能力可受在通 信鏈路上攜帶的碼元之間的轉(zhuǎn)變時間的可變性、從通信鏈路的不同導(dǎo)線接收的信號之間的 相移所限制。在多線接口以及類似物中。不同導(dǎo)線上的轉(zhuǎn)變可展現(xiàn)信號轉(zhuǎn)變時間的不同變 動。當(dāng)在接收機(jī)處觀察到的多個轉(zhuǎn)變發(fā)生在碼元邊界時和當(dāng)轉(zhuǎn)變時間在短時間段上可變 時，傳統(tǒng)測試和測量系統(tǒng)可能不能夠正確地表征通信鏈路。例如，多線信號中的較大轉(zhuǎn)變時 間差可使高速數(shù)字存儲示波器所顯示的眼圖中的眼圖開口模糊。
[0008] 概述
[0009] 本文所公開的實(shí)施例提供了實(shí)現(xiàn)對多線和/或多相通信鏈路的信道特性的改進(jìn)測 試和測量的系統(tǒng)、方法和裝置。該通信鏈路可以例如被部署在諸如包括多個半導(dǎo)體集成電 路(1C)器件的移動終端之類的裝置中。
[0010] 在本公開的一方面，一種數(shù)據(jù)傳輸方法包括針對從通信鏈路順序接收到的多個碼 元中的每一個碼元確定對應(yīng)于碼元邊界處的第一轉(zhuǎn)變的觸發(fā)點(diǎn)，以及提供將該多個碼元的 表示彼此疊加的圖像。這些表示可通過在時間上對準(zhǔn)被確定用于該多個碼元的觸發(fā)來在該 圖像中關(guān)于彼此排列。每個觸發(fā)可與被用來捕捉在其對應(yīng)碼元中傳達(dá)的數(shù)據(jù)的采樣時鐘相 關(guān)。
[0011] 在本公開的一方面，藉以確定觸發(fā)的碼元邊界出現(xiàn)在每個碼元的結(jié)尾。在一些實(shí) 例中，藉以確定觸發(fā)的碼元邊界可出現(xiàn)在每個碼元的開始。第一轉(zhuǎn)變可包括被多個差分接 收機(jī)之一輸出的信號的第一零交叉。第一轉(zhuǎn)變可包括由差分探測器產(chǎn)生的信號的第一零交 叉。第一轉(zhuǎn)變可包括從對在通信鏈路的多條導(dǎo)線上觀察到的電流或電壓狀態(tài)計算出的信號 的第一零交叉。
[0012] 在本公開的一方面，可確定通信鏈路中兩條導(dǎo)線之間的狀態(tài)差。該通信鏈路可包 括M線、N相解碼器。在一個示例中，多個差分接收機(jī)被提供在3線、3相解碼器中，并且每個差 分接收機(jī)的輸出可標(biāo)識三個或更多個電壓狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。該通信鏈路可包括N階乘解碼 器。
[0013] 在本公開的一方面，每個觸發(fā)與被用來從碼元的經(jīng)延遲版本捕捉信息的采樣時鐘 的邊沿相關(guān)。該圖像可包括眼圖。
[0014] 在本公開的一方面，一種設(shè)備包括用于針對從通信鏈路順序接收到的多個碼元中 的每一個碼元確定對應(yīng)于碼元邊界處的第一轉(zhuǎn)變的觸發(fā)的裝置，以及用于提供將該多個碼 元的表示彼此疊加的圖像的裝置。這些表示可通過在時間上對準(zhǔn)被確定用于該多個碼元的 觸發(fā)來在該圖像中關(guān)于彼此排列。每個觸發(fā)可與被用來捕捉在其對應(yīng)碼元中傳達(dá)的數(shù)據(jù)的 采樣時鐘相關(guān)。
[0015] 在本公開的一方面，一種裝置包括處理電路，其被配置成針對從通信鏈路順序接 收到的多個碼元中的每一個碼元確定對應(yīng)于碼元邊界處的第一轉(zhuǎn)變的觸發(fā)，以及提供將該 多個碼元的表示彼此疊加的圖像。這些表示可通過在時間上對準(zhǔn)被確定用于該多個碼元的 觸發(fā)來在該圖像中關(guān)于彼此排列。每個觸發(fā)可與被用來捕捉在其對應(yīng)碼元中傳達(dá)的數(shù)據(jù) 的采樣時鐘相關(guān)。
[0016] 在本公開的一方面，一種處理器可讀存儲介質(zhì)可具有或維持一條或多條指令，該 一條或多條指令在被至少一個處理電路執(zhí)行時使得該至少一個處理電路針對從通信鏈路 順序接收到的多個碼元中的每一個碼元確定對應(yīng)于碼元邊界處的第一轉(zhuǎn)變的觸發(fā)，以及提 供將該多個碼元的表示彼此疊加的圖像。這些表示可通過在時間上對準(zhǔn)被確定用于該多個 碼元的觸發(fā)來在該圖像中關(guān)于彼此排列。每個觸發(fā)可與被用來捕捉在其對應(yīng)碼元中傳達(dá)的 數(shù)據(jù)的采樣時鐘相關(guān)。
[0017] 附圖簡述
[0018] 圖1解說了根據(jù)本文所公開的某些方面的采用1C設(shè)備之間可被測量的數(shù)據(jù)鏈路的 裝置的示例。
[0019] 圖2解說了根據(jù)本文所公開的某些方面的采用1C設(shè)備之間可被測量的數(shù)據(jù)鏈路的 裝置的系統(tǒng)架構(gòu)。
[0020] 圖3解說了 N相極性數(shù)據(jù)編碼器。
[0021 ]圖4解說了N相極性編碼接口中的信令。
[0022]圖5解說了 N相極性解碼器。
[0023] 圖6解說了 M線、N相極性解碼器中的轉(zhuǎn)變檢測。
[0024] 圖7是信號上升時間對M線、N相極性解碼器中的轉(zhuǎn)變檢測的影響的簡化示例。
[0025] 圖8是解說M線、N相極性解碼器中的可用狀態(tài)轉(zhuǎn)變的狀態(tài)圖。
[0026] 圖9包括解說轉(zhuǎn)變和眼區(qū)的眼圖的示例。
[0027] 圖10包括解說當(dāng)在碼元之間發(fā)生多個零交叉時N相極性編碼中的碼元轉(zhuǎn)變區(qū)可變 性的時序圖。
[0028] 圖11包括解說當(dāng)在碼元之間發(fā)生單個零交叉時N相極性編碼中的碼元轉(zhuǎn)變區(qū)的時 序圖。
[0029]圖12是解說M線、N相極性解碼器中的潛在轉(zhuǎn)變的眼圖。
[0030]圖13是解說在發(fā)射時鐘用相移信號調(diào)制時與M線、N相極性通信鏈路相關(guān)的碼元 轉(zhuǎn)變和眼區(qū)的眼圖。
[0031] 圖14是解說在發(fā)射時鐘用相移信號調(diào)制時M線、N相極性解碼器中的碼元轉(zhuǎn)變和眼 區(qū)的某些方面的眼圖。
[0032] 圖15是根據(jù)本文所公開的某些方面適配的M線、N相極性通信鏈路的眼圖的第一示 例。
[0033] 圖16是根據(jù)本文所公開的某些方面適配的M線、N相極性通信鏈路的眼圖的第二示 例。
[0034] 圖17是根據(jù)本文所公開的某些方面優(yōu)化的關(guān)于多碼元眼圖的眼圖的示例。
[0035] 圖18是解說采用可根據(jù)本文所公開的某些方面來適配的處理電路的裝置的示例 的框圖。
[0036] 圖19是根據(jù)本文所公開的某些方面的用于生成描述M線、N相信號的眼圖的方法的 流程圖。
[0037] 圖20解說了根據(jù)本文所公開的某些方面的被配置成生成眼圖的裝置的一個示例。
[0038] 圖21解說了根據(jù)本文所公開的某些方面的被配置成生成眼圖的測試裝置的示例。 [0039] 詳細(xì)描述
[0040]現(xiàn)在參照附圖描述各個方面。在以下描述中，出于解釋目的闡述了眾多具體細(xì)節(jié) 以提供對一個或多個方面的透徹理解。然而，明顯的是，沒有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)踐此種 (類)方面。
[0041 ]如本申請中所使用的，術(shù)語"組件"、"模塊"、"系統(tǒng)"及類似術(shù)語旨在包括計算機(jī)相 關(guān)實(shí)體，諸如但并不限于硬件、固件、硬件與軟件的組合、軟件、或執(zhí)行中的軟件。例如，組件 可以是但不限于是，在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對象、可執(zhí)行件、執(zhí)行的線程、程序和/ 或計算機(jī)。作為解說，在計算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用和該計算設(shè)備兩者皆可以是組件。一個或多 個組件可駐留在進(jìn)程和/或執(zhí)行的線程內(nèi)，且組件可以本地化在一臺計算機(jī)上和/或分布在 兩臺或更多臺計算機(jī)之間。另外，這些組件能從其上存儲著各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機(jī)可 讀介質(zhì)來執(zhí)行。這些組件可藉由本地和/或遠(yuǎn)程進(jìn)程來通信，諸如根據(jù)具有一個或多個數(shù) 據(jù)分組的信號來通信，這樣的數(shù)據(jù)分組諸如是來自藉由該信號與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中 另一組件交互的、和/或跨諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)與其他系統(tǒng)交互的一個組件的數(shù)據(jù)。 [0042]此外，術(shù)語"或"旨在表示包含性"或"而非排他性"或"。即，除非另外指明或從上下 文能清楚地看出，否則短語"X采用A或B"旨在表示任何自然的可兼排列。即，短語"X采用A或 B"得到以下任何實(shí)例的滿足:X采用A;X采用B;或X采用A和B兩者。另外，本申請和所附權(quán)利 要求書中所使用的冠詞"一"和"某"一般應(yīng)當(dāng)被解釋成表示"一個或多個"，除非另外聲明或 者可從上下文中清楚看出是指單數(shù)形式。
[0043]本發(fā)明的某些方面可適用于被部署在電子設(shè)備之間的通信鏈路，這些電子設(shè)備可 包括裝置(諸如電話、移動計算設(shè)備、電器、汽車電子設(shè)備、航空電子系統(tǒng)等）的子組件。圖1 描繪了采用1C設(shè)備之間的通信鏈路的裝置的簡化示例。裝置100可包括可操作地耦合至處 理電路102的通信收發(fā)機(jī)106。在一個示例中，裝置100可包括無線通信設(shè)備，該無線通信設(shè) 備通過RF收發(fā)機(jī)106與無線電接入網(wǎng)（RAN)、核心接入網(wǎng)、因特網(wǎng)和/或另一網(wǎng)絡(luò)通信。處理 電路102可包括專用IC(ASIC) 108和/或一個或多個其他1C設(shè)備。ASIC 108可包括一個或多 個處理設(shè)備、邏輯電路等等。處理電路102可包括和/或耦合至處理器可讀存儲(諸如存儲器 112)，該處理器可讀存儲可維護(hù)可由處理電路102的處理器執(zhí)行的指令以及可由處理電路 102操縱的數(shù)據(jù)。處理電路102的某些功能可由操作系統(tǒng)以及應(yīng)用編程接口（API)llO層中的 一者或多者來控制，該API 110層支持并允許執(zhí)行駐留在存儲介質(zhì)(諸如存儲器設(shè)備112)中 的軟件模塊。存儲器設(shè)備112可包括只讀存儲器(ROM)或隨機(jī)存取存儲器(RAM)、電可擦除可 編程ROM(EEPROM)、閃存卡、或可以在處理系統(tǒng)和計算平臺中使用的任何存儲器設(shè)備。處理 電路102可以能夠訪問或包括本地數(shù)據(jù)庫114,該本地數(shù)據(jù)庫114可被配置成維護(hù)用于配置 和操作該裝置100的操作參數(shù)和其它信息。本地數(shù)據(jù)庫114可使用數(shù)據(jù)庫模塊、閃存、磁介 質(zhì)、EEPR0M、光學(xué)介質(zhì)、磁帶、軟盤或硬盤等中的一者或多者來實(shí)現(xiàn)。處理電路102也可以可 操作地耦合至外部設(shè)備，諸如天線122、顯示器124、操作者控件(諸如按鍵板126、按鈕、搖桿 或滑塊開關(guān)128)、和/或其他組件。
[0044]圖2是解說裝置200的某些方面的示意框圖，該裝置200諸如是無線移動設(shè)備、移動 電話、移動計算系統(tǒng)、無線電話、筆記本計算機(jī)、平板計算設(shè)備、媒體播放器、游戲設(shè)備、電 器、可穿戴計算設(shè)備等。裝置200可包括通過通信鏈路220交換數(shù)據(jù)和控制信息的多個1C設(shè) 備202和230。通信鏈路220可被用于連接1C設(shè)備202和230,無論1C設(shè)備202、230彼此緊鄰還 是位于裝置200的物理上不同的部分中。在一個示例中，通信鏈路220可被設(shè)在搭載1C設(shè)備 202和230的芯片載體、基板或電路板上。在另一示例中，第一 1C設(shè)備202可位于折疊式電話 的鍵盤部分中，而第二1C設(shè)備230可位于折疊式電話的顯示器部分中。在另一示例中，通信 鏈路220的一部分可包括電纜或光學(xué)連接。
[0045] 通信鏈路220可包括多個信道222、224和226。一個或多個信道226可以是雙向的， 并且可以在半雙工模式中和/或在全雙工模式中操作。一個或多個信道222和/或224可以是 單向的。通信鏈路220可以是非對稱的，由此在一個方向上提供較高帶寬。在一個示例中，第 一通信信道222可被稱為前向鏈路222,而第二通信信道224可被稱為反向鏈路224。第一 1C 設(shè)備202可以被指定為主機(jī)系統(tǒng)或發(fā)射機(jī)，而第二1C設(shè)備230可以被指定為客戶機(jī)系統(tǒng)或接 收機(jī)，即便1C設(shè)備202和230都被配置成在通信鏈路222上傳送和接收。在一個示例中，前向 鏈路222可以在將數(shù)據(jù)從第一 1C設(shè)備202傳達(dá)給第二1C設(shè)備230時以較高數(shù)據(jù)率操作，而反 向鏈路224可以在將數(shù)據(jù)從第二1C設(shè)備230傳達(dá)給第一 1C設(shè)備202時以較低數(shù)據(jù)率操作。 [0046] 1C設(shè)備202和230可各自包括處理器206、236，該處理器206、236可設(shè)在處理電路、 計算電路、或其他電路中。在一個示例中，第一 1C設(shè)備202可被適配成執(zhí)行裝置200的核心功 能，包括維護(hù)通過無線收發(fā)機(jī)204和天線214的無線通信，而第二1C設(shè)備230可被配置成支持 管理或操作顯示器控制器232的用戶接口，并且可使用相機(jī)控制器234來控制相機(jī)或視頻輸 入設(shè)備的操作。1C設(shè)備202和230中的一者或多者所支持的其它特征可包括鍵盤、語音識別 組件、全球定位系統(tǒng)、生物測定識別系統(tǒng)、運(yùn)動傳感器、以及其它輸入或輸出設(shè)備。顯示器控 制器232可包括支持顯示器(諸如液晶顯示器(IXD)面板、觸摸屏顯示器、指示器等）的電路 和軟件驅(qū)動程序。存儲介質(zhì)208和238可包括瞬態(tài)和/或非瞬態(tài)存儲設(shè)備，其被適配成維護(hù)由 相應(yīng)處理器206和236、和/或1C設(shè)備202和230的其它組件所使用的指令和數(shù)據(jù)。每個處理 器206、236與其相應(yīng)的存儲介質(zhì)208和238以及其它模塊和電路之間的通信可分別由一個或 多個總線212和242來促成。
[0047]反向鏈路224可按與前向鏈路222相同的方式操作，并且前向鏈路222和反向鏈路 224可以能夠以相當(dāng)?shù)乃俣然蛞圆煌乃俣冗M(jìn)行傳送，其中速度可被表示為數(shù)據(jù)率(或數(shù)據(jù) 傳輸速率)和/或發(fā)射機(jī)時鐘速率。取決于應(yīng)用，前向和反向數(shù)據(jù)率可以基本上相同或相差 幾個數(shù)量級。在一些應(yīng)用中，單個雙向鏈路226可支持第一 1C設(shè)備202與第二1C設(shè)備230之間 的通信。當(dāng)例如前向和反向鏈路222和224共享相同的物理連接并以半雙工方式工作時，前 向鏈路222和/或反向鏈路224可被配置成以雙向模式工作。在一個示例中，通信鏈路220可 被操作用于根據(jù)行業(yè)或其它標(biāo)準(zhǔn)在第一 1C設(shè)備202與第二1C設(shè)備23