为实现电路测试,考虑与1394a串行接口的连接,接口电路由漏极开路电流型晶体管,电平转换器,差分放大器构成[6]。差分放大器为自偏压型,具有较宽共模输入范围且在电路高频工作时保证较低误码率。
3 实验结果
电路采用0.25 m DPTM工艺,除LPF,电路都集成在片上,发送单元,接收单元,及发送/接收PLL面积分别为:921×570 m2,723×448 m2,503×339 m2。PLL锁定在200MHZ时的输出,利用Tektronix CSA803A测量可得PLL输出峰-峰抖动为97ps,均方根为9.1ps。
发送电路以不同的四种数据输入产生四种不同的脉冲宽度,对应这些数据测得的脉冲占空比分别为19.5%, 39.0%, 61.3%, 78.6%,与理想值略有差异。我们保证数据流中有各种脉宽出现,使数据速率达到400Mbps时输出与输入相同。脉冲宽度与理想值的差异,可能是由于相位选择环路动态工作时的定时偏差所引起的,这一偏差愈大会使PWM解调器的采样范围减小,增加误码率。2.5V供电时功耗为79mW,说明该电路以简单较少的端口可以良好的工作在400Mbps速率上,对数据格式亦无特别限制,表1给出了电路的性能指标。
表1 电路的性能指标
4 结论
给出的一个基于PWM的高速数据接口电路,采用0.25 m标准CMOS工艺制造,以PLL构造电路,符号速率为200Mbps,数据速率为400Mbps,2.5V供电时接口电路功耗为79mW,适用于接口数目少且接口电路尽可能简单的系统,对实现片上IP核之间、乃至芯片之间的互连有积极的意义。
,一种基于PWM的CMOS数据接口电路设计