抗輻射加固高速時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-20 14:43
當(dāng)前,通訊數(shù)據(jù)量的指數(shù)級(jí)別增長(zhǎng)使得高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)成為通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn);應(yīng)用于航空、航天和核能等行業(yè)的電子系統(tǒng),將會(huì)面對(duì)惡劣的輻射環(huán)境,作為其核心組成部分的集成電路必須采取抗輻射加固措施,從而保障工作在極端條件下的電子系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性;高速高性能的模擬電路/數(shù)字模擬混合電路對(duì)于各類輻射效應(yīng)比較敏感,且沒有通用的抗輻射加固設(shè)計(jì)技術(shù),因而成為研究抗輻射集成電路的重中之重。時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路是高速串行通信系統(tǒng)接收器中最為重要的子電路之一,是高速串行通信系統(tǒng)向更高的工作速率發(fā)展的瓶頸,同時(shí)也是研究抗輻射高速串行通信系統(tǒng)的重點(diǎn)。在調(diào)研國(guó)內(nèi)外時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合已有的抗輻射加固設(shè)計(jì)技術(shù)和電路分析,著重研究了基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的電路實(shí)現(xiàn)和抗輻射加固方案,并且基于65nm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝設(shè)計(jì)了一款基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路。主要進(jìn)行了如下的研究工作:(1)詳細(xì)分析了時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的基本原理、主要結(jié)構(gòu)和性能衡量指標(biāo),通過分析對(duì)比,選擇基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢電路作為主要研究對(duì)象;然后著重研究了相位插值器的基本原理和實(shí)現(xiàn)方式,選擇通過負(fù)載電阻將電...
【文章來源】:中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 概述
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
2 時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路
2.1 SERDES接口簡(jiǎn)介
2.1.1 SERDES接口架構(gòu)
2.1.2 信號(hào)完整性
2.2 時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路基礎(chǔ)
2.2.1 基本原理
2.2.2 主要結(jié)構(gòu)
2.2.3 抖動(dòng)/相位噪聲和眼圖
2.3 基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路
2.3.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.2 相位插值原理與實(shí)現(xiàn)
2.3.3 電路分析
2.4 本章小結(jié)
3 輻射效應(yīng)對(duì)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的影響
3.1 輻射效應(yīng)
3.1.1 輻射因素
3.1.2 單粒子效應(yīng)
3.2 單粒子效應(yīng)對(duì)基于相位插值的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的影響
3.2.1 整體分析
3.2.2 單粒子效應(yīng)對(duì)頻率跟蹤環(huán)路的影響
3.2.3 單粒子效應(yīng)對(duì)相位跟蹤環(huán)路的影響
3.3 本章小結(jié)
4 基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的設(shè)計(jì)
4.1 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)
4.2 模塊設(shè)計(jì)
4.2.1 采樣器
4.2.2 鑒相器
4.2.3 數(shù)字環(huán)路濾波器
4.2.4 相位插值器
4.2.5 多相時(shí)鐘生成電路
4.3 本章小結(jié)
5 基于相位插值的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的驗(yàn)證
5.1 單粒子瞬態(tài)效應(yīng)敏感性驗(yàn)證
5.2 電學(xué)性能驗(yàn)證
5.2.1 模塊驗(yàn)證
5.2.2 整體驗(yàn)證
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]12.5Gb/s 0.18μm CMOS時(shí)鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)電路設(shè)計(jì)[J]. 潘敏,馮軍,楊婧,楊林成. 電子學(xué)報(bào). 2014(08)
[2]5Gb/s0.18μm CMOS半速率時(shí)鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)電路設(shè)計(jì)[J]. 張長(zhǎng)春,王志功,吳軍,郭宇峰. 微電子學(xué). 2012(03)
[3]適用于連續(xù)數(shù)據(jù)速率CDR的相位插值器研制[J]. 矯逸書,周玉梅,蔣見花,吳斌. 半導(dǎo)體技術(shù). 2010(10)
博士論文
[1]高速SERDES接口芯片設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 韋雪明.電子科技大學(xué) 2012
[2]鎖相環(huán)中單粒子瞬變效應(yīng)的分析與加固[D]. 趙振宇.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[3]高速串行通信中的時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)[D]. 郭淦.復(fù)旦大學(xué) 2005
碩士論文
[1]LVDS接口I/O抗輻射加固技術(shù)研究[D]. 伊騰岳.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]高速串行RapidIO下3.125Gbps CDR中相位插值器的設(shè)計(jì)[D]. 鄒黎.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3353689
【文章來源】:中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 概述
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
2 時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路
2.1 SERDES接口簡(jiǎn)介
2.1.1 SERDES接口架構(gòu)
2.1.2 信號(hào)完整性
2.2 時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路基礎(chǔ)
2.2.1 基本原理
2.2.2 主要結(jié)構(gòu)
2.2.3 抖動(dòng)/相位噪聲和眼圖
2.3 基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路
2.3.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.2 相位插值原理與實(shí)現(xiàn)
2.3.3 電路分析
2.4 本章小結(jié)
3 輻射效應(yīng)對(duì)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的影響
3.1 輻射效應(yīng)
3.1.1 輻射因素
3.1.2 單粒子效應(yīng)
3.2 單粒子效應(yīng)對(duì)基于相位插值的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的影響
3.2.1 整體分析
3.2.2 單粒子效應(yīng)對(duì)頻率跟蹤環(huán)路的影響
3.2.3 單粒子效應(yīng)對(duì)相位跟蹤環(huán)路的影響
3.3 本章小結(jié)
4 基于相位插值結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的設(shè)計(jì)
4.1 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)
4.2 模塊設(shè)計(jì)
4.2.1 采樣器
4.2.2 鑒相器
4.2.3 數(shù)字環(huán)路濾波器
4.2.4 相位插值器
4.2.5 多相時(shí)鐘生成電路
4.3 本章小結(jié)
5 基于相位插值的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路的驗(yàn)證
5.1 單粒子瞬態(tài)效應(yīng)敏感性驗(yàn)證
5.2 電學(xué)性能驗(yàn)證
5.2.1 模塊驗(yàn)證
5.2.2 整體驗(yàn)證
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]12.5Gb/s 0.18μm CMOS時(shí)鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)電路設(shè)計(jì)[J]. 潘敏,馮軍,楊婧,楊林成. 電子學(xué)報(bào). 2014(08)
[2]5Gb/s0.18μm CMOS半速率時(shí)鐘與數(shù)據(jù)恢復(fù)電路設(shè)計(jì)[J]. 張長(zhǎng)春,王志功,吳軍,郭宇峰. 微電子學(xué). 2012(03)
[3]適用于連續(xù)數(shù)據(jù)速率CDR的相位插值器研制[J]. 矯逸書,周玉梅,蔣見花,吳斌. 半導(dǎo)體技術(shù). 2010(10)
博士論文
[1]高速SERDES接口芯片設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 韋雪明.電子科技大學(xué) 2012
[2]鎖相環(huán)中單粒子瞬變效應(yīng)的分析與加固[D]. 趙振宇.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[3]高速串行通信中的時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)[D]. 郭淦.復(fù)旦大學(xué) 2005
碩士論文
[1]LVDS接口I/O抗輻射加固技術(shù)研究[D]. 伊騰岳.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]高速串行RapidIO下3.125Gbps CDR中相位插值器的設(shè)計(jì)[D]. 鄒黎.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3353689
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3353689.html
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