用于数据采样器漂移补偿的系统和方法与流程

用于数据采样器漂移补偿的系统和方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年4月20日提交的美国临时专利申请序列号63/012,586以及于2020年9月16日提交的美国非临时专利申请序列号17/022,480的优先权，其各自的内容以引用方式整体并入本文。


背景技术：

3.在高速通信系统中使用的模拟串行器/解串器(serdes)接收器被设计成对模拟波形采样，然后可靠地检测所采样的数据。serdes接收器利用多个数据采样器(诸如1位模拟数字转换器)对传入的模拟信号定期采样并将样本转换为数字值。在操作中，这些数据采样器中的每个数据采样器的采样电平在启动期间进行校准，并且随后不能在实时流量操作期间重新校准。然而，在操作期间，serdes接收器的数据采样器会受到电压和温度(vt)变化的影响，这可能导致数据采样器的采样电平发生漂移。因变化的vt条件引起的数据采样器的采样电平的漂移是不期望的位误差的潜在来源。需要调整或微调数据采样器的采样电平以在vt条件的动态变化期间优化接收器性能。
4.本领域中已知的是，提供并行操作的双重接收器电路，其中一个接收器处理实时流量，而另一个接收器执行标准校准程序，并周期性地交换这两个接收器的功能。然而，利用双重接收器电路需要相当大的面积并会增加功率消耗，因此在许多应用中不是可行的解决方案。从功率或面积的角度来看，在serdes设备中完全地或部分地放置冗余接收器是不可接受的。
5.另外，本领域已知的是，使用前向纠错(fec)反馈来校正数据采样器vt漂移误差。利用fec反馈，如果数据采样器已漂移到导致所接收的数据流中出现位误差的采样位置，则fec将检测到位误差并为每个数据采样器收集校正统计值。然后，使用校正统计值来校正数据采样器的vt漂移条件。然而，一些标准(包括由俄勒冈州比弗顿的外围部件互连专业组(pci-sig)颁布的pci express(pcie)gen5)在设计时未使用fec，从而消除了使用fec来校正数据采样器vt漂移的能力。不补偿漂移，就像目前在许多接收器中所做的那样，在现代数据速率下是不可行的。
6.因此，本领域需要一种用于响应于动态操作条件(诸如在接收器操作期间电压和温度的变化)来调整serdes接收器中的数据采样器的采样电平的改进的系统和方法。


技术实现要素：

7.在各种实施方案中，本发明提供了一种用于在串行器/解串器(serdes)接收器中进行数据采样器漂移补偿的系统和方法，其中该数据采样器漂移可能是由于电压或温度(vt)漂移引起的。减少该数据采样器漂移可减少该serdes接收器处的位误差。
8.在一个实施方案中，本发明的方法包括在漂移补偿引擎处从多个数据值选择器接收偏移数据值(off-data value)，该多个数据值选择器中的每一个数据值选择器均耦合到serdes接收器中的推测性决策反馈均衡器(dfe)的多个数据采样器对中的一个数据采样器
对。该方法还包括由该漂移补偿引擎基于从该多个数据值选择器中的每个数据值选择器所接收的该偏移数据值为该数据采样器中的每个数据采样器生成漂移补偿值。在本发明中，该偏移数据值是未被该数据值选择器选择的该推测性数据值，因为先前接收的用于确定该推测性数据值的位的假设值随后被确定为不正确。
9.在具体实施方案中，通过以下来生成该漂移补偿值：使用该偏移数据值为该多个数据采样器对中的每个数据采样器确定一零(one-zero)偏差值；使用由该漂移补偿引擎确定的每个数据采样器的该一零偏差值来确定一零偏差目标值；以及然后基于每个数据采样器的该一零偏差目标值和该一零偏差值，为该数据采样器中的每个数据采样器生成该漂移补偿值。
10.在另外的实施方案中，该方法还包括在确定该一零偏差值之前识别并移除不提供用于确定该一零偏差值的有用信息的该偏移数据值。
11.另外，本发明提供了一种用于在串行器/解串器(serdes)接收器中进行数据采样器漂移补偿的系统。该系统包括多个数据值选择器，其中该多个数据值选择器中的每一个数据值选择器均耦合到serdes接收器中的推测性决策反馈均衡器(dfe)的多个数据采样器对中的一个数据采样器，该多个数据值选择器从由该数据采样器对提供的推测性数据值识别偏移数据值。该系统还包括漂移补偿引擎，该漂移补偿引擎耦合到该多个数据值选择器，该漂移补偿引擎用以：从该多个数据值选择器接收该偏移数据值；以及基于从该多个数据值选择器中的每个数据值选择器所接收的该偏移数据值，为每个数据采样器对中的该多个数据采样器中的每个数据采样器生成漂移补偿值。
12.在另一实施方案中，该系统被进一步配置为：使用该偏移数据值为该推测性dfe的该多个数据采样器对中的每个数据采样器确定一零偏差值；使用每个数据采样器所确定的该一零偏差值来确定一零偏差目标值；以及基于每个数据采样器的该一零偏差目标值和该一零偏差值为该数据采样器中的每个数据采样器确定该偏移补偿值。
13.在具体实施方案中，该系统的该数据值选择器中的每个数据值选择器包括：第一多路复用器电路，该第一多路复用器电路用于根据从耦合到该数据值选择器的数据采样器对所接收的串行位流的推测性数据值和该串行位流的先前位值来识别数据值；和第二多路复用器电路，该第二多路复用器电路用于根据从耦合到该数据值选择器的该数据采样器对所接收的该串行位流的该推测性数据值和该串行位流的该先前位值来识别该偏移数据值。
14.在另一实施方案中，一种用于在串行器/解串器(serdes)接收器中进行数据采样器漂移补偿的系统包括：该serdes接收器的推测性决策反馈均衡器(dfe)，该推测性dfe包括多个数据采样器对和耦合到该多个数据采样器对中的每个数据采样器对的数据采样器选择器。该系统还包括漂移补偿引擎，该漂移补偿引擎耦合到该serdes接收器，该漂移补偿引擎用以从该数据采样器选择器接收偏移数据值并向该dfe的每个数据采样器提供漂移补偿值，其中该漂移补偿值是基于从该数据采样器选择器所接收的该推测性数据值。在该系统中，该serdes接收器被配置为基于来自该漂移补偿引擎的该漂移补偿值来调整该dfe的该多个数据采样器对的该数据采样器中的每个数据采样器的采样电压。
15.因此，在各种实施方案中，本发明提供了一种用于响应于由动态操作条件(诸如在接收器操作期间电压和温度的变化)引起的采样电平漂移来调整serdes接收器中的数据采样器的采样电平的改进的系统和方法。
附图说明
16.并入本说明书中并形成本说明书的一部分的附图示出了各种实施方案，并且与实施方案的描述一起用于解释下面讨论的原理。除非特别指明，否则在该简要描述中提及的附图不应被理解为按比例绘制。
17.图1是示出根据本发明的实施方案的用于在serdes接收器中进行漂移补偿的系统的框图。
18.图2是示出根据本发明的实施方案的推测性dfe和漂移补偿引擎的框图。
19.图3是示出根据本发明的实施方案的推测性dfe的数据选择器的操作的示意图。
20.图4是示出接收器眼部(receiver eye)和数据值的相关联采样电平的图，如本领域众所周知的。
21.图5a是示出根据本发明的实施方案的用于确定偏移数据值是否被认为对确定漂移补偿值有用的接收器眼部和采样电平的图，其中先前接收的位的逻辑值为1并且当前采样的位的逻辑值为逻辑1。
22.图5b是示出根据本发明的实施方案的用于确定偏移数据值是否被认为对确定漂移补偿值有用的接收器眼部和采样电平的图，其中先前接收的位的逻辑值为1并且当前采样的位的逻辑值为逻辑0。
23.图5c是示出根据本发明的实施方案的用于确定偏移数据值是否被认为对确定漂移补偿值有用的接收器眼部和采样电平的图，其中先前接收的位的逻辑值为0并且当前采样的位的逻辑值为逻辑1。
24.图5d是示出根据本发明的实施方案的用于确定偏移数据值是否被认为对确定漂移补偿值有用的接收器眼部和采样电平的图，其中先前接收的位的逻辑值为0并且当前采样的位的逻辑值为逻辑0。
25.图6是示出根据本发明的实施方案的用于在serdes接收器中进行漂移补偿的方法的流程图。
26.图7是示出根据本发明的实施方案的用于识别和移除不提供用于确定漂移补偿值的有用信息的偏移数据值的方法的流程图。
27.图8是示出根据本发明的实施方案的用于使用偏移数据值确定多个数据采样器对中的每个数据采样器的一零偏差值的方法的流程图。
具体实施方式
28.现在将详细参考各种实施方案，这些实施方案的示例在附图中示出。虽然本文讨论了各种实施方案，但应当理解，它们不旨在是限制性的。相反，所提出的实施方案旨在涵盖可包括在由所附权利要求限定的各种实施方案的精神和范围内的替代形式、修改形式和等同物。此外，在该具体实施方式中，阐述了许多具体细节以便提供透彻的理解。然而，可在没有这些具体细节中的一个或多个具体细节的情况下实践实施方案。在其他情况下，并未详细描述熟知的方法、程序、部件和电路以免不必要地模糊所述实施方案的各方面。
29.应当理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。因此，下面讨
论的第一元件、部件、区域、层或部分可被称为第二元件、部件、区域、层或部分而不脱离本发明的教导内容。
30.除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还应当理解，术语(诸如在常用字典中定义的术语)应当被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的意义来解释，除非本文明确地如此定义。
31.serdes接收器包括多个数据采样器。serdes接收器的每个数据采样器都设置为给定的采样电压或采样电平。在采样时在数据采样器处所接收的高于数据采样器的采样电平的任何输入信号将被视为逻辑“1”，而在采样时低于数据采样器的采样电平的任何输入信号将被视为逻辑“0”。每个采样器的理想采样电压或采样电平都是在仔细校准步骤之后(这些校准步骤通常在serdes接收器的启动操作期间执行)以及在任何数据流量流向接收器之前获得的。此类校准操作会受到所施加的供电电压或接收器的操作温度的变化的影响。另外，随着接收器的几何形状的减小，对电压和温度变化的敏感性增加。
32.根据本发明的各种实施方案，提供了一种用于响应于接收器操作期间电压和温度的动态变化来调整serdes接收器中的数据采样器的采样电平的改进的系统和方法。具体地，本发明提供了一种使用接收器的推测性决策反馈均衡器(dfe)在serdes接收器中进行漂移补偿的系统和方法。由于本发明使用接收器的现有推测性dfe，因此实现本发明的漂移补偿方法在面积、功率和复杂性方面的成本非常低。
33.在高速serdes实施方式中，在发射器和接收器之间存在有损耗的通信信道，并且在高数据速率下，所接收的数据流可能严重失真，因此需要在对所接收的数据有效采样之前进行均衡。一种用于均衡信道损耗和用于消除符号间干扰(isi)的影响的有效方式是在接收器中实现决策反馈均衡器(dfe)。
34.dfe使用先前决定的位或对过去样本的决策来均衡信道。在接收器dfe中，先前决定的位由加权抽头系数反馈并添加到所接收的输入信号中。调整加权抽头系数以使其匹配信道特性，从而从数据流中的先前位中取消isi，并允许数据采样器检测具有低误差率的位。然而，在设计以每秒数干兆位操作的dfe时的主要挑战是确保在需要做出下一个决策之前已确定前一位。可通过利用推测性dfe或展开的dfe来缓解dfe反馈回路的这种限制性时序要求。用于均衡信道损耗的推测性dfe在本领域中是已知的。推测性dfe包括串联连接的多个线程，其中该多个线程中的每个线程包括一对交织数据采样器和数据值选择器。通常，推测性dfe中的线程数在2至8之间，并且通常为2的幂。推测性dfe的该对交织数据采样器对输入信号采样，并且预先计算两个竞争调整反馈值以均衡信道。对调整反馈值的这种预先计算消除了由于需要等待先前接收的位的值得到确定而导致的固有时序约束。交织数据采样器对的数据采样器中的一个数据采样器基于处理先前接收的位的结果将为逻辑“1”的推测来确定数据流的当前位的值，并且另一数据采样器基于处理先前接收的位的结果将为逻辑“0”的推测来确定当前位的值。一旦先前接收的位的实际结果可用，则选择与正确推测的值相对应的预先计算的调整反馈值并使用该值处理下一位。因此，推测性dfe减少了在dfe的反馈回路中先前接收的位的确定与确对当前接收的数据流的位的确定之间的延迟。
35.如先前所述，在推测性dfe中，推测性dfe的线程中的一对交织数据采样器中的每个数据采样器都基于先前接收的位是两个相反逻辑电平中的一个逻辑电平的假设来向数
据值选择器提供推测性值。在确定先前接收的位之后，由数据值选择器随后选择推测性值的正确值。然后，将数据值选择器选择为正确值的推测性值转发到推测性dfe的下一个线程。另外，在本领域已知的采用推测性dfe的serdes接收器中，随后丢弃未由数据值选择器基于先前接收的位选择作为正确值的推测性值。在以下描述中，由数据值选择器选择的作为正确值的数据值将称为“数据值”，而未选择的数据值将称为“偏移数据值”。
36.与现有技术相比，在本发明中，推测性dfe不会丢弃偏移数据值，而是将其用于对serdes接收器的数据采样器执行漂移补偿。
37.参考图1，用于在串行器解串器(serdes)接收器105中进行数据采样器漂移补偿的系统100包括推测性决策反馈均衡器(dfe)120和耦合到推测性dfe 120的漂移补偿引擎125。在操作中，推测性dfe 120向漂移补偿引擎125提供偏移数据值140并且漂移补偿引擎125向推测性dfe 120提供漂移补偿值150，以补偿在serdes接收器105的操作期间推测性dfe120的数据采样器的采样电平中的漂移。
38.serdes接收器105还可包括模拟前端滤波器115，该模拟前端滤波器的输出耦合到推测性dfe 120的输入；和串行并行转换器130，该串行并行转换器耦合到推测性dfe 120的输出。在操作中，所接收的串行位流110传递通过模拟前端滤波器115。模拟前端滤波器115可以若干种方式实现，其可包括连续时间线性均衡器(ctle)和前馈均衡器(ffe)，以便为serdes接收器105中的所接收的串行位流110提供有限脉冲响应滤波(fir)。在串行位流110由模拟前端滤波器115滤波之后，由serdes接收器105执行的下一个步骤是决策反馈均衡，其中将对先前接收的位做出的决策与dfe系数(或抽头权重)结合以移除isi。推测性dfe 120被实现为n抽头dfe，并且因此推测性dfe 120包括一个或多个抽头，其中推测性dfe的第一抽头被实现为展开的抽头以从串行位流110中移除符号间干扰(isi)。对于推测性dfe 120的后续抽头，由于通常有足够的时间来确保在需要作出下一个决策之前已确定前一位，因此推测性dfe 120的后续抽头优选地以本领域众所周知的方式来实现，其中将抽头乘以增益值，然后从输入波形中减去。完全均衡的信号由推测性dfe 120采样并传递到串行并行转换器130，该串行并行转换器在输出总线135上生成并行输出数据流。
39.参考图2，图1的serdes接收器105的推测性dfe 120的推测性第一抽头122还可包括多个线程，该多个线程各自包括一对数据采样器和数据值选择器。在该例示性实施方案中，示出了四个线程，然而这并非旨在进行限制，并且不同数量的线程也在本发明的范围内。如图所示，推测性第一抽头122包括多个数据值选择器260、262、264、266，并且多个数据值选择器260、262、264、266中的每一个数据值选择器均耦合到多个数据采样器对271、275、281、285中的一个数据采样器对。在该示例性实施方案中，推测性第一抽头122的第一线程包括第一数据采样器对271，第一数据采样器对271包括第一数据值选择器270和第二数据值选择器272，该第一数据值选择器和该第二数据值选择器各自具有耦合到第一数据值选择器260的相应输出。推测性第一抽头122的第二线程包括第二数据采样器对275，第二数据采样器对275包括第一数据值选择器274和第二数据值选择器276，该第一数据值选择器和该第二数据值选择器各自具有耦合到第二数据值选择器262的相应输出，并且第二数据值选择器262还具有耦合到先前线程的第一数据值选择器260的输出的输入。推测性第一抽头122的第三线程包括第三数据采样器对281，第三数据采样器对281包括第一数据值选择器280和第二数据值选择器282，该第一数据值选择器和该第二数据值选择器各自具有耦合到
第三数据值选择器264的相应输出，并且第三数据值选择器264还具有耦合到先前线程的第二数据值选择器262的输出的输入。推测性第一抽头122的第四线程包括第四数据采样器对285，第四数据采样器对285包括第一数据值选择器284和第二数据值选择器286，该第一数据值选择器和该第二数据值选择器各自具有耦合到第四数据值选择器266的相应输出，并且第四数据值选择器266还具有耦合到先前线程的第三数据值选择器264的输出的输入。第四数据值选择器266具有耦合到第一数据值选择器260的输入的输出。在本发明中，使用多个数据值选择器260、262、264、266从由数据采样器对271、275、281、285提供的推测性数据值来识别数据值290、292、294、296和偏移数据值240、242、244、246，如下面更详细描述的。
40.漂移补偿引擎125耦合到多个数据值选择器260、262、264、266并且漂移补偿引擎被配置为从多个数据值选择器260、262、264、266接收偏移数据值240、242、244、246，并且被进一步配置为基于从多个数据值选择器260、262、264、266中的每个数据值选择器所接收的偏移数据值240、242、244、246，为每个数据采样器对271、275、281、285中的数据采样器中的每个数据采样器生成相应漂移补偿值150。
41.在图2所示的示例性实施方案中，推测性第一抽头122的第一线程包括第一数据采样器对271，该第一数据采样器对具有第一数据采样器270和第二数据采样器272。第一线程还包括第一数据值选择器260，该第一数据值选择器被耦合以从第一数据采样器对271中的数据采样器270、272接收推测性数据值。推测性第一抽头122的第二线程包括第二数据采样器对275，该第二数据采样器对包括两个数据采样器274、276；和第二数据值选择器262，该第二数据值选择器被耦合以从数据采样器274、276接收推测性数据值。推测性第一抽头122的第三线程包括第三数据采样器对281，该第三数据采样器对包括两个数据采样器280、282；和第三数据值选择器264，该第三数据值选择器被耦合以从数据采样器280、282接收推测性数据值。推测性第一抽头122的第四线程包括第四数据采样器对285，该第四数据采样器对包括两个数据采样器284、286；和第四数据值选择器266，该第四数据值选择器被耦合以从数据采样器284、286接收推测性数据值。
42.在推测性dfe 120的推测性第一抽头122的操作中，使用交替的数据采样器对来对串行位流110采样以生成推测性数据值，其中推测性数据值是基于先前接收的位被确定为逻辑“1”或逻辑“0”任一者的假设。具体地，数据采样器对271、275、281、285轮流对串行位流110采样，使得每个数据采样器对271、275、281、285都从串行位流110收集1/4的位。虽然图2示出了用于数据采样的4个时间段(n)，但应理解，该过程在多于4个时间段的持续时间上继续。一般来讲，数据采样器对271在时间d(m)处对串行位流采样，数据采样器对275在时间d(m 1)处对串行位流采样，数据采样器对281在时间d(m 2)处对串行位流采样，并且数据采样器对285在时间d(m 3)处对串行位流采样，其中m为正整数，在每第4个串行位流采样后递增4。
43.例如，在第一时间(n)处，第一数据采样器对271中的数据采样器270、272中的每个数据采样器均可对串行位流110采样以生成当前位d(n)的推测性数据值，其中假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“1”，则第一数据采样器对271的第一数据采样器270可生成推测性数据值，并且假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“0”，则第一数据采样器对271的第二数据采样器272可生成推测性数据值。然后，数据采样器270、272两者都将它们从串行位流110生成的推测性数据值提供给第一数据值选择器260。在已在第一数据值选
择器260处从第四数据值选择器266接收到先前确定的数据值d(n 3)296之后，第一数据值选择器260将确定推测性数据值中的哪个推测性数据值为正确值。例如，如果d(n 3)296被确定为逻辑“1”，则第一数据值选择器260将确定由第一数据采样器对271中的第一数据采样器270提供的推测性数据值为正确数据值d(n)290，因为第一数据采样器270在先前接收的位为逻辑“1”的假设下生成推测性数据值。另选地，如果d(n 3)296被确定为逻辑“0”，则第一数据值选择器260将确定由第一数据采样器对271中的第二数据采样器272提供的推测性数据值为正确数据值d(n)290，因为第一数据采样器对271中的第二数据采样器272在先前接收的位为逻辑“0”的假设下生成推测性数据值。然后，将所选择的数据值d(n)290提供给第一抽头122的下一个线程的第二数据值选择器262，并将未选择的数据值偏移数据d(n)240提供给漂移补偿引擎125。
44.在下一个时间(n 1)处，第二数据采样器对275中的数据采样器274、276中的每个数据采样器均可对串行位流110采样以生成当前位d(n 1)292的推测性数据值，其中假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“1”，则第二数据采样器对275中的第一数据采样器274可生成推测性数据值，并且假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“0”，则第二数据采样器对275中的第二数据采样器276可生成推测性数据值。然后，数据采样器274、276两者都将它们从串行位流110生成的推测性数据值提供给第二数据值选择器262。在已在第二数据值选择器262处从第一数据值选择器260接收到先前确定的数据值d(n)290之后，第二数据值选择器262将确定推测性数据值中的哪个推测性数据值为正确值。例如，如果d(n)290被确定为逻辑“1”，则第二数据值选择器262将确定由第二数据采样器对275中的第一数据采样器274提供的推测性数据值为正确数据值d(n 1)292，因为第一数据采样器274在先前接收的位为逻辑“1”的假设下生成推测性数据值。另选地，如果d(n)290被确定为逻辑“0”，则第二数据值选择器262将确定由第二数据采样器对275中的第二数据采样器276提供的推测性数据值为正确数据值d(n 1)292，因为第二数据采样器对275中的第二数据采样器276在先前接收的位为逻辑“0”的假设下生成推测性数据值。然后，将所选择的数据值d(n 1)292提供给第一抽头122的下一个线程的第三数据值选择器264，并将未选择的数据值偏移数据d(n 1)242提供给漂移补偿引擎125。
45.在下一个时间(n 2)处，第三数据采样器对281中的数据采样器280、282中的每个数据采样器均可对串行位流110采样以生成当前位d(n 2)294的推测性数据值，其中假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“1”，则第三数据采样器对281中的第一数据采样器280可生成推测性数据值，并且假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“0”，则第三数据采样器对281中的第二数据采样器282可生成推测性数据值。然后，数据采样器280、282两者都将它们从串行位流110生成的推测性数据值提供给第三数据值选择器264。在已在第三数据值选择器264处从第二数据值选择器262接收到先前确定的数据值d(n 1)292之后，第三数据值选择器264将确定推测性数据值中的哪个推测性数据值为正确值。例如，如果d(n 1)292被确定为逻辑“1”，则第三数据值选择器264将确定由第三数据采样器对281中的第一数据采样器280提供的推测性数据值为正确数据值d(n 2)294，因为第一数据采样器280在先前接收的位为逻辑“1”的假设下生成推测性数据值。另选地，如果d(n 1)292被确定为逻辑“0”，则第三数据值选择器264将确定由第三数据采样器对281中的第二数据采样器282提供的推测性数据值为正确数据值d(n 2)294，因为第三数据采样器对281中的第二数据采样
器282在先前接收的位为逻辑“0”的假设下生成推测性数据值。然后，将所选择的数据值d(n 2)294提供给第一抽头122的下一个线程的第四数据值选择器266，并将未选择的数据值偏移数据d(n 2)244提供给漂移补偿引擎125。
46.在下一个时间(n 3)处，第四数据采样器对285中的数据采样器284、286中的每个数据采样器均可对串行位流110采样以生成当前位d(n 3)296的推测性数据值，其中假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“1”，则第四数据采样器对285中的第一数据采样器284可生成推测性数据值，并且假设来自串行位流110的先前接收的位为逻辑“0”，则第四数据采样器对285中的第二数据采样器286可生成推测性数据值。然后，数据采样器284、286两者都将它们从串行位流110生成的推测性数据值提供给第四数据值选择器266。在已在第四数据值选择器266处从第三数据值选择器264接收到先前确定的数据值d(n 2)294之后，第四数据值选择器266将确定推测性数据值中的哪个推测性数据值为正确值。例如，如果d(n 2)294被确定为逻辑“1”，则第四数据值选择器266将确定由第四数据采样器对285中的第一数据采样器284提供的推测性数据值为正确数据值d(n 3)296，因为第一数据采样器284在先前接收的位是逻辑“1”的假设下生成推测性数据值。另选地，如果d(n 2)294被确定为逻辑“0”，则第四数据值选择器266将确定由第四数据采样器对285中的第二数据采样器286提供的推测性数据值为正确数据值d(n 3)296，因为第四数据采样器对285中的第二数据采样器282在先前接收的位为逻辑“0”的假设下生成推测性数据值。然后，将所选择的数据值d(n 3)296提供给第一抽头122的第一线程的第一数据值选择器260，并将未选择的数据值偏移数据d(n 3)246提供给漂移补偿引擎125。
47.在本发明中，为了补偿在推测性dfe 120的任何数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的采样电平中发生的任何漂移，数据值选择器260、262、264、266还用于从由数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286提供的推测性数据值识别偏移数据值240、242、244、246。如先前所述，偏移数据值240、242、244、246是基于先前接收的位的值的不正确假设的推测性值。扩展先前示例，如果先前接收的位d(n)290被确定为逻辑“0”，则第二数据值选择器262将确定由第一数据采样器274提供的推测性数据值为偏移数据值(d(n 1))242，因为第一数据采样器274在先前接收的位为逻辑“1”的假设下生成推测性数据值。另选地，如果d(n)290被确定为逻辑“1”，则第二数据值选择器262将确定由第二数据采样器276提供的推测性数据值为偏移数据值(d(n 1))292，因为第二数据采样器276在先前接收的位为逻辑“0”的假设下生成推测性数据值。换句话讲，第二数据值选择器262将基于先前接收的位的值的不正确假设而生成的推测性数据值确定为偏移数据值。然后，将偏移数据值242提供给漂移补偿引擎125，并且随后可使用该偏移数据值来为第二数据采样器对275中的数据采样器274、276中的每个数据采样器生成相应漂移补偿值150。
48.一般来讲，数据采样器对271、275、281、285轮流对在推测性第一抽头122处所接收的输入信号采样。如先前所述，数据采样器对中的一个数据采样器假设前一位为逻辑“1”，并且数据采样器对中的另一数据采样器假设前一位为逻辑“0”，以生成推测性数据值。在确定前一位的实际值之后，然后将由数据值选择器260、262、264、266识别为偏移数据值240、242、244、246的推测性数据值提供给漂移补偿引擎125。另外，将被识别为正确数据值d(n)290、d(n 1)292、d(n 2)294和d(n 3)296的推测性数据值提供给串行并行转换器130，该串行并行转换器在输出总线135上生成并行输出数据流。
49.漂移补偿引擎125使用这些偏移数据值240、242、244、246来为数据采样器中的每个数据采样器生成相应漂移补偿值150。如将参考图5a至图5d更详细地描述的，由数据值选择器260、262、264、266提供的一些偏移数据值240、242、244、246被认为对于确定漂移补偿值150没有用。因此，在漂移补偿引擎125为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286计算一零偏差目标值之前，对偏移数据值240、242、244和246进行滤波以移除被认为对确定漂移补偿值150没有用的偏移数据值。
50.图3更详细地示出了数据值选择器260、262、264、266中的每个数据值选择器的操作。图3所示的电路仅仅是示例性的，并且用于实现数据值选择器260、262、264、266的功能的许多其他配置都在本发明的范围内。
51.如图3所示，推测性第一抽头122的第二线程中的示例性数据值选择器262可包括第一多路复用器电路350和第二多路复用器电路360。第一多路复用器电路350可包括第一与门300，该第一与门具有耦合到第二数据采样器对275中的第一数据采样器274的输出的第一输入和耦合到先前数据值d(n)290的第二输入。第一多路复用器电路350还可包括第二与门310，该第二与门具有耦合到第二数据采样器对275中的第二数据采样器276的输出的第一输入和通过反相器305耦合到先前数据值d(n)290的第二输入。第一与门300和第二与门315的输出耦合到第一或门315的相应输入，该第一或门将数据值d(n 1)292提供给推测性dfe120的下一个线程。第二多路复用器电路360可包括第三与门320，该第三与门具有耦合到第二数据采样器对275中的第二数据采样器276的输出的第一输入和耦合到先前数据值d(n)290的第二输入。第二多路复用器电路360还可包括第四与门330，该第四与门具有耦合到第二数据采样器对275中的第一数据采样器274的输出的第一输入和通过反相器325耦合到先前数据值d(n)290的第二输入。第三与门320和第四与门330的输出耦合到第二或门335的相应输入，该第二或门将偏移数据值d(n 1)242提供给漂移补偿引擎125。因此，数据值选择器262的第一多路复用器电路350有效地选择数据值d(n 1)292，并且数据值选择器262的第二多路复用器电路360有效地选择偏移数据值d(n 1)242。可在其他数据值选择器260、264、266中提供用于识别偏移数据值的类似电路。如上所指示，漂移补偿引擎125使用偏移数据值240、242、244、246来为数据采样器生成漂移补偿值150。
52.为了确定将用于调整数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的采样电平的漂移补偿值150，漂移补偿引擎125首先使用偏移数据值240、242、244、246为推测性第一抽头122的多个数据采样器对271、275、281、285中的每个数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286确定一零偏差值。然后，漂移补偿引擎125使用为每个数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286确定的一零偏差值来确定一零偏差目标值，并且然后基于所确定的每个数据采样器的一零偏差目标值和一零偏差值来为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器生成相应漂移补偿值150。
53.由数据值选择器260、262、264、266提供的一些偏移数据值240、242、244、246被认为对于确定漂移补偿值150没有用。因此，在漂移补偿引擎125为数据采样器确定一零偏差目标值之前，从偏移数据值240、242、244、246对被认为对漂移补偿值150的确定没有用的偏移数据值进行滤波。如图2所示，漂移补偿引擎125包括用于识别和移除被认为对漂移补偿值150的确定没有用的偏移数据值的偏移数据滤波器230。在漂移补偿引擎125确定数据采样器的一零偏差目标值之前，偏移数据滤波器230移除被认为没有用的偏移数据值。在一个
实施方案中，通过计算来完成该确定。
54.只有当偏移数据值可用于计算关于数据采样器漂移的有用统计值时，它们才被认为是有用的。为了有用，偏移数据值应优选地位于输入信号的所接收眼部的过渡部分内，但在一些情况下，偏移数据值本身完全位于眼部之外。如下所述，过渡部分是接收信号应以高概率出现的地方。
55.图4中示出了现有技术的serdes眼部图400。参考图4，serdes眼部图400包括上眼部部分410和下眼部部分415，并且为了在serdes接收器处对输入信号采样，将数据采样器电平405定位在标称serdes接收器眼部图400的中心处。上眼部部分410和下眼部部分415表示该过渡部分。在每个采样时段期间，如果模拟输入信号的样本高于数据采样器电平405，则数据采样器电平405将模拟输入信号转换为一，或者如果模拟输入信号的样本低于数据采样器电平405，则该数据采样器电平将模拟输入信号转换为零。另外，模拟输入信号的样本可基本上等于数据采样器电平405，诸如在几mv内，这取决于具体的实施方式。当模拟输入信号的样本基本上等于数据采样器电平405时，数据采样器的输出被确定为是有效随机的。因此，数据采样器电平405由相应数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286使用来提供多个转换后的模拟输入信号样本，并且将移位寄存器定位成当响应于数据采样器电平405提供转换后的模拟输入信号样本时，收集转换后的模拟输入信号样本。
56.一般来讲，dfe的第一抽头的dfe系数(a1)被认为是正值。本领域中已知的是，对于需要漂移补偿的任何感兴趣信道，第一dfe抽头的第一抽头系数(a1)是正值。在非常短的信道中，第一抽头系数能够为零或甚至能够为负，然而，对于此类短信道，不需要漂移补偿，因为已知接收信号的眼部很大。随着信道的长度和相关联信道插入损耗的增加，第一抽头系数的值也增加。第一dfe抽头为正值，这意味着在时间d(n)处在接收信号内存在来自先前数据样本d(n-1)的一些残余isi量，来自先前数据采样的残余isi量被识别为a1 mv*d(n-1)。a1是由接收器为任何给定信道自适应选择以移除残余ise的正电压，此处用毫伏(mv)表示，并且如果d(n-1)为逻辑“1”，则d(n-1)取为 1，并且如果d(n-1)为逻辑“0”，则取为-1。因此，数据采样器对中的第一数据采样器假设先前接收的位为逻辑“1”，并且因此其数据采样器电平405被确定为 a1 mv，并且数据采样器对中的第二数据采样器假设先前接收的位为逻辑“0”，其数据采样器电平405被确定为在-a1 mv处。一般来讲，第一数据采样器270、274、280、284假设先前接收的位为逻辑“1”，因此其数据采样器电平405位于 a1mv处，而第二数据采样器272、276、282、286假设先前接收的位为逻辑“0”，因此其数据采样器电平405位于-a1mv处。对于写入时接收器，a1是通常20mv至100mv的电压，这取决于接收器条件。具体地，参考图2，假设前一位为1的展开的数据采样器(诸如第一数据采样器270)将使其数据采样器电平405位于 a1 mv处，并且假设前一位为0的数据采样器(诸如第二数据采样器272)将使其数据采集器电平405位于-a1 mv处。n抽头dfe的后续抽头的dfe系数具有随机符号，但其值与确定本发明的采样器漂移补偿值无关。具体地，当推测性dfe 120的第一抽头展开成两个数据采样器时，从输入波形中减去dfe的其他抽头。减去的量被称为dfe校正并被确定为(a2*d(n-2) a3*d(n-3) a4*d(n-4...)。a2和更高的dfe系数是随机正值或负值，这取决于传输信道。还需注意，所接收的位为1意味着用于dfe乘法的d值为 1，并且所接收的位为0意味着用于dfe乘法的d值为-1。
57.在偏移数据滤波器230的操作的示例性实施方案中，可以假设的是，数据采样器对
275中的第一数据采样器274的数据采样器电平405位于正电压(逻辑“1”)处，而数据采样器对275中的第二数据采样器276的数据采样器电平405位于负电压(逻辑“0”)处。在时间(n 1)处，如果时间(n)处的前一位为逻辑“1”，则时间(n 1)处的a1 dfe系数为正电压。如果时间(n)处的前一位为逻辑“0”，则时间(n 1)处的a1 dfe系数为负电压。一般来讲，正电压(诸如 a1)是由后续抽头的系统(与a2...an一样)适配的值。已知传输信道越长，插入损耗越高，并且a1的值越高。
58.图5a至图5d进一步示出了如何对偏移数据值进行滤波以识别和移除被认为对确定漂移补偿值没有用的偏移数据值。图5a至图5d示出了数据采样器基于先前接收的位和当前采样的位的逻辑值的组合的四个可能的采样电平。在该示例性实施方案中，虚线中心线定位在0v 505处，第一数据采样器(spn)假设先前接收的位为逻辑“1”并且其采样电平位于 a1 mv510处，并且第二数据采样器(smn)假设先前接收的位为逻辑“0”并且其采样电平位于-a1 mv 515处。因此，在图5a至图5d中，在数据采样器对275上实现，其中第一数据采样器274的采样电平在 a1 mv 510处并且第二数据采样器276的采样电平在-a1 mv 515处，可以假设的是，假设先前接收的位为逻辑“1”，则具有采样电平510的第一数据采样器(spn)对所接收的输入信号采样，而假设先前接收的位为逻辑“0”，则具有采样电平515的第二数据采样器(smn)对所接收的输入信号采样。先前接收的位d(n-1)的值和当前位d(n)的值确定所接收的信号的条件。信号的完整状态由四种可能情况表示，这四种可能情况包括两个时间实例和每个时间实例的两种可能状态。图5a至图5d示出了四种可能情况下所接收的波形的一般形状。
59.图5a假设先前接收的位值d(n-1)被确定为逻辑“1”。在这种情况下，选择具有采样电平510的第一数据采样器(spn)的当前数据值d(n)，因为先前接收的位d(n-1)被确定为逻辑“1”。如图所示，所接收的输入信号的上眼部500驻留在具有采样电平510的第一数据采样器(spn)上，并且因此，根据定义，其也驻留在具有采样电平515的第二数据采样器(smn)上。因此，在先前接收的位(d(n-1))为逻辑“1”并且当前位(d(n))被确定为逻辑“1”的情况下，来自具有采样电平515的第二数据采样器(smn)的偏移数据不提供有助于漂移补偿值150的确定的关于采样器漂移的任何有用的统计信息。一般来讲，对于需要dfe的最感兴趣条件，来自第二数据采样器(smn)的具有采样电平515的偏移数据不提供任何有用的统计信息，因为其不在所接收的输入信号(即，图4的410)的上眼部内。当具有采样电平510的第一数据采样器(spn)报告逻辑值为“1”时(给定采样位置为 a1 mv)，则第二数据采样器(smn)515也将报告逻辑值为“1”，因为smn与spn相比处于较低电压。例如，假设第一数据采样器(spn)的采样电平510在 a1 mv处并且a1等于50mv，则第二数据采样器(smn)的采样电平515在负电压-50mv处。如果具有采样电平510的第一数据采样器(spn)报告所接收位的逻辑值为“1”，这指示该位的电压电平大于50mv，则该位的电压电平也大于-50mv。因此，当先前接收的位为逻辑“1”时，当具有采样电平510的第一数据采样器(spn)报告逻辑“1”时，具有采样电平515的第二数据采样器(smn)将始终报告逻辑“1”，并且因此来自具有采样电平515的第二数据采样器(smn)的偏移数据不提供有助于漂移补偿值150的确定的关于采样器漂移的任何有用统计信息。
60.图5b假设先前接收的位值d(n-1)为逻辑“1”。在这种情况下，选择具有采样电平510的第一数据采样器(spn)的当前数据值d(n)，因为先前接收的位d(n-1)被确定为逻辑“1”。如图所示，第二采样器(smn)的采样电平515驻留在所接收信号的下眼部520中，这通常是需要dfe的高速链路的情况。因此，在位d(n-1)＝1并且位d(n)＝0的情况下，来自具有采样电平515的第二数据采样器(smn)的偏移数据确实包含有助于确定漂移补偿值150的有用信息。例如，再次假设a1等于50mv，当选择具有采样电平510的第一数据采样器(spn)(因为先前接收的位被确定为逻辑“1”)并且具有采样电平510的第一数据采样器(spn)报告所接收的位为逻辑“0”时，则已知所接收的位小于50mv。因此，虽然已知所接收的位的电压电平低于第一数据采样器(spn)的采样电平510( 50mv)，但具有采样电平515的第二数据采样器(smn)可报告逻辑“1”或逻辑“0”任一者，这取决于所接收的位的电压电平，如由具有采样电平515的第二数据采样器(“smn”)所采样的。因此，由具有采样电平515的第二采样器(smn)提供的结果指示所接收的位的相对于-50mv的电压电平，从而提供可能有助于确定漂移补偿值150的有用信息。
61.图5c假设先前接收的位值d(n-1)为逻辑“0”。在这种情况下，选择具有采样电平515的第二数据采样器(smn)作为d(n)的数据采样器。如图所示，第一数据采样器(spn)的采样电平510驻留在接收信号的上眼部500中，这通常是需要dfe的高速链路的情况。因此，在位d(n-1)＝0并且位d(n)＝1的情况下，来自具有采样电平510的第一数据采样器(spn)的偏移数据确实包含有助于确定漂移补偿值的有用信息。例如，再次假设a1等于50mv，当选择具有采样电平515的第二数据采样器(smn)(因为先前接收的位被确定为逻辑“0”)并且具有采样电平515的第二数据采样器(smn)报告所接收的位为逻辑“1”时，则已知所接收的位大于-50mv。因此，虽然已知所接收的位的电压电平高于第二数据采样器(smn)的采样电平515(-50mv)，但具有采样电平510的第一数据采样器(spn)可报告逻辑“1”或逻辑“0”任一者，这取决于所接收的位的电压电平，如由具有采样电平510的第一数据采样器(spn)所采样的。因此，由具有采样电平510的第一采样器(spn)提供的结果指示所接收的位的相对于50mv的电压电平，从而提供有助于可能确定漂移补偿值150的有用信息。
62.图5d假设先前接收的位值d(n-1)为逻辑“0”。在这种情况下，选择具有采样电平515的第二数据采样器(smn)作为d(n)的数据采样器，然而，如图所示，如果具有采样电平515的第二数据采样器(smn)报告逻辑零，则具有采样电平510的第一数据采样器(spn)也将报告逻辑“0”，因为其采样电平510与具有采样电平515的第二数据采样器(smn)相比处于甚至更高的电压。因此，在位d(n-1)＝0并且位d(n)＝0的情况下，来自具有采样电平510的第一数据采样器(spn)的偏移数据不提供有助于确定漂移补偿值150的任何有用信息。换句话讲，当具有采样电平515的第二采样器(smn)报告逻辑值为“0”时(给定采样位置为-a1mv)，则具有采样电平510的第一数据采样器(spn)也将报告逻辑值为“0”，因为与第二数据采样器(smn)的采样电平515相比，第一数据采样器(spn)的采样电平510在更高的电压处。例如，再次假设第一数据采样器(spn)的采样电平510在 a1 mv处并且a1等于50mv，则第二数据采样器(smn)的采样电平515在负电压-50mv处。当选择具有采样电平515的第二数据采样器(smn)(因为先前接收的位被确定为逻辑“0”)并且具有采样电平515的第二数据采样器(smn)报告所接收的位的逻辑值为“0”(这指示位的电压电平小于-50mv)时，则该位的电压电平也小于 50mv。因此，当先前接收的位为逻辑“0”时，当具有采样电平515的第二数据采样器(smn)报告逻辑“0”时，具有采样电平510的第一数据采样器(spn)将始终报告逻辑“0”，因此来自具有采样电平510的第一数据采样器(spn)的偏移数据不提供有助于漂移补偿值
150的确定的关于采样器漂移的任何有用统计信息。
63.为了使偏移数据值有用，应将所接收的输入信号定位在数据采样器对中的两个数据采样器的相应数据采样器电平之间。下表总结了偏移数据滤波器230的操作结果，其中在计算漂移补偿值150之前，由偏移数据滤波器230根据偏移数据样本对指示为“偏移数据没有用”的位置进行滤波。
64.参考附图位d(n-1)位d(n)第一数据采样器(spn)第二数据采样器(smn)图5a11d(n)偏移数据没有用图5b10d(n)偏移数据有用图5c01偏移数据有用d(n)图5d00偏移数据没有用d(n)
65.如参考图5a至图5d所述并在上表中汇总，推测性dfe 120的每个数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286将在四分之一的时间内产生有用的偏移数据值，而每个数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286在一半的时间内用作数据采样器。换句话讲，数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器都是具有相应偏移数据采样电平以在四分之一的时间内提供有用的偏移数据值的偏移数据采样器。
66.在本发明中，由数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286收集的通常会被推测性dfe 120丢弃的偏移数据值替代地用于补偿数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286所经历的任何漂移。偏移数据值被周期性地传递到漂移补偿引擎125来确定漂移补偿值150。由于正在跟踪的数据采样器漂移是低频事件，因此没有必要以全数据速率将偏移数据值提供给漂移补偿引擎125。虽然从每对数据采样器都提供了偏移数据样本，但不必将来自数据采样器的所有偏移数据样本都提供给漂移补偿引擎125。由于正使用偏移数据值进行补偿的漂移是缓慢移动的漂移，因此不需要完整的偏移数据样本集来确定漂移补偿值。另外，漂移补偿引擎125可能并不始终在运行。在一些情况下，诸如当已知眼部较大或已知电压-温度(vt)条件稳定时，可禁用漂移补偿引擎125以节省功率。另选地，可仅周期性地启用漂移补偿引擎125，由此节省功率。
67.如参考图2所示，漂移补偿引擎125还可包括计数器238以帮助计算漂移补偿值150。在已在漂移补偿引擎125处接收到偏移数据值并由偏移数据滤波器230滤波之后，为了为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器确定偏移补偿值150，为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器确定一零偏差值。为了确定一零偏差值，首先选择将在其间确定一零偏差值的时间段。该时间段可由系统的设计者选择，作为用于计算漂移补偿值150的算法的控制参数。除了确定漂移补偿值150的计算频率之外，设计者还可设置一零偏差确定的时间段。控制参数可通过推测性dfe 120的控制寄存器来配置，并且可根据需要进行调整和更新，直到通过推测性dfe 120的适当测试确定该时间段的最终固定值。例如，可通过计数器238对1e3至1e6单位间隔(ui)的时段进行计数来实现所选择的时间段。参考serdes，单位间隔(ui)是指针对给定操作数据速率分配给一位的时间量。在所确定的时间段内，跟踪数据采样器中的每个数据采样器的偏移数据值。一般来讲，当来自数据采样器的偏移数据值为逻辑“1”时，每个数据采样器的计数器238沿第一方向计数，并且当来自数据采样器的偏移数据值为逻辑“0”时，该计数器沿与第一方向相反的第二方向计数。在具体实施方案中，当来自数据采样器的偏移数据值为逻辑“1”时，每个数据样本的计数器238可向上计数，并且当来自采样器的偏移数据值为逻辑“0”时，该计数器可向下计数。经过该时间段后，每个数据采样器的一零偏差值被确定为代表所计数的1的数量对0的数量的值。例如，如果一零偏差值被确定为零，则已知该数据采样器处1和0的概率相等。然而，如果偏移数据值被计数为60％的1和40％的0，则已知在所确定的时间段期间，相应数据采样器提供转换模拟输入信号作为逻辑“1”的概率比相应数据采集器提供转换模拟输入信号为逻辑“0”的概率高20％。一般来讲，在该时间段期间，正的一零偏差值意味着1比0更常见，负的一零偏差值意味着0比1更常见，而零个一零偏差值意味着1的数量等于0的数量。一零偏差值的大小指示这两个值之间的差值，其中1和0之间的偏差越大，零偏差值越大。需注意，一零偏差值的绝对值并不重要，相反，对于漂移补偿重要的是，数据采样器中的每个数据采样器都在微调之后表现出基本上相同的一零偏差值，如下所述。
68.在为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器确定了一零偏差值之后，确定一零偏差目标值。虽然可使用各种方法来根据数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的一零偏差值来确定一零偏差目标值，但在一个实施方案中，对数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器的一零偏差值求平均值来确定一零偏差目标值。然后，将所有数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286都朝着这一零偏差目标值进行微调。因此，一零偏差高于一零偏差目标值(这意味着数据采样器正在生成太多的逻辑“1”)的数据采样器需要增加其相应的数据采样电平。相反，如果数据采样器的一零偏差低于一零偏差目标值，则需要减少相应的数据采样电平。因此，由漂移补偿引擎125基于每个单独数据采样器的一零偏差值和针对推测性dfe 120的所有数据采样器确定的一零偏差目标值来计算数据采样器中的每个数据采样器的漂移补偿值。漂移补偿值150分别用于增加或减少单独数据采样器的相应数据采样电平，使得所有数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286都朝着零偏差目标值进行微调。例如，零偏差目标值与数据采样器中的一个数据采样器的零偏差值之间的差值可指示应增加还是减少数据采样器的数据采样电平，以校正因变化的vt条件而引起的动态漂移。漂移补偿值指示数据采样器的采样电平应向上还是向下移动。因此，数据采样器的采样电平沿漂移补偿值所指示的方向以单个步长向上或向下调整。步长的大小特定于给定的实施方式。在具体实施方案中，步长的大小可为0.5mv、1mv或2mv。通过基于漂移补偿值对数据采样器的采样电平进行调整，将在多个时间段内接近每个数据采样器的理想采样电平。通过交替地执行向上和向下调整，数据采样器的采样电平将被微调到当前vt条件的理想位置。虽然上文描述了单个均匀步长的使用，但这并不意味着以任何方式进行限制，具体考虑了其大小响应于一零偏差和一零偏差目标值之间的差值的绝对值而变化的步长的使用。
69.再次参考图2，漂移补偿引擎125还包括数字模拟(dac)寄存器235以存储漂移补偿值150。根据漂移补偿值150，使用存储漂移补偿值150的dac寄存器235上的1lsb步长来完成数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的数据采样电平的增加或减少。在漂移补偿值150被存储在dac寄存器235中之后，将数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286和计数器238的一零偏差值重置，并且再次开始用于生成新漂移补偿值的程序。
70.dac寄存器235跟踪应用于每个数据采样器的当前数据采样电平，并响应于来自漂移补偿引擎125的增加/减少更新，通过从当前呈现的值中添加或减去一个lsb来调整每个
数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的数据采样电平。
71.图6是根据本发明的实施方案的用于数据采样器漂移补偿的方法600的流程图。在操作605处，该方法包括在漂移补偿引擎处从serdes接收器中的推测性决策反馈均衡器(dfe)的多个数据采样器对中接收偏移数据值。参考图2，在本发明中，第一推测性抽头122的数据值选择器260、262、264、266向漂移补偿引擎125提供偏移数据值240、242、244、246。
72.在操作610处，方法600通过由漂移补偿引擎基于从多个数据值选择器中的每个数据值选择器所接收的偏移数据值为数据采样器中的每个数据采样器生成漂移补偿值来继续。参考图2，漂移补偿引擎125为推测性dfe 120的第一推测性抽头122的数据采样器对271、275、281、285中的数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器生成相应的漂移补偿值150。
73.参考图7，在执行图6的用于生成漂移补偿值的操作610之前，方法700的操作705还可包括识别和移除不提供有用信息的偏移数据值。参考图2，在本发明中，可使用数据采样器对271、275、281、285中的数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286以及偏移数据滤波器230来识别和移除不提供有用信息的偏移数据值。
74.在操作710处，方法700可通过由漂移补偿引擎使用偏移数据值来为多个数据采样器对中的每个数据采样器确定一零偏差值来继续。参考图2，在本发明中，漂移补偿引擎125使用偏移数据滤波器230和计数器238来为推测性dfe 120的数据采样器对271、275、281、285中的数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286中的每个数据采样器确定一零偏差值。
75.在操作715处，方法700可通过使用由漂移补偿引擎125确定的每个数据采样器的一零偏差值计算一零偏差目标值来继续。参考图2，在本发明中，漂移补偿引擎125被配置为来为数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286确定一零偏差目标值。
76.在操作720处，方法700通过基于所确定的一零偏差目标值和每个数据采样器的一零偏差值，为数据采样器对中的每个数据采样器生成漂移补偿值来继续。参考图2，在本发明中，漂移补偿引擎125被配置为基于所确定的一零偏差目标值和每个数据采样器270、272、274、276、280、282、284、286的一零偏差值为数据采样器对中的每个数据采样器生成(这可通过计算来完成)漂移补偿值。
77.参考图8，当执行图7的用于使用偏移数据值为多个数据采样器对中的每个数据采样器确定一零偏差值的操作710时，方法800的操作805还可包括定义将在其间确定一零偏差值的时段，之后进行方法800的操作810，该操作包括通过在所接收的偏移数据值为逻辑电平1时沿第一方向计数并在所接收的偏移数据值为逻辑电平0时沿与该第一方向相反的第二方向计数来在所定义时段内跟踪偏移数据值，来确定每个数据采样器的一零偏差值。在操作815处，该方法通过对数据采样器中的每个数据采样器的一零偏差值求平均值来继续。在操作820处，该方法通过基于为数据采样器中的每个数据采样器生成的漂移补偿值调整数据采样器中的一个或多个数据采样器的采样电平来结束，其中如果数据采样器的一零偏差高于一零偏差目标值，则漂移补偿值指示数据采样器的采样电平的增加，并且如果数据采样器的一零偏差低于一零偏差目标值，则漂移补偿值指示数据采样器的采样电平的减小。
78.因此，本发明提供了一种用于补偿在serdes接收器操作期间由动态vt变化引起的
数据采样器采样电平漂移的改进的系统和方法。
79.在一个实施方案中，serdes接收器的各部分可在集成电路中实现为单个半导体管芯。另选地，集成电路可包括电耦合在一起的多个半导体管芯，诸如封装在单个集成电路封装中的多芯片模块。
80.在各种实施方案中，本发明的系统的部分可在现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic)中实现。本领域技术人员应当理解，电路元件的各种功能也可被实现为软件程序中的处理步骤。此类软件可用于例如数字信号处理器、网络处理器、微控制器或通用计算机中。
81.除非如从讨论中显而易见的另有特别说明，否则应当理解，在整个本说明书中，利用诸如“接收”、“确定”、“生成”、“限制”、“发送”、“计数”、“分类”等的术语的讨论可以指计算机系统或类似电子计算设备的动作和过程，该计算机系统或类似电子计算设备将表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据操纵和转化成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或者其他此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其他数据。
82.本发明可以体现在响应于基于软件的指令而执行动作的各种计算平台上。下文提供了可用于实现本发明的信息技术的前置基础。
83.本发明的方法可以存储在计算机可读介质上，该计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述各项的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例(非穷尽列表)将包括以下各项：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦可编程只读存储器(eprom或闪速存储器)、光纤、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、光学存储设备、磁存储设备，或前述各项的任何合适的组合。在本文件的上下文中，计算机可读存储介质可以是可包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或与它们结合在一起使用的程序的任何非暂态有形介质。
84.计算机可读信号介质可以包括例如在基带中或作为载波的一部分传播的数据信号，其中体现了计算机可读程序代码。这种传播的信号可以采用多种形式中的任何一种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或它们的任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是并非计算机可读存储介质的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可传送、传播或传输供指令执行系统、装置或设备使用或与它们结合在一起使用的程序。然而，如上所指示，由于电路法定主题限制，本发明的作为软件产品的权利要求是体现在诸如计算机硬盘驱动器、闪存-ram、光盘等的非暂态软件介质中的那些。
85.计算机可读介质上体现的程序代码可以使用任何适当的介质来传输，包括但不限于无线、有线线路、光纤电缆、射频等，或者前述各项的任何合适的组合。用于执行本发明的各方面的操作的计算机程序代码可以使用一种或多种编程语言的任何组合来编写，该编程语言包括诸如java、c#、c 、visual basic等面向对象的编程语言以及诸如“c”编程语言或类似编程语言的常规过程编程语言。
86.下文将参照根据本发明的实施方案的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本发明的各方面。应当理解，流程图和/或框图的每个框以及流程图和/或框图中的框的组合可以由计算机程序指令实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用
计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由该计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的该指令产生用于实现在一个或多个流程图和/或框图框中指定的功能/动作的装置。
87.还可以将这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式发挥功能，使得存储在计算机可读介质中的该指令产生包括实现在一个或多个流程图和/或框图框中指定的功能/动作的指令的制品。
88.还可以将计算机程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，使得在该计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程，从而在该计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在一个或多个流程图和/或框图框中指定的功能/动作的过程。
89.此外，为了讨论和理解本发明的实施方案，应当理解，本领域技术人员使用各种术语来描述技术和方法。此外，在本说明书中，为了进行解释，阐述了许多具体细节以便提供本发明的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在一些情况下，为了避免模糊本发明，以框图形式而不是详细地示出熟知的结构和设备。充分详细地描述了这些实施方案以使得本领域普通技术人员能够实践本发明，并且应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施方案，并且可以作出逻辑、机械、电气和其他改变。