Un circuito de recuperación de reloj y datos de doble modo totalmente digital para sistemas de comunicación del cuerpo humano
Autores: Heo, Yoon; Lee, Won-Young
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un circuito de recuperación de reloj y datos de doble modo totalmente digital para sistemas de comunicación del cuerpo humano
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Recuperación de reloj y datos
Método digital
Bucle de bloqueo de retardo
Bucle de bloqueo de fase
Circuito generador de reloj
CDR totalmente digital
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento describe un circuito de recuperación de reloj y datos (CDR) totalmente digital para implementar el procesamiento de bordes con una red de área corporal inalámbrica (WBAN). El circuito CDR realiza operaciones basadas en bucle de bloqueo de retardo (DLL) y bucle de bloqueo de fase (PLL) dependiendo del uso de un reloj de referencia externo y se implementa utilizando un método digital que es robusto contra ruido externo. El circuito generador de reloj compartido por los dos métodos de operación se describe en detalle, y el circuito CDR recupera datos de entrada de 42 Mb/s y un reloj de 42 MHz, que son las especificaciones de comunicación corporal humana (HBC). En la operación CDR basada en DLL, el generador de reloj funciona como una línea de retardo controlada digitalmente (DCDL) que retrasa el reloj de referencia en más de un período. En las operaciones CDR basadas en PLL, funciona como un oscilador controlado digitalmente (DCO) que oscila el reloj de 42 MHz y ajusta la frecuencia del reloj. El propuesto CDR totalmente digital está fabricado en tecnología CMOS de 65 nm con un área de 0.091 mm y opera con un voltaje de suministro de 1.0 V. Los resultados de simulación posterior al diseño muestran que el tiempo de bloqueo para la operación CDR basada en DLL es de 1.6 s, la fluctuación pico a pico del reloj es de 0.38 ns y el consumo de energía es de 341.8 W. Para las operaciones CDR basadas en PLL, el tiempo de bloqueo es de 6 s, la fluctuación pico a pico del reloj es de 2.92 ns y el consumo de energía es de 280.2 W, respectivamente.
Descripción
Este documento describe un circuito de recuperación de reloj y datos (CDR) totalmente digital para implementar el procesamiento de bordes con una red de área corporal inalámbrica (WBAN). El circuito CDR realiza operaciones basadas en bucle de bloqueo de retardo (DLL) y bucle de bloqueo de fase (PLL) dependiendo del uso de un reloj de referencia externo y se implementa utilizando un método digital que es robusto contra ruido externo. El circuito generador de reloj compartido por los dos métodos de operación se describe en detalle, y el circuito CDR recupera datos de entrada de 42 Mb/s y un reloj de 42 MHz, que son las especificaciones de comunicación corporal humana (HBC). En la operación CDR basada en DLL, el generador de reloj funciona como una línea de retardo controlada digitalmente (DCDL) que retrasa el reloj de referencia en más de un período. En las operaciones CDR basadas en PLL, funciona como un oscilador controlado digitalmente (DCO) que oscila el reloj de 42 MHz y ajusta la frecuencia del reloj. El propuesto CDR totalmente digital está fabricado en tecnología CMOS de 65 nm con un área de 0.091 mm y opera con un voltaje de suministro de 1.0 V. Los resultados de simulación posterior al diseño muestran que el tiempo de bloqueo para la operación CDR basada en DLL es de 1.6 s, la fluctuación pico a pico del reloj es de 0.38 ns y el consumo de energía es de 341.8 W. Para las operaciones CDR basadas en PLL, el tiempo de bloqueo es de 6 s, la fluctuación pico a pico del reloj es de 2.92 ns y el consumo de energía es de 280.2 W, respectivamente.