TDM系统高速CMOS单片集成复用/解复用器的研究

摘要

本文分析了TDM系统中复用器和解复用器的电路结构,通过比较各种结构之间的优缺点和应用特点,提出了10Gb/s速率工作的复用和解复用器结构及其内部所应采用的电路.进而,本文着重研究了系统中关键的同步电路,给出了具体的设计和优化方法.采用TSMC 0.25 μm CMOS 工艺,本文制作了四种不同的同步触发器并对其性能进行了比较,其中双预充电TSPC触发器可工作在4GHz.以此为基础,本文还设计了半静态结构工作在1.25Gb/s速率的10:1复用器、1∶10解复用器以及TSPC结构工作在1.5625Gb/s速率的5∶1复用器和CML结构工作在10Gb/s速率的1∶4解复用器,通过在晶片测试,其结果表明电路功能正确、工作稳定,达到了设计要求,证明了本文提出的设计方法的可行性和正确性.