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随着集成电路工艺的发展,存储媒介接口、以太网、光纤通信和音频处理等高速串行接口的数据传输速率迅速增加,但由于高速串行接口的核心在于传输线的模拟带宽,随着数据传输速率和传输距离的增加,传输线的模拟带宽越来越小,对信号的衰减就会增大,衰减的信号到达接收端时具有严重的码间干扰,甚至眼图已经闭合,为了使接收端能正确的接收数据,必需在接收端采用一定的均衡技术来消除码间干扰,弥补信号传输过程中的衰减,从衰减恶化的信号中恢复并提取出正确的信号。本文基于40nm CMOS工艺,研究并设计了一款10Gbps的低功耗自适应均衡器,该均衡器采用模拟均衡器和开环判决反馈均衡器的组合均衡器结构、基于符号的迫零自适应算法和自动零点的失调补偿技术,使接收端的均衡器在满足性能要求的情况下功耗降到了最低。本文主要内容包括以下几点:(1)分析信号完整性、数字信号的时域和频域特性以及传输线的非理想特性,据此研究码间干扰产生的根本原因和均衡器消除码间干扰应具有的特性。(2)研究均衡器的各种结构及常用的自适应算法,分析各种均衡器结构的性能、功耗,以及每种自适应算法适用的均衡器结构和优缺点,在此基础上分析满足性能要求且功耗最低的自适应均衡器的结构以及自适应算法。(3)通过对各个模块的理论分析及关键模块的Verilog-A建模确定了各个模块的具体实现形式及关键参数的设定。在模拟均衡器的设计中采用连续时间线性均衡器和可变增益放大器相结合的结构,降低了设计的复杂度;在判决反馈均衡器设计中采用新型的开环结构,降低了时序要求和功耗;失调补偿模块通过把自动零点技术的检测阶段放在均衡器的上点阶段,降低了功耗。通过对本文所用传输线的分析,确定了基于符号的迫零算法对码间干扰进行检测的序列。经过仿真,幅值检测模块可实现0~450mVpp的幅值检测;失调补偿模块可补偿?30mV的失调;自适应均衡器整体可实现对10Gbps数据在传输线0~23.3dB衰减下进行正确的均衡,且功耗为32.34mW。