用于基于多频QAM方案的芯片到芯片连接的可扩展串行/解串行I/O

摘要

提出了一种串行器和解串器电路，其尤其适用于将数字数据从一个集成电路(芯片)传输到另一个从而执行芯片到芯片的通信。该电路是可扩展的并且使用多频正交调幅(QAM)机制将数字数据位从并行形式转换为串行模拟数据流从而在芯片I/O连接上进行通信。串行器具有多个数模转换器(DAC)，它们的输出指向多个频率上的QAM内的QAM混频器输入端，QAM混频器的输出被相加成为一个单独的模拟信号，用于在I/O连接上进行通信。解串器对多个频率上的QAM混频器接收到的模拟信号进行放大，QAM混频器的输出被进行低通滤波并转换回并行的数字数据位。

主权项

一种用于对芯片到芯片通信进行串行化和解串行的装置，其包括：(a)串行器,其被配置为集成在第一集成电路芯片中，该串行器包括：(i)多个数模转换器(DAC)，其被配置为将N个并行位的数字数据转换为M个模拟信号，其中N是整数值，N至少比M大两倍；(ii)一个或多个混频器，它们处于多个频率中的每个频率上，并被配置为执行模拟调制；(iii)其中每个所述的混频器接收所述M个模拟信号中的一个模拟信号和调制载波；以及(iv)加法器，其被配置为将处于所述多个频率上的所述多个混频器中的每个混频器的输出相加作为I/O输出；以及(b)解串器，其被配置为集成在第二集成电路芯片中，该解串器包括：(i)放大器，其被配置为对来自所述串行器的所述I/O输出进行放大；(ii)一个或多个混频器，它们处于多个频率中的每个频率上，并被配置为执行模拟解调；(iii)其中每个所述的混频器接收来自所述串行器的包含所述M个模拟信号的所述I/O输出，并接收调制载波；(iv)低通滤波器，其耦接到每个所述混频器的输出端；以及(v)多个数模转换器(DAC)，每个所述DAC接收来自每个所述低通滤波器的输入，并输出数字数据位；(c)其中指定数量的并行数字数据位被转换为串行模拟信号，该串行模拟信号被配置为由所述串行器通过单独的I/O线路发送到第二芯片中的解串器，该解串器将模拟信息进行解串，使其返回到原始的并行数字数据位。