高速與 SerDes
串化器(serializer)
串化器是 SerDes 的發送端那一半:把一個寬的並列字一位一位地壓成一條高速位元流。想像一條 32 線道的高速公路在收費站匯成單一線道,並讓每輛車以 32 倍速通過——每輛車都過得了,只是改成排成一列、飛快地過。實務上它由一棵 2:1 多工器樹構成,由一連串越來越快的時脈驅動(如 32:16、16:8、8:4、4:2、2:1),最後一級每個單位間隔交給輸出驅動器一個位元。
串化器最難的部分是最後的 2:1 級與輸出驅動器,它們必須在完整線速(數十 Gb/s)下乾淨地切換、推進一條有損耗的通道。設計者在此加上預加重(pre-emphasis)——一種刻意讓邊緣過衝的前饋等化器——使訊號抵達遠端晶片時看起來像乾淨的方波,而非糊成一團。串化器也把時脈嵌進資料中(透過線路編碼),如此就不必另拉一條時脈線。
一棵 2:1 多工器的二元樹,每一級時脈快一倍,把 32 個並列位元收斂成一條串列流。
串化器需要來自 PLL 的乾淨、低抖動多相時脈;該時脈上的任何抖動都會直接放大成接收端必須容忍的資料抖動。
又稱
另見