一款用于粒子物理实验的 20 Gbps PAM4 数据发送器 ASIC
仪器与探测器
2022-03-23 v1
摘要
我们介绍一款新型数据发送器 ASIC 的设计与测试结果，该芯片采用 4 级脉冲幅度调制（PAM4），工作速率高达 20.48 Gbps，面向粒子物理实验。这款名为 GBS20 的 ASIC 采用 65 nm CMOS 工艺制造。两个串行器共享一个 5.12 GHz 锁相环（PLL）时钟。串行器的输出被合成为 PAM4 信号，直接驱动垂直腔面发射激光器（VCSEL）。输入数据通道各为 1.28 Gbps，经内部 27-1 伪随机二进制序列（PRBS）加扰，该序列同时用作帧对齐器。GBS20 经测试可在 10.24 和 20.48 Gbps 下与基于 VCSEL 的发送器光子系统（TOSA）协同工作。GBS20 功耗低于 238 mW，在低功耗模式下降至 164 mW。
引用
@article{arxiv.2202.03509,
title = {A 20 Gbps PAM4 Data Transmitter ASIC for Particle Physics Experiments},
author = {L. Zhang and E. M. Cruda and C-P. Chao and S-W. Chen and B. Deng and R. Francisco and D. Gong and D. Guo and S. Hou and G. Huang and X. Huang and S. Kulis and C-Y. Li and C. Liu and E. R. Liu and T. Liu and P. Moreira and J. Prinzie and H. Sun and Q. Sun and X. Sun and G. Wong and D. Yang and J. Ye and W. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.03509},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 7 figures