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넓은 주파수 대역에서 동작하는 위상보간기를 모델링하는 방법
클록복원회로(CDR)에 쓰이는 위상보간기 회로를 모델링하는데 'interp_xbit' primitive를 유용하게 사용하고 있습니다. 하지만, 제가 모델링하려는 CDR는 동작주파수 범위가 2:1 이상으로 넓은데, 모든 동작주파수에 대해서 'interp_xbit' primitive의 delay가 보간하려는 두 입력클록 간의 타이밍 차이보다 항상 길도록 만드는게 거의 불가능합니다. 이 delay를 짧게 설정하면, primitive는 낮은 주파수에서 보간을 잘 못합니다. 반대로, 이 delay를 길게 설정하면, primitive가 높은 주파수의 클록신호를 전파시키지 못합니다. 해결방법이 있을까요?
예, 있습니다. 'interp_xbit' primitive 대신에 'interp_var_xbit' primitive를 사용하시면 됩니다. 이 'interp_var_xbit' primitive는 한가지만 제외하고 'interp_xbit' primitive와 똑같은 동작을 합니다. 바로 그 delay값이 고정되어 있지 않고 'delay'라는 입력신호로 조절될 수 있다는 것이죠. 이 delay 값이 보간하려는 클록의 주기에 비례해서 변하도록만 하면, 넓은 범위의 주파수 대역에서 동작할 수 있는 위상보간기를 모델링하실 수 있게 됩니다. 실제로 넓은 주파수 대역에서 동작하는 대다수의 위상보간기 회로들도 그 대역폭이 동작주파수에 비례해서 변하도록 하는 회로를 포함하는 경우가 많습니다.
아래의 예제는 이 'interp_var_xbit' primitive를 활용해서 넓은 주파수 대역에서 동작하는 6-비트 디지털방식의 위상보간기를 모델링할 수 있음을 보여줍니다. 'interp_xbit' primitive를 사용해서 모델링했던 기존의 위상보간기 모델과의 유일한 차이점은, 'interp_var_xbit' primitive의 delay가 클록의 주기에 비례해서 변화한다는 점입니다. 즉, 'clk_to_period'와 'scale' primitive들로 이루어진 조합이 입력클록 주기의 일정한 비율(예를 들면, 0°와 90° 위상 사이에서 보간을 하는 경우, 30%)을 갖는 값을 delay로써 생성하고 있습니다.
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