面向片上互连的低功耗CNRZ-5 125Gb/s高速SerDes发射机

为解决高性能CPU、GPU、AI等高端芯片的片上互联(D2D)带宽低、引脚效率不高的问题,设计了一款面向超短距离传输(USR)的低功耗、高引脚效率的125Gb/s发射机。为提高引脚效率,该电路采用相关非归零编码(CNRZ)技术;为降低发射机功耗,采用一种预编码的电压模驱动(SST)技术;为解决传统电路两级2∶1MUX功耗大的问题,采用CMOS的4∶1MUX。该发射机采用CMOS 28nm工艺设计,0.9V电压供电。仿真结果表明,基于CNRZ技术的发射机工作在125Gb/s时,输出信号最小眼宽可达0.41UI(1UI=40ps),系统功耗为1.1pJ/bit,引脚效率由5bit/10wire提高到5bit/6wire。