高速数据传输接口：CML、PECL与LVDS的互连解析

"这篇文章主要探讨了CML、PECL及LVDS这三种高速数字系统接口之间的互相连接，特别是在设计高速数字系统时如何处理不同接口标准的IC芯片互联问题。作者通过介绍PECL接口的详细结构，包括输出和输入部分，为理解如何实现这些接口之间的转换提供了基础。" 在高速数据传输领域，CML（Current Mode Logic）、PECL（Positive Emitter-Coupled Logic）和LVDS（Low-Voltage Differential Signaling）是常见的接口标准，它们各自拥有独特的优点，例如低功耗和优良的噪声性能。然而，由于不同的应用可能采用不同的接口标准，因此理解和掌握它们之间的互连技术至关重要。 PECL接口源于ECL（Emitter-Coupled Logic），但去除了负电源，简化了电路设计，适合高速数据传输。其输出结构由一个差分对和一对射随器组成，输出射随器工作在正电源范围内，提供快速开关速度。标准PECL输出负载是50Ω电阻，连接到VCC-2V电平，静态电平通常为VCC-1.3V，输出电流约为14mA。低输出阻抗（4~5Ω）确保了强大的驱动能力，但也可能导致信号失配引起的振铃现象。 PECL接口的输入结构是高输入阻抗的差分对，需要偏置到VCC-1.3V以接收最大的动态输入信号电平。MAXIM公司提供了两种类型的PECL输入结构，一种内置偏置电路，如MAX3867和MAX3675，另一种则需要外部直流偏置。 CML和LVDS接口也有各自的特性。CML利用电流模式逻辑，具有高速和低噪声的优点，而LVDS则通过差分信号传递，提供低电压摆幅和低功耗，适用于长距离传输。实现这些接口间的转换通常需要适配器芯片，这些芯片能处理必要的直流偏置和信号转换，以确保信号质量和完整性。 理解CML、PECL和LVDS接口的工作原理和特性，以及它们之间的转换方法，是设计高效、可靠的高速数字系统的关键。通过选择正确的转换器，并优化连接，可以确保不同接口标准的设备能够协同工作，满足高速数据传输的需求。