版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、高速信號測試基礎(chǔ)知識李華2012-7目錄高速串行信號LVDC123抖動的分析眼圖的說明4PCIe信號測試實(shí)例5其它測試內(nèi)容.信號完整性測試內(nèi)容信號完整性測試內(nèi)容. - 阻抗的測試 - 波形的測試 - 時序的測試 - 電源的測試 - 均衡,預(yù)加重 - 誤碼率BER.測試能幫我們做什么測試能幫我們做什么. - 驗(yàn)證我們的硬件設(shè)計是否符合設(shè)計要求 - 驗(yàn)證我們的信號質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計要求 - 驗(yàn)證仿真結(jié)果和實(shí)測結(jié)果的一致性. - 發(fā)現(xiàn)問題 - 區(qū)分問題時硬件設(shè)計問題還是器件的原因. - 問題是否是布局布線,端接阻抗,走線,串?dāng)_等原因.1.由硬件上數(shù)據(jù)線路的減少到速度越來越高.2. 包含數(shù)據(jù)和時鐘.3.
2、 電壓越來越低. 250-450mv4. LVDS是由電流驅(qū)動,恒定3.5mA. 則 3.5mAX100歐=350mv串行傳輸?shù)幕究驁D如上圖,由Parallel-Serial Converter ;Transmitter ; Recever ; Serial-Parallel 四大部分組成.LVDS : 其低壓幅和低電流驅(qū)動輸出實(shí)現(xiàn)了低噪聲和低功耗。LVDS: Low Voltage Differential Singaling串行傳輸?shù)幕究驁D 一般,當(dāng)信號幅度減小時,噪音裕度相應(yīng)也降低,然而,LVDS就不是這種情況,因?yàn)槭遣罘中盘?這2根線上共有的噪音將會被抑制掉.這是差分信號的好處.傳
3、輸信號幅度的變化LVDS 速度 :信號的轉(zhuǎn)換時間就是你能達(dá)到的速度極限.更高的信號擺幅將需花更長的時間才能完成轉(zhuǎn)換。一個提高速度的辦法就是縮短轉(zhuǎn)換時間,但由于噪音,串?dāng)_和功率方面的原因,那是不現(xiàn)實(shí)的.為了提高速度,LVDS通過降低信號擺幅來加快轉(zhuǎn)換過程,更短的轉(zhuǎn)換時間,并不會增加串?dāng)_,EMI和功耗. 一般來說,這減小了噪音裕度,但LVDS利用其差分傳輸方式來解決問題,信噪比得到大大提高.上圖中在相同的dv/dt條件下,速度提高了7X以上. 目錄高速串行信號LVDC123抖動的分析眼圖的說明4PCIe信號測試實(shí)例5其它什么是抖動抖動的成因抖動的組成隨機(jī)抖動RJ確定性抖動DJ周期性抖動占空比失真D
4、CD碼間干擾ISI目錄高速串行信號LVDC123抖動的分析眼圖的說明4PCIe信號測試實(shí)例5其它眼圖的形成過程示例 如果將被測信號輸入示波器,并且當(dāng)示波器的觸發(fā)時鐘和被測信號同步時,在示波器上顯示的圖形很象人的眼睛,因此被稱為眼圖。1. 眼圖.眼圖生成原理1. 眼圖.眼圖生成原理1. 眼圖是一系列數(shù)字信號在示波器上累積而顯示的圖形. 所以,眼圖特征是采用統(tǒng)計的方式.2. 通過示波器內(nèi)置的硬件時鐘恢復(fù)進(jìn)行時鐘恢復(fù).3. 以時鐘沿為觸發(fā)條件捕獲數(shù)據(jù)的各比特位的信息.4. 以時鐘沿為參考將所有的比特位疊加形成眼圖. 眼圖已成為信號完整性和兼容性測試的基石之一,對于不同工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字傳輸信號的驗(yàn)證測試
5、和兼容性測試來說,眼圖是規(guī)范測量. (1)眼圖張開的寬度決定了接收波形可以不受串?dāng)_影響而抽樣再生的時間間隔。顯然,最佳抽樣時刻應(yīng)選在眼睛張開最大的時刻。 (2)眼圖斜邊的斜率表示系統(tǒng)對定時抖動(或誤差)的靈敏度,斜邊越陡,系統(tǒng)對定時抖動越敏感。 (3)眼圖左(右)角陰影部分的水平寬度表示信號零點(diǎn)的變化范圍,稱為零點(diǎn)失真量,在許多接收設(shè)備中,定時信息是由信號零點(diǎn)位置來提取的,對于這種設(shè)備零點(diǎn)失真量很重要。 (4)在取樣時刻,陰影區(qū)的垂直寬度表示最大信號失真量。 (5)在取樣時刻,上、下兩陰影區(qū)間隔的一半是最小噪聲容限,噪聲瞬時值超過它就有可能發(fā)生錯誤判決。 眼圖的說明1. 眼圖測量既迅速又容易.
6、2. 提供更深次的診斷信息.3. 眼圖可以顯示數(shù)字信號的整體品質(zhì).4. 能夠進(jìn)行子系統(tǒng)和組件分析;5.能夠反映鏈路上傳輸?shù)乃袛?shù)字信號的整體信息.6.眼高不能太低:會導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤判。7.眼圖不能太高:1)導(dǎo)致EMI。2)導(dǎo)致器件功耗過大眼圖測試的作用什么是模板目錄高速串行信號LVDC123抖動的分析眼圖的說明4PCIe信號測試實(shí)例5其它 在數(shù)字電路系統(tǒng)中,發(fā)送端發(fā)送出多個比特的數(shù)據(jù),由于多種因素的影響,接收端可能會接收到一些錯誤的比特(即誤碼)。錯誤的比特數(shù)與總的比特數(shù)之比稱為誤碼率,即Bit Error Ratio,簡稱BER。誤碼率是描述數(shù)字電路系統(tǒng)性能的最重要的參數(shù)。是衡量數(shù)據(jù)在規(guī)定時間內(nèi)
7、數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_性的指標(biāo)。 誤比特率=錯誤比特數(shù)/傳輸總比特數(shù)BER 誤碼率是最常用的數(shù)據(jù)通信傳輸質(zhì)量指標(biāo)。它表示傳輸質(zhì)量的方式是“在多少位數(shù)據(jù)中出現(xiàn)一位差錯”。舉例來說,如果在一萬位數(shù)據(jù)中出現(xiàn)一位差錯,即誤碼率為萬分之一,即10E-4。 IEEE802.3規(guī)定最壞情況的誤碼率是10E-10。在這種條件下,出現(xiàn)的誤碼不會降低網(wǎng)絡(luò)的性能,因?yàn)樗械木W(wǎng)絡(luò)軟硬件都按這個要求建立。因此,這個條件下出現(xiàn)的噪音將不足以改變接收端的比特值,不會造成誤碼.BER KRONE公司定義 10E-12誤碼率稱為零誤碼率,零誤碼率意味著每十萬億個比特中產(chǎn)生的誤碼小于1個。n常用規(guī)范要求: 1000Base-T網(wǎng)絡(luò)制定的
8、可接受得最高限度誤碼率是10E-10;SAS 可接受的最高限度誤碼率是10E-12; PCIe 可接受的最高限度誤碼率是10E-12;QPI 可接受的最高限度誤碼率是10E-12。Bathtub曲線預(yù)加重 pre-emphasis 為便于信號的傳輸,而對某些頻譜分量的幅值相對于其他分量的幅值預(yù)先有意予以增強(qiáng)的措施. 信號傳輸線表現(xiàn)出來的是低通濾波器特性,傳輸過程中信號的高頻成分衰減大,低頻成分衰減小,預(yù)加重技術(shù)的思想就是在傳輸新的始端增強(qiáng)信號的高頻成分,以補(bǔ)償高頻分量在傳輸過程中的過大衰減.信號的高頻分量主要出現(xiàn)在信號的上升沿和下降沿處,預(yù)加重技術(shù)就是增強(qiáng)信號上升沿和下降沿的幅度.去加重 de
9、-emphasis 去加重技術(shù)的思想跟預(yù)加重技術(shù)有點(diǎn)類似,只是實(shí)現(xiàn)方法有點(diǎn)不同,預(yù)加重是增加信號上升沿和下降沿處的幅度,其它地方幅度不變;而去加重是保持信號上升沿和下降沿處的幅度不變,其他地方信號減弱。 去加重補(bǔ)償后的信號擺渡比預(yù)加重補(bǔ)償后的信號擺幅小,眼圖高度低,功耗小,EMC輻射小。均衡器 前面介紹的預(yù)加重和去加重能很好的補(bǔ)償信號在傳輸過程中的損耗,改善信號質(zhì)量,但是預(yù)加重和去加重技術(shù)也存在一些缺陷,比如當(dāng)線路上存在串?dāng)_時,預(yù)加重和去加重會將高頻串?dāng)_分量放大,增大串?dāng)_的危害。為了彌補(bǔ)預(yù)加重和去加重技術(shù)的缺陷,后來就出現(xiàn)了均衡技術(shù)。跟預(yù)加重和去加重不同,均衡技術(shù)在信號的接收端使用均衡技術(shù)在信
10、號的接收端使用,它的特性相當(dāng)于一個高通濾波器,。目錄高速串行信號LVDC123抖動的分析眼圖的說明4PCIe信號測試實(shí)例5其它PCIe信號的測試n 測試準(zhǔn)備: 16G以上帶寬示波器;TCA_SMA轉(zhuǎn)換頭; 高速測試線纜-PCIe;測試夾具CLB。測試軟件RT-eyePCIe測試過程n 測試步驟:擇Analyze-RT-Eye Compliance and Analysis啟動軟件,點(diǎn)擊Run Wizard進(jìn)入導(dǎo)航界面;或者選擇Measurements-Wizard進(jìn)入導(dǎo)航界面;Step 1中選擇探頭類型,使用SMA線纜選擇Single-Ended ; Step 2選擇信號通道,一般高速串行信號單端連接,選擇Ch1和Ch3 ;Step 3選擇PCIe信號速率,根據(jù)實(shí)際選擇PCIE:2.5G或5.0G;
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 提升財務(wù)部門效能的關(guān)鍵措施計劃
- 光柵式萬能工具顯微鏡行業(yè)相關(guān)投資計劃提議范本
- 人工心肺機(jī)相關(guān)項(xiàng)目投資計劃書
- 《敏感元件》課件
- 《證明舉例》課件
- 《設(shè)計與市場的關(guān)系》課件
- 《信息系統(tǒng)遠(yuǎn)景規(guī)劃》課件
- 《議論文結(jié)構(gòu)模式定》課件
- 生物兩棲動物的生殖和發(fā)育課件濟(jì)南版
- 初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作參考計劃
- 國開(浙江)2024年秋《中國建筑史(本)》形考作業(yè)1-4答案
- 2024年海南省高考?xì)v史試卷(含答案解析)
- 北京工業(yè)大學(xué)《數(shù)學(xué)模型》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 部編版語文五年級上冊《父愛之舟》說課
- 大學(xué)生思想道德與法治課件
- 《個人防守技術(shù):搶、斷球技術(shù)》教案
- 2024版成人術(shù)中非計劃低體溫預(yù)防與護(hù)理培訓(xùn)課件
- 浙江省數(shù)字化改革總體方案
- 光伏屋頂安全施工方案怎么寫
- XX道路危險運(yùn)輸企業(yè)安全管理臺賬標(biāo)準(zhǔn)化表格
- (2024年新版本)七年級上冊道德與法治1-4單元試卷
評論
0/150
提交評論