自定義眼圖模板

自定義眼圖模板美國力科公司萬力勱一、眼圖模板的電氣特性意義眼圖模板測(cè)試是評(píng)估高速信號(hào)質(zhì)量的重要方法。力科示波器串行數(shù)據(jù)分析功能已經(jīng)內(nèi)置了業(yè)界主流高速信號(hào)的模板，多達(dá)50種以上。但是以下幾種狀況可能無法直接套用示波器已經(jīng)內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)模板：被測(cè)信號(hào)是出標(biāo)準(zhǔn)定義的，或者芯片的電氣特性沒有嚴(yán)格符合標(biāo)準(zhǔn)，或者實(shí)際測(cè)試點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)要求的測(cè)試點(diǎn)不全都。這時(shí)需要示波器用戶自定義模板。一個(gè)典型模板的外形如以下圖深色圖形：UI的寬度。上有“天花板”，下有“地板”，中間一般為X1~X4,Y1~Y4幾個(gè)坐標(biāo)刻度定義“天花板”、“地板”以及中間圖形的位置和外形。對(duì)信號(hào)的眼圖套用模板，可以快速評(píng)估信號(hào)的電氣特性是否滿足要求。 垂直方向Y1~Y4壓的擺幅范圍。Y1:信號(hào)允許的最小電壓(或光功率，以下同理)。Y4:信號(hào)允許的最大電壓?！獙?duì)于差分信號(hào)，Y1Y4為允許的最大差分?jǐn)[幅，Y1為負(fù)值，Y4為正值。Y2:Vol(max)、Vil(max)表示此參數(shù)。Y3:Voh(min)、Vih(min)表示此參數(shù)——對(duì)于差分信號(hào)，Y2Y3為允許的最小差分?jǐn)[幅，Y2為負(fù)值，Y3為正值。Y3Y4Y1Y2之間X1~X4四個(gè)刻度用于限定信號(hào)時(shí)域上的特性。實(shí)際信號(hào)的眼圖，兩側(cè)跳變沿的余輝可能較粗，這是抖動(dòng)的直觀反映。抖動(dòng)越大、跳變沿余輝就越粗、眼寬也越小。如以下圖，眼圖兩側(cè)跳變沿穿插處余輝的寬度反映了信號(hào)的總體抖動(dòng)Tj〔準(zhǔn)確的總體抖動(dòng)值需要肯定算法來測(cè)量和統(tǒng)計(jì)，直接在眼圖上測(cè)量余輝寬度不準(zhǔn)確，它只是直觀的反映〕。X1X4兩個(gè)刻度用來限定兩側(cè)抖動(dòng)的范圍。抖X1,X4，說明抖動(dòng)大小滿足相關(guān)電氣特性要求。X2,X3兩個(gè)刻度用來限定信號(hào)上升//下降時(shí)間是否滿足要求。二、依據(jù)芯片電氣特性規(guī)格定義模板以一款以太網(wǎng)收發(fā)芯片TLK2201為例，我們來看如何依據(jù)其電氣特性規(guī)格來定義1.25GpbsSGMII信號(hào)的眼圖模板。datasheet對(duì)于收發(fā)器的電氣規(guī)格定義如下：Vod為發(fā)送端差分信號(hào)的擺幅。允許的最小、最大擺幅分別為600mV,1100mV，如以下圖：由此可以得到發(fā)送端信號(hào)眼圖模板的垂直刻度Y1=-(1100mv/2)=-550mV,Y4=-Y1=550mVY2=-(600mV/2)=-300mV,Y3=-Y2=300mV發(fā)送端允許的最大總體抖動(dòng)t(TJ)為0.24UI0.12UI,X1,X4Tj/2.因此可以得到X1=0.12UI，X4=(1-0.12)UI=0.88UI考慮一個(gè)極限狀況：一個(gè)上升沿，其抖動(dòng)為允許的最大值，即50%電平處的水平位置剛好在X1；其上升時(shí)間也是允許的最大值；其擺幅是允許的最小值。這個(gè)最壞狀況的信號(hào)緊挨著模板的邊沿，如以下圖白色線段所示：datasheet規(guī)定了發(fā)送端信號(hào)的最大上升/下降時(shí)間(20%~80%)250ps,那么50%～100%208.33ps0.26UIX2-X1的寬度，因此可以得到X2=0.26UI+X1=0.38UI。由對(duì)稱性，X3=0.62UI.到此，通過芯片的電氣規(guī)格特性，我們推導(dǎo)出了眼圖模板的X1~X4,Y1~Y4等參數(shù)。三、在力科示波器中自定義模板首先關(guān)閉示波器應(yīng)用軟件，然后在示波器中運(yùn)行MaskDa