眼圖測試數(shù)字信號測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

來源: 發(fā)布時間:2023-03-15

這種方法由于不需要單獨的時鐘走線,各對差分線可以采用各自的CDR電路,所以對各對線的等長要求不太嚴(yán)格(即使要求嚴(yán)格也很容易實現(xiàn),因為走線數(shù)量減少,而且信號都是點對點傳輸)。為了把時鐘信息嵌在數(shù)據(jù)流里,需要對數(shù)據(jù)進行編碼,比較常用的編碼方式有ANSI的8b/10b編碼、64b/66b編碼、曼徹斯特編碼、特殊的數(shù)據(jù)編碼以及對數(shù)據(jù)進行加擾等。

嵌入式時鐘結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于CDR電路,CDR的工作原理如圖1.17所示。CDR通常用一個PLL電路實現(xiàn),可以從數(shù)據(jù)中提取時鐘。PLL電路通過鑒相器(PhaseDetector)比較輸入信號和本地VCO(壓控振蕩器)間的相差,并把相差信息通過環(huán)路濾波器(Filter)濾波后轉(zhuǎn)換成低頻的對VCO的控制電壓信號,通過不斷的比較和調(diào)整終實現(xiàn)本地VCO對輸入信號的時鐘鎖定。 數(shù)字信號的時鐘分配(Clock Distribution);眼圖測試數(shù)字信號測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

眼圖測試數(shù)字信號測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),數(shù)字信號測試

對于并行總線來說,更致命的是這種總線上通常掛有多個設(shè)備,且讀寫共用,各種信號分叉造成的反射問題使得信號質(zhì)量進一步惡化。

為了解決并行總線占用尺寸過大且對布線等長要求過于苛刻的問題,隨著芯片技術(shù)的發(fā)展和速度的提升,越來越多的數(shù)字接口開始采用串行總線。所謂串行總線,就是并行的數(shù)據(jù)在總線上不再是并行地傳輸,而是時分復(fù)用在一根或幾根線上傳輸。比如在并行總線上 傳輸1Byte的數(shù)據(jù)寬度需要8根線,而如果把這8根線上的信號時分復(fù)用在一根線上就可 以減少需要的走線數(shù)量,同時也不需要再考慮8根線之間的等長關(guān)系。 自動化數(shù)字信號測試檢修數(shù)字總線采用的時鐘 分配方式大體上可以分為3類,即并行時鐘、嵌入式時鐘、前向時鐘,各有各的應(yīng)用領(lǐng)域。

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克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室

  數(shù)字信號測試方法:

需要特別注意,當(dāng)數(shù)字信號的電壓介于判決閾值的上限和下限之間時,其邏輯狀態(tài)是不 確定的狀態(tài)。所謂的“不確定”是指如果數(shù)字信號的電壓介于判決閾值的上限和下限之間, 接收端的判決電路有可能把這個狀態(tài)判決為邏輯0,也有可能判決為邏輯1。這種不確定是  我們不期望的,因此很多數(shù)字電路會盡量避免用這種不確定狀態(tài)進行信號傳輸,比如會用一  個同步時鐘只在信號電平穩(wěn)定以后再進行采樣。


數(shù)字信號的建立/保持時間(Setup/HoldTime)

不論數(shù)字信號的上升沿是陡還是緩,在信號跳變時總會有一段過渡時間處于邏輯判決閾值的上限和下限之間,從而造成邏輯的不確定狀態(tài)。更糟糕的是,通常的數(shù)字信號都不只一路,可能是多路信號一起傳輸來一些邏輯和功能狀態(tài)。這些多路信號之間由于電氣特性的不完全一致以及PCB走線路徑長短的不同,在到達其接收端時會存在不同的時延,時延的不同會進一步增加邏輯狀態(tài)的不確定性。

由于我們感興趣的邏輯狀態(tài)通常是信號電平穩(wěn)定以后的狀態(tài)而不是跳變時所的狀態(tài),所以現(xiàn)在大部分?jǐn)?shù)字電路采用同步電路,即系統(tǒng)中有一個統(tǒng)一的工作時鐘對信號進行采樣。如圖1.5所示,雖然信號在跳變過程中可能會有不確定的邏輯狀態(tài),但是若我們只在時鐘CLK的上升沿對信號進行判決采樣,則得到的就是穩(wěn)定的邏輯狀態(tài)。 真實的數(shù)字信號頻譜;

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對于一個理想的方波信號,其上升沿是無限陡的,從頻域上看 它是由無限多的奇數(shù)次諧波構(gòu)成的,因此一個理想方波可以認(rèn)為是無限多奇次正弦諧波 的疊加。

但是對于真實的數(shù)字信號來說,其上升沿不是無限陡的,因此其高次諧波的能量會受到 限制。比如圖1.3是用同一個時鐘芯片分別產(chǎn)生的50MHz和250MHz的時鐘信號的頻 譜,我們可以看到雖然兩種情況下輸出時鐘頻率不一樣,但是信號的主要頻譜能量都集中在 5GHz以內(nèi),并不見得250MHz時鐘的頻譜分布就一定比50MHz時鐘的大5倍。 數(shù)字設(shè)備是由很多電路組成來實現(xiàn)一定的功能,系統(tǒng)中的各個部分通過數(shù)字信號的傳輸來進行信息和數(shù)據(jù)的交互。河南機械數(shù)字信號測試

什么是模擬信號?數(shù)字信號?眼圖測試數(shù)字信號測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

由于真正的預(yù)加重電路在實現(xiàn)時需要有相應(yīng)的放大電路來增加跳變比特的幅度,電路  比較復(fù)雜而且增加系統(tǒng)功耗,所以在實際應(yīng)用時更多采用去加重的方式。去加重技術(shù)不是  增大跳變比特的幅度,而是減小非跳變比特的幅度,從而得到和預(yù)加重類似的信號波形。 圖 1.29是對一個10Gbps的信號進行-3.5dB的去加重后對頻譜的影響??梢钥吹剑ゼ? 重主要是通過壓縮信號的直流和低頻分量(長0 或者長 1  的比特流),從而改善其在傳輸過  程中可 能造成的對短0或者短1 比特的影響。眼圖測試數(shù)字信號測試執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

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