串行数据

Eye Doctor II

Eye Doctor II 提供工程师为下一代串行数据标准所需的通道仿真和去嵌入工具

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  • Eye Doctor II 提供工程师为下一代串行数据标准所需的通道仿真和去嵌入工具
  • 提高信号完整性测量的精度
  • 对于使用 8 GHz 或更高频率示波器的任何人都至关重要
  • 无缝集成到 Teledyne LeCroy 的 SDA II 软件中,用于眼图和抖动分析
  • 创建眼图的速度比现有解决方案快 50 倍
  • 使用行业标准的 Touchstone 格式 S 参数文件来定义夹具和通道。
  • 能够读取单端或混合模式 S 参数文件
  • DFE、FFE 和 CTLE 接收器均衡
  • 完全集成到用户界面中,允许工程师使用额外的 Teledyne LeCroy 工具进行后处理
  • 使用 Eye Doctor II的高级模式:
    • 灵活安排组件,允许对测试电路中无法访问的任何点的 Virtual Probing™ 进行任意去嵌入或仿真组合
    • 通过使用包含客户特定特性的更先进的发射器和接收器终端模型来提高测量精度
下一代串行数据标准工具

随着信号速度和数据速率增加到 5 Gb/s 甚至更高,而传播介质保持不变,工程师不得不面对信号完整性方面的新挑战。 这些更快的信号速度会增加感兴趣频率的衰减。 这些影响在较低的比特率下小到可以忽略,但随着上升时间变快和串行数据速率增加,必须考虑这些影响以避免不可接受的侵入设计余量或完全不可用的测量结果。 随着数据速率的增加,串行数据通道和固定装置造成的损耗在高频下增加,导致眼图闭合。 要真正理解串行数据信号中的抖动,必须消除这些影响。 显然,设计工程师需要新的工具来消除测试夹具和电缆的影响,对串行数据通道和夹具的影响进行建模,并模拟接收器均衡。 这些功能极大地增强了在高速电路中进行有用测量的能力。 此外,较新的串行数据标准需要此类工具才能进行合规性测量。 例如,PCI Express 3.0 将要求使用夹具去嵌入将一致性测量返回到发射器的引脚; SuperSpeed USB 需要使用示波器软件中应用的连续时间线性均衡,SATA 6 Gb/s 和 6 Gb/s SAS 需要模拟发射机合规性传递函数 (TCTF) 以模拟最坏允许情况通道以实现调试合规性失败。

模拟串行数据链路组件

在物理层上执行串行数据测量时,主要目标是正确表征串行数据链路的稳健性。 测量可以在发射器或接收器上进行,如下所示。

从 Tx 测量中去嵌入夹具

从 Rx 测量中去嵌入夹具

电缆去嵌入

电缆去嵌入是所有 SDA Zi 示波器的标准功能,包含在 Eye Doctor II. 电缆去嵌入使用户能够通过输入通常由电缆制造商提供的衰减表或衰减常数来快速轻松地消除电缆的影响。

添加/移除预加重或去加重

串行数据通道对串行数据信号的高频内容有重大影响。 因此,发射机设计人员有时会使用加重来预先补偿这些影响。 Eye Doctor II 可以从发送器输出端测量的信号中去除去加重或预加重。 这在尝试测量此类信号的抖动以消除由去加重引入的 DDj 时非常有用。 此外, Eye Doctor II 可以添加去加重或预加重以确定补偿特定串行数据通道所需的量。

电缆/夹具/串行数据通道去嵌入

在许多典型的高频测量情况下,工程师希望尽可能直接连接到他们的信号并避免使用探头。 然而,即使是高质量的测试夹具、通道和电缆也会对信号质量产生负面影响,这种影响会随着信号频率的升高而增加。 虽然这些影响在较低频率下可以忽略,但当比特率增加到 5 Gb/s 以上时,它们应该始终被考虑在内。 如果可以使用矢量网络分析仪 (VNA) 或时域反射计/时域传输 (TDR/TDT) 根据 S 参数对测试夹具、通道或电缆进行电气量化,则可以消除它们的电气影响从测量结果来看。 结果是一个未被测试设置改变的测量,并且能够使用额外的内置示波器工具(例如参数、数学函数、抖动轨迹、直方图、眼图等

串行数据通道响应仿真

最常见的是,设计工程师会在变送器的输出端执行串行数据测量。 然而,工程师可能也有兴趣将他们的测量参考到特定串行数据通道的远端。 为了实现这一点,他们可以使用物理通道并在通道之后进行测量,或者他们可以使用通道仿真来查看串行数据信号在通过通道传输时的样子。 例如,SuperSpeed USB 需要通过 3 个不同的通道进行一致性测试。 能够模拟这 3 个通道中的每一个通道对工程师来说都非常有用。

接收机均衡

最后,串行数据接收器通常采用均衡来补偿与串行数据通道相关的损耗。 来自通道的损耗会导致眼图在接收器的输入端完全闭合。 即使使用均衡的接收器能够正确解码此信号,示波器抖动分析软件也无法从信号中恢复时钟,也无法执行任何抖动分析。 出于这个原因,工程师需要示波器能够模拟他们的接收器可能使用的不同均衡器。 这将使他能够查看信号的眼图和抖动性能,就像他的接收器实际看到的一样。