2.4電源完整性的概念 2.4.1電源完整性的定義 電源信號是電信號的一個特例,因此,電源完整性是信號完整性的一個特例,電源信號在傳輸過程中同樣具有完整性的問題。電源完整性,英文為PowerIntegrity,簡稱PI,指電源系統所產生的電源信...
由于每對數據線和參考時鐘都是差分的,所以主 板的測試需要同時占用4個示波器通道,也就是在進行PCIe4.0的主板測試時示波器能夠 4個通道同時工作且達到25GHz帶寬。而對于插卡的測試來說,只需要把差分的數據通道 引入示波器進行測試就可以了,示波器能夠2...
采用AC耦合方式的另一個好處是收發端在做互連時不用太考慮直流偏置點的互相影響, 互連變得非常簡單,對于熱插拔的支持能力也更好。 (3)有利于信號校驗。很多高速信號在進行傳輸時為了保證傳輸的可靠性,要對接收 到的信號進行檢查以確認收到的信號是否正確。...
2.1.5高速信號傳輸的界定 高速信號可以定義為:需要對其傳輸線進行設計,以確保在傳輸過程中其波形失真度可以接受的那些信號。界定高速信號傳輸的依據有以下兩條。 ①對于模擬信號,所有模擬信號傳輸都應該看作高速信號傳輸,因為模擬信號傳輸一般要求傳輸...
由于每對數據線和參考時鐘都是差分的,所以主 板的測試需要同時占用4個示波器通道,也就是在進行PCIe4.0的主板測試時示波器能夠 4個通道同時工作且達到25GHz帶寬。而對于插卡的測試來說,只需要把差分的數據通道 引入示波器進行測試就可以了,示波器能夠2...
是用矢量網絡分析儀進行鏈路標定的典型連接,具體的標定步驟非常多,在PCIe4.0 Phy Test Specification文檔里有詳細描述,這里不做展開。 在硬件連接完成、測試碼型切換正確后,就可以對信號進行捕獲和信號質量分析。正式 的信號質量分...
很多經典的處理器采用了并行的總線架構。比如大家熟知的51單片機就采用了8根并行數據線和16根地址線;CPU的鼻祖——Intel公司的8086微處理器——**初推出時具有16根并行數據線和16根地址線; 現在很多嵌入式系統中多使用的ARM處理器則大部分...
時間偏差的衡量方法。由于信號邊沿的時間偏差可能是由于各種因素造成的,有隨機的噪聲,還有確定性的干擾。所以這個時間偏差通常不是一個恒定值,而是有一定的統計分布,在不同的應用場合這個測量的結果可能是用有效值(RMS)衡量,也可能是用峰-峰值(peak-peak)衡...
基本上可以看到數字信號的頻域分量大部分集中在1/7U,這個頻率以下,我們可以將這個頻率稱之為信號的帶寬,工程上可以近似為0.35/0,當對設計要求嚴格的時候,也可近似為0.5/rro 也就是說,疊加信號帶寬(0.35/。)以下的頻率分量基本上可以復現...
(3)設計仿真測試手段少 在工程實踐中,SI、PI和EMC設計、仿真、測試所需要的工具和設備比較昂貴,不如邏輯設計和電子設計所需要的設計、仿真和測試所需要的工具和設備普及。對于電源完整性設計、仿真和測試,有一些仿真分析工具軟件,但缺少的電源完整性的測...
1.1高速信號傳輸工程化技術問題 當前,無論是消費類電子產品、商用類電子產品,還是電子產品,其處理能力均達到了較高的水平,尤其是一些具有標志性的技術指標,如處理器主頻已經達到GHz,其中的某些電信號傳輸速率已達到Gbps以上。如蘋果手機iPhoneX...
PCIe4.0的測試夾具和測試碼型要進行PCIe的主板或者插卡信號的一致性測試(即信號電氣質量測試),首先需要使用PCIe協會提供的夾具把被測信號引出。PCIe的夾具由PCI-SIG定義和銷售,主要分為CBB(ComplianceBaseBoard)和CLB(...
簡單的去加重實現方法是把輸出信號延時一個或多個比特后乘以一個加權系數并和 原信號相加。一個實現4階去加重的簡單原理圖。 去加重方法實際上壓縮了信號直流電平的幅度,去加重的比例越大,信號直流電平被壓縮得越厲害,因此去加重的幅度在實際應用中一般很少超過-...
數字信號的預加重(Pre-emphasis) 如前所述,很多常用的電路板材料或者電纜在高頻時都會呈現出高損耗的特性。目前的高速串行總線速度不斷提升,使得流行的電路板材料達到極限從而對信號有較大的損耗,這可能導致接收端的信號極其惡劣以至于...
規范中規定了共11種不同的Preshoot和De-emphasis的組合,每種組合叫作一個 Preset,實際應用中Tx和Rx端可以在Link Training階段根據接收端收到的信號質量協商 出一個比較好的Preset值。比如P4沒有任何預加重,P7強的預加...
雖然在編碼方式和芯片內部做了很多工作,但是傳輸鏈路的損耗仍然是巨大的挑戰,特 別是當采用比較便宜的PCB板材時,就不得不適當減少傳輸距離和鏈路上的連接器數量。 在PCIe3.0的8Gbps速率下,還有可能用比較便宜的FR4板材在大約20英寸的傳輸距離 加2...
數字信號的時鐘分配(ClockDistribution) 前面講過,對于數字電路來說,目前絕大部分的場合都是采用同步邏輯電路,而同步邏輯電路中必不可少的就是時鐘。數字信號的可靠傳輸依賴于準確的時鐘采樣,一般情況下發送端和接收端都需要使用相同頻率的工作...
①理解電阻、電感、電容等特性,其本質就是對電流、電流變化和電壓變化具有的抵抗力,以及電阻器、電感器、電容器幾種器件不僅具有主特性,在高速信號傳輸電路中還表現出其他的特性。 ②掌握高速信號傳輸、信號完整性、電源完整性和電磁兼容性的概念,以及高速信號傳輸...
數字信號的時鐘分配(ClockDistribution) 前面講過,對于數字電路來說,目前絕大部分的場合都是采用同步邏輯電路,而同步邏輯電路中必不可少的就是時鐘。數字信號的可靠傳輸依賴于準確的時鐘采樣,一般情況下發送端和接收端都需要使用相同頻率的工作...
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備,且讀寫共用,各種信號分叉造成的反射問題使得信號質量進一步惡化。 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,隨著芯片技術的發展和速度的提升,越來越多的數字接口開始采用串行總線。所...
需要注意的是,采用8b/10b編碼方式也是有缺點的,比較大的缺點就是8bit到10bit的編碼會造成額外的20%的編碼開銷,所以很多10Gbps左右或更高速率的總線不再使用8b/10b編碼方式。比如PCIe1.0和PCIe2.0的總線速率分別為2.5Gbps和...
偽隨機碼型(PRBS) 在進行數字接口的測試時,有時會用到一些特定的測試碼型。比如我們在進行信號質量測試時,如果被測件發送的只是一些規律跳變的碼型,可能不了真實通信時的惡劣情況,所以測試時我們會希望被測件發出的數據盡可能地隨機以惡劣的情況。同時,因...
(1)電源完整性技術信號發生器產生波形完好的信號,信號接收器接收信號并正確解碼,都要具備一個必要條件:信號發生器電路和信號接收器電路的各電源供電正常,電路所需的各種電源電壓穩定、功率充足。這就是電源完整性技術研究的主要內容。 (2)信號完整性技術信號...
SigTest軟件的算法由PCI-SIG提供,會對信號進行時鐘恢復、均衡以及眼圖、抖 動的分析。由于PCIe4.0的接收機支持多個不同幅度的CTLE均衡,而且DFE的電平也 可以在一定范圍內調整,所以SigTest軟件會遍歷所有的CTLE值并進行DFE的優化,...
這種并/串轉換方法由于不涉及信號的編解碼,結構簡單,效率較高,但是需要收發端進行精確的時鐘同步以控制信號的復用和解復用操作,因此需要專門的時鐘傳輸通道,而且串行信號上一旦出現比較大的抖動就會造成串/并轉換的錯誤。 因此,這種簡單的并/串轉換方式一般用...
數據經過8b/10b編碼后有以下優點: (1)有足夠多的跳變沿,可以從數據中進行時鐘恢復。正常傳輸的數據中可能會有比較長的連續的0或者連續的1,而進行完8b/10b編碼后,其編碼規則保證了編碼后的數據流中不會出現超過5個連續的0或1,信號中會出現足夠...
克勞德高速數字信號測試實驗室致敬信息論創始人克勞德·艾爾伍德·香農,以成為高數信號傳輸測試界的帶頭者為奮斗目標。克勞德高速數字信號測試實驗室重心團隊成員從業測試領域10年以上。實驗室配套KEYSIGHT/TEK主流系列示波器、誤碼儀、協議分析儀、矢量網絡分析儀...
采用串行總線以后,就單根線來說,由于上面要傳輸原來多根線傳輸的數據,所以其工作速率一般要比相應的并行總線高很多。比如以前計算機上的擴展槽上使用的PCI總線采用并行32位的數據線,每根數據線上的數據傳輸速率是33Mbps,演變到PCle(PCI-expres...
克勞德高速數字信號測試實驗室 數字信號測試方法: 需要特別注意,當數字信號的電壓介于判決閾值的上限和下限之間時,其邏輯狀態是不 確定的狀態。所謂的“不確定”是指如果數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...
高速信號和處理需要考慮三部分設計: 高速邏輯時序設計 高速電路散熱設計 高速信號傳輸設計 1、信號傳輸的相關概念 概念:電信號、傳輸通道、信號傳輸、保形傳輸 重點:模擬信號可以看作“高速”信號,比較好整體不失真 ...