目前,對于時鐘恢復的方法,大多數(shù)用到的是基于鎖相環(huán)的時鐘恢復方法。鎖相環(huán)包括鑒相器(phase detector)、環(huán)路濾波器(loop filter)、壓控振蕩器(voltage controlled oscillator,簡稱VCO)三個基本部分組成,
總體而言,鎖相環(huán)對于時鐘恢復的重要性可以體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)完全集成的,并且不需要外部的參考時鐘信號
(2)確保時鐘信號與數(shù)據(jù)同步
(3)對時鐘信號提供監(jiān)視功能,當鎖相環(huán)失鎖時提供警報
(4)優(yōu)化誤碼率——調整關于數(shù)據(jù)信號的時鐘相位 眼圖測試的三個主要參數(shù);海南眼圖測量眼圖測試
眼圖位置的選擇:當數(shù)字信號進行波形或者比特疊加后,形成的不只是一個眼圖,而是一個個連續(xù)的眼圖。如果疊加的波形或者比特數(shù)量足夠,這些眼圖都是很相似的,因此可以對其中任何一個眼圖進行測量。下圖顯示的是疊加形成的多個連續(xù)的眼圖,可以看到每個眼圖都是很相似的。通常情況下,為了測量的方便,一般會調整時基刻度使得屏幕上只顯示一個完整的眼圖。
另外要注意的一點是,在眼圖測量時被測件只有發(fā)出盡可能隨機的數(shù)據(jù)流才能形成真實的眼圖,如果數(shù)據(jù)流里的數(shù)據(jù)是長0、長1、時鐘碼型或者其它一些規(guī)則的碼型,有可能形不成眼圖或者形成的眼圖不全。下圖就是一個不完整的眼圖,數(shù)據(jù)流里面缺少了長0的碼型。 海南眼圖測量眼圖測試眼圖測量中新的眼圖生成方法;
理論分析得到如下幾條結論,在實際應用中要以此為參考,從眼圖中對系統(tǒng)性能作一論述:
(1)比較好抽樣時刻應 在 “眼睛” 張開比較大的時刻。
(2)對定時誤差的靈敏度可由眼圖斜邊的斜率決定。斜率越大,對定時誤差就越靈敏。
(3)在抽樣時刻上,眼圖上下兩分支陰影區(qū)的垂直高度,表示比較大信號畸變。
(4)眼圖的橫軸位置應對應判決門限電平。
(5)在抽樣時刻,上下兩分支離門限近的一根線跡至門限的距離表示各相應電平的噪聲容限,噪聲瞬時值超過它就可能發(fā)生錯誤判決。
(6)對于利用信號過零點取平均來得到定時信息的接收系統(tǒng),眼圖傾斜分支與橫軸相交的區(qū)域的大小表示零點位置的變動范圍,這個變動范圍的大小對提取定時信息有重要的影響。
目前,泰克提供的眼圖生成方案:
(1) 從數(shù)據(jù)恢復時鐘(CDR),眼圖模板測試:可以分為硬件CDR(PLL)和軟件CDR(PLL+其它)
(2) 測量眼圖的眼高、眼寬等關于眼圖的參數(shù)
(3) 根據(jù)上面測量到的數(shù)據(jù),繪制相關的圖形:
抖動:趨勢,頻譜,
直方圖, 浴盆曲線
根據(jù)上述的方案概況,
在實時示波器中,通常使用連續(xù)比特位的眼圖生成方法。首先,示波器采集到一長串連續(xù)的數(shù)據(jù)波形;然后,使用軟件CDR恢復時鐘,用恢復的時鐘切割每個比特的波形,從第1個、第2個、第3個、一直到第n-1個、第n個比特;一步是把所有比特重疊,得到眼圖。
其中,實時的眼圖生成方法如下:
軟件時鐘恢復
眼圖參數(shù)測量
全系列標準參數(shù)測量,包括幅度、定時和抖動
低抖動低噪聲
單觸發(fā)事件,而不是ET方法中的多觸發(fā)事件,即觸發(fā)一次后連續(xù)采樣,減少了可能引入的抖動、噪聲
支持不同的時鐘恢復模型
鎖相環(huán) (PLL)? 相位內插重復取樣 (恒定時鐘, 連續(xù)位)
數(shù)據(jù)相關分析
把跳變位與非跳變位分開
碼型長度檢測,進行抖動分析 (Rj/Dj分離)
眼圖寬度(眼寬)的定義;
如何不能定位問題,則還可以進一步分析,這時可以把8b10b譯碼打開,看有問題的波形對應的碼型,觀察問題波形與碼型的相關性。如果還不能定位問題,則再進一步分析。這時把抖動趨勢圖顯示岀來,
查看對應的抖動趨勢圖的變化。如果出現(xiàn)異常抖動趨勢變化(這是非常常見的問題),則可確定是由于抖動引發(fā)的眼圖問題。這個引發(fā)眼圖問題的抖動的根源是哪里呢?在通道4接一個探頭,查看懷疑的信號如開關電源信號,再觀察抖動趨勢圖與電源紋波的一致性,如果同步變化,則可確定問題的根源是電源紋波過大,從而通過解決電源問題來解決眼圖測試問題。 眼圖測試中的時鐘恢復;海南眼圖測量眼圖測試
眼圖形成理論研究(關于眼圖的原理、基礎及測量);海南眼圖測量眼圖測試
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室
眼圖測試高速串行數(shù)據(jù)信號的眼圖與抖動的儀器都使用了基于鎖相環(huán)的時鐘恢復方法。其中,實時示波器主要使用軟件PLL來恢復參考時鐘,取樣示波器和誤碼率測試儀都使用硬件PLL來恢復時鐘。采用軟件恢復時鐘方法,捕獲長數(shù)據(jù)波形,將數(shù)據(jù)與恢復時鐘逐位比較,完成眼圖、抖動、誤碼率測試??煞治霾东@的串行數(shù)據(jù)的每一個Bit位,避免了觸發(fā)抖動和硬件恢復時鐘抖動導致的測量不精確,CDR抖動和觸發(fā)抖動理論為0。 海南眼圖測量眼圖測試
力恩科技,2014-04-03正式啟動,成立了實驗室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡分析儀,協(xié)議分析儀等幾大市場布局,應對行業(yè)變化,順應市場趨勢發(fā)展,在創(chuàng)新中尋求突破,進而提升克勞德的市場競爭力,把握市場機遇,推動儀器儀表產(chǎn)業(yè)的進步。是具有一定實力的儀器儀表企業(yè)之一,主要提供實驗室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡分析儀,協(xié)議分析儀等領域內的產(chǎn)品或服務。隨著我們的業(yè)務不斷擴展,從實驗室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡分析儀,協(xié)議分析儀等到眾多其他領域,已經(jīng)逐步成長為一個獨特,且具有活力與創(chuàng)新的企業(yè)。值得一提的是,力恩科技致力于為用戶帶去更為定向、專業(yè)的儀器儀表一體化解決方案,在有效降低用戶成本的同時,更能憑借科學的技術讓用戶極大限度地挖掘克勞德的應用潛能。
而對于很多高速的串行總線信號來說,由于時鐘信息嵌入在數(shù)據(jù)流里,所以需要測量設備有相應的時鐘恢復功能(可能是硬件的也可能是軟件的),能夠先從數(shù)據(jù)流里提取出時鐘,然后以這個時鐘為基準對數(shù)據(jù)比特進行疊加才能形成眼圖。因此,很多高速串行數(shù)字信號的眼圖測試通常需要該示波器或測量設備有相應的時鐘恢復功能。下圖是個對串行數(shù)據(jù)流進行軟件時鐘恢復的例子。 真正意義的眼圖是以時鐘為基準進行疊加的:眼圖測量的根本目的是判斷該數(shù)據(jù)信號相對于其時鐘信號(可能是專門的時鐘通道也可能是內嵌的時鐘信息)的建立/保持時間窗口、采樣時的信號幅度等參數(shù)滿足標準要求,所以眼圖測量一定是要以其參考時鐘為基準進行信號疊加才有意...