本文汇集了实验室测量、受控通道扫描和协议合规性检查,以量化高速接口的 ReDriver 行为。
结果源自 BER(误码率)测试仪扫描、具有时钟恢复的示波器眼图捕获,以及跨定义通道损耗模型的 PRBS 模式。
工程师将获得眼图、BER 与损耗的关系、抖动分解、均衡响应以及功耗/性能权衡,以为链路设计和验证提供参考。
核心点: 目标和方法是明确的。
证据: 测试使用了 PRBS7/9/31 模式、目标为 1e-12 的 BER 测试仪、带平均值的示波器采样,以及用于均衡的编程 I2C 扫描。
解释: 这种严谨的方法为处理协议合规场景和信号完整性修复的集成商提供了可重复的性能数据和可操作的调优流程。
核心点: 功能角色和相关性。
证据: 该设备是一款用于多路高速链路的八通道线性 ReDriver,提供可编程均衡、增益/摆幅控制和 I2C 管理。
解释: 主动放置在超出原生接收器预算的通道中,通过恢复眼图幅度和时序余量,扩展了 PCIe 5.0 / SAS-4 / CXL 等环境的传输距离。
核心点: 为系统决策捕获的关键规格。
证据: 记录通道数、支持的协议、均衡范围、增益控制步骤、功率范围、封装引脚排列和 I/O 限制。
解释: 这些项目决定了布局、散热预算以及 ReDriver 是否满足目标拓扑所需的链路预算。
核心点: 设备放置位置及其原因。
证据: 常见用途包括芯片到芯片、卡到卡以及具有明显插入损耗或连接器不连续性的中板链路。
解释: 放置在靠近发送器或路由链路的中间位置,ReDriver 可补偿损耗并降低 BER 风险,而无需完全重定时。
核心点: 所需的通道模型和夹具。
证据: 定义奈奎斯特频率下的通道损耗 (dB),使用具有代表性的电缆和背板夹具,并捕获至 12.5 GHz 及以上的插入损耗图。
解释: 准确的损耗模型和可重复的夹具确保测得的性能数据映射到实际部署,并实现有效的余量提取。
核心点: 仪器列表和单板说明。
证据: BER 测试仪、具有时钟恢复功能的示波器、用于插入损耗的校准 VNA、阻抗受控的夹具;记录单板层叠和过孔数量。
解释: 这些细节消除了将眼图捕获与电缆长度或背板损耗相关联时的歧义。
核心点: 扫描期间要记录的指标。
证据: 记录眼高/眼宽、TJ/DJ/RJ、BER 与均衡前后的关系、示波器采样率和平均值、PRBS7/9/31 模式以及 FEC 考虑因素。
解释: 捕获一致的元数据和原始 CSV 文件允许随后进行重新分析,并自动报告链路余量和合规状态。
核心点: 眼图行为与通道损耗的关系。
证据: 在短、中、长损耗下的代表性眼图捕获显示了随着损耗增加和应用均衡时幅度和眼图开启度的趋势。
解释: 这些捕获展示了 ReDriver 如何恢复幅度并减少 ISI(码间干扰),从而恢复可用的采样窗口。
核心点: 实际调优工作流程。
证据: 从平坦增益开始,在测量 BER 和眼图的同时扫描 CTLE/FFE 预设,记录每一步的 I2C 设置;示例伪代码可实现此过程自动化。
解释: 结构化扫描可隔离给定损耗区域的最佳预设,避免过度驱动发送器或产生振荡响应。
核心点: 分步调优配方和自动化提示。
证据: 示例流程——基线捕获、增量 CTLE 提升、测量 BER、调整 FFE 分接,加上用于迭代预设的 I2C 命令。
解释: 提供可重复的配方可减少调试时间并产生可重复的性能增益。
核心点: 更高的均衡会增加功耗和热负荷。
证据: 测得的功耗与预设的关系呈线性上升;如果单板冷却有限,结温升高需要降额使用。
解释: 在链路恢复与散热预算之间取得平衡;如果散热余量紧张,请考虑低功耗预设。
核心点: 损耗较低时的验证清单。
证据: 最小均衡、稳定的眼图、BER 远低于规格阈值。
解释: 对于低损耗链路,保持保守设置以最小化功耗并保持抖动性能。
核心点: 长通道恢复及其局限性。
证据: 之前:BER 失败;之后:应用最佳预设后,眼图开启且 BER 满足协议余量。
解释: 提供插入损耗图和 BER 曲线,以便设计人员决定 ReDriver 是否足够,或者是否需要重定时器。
核心点: 完整报告所需的交付成果。
证据: 眼图捕获、带条件的 BER 图、插入损耗表、均衡预设、热日志以及通过/失败状态。
解释: 标准化报告可实现快速审核,支持现场故障排除,并为系统集成商记录合规性。
核心点: 改进机制。
证据: 该设备应用可编程 CTLE/FFE 增益来对抗通道衰减和 ISI,并通过前/后 BER 曲线进行验证。
解释: 调优得当后,它会增加眼图幅度和时序余量,从而在协议阈值内降低错误率。
核心点: 可重复性的最小数据集。
证据: 包含插入损耗表、带注释的眼图捕获、BER 与损耗曲线、PRBS 模式、示波器设置和均衡预设。
解释: 这一致的数据集允许同行验证结论并比较跨平台的余量。
核心点: 修复的局限性。
证据: 如果最大均衡无法在协议内恢复 BER,或者超过了散热预算,则需要重定时器或额外的有源中继器。
解释: 使用余量图来确定重新设计与组件级调优的交叉点。