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來源: 發(fā)布時間:2023年02月22日

    原理描述1.眼圖的形成對于數(shù)字信號,其高電平與低電平的變化可以有多種序列組合。以3個bit為例,有000~111共8種組合。在時域上將足夠多的上述序列按某一個基準點對齊,然后將其波形疊加起來,就形成了眼圖。2.傳統(tǒng)眼圖生成方法傳統(tǒng)眼圖生成方法原理簡單,很適合理解眼圖生成機制傳統(tǒng)的眼圖生成方法簡單描述就是“每次觸發(fā)疊加一個UI”。方法簡單,但效果并不理想。由于屏幕上的每個UI信號波形通過觸發(fā)點對齊,眼圖通過對信號多次觸發(fā)采集后疊加生成。這樣會導致儀器觸發(fā)電路的抖動成分將被引入到眼圖測量中。導致了測量不精確。3新的眼圖生成方法新的眼圖方法描述為“同步切割+疊加顯示”。示波器首先捕獲一組連續(xù)比特位的信號,然后用軟件PLL方法恢復出時鐘,利用恢復出的時鐘和捕獲到的信號按比特位切割,切割一次,疊加一次,將捕獲到的一組數(shù)據(jù)的每個比特位都疊加到了眼圖上。 眼圖測試(信號完整性測試)-HDMI 2.1。信息化眼圖測試銷售

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 DDR眼圖測試1-3

在早期設計階段,如何完整評價DDR信號質(zhì)量和時序等參數(shù)呢,這里為大家介紹一個設計到驗證的流程。ADS提供了W2351EPDDR4一致性分析工具,在ADS仿真后,生成波形可以直接導入到運行于電腦里的示波器離線分析軟件Infiniium和N6462ADDR4/LPDDR4一致性測試套件,這個軟件可以分析前面所說的JEDEC對DDR4信號要求的電氣和時序等參數(shù),判斷是否符合規(guī)范要求,以測試報告形式呈現(xiàn),這種方式可以在設計階段發(fā)現(xiàn)違規(guī)問題,及時改進設計,縮短研發(fā)周期,降低硬件開發(fā)成本。另一方面,在硬件已經(jīng)打板回來,可以通過V系列等示波器測試信號,通過實際的信號檢查存在的問題,將仿真的結(jié)果和實際測試的結(jié)果做相關對比,進一步迭代優(yōu)化仿真模型和測量方法,使仿真和測試結(jié)果逐漸逼近。 信息化眼圖測試銷售USB2.0眼圖測試設備步驟?

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眼圖的模板測試

前面介紹的眼圖是一種快速對信號進行統(tǒng)計分析的測量方法,對于信號質(zhì)量的定性分析和Debug比較有用,但是在有些情況下,測量出信號的眼高、眼寬等參數(shù)還不夠,我們還需要快速判決該被測信號是否滿足相應的總線的規(guī)范要求,這時候就會用到模板測試。

所謂模板,就是把對于信號高電平的范圍要求、低電平的范圍要求、抖動的范圍等的指標事先定義好,然后把這些要求做成一個模板文件。典型的模板定義有3部分區(qū)域組成,上面的區(qū)域定義了對信號的幅度要求,下面的區(qū)域定義有3部分區(qū)域組成,區(qū)域定義對信號的眼圖張開度要求。

傳統(tǒng)眼圖測量方法的原理傳統(tǒng)方法的個缺點就是效率太低。對于現(xiàn)在的高速信號如PCI-ExpressGen2,PCI-SIG要求測量1百萬個UI的眼圖,用傳統(tǒng)方法就需要觸發(fā)1百萬次,這可能需要幾個小時才能測量完。第二個缺點是,由于每次觸發(fā)只能疊加一個UI,形成1百萬個UI的眼圖就需要觸發(fā)1百萬次,這樣不斷觸發(fā)的過程中必然將示波器本身的觸發(fā)抖動也引入到了眼圖上。對于2.5GBbps以上的高速信號,這種觸發(fā)抖動是不可忽略的。如何同步觸發(fā),也就是說如何使每個UI的數(shù)據(jù)相對于觸發(fā)點排列?也有兩種方法,一種方法是在被測電路板上找到和串行數(shù)據(jù)同步的時鐘,將此時鐘引到示波器作為觸發(fā)源,時鐘的邊沿作為觸發(fā)的條件。另外一種方法是將被測的串行信號同時輸入到示波器的輸入通道和硬件時鐘恢復電路(CDR)通道,硬件CDR恢復出串行數(shù)據(jù)里內(nèi)嵌的時鐘作為觸發(fā)源。這種同步方法引入了CDR抖動,這是傳統(tǒng)方法的第三個缺點。克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室,什么是眼圖 “眼圖就是象眼睛一樣形狀的圖形。

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產(chǎn)生抖動的原因有很多,常見的一種由于噪聲引起的。

一個帶噪聲的數(shù)字信號及其判決。一般我們把數(shù)字信號超過閾值的狀態(tài)判決為“1”,把低于閾值的狀態(tài)判決為"0",由于信號的上升沿不是無限陡的,所以噪聲會引起信號過閾值點時刻的左右變化,這就是由噪聲引起的信號抖動。由于噪聲是隨機的、無界的,因此造成的隨機抖動也是隨機的、無界的、也就是說理論上隨著樣本數(shù)的增加隨機抖動的峰峰值是無窮大,所以通常用隨機抖動的RMS值而不是峰峰值來衡量隨機抖動的大小。理想的隨機抖動應該是一個高斯分布,所以有時候也會根據(jù)系統(tǒng)誤碼率的要求,對隨機抖動的RMS值乘以一個系數(shù),再和確定性抖動一起計算系統(tǒng)的總體抖動。隨機抖動的大小取決于系統(tǒng)的噪聲,和發(fā)送的碼型無關,因此早期在沒有專門的抖動分解軟件時,是讓被測件產(chǎn)生一個周期性的0101的碼型來進行隨機抖動的測試。 克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室眼圖測試。信息化眼圖測試銷售

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新的眼圖生成方法解決了觸發(fā)抖動問題,處理UI多,因此速度也快。2.1.2.1.數(shù)據(jù)邊沿的提取數(shù)據(jù)邊沿的提取獲取捕獲數(shù)據(jù)的最大值為Max,最小值為Min,設置Threshold=0.5*(Max+Min),當采樣點電壓值穿過Threshold時,記錄下時間為Edgetime_initial[i],這將是后面進行理想時鐘恢復的依據(jù)。在進行數(shù)據(jù)邊沿的提取時,需要注意的是,由于采樣率有限制當碼元速率較高時,單個碼元對應的采樣點個數(shù)較少會使得求出的Edgetime_initial值誤差較大,這時候就需要在Threshold附近進行插值。數(shù)據(jù)邊沿的提取與邊沿觸發(fā)的原理較為相似,對于Threshold附近噪聲干擾的處理方法可以參照觸發(fā)的實現(xiàn)方式。觸發(fā)粘滯比較處理如下圖所示,將比較器輸出高低電平比較信號,經(jīng)過運算處理為1個比較信號。粘滯比較器的總的規(guī)則是信號大于高電平比較為高,小于低電平比較為低,否則保持不變。

2.1.2.2.時鐘恢復時鐘恢復是眼圖抖動生成的關鍵。下圖為一個簡單的時鐘數(shù)據(jù)恢復CDR(ClockDataRecovery)電路示意圖。時鐘數(shù)據(jù)恢復電路主要完成兩個工作,一個是時鐘恢復,一個是數(shù)據(jù)重定時,也就是數(shù)據(jù)恢復。 信息化眼圖測試銷售

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