【测试案例分享】信号链芯片的眼图和抖动测试

背景

旌旗灯号链芯片的考证离不开颤动和眼图丈量。颤动思量的是时钟或数据过零点的时辰的不确定性，眼图则加倍直观，以参考时钟的边际为刀，将数据波形切割成有数的小段，每段波形惟独1个bit。而后将这些小段波形重叠到一路，构成的眼睛外形的图片，称之为眼图。

颤动和眼图是高速串行旌旗灯号的必测项目。颤动能够评价时钟或旌旗灯号的稳定性，眼图能够综合评价旌旗灯号的颤动，幅度，反射，串扰等旌旗灯号残缺性问题。假如再套上一个眼图模板，通过眼图是不是触碰模板，就能轻松评判旌旗灯号品质的好坏。

图1. 眼图是由所有bits重叠而构成的图样，包括所有bits的旌旗灯号完整性信息

图2. 眼图及其模板

挑衅

测试工程师测出了眼图和颤动的效果，给出测试Pass或Fail的丈量呈报，事情就算完成为了。但怎么样能力解决颤动和眼图Fail的题目呢？基础思绪便是抓大放小，对症下药！

图3. 颤动的分类

经典理论下，旌旗灯号的整体颤动（Tj，Total Jitter）能够分红如下几类。经由过程的颤动软件，测量出每种颤动成份的巨细，想办法将最紧张的颤动成份下降，整体颤动就可以降下来了。

此中，随机颤动（Rj，Random Jitter）是由布朗活动/热噪声惹起的。经由过程改进电源的噪声功能，改换随机颤动较大的有源器件，能够下降体系的随机噪声。与随机颤动对应的，是确定性颤动（Dj，Deterministic Jitter），最首要的两种Dj是周期性颤动（PJ，Periodic Jitter）和数据相关性颤动（DDJ，Data-Dependent Jitter）。

周期性变迁的颤动，称之为周期性颤动。普通由高速SerDes的参考时钟带入，或许旁路高速旌旗灯号的串扰所惹起。周期性颤动不但要看颤动的峰峰值，还要存眷Pj的频次。查抄时钟，查找电路板上相干的滋扰源，能够下降周期性颤动。

数据相关性颤动（DDj，Data Dependent Jitter），也叫码间滋扰（ISI，Inter-Symbol Interference），当数据速度降低时，DDj会变得愈发首要。ISI不但会影响到颤动，也会让眼图好转。下图是一个高速旌旗灯号，从发送端，到传输门路旁边的测试点，再到接受端的眼图变迁。跟着传输线间隔的增添，ISI越来越大，眼图的眼宽和眼高都显然收窄，以至到最后眼图完整闭合了。下降传输线衰减，或许应用适量的Tx平衡和Rx平衡，能够无效下降DDj。

图4. 传输线消耗所惹起的ISI颤动会致使眼图好转

测试解决计划

泰克公司的MSO6B系列示波器最高带宽可达10GHZ，采样率高达50GS/s，底噪低至51.5uV，是丈量旌旗灯号链芯片颤动和眼图的最好抉择。

图5. 泰克MSO6B系列示波器

泰克公司的DJA颤动和眼图阐发软件，能够正确并倏地地丈量旌旗灯号的颤动和眼图，给出颤动和眼图的各项丈量效果。DJA赞助工程师将整体颤动分解成种种颤动成份，还供应种种高等阐发窗口，比方颤动频谱图，能够看到周期性颤动的频谱，赞助工程师倏地肯定滋扰源；颤动直方图能够直观地判别是RJ或DJ占主导位置，肯定调试偏向。

图6. 泰克公司的DJA颤动阐发软件厚实丈量阐发窗口

总结

请登录：https://www.tek.com.cn/products/oscilloscopes/6-series-mso#。

泰克公司总部位于美国俄勒冈州毕佛顿市，致力供应立异正确操纵轻便的测试丈量和监测解决计划，解决种种题目开释洞察力推进立异才能。70多年来始终走在数字时期前沿接待到场咱们立异之旅，敬请登录：tek.com.cn。