摘要：隨著第三代I / O技術的出現，人們開始進入高速傳輸的時代。當使用PCI Express和SATA等高速串行總線時，如何保持信號完整性是一項挑戰。

本文通過實例介紹了信號完整性驗證的基本知識和方法。

 

關鍵詞：信號完整性;眼圖;測試一般來說，電子產品的設計離不開以下幾個部分：電源，時鐘，復位信號，總線和接口，它是將這些部分信號連接到整個系統，還要確定系統的穩定性其中一個重要的角色。

系統的穩定性和設計的質量，從信號本身的角度可以看出，實際上，這是信號完整性研究的內容。

---隨著技術的不斷發展，設計工程師將越來越多地面臨高速信號設計和處理的問題，高速數據總線技術的發展，也給測試帶來了新的挑戰。

 

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高速串行總線的信號完整性驗證第三代I / O技術PCI Express使人們能夠突破以前PCI帶寬的瓶頸限制，從而設計出自己的高性能系統，具有更大的靈活性。對于PCI Express測試，PCISIG有一個詳細的測試方法，但實際系統有很大的不同，PCISIG不能一一清楚，所以這需要深入了解每個總線規范的技術特性，以確定是否符合實際的系統標準。

不僅PCI Express，光纖通道（光纖通道），Infiniband，千兆以太網，1394b，USB和其他信號的測量也存在同樣的問題。

---對于任何總線或信號測試，首先，它非常熟悉所使用的技術規范，有經驗的工程師只需要看技術規格，你可以粗略地找到測試方法，當然，有時候要配備完整的儀器。 ---首先看眼圖的測量，要測試眼圖你必須先找到指定的眼圖模板，即眼罩。每個技術規范都有明確的規范，工程師可以從技術規范中找到眼圖模板的規格，在測試儀器（如示波器）上根據規格編輯眼圖模板，圖1是光纖通道standard指定對應于不同眼圖模板的不同點。一般來說，儀器制造商會有一個很好的模板文件，只需打電話就行，當然工程師必須去控制標準檢查，儀器制造商有時提供的不一定正確，會浪費很多用戶的時間。

至于下一個測試，只需將測試信號連接到儀器，直接連接到測試點，或通過專用測試夾具，或通過輸出接口。

---現在使用8B / 10B編碼的高速串行總線已經趨勢，有預加重（預加重），加重（加重），嵌入式時鐘等更重要的概念。 ---在測試過程中，如何抓取所需的信號是關鍵，如PCI Express，光纖通道等測試非常簡單，它會自動發出一系列的符合模式進行測試。但對于以太網，1394等，它并非如此簡單，這需要各個芯片廠商的支持，用戶需要從芯片廠商那里獲得如何打開芯片寄存器，使芯片進入所謂的測試模式，發送所需的模式（模式）或數據包（

包裝），以便您可以獲取所需的信號并驗證其質量。

 

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高速串行總線的信號完整性驗證當涉及到爬行信號時，當然沒有儀器探頭這樣的東西，但對于不同的信號技術規格，應該有不同的選擇要求，如帶寬，上升時間，靈敏度，采樣率等，這些可以聯系儀器制造商，他們會有一些解決方案，但這些基本的東西需要由用戶掌握，

因為很多測試儀器的價格很貴。 ---當工程師抓取信號時，可以對其進行測試。許多儀器制造商現在提供愚蠢的應用程序，允許用戶只需單擊運行或啟動即可完成大部分測試，并自動生成報告。但是工程師不能過分依賴儀器制造商，這些應用中的一個不是免費的，而且價格昂貴，而且儀器制造商不是萬能的，有時，一些參數必須依靠自己的一個來衡量，其實這個是時候反映工程師的價值了。以下是光纖通道信號測試的簡要介紹。 ---測量信號為光纖通道（FC），信號速率為2.125Gbps。根據信號速率，選擇具有7GHz帶寬和20GSPS采樣率的實時示波器Tektronix TDS7704B。該探頭是用于5GHz帶寬P7350的差分探頭，請注意示波器必須具有CDR干擾恢復模塊，因為這些高速串行總線時鐘嵌入在數據中，因此CDR需要從數據中恢復時鐘信號，這允許對信號進行采樣。

 

還有一個實時串行數據分析軟件，如Tektronix的RT-eye軟件。

 

高速串行總線的信號完整性驗證目前，該軟件可以完成大部分光纖通道信號測試項目，如眼圖，抖動，上升時間，下降時間，眼高，眼寬，抖動@ BER，Dj，Rj ，眼睛開放@ BER，率，UI，還可以繪制浴盆曲線，統計圖表，直方圖等。

圖2顯示了實際2.125GHz光纖通道信號的測試結果，圖3顯示了2.5GHz PCI Express總線信號的測試結果。 ---這里要提醒的是以下幾點，一個是設置的設計長度，另一個是模式類型的選擇，第三個是鎖相環濾波器帶寬的選擇，四個是BER所需的數據量。