如何觀(guān)測一個(gè)串行數據傳輸系統

圖3.19舉例說(shuō)明的是一個(gè)100MBPS的數據傳輸系統。由于碼間干擾和附加噪聲，在D點(diǎn)輸出的信號波形比A點(diǎn)的波形呈現了更多的抖動(dòng)。這里主要講的就是如何正確展現輸出波形的抖動(dòng)特性。

第一步把信號D連接到示波器通道1。我們選擇通道1作為觸發(fā)通道，并調整示波器使之在信號的上升沿觸發(fā)。我們會(huì )看到圖3.20所示的圖案。

注意，波形在觸發(fā)點(diǎn)處顯示出是沒(méi)有抖動(dòng)的，這是一個(gè)關(guān)鍵的指示：肯定是某個(gè)地方出錯了，示波器等待信號的正向跳變，然后把數據波形移位到左側光標處與觸發(fā)點(diǎn)對齊。第一個(gè)脈沖正確展示了信號的正向跳變，然后把數據波形移位到左側光標處與觸發(fā)點(diǎn)對齊。第一個(gè)脈沖正確展示了信號跳變的最小時(shí)間間隔，而圍繞后繼時(shí)鐘點(diǎn)的抖動(dòng)誤差是實(shí)際的數據時(shí)鐘抖動(dòng)時(shí)間的兩倍。

圖3.21給出了測量的正確顯示。圖3.21中信號的觸發(fā)是采用時(shí)鐘源作為絕對參考的。顯然，這里顯示出來(lái)的抖動(dòng)是前面抖動(dòng)值的一半。前面的方法使所有的波形都有位移，所有的上升沿都在同一點(diǎn)處對齊。這種位移會(huì )疊加到其他所有的跳變區域當中去，時(shí)鐘源信號比較穩定，沒(méi)有抖動(dòng)，是所有數據信號測量的可靠參考點(diǎn)。

有人會(huì )問(wèn)道：“為什么不能用圖3.20中的技術(shù)，然后把結果除以2呢？”回答是：只有當圖3.20的眼圖張得足夠大時(shí)，抖動(dòng)的測量才得以進(jìn)行，而我們并不總是這樣幸運。有時(shí)，如果我們不采用圖3.21所示的高級觸發(fā)技術(shù)，眼圖根本就無(wú)法張開(kāi)。

當沒(méi)有源數據時(shí)鐘時(shí)，可以嘗試用源數據信號進(jìn)行觸發(fā)（如圖3.19中的位置B或A）。源端的數據信號幾乎沒(méi)有抖動(dòng)。

有些示波器，尤其值得注意的是大多數新式的數字采樣示波器，其觸發(fā)能力比較差，尤其是對非周期性的信號，如數據波形，盡管垂直輸入具務(wù)顯示高速信號的能力時(shí)，觸發(fā)電路有可能無(wú)法觸發(fā)。當面對這樣的觸發(fā)特性不好的示波器時(shí)，應該首先構造一個(gè)數字電路，對系統時(shí)鐘進(jìn)行分頻處理，然后采用這個(gè)二次波形進(jìn)行觸發(fā)。隨著(zhù)觸發(fā)穩定性的提高，可能會(huì )發(fā)現示波器上顯示的信號上升時(shí)間有所減少。