一種基于PLL的測試測量時(shí)鐘恢復方案
由此可見(jiàn),對抖動(dòng)成分接近時(shí)鐘恢復LBW的被測信號,LBW設置不正確可能會(huì )導致抖動(dòng)測量不準確。有時(shí)標準會(huì )暗示要在測試中使用時(shí)鐘恢復,例如提到“黃金PLL”,或指定要“在使用以20dB/decade將抖動(dòng)衰減到(比特率/1,667)頻率以下的單極、高通、頻率加權函數后”測量抖動(dòng)。
擴頻時(shí)鐘(SSC)把時(shí)鐘能量(和數據)擴散在0.5%的頻段上,降低了頻譜給定頻率上的平均功率。這可以幫助產(chǎn)品滿(mǎn)足放射輻射和傳導輻射的法規要求。為成功地追蹤SSC,接收機必須能夠追蹤調制(包括其諧波),以避免眼圖閉合。如果環(huán)路響應未能充分追蹤SSC,或在時(shí)鐘和數據路徑之間出現錯誤的延遲,那么測試眼圖就會(huì )模糊閉合。
不正確的峰值(即LBW附近區域,這里的時(shí)鐘恢復設備抖動(dòng)輸出可能會(huì )大于抖動(dòng)輸入)可能會(huì )放大被測的抖動(dòng)數量。此外,測試設備中相對于輸入數據信號的觸發(fā)延遲可能會(huì )導致測得的抖動(dòng)數量不正確。例如,測量系統中的固定延遲可能會(huì )導致測得額外的明顯抖動(dòng)。增加的抖動(dòng)幅度取決于相對于延遲量的抖動(dòng)頻率。
在接收機端,時(shí)鐘恢復可能會(huì )出現在被測器件中,也可能作為測試設備校準程序的一部分出現。在被測器件中,時(shí)鐘恢復頻頻出現,在測試中通常使用壓力和正弦曲線(xiàn)抖動(dòng)實(shí)現(參見(jiàn)圖1中的b部分)。在正弦曲線(xiàn)抖動(dòng)中,測試一般使用模板,這會(huì )在較低的調制頻率上應用較多的抖動(dòng),或在較高頻率上應用較少的抖動(dòng)。
其中的問(wèn)題包括在接收機中使用設計不當的LBW,這會(huì )導致抖動(dòng)容限模板失效。追蹤響應的斜率不正確可能會(huì )使追蹤SSC的準確性不夠,導致測試眼圖模糊閉合,并產(chǎn)發(fā)生誤碼。
時(shí)鐘恢復被頻繁用于測試設備設置及接收機抖動(dòng)容限或受壓的眼圖信號校準(參見(jiàn)圖1中的c部分)。正弦曲線(xiàn)抖動(dòng)通常設置成頻率高于校準過(guò)程中時(shí)鐘恢復的LBW。但是,LBW不正確可能會(huì )導致壓力量設置錯誤,進(jìn)而造成被測器件壓力不足或過(guò)大,前者會(huì )提高客戶(hù)拒收的可能性,后者則會(huì )影響良率。
從所有這些情況中,很容易得出這樣的結論,即LBW設置非常關(guān)鍵,對測量中觀(guān)察到的抖動(dòng)有著(zhù)明顯影響。改變環(huán)路帶寬可以顯示抖動(dòng)頻譜。以非常窄的LBW進(jìn)行測試,可以顯示被測發(fā)射機產(chǎn)生的所有抖動(dòng)。而使用非常寬的LBW進(jìn)行測試,則只會(huì )顯示發(fā)射機產(chǎn)生的、預定系統接收機用自己的PLL不能濾掉的抖動(dòng)。一般來(lái)說(shuō),一致性測試中會(huì )指定后一種時(shí)鐘恢復方式。系統設計人員主要關(guān)心超出接收機追蹤能力的抖動(dòng)。
分布式時(shí)鐘方案
并不是所有系統都從數據流中導出時(shí)序。部分系統如PCI Express和全緩沖雙直列內存模塊(DIMM),它們使用發(fā)送到通信鏈路每一端的分布式時(shí)鐘來(lái)為數據定時(shí)。發(fā)送端和接收端使用PLL來(lái)生成參考時(shí)鐘。
一般來(lái)說(shuō),分布式參考時(shí)鐘將有一定數量的抖動(dòng),如來(lái)自原始晶體的相位噪聲。它也可能會(huì )有SSC。時(shí)鐘在每個(gè)IC內再生,并用來(lái)為發(fā)送功能和接收功能提供時(shí)鐘。每個(gè)PLL將有一個(gè)環(huán)路響應,如果其作用完全相同,那么一個(gè)PLL上的抖動(dòng)完全可以由另一個(gè)PLL追蹤,也就是說(shuō),接收機看不到任何凈效應。但實(shí)際情況往往要更加復雜。
即使對采用相同設計、相同制造工藝及相同生產(chǎn)批次制造的器件來(lái)說(shuō),幾乎也不可能獲得完全相同的環(huán)路響應。由于確保IC之間及IC內部的路徑長(cháng)度一樣也很困難,因此在接收機抖動(dòng)中還會(huì )出現同等的觸發(fā)延遲,導致出現更多的抖動(dòng)。
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