DDR4 眼图测试1-1
对于 DDR 源同步操作,必然要求DQS 选通信号与 DQ 数据信号有一定建立时间 tDS 和保持时间 tDH 要求,否则会导致接收锁存信号错误,DDR4 信号速率达到了3.2GT/s,单一比特位宽为 312.5ps,时序裕度也变得越来越小,传统的测量时序的方式在短时间内的采集并找到 tDS/tDH 差值,无法大概率体现由于 ISI 等确定性抖动带来的对时序恶化的贡献,也很难准确反映随机抖动 Rj 的影响。在 DDR4 的眼图分析中就要考虑这些抖动因素,基于双狄拉克模型分解抖动和噪声的随机性和确定性成分,外推出基于一定误码率下的眼图张度。JEDEC 协会在规范中明确了在 DDR4 中测试误码率为 1e-16 的眼图轮廓,确保满足在 Vcent 周围Tdivw 时间窗口和 Vdivw 幅度窗口范围内模板内禁入的要求。 眼图测试(信号完整性测试)-LVDS物理层信号完整性?广东设备眼图测试销售电话
由于眼图是用一张图形就完整地表征了串行信号的比特位信息,所以成为了衡量信号质量的重要工具,眼图测量有时侯就叫“信号质量测试”。此外,眼图测量的结果是合格还是不合格,其判断依据通常是相对于“模板(Mask)”而言的。模板规定了串行信号“1”电平的容限,“0”电平的容限,上升时间、下降时间的容限。所以眼图测量有时侯又被称为“模板测试(MaskTest)”。模板的形状也各种各样,通常的NRZ信号的模板如图五和图八蓝色部分所示。在串行数据传输的不同节点,眼图的模板是不一样的,所以在选择模板时要注意具体的子模板类型。如果用发送端的模板来作为接收端眼图模板,可能会一直碰模板。但象以太网信号、E1/T1的信号,不是NRZ码形,其模板比较特别。当有比特位碰到模板时,我们就认为信号质量不好,需要调试电路。有的产品要求100%不能碰模板,有的产品是允许碰模板的次数在一定的概率以内。示波器中有测量参数可自动统计出碰到模板的次数。此外,根据“侵犯”模板的位置就能知道信号的哪方面有问题从而指导调试。如图九表明信号的问题主要是下降沿太缓,图十表明1电平和0电平有“塌陷”,可能是ISI问题导致的。广东HDMI测试眼图测试联系人一种统计眼图的测算方法及眼图分析装置?
在进行眼图测试时直接把眼图套在这个模板上,如果长时间累积测量信号没有压在模板上,就说明信号满足了基本质量要求,一个对10.31Gbps的信号进行模板测试的例子,信号质量很好,所以点没有压在模板上。
如果被测信号压在测试模板上,就说明被测信号质量有明显的问题。
通过模板测试,可以快速判决信号质量的问题,因此模板测试在很多高速总线的兼容性测试中都是比测的项目。
但是需要注意的一点是,虽然眼图的模板的测试可以反映出高速数字信号质量的大部分问题,但并不是 全部的。即使信号通过了模板测试,也有可能其他参数 不满足条件 ,例如 信号里各个抖动分量成分占的比例、预加重的幅度、共模噪声、SSC的调制速率和调制 深度 等,所以大部分高速的数字总线除了进行眼图的模板测试外还都会要求一些其他项目的测试。
DDR4眼图测试1-2是德科技ADS仿真软件的DDR4总线仿真器,提供了统计眼图分析的功能,能够在短时间内统计计算在极低误码率(1e-16)下的DQ眼图,根据规范判断模板是否违规。另外基于总线的仿真,也很易于仿真基于串扰因素下的眼图质量。基于示波器的DDR4信号实测,可以利用大家熟悉的InfiniiScan区域触发功能,很容易分离出“写”信号,再通过Gating功能对Burst写信号做时钟恢复和眼图重建,再进行EyeContour测量,并验证1e-16误码率下的眼图模板是否违规。如果是使用一致性测试软件,就不用手动操作,软件会自动跟踪和分离波形并实现眼图测试 基于误码率的眼图测试?
产生抖动的原因有很多,常见的一种由于噪声引起的。
一个带噪声的数字信号及其判决。一般我们把数字信号超过阈值的状态判决为“1”,把低于阈值的状态判决为"0",由于信号的上升沿不是无限陡的,所以噪声会引起信号过阈值点时刻的左右变化,这就是由噪声引起的信号抖动。由于噪声是随机的、无界的,因此造成的随机抖动也是随机的、无界的、也就是说理论上随着样本数的增加随机抖动的峰峰值是无穷大,所以通常用随机抖动的RMS值而不是峰峰值来衡量随机抖动的大小。理想的随机抖动应该是一个高斯分布,所以有时候也会根据系统误码率的要求,对随机抖动的RMS值乘以一个系数,再和确定性抖动一起计算系统的总体抖动。随机抖动的大小取决于系统的噪声,和发送的码型无关,因此早期在没有专门的抖动分解软件时,是让被测件产生一个周期性的0101的码型来进行随机抖动的测试。 克劳德高速数字信号测试实验室信号完整性测试、多端口矩阵测试、HDMI测试、USB测试、DDR测试。广东设备眼图测试销售电话
示波器观测到的眼图。广东设备眼图测试销售电话
眼图是怎么形成的一般均可以用示波器观测到信号的眼图,其具体的操作方法为:将示波器跨接在接收滤波器的输出端,然后调整示波器扫描周期,使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步,这时示波器屏幕上看到的图形就称为眼图。示波器一般测量的信号是一些位或某一段时间的波形,更多的反映的是细节信息,而眼图则反映的是链路上传输的所有数字信号的整体特征。如果示波器的整个显示屏幕宽度为100ns,则表示在示波器的有效频宽、取样率及记忆体配合下,得到了100ns下的波形资料。但是,对于一个系统而言,分析这么短的时间内的信号并不具有代表性,例如信号在每一百万位元会出现一次突波(Spike),但在这100ns时间内,突波出现的机率很小,因此会错过某些重要的信息。如果要衡量整个系统的性能,这么短的时间内测量得到的数据显然是不够的。设想,如果可以以重复叠加的方式,将新的信号不断的加入显示屏幕中,但却仍然记录着前次的波形,只要累积时间够久,就可以形成眼图,从而可以了解到整个系统的性能,如串扰、噪声以及其他的一些参数,为整个系统性能的改善提供依据。一个完整的眼图应该包含从"000"到"111"的所有状态组,且每一个状态组发生的次数要尽量一致。广东设备眼图测试销售电话