本发明专利技术涉及对高速数字信号改变符号间干扰和带宽扩展预加重的设备。一种信号产生装置具有显示器、中央处理单元和波形产生电路。中央处理单元在显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰和带宽扩展预加重效应的参数的用户界面。使用串行数据模式参数以及符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件。波形产生电路接收波形记录文件并且产生具有由符号间干扰和带宽扩展预加重效应参数进行定义的符号间干扰效应或带宽扩展预加重效应的串行数据模式模拟输出信号。
【技术实现步骤摘要】
技术介绍
在高速串行数据通信系统中，符号间干扰（ISI）是一种形式的信号失真，在这种信号失真中一个符号与后续符号发生干扰。这是一种非期望的现象，因为符号间干扰产生与噪声类似的效应从而增加了系统的比特差错率。在一个芯片的I/O管脚上从每秒吉比特发射器发送的信号首先沿插件卡上的迹线行进，通过线缆，然后跨越底板到达含有接收芯片的另一个插件卡。信号常常由于随机和周期性抖动、占空比失真、符号间干扰、频率选择性衰减、串扰等等而发生退化。通常依次由各个互连中断处的阻抗不匹配导致的反射导致ISI减损（impairment）。当今，数据率常常远远高于1Gb/s，所以回声衰减时间长于脉冲间隔，并且接收的脉冲与先前脉冲的回声发生混合。需要减轻这些减损。充足减轻算法（诸如，发射器的预加重滤波器和接收器的判决反馈均衡器（DFE））的设计需要该减损的准确模型。通过线缆、互连和底板的S参数试金石（Touchstone）文件的帮助以测量它们的接收器的BER容许量（tolerance），对减损进行建模。这种测试称作接收器裕量测试。信号完整性工程师对高速串行标准（诸如，HDMI、Display Port、SATA、PCI-E等等）的数字接收器执行抖动容许量/裕量测试。该抖动容许量/接收器裕量测试要求利用随机和周期性抖动、占空比失真和符号间干扰的不同量产生信号。一些高速串行标准推荐用于仿真ISI效应的硬件线缆仿真器。在HDMI（高清多媒体接口）标准的情况下，由Agilent Technologies，Santa Clara，CA生产推荐的硬件线缆仿真器，所述硬件线缆仿真器生成固定的ISI量。这些线缆仿真器具有典型的铜衰减。这些线缆仿真器的操作带宽由于硬件约束而受到限制。对于HDMI的不同像素时钟率，不同硬件仿真器用于抖动容许量测试。使用硬件线缆仿真器的这个过程限制了测试接收器性能所需的测试条件。特定数据率的信号上的ISI量受到限制。图1示出了用于待测试装置（DUT）12的HDMI符合性（compliance）测试的代表性测试装备10。任意波形发生器14（诸如，由Tektronix, Inc., Beaverton, Oregon制造并销售的AWG710）产生并输出差分时钟信号 和，这两个时钟信号和耦合到偏置器（bias-tee）16。需要偏置器16将差分时钟信号和带到所需的TMDS（过渡最小化差分信号）电平。来自偏置器16的输出差分时钟信号和经由过渡时间变换器（TTC）模块20耦合到适配器板18（诸如，由Efficere Technologies, Washougal, WA制造并销售的ET-HDMIC-TPA-R插板）。TTC模块20降低差分时钟信号和的上升时间以与HDMI符合性测试标准符合。在图1的测试装备中，由来自数据定时发生器22（诸如，由Tektronix, Inc., Beaverton Oregon制造并销售的数据定时发生器DTG5334）的DC输出对偏置器18进行供电。任意波形发生器14具有两个数字标志输出M1和M2，这两个数字标志输出M1和M2用于进行同步，其中M1标志连接到数据定时发生器22的外部时钟输入而M2标志耦合到数据定时发生器22的串行触发输入。数据定时发生器22产生差分数据信号D0、、D1、、D2、，这些差分数据信号经由TTC模块20耦合到适配器板18。如同差分时钟信号一样，TTC模块20降低差分数据信号D0、、D1、、D2、的上升时间以与HDMI符合性测试标准符合。DC电源24将+5V DC和地耦合到适配器板18。差分时钟和数据信号经由线缆仿真器26耦合到DUT 12。线缆仿真器26（诸如，由Agilent Technologies, Santa Clara, CA销售的E4887A-101和E4887A-102线缆仿真器）对糟糕情况但符合线缆的特性进行仿真。能够使用测量测试仪器28（诸如，数字示波器）来监视施加到DUT 12的信号以验证与特定HTMI标准的符合性。
技术实现思路
对高速数字信号改变符号间干扰和带宽扩展预加重的设备和方法可以被实现为具有显示器和中央处理单元的信号产生装置。中央处理单元在显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应的参数的用户界面。使用串行数据模式参数以及符号间干扰和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件。波形产生电路接收波形记录文件并且产生具有由符号间干扰和带宽扩展预加重效应参数进行定义的符号间干扰效应或带宽扩展预加重效应的串行数据模式模拟输出信号。外部显示器可以耦合到信号产生装置以及外部控制器。外部控制器在外部显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应的参数的用户界面。外部控制器使用串行数据模式参数以及符号间干扰和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件以供波形产生电路使用。信号发生器具有阶跃响应滤波器，该阶跃响应滤波器响应于符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数以对串行数据模式应用符号间干扰效应或带宽扩展预加重效应。该阶跃响应滤波器采取如下形式：其中Ω=符号间干扰和带宽扩展预加重控制参数，len=符号间干扰滤波器或带宽扩展预加重滤波器系数的数目，i=2Ω，，到10，以t为步长。使用下面形式的方程将阶跃响应滤波器转换成用于增加符号间干扰的脉冲响应符号间干扰滤波器：其中=脉冲响应符号间干扰滤波器的滤波器系数。具有滤波器系数的减损滤波器与脉冲响应符号间干扰滤波器的滤波器系数进行卷积以生成脉冲响应合成符号间干扰滤波器。还可以使用下面形式的方程将阶跃响应滤波器转换成用于增加带宽扩展预加重的脉冲响应带宽扩展预加重滤波器：其中BWE=脉冲响应带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数。具有滤波器系数的减损滤波器与脉冲响应带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数进行卷积以生成脉冲响应合成带宽扩展预加重滤波器。对串行数据模式产生符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应的方法具有产生由符号间干扰和带宽扩展预加重参数控制的符号间干扰滤波器或带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数的步骤。提供减损滤波器的滤波器系数并且将其与来自符号间干扰滤波器或带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数进行卷积以产生合成符号间干扰滤波器和合成带宽扩展预加重滤波器的相应滤波器系数。减损滤波器系数可以处于频域，它需要转换到时域以与来自符号间干扰滤波器或带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数进行卷积。通过符号间干扰滤波器、带宽扩展预加重滤波器、合成符号间干扰滤波器和合成带宽扩展预加重滤波器之一的滤波器系数产生并修改串行模式数据的波形记录文件。从波形记录文件产生具有由相应的符号间干扰滤波器、带宽扩展预加重滤波器、合成符号间干扰滤波器和合成带宽扩展预加重滤波器之一定义的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应之一的串行数据模式模拟信号。滤波器系数产生步骤具有进一步的步骤：产生由符号间干扰和带宽扩展预加重效应参数进行控制的阶跃响应滤波器的滤波器系本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种信号产生装置，包括：显示器；中央处理单元，在显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个的参数的用户界面，其中使用串行数据模式参数以及符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件；以及波形产生电路，接收波形记录文件并且产生具有由符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数定义的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个的串行数据模式模拟输出信号。
【技术特征摘要】
1.一种信号产生装置，包括：
显示器；
中央处理单元，在显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个的参数的用户界面，其中使用串行数据模式参数以及符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件；以及
波形产生电路，接收波形记录文件并且产生具有由符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数定义的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个的串行数据模式模拟输出信号。
2.根据权利要求1所述的信号产生装置，其中显示器包括与信号产生装置耦合的外部显示器。
3.根据权利要求1所述的信号产生装置，还包括外部控制器，所述外部控制器与信号产生装置进行耦合，其中外部控制器在外部显示器上产生用于设置串行数据模式的参数以及对串行数据模式的符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个的参数的用户界面并且使用串行数据模式参数以及符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数来产生波形记录文件以供波形产生电路使用。
4.根据权利要求1所述的信号产生装置，还包括阶跃响应滤波器，所述阶跃响应滤波器响应于符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应参数以对串行数据模式应用符号间干扰效应和带宽扩展预加重效应中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的信号产生装置，其中阶跃响应滤波器采取如下形式：
其中Ω=符号间干扰和带宽扩展预加重控制参数，len=符号间干扰滤波器和带宽扩展预加重滤波器系数的数目，i=2Ω，，到10，以t为步长。
6.根据权利要求5所述的信号产生装置，其中使用下面形式的方程将阶跃响应滤波器转换成用于增加符号间干扰的脉冲响应符号间干扰滤波器：
其中=脉冲响应符号间干扰滤波器的滤波器系数。
7.根据权利要求6所述的信号产生装置，还包括减损滤波器，所述减损滤波器的滤波器系数与脉冲响应符号间干扰滤波器的滤波器系数进行卷积以生成脉冲响应合成符号间干扰滤波器。
8.根据权利要求5所述的信号产生装置，其中使用下面形式的方程将阶跃响应滤波器转换成用于增加带宽扩展预加重的脉冲响应带宽扩展预加重滤波器：
其中BWE=脉冲响应带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数。
9.根据权利要求8所述的信号产生装置，还包括减损滤波器，所述减损滤波器的滤波器系数与脉冲响应带宽扩展预加重滤波器的滤波器系数进行卷积以生成脉冲响应合成带宽扩展预加重滤波器。
10.一种对串行数据模式产...
【专利技术属性】
技术研发人员：R斯韦，S拉马钱德拉，
申请(专利权)人：特克特朗尼克公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。