一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，具体而言，就是对发送的差分数据，利用多个不同相位的3.125G频率时钟进行抖动检测，同时检测差分数据的幅度范围，并把检测值和预设眼图的抖动和幅度范围做比较，以此来判断10G SerDes发送信号眼图是否达到标准的检测方法。

A method for eye diagram detection of SerDes signal in 10 Gigabit Ethernet

【技术实现步骤摘要】
一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法
一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法。
技术介绍
近年来，随着CMOS工艺继续沿着摩尔定律演进，特征尺寸以降至10nm以下，由此带来的PC和手持设备的CPU处理能力大幅提升，再加上光纤网络的普遍应用，使得系统芯片间对数据传输率的要求不断提高，使得串行器/解串行器（SerDes）技术得到了越来越多的关注，SerDes的传输速率也越来越高，从1Gbps到2.5Gbps到5Gbps，最新的商用光纤传输芯片，传输速率已经到10Gbps。但是，随着传输速率的不停提高，对应的芯片测试成本也越来越高，普通的千兆SerDes芯片，都需要用专用的测试仪器才能测试信号眼图等指标，而对于万兆以太网SerDes芯片来说，更是需要超高速超精密仪器，才能进行各项性能的测试，这对于芯片开发来讲，大大增加了开发成本。基于此，我们提出了一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，该方法内嵌于模拟电路中，在信号发送的同时，对高速信号的眼图范围进行测试，并通过数字专用算法计算出信号的眼图是否符合要求，不需要专门的测试仪器就能进行，这大大降低了10G以太网SerDes芯片的测试和系统开发的成本。
技术实现思路
一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，该方法包括以下步骤：1、利用64个频率为3.125G的不同相位时钟，和数据发送时钟，选择出16个相位相近的时钟信号，这16个时钟信号相位和数据发送时钟相近，并通过该16个时钟信号，在每个时钟周期采样发送的数据信号值；2、对差分发送数据幅度进行检测，判断信号幅度是否大于预设值；3、数据眼图检测状态机，通过40960个时钟周期，对每个周期采样到的16位数据进行专用算法处理，检测出在40960个时钟周期内，数据的眼图是否符合预设值要求。附图说明在本专利申请的权利要求书中，具体地指出了本专利技术的主题，并清楚地对其提出了专利保护。然而参照下面的详细说明和附图，可以更好的理解本专利技术的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。图1为万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法框图；图2为数据眼图检测状态机状态转换图。具体实施方式在以下的详细说明中，描述了特定的细节以便提供对本专利技术全面的理解。然而本专业的技术人员会认识到，本专利技术也可以用其它相类似的细节实施。一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，其主要实现步骤如图1所示，从101步骤开始，由PLL产生的64个3.125G不同相位时钟，每个相位差为5ps，其和SerDes差分数据发送时钟，进行相位拟合，从64个相位时钟CKI1~CK164中找出16个和数据发送时钟相位最接近的时钟信号，用这16个时钟信号，对数据采样，到102步骤，差分发送数据通过模拟电路转换成单端信号，并通过电平转换电路转换为数字电平信号，转到103步骤，根据101步骤产生的16位采样数据和实际发送数据，进行数据的抖动检测，然后到104步骤，根据发送数据信号幅度检测，判断发送信号幅度是否大于预设阀值，最后到105步骤，根据抖动范围和幅度范围，来判断当前信号眼图是否符合标准。结合图2所示状态机的工作状态，状态机开始处于201初始态，预设定各项眼图阀值，转入到202状态，对当前时钟周期的信号抖动范围和预设阀值比较，然后转到203状态，判断是否大于预设阀值，如果大于，则转到208状态，认为眼图不符合要求，完成检测，如果小于，则转到204状态，对当前时钟周期的信号幅度范围和预设阀值比较，然后转到205状态，判断是否大于预设阀值，如果大于，则转到208状态，认为眼图不符合要求，完成检测，如果小于，则转到206状态，判断当前检测周期计数器是否到达40960个周期值，如果还未达到要求周期数，则转到202状态，继续检测，如果已经到达，则转到207状态，认为当前信号眼图符合要求的标准，完成检测。虽然此处说明描述了本专利技术的某此特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本专利技术的保护范围由所附的权利要求的范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，该方法包括以下步骤：/n（1）利用64个频率为3.125G的不同相位时钟，和数据发送时钟，选择出16个相位相近的时钟信号，这16个时钟信号相位和数据发送时钟相近，并通过该16个时钟信号，在每个时钟周期采样发送的数据信号值；/n（2）对差分发送数据的幅度进行检测，判断信号幅度是否大于预设值；/n（3）数据眼图检测状态机，通过40960个时钟周期，对每个周期采样到的16位数据进行专用算法处理，检测出在40960个时钟周期内，数据的眼图是否符合预设值要求。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于万兆以太网SerDes信号眼图检测的方法，该方法包括以下步骤：
（1）利用64个频率为3.125G的不同相位时钟，和数据发送时钟，选择出16个相位相近的时钟信号，这16个时钟信号相位和数据发送时钟相近，并通过该16个时钟信号，在每个时钟周期采...

【专利技术属性】
技术研发人员：濮国亮，沈寒冰，吴俊辉，
申请(专利权)人：苏州超锐微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32