眼圖,是由于示波器的余輝作用,將掃描所得的每一個碼元波形重疊在一起,從而形成眼圖。其是指利用實驗的方法估計和改善(通過調(diào)整)傳輸系統(tǒng)性能時在示波器上觀察到的一種圖形。觀察眼圖的方法是:用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端,然后調(diào)整示波器掃描周期,使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步,這時示波器屏幕上看到的圖形像人的眼睛,故稱為"眼圖"。眼圖中包含了豐富的信息,從眼圖上可以觀察出碼間串?dāng)_和噪聲的影響,體現(xiàn)了數(shù)字信號整體的特征,從而可以估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度,因而眼圖分析是高速互連系統(tǒng)信號完整性分析。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調(diào)整,以減小碼間串?dāng)_,改善系統(tǒng)的傳輸性能。眼圖測試的簡介眼圖測試的介紹?信號完整性測試眼圖測試維修電話
對于眼圖的概念,有以下幾點比較重要:眼圖是波形的疊加:眼圖的測量方法不是對單一波形或特定比特位置的波形參數(shù)進(jìn)行測量,而是把盡可能多的波形或比特疊加在一起,這樣可以看到信號的統(tǒng)計分布情況。只有差的信號都滿足我們對于信號的基本要求,才說明信號質(zhì)量是可以接受的。波形需要以時鐘為基準(zhǔn)進(jìn)行疊加:眼圖是對多個波形或bit的疊加,但這個疊加不是任意的,通常要以時鐘為基準(zhǔn)。對于很多并行總線來說,由于大部分都有專門的時鐘傳輸通道,所以通常會以時鐘通道為觸發(fā),對數(shù)據(jù)信號的波形進(jìn)行疊加形成眼圖,一般的示波器都具備這個功能。而對于很多高速的串行總線信號來說,由于時鐘信息嵌入在數(shù)據(jù)流里,所以需要測量設(shè)備有相應(yīng)的時鐘恢復(fù)功能(可能是硬件的也可能是軟件的),能夠先從數(shù)據(jù)流里提取出時鐘,然后以這個時鐘為基準(zhǔn)對數(shù)據(jù)比特進(jìn)行疊加才能形成眼圖。因此,很多高速串行數(shù)字信號的眼圖測試通常需要該示波器或測量設(shè)備有相應(yīng)的時鐘恢復(fù)功能。下圖是個對串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行軟件時鐘恢復(fù)的例子。 信號完整性測試眼圖測試維修電話眼圖測試產(chǎn)品服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域。
示波器作為時域或數(shù)字電路信號測量與測試重要的儀器設(shè)備,本質(zhì)上是作為相對被測信號或系統(tǒng)的接收機(jī)在工作,因此其根本的價值在于真實還原或復(fù)現(xiàn)被測信號。在早年的并行總線電路系統(tǒng)的設(shè)計和測試中主要扮演簡單的信號檢測和調(diào)試的角色,而在的高速數(shù)字電路系統(tǒng)的研發(fā)和測試中扮演越來越重要的地位,已經(jīng)從簡單的信號檢測與調(diào)試用途轉(zhuǎn)化為高速數(shù)字信號的處理和分析平臺,包括眼圖及抖動分析和調(diào)試,均衡和去嵌處理等,以及終量產(chǎn)前的一致性(Compliance)測試即檢驗產(chǎn)品是否符合出貨標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然示波器還有另一重要使用場景在高速數(shù)據(jù)采集場合。為什么眼圖測量已經(jīng)成為高速串行數(shù)據(jù)測試的重要的項目?波形參數(shù)測試是數(shù)字信號質(zhì)量評估常用的測量方法,但是隨著數(shù)字信號速率的提高,靠幅度、上升時間等的波形參數(shù)的測量方法越來越不適用了。因此我們必須采用別的方法對于信號的質(zhì)量進(jìn)行評估,對于高速數(shù)字信號來說常用的就是眼圖的測量方法。所謂眼圖,實際上就是高速數(shù)字信號不同位置的數(shù)據(jù)比特按照時鐘的間隔疊加在一起自然形成的一個統(tǒng)計分布圖。
理論分析得到如下幾條結(jié)論,在實際應(yīng)用中要以此為參考,從眼圖中對系統(tǒng)性能作一論述:(1)比較好抽樣時刻應(yīng)在“眼睛”張開比較大的時刻。(2)對定時誤差的靈敏度可由眼圖斜邊的斜率決定。斜率越大,對定時誤差就越靈敏。(3)在抽樣時刻上,眼圖上下兩分支陰影區(qū)的垂直高度,表示比較大信號畸變。(4)眼圖**的橫軸位置應(yīng)對應(yīng)判決門限電平。(5)在抽樣時刻,上下兩分支離門限**近的一根線跡至門限的距離表示各相應(yīng)電平的噪聲容限,噪聲瞬時值超過它就可能發(fā)生錯誤判決。(6)對于利用信號過零點取平均來得到定時信息的接收系統(tǒng),眼圖傾斜分支與橫軸相交的區(qū)域的大小表示零點位置的變動范圍,這個變動范圍的大小對提取定時信息有重要的影響。 深入剖析眼圖及高速串行設(shè)計中的眼圖測試?
信號完整性的第一步—搞懂眼圖在傳統(tǒng)汽車工程師的世界里,1MHz以上的信號就覺得是高頻了,那個時候很少會考慮信號完整性,眼圖更是聞所未聞。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的興起,千兆以太網(wǎng)來了,DDR來了,GPS來了,4G,5G來了,汽車工程師突然成了通信工程師,我們還是我們,走線卻不再是那根走線。眼圖是信號完整性的第一步,看懂眼圖也算我們?nèi)胄辛恕?
觀察眼圖的方法是:用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端,然后調(diào)整示波器掃描周期,使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步,這時示波器屏幕上看到的圖形像人的眼睛,故稱 為 "眼圖"。 構(gòu)建眼圖和進(jìn)行眼圖模板測試的方法?江西眼圖測試維修
眼圖測試 系統(tǒng)參數(shù)主要介紹?信號完整性測試眼圖測試維修電話
眼圖是怎么形成的一般均可以用示波器觀測到信號的眼圖,其具體的操作方法為:將示波器跨接在接收濾波器的輸出端,然后調(diào)整示波器掃描周期,使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步,這時示波器屏幕上看到的圖形就稱為眼圖。示波器一般測量的信號是一些位或某一段時間的波形,更多的反映的是細(xì)節(jié)信息,而眼圖則反映的是鏈路上傳輸?shù)乃袛?shù)字信號的整體特征。如果示波器的整個顯示屏幕寬度為100ns,則表示在示波器的有效頻寬、取樣率及記憶體配合下,得到了100ns下的波形資料。但是,對于一個系統(tǒng)而言,分析這么短的時間內(nèi)的信號并不具有代表性,例如信號在每一百萬位元會出現(xiàn)一次突波(Spike),但在這100ns時間內(nèi),突波出現(xiàn)的機(jī)率很小,因此會錯過某些重要的信息。如果要衡量整個系統(tǒng)的性能,這么短的時間內(nèi)測量得到的數(shù)據(jù)顯然是不夠的。設(shè)想,如果可以以重復(fù)疊加的方式,將新的信號不斷的加入顯示屏幕中,但卻仍然記錄著前次的波形,只要累積時間夠久,就可以形成眼圖,從而可以了解到整個系統(tǒng)的性能,如串?dāng)_、噪聲以及其他的一些參數(shù),為整個系統(tǒng)性能的改善提供依據(jù)。一個完整的眼圖應(yīng)該包含從"000"到"111"的所有狀態(tài)組,且每一個狀態(tài)組發(fā)生的次數(shù)要盡量一致。信號完整性測試眼圖測試維修電話