ZHCAD64A September 2023 – January 2024 DS320PR1601 , DS320PR410 , DS320PR810
由于不同的数据模式和传输线路而产生的符号间串扰 (ISI) 可能会导致垂直和水平眼图张开度发生变化。因此,在使用眼图扫描监测 PCIe 链路质量和稳定性时,必须考虑标准化技术。眼图扫描的工作原理是使用 64 级可编程 DAC 来对 PCIe 转接驱动器发送器处的信号命中 数进行计数。该 DAC 的水平电平会在可编程电压范围内针对 DAC 的 64 个阶跃分别进行扫描,从而将输入信号限制为转接驱动器内部的眼图扫描计数器。图 3-1 直观地呈现了这种情形。
在每个 DAC 电平,根据信号与 DAC 电压电平的交点计算信号命中 数,如图 3-2 中的水平线所示。对于每个选定的 DAC 电平,命中计数会累积在易失性转接驱动器寄存器中,然后在可编程 DAC 电压范围内扫描 DAC 电平时存储在外部存储器中。图 3-2 中进一步详细展示了眼图扫描方法。
为了充分理解眼图扫描的概念,必须引入累积分布函数 (CDF) 的统计概念。实值随机变量 X 的 CDF 由以下函数给出:
其中右侧表示随机变量 X 的值小于或等于 x 的概率。在这种情况下,随机变量 X 呈正态分布,其中均值为 μ 且标准偏差为 σ,即
我们可以假设高速波形的命中 事件是正态分布的,因此在接近转接驱动器处的垂直眼图张开度时,可以使用正态分布随机变量 X 的 CDF。
利用上述定义和 CDF,可以就命中计数累积得出以下结论:
图 3-3 展示了这些结论的一个示例。波形是使用示波器捕获的,眼图的顶部和底部用零命中计数值来界定,而垂直眼图内部的区域以近乎恒定的命中计数值形式累积。