4 过均衡和转接驱动器放置

如果对在传入信号进入转接驱动器的 RX 输入时已发生的衰减进行补偿，则转接驱动器表现最佳。在这种情况下，转接驱动器只需将衰减的频率内容增强到正常水平。如果转接驱动器后面没有太多损耗，则最终接收器可以收到质量良好的信号。

有时，可能会在输入信号衰减极小的情况下放置转接驱动器，而是转接驱动器后有相对较大的损耗仍需要进行补偿。在这种情况下，转接驱动器可以通过过均衡信号来尝试抢先补偿转接驱动器后的损耗（这意味着高频成分被增强到正常水平以上），以期在信号到达最终接收器时，转接驱动器后的通道损耗可以自然地滚降超出的部分。

过均衡会产生明显的信号失真，通常表现为夸张的边沿，可在示波器或 TI Gen 5 转接驱动器的眼图扫描功能中看到。图 4-1 显示了如何在眼图扫描中看到过均衡的示例：左侧面板上的过均衡信号在峰值两侧具有特征“角”，并且与右侧面板上提供较正常均衡量的信号相比，平坦区域更小。有关眼图扫描的更多详细信息，请参阅 使用 TI PCI-Express Gen5.0 转接驱动器进行眼图扫描 应用手册。

图 4-1 过均衡和正常信号的眼图扫描

这种先占式补偿方法通常可以通过少量过均衡成功使用，但需要谨慎使用：出于多种原因，对信号进行过均衡并不像对衰减的信号应用正常程度的均衡那样纯粹。当应用过量的均衡时，器件中的放大器可能很难在线性区域内工作，从而产生类似于过度驱动音频信号中看到的那些压缩或削波效应。因此，大量的过均衡会导致不能正确滚降的失真，从而降低最终接收器的信号质量。

由于与过均衡相比，均衡性能上存在这种不对称性，因此谨慎放置转接驱动器有助于在系统中成功使用转接驱动器。可将使用独立的器件处理上行和下行方向的单向转接驱动器放置在不同的位置；可将下行转接驱动器放置在更靠近端点的位置，将上行转接驱动器放置在更靠近根复合体的位置。这样，两个方向的转接驱动器都具有大部分的前置负载损耗，以实现出色性能。

图 4-2 单向转接驱动器放置

可将在一个器件中处理上行和下行方向的双向转接驱动器放置在损耗通道的中间，以便两个方向都可以具有相似的性能。否则，一个方向上发生的过均衡问题可能会比另一个方向多。由于根复合体和端点的 TX 和 RX 性能变化，一些系统在上行和下行方向上可能具有固有的不同性能；在这种情况下，如果仿真结果和过去的经验支持，双向转接驱动器偏离中心放置会很有用。请注意，在双向转接驱动器中，仍可根据需要为每个方向单独配置 EQ 设置。

图 4-3 双向转接驱动器放置

在电路板布局布线设计的早期阶段，使用器件 IBIS-AMI 或 S 参数模型的信号完整性仿真可用于帮助评估转接驱动器的放置情况，方法是在转接驱动器之前和之后分配不同量的总链路损耗，并检查两个方向的行为。考虑架构和空间限制并选择最终放置位置后，下一步是仔细设计 PCB 布局，以减少信号损失并为转接驱动器提供尽可能多的性能裕度。有关更多详细信息，请参阅 PCIe Gen 5 的高速 PCB 布局 应用手册。