1 基本概念
SerDes:sir-deez
PHY loopback测试是在PCS子层,不是在SerDes层
2 CML
- CML:Current Mode Logic
- 速度高于2.5Gbps的串行接口电路一般都用CML
- 恒流源16mA
- 使用总线:PCIe、USB SS(1000mV peak-to-peak)和千兆以太网(PHYless)
- USB SS TX+/-上加AC耦合电容,是为了隔离RX+/-端的直流偏置对发送端的影响
- USB SS眼图调试就是调整SerDes寄存器(QCOM)
- CML通过外接电阻做电平转换后兼容LVDS
- 百兆以太网4b/5b编码,千兆以太网8b/10b编码,万兆以太网64b/66b编码
- 支持SGMII模式的MAC中包含了PCS和SerDes模块(GMII接口的MAC只有PHY才包含PCS和PMA模块),SGMII中的S表示使用了SerDes传输数据,此时SerDes发送的10b数据ENC_TXD[0:9]表示TX_ER、TX_EN和TXD[0:7];接收的10b数据ENC_RXD[0:9]表示RX_ER、RX_DV和RXD[0:7];而SerDes模式时传输的是PCS 8b/10b编码后的数据
- SerDes发送端驱动器其实就是一个DAC(数字-模拟转化器),而接收器的模拟前端就是一个ADC(模拟-数字转化器)。当然,比较特殊的是,对于传输“0”和“1”电平的SerDes系统而言,这里的“DAC”和“ADC”有效位都只有1比特。此外,与传统AD/DA的差别在于,为了补偿信道的影响,SerDes中的“DAC”和“ADC”通常具有均衡能力
3 HCSL
HCSL:High speed Current Steering Logic
4 LVDS
- 速度低于2.5Gbps的串行接口电路一般选用LVDS
- 通过驱动3.5mA的稳定电流电源,可在100欧姆终端时,以350mV这样非常低振幅的差动信号来高速传输数据
5 光纤收发器SFP
- 光纤收发器是20pin的接口,不包含SerDes部分,只提供一个串行的数据接口,连接SerDes
- 光纤的模式是指光在光纤这个波导里面的传播模式,在单模光纤里光是平行于光纤传播的,在多模光纤里是靠反射或折射传播的,和调制、复用这些无关
6 JESD204B
6.1 原理
Figure 6-1 JESD204B原理
6.2 IC
AD9680 - 双路14位1GSPS模数转换器
6.3 通信系统中确定ADC的位宽
对于100G PAM-4的应用来说,接收端ADC的采样率需要达到100Gs/s,否则,采样时就会产生Alias,对信号产生畸变;采样有效位宽同样非常重要,对于PAM-4应用,并不是说2位的有效位数就能够满足数字信号处理的需求,而是至少需要4位以上的有效位宽。
ADC的位宽是14位,经过混频、CIC、FIR以后,每一级输出都会改变位宽,如何截取合适的位宽?
7 5G基站AAU用以太网switch
7.1 AAU组成
ADC/DAC - ADI
FPGA - Altera
SoC - TI OMAP
10G ethernet switch - Marvell
7.2 原理
- 5G基站的核心设备包括基带处理单元(BBU)、有源天线单元(AAU)两部分,大家常见到挂着一圈天线的电信铁塔,AAU就安装在铁塔上,BBU安装于塔下或附近的机房中,同时还会部署电源柜、传输柜等配套设备
- 信号发送时,机房(BBU)将基带I/Q信号通过10G以太网传输给AAU,AAU(FPGA和DAC)将I/Q信号转换成射频信号,再通过天线发送出去
- 信号接收时,天线传来的射频信号,由AAU(ADC和FPGA)转化成基带I/Q信号,通过10G switch传输给室内处理设备(BBU)
8 URLs
通信系统中怎么确定ADC的位宽与IIP3
http://www.mweda.com/mwqa-16825-1.html
High-speed Low-power Digital-to-Analog Converter Using InP Heterojunction Bipolar Transistor Technology for Next-generation Optical Transmission Systems
https://www.ntt-review.jp/archive/ntttechnical.php?contents=ntr201104ra1.html
低成本光传输系统中DMT和PAM-4信号的传输性能研究
http://www.doc88.com/p-2075050358352.html
9 Abbreviations
comma:K码,0xBC,K28.5
Gsps:Giga samples per second
JESD204B:JEDEC Standard No. 204B
Msps:Mega-Sample per second
SR ADC:Successive Approximation ADC