主要内容

USB3.1发射机/接收机IBIS-AMI模型

打开实时脚本

本示例展示如何使用SerDes Toolbox™中的库块创建通用通用串行总线3.1 (USB3.1)发射机和接收机IBIS-AMI模型。生成的模型符合IBIS-AMI和USB3.1规范。

USB3.1 Tx/Rx IBIS-AMI模型设置在SerDes设计器应用程序

本例的第一部分使用SerDes Designer应用程序中USB3.1所需的数据路径块设置目标发射器和接收器AMI模型体系结构。然后将模型导出到Simulink®以供进一步定制。万博1manbetx

本例使用SerDes Designer模型usb3_1_txrx_ami。在MATLAB®命令窗口中输入以下命令打开模型:

> > serdesDesigner(“usb3_1_txrx_ami”)

符合USB3.1标准的发射机使用3-tap前馈均衡器(FFE)，具有一个预tap和一个后tap。接收机模型使用一个连续时间线性均衡器(CTLE)和一个1点决策反馈均衡器(DFE)。为了支万博1manbetx持此配置，SerDes系统设置如下:

配置设置

  • 符号时间设置为100ps，因为USB3.1最大允许的工作频率是10ghz。

  • 系统在USB3.1规范中设置为1e-12。

  • 每个符号的样本，调制,信号保持默认值，分别为16、NRZ(不归零)和Differential。

发射机模型设置

  • 根据USB3.1规范的规定，Tx FFE块通过包括三个敲击权重来设置一个敲击前和一个敲击后。这是使用数组[0 1 0]完成的，其中主点击由数组中最大的值指定。

  • Tx AnalogOut模型是这样设置的电压为1.00 V，上升时间是60ps，R(单端输出电阻)为50欧姆，和C(电容)为0.5 pF。

渠道模型建立

  • 频道损失设置为15dB。

  • 差分阻抗保持默认为100欧姆。

  • 目标频率设置为奈奎斯特频率，5 GHz。

接收机模型设置

  • Rx AnalogIn模型是这样建立的R(单端输入电阻)为50欧姆和C(电容)为0.5 pF。

  • Rx CTLE块设置为7个配置。的GPZ(增益极点零)矩阵数据来源于USB3.1行为CTLE规范中给出的传递函数。

  • Rx DFE/CDR块为一个DFE抽头设置。丝锥的限制由USB3.1规范定义:+ mV / -50．

统计结果

使用SerDes Designer绘图来可视化USB3.1设置的结果。

添加的误码率图添加图并观察结果。

更改Rx CTLE模式参数从适应来固定然后改变ConfigSelect参数值从6到0，并观察这如何改变数据眼。

在继续之前，请重置“Rx CTLE”的值模式回适应．在这里重置值将避免在模型导出到Simulink后再次设置它。万博1manbetx

导出SerDes系统到Simulink万博1manbetx

点击出口按钮将上述配置导出到Simulink，以便进一步定制和生成AMI模型可执行文件。万博1manbetx

USB3.1 Tx/Rx IBIS-AMI模型在Simulink建立万博1manbetx

本例的第二部分采用SerDes Designer应用程序导出的SerDes系统，并在Simulink中根据USB3.1的需要对其进行定制。万博1manbetx

复习Simul万博1manbetxink模型设置

导入Simulink的SerDes System由Configu万博1manbetxration、Stimulus、Tx、Analog Channel和Rx块组成。SerDes Designer应用程序中的所有设置都已转移到Simulink模型。万博1manbetx保存模型并检查每个块的设置。

  • 双击Configuration块，打开块参数对话框。的参数值符号时间，每个符号的样本，系统，调制而且信号都是从SerDes Designer应用程序转过来的。

  • 双击刺激块打开块参数对话框。您可以设置伪随机位序列(伪随机二进制序列)的顺序和符号的数量来模拟。这个块不是从SerDes Designer应用程序转移过来的。

  • 双击Tx块以查看Tx子系统内部。子系统有来自SerDes Designer应用程序的FFE块。还引入了Init块来建模AMI模型的统计部分。

  • 双击模拟通道块打开块参数对话框。的参数值目标频率，损失，阻抗和Tx / Rx模拟模型参数从SerDes Designer应用程序中携带。

  • 双击Rx块以查看Rx子系统的内部。子系统有来自SerDes Designer应用程序的CTLE和DFECDR块。还引入了Init块来建模AMI模型的统计部分。

运行模型

运行模型来模拟SerDes系统。

生成两个图。第一个是实时时域(GetWave)眼图，随着模型的运行而更新。

模拟完成后，第二个图包含统计(Init)和时域(GetWave)结果的视图，类似于SerDes Designer App中提供的视图。

更新Tx FFE块

  • 在Tx子系统中，双击FFE块以打开FFE块参数对话框。

  • 扩大IBIS-AMI参数以显示IBIS-AMI模型中包含的参数列表。

  • 请取消模式参数从AMI文件中删除此参数，有效地硬编码当前值模式在最终AMI模型到固定。

回顾Rx CTLE Block

  • 在Rx子系统中，双击CTLE块以打开CTLE块参数对话框。

  • 增益极点零数据来自SerDes Designer应用程序。该数据来自USB3.1 Behavioral CTLE规范中给出的传递函数。

  • CTLE模式设置为Adapt，这意味着内置于CTLE系统对象中的优化算法在运行时选择最优的CTLE配置。

更新Rx DFECDR Block

  • 在Rx子系统中，双击DFECDR块以打开DFECDR块参数对话框。

  • 扩大IBIS-AMI参数以显示IBIS-AMI模型中包含的参数列表。

  • 请取消相抵消而且引用偏移量参数从AMI文件中删除这些参数，有效地将这些参数硬编码为它们的当前值。

生成USB3.1 Tx/Rx IBIS-AMI模型

本例的最后一部分采用定制的Simulink模型，修改USB3.1的AMI参数，然后生成符合IBIS-AM万博1manbetxI的USB3.1模型可执行文件、IBIS和AMI文件。

打开Configuration块的块参数对话框，单击SerDes IBIS-AMI管理器按钮。在宜必思选项卡中的SerDes IBIS- ami管理器对话框中，模拟模型值被转换为任何行业标准模拟器可以使用的标准IBIS参数。在AMI-Tx而且AMI-Rx选项卡在SerDes IBIS-AMI管理器对话框中，首先列出保留参数，然后是典型AMI文件格式下的特定于模型的参数。

添加Tx抖动参数

要为Tx模型添加抖动参数，请在AMI-Tx标签单击保留参数…按钮打开Tx添加/删除抖动和噪声对话框，选择Tx_Dj而且Tx_Rj框，然后单击好吧将这些参数添加到Tx AMI文件的“保留参数”部分。以下范围允许您微调抖动值，以满足USB3.1抖动掩码的要求。

设置Tx Dj抖动值

  • 选择Tx_Dj，然后按编辑……按钮，弹出“添加/编辑AMI参数”对话框。

  • 设置当前值来0.0．

  • 改变类型来用户界面．

  • 改变格式来范围．

  • 设置Typ价值0．

  • 设置最小值价值0．

  • 设置马克斯价值0.17

  • 点击好吧以保存更改。

设置“Tx Rj抖动值”

  • 选择Tx_Rj，然后按编辑……按钮，弹出“添加/编辑AMI参数”对话框。

  • 设置当前值来0.0．

  • 改变类型来用户界面．

  • 改变格式来范围．

  • 设置Typ价值0．

  • 设置最小值价值0．

  • 设置马克斯价值0.012

  • 点击好吧以保存更改。

添加Rx抖动和噪声参数

若要为Rx模型添加抖动参数，请在AMI-Rx标签单击保留参数…按钮，打开Rx添加/删除抖动和噪声对话框，选择Rx_Receiver_Sensitivity，Rx_Dj而且Rx_Rj框，然后单击好吧将这些参数添加到Rx AMI文件的“保留参数”部分。以下范围允许您微调抖动值，以满足USB3.1抖动掩码的要求。

设置Rx Receiver_Sensitivity Value

  • 选择Rx_Receiver_Sensitivity，然后按编辑……按钮，弹出“添加/编辑AMI参数”对话框。

  • 设置当前值来0.025

  • 改变格式来范围．

  • 设置Typ价值0．025

  • 设置最小值价值0．015

  • 设置马克斯价值0.100

  • 点击好吧以保存更改。

设置Rx Dj抖动值

  • 选择Rx_Dj，然后按编辑……按钮，弹出“添加/编辑AMI参数”对话框。

  • 设置当前值来0.0．

  • 改变类型来用户界面．

  • 改变格式来范围．

  • 设置Typ价值0．

  • 设置最小值价值0．

  • 设置马克斯价值0.3

  • 点击好吧以保存更改。

设置“Rx Rj抖动值”

  • 选择Rx_Rj，然后按编辑……按钮，弹出“添加/编辑AMI参数”对话框。

  • 设置当前值来0.0．

  • 改变类型来用户界面．

  • 改变格式来范围．

  • 设置Typ价值0．

  • 设置最小值价值0．

  • 设置马克斯价值0.015

  • 点击好吧以保存更改。

出口的模型

选择出口选项卡中的SerDes IBIS-AMI管理器对话框。

  • 更新Tx型号名称来usb3_1_tx

  • 更新Rx型号名称来usb3_1_rx

  • 注意Tx和Rx角落里的百分比设置为10%。这将按+/-10%的比例缩放模拟模型的最小/最大角值。

  • 验证二元模型Tx和Rx都被选中。这将创建支持统计(Init)和时域(GetWave)分析的模型可执行文件。万博1manbetx

  • 设置Tx模型位忽略值到3，因为在Tx FFE中有三个水龙头。

  • 设置Rx模型忽略值的位到20000，以便在时域模拟期间有足够的时间让Rx DFE丝锥稳定下来。

  • 验证包括Tx和Rx已选择要生成的所有文件(IBIS文件、AMI文件和DLL文件)。

  • 设置IBIS文件名是usb3_1_serdes.ibs

  • 按下出口按钮中生成模型目标目录．

测试生成的IBIS-AMI模型

USB3.1发射机和接收机IBIS-AMI模型现已完成，可以在任何行业标准AMI模型模拟器中进行测试。

参考文献

[1] USB、https://www.usb.org．

[2] IBIS 6.1规格，https://ibis.org/ver6.1/ver6_1.pdf．

[3] SiSoft支万博1manbetx持知识库文章:USB-3.1，https://sisoft.na1.team万博1manbetxsupport.com/knowledgeBase/8977326．

另请参阅

|||

相关的话题

外部网站

SerDes工具箱文档

万博1manbetx

试试MATLAB、Sim万博1manbetxulink和其他产品s manbetx 845

现在就去审判吧