Giorgia祖凯利,MathWorks
Aleksey Tyshchenko SeriaLink系统
实现数据速率高于100 Gbps需要并行转换器系统基于创新体系结构。下一代串行连接系统使用高速adc, DSP-based均衡与全局优化策略和多级PAM4等调节。
在这个视频中,并行转换器工具箱™用于快速构建模型的高速以太网等链接,PCI Express (DDR和USB。自底向上的方法是描述在系统级集成测量和表征数据模型来改善其相关性。例如,传递函数的测量CTLE过滤器是配备了一个causality-enforcing方法更精确的统计分析和时域仿真。
SeriaLink系统并行转换器使用工具箱开发一个IEEE 802.3 ck模型106 Gbps ADC-based PAM4下一代并行转换器系统。模型的统计分析结果由SeriaLink系统再现预期渠道营运利润率(COM)指标在线性操作。模型增强了COM规范和允许估计的影响,例如,ADC的非线性和量化效果。
标准兼容的双重IBIS-AMI模型可以自动生成和NRZ PAM4模型与并行转换器开发工具箱。SeriaLink系统IBIS-AMI AMI模型允许定制的参数。它也可以用来执行回归测试来验证系统性能在不同的操作条件和多通道描述。结合SiSoft量子色,用户可以使用IBIS-AMI模型迭代并行转换器系统的体系结构和改善其性能。
这段视频介绍了建模的最佳实践并行转换器系统和改善IBIS-AMI模型的相关性。
我的名字叫Giorgia祖凯利,我的营销经理MathWorks射频和混合信号产品领域。的创始人和我一起是Aleksey Tyshchenko SeriaLink系统。
在接下来的20分钟,我将提供一个介绍并行转换器设计使用MATLAB和串并收发器工具箱。我们将看到如何开始,如何使用测量数据来提升你的串并收发器模型的精确度,以及如何生成和验证双IBIS-AMI模型。
我后,Aleksey将一个现实生活中的用例,SeriaLink系统发达的COM-compliant模型PAM4 ADC-based并行转换器操作超过100 gbps。
视频的原因是高速数字互联是一个模拟的设计学科。在传输数字信号时,二进制或多级GHz频率移动的范围,模拟的影响不容忽视,必须减轻。结果是,在并行转换器均衡器算法内容不断增加。这样的复杂性需要更精确的IBIS-AMI模型来保证成功的集成创新并行转换器IPs在高速链接。
如果你不熟悉这个概念,这是一个典型的并行转换器系统的样子。
它由发射机,代表物理通道互连,接收器。
最均衡的复杂度是接收器,在数字信号恢复后被扭曲的通道。
典型的串并收发器系统的设计从给定的规范或标准的要求(例如,设计一个USB、以太网和串行总线链接)。根据规格,选择了系统架构。在这个阶段,例如,你确定系统包括预加重,或者如果它是基于ADC,或者如果它使用全局或局部优化。
一旦锁定架构,集成电路的设计开始,包括两个模拟和数字团队。
这是一个迭代过程,包括集成电路设计团队和系统架构师,在权衡协商根据成本和性能。
设计完成后,验证阶段开始。
在这个阶段,系统级模型的精确度提高了back-annotating设计信息和测量。这样的改进模型可以用于验证原始规格和调试集成电路设计中潜在的问题。
系统级模型的一个可能结果验证阶段。IBIS-AMI或SystemVerilog模型可以用来进一步验证并行转换器的集成IP。
这样的设计流程可以或多或少的正式的在你的公司,但它不是完美的。开发并行转换器IPs是复杂的。它涉及多个学科和设计团队,需要深入理解混合信号设计和精确的行为模型的创建。
其结果是,错误往往是在设计过程的早期引进的,但是发现很晚。
<点击>
这是一个众所周知的问题由Maxfield Goyal报道。发现规范问题,而测试IP是一个坏消息,因为它基本上意味着整个设计是有缺陷的。
<点击>
为了减少这些问题,您需要启动验证过程前,尽可能早地。
<点击>
最好的方法是通过构建行为模型的IP在设计过程中不断改进和重用。
花更多的时间在开发系统级模型在设计的早期阶段,您将获得一个更深的理解规范,选择的架构,和新兴趋势。
设计团队管理者往往不喜欢这个,因为它可能会推迟实际实现过程的开始。然而,开始的时间大大支付通过缩短实现和验证阶段。
<点击>
所总结的Kundert Chang,自顶向下设计,特别是如果使用MATLAB仿真软件,实现在管理复杂的混合信号设计中可以大大有益。万博1manbetx
专门帮助并行转换器的设计系统,MathWorks推出了串并收发器工具箱在2019年发布。
并行转换器工具箱提供了块和算法模型的典型构件并行转换器系统,如固定资产,教育部,CTLE, CDR, AGC等等。
这些块,你可以描述你的任意并行转换器架构或模型标准系统。您可以执行统计和时域模拟和自动生成符合标准IBIS-AMI模型。
如果这一切听起来非常复杂,别担心。随着并行转换器工具箱,我们让简单的事情简单和复杂的事情成为可能。
您可以使用并行转换器设计应用程序开始,即使你知之甚少并行转换器的设计。
<点击>
首先,定义系统规格:符号速率,调制的类型(NRZ或PAM4),信号的类型(微分或单结束)。
<点击>
然后您可以添加到您的系统并行转换器链的构建块。
<点击>
对于每个块,您可以更改属性(例如,波兰人和0或敲击的次数)。
<点击>
一旦你建立了你的链…
<点击>
你可以分析它…
<点击>
然后出口。
让我们看看在行动并行转换器设计器应用程序。
我们开始通过添加块链和可视化的统计。
例如,我们可以禁用DFE的适应和添加更多的过滤器。
我们可以很容易地改变调制PAM4,或改变CTLE的规格。
我们可以分析结果,如脉冲响应或接收波形,与卷积的快速计算块的反应。
最后,我们可以出口的设计。
你有三个选择出口你的设计。
您可以生成一个MATLAB脚本自动化编程设计空间探索和分析您的系统,而不是通过点和点击。
您可以导出时域仿真软件的设计和执行模拟。万博1manbetx通过一点点地执行您的系统,您可以考虑和适应瞬态非线性效应。
最后,您可以立即产生一个双重IBIS-AMI模型。
导出的模型模型将有相同的系万博1manbetx统级应用程序的配置选项。
<点击>
它将允许您描述指定衰减通道,或通过提供一个脉冲响应。
<点击>
在发射机和接收机的面具下,你会发现同样的积木,你指定的应用程序。
<点击>
和每一个构建块,您可以看到的,理解,并最终修改算法实现,一切都是白色盒装和接触到用户。
<点击>
如前所述,并行转换器工具箱使简单的事情简单,复杂的事情成为可能。
让我们看看它的实际效果。我们从左前:我们出口一个仿真软件模型的应用程序。当我们运行仿真软件模型,仿真是一点点地执行,我们万博1manbetx看到了眼图更新。最后模拟、统计分析结果报告和一致的应用程序。
在模型库浏览器万博1manbetx,你会发现应用程序构建块一样。你可以将这些块添加到发射机或接收机进一步精心设计。
并行转换器工具箱提供的积木都是在MATLAB中实现,你可以很容易地访问源代码。如果你想修改它,您可以编辑后的代码创建了一个副本。
正如我提到的,你可以把现有的算法和修改;然而,可能有更简单的方法来改善你的串并收发器模型的保真度没有参与这样一个先进的机动。
一个非常方便的方法来提高模型保真度是通过自下而上的数据,要么来自硅集成电路模拟或实际测量。
在射频频段,经常在频域特性提供数据,或者作为一个传递函数的参数。
MATLAB和射频工具箱提供了许多内置函数的操作、分析和频域数据的可视化。更重要的是,提供一种方法来实现频域数据适用于时域仿真。
<点击>
模拟在时域频域数据,数据需要转换。射频工具箱使用合理的拟合方法。理性一词来源于比率,并简单地意味着我们适合的数据与一个等价的拉普拉斯传递函数多项式残留物和0的比例。
通过这种方法我们可以分析和实施被动,最终的拟合是因果建设为我们实施两极左边复平面的右手边,我们可以确保应用模型降阶,只适合主导极点,避免过度学习的测量噪声。
<点击>
一旦拉普拉斯可用传递函数,它提供了一个整数阶,可用于时间域模拟。
让我们看看一个例子使用rational的传递函数模型拟合方法CTLE,提高并行转换器模型的保真度。
<点击>
导入数据之后,我们运用理性的拟合。这听起来可能是一个非常复杂的和复杂的MATLAB算法实际上是一行代码。这里我们给波兰人的最大数量的配件,但我们也可以仅仅依靠默认设置。
<点击>
从安装对象,我们提取获得复共轭的极点和零点和真实的。
<点击>
我们可以直接使用这些数据的串并收发器工具箱CTLE对象进行统计分析和时域处理。
<点击>
最后,我们可以用非线性块三明治频率依赖行为,进一步提高CTLE模型的保真度。
这个示例附带并行转换器工具箱。如果打开MATLAB文档,打开示例叫做“发现零、极点CTLE从传递函数和收益。”
这个例子首先导入和策划CTLE数据从一个CSV文件。传递函数测量多达25 ghz,相当规律。
我们之前使用rationalfit适合数据如图所示。在这种情况下,我们随意使用8波兰人。我们比较原始的拟合结果。在这种情况下,忠诚是很好的,一个错误的宽容-126分贝。
我们现在提取获得,波兰人和零MATLAB拟合函数的数组。我们使用这个CTLE块中的数据并行转换器接收机。
一旦我们对仿真结果很满意,我们可以生成一个IBIS-AMI模型。
一个IBIS-AMI模型是由三个要素组成的。宜必思文件或.ibs是一个ASCII文件代表通道与物理RC组件或使用查找表来描述放大器和司机I / V曲线和瞬态响应。
发射机和接收机与AMI模型文件,本质上是一个C代码DLL代表通道均衡的信号处理算法。
IBIS-AMI模型可以在两个方面:执行统计(也称为Init)或时间域(也称为GetWave)。
统计处理完全是基于传递函数的卷积代表并行转换器组件。快速执行,它提供了一个一阶估计系统的行为。然而,它不能模型非线性效应,它不能用于探索引入的适应等瞬态行为。
时域仿真一点点工作。更快速,但它允许包括非线性模型和探索瞬态行为由于适应或过滤器。
双重IBIS-AMI模型支持双向操作,它提供万博1manbetx了一致的结果。双模式的好处是,它使交易准确性和仿真时间。对偶模型的另一个好处是,一个统计模型可以提供一个更好的起点时域仿真来加快适应和缩短仿真。
与并行转换器工具箱可以生成双IBIS-AMI模型。还生成一个简单的宜必思文件允许轻松地调用导致任何第三方通道模型模拟器。
发射机和接收机,可以生成双AMI文件AMI和定制接口所需的参数。
一旦生成所需的宜必思,AMI和DLL文件,您可以使用它们在任何符合标准信道模拟器为回归测试和分析所有不同的通道配置。
如果你有获得SiSoft量子色和QSI,从并行转换器工具箱可以自动创建一个项目并导入所需的模型。一旦运行模拟量子色或QSI,例如你找到一个用例是至关重要的,没有通过你的规格,你可以在仿真软件中back-annotate AMI模型参数,刺激和通道配置。万博1manbetx
两者之间的双向链接模拟器使一个集成的工作流和促进并行转换器架构师之间的通信和信号完整性工程师。
让我们看看它是如何工作的。从并行转换器工具箱模型在仿真软件中,你打开IBIS-AMI经理。万博1manbetx
您可以检查简单宜必思将生成的参考文件。
你也可以检查、添加或删除AMI参数发射机或接收机。
你可以生成一个双,GetWave,或者只初始化每个发射机和接收机模型。在这个过程结束的时候,在MATLAB当前文件夹你会发现.ami文件和DLL。如果您生成模型在Linux上,你会得到共享对象或. so。
一旦生成模型,您就可以启动SiSoft链接应用在量子色或QSI导入生成的模型。
发射机和接收机的量子色模型有相同的AMI参数在仿真软件确定IBIS-AMI经理。万博1manbetx在这种情况下,我们要两个模拟运行,统计和时间域:一个启用了接收机适应和适应残疾。
结果完成后,你可以想象眼图的两种情况。
最后,如果你确定一组非常重要的结果,您可以导入配置回仿真软件模型,进一步详细说明你的串并收发器算法。万博1manbetx
,我邀请你在你的下一个设计尝试并行转换器工具箱。与许多信任函数和模块,您可以设计均衡算法更快,实现系统级验证早在设计过程中。
与标准兼容的自动生成与SiSoft IBIS-AMI模型和直接集成量子色/ QSI通道模拟器,可以花更多的时间在创新design-finding关键用例之前战斗和C编码而不是工具。
现在我想通过Aleksey,谁来展示SeriaLink系统并行转换器工具箱开发前沿模型用于一个PAM4 ADC-based并行转换器系统。
谢谢你的介绍,Giorgia !
我叫Aleksey Tyshchenko,今天我将展示106 gb / s ADC-based并行转换器模型在仿真软件和IBIS-AMI用于802.3 ck的应用程序。万博1manbetx我们建立了这个模型使用并行转换器从MathWorks工具箱。
SeriaLink咨询团队位于加拿大多伦多,专注于系统建模的高速串行链路,宜必思AMI建模、信号完整性、相关性模型,和系统验证。
让我先简要概述。
首先,我想介绍一下我们的视觉系统建模。然后我们将看看建模的挑战ADC-based IBIS-AMI并行转换器架构。之后,我想看看COM作为架构定义工具,并介绍我们的主要贡献:一个并行转换器与COM参数化模型。接下来,我们将看看模型构建块,涉及适应流,并考虑噪声建模和信噪比。相关结果将结束这个演讲。
SeriaLink,我们的愿景是维护一个统一的系统模型在整个项目生命周期:从架构定义,虽然设计和验证。
开始,项目规范和标准数据填充模型架构勘探和驱动块级别规格。
相同的模型将支持模拟和数字设计通过提供一个万博1manbetx可量化的反馈设计权衡。模拟数据可用,与设计数据模型组件得到更新,逐渐让模型更接近相关版本。
这种关联模型使回归和生成的外部视图进行验证和模拟客户端的。
当然,构建统一的模型需要仔细考虑块的接口,实现细节适合各种用例和外部视图,和一个易于维护的相关流程。
本课程着重于左上角的其余部分部门的图:建筑版本的统一模型,可以填充标准信息,适用于建筑的探索。
宜必思AMI是一种常见的以顾客为中心的行为模型。为了支持统一的系统模型,万博1manbetx该模型需要结构化IBIS-compatible地。
宜必思AMI框架解耦模型模拟器通过标准化的接口。这种分离依赖于决策点的概念:它是一个完全平衡的输入波形的取样器。引发的取样器是恢复时钟。只要模拟器访问决策点的波形恢复的时钟,模拟器可以评估利润的联系。
取样器被认为是一个相对简单的块的性能通过保证金要求传达或眼罩。
如我们所见,IBIS-AMI框架适合的binary-sampling并行转换器架构定义良好的决策点,抓住了均衡的影响模拟均衡器。
让我们看看一个ADC-based并行转换器架构将适合宜必思AMI框架。
首先,分时ADC样品每UI部分平衡的信号在一个样本,然后是ADC样品de-muxed支持合理的频率的平衡块在数字域。万博1manbetx固定资产和教育部进一步平衡采样和de-muxed信号,波特率,或Mueller-Muller CDR的时钟恢复平衡的样本。固定资产、教育部和CDR被实现为一个DSP块,在sub-1GHz频率运行。
决策点现在位于CDR的数字部分,而且没有easy-to-abstract采样电路,将允许我们从模拟器解耦模型。
因此,ADC-based并行转换器架构并不能很好的适合IBIS-AMI框架。
为了支持模型导出到IBI万博1manbetxS-AMI,我们模拟了ADC time-agnostic量化器,我们负责固定资产,教育部,CDR波特率而不是de-muxed率。建筑探索的目的,这允许我们考虑非线性和ADC量化效应同时支持当前版本的宜必思的标准。万博1manbetx
在统计领域,我们恢复阶段使用Mueller-Muller时机从脉冲响应函数。我们均衡组件适应通道,如果有必要,我们调整恢复阶段。
在时域中,ADC量化中的所有样本的UI。Mueller-Muller CDR运行不断保持锁相,我们保持均衡参数不变,这让我们关注均衡性能而不是均衡收敛的细节在项目开始。这种方法适应也帮助我们维持一个合理的模拟时间。
现在,让我们看看COM从一个稍微不同的观点。
COM作为规范标准来验证一个通道的符合标准的要求。同时,COM脚本用于定义的参考收发器标准发展的目的。在某种意义上,COM可用于并行转换器架构的探索。
COM框架由一个通用的脚本在MATLAB。这个通用的脚本需要标准具体参考收发器参数配置电子表格的形式。COM是填充特定参数时,测试符合标准的渠道。这种方法使得COM广泛使用在几个标准机构和多个标准。
这广泛使用了COM几个重要的好处。COM是作为MATLAB代码分发,它已经被大量的专家审查。通用代码基非常灵活的参数化支持广泛的参考收发器模型。万博1manbetxCOM依赖于脉冲和噪声分析,本质上是统计方法,这使得模拟快。
然而,COM的统计性质导致了链接分析的脚本的主要限制。它缺乏非线性瞬态时钟恢复的细节,和ADC量化效果。COM是适合线性模拟分析架构。此外,通用COM脚本结合模型和模拟的部分代码。功能块是不分离的代码结构。结果,脚本non-expandable,很难使用超出基本架构的探索。
这张幻灯片演示了我们的贡献。
我们建立了一个参数化ADC-based并行转换器在MATLAB和Simulink模型。万博1manbetx我们使用COM填充这个模型参数建立一个标准具体模型实例。在这个例子中,我们提出的模型106 gb / s 802.3 ck标准。除了COM参数,该模型还可以接受设计参数,使模型可用项目的架构定义阶段。我们使用一个自动化的脚本配置的通用模型。
使用并行转换器工具箱,我们导出模型到一个IBIS-AMI视图,允许我们利用信号完整性仿真基础设施。同时,模型的代码库仍在MATLAB仿真软件,使代码易于维护。万博1manbetx能够生成宜必思AMI模型在项目的早期发展使更有效的并行转换器IP供应商和客户之间的相互作用,导致整个系统的有效发展。
模型支持统计和时域模万博1manbetx拟,这使得非线性,ADC, CDR代表正确的分析。在某种意义上,这个模型增强COM通过添加支持非线性和时变的并行转换器的行为。万博1manbetx
明确模型划分为功能块,以及吸收模拟电路设计数据,使得该模型可扩展,适合使用通过项目生命周期。
在接下来的幻灯片,我将更详细地讨论该模型的组件。
构建模型,我们使用仿真软件的并行转换器工具箱。万博1manbetx工具箱中有一组现成的功能块,和它允许创建自定义块。在这个模型中,我们使用两个。可用的块是紫色,而自定义块的颜色为橙色。我们添加的接收机噪声模型的输入占setting-dependent噪声形成的后续均衡器组件。
非线性和ADC启用仅在时域仿真。因为这些非线性模块,他们绕过统计模拟。
我们还增加了一个信噪比块测量统计和时间域的采样器信噪比。信噪比的值是用于指导适应,我们报告的测量信噪比信号完整性仿真器。
让我们回顾块细节,从CTLE。
我们使用三个实例实现了CTLE CTLE块的并行转换器工具箱。这些实例对应于高通、提振,在COM和接收机带宽过滤器。
为了配置与COM CTLE参数,我们有一个MATLAB脚本convers COM CTLE定义成适合并行转换器工具箱CTLE gain-pole-zero矩阵。如果您熟悉COM配置电子表格,然后你将立即认识到直接配置脚本使用COM参数。
配置脚本也更新块属性和参数范围仿真软件不再需要手动更新。万博1manbetx
请注意,尽管COM和串并收发器工具箱定义CTLE曲线集增益,波兰人,零,这些定义略有不同。所以,需要一些参数映射。
通过适当的映射,我们可以得到相同的套在COM CTLE转移函数和在我们的模型中。为提高阶段,左边的图显示COM转移函数,而右边的图显示了串并收发器工具箱CTLE转移函数。
CTLE, COM定义了直流增益,增益在零频率,而并行转换器工具箱使用宽带获得GPZ矩阵的定义。这些定义最有可能来自不同的观点的传递函数。从COM映射到并行转换器工具箱,我们按比例缩小的零频率的增益值。
我们添加了一个非线性块CTLE的输出,在ADC。这个物体添加一个软限幅ADC输入波形。一块并行转换器工具箱,其行为所描述的是一个input-to-output直流传输曲线。它可以提供参数化在项目的早期发展或填充模拟设计数据。
ADC是一个自定义块,我们为我们的模型建立。我们开始与一个透传块,给了我们一个框架兼容其他并行转换器块,然后填充这直通ADC的代码。我们建立了ADC量化器,其输出是量子化的电压水平,发挥在IBIS-AMI建模流程。最初,ADC参数化是名义上的分辨率和动态范围。当然,更多的细节可以添加他们成为可用的,这样他们可以反映在模型。
保持快速仿真时间,关注均衡性能而不是适应融合,适应在统计领域实现。基于信噪比我们co-adapt均衡组件,类似于COM。Mueller-Muller CDR复苏阶段从平衡的脉冲响应,以指导企业的适应和教育部。
以来固定资产和教育部都可以平衡post-cursor ISI,我们需要使企业意识到教育部的调整范围。通过这种方式,我们可以给DFE均衡的优先级,这样可以减少噪声放大。COM遵循类似的方法来平衡企业和教育部。
图显示了脉冲响应渠道每个均衡的发展阶段。
现在,让我们将注意力转向噪声建模。
接收机噪声和抖动信号完整性仿真器可以添加的接收机的输出模型。这种方法抓住了噪声影响眼睛的利润率计算的模拟器。然而,这些噪音来源是不可见的信噪比测量块内的接收机模型。
由于噪声影响适应收敛点,我们想要确保它是可见的在接收机模型。output-referred噪音取决于均衡器配置。因此,模型噪声的最好方法是应用input-referred噪音,并允许平衡块塑造它,那么它就能准确地代表输出噪声。
我们还需要确保在统计领域建模的噪音是影响适应收敛。
在统计领域,我们希望应用白噪声模拟带宽。噪声功率谱密度的参数COM电子表格。eta_0。
输出噪声功率谱密度,我们需要应用线性均衡与输入噪声实现噪声整形的效果。然后我们整合输出噪声在频率的均方根值。这个输出均方根噪声降低了适应品质因数,即信噪比。
然而,统计域是为了操作脉冲响应而非功率谱密度。当然,我们可以添加额外的功能平衡块支持噪声建模,但这将增加模型的建立工作。万博1manbetx
所以,我们必须找到一种方法使用脉冲处理输出噪声功率谱密度。这将允许我们继续使用现成的街区的串并收发器工具箱,而不是维护自定义模块。
我们使用一个统一的冲动探测线性平衡块的过滤效果:CTLE, VGA和固定资产。联合探测脉冲的输入脉冲在统计处理功能。因此,我们使用统计方法,过滤脉冲包括除了通道和DFE,像我们所想的那样。
我们现在可以输出过滤脉冲转换到频率域,并将代表噪声传递函数。接下来,我们规模这个噪声传递函数的输入功率谱密度得到PSD的输出。我们整合输出噪声PSD 100 GHz获得噪声RMS值,降低了信噪比。
在时域中,我们将输入白噪声转换为均方根值,我们添加高斯噪声来源输入波形。过滤的时域波形自然占了噪音,和输出波形现在包括过滤噪音。
我们统计和时间域噪声方法显示了良好的相关性,以及COM。
说明通过接收机噪声整形,我们把噪声脉冲后每个阶段并使之转化为传递函数在这个阴谋。我们开始与白噪声,蓝色所示,我们通过均衡阶段进展,我们限制带宽,并添加提高和收获。
如果我们看看紫色的传递函数,然后我们可以看到接收机带宽滤波器通常称为噪声滤波器为一个很好的理由:所有阶段,它贡献最减少高频噪声的输出内容。
我们现在移动到最后一个功能块接收机模型。这个街区措施平衡的波形的信噪比。与波特率ADC-based架构保持一致性,信噪比监视器看着信号只在UI中心。块支持NRZ和PAM万博1manbetx4调节。
在统计领域,信噪比监测指南适应融合通过提供品质因数。在时间域,我们使用信噪比作为与COM相关参数。
波特率实现信噪比的监控,我们选择使它适合post-Si相关性。一个非常类似的方法可以用在数字接收机在RTL实现的组件。类似于我们的信噪比,RTL组件获得平衡的信号的波特率样本。
在接下来的两张幻灯片,我们将看看相关的结果我们与这个COM-parametric模型实现。
首先,我们测试我们的模型在线性模式来建立一个基线与COM相关。在这种情况下,我们禁用后的软限幅器CTLE和ADC。我们模拟的IEEE渠道在COM和53和106 Gb / s IBIS-AMI模型。相关参数,我们使用了取样器信噪比。左边的图比较了COM信噪比与时域IBIS-AMI信噪比10频道53 Gb / s。通道插入损耗范围从16岁到39岁的数据库,包括包损失。右边的图显示了相同的模拟106 Gb / s。在这两种情况下,我们看到一个好的COM和时域IBIS-AMI之间的相关性。黑色虚线显示所需的信噪比水平达到身手PAM4调制误码率水平,尤其在红色虚线显示了3 dB COM利润率高于最低要求信噪比水平。模拟信噪比值高于红色参考线显示COM的传递通道。
两个图显示一个好相关的渠道。在更高的插入损耗,IBIS-AMI结果COM相比更加悲观。这种悲观是最有可能来自CDR在时域模拟。
现在让我们使非线性和ADC IBIS-AMI模型。
在这组仿真结果,我们启用IBIS-AMI软限幅器的模型,我们跑仿真与4 - 5 -和6-bit ADC的分辨率。我们可以看到,ADC的分辨率有很强的对系统性能的影响。
因为我们添加的实现细节,比较是更合适的时域理论信噪比SNR值和限制要求达到4光通信打败,这是一块黑色虚线。
了一眼情节告诉我们,这些应用程序的4比特ADC显然是不够的。位ADC增加传递通道的数量,和一个6 ADC让我们很接近改成COM。注意,有效解决通常是名义分辨率低,这里需要一个更详细的分析。
解释这些仿真结果的另一个方法是注意到低分辨率ADC足以降低损失渠道,和更高的分辨率high-loss渠道是必要的。这之间的权衡ADC的分辨率和通道插入损耗可以与我们的模型探讨了优化并行转换器功率取决于预期的频道损失。
SeriaLink系统提出了COM-parametric ADC-based架构模型和IBIS-AMI并行转换器模型。万博1manbetx这个模型配置为106 gb / s操作使用引用从IEEE 802.3 ck标准收发器参数。我们讨论了一些模型的实现细节,而我们这个模型表明,在线性模式与COM相关。使非线性和降低ADC的分辨率ADC会降低信噪比。我们还表明,这个模型可以指导并行转换器接收机之间的权衡能力和预期的通道插入损耗。
请联系SeriaLink系统信息模型的可用性,定制或扩展选项。
谢谢你的关注。
你也可以从下面的列表中选择一个网站:
选择中国网站(中文或英文)最佳站点的性能。其他MathWorks国家网站不优化的访问你的位置。