河北多端口矩阵测试眼图测试

数字信号眼图分析

波形参数测试室数字信号测试常用的测量方法，但是随着数字信号速率的提高，波形参数的测量方法越来越不适用，5G的信号来说，由于受到传输通道的损耗的影响，不同位置的信号的幅度、上升时间，脉冲宽度等都是不一样的。不同的操作人员的波形的不同位置测量得到的结果也是不一样的，这就使用我们必须采用别的方法对于信号的质量进行评估，对于高速数字信号来说常用的就是眼图的测量方法。

所谓眼图，实际上就是高速数字信号不同位置的数据比特按照时钟的间隔叠加在一起自然形成的一个统计分布图，显示了眼图的形成过程。我们可以看到，随着叠加的波形数量的增加，数字信号逐渐形成一个个类似眼睛一样的形状，我们把这种图形叫作眼图。 克劳德高速数字信号测试实验室，什么是眼图 “眼图就是象眼睛一样形状的图形。河北多端口矩阵测试眼图测试

在对于一个眼图进行好和坏的评估时，通常都有一些常见的衡量指标，比如眼高，眼宽，抖动，占空比等，如上图。通过对眼睛不同部位的表征，可以快速地判断和定性信号的问题。比如眼图跳变沿交叉点的上下区域可以占空比，如果上下区域比例不对称，则占空比的结果可能存在问题。

有时候为了能简单直观地判断眼图指标是否符合要求，可以将规范定义的要求制作成一个模板，然后通过示波器来调用，便可以直接观察到眼图是否有接触到模板。如果没有接触到则表示眼图的指标符合规范要求，同样如果有接触到模板，也可以根据接触的位置针对性的改善。不需要像传统的测试方法去一一地测量眼图指标了 广东DDR测试眼图测试销售1”电平和”0”电平取眼图中间20%UI部分向垂直轴投影做直方图，直方图中心值分别为“1”电平和“0”电平。

传统眼图测量方法的原理传统方法的个缺点就是效率太低。对于现在的高速信号如PCI-ExpressGen2，PCI-SIG要求测量1百万个UI的眼图，用传统方法就需要触发1百万次，这可能需要几个小时才能测量完。第二个缺点是，由于每次触发只能叠加一个UI,形成1百万个UI的眼图就需要触发1百万次，这样不断触发的过程中必然将示波器本身的触发抖动也引入到了眼图上。对于2.5GBbps以上的高速信号，这种触发抖动是不可忽略的。如何同步触发，也就是说如何使每个UI的数据相对于触发点排列？也有两种方法，一种方法是在被测电路板上找到和串行数据同步的时钟，将此时钟引到示波器作为触发源，时钟的边沿作为触发的条件。另外一种方法是将被测的串行信号同时输入到示波器的输入通道和硬件时钟恢复电路(CDR)通道，硬件CDR恢复出串行数据里内嵌的时钟作为触发源。这种同步方法引入了CDR抖动，这是传统方法的第三个缺点。

当数字信号叠加形成眼图以后，为了方便地区分信号在不同位置出现的概率大小，更多的时候会用彩色余晖的模式进行信号的观察。彩色余晖就是把信号在屏幕上不同位置出现的概率大小用相应的颜色表示出来，这样可以直观地看出信号噪声、抖动等的分布情况。

对于眼图的概念，有以下几点比较重要：

（1）眼图的波形的叠加：眼图的测量方法不是对单一波形或特定比特位置的波形参数进行测量，而是把尽可能多的波形或比特叠加在一起，这样可以看到信号的统计分布情况。只有差的信号都满足我们对于信号的基本要求，才说明信号质量是可以接受的。 眼图测试系统主要分析。

新的眼图生成方法解决了触发抖动问题，处理UI多，因此速度也快。2.1.2.1.数据边沿的提取数据边沿的提取获取捕获数据的最大值为Max，最小值为Min，设置Threshold=0.5*(Max+Min)，当采样点电压值穿过Threshold时，记录下时间为Edgetime_initial[i]，这将是后面进行理想时钟恢复的依据。在进行数据边沿的提取时，需要注意的是，由于采样率有限制当码元速率较高时，单个码元对应的采样点个数较少会使得求出的Edgetime_initial值误差较大，这时候就需要在Threshold附近进行插值。数据边沿的提取与边沿触发的原理较为相似，对于Threshold附近噪声干扰的处理方法可以参照触发的实现方式。触发粘滞比较处理如下图所示，将比较器输出高低电平比较信号，经过运算处理为1个比较信号。粘滞比较器的总的规则是信号大于高电平比较为高，小于低电平比较为低，否则保持不变。

2.1.2.2.时钟恢复时钟恢复是眼图抖动生成的关键。下图为一个简单的时钟数据恢复CDR（ClockDataRecovery）电路示意图。时钟数据恢复电路主要完成两个工作，一个是时钟恢复，一个是数据重定时，也就是数据恢复。 眼图是什么?通过示波器如何测量眼图?广东DDR测试眼图测试销售

眼图参数有很多，如眼高、眼宽、眼幅度、眼交叉比、“1”电平，“0”电平，消光比，Q因子，平均功率等。河北多端口矩阵测试眼图测试

DDR眼图测试1-5

，对于物理层无论是仿真还是一致性测试软件得到的数据，都可以通过数据分析工具 N8844A 导入到云端，通过可视化工具，生成统计分析表格，对比性分析高低温、高低电压等极端情况下不同的测试结果，比较不同被测件异同。为开发测试部门提供灵活和有效的大数据分析平台。

除了在物理层信号质量和基本时序参数之外，DDR 总线的状态机复杂时序特性，以及总线的命令操作解析需要通过逻辑分析仪辅助分析。是德科技的U4164A 逻辑分析仪，同步分析速率可以达到 4Gbps，采样窗口可以低至 100mv x 100ps，单路采集样本高达 400M，对于 DDR4 的测试是非常合适的，另外配合 B4661A memory 分析软件，可以解析 DDR4 会话操作，实现 DDR4 总线的命令解码，解析 MRS，命令，行列地址，并可以直接触发物理地址捕获特定信号，利用深存储的大量样本，可以对DDR 总线的性能进行分析，包括统计内存总线有效吞吐速率，统计各种命令操作以及总线利用率，分析对不同内存地址空间的访问效率。另外利用是德科技独有的逻辑分析仪内部眼图扫描功能，可以同时分析扫描总线各个比特位的眼图质量。 河北多端口矩阵测试眼图测试