集成式比特誤碼率測試儀在FPGA中的應用
(2)將生成的bit文件加載到單板上,顯示界面如圖4所示。
首先關注PLL Status狀態(tài)和Clocking Setting顯示的收發(fā)時鐘頻率,PLL Status狀態(tài)Locked表明GTP_DUAL的PLL已鎖定GTP的參考時鐘,GTP可正常工作。如狀態(tài)是Unlocked,則要檢測待測GTP的參考時鐘是否正常輸入。
測試高速串行信號的信號質(zhì)量,通常使用足夠帶寬和采樣率的示波器測試信號眼圖來評估,一但測試的眼圖不符合模板要求,需要調(diào)整高速串行接口的參數(shù)。使用IBERT核可以快速完成參數(shù)修改的任務,設置Loopback Mode在開環(huán)的模式下,TX Data Pattern為PRBS7-bit,調(diào)整擺幅、預加重參數(shù),觀察示波器上的信號眼圖是否符合模板要求。圖5和圖6分別為調(diào)整擺幅預加重參數(shù)前后的眼圖,圖5所示眼圖對應預加重0.8 dB、擺幅495 mV,眼圖的眼高太小且圖形碰撞模板,調(diào)整為預加重1.7 dB、擺幅1 180 mV,眼圖滿足的要求如圖6所示。
為確定高速串行接口的參數(shù)是否滿足硬件及多種環(huán)境的需求,可通過在對端器件高速串行接口設置遠端環(huán)回,設置待測試芯片的收發(fā)data pattern為統(tǒng)一模式,常溫及高低溫拷機,觀察誤碼率是否滿足要求,誤碼率需滿足E-10。例中與圖6對應的參數(shù)值條件下,對端器件高速串行接口設置遠端環(huán)回誤碼率為4.36E-10,滿足誤碼率要求。
Sweep Test Setting(掃描測試)其配置頁面如圖7所示,以Rx Sampling Point來進行誤碼率測試定性分析信道質(zhì)量為例,較為容易理解,當同定在某個采樣點進行誤碼測試時,誤碼率達到E-10時,可判定信道質(zhì)量良好。在整個UI范圍內(nèi)進行采樣點的掃描測試時,誤碼率達到E-10的采樣點越多,信號眼圖的眼睛張得越大,距離模板的余量越大,信道質(zhì)量越好。
3 結(jié)束語
通過以上實例,可見IBERT具有可操作性較強的GUI圖形界面,可操作性強、準確、易用,可方便地設置高速串行收發(fā)通道的各項參數(shù),并提供了多種環(huán)回模式及多種測試激勵源,并可通過自動掃描測試,確定收發(fā)的最佳參數(shù)??梢詽M足硬件測試時對高速串行收發(fā)通道信號測試的大部分需求,在故障定位等場合均可使用。在單板的硬件測試初期,使用IBERT可以輔助硬件測試,例如設置發(fā)送通道的各項參數(shù),協(xié)助示波器測量信號質(zhì)量,而完全不需額外的開發(fā)FPGA邏輯。進行誤碼率測試,作為定量測量眼圖質(zhì)量、jitter等指標的補充。從示波器看圖確定出的參數(shù)并非就是最佳參數(shù)。如示波器對于均衡后的信號質(zhì)量無法測試,而通過IBERT測誤碼率能夠測試到均衡之后的節(jié)點,測試范圍更大。可以預見,集成比特誤碼測試儀IBERT將在FPGA設計中獲得廣泛應用。
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