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隨著高速串行 (HSS) 通信通道擴展到多個通道并提升到更快的比特率，確保硬件互操作性變得越來越復雜。模塊加載會在背板上產生損傷，這些損傷必須在系統級別使用經過校準的測量系統進行驗證。必須特別注意測試設置，才能提高主機背板上插入的不同模塊的互操作性。例如，必須注意系統中的模塊和背板，無論它們是作為整體相互連接，還是分別獨立存在。本應用指南將討論與背板通道相關的HSS信號注意事項。

討論：

■背板注意事項

■背板信號有效載荷和信號耦合

■測試點指示

■測試平臺校準

■損耗模型和預算

■探頭/電纜互連

■嵌入/去嵌入

■抖動和噪聲分析

■干擾對象/干擾源分析

背板注意事項

現代背板可以通過進行物理信號測量或模擬通道操作裕量 (COM) 來驗證。這里我們將重點討論通過在系統的多個測試點進行物理信號測量來驗證背板的注意事項。這些測量應在信號鏈的近端和遠端進行，通道路徑應表示為發射器和接收器端點之間所有通道路徑的組合。建議單獨測量背板通道，以便驗證插入損耗、連續性、反射和串擾。此外，在執行系統級測試時，應在將插卡(PIC) 插入背板之前，根據其規格驗證每個插卡的信號質量。

必須驗證的因素

?每個背板通道的損耗預算規范（損耗會有所不同）

?通道走線和互連中的不連續性造成的損傷

?相鄰走線和層板上的干擾對象/干擾源耦合引起的串擾

?信號的抖動和噪聲特性（SDLA將允許在每個特定 S參數的測試點進行測量，而無需移動探頭點）

?通過加壓信號模式進行抖動和眼圖測試

?具備適當背板隔離的校準測量系統

模塊和背板注意事項

?在插入PIC之前表征背板

? 使用校準夾具和適當的適配器互連來測量損耗預算，以分路信號

? 使用分線板（也稱為“Paddle Card”）在指定測試點測量從PIC穿過背板的信號傳輸

背板信號有效載荷映射和信號耦合

通常，背板應在同一系統中支持商用現貨（COTS）和專有PIC。然而，在分布式背板架構中，HSS信號會受到信號損傷，例如通道損耗、信號耦合不完美和模塊負載回波損耗。此外，每個模塊都將具有高功率和低功率操作要求的電信號。在同一背板上支持如射頻 （RF）和光學標準等混合模式通道和組合帶來了更多的挑戰。

背板配置在尺寸和功能上存在顯著差異。通常情況下，我們必須對混合信號進行管理，以便在背板上正常運作。HSS信號容易受到串擾、EMI和其他形式的耦合影響。正確的模塊布局是確?；ゲ僮餍缘年P鍵考慮因素，可通過維持適當的通道損耗預算來實現。

混合信號背板架構的結構化信號組映射和布局，顯示背板總線、離散信號和電源/接地層。

連接器布局定義了特定背板連接器支持的PIC類型。為了確保適當的互操作性，背板和PIC的組合通道損耗不得超過通道的總損耗預算。因此，對于具有HSS總線的PIC，必須額外考慮背板插槽的布局。

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測試點指示

為了確保HSS信號的測量結果準確，必須使用經過校準的測量系統測量指定測試點的信號。測量系統應包括適當的互連適配器、ISI損耗夾具和復制通道。

?TP1直接連接到示波器以進行校準測量

?碼型發生器將傳輸如一致性、PRBS或自定義等測試碼型，其振幅上具有不同壓力，需要對其進行校準以實現正確的壓力損傷 , 從而滿足測試規范中的傳輸均衡要求

?隨機和正弦（調整眼寬）抖動損傷

?合路器用于注入差模（調整眼高）和共模干擾

?TP2信號在背板通道遠端進行示波器測量，可實現全通道壓力測量

?TP2信號注入到近端的背板

?進行校準通道損耗補償

?進行復制通道損耗補償

校準結果

?補償信號路徑中的實際損耗

?補償HSS測試模式中的RJ和SJ損傷

?使用傳輸通道均衡來補償壓力信號EH和EW

測試平臺校準TP1（示例圖）

TP1校準旨在補償從信號源到ISI損耗夾具以及Rj和Sj正弦抖動曲線中的信號幅度損失。這些校準將用于補償碼型發生器輸出電平，以抵消信號到達TP1注入點的損耗。

幅度校準旨在補償由于通道損耗變化和數據模式變化導致的發生器輸出電壓變化。一致性測試碼型 (Compliance Pattern) 提高了測試結果的一致性。TX均衡Presets經過校準，可為預期的通道衰減準備信號。

TX均衡Presets經過校準，可為預期的通道衰減準備信號。

測試平臺校準TP1（示例圖）

真實地注入隨機抖動（RJ）到數據碼型中，用于了解系統對隨機（無界）抖動的敏感性。

正弦抖動（SJ）, 有時甚至考慮相鄰通道的串擾引入的抖動，也會被真實的注入到數據碼型中，用于了解系統對有界抖動的敏感性。

多音SJ用于測試接收器在指定頻率下的時鐘恢復抖動跟蹤（例如PLL環路帶寬）。

測試平臺校準TP2（示例圖）

TP2校準提供了一種包括差模干擾（DMI）和共模干擾 （CMI）等效項的方法，這些是用于模擬系統串擾的必要條件。

DMI是在已知損耗的通道上測量的，該通道代表物理通道。ISI/DMI/SJ共同用于以確定性方式設置EH和EW。

CMI是在已知IL損耗的通道上測量的，該通道代表物理通道。

測試平臺校準TP2（示例圖）

信號加重/去加重允許對TP1和TP2處的信號進行所需的TX均衡（通道中的校準響應），用于為HSS信號測試指定的適當測試模式打開信號眼圖。

｜結論｜

（注：受篇幅限制，請大家掃描文中二維碼下載完整版應用指南學習~）

從模塊到背板的HSS信號將在通道信號路徑上受到損傷。校準的測試方法可實現適當的補償，從而實現互操作性。

■使用校準的測試夾具，并觀察通道中的通道損耗預算以便進行信號補償。

■采用信號通道的嵌入和去嵌入技術，無需移動探頭即可在所有測試點進行精確測量。

■模塊和背板都可能出現串擾，因此最好分別表征串擾然后將它們作為整體系統來表征。

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