多通道及多速率高速串行通訊系統的串擾測量技術

　　當查看一個基本隨機數據模式的頻率響應時，頻譜將不僅僅在奇次諧波產生波峰。相反，能量將更多地分布到整個頻率區間。在這種情況下，將難以查看串擾的效應，因為頻譜能量底限可能比串擾能量要高。這樣，在串行數據發送器上測量串擾時，最有效的模式是 1010 類的周期性模式。整個模式看起來就像是方波，所以當不是在奇次諧波時能量底限比較低。

　　串擾測量設備設置

　　圖4 顯示了一個對多通道高速串行傳輸器件進行串擾測量的設備設置例子，在這個例子中是一款賽普拉斯 CYV15G0404DXB 獨立通道串行器/解串器。每個通道的參考碼時鐘 (REFCLKx) 由不同的安捷倫 8133A 脈沖發生器提供。脈沖發生器的 RMS 抖動

應當很低，因為其抖動直接與串行輸出的抖動相關。因此，減少參考時鐘的抖動使得在串行數據通路上查看串擾的效應更容易。安捷倫 8133A 的 RMS 抖動小于 5 ps（典型情況下是 1 ps）。在發送器端的測量是在串行輸出 OUTA+ 上進行的。其他通道可以以獨立數據速率進行操作。

　　使用安捷倫 86100A 高寬帶示波器可進行時間域抖動測量。使用安捷倫 E4407B 頻譜分析儀進行頻率域測量。

　　為測量最壞情況下串擾的量，所有通道都必須打開，并且發送的信號必須反饋到接收器，以使得串擾的量最大化。在查找串擾的起因時，可以一次打開一個通道然后觀察造成最大抖動增量的配置，或者觀察造成與侵入者通道頻率相關的最高能量峰值情況時的配置。

　　結論

　　采用時間域測量方法，可以更好地理解串擾是如何對系統性能產生影響。因為抖動是造成比特誤碼的原因，這個測量有助于判定系統的抖動預算。同樣地，數據模式可以是任何普通的數據模式（例如，PRBS 23），這樣就可以對實際系統進行分析。

　　頻率域測量方法在判定串擾的起因時可以作為一個有用的工具。頻譜分析儀屏幕圖形則提供了一個探測非原始信號峰值的簡便方法。這些峰值的頻率可用于判定哪個侵入者信號對系統的影響最大，并判定串擾發生在哪里（PLL、信號蹤跡、I/O 緩沖區等）。

　　附文：高級串擾測量章節：侵入者頻率掃描

　　本章節將證明，當侵入者邊緣速率增加時串擾效應會隨之增加。如串擾章節所描述，當操作頻率增加時發送器件通常會增加其邊緣速率。因此，串擾的效應會隨著操作頻率的增加而增加。

　　測試設備配置與初始串擾測量配置相同，只不過是頻譜分析儀用于測量串行輸出。對于所有的測試，被干擾者通道的碼時鐘都以固定的頻率150MHz 進行操作。相反，侵入者通道則在器件所支持的頻率范圍（19.5MHz ~ 150MHz）內進行掃描擺動。頻譜分析儀有一個保留最大值的功能，可以保留每個頻率點的最高記錄能量。所有通道都以“1010101010”模式進行傳輸。

　　圖a顯示了在沒有侵入者的情況下被干擾者通道的頻譜圖。串行數據的基準頻率是750MHz。圖b顯示了侵入者通道的碼時鐘在全操作頻率范圍內進行掃描擺動時，被干擾者通道的頻譜圖。可以在低頻范圍（150MHz）看到串擾的效應，盡管這些值小于基準頻率的1/100th，仍然可以清楚地看到頻率從20MHz~ 150MHz時振幅的增加。