[发明专利]一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法

说明书

本发明提供了一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法，具体而言，就是利用16个3.125G频率的不同相位时钟信号和1个3.125G频率的数据发送时钟，对发送的差分数据，进行沿采样检测，根据每个相位时钟检测结果判断数据信号的抖动范围，以此来判断10G SerDes发送信号是否达到标准的检测方法。

技术领域

一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法。

背景技术

近年来，随着CMOS工艺继续沿着摩尔定律演进，特征尺寸以降至10nm以下，由此带来的PC和手持设备的CPU处理能力大幅提升，再加上光纤网络的普遍应用，使得系统芯片间对数据传输率的要求不断提高，使得串行器/解串行器（SerDes）技术得到了越来越多的关注，SerDes的传输速率也越来越高，从1Gbps到2.5Gbps到5Gbps，最新的商用光纤传输芯片，传输速率已经到10Gbps。但是，随着传输速率的不停提高，对应的芯片测试成本也越来越高，普通的千兆SerDes芯片，都需要用专用的测试仪器才能测试信号Jitter等指标，而对于万兆以太网SerDes芯片来说，更是需要超高速超精密仪器，才能进行各项性能的测试，这对于芯片开发来讲，大大增加了开发成本。

基于此，我们提出了一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法，该方法内嵌于模拟电路中，在信号发送的同时，对高速信号的抖动范围进行测试，并通过数字专用算法计算出信号的抖动范围，最后可通过寄存器来读取其抖动范围值，不需要专门的测试仪器就能进行，这大大降低了10G以太网SerDes芯片的测试和系统开发的成本。

发明内容

一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法，该方法包括以下步骤：

1、利用PLL模块产生64个频率为3.125G的不同相位时钟，再根据SerDes差分数据发送的3.125G时钟，选择相位相近的16个时钟；

2、对差分发送数据进行差分转单端数据变化，并使用步骤1产生的16个时钟对单端数据进行采样，并存储其数值；

3、对每个时钟周期采样得到的数值，使用抖动检测状态机进行数据抖动范围检测；

4、数据抖动检测状态机，通过10240个时钟周期，对每个周期采样到的16位数据进行专用算法处理，检测出在10240个时钟周期内，数据的抖动范围。

附图说明

在本专利申请的权利要求书中，具体地指出了本发明的主题，并清楚地对其提出了专利保护。然而参照下面的详细说明和附图，可以更好的理解本发明的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。

图1为万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法框图；

图2为数据抖动检测状态机状态转换图。

具体实施方式

在以下的详细说明中，描述了特定的细节以便提供对本发明全面的理解。然而本专业的技术人员会认识到，本发明也可以用其它相类似的细节实施。

一种用于万兆以太网SerDes信号抖动检测的方法，其主要实现步骤如图1所示，从101步骤开始，由PLL产生的64个3.125G不同相位时钟，每个相位差为5ps，其和SerDes差分数据发送时钟，进行相位拟合，从64个相位时钟CKI1~CK164中找出16个和数据发送时钟相位最接近的时钟信号CKO1~CKO16，到102步骤，差分发送数据通过模拟电路转换成单端信号，并通过电平转换电路转换为数字电平信号，转到103步骤，由101步骤产生的16个相位时钟，对发送数据进行采样，获取16个数据值，然后把该数据值发送到抖动检测状态机，最后到104步骤，抖动检测状态机通过再1024个时钟周期内，对每个周期的16个采样数据进行数据边沿检测，获取每个周期内发送数据的抖动值，最终在10240个周期内，通过数据统计获取数据的抖动范围，完成抖动检测。