FPGA高速收发器的高速Serdes均衡技术
高速serdes均衡技术介绍
fpga高速收发器的接收通道上有2种均衡模式：ctle（连续时间线性均衡）和dfe（判决反馈均衡）。1连续时间线性均衡
ctle（连续时间线性均衡）是一种应用于接收的线性滤波器，可衰减低频信号分量，放大奈奎斯特频率附近的分量，并衰减更高频率，这样就抵消了通道的低通特性。如下图所示，可以调整 ctle 增益以优化低频衰减与高频放大的比率。ctle的缺点是放大高频分量的同时噪声和串扰也被放大。和上一篇提到的发送预加重一样，两者都通过反转通道的低通特性来解决通道损耗的问题，所以它们的功能其实很相似。在gt wizard中选择lpm 模式就是使用ctle模式，fpga里面的ctle参数已经是自动调整了，不需要我们去设置。ctle模式的功耗比dfe模式小10%-15%，在通道损耗小于12db时候建议使用lpm模式。板内互联情况下通道衰减基本上都小于12db，使用lpm模式是一个比较好的的选择。
2判决反馈均衡
dfe（判决反馈均衡）是一种非线性均衡器，在上一篇文章里面我们提到发送数据在经过有损通道后，高频成分被衰减，带来的影响是前一个bit数据污染了后来一个数据，引起了isi（码间干扰）。
dfe的解决思路是：如果我们知道前一个bit对后面几个bit的影响有多大，在收到后面bit的时候把前面bit的影响去除，那就得到了干净的数据。下图中rx框图内是dfe模块的结构。
这个是1个tap的判决反馈均衡器，tx发送的数据是0-1-0， 经过有损通道后因为isi的影响，我们可以看到图中红圈接收的0-1-0 波形有些畸变。我们假设前一个数据对后面的数据影响因素是10%。
dfe 模块中的slicer切片器就是一个采样保持器。串行数据经过cdr后恢复出时钟，时钟会在数据的中心位置采样数据。采样数据1经过延迟0.5个符号周期（ui）后，把采样数据1乘0.1也就是衰减10%，在后续接收到数据0时候减去衰减10%的前一个接收数据1，这样我们就消除了前面的数据1对后面数据0的影响。这就是判决-反馈的含义。
我们可能有些疑问为何延迟不是1个符号周期，而是0.5个符号周期？下图是不使用dfe均衡，我们看到接收的眼图比较小。
下图是使用dfe均衡后，眼图张开的比上图要大，我们注意红圈位置是数据的变化沿，dfe延迟0.5个ui，因此在下一个数据的变化沿处就开始减去前一个bit带来的影响，而不是只在数据的采样位置才起作用，这样的效果是整个的眼图都变大了，所以dfe的眼图看起来有不连续性。
3dfe特点介绍
dfe的优点：
1）dfe和ctle相比不会放大噪声和串扰，数据经过衰减很大的通道后接收的数据信号幅度已经很小了，这个时候高频的噪声和串扰对信号影响就会很大。
2）在高速收发器通过背板连接的应用中，因为过孔和连接器阻抗不匹配引起反射，通道的衰减就像图中浅绿的线，在某些频率点衰减很大。在这种情况下ctle的效果就比较差，dfe的效果就会比较好。
dfe的缺点：
1）设计dfe比ctle难度大，这个是芯片设计的事情，我们不需要关心。
2）目前dfe的参数在fpga中都是算法自动调整，不需要我们去设置，但是我们能看出dfe有一个错误传播的特点，如果前面一个bit判断错误，dfe算法会在后面几个bit中起到负面作用。在使用8b10b编码的协议而且数据没有加扰的情况下，如果线路上长时间发送固定码型会使得dfe自动调整算法漂移，引起负面效果。因此在8b/10b编码而且数据没有加扰的协议里面是不建议使用dfe的。我们都知道更高速的协议使用的都是64b/66b或者128b/130b编码，这种编码下数据都是加扰的。而且速率高通道衰减也大，所以dfe一般用在这种场合。
粪污养分检测仪的功能特点及技术指标
国内机器人发展现状与短期发展趋势和方向如何
什么是减法合成？谐波是什么？波形又是什么？
SKU涵盖PC级、嵌入级、工业级的全方位多功能创客板
9014三级管开关电路图大全（五款9014三级管开关电路设计原理图详解）
FPGA高速收发器的高速Serdes均衡技术
安全代币产品与去中心化网络之间有啥区别
2019年CES上 人工智能仍然是备受关注的焦点之一
全国5G基站开通了12.6万个，网络提速降费任务超额完成
新唐科技MS51XC0AE控制器简介
手把手教你做简单的三菱PLC远程手机APP监控和微信监控
消息称荣耀年中将推出重磅旗舰手机 魅族将接入华为HMS Core服务能力
蛋糕水分测试仪的实验原理及注意事项
基于电纺自组织金字塔微结构的高性能、高舒适性贴肤传感器
广西发改委再次核准了省内风电项目建设，一次性核准6个风电项目
室内定位：UWB技术优势与行业应用
【启扬方案】畅享智能生活，快递末端配送解决方案
乐森星际特工机器人引领教育机器人新时代
CoinAll Star Project 精选上币 智能合约新秀Precium全球首发
Versal启动文件简述
fpga高速收发器的接收通道上有2种均衡模式：ctle（连续时间线性均衡）和dfe（判决反馈均衡）。1连续时间线性均衡
ctle（连续时间线性均衡）是一种应用于接收的线性滤波器，可衰减低频信号分量，放大奈奎斯特频率附近的分量，并衰减更高频率，这样就抵消了通道的低通特性。如下图所示，可以调整 ctle 增益以优化低频衰减与高频放大的比率。ctle的缺点是放大高频分量的同时噪声和串扰也被放大。和上一篇提到的发送预加重一样，两者都通过反转通道的低通特性来解决通道损耗的问题，所以它们的功能其实很相似。在gt wizard中选择lpm 模式就是使用ctle模式，fpga里面的ctle参数已经是自动调整了，不需要我们去设置。ctle模式的功耗比dfe模式小10%-15%，在通道损耗小于12db时候建议使用lpm模式。板内互联情况下通道衰减基本上都小于12db，使用lpm模式是一个比较好的的选择。
2判决反馈均衡
dfe（判决反馈均衡）是一种非线性均衡器，在上一篇文章里面我们提到发送数据在经过有损通道后，高频成分被衰减，带来的影响是前一个bit数据污染了后来一个数据，引起了isi（码间干扰）。
dfe的解决思路是：如果我们知道前一个bit对后面几个bit的影响有多大，在收到后面bit的时候把前面bit的影响去除，那就得到了干净的数据。下图中rx框图内是dfe模块的结构。
这个是1个tap的判决反馈均衡器，tx发送的数据是0-1-0， 经过有损通道后因为isi的影响，我们可以看到图中红圈接收的0-1-0 波形有些畸变。我们假设前一个数据对后面的数据影响因素是10%。
dfe 模块中的slicer切片器就是一个采样保持器。串行数据经过cdr后恢复出时钟，时钟会在数据的中心位置采样数据。采样数据1经过延迟0.5个符号周期（ui）后，把采样数据1乘0.1也就是衰减10%，在后续接收到数据0时候减去衰减10%的前一个接收数据1，这样我们就消除了前面的数据1对后面数据0的影响。这就是判决-反馈的含义。
我们可能有些疑问为何延迟不是1个符号周期，而是0.5个符号周期？下图是不使用dfe均衡，我们看到接收的眼图比较小。
下图是使用dfe均衡后，眼图张开的比上图要大，我们注意红圈位置是数据的变化沿，dfe延迟0.5个ui，因此在下一个数据的变化沿处就开始减去前一个bit带来的影响，而不是只在数据的采样位置才起作用，这样的效果是整个的眼图都变大了，所以dfe的眼图看起来有不连续性。
3dfe特点介绍
dfe的优点：
1）dfe和ctle相比不会放大噪声和串扰，数据经过衰减很大的通道后接收的数据信号幅度已经很小了，这个时候高频的噪声和串扰对信号影响就会很大。
2）在高速收发器通过背板连接的应用中，因为过孔和连接器阻抗不匹配引起反射，通道的衰减就像图中浅绿的线，在某些频率点衰减很大。在这种情况下ctle的效果就比较差，dfe的效果就会比较好。
dfe的缺点：
1）设计dfe比ctle难度大，这个是芯片设计的事情，我们不需要关心。
2）目前dfe的参数在fpga中都是算法自动调整，不需要我们去设置，但是我们能看出dfe有一个错误传播的特点，如果前面一个bit判断错误，dfe算法会在后面几个bit中起到负面作用。在使用8b10b编码的协议而且数据没有加扰的情况下，如果线路上长时间发送固定码型会使得dfe自动调整算法漂移，引起负面效果。因此在8b/10b编码而且数据没有加扰的协议里面是不建议使用dfe的。我们都知道更高速的协议使用的都是64b/66b或者128b/130b编码，这种编码下数据都是加扰的。而且速率高通道衰减也大，所以dfe一般用在这种场合。
粪污养分检测仪的功能特点及技术指标
国内机器人发展现状与短期发展趋势和方向如何
什么是减法合成？谐波是什么？波形又是什么？
SKU涵盖PC级、嵌入级、工业级的全方位多功能创客板
9014三级管开关电路图大全（五款9014三级管开关电路设计原理图详解）
FPGA高速收发器的高速Serdes均衡技术
安全代币产品与去中心化网络之间有啥区别
2019年CES上 人工智能仍然是备受关注的焦点之一
全国5G基站开通了12.6万个，网络提速降费任务超额完成
新唐科技MS51XC0AE控制器简介
手把手教你做简单的三菱PLC远程手机APP监控和微信监控
消息称荣耀年中将推出重磅旗舰手机 魅族将接入华为HMS Core服务能力
蛋糕水分测试仪的实验原理及注意事项
基于电纺自组织金字塔微结构的高性能、高舒适性贴肤传感器
广西发改委再次核准了省内风电项目建设，一次性核准6个风电项目
室内定位：UWB技术优势与行业应用
【启扬方案】畅享智能生活，快递末端配送解决方案
乐森星际特工机器人引领教育机器人新时代
CoinAll Star Project 精选上币 智能合约新秀Precium全球首发
Versal启动文件简述