文档介绍：西安电子科技大学
博士学位论文
高速串行互连中的抖动分析
姓名:李丽平
申请学位级别:博士
专业:电路与系统
指导教师:李玉山
20090401
摘要但是高速串行系统中出现了新的问题——抖动,它是决定系统性能的关键冈素。随着现代电子系统中数据传输速率的迅速提高,互连的带宽要求越来越大,而传统并行接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。在数据传输中占有极大优势的高速串行互连逐步取代并行互连,而且已经在各个领域得到广泛应用。可靠的数据传输要求将抖动控制在一定的范围内,所以无论学术界还是工程界都对其进行了深入广泛的研究,内容涵盖了抖动机理、抑制策略、测量和分解、分析方法等。本论文重点研究了串行互连的优化设计、抖动抑制策略和抖动快速估计方法。研究成果简述如下:诜治龈咚倩チ呒涞娜菪择詈虾透行择詈匣砘∩希致哿舜盘匦和串扰对时序的影响,研究了防护线在降低微带线间串扰及改善时序问题中的作用,对防护线的结构设置和接地过孔的合理间距进行了分析和验证,实验结果对高速互连设计有一定的指导意义。菸⒉ㄍ缋砺郏粤礁叫形⒋叩纳⑸洳问辛搜芯浚频汲隽插入损耗和远端串扰的幅频曲线中波峰、波谷点频率与奇偶模的传播时延、互连线长的关系。结合数字系统中常用的梯形脉冲信号频谱特性,分析了耦合损耗对信号传输的影响,并提出了相应的互连优化设计规则,使插入损耗的波谷频率远离所关注的传输信号的有效频率分量,减小高频信号分量的衰减,提高互连的传输性能。蓠詈洗湎叩哪J椒纸猓治隽顺<牡ザ笋詈匣チ摺⒉罘侄择詈互连线间串扰引起的抖动机理。根据已有的串扰引起的抖动均衡方法,提出一种更完善的电路设计,进一步改善了串扰引起的抖动。同时,提出另一种简单有效的信号恢复电路设计,无须对信号传播模式进行判别,仅用加法器和延迟单元对原始接收信号进行处理。这种电路设计从幅度和时序上同时消除串扰的影响,信号质量和系统稳定性明显改善。而且,该电路设计对不同的互连结构,如单端互连、差分对互连,或不同的激励信号,如不同信号电平、不同数据率均是适用的。芯苛耸菹喙匦远抖砗途饧际踉恚诜治鱿钟泄兰品椒ǖ幕上,提出了一种眼图轮廓线方法:根据高速串行互连的脉冲响应,用特定的、最短的激励序列构造出数据流中的极端条件,直接生成完整眼图中的轮廓线,实现快速估计高速串行互连中码间干扰引起的数据相关性抖动。关键词:高速串行互连抖动串扰串扰引起的抖动数据相关性抖动
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日期:丝丝丝日期:Ⅵ。尽我所知,除了本文中特另员曜⒑椭滦恢兴蘖械哪谌萃猓畚闹胁包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担~切相关责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容;可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚在解密后遵守此规定导师签名:
第一章绪论——,数据传输速率的急剧增长对系统互连的带宽需求越来越大。传统并行接口技术成为提高数据传输速率的瓶颈,而串行接口技术在数据传输方面具有极大的优势,正在通信、网络、计算机以及家电等各个领域得到广泛应用【8咚串行接口最早应用在通信领域,系统内的传输采用铜布线或铜缆,中距传输采用多模光纤,长距传输采用单模光纤。在网络领域,高速串行互连接口同样得到迅猛发展。以太网每一次的速度升级,都依赖于物理层互连速度的提升。在计算机中,串行隤佑诤诵牡匚唬叻直鹬鞴艽排系统、芯片级互连和系统总线。在数据存储领域,有两个重要的高速串行疧标准:和罢哂糜诖砥鳎诖嬗隝/如硬盘、网卡等牧接,后者用于将存储系统连接到服务器上。而且,这两个标准都支持多个速率等级,实现数据的快速存储。高速串行接口已经深入到每个角落,广泛应用于芯片到芯片、板卡到板卡、系统到系统之间的互连,而且速度也一直在攀升。通道数从单通道扩展到通道,每通道的速率从痵提高到/痵。的资料显示,大多数高速接的数据速率每年就要翻一番,年时的主流接速率为一壳爸髁鞯母咚俅薪速率已达到对于高速串行收发器来