下面我们讨论CEI-56G-MR-PAM4接口详细信息,主要是通道的要求。
这部分内容详细介绍了使用PAM4 调制的18 Gsym/s (36 Gbps)和29 Gsym/s (58 Gbps)的高速接口的发送器和接收器之间的信号走线(通道)必须满足的Channel Operating Margin (COM) 规范,这是一种用于评估通道性能的方法。COM 约束表是规范性的(强制性的),相关要求在产品设计中一般是需要遵守的。
COM 介绍
无论使用哪种收发机,由COM 规范规定的一个特定通道的品质因数(Figure of Merit,FOM)都是固定的,因为FOM 参数描述了一个通道应有的质量。FOM 是使用S 参数计算得到的,具体参数有:插入损耗,插入损耗偏差,回波损耗,串扰噪声以及基于特定标准的多个系数(下表是MR相关的系数)。
表1:两个背板的FOM参数表
上图Test 1 使用一个短封装,Test 2 使用一个长封装。这些是参考封装的走线。背板测量 中FOM 是计算26.25 英寸的通道。此表显示:对于一个基本的26.25 英寸NRZ 通道,Nelco材料产生的通道可能无法通过test2。但是,由于在PAM4 调制模式时需要有FEC,因此相同的通道可能会通过PAM4信号测试。测试失败的参数用黑体标出,并后面括号标注了F.
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背板测量
下图是两个背板的测量结果,一个使用Megtron6材料,一个使用Nelco材料的26.25 英寸背板。计算FOM包括以下参数:插入损耗(IL),插入损耗偏差和回波损耗(RL)。
图1:Megtron 6 插入损耗
图2:Megtron 6 插入损耗偏差
图3:Megtron 6回波损耗
图4:Nelco 插入损耗
图5:Nelco 插入损耗偏差
图6:Nelco 回波损耗
FOM值越大,通道的质量越好。
标准通道规范COM
这些COM规范显示了一个MR OIF-CEI 通道的最低要求(强制性的,必须满足)。
收发机必须确保至少满足此表中的值,每个规范都有一个与此相似的特定表格,用来规定收发机或者通道需要满足什么样的要求。
通道插入损耗
对于MR标准而言,它对通道的损耗也做了约束,如下面的内容所示。
图7:29 Gsym/s (58 Gbps/s)的通道插入损耗约束
在14.5 GHz 时,MR 通道的损耗范围约为ILmin=-4.8 dB 到ILmax=-20 dB。使用下面公式计算,f=14.5,fb=29,ILmax=-20 dB,ILmin=-4.5 dB
通道插入损耗约束公式
通道回波损耗
图 8:29 Gsym/s (58 Gbps/s)的通道回波损耗约束
MR通道的回波损耗(RL)由下面的公式约束,在f=14.5,fb=29 的情况下,结果RLmax=-7.48 dB。
以上就是MR规范对通道的要求。