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眼图的模板测试

前面介绍的眼图是一种快速对信号进行统计分析的测量方法，对于信号质量的定性分析和Debug比较有用，但是在有些情况下，测量出信号的眼高、眼宽等参数还不够，我们还需要快速判决该被测信号是否满足相应的总线的规范要求，这时候就会用到模板测试。

所谓模板，就是把对于信号高电平的范围要求、低电平的范围要求、抖动的范围等的指标事先定义好，然后把这些要求做成一个模板文件。典型的模板定义有3部分区域组成，上面的区域定义了对信号的幅度要求，下面的区域定义有3部分区域组成，区域定义对信号的眼图张开度要求。 1”电平和”0”电平取眼图中间20%UI部分向垂直轴投影做直方图，直方图中心值分别为“1”电平和“0”电平。广东智能化多端口矩阵测试眼图测试故障

    原理描述1.眼图的形成对于数字信号，其高电平与低电平的变化可以有多种序列组合。以3个bit为例，有000~111共8种组合。在时域上将足够多的上述序列按某一个基准点对齐，然后将其波形叠加起来，就形成了眼图。2.传统眼图生成方法传统眼图生成方法原理简单，很适合理解眼图生成机制传统的眼图生成方法简单描述就是“每次触发叠加一个UI”。方法简单，但效果并不理想。由于屏幕上的每个UI信号波形通过触发点对齐，眼图通过对信号多次触发采集后叠加生成。这样会导致仪器触发电路的抖动成分将被引入到眼图测量中。导致了测量不精确。3新的眼图生成方法新的眼图方法描述为“同步切割＋叠加显示”。示波器首先捕获一组连续比特位的信号，然后用软件PLL方法恢复出时钟，利用恢复出的时钟和捕获到的信号按比特位切割，切割一次，叠加一次，将捕获到的一组数据的每个比特位都叠加到了眼图上。 广东HDMI测试眼图测试故障USB2.0眼图测试设备步骤？

当数字信号叠加形成眼图以后，为了方便地区分信号在不同位置出现的概率大小，更多的时候会用彩色余晖的模式进行信号的观察。彩色余晖就是把信号在屏幕上不同位置出现的概率大小用相应的颜色表示出来，这样可以直观地看出信号噪声、抖动等的分布情况。

对于眼图的概念，有以下几点比较重要：

（1）眼图的波形的叠加：眼图的测量方法不是对单一波形或特定比特位置的波形参数进行测量，而是把尽可能多的波形或比特叠加在一起，这样可以看到信号的统计分布情况。只有差的信号都满足我们对于信号的基本要求，才说明信号质量是可以接受的。

在进行眼图测试时直接把眼图套在这个模板上，如果长时间累积测量信号没有压在模板上，就说明信号满足了基本质量要求，一个对10.31Gbps的信号进行模板测试的例子，信号质量很好，所以点没有压在模板上。

如果被测信号压在测试模板上，就说明被测信号质量有明显的问题。

通过模板测试，可以快速判决信号质量的问题，因此模板测试在很多高速总线的兼容性测试中都是比测的项目。

但是需要注意的一点是，虽然眼图的模板的测试可以反映出高速数字信号质量的大部分问题，但并不是 全部的。即使信号通过了模板测试，也有可能其他参数   不满足条件 ，例如  信号里各个抖动分量成分占的比例、预加重的幅度、共模噪声、SSC的调制速率和调制  深度 等，所以大部分高速的数字总线除了进行眼图的模板测试外还都会要求一些其他项目的测试。   克劳德高速数字信号测试实验室眼高意味噪声；眼宽意味抖动。

传统眼图测量方法的原理传统方法的个缺点就是效率太低。对于现在的高速信号如PCI-ExpressGen2，PCI-SIG要求测量1百万个UI的眼图，用传统方法就需要触发1百万次，这可能需要几个小时才能测量完。第二个缺点是，由于每次触发只能叠加一个UI,形成1百万个UI的眼图就需要触发1百万次，这样不断触发的过程中必然将示波器本身的触发抖动也引入到了眼图上。对于2.5GBbps以上的高速信号，这种触发抖动是不可忽略的。如何同步触发，也就是说如何使每个UI的数据相对于触发点排列？也有两种方法，一种方法是在被测电路板上找到和串行数据同步的时钟，将此时钟引到示波器作为触发源，时钟的边沿作为触发的条件。另外一种方法是将被测的串行信号同时输入到示波器的输入通道和硬件时钟恢复电路(CDR)通道，硬件CDR恢复出串行数据里内嵌的时钟作为触发源。这种同步方法引入了CDR抖动，这是传统方法的第三个缺点。一种眼图测试方法,系统,设备及介质？广东HDMI测试眼图测试故障

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    理论分析得到如下几条结论，在实际应用中要以此为参考，从眼图中对系统性能作一论述：（1）比较好抽样时刻应在“眼睛”张开比较大的时刻。（2）对定时误差的灵敏度可由眼图斜边的斜率决定。斜率越大，对定时误差就越灵敏。（3）在抽样时刻上，眼图上下两分支阴影区的垂直高度，表示比较大信号畸变。（4）眼图**的横轴位置应对应判决门限电平。（5）在抽样时刻，上下两分支离门限**近的一根线迹至门限的距离表示各相应电平的噪声容限，噪声瞬时值超过它就可能发生错误判决。（6）对于利用信号过零点取平均来得到定时信息的接收系统，眼图倾斜分支与横轴相交的区域的大小表示零点位置的变动范围，这个变动范围的大小对提取定时信息有重要的影响。 广东智能化多端口矩阵测试眼图测试故障