高速数字接口:验证、调试和一致性测试
我们的高速数字接口测试与测量解决方案
无论是无线通信、航空航天和国防、高数据速率汽车系统还是其他应用,设备设计人员都面临着各种挑战,需要改进设备性能,保证能够在更高的频率下实现更快的处理速度,同时能够控制信号完整性和功耗。在过去的 25 年,时钟频率从最高 200 MHz 增加到了最高 4,000 MHz,电压电平则从 2.6 V 下降到了 1.1 V。所有数字信号处理设备都具有多种数字接口以连接设备模块和用于输入/输出。高速设计解决方案需要利用可靠、完全定义、标准化的高速串行接口来最大程度地提高数据流量,同时减少数据丢失并控制成本。
只有借助高性能测试设备,才能可靠测量高速串行接口的性能:
- 对于电缆和连接器的合规性测试,R&S®ZNA或 R&S®ZNB 网络分析仪结合时域选件和合适的测试夹具,能够提供常见商业标准支持的最高数据速率,满足完整一致性测试的所有测量要求。为了大幅减少测试时间并增强测试可靠性,R&S®ZNrun 结合罗德与施瓦茨的网络分析仪,提供独特的自动化一致性测试解决方案,支持在开发应用中自定义测试。
- 对于诸多高速串行数字接口的传输和接收机测试,罗德与施瓦茨示波器满足测试与测量的所有要求,可用于从设备开发、性能验证到一致性测试的整个流程。罗德与施瓦茨示波器具备出众的数据采集和采样率性能,可以提供信号细节,其优越的存储深度支持长时间的信号采样,并且能够在全带宽下使用最大分辨率来提供独特的数字触发功能和测量信号参数。
所有电子设备的模块化和互操作性要求日益严苛,导致大部分高速数字接口需满足市面上的少数几项主流标准,具体取决于接口用途。大部分标准根据不同的应用、信号完整性和成本要求规定了不同的速度要求:
- DDR
对于处理器和存储器之间的数据交换,双倍数据速率 (DDR) 同步动态随机存储器 (SDRAM) 在连接 CPU 和 RAM 的接口中占主导地位。 - PCIe
PCIe 总线是计算机处理器的主要主板级互连,将主机系统处理器与集成外设(表面贴装集成电路)和附加外设(扩展卡)连接起来。 - USB
USB 标准最初用于规定打印机和键盘等计算机外设的数据交换,已经从提供有限电力的数据接口发展成为使用单电缆提供电力并具备数据接口的重要电力管道,正在取代除未压缩视频接口之外的所有其他计算机接口。 - HDMI
高清多媒体接口是传输数字视频和音频数据的最常用接口,使用单电缆连接处理单元与屏幕和音频设备。 - 以太网
IEEE 802.3 标准涵盖广泛的范围,是采用简单网络拓扑和复杂网络拓扑的网络计算设备进行数据通信需遵循的主流标准。