[发明专利]一种预加重的调试系统及方法

说明书

一种预加重的调试系统及方法，涉及高速串行数据通信领域，系统包括PCB和FPGA芯片，FPGA芯片的每个发送端口均连接一个发送端射频同轴头，FPGA芯片还包括PRBS码元生成器，用于生成不同类型的PRBS码流从发送端口发出；接收端射频同轴头与各发送端射频同轴头分别通过同轴线缆连接，还连接接收端口；PRBS码元校验器校验接收端口收到的PRBS码流并计算误码率；预加重管理模块每次生成一组预加重配置参数并传送给发送端口，启动PRBS码元生成器；还用于将每次误码率与上次误码率比较，保存相同和较小的误码率及对应的预加重配置参数。本发明无需外部测试仪器，自动测试出最佳的发送端预加重参数，不增加冗余线路。

技术领域

本发明涉及高速串行数据通信领域，具体涉及一种预加重的调试系统及方法。

背景技术

在高速数据通信系统中，通常采用FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)作为高速数据处理单元，而FPGA的收发器是高速数据接收与发送的接口单元。随着信号速率的增加，高速信号的趋肤效应和传输线的介质损耗，使信号在传输过程中受损很大，为了在接收终端能得到比较好的波形，就需要对受损的信号进行补偿。

常用于发送端的补偿技术有预加重技术。通过调试好FPGA收发器发送端预加重参数，来改善补偿高速信号在PCB(Printed Circuit Board，印刷线路板)板上走线的损耗，以此提高高速数据通信系统的性能。常用调试FPGA收发器发送端预加重的方法是采用示波器观测发送端信号的眼图，通过信号眼图的质量来选取最优发送端预加重配置参数。这种方法使用起来需要测试人员手动多频次反复测试，并且测试人员主观判断眼图好坏的方法，无法准确区分不同端预加重参数对发送端电路性能的改善差别。

另一种常用方法是采用网络分析仪测试发送端链路在PCB上的走线性能，测得发送端信号链路S参数，通过S参数建模测算出发送端最优预加重配置参数。这种方法使用时存在缺点，需要在PCB设计时做一段与FPGA发送端信号链路相同的测试线，使用网络分析仪时测试的是预先设计的这段测试线，这样在PCB上存在冗余的线路，增大了PCB的面积，并且如果有多路发送端，则因走线不同，共同参考一个S参数并不准确。

同时，以上两种常用方法都需要使用外部测试仪器来协助分析，增加了测试成本和复杂度。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种预加重的调试系统及方法，无需外部测试仪器，自动测试出最佳的发送端预加重参数，提高测试效率，不增加冗余线路。

为达到以上目的，一方面，采取一种预加重的调试系统，包括印刷线路板PCB和设置在其上的现场可编程逻辑门阵列FPGA芯片，所述FPGA芯片包括多个发送端口和一个接收端口，每个发送端口均连接一个发送端射频同轴头，所述FPGA芯片还包括：

PRBS码元生成器，其用于生成不同类型的PRBS码流从所述发送端口发出；

接收端射频同轴头，其与各发送端射频同轴头分别通过同轴线缆连接，还连接所述接收端口；

PRBS码元校验器，其用于校验接收端口收到的PRBS码流，并计算误码率；

预加重管理模块，其用于每次生成一组预加重配置参数并传送给至少一个发送端口，启动PRBS码元生成器；还用于将每次PRBS码元校验器的误码率与上一次误码率比较，保存相同和较小的误码率以及对应的预加重配置参数。

优选的，所述预加重配置参数包括多种参数类型，每一种参数类型又包括多个参数值。

优选的，所述预加重管理模块生成预加重配置参数包括：每次只配置一种参数类型，其余参数类型的配置值保持不变，并且每次使用一个参数值对该种参数类型进行配置，得到一组预加重配置参数；当一种参数类型包括的所有参数值都配置完成后，再按照同样的方式，增加一种参数类型进行配置。