專利名稱:高速通道的優化方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信領域,具體而言,涉及一種高速通道的優化方法和裝置。
背景技術:
隨著高速互連4支術的發展,通道傳l命速率正在變得越來越高,
目前的通道已能夠實^L 10Gbps以上速率的傳豐命。
隨著通道傳輸速率的日益提高,對通道的系統分析和設計方法也提出了更高的要求。在各種系統分析和設計方法中,基于全鏈路方法對高速互連通道性能進行系統分析時需要使用模型參數,有源發送器和接收器的模型通常由芯片廠商提供,無源互連通道的模型主要包括散射才莫型、電3各級才莫型(Simulation Program with IntegratedCircuit Emphasis,筒稱為SPICE )、傳輸線等效電路模型等。上述各時域和頻域通道模型的可獲取性、尤其是精度問題會直接影響模型的使用效果,因此在具體應用中需要對模型進行驗證、修正和選擇,以保證模型能夠滿足實際場景的要求。
對于高速傳輸信號,通常會在通道中采用一對差分信號進行傳輸。通常,可利用兩個輸出驅動來驅動兩條傳輸線乂人而實現差分信號的傳輸,這兩根信號線中的第一根用于攜帶信號,另一根用于攜帶第一根信號線的互補信號。在接收端,通過將兩條傳輸線上的信號相減就能夠得到所需的信號。例如,如
圖1所示,圖中V1、 V2為兩條傳輸線上的電壓,此時的差分信號為兩條傳輸線的電壓差(Vl-V2),其對應的傳輸方式稱為奇模,即,差分信號由奇模傳輸信號來實現;而共模信號為兩條傳輸線間電壓的平均值(Vl+V2) /2,其對應的傳輸方式稱為偶模,即,共模信號由偶模傳輸信號來實現。
通常,差分信號為要傳輸的信號,而共模信號通常不攜帶信息。在理想情況下,差分信號的奇模傳輸速度和共模信號的偶模傳輸速度應當是相同的,且共模信號應當恒定不變,以保證不會影響信號完整性和系統性能。
然而,在高速通道的實際i殳計和應用中,由于兩條傳$俞線和連接器的不對稱性、板材特性、加工因素等多種原因,會導致奇模信號和偶模信號的傳輸速度出現不同,導致傳輸線的接收端產生噪聲;并且,由于兩種模式傳輸速度不同,還會引起差分向共模的轉換(稱為模式轉換),即,共模信號發生變化,從而產生電磁干擾(Electromagnetic Interference,簡稱為EMI),劣高速信號傳!lr性能,并且會導致系統無法正常工作。
目前,針對奇模信號和偶模信號的傳輸速度不同的問題,已經提出了通過額外增加補償單元來消除差分傳輸時兩條傳輸線間的時延差的技術方案。但是,該方案并不能優化通道設計,也不能夠解決通道本身的奇模和偶模傳輸速度差異問題,并且,該方案中增加的時延補償單元會增加兩條傳輸線的不對稱性,從而會引起更大的高速信號傳輸模式的轉換,同時該單元的? 1入會增加系統的復雜度,降4氐系統的可靠性。
針對奇模信號和偶模信號的傳輸速度不同的問題所引起的共模轉換,目前也提出了利用變壓器的扼流圈、并通過向傳輸線注入與共模信號反向的信號來消除共模信號。但是,這種方案并不能解決PCB走線傳輸信號所導致的^f莫式轉換,并且還要額外增加共,莫信號沖全測單元和反向信號注入裝置,加大了系統的i殳計開發難度。
此外,對于高速無源通道的系統仿真和設計主要包括阻抗控制、時延、損耗、串擾以及損耗串擾比等方面的分析;對通道共模信號的測試主要采用共才莫端接、阮流圏的方法;印刷電路4反(Printed CircuitBoard,簡稱為PCB)的設計中通過傳輸線等長設計的方式來控制兩條傳輸線的時延差。
借助于上述各種分析、測試和設計方法,可以得到共模信號及其對系統性能的影響。但是,對于高速(10Gbps以上的速率)互連通道的信號傳輸中存在接收端噪聲和模式轉換的問題,相關技術中尚未^是出有效的解決方案。
發明內容
考慮到相關技術中針對高速互連通道中存在接收端噪聲和模式轉換的問題而提出本發明,為此,本發明的主要目的在于提供一種高速通道的優化方案,以解決相關技術中存在的上述問題至少之一。
根據本發明的一個方面,提供了 一種高速通道的優化方法。
根據本發明的高速通道的優化方法包括獲取高速通道的模式轉換參數;將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求,并根據配置后的模式轉換參數確定高速通道的優化參數;根據確定的優化參數對高速通道進行優化。
其中,在獲取述高速通道的模式轉換參數之前,方法可進一步包括提取高速通道的初始模型,并判斷初始模型是否完善;如果判斷結果為否,則修正初始模型;如果判斷結果為是,則對高速通道進行信號完整性仿真,以確定高速通道是否滿足信號完整性要求;如果速通道滿足信號完整性要求,則對高速通道進行電磁干擾和模式轉換仿真處理;否則改進高速通道的通道設計使高速通道滿足信
號完整性要求。
具體地,電磁千4尤和4莫式轉換仿真處理可以包4舌對高速通道進行電磁干擾仿真,得到電磁干擾仿真結果;在電磁干擾仿真結果超過預定干擾門限的情況下,對高速通道進行模式轉換仿真,得到高速通道的所有驅動端模式轉換大小和接收端模式轉換大小;根據得到的驅動端模式轉換大d、和接收端模式轉換大小、以及預定的模式轉換參數閾值確定是否需要優化高速通道。
此外,獲取模式轉換參數的處理可以包括通過計算得到高速通道的驅動端模式轉換因子和高速通道的接收端模式轉換因子,并根據驅動端模式轉換因子和接收端模式轉換因子獲取模式轉換參數。
其中,將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求的處理為將接收端模式轉換因子配置為滿足預定的模式轉換參數要求。
并且,根據配置后的模式轉換參數確定高速通道的優化參數的處理可以為根據配置后的接收端模式轉換因子進行反向求解,得到對應于配置后的接收端模式轉換因子的優化參數。
其中,將接收端模式轉換因子配置為滿足預定的模式轉換參數要求是指將接收端模式轉換因子配置為低于預定的模式轉換參數閾值。
優選地,在4艮據確定的優化參凄t對高速通道進行優化之后,方法可進一步包括對高速通道進行接收端噪聲仿真,得到噪聲仿真
結果;在噪聲仿真結果超過預定噪聲門限的情況下,計算得到高速通道的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度;將奇模傳輸速度和偶模傳輸
速度配置為滿足預定的接收端噪聲要求,并根據配置后的接收端噪
聲獲得與配置后的接收端噪聲對應的通道優化參數;才艮據通道優化 參數對高速通道進行優化。
其中,將計算的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度配置為滿足預定 的接收端噪聲要求是指將獲得的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度配 置為低于預定的接收端噪聲的閾值要求。
根據本發明的另一方面,提供了一種高速通道的優化裝置。
根據本發明的高速通道優化裝置包括模式轉換計算及消除模 塊,用于獲取高速通道的模式轉換參數,將獲取的模式轉換參數配 置為滿足預定的模式轉換參數要求,并根據配置后的模式轉換參數 確定高速通道的優化參數;優化模塊,用于根據確定的優化參數對 高速通道進4亍優化。
具體地,模式轉換計算及消除模塊可以包括模式轉換計算模 塊和模式轉換消除模塊。
其中,模式轉換計算模塊可以包括驅動端模式轉換計算模塊, 用于計算高速通道的驅動端模式轉換參數;接收端模式轉換計算模 塊,用于計算高速通道的接收端模式轉換參數。
模式轉換消除模塊包括模式轉換反向求解器,用于將接收端 模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求;通道參數計算 器,用于根據配置后的接收端模式轉換參數進行反向求解,得到對 應于配置后的接收端模式轉換參數的優化參數。
該裝置可以進一步包括接收端噪聲消除模塊,接收端噪聲消除 模塊包括奇模傳輸速度計算器,用于計算高速通道中信號的奇模傳輸速度;偶模傳輸速度計算器,用于計算信號的偶模傳輸速度; 接收端噪聲反向求解器,用于將計算的奇模傳輸速度和偶模傳輸速 度配置為滿足預定的接收端噪聲要求;噪聲優化參數計算器,用于 根據配置后的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度獲得的通道優化參數。
并且,優化才莫塊還可以用于4艮據確定的通道優化參凄t對高速通 道進行優化。
借助于本發明的上述技術方案,通過確定高速通道的實際模式 轉換參數,并結合實際應用中對于模式轉換參數的具體要求,以反 向求解的方式得到高速通道滿足模式轉換參數要求時的通道優化參 數,進而根據該優化參數對高速通道進行優化,能夠在不增加系統 復雜度和額外部件的情況下,消除高速通道中的模式轉換和接收端 噪聲,有效提高了通道傳輸性能和高速信號傳輸質量。
附圖i兌明
此處所說明的附圖用于提供對本發明的進一步理解,構成本申 請的一部分,本發明的示意性實施例及其i兌明用于解釋本發明,并 不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1是根據相關技術的差分信號和共模信號的傳輸示意圖2是才艮據本發明方法實施例的高速通道的優化方法的流程
圖3是根據本發明方法實施例的高速通道的優化方法的具體處 理實例的流^i圖4是根據本發明裝置實施例的高速通道的優化裝置的結構簡
圖;圖5是根據本發明裝置實施例的高速通道的優化裝置的具體結 構實例的沖匡圖6是圖5中模型提取模塊的結構框圖7是圖5中模型驗證及修正模塊的結構框圖8是圖5中信號完整性仿真模塊的結構框圖9是圖5中電磁干擾和模式轉換仿真模塊的結構框圖IO是圖5中接收端模式轉換計算及消除模塊的結構框圖11是圖5中接收端噪聲消除模塊的結構框圖。
具體實施例方式
功能概述
針對相關技術中高速互連通道中存在接收端噪聲和模式轉換的 問題,本發明提出了以下解決方案,確定高速通道的實際才莫式轉換 參數,并結合實際應用中對于模式轉換參數的具體要求,通過反向 求解得到高速通道滿足模式轉換參數要求時的通道優化參數(以下 也簡稱為優化參數),進而才艮據該優化參凄t對高速通道進行優化。從 而能夠在不增加系統復雜度和額外部件的情況下,消除了高速通道 中的模式轉換,有效提高了接收端的信號接收質量。
以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明,應當理解,此 處所描述的優選實施例^又用于說明和解釋本發明,并不用于限定本 發明。如果不沖突,本發明實施例及實施例中特征可以相互組合。方法實施例
在本實施例中,提供了一種高速通道的優化方法。
圖2是根據本實施例的高速通道的優化方法的流程圖。需要說
明的是,在以下方法中描述的步驟可以在諸如一組計算機可沖丸4亍指
令的計算機系統中執行,并且,雖然在圖2中示出了邏輯順序,但 是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執4亍所示出或描述的步驟。
如圖2所示,根據本實施例的高速通道的優化方法包括步驟 S202、步驟S204、和步艱《S206。
圖2中所示的具體處理過程如下
步驟S202,獲取高速通道的模式轉換參數(這里獲取的模式轉 換參數也可以稱為模式轉換的大小,可以將其理解為是一個數值的 變化過程,在該變化過程中存在多個耳又值);
步驟S204,將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換 參數要求,并根據配置后的模式轉換參數確定高速通道的優化參數;
步驟S206,根據確定的優化參數對高速通道進行優化。
借助上述處理,能夠在不增加系統復雜度和額外部件的情況下, 消除高速通道中的模式轉換,有效提高接收端的信號接收質量。
優選地,在步驟S202中,獲取才莫式轉換參數的處理可以包括 通過計算得到高速通道的驅動端模式轉換因子和高速通道的接收端 模式轉換因子,并根據驅動端模式轉換因子和接收端模式轉換因子 獲取模式轉換參數。在步驟S204中,將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模 式轉換參數要求的處理可以是將接收端模式轉換因子配置為滿足
預定的模式轉換參數要求,針對接收端模式轉換因子,可以將該因 子配置為低于預定的才莫式轉換參數閾值,可選地,可以將該因子配 置為0。
之后,就可以根據配置后的接收端模式轉換因子進行反向求解, 得到對應于配置后的接收端模式轉換因子的優化參數,即,該高速 通道的理想參數。
在進行了上述模式轉換的消除處理后,高速通道內仍舊可能存 在噪聲進而對接收端的接收效果產生不利影響,因此,在4艮據上述 優化參數(針對模式轉換參數得到的理想參數)對高速通道進行優 化之后,還可以對高速通道進行接收端噪聲仿真,得到噪聲仿真結 果;在噪聲仿真結果超過預定噪聲門限的情況下(即,噪聲較大),
計算得到高速通道的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度;
之后,將計算的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度配置為滿足預定 的接收端噪聲要求,并根據配置后的接收端噪聲獲得與配置后的接 收端噪聲對應的通道優化參數(即,使得高速通道中消除噪聲所需
的理想參數);最后,就能夠根據通道優化參數對高速通道進行優化, 進而消除高速通道的4妄收端噪聲。
其中,將計算的所述奇模傳輸速度和偶模傳輸速度配置為滿足 預定的接收端噪聲要求是指將獲得的所述奇模傳輸速度和所述偶 模傳輸速度配置為低于預定的接收端噪聲的閾值要求,優選地,可 以強制使奇模傳輸速度和偶模傳輸速度彼此相等,或使兩個速度差 在一定范圍內。優選地,在獲取述高速通道的才莫式轉換參凄t之前,首先可以4是 取高速通道的初始模型,并判斷初始模型是否完善,即,先判斷高
速通道的模型是否完好;
如果判斷結果為否,則修正所述初始模型;如果判斷結果為是, 則對所述高速通道進行信號完整性仿真,以確定高速通道是否滿足 信號完整性要求,如果滿足信號完整性要求,之后就可以對高速通 道進行仿真處理(電磁干擾和模式轉換仿真處理);如果不滿足信號 完整性要求,則改進所述高速通道的通道設計使所述高速通道滿足 信號完整性要求。
優選地,電》茲干護G和才莫式轉換仿真處理可以包括對高速通道 進行電》茲干擾仿真,得到電,茲干4無仿真結果;在電,茲干4尤仿真結果 超過預定干擾門限的情況下,對高速通道進行模式轉換仿真,得到 高速通道的所有驅動端模式轉換大小(參數)和接收端模式轉換大 小(參數);
之后,根據得到的驅動端模式轉換大小和接收端模式轉換大小、 以及預定的模式轉換參數閾值來確定當前的模式轉換大小是否滿足 要求(即,是否需要進行模式轉換消除),確定是否需要優化高速通 道。這里,引入模式轉換參數判斷的目的在于,電磁干擾的引發條 件由很多,通過引入模式轉換參數的判斷,就能夠確定電磁干擾是 由于模式轉換參數超標而引起的,從而使得模式轉換的消除更加具 有針對性和目的性。
圖3示出了根據本發明實施例的方法進行模型提取、通道模型 完善與否的判斷、信號完整性仿真、電磁干擾仿真、模式轉換仿真 和消除、4矣收端"^桑聲仿真和消除等處理的詳細流^E。如圖3所示, 具體可以包4舌以下步驟步驟1:驅動端接口發送信號,該信號經過高速通道傳輸到接 收端接口,此時可以提取高速通道的初始模型;
步驟2:從模型的精度、有源性和因果性角度出發,對不同形 式的模型進行時域和頻域驗證分析,判斷模型是否完善,如果不完 善,則執行步驟3以修正通道模型;否則執行步驟4;
步驟3:對通道模型進行修正,包括模型的精度、無源性和因 果性進行修正,之后可以重新判斷模型是否完善;
步驟4:對系統的損耗、串擾、阻抗、時延進行信號完整性分 析,并執行步驟5;
步驟5:判斷系統性能是否滿足信號完整性參數要求,如果滿 足,則4丸行步驟6;否則才丸4于步驟10;
步驟6:對系統的電磁干擾和模式轉換進行仿真,并執行步驟7;
步驟7:計算信號傳輸過程中驅動端和接收端的模式轉換參數, 并執行步驟8;
步驟8:將步驟7計算得到的模式轉換參數強制為零或使其滿 足預定的模式轉換參數要求,并反向求解得到通道設計的具體參數 數據,并執行步驟9;
步驟9:利用步驟8得到的結果,對信號傳輸中由于奇^t和偶 模傳輸速度不同所導致的接收端噪聲進行仿真,并執行步驟11;
步驟10:結合通道參數掃描分析,對通道^:計參數^t據進^^奮 正和^/ft處理;步驟11:判斷步驟9得到的數椐是否滿足預定的接收端噪聲參 數要求,如果滿足,則流程結束,否則執行步驟12。
步驟12:計算信號的奇模和偶模傳輸速度,并將二者強制相等
或使其滿足預定的接收端噪聲參數要求,然后反向求解得到通道設 計的具體參凄t數據。
通過上述處理,能夠通過仿真確定是否需要對通道進行模式轉 換消除,并通過反向求解得到通道的理想優化參數,之后,還可以 判斷接收端的噪聲是否超標,在超標的情況下可以通過噪聲的反向 求解得到消除噪聲所需的理想參數,從而有效提高了接收端的信號
4妄收質量。
裝置實施例
在本實施例中,提供了一種高速通道的優化裝置。該高速通道 的優化裝置可以用于實現上述方法實施例所提供的高速通道的優化 方法。
圖4是4艮據本實施例的高速通道的優化裝置的框圖。如圖4所 示,根據本實施例的高速通道的優化裝置包4舌才莫式轉換計算及消 除模塊1和優化模塊2。
圖4中所示的各個模塊的功能如下
模式轉換計算及消除模塊1,用于獲取高速通道的模式轉換參 數,將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求, 并根據配置后的模式轉換參數確定高速通道的優化參數;
優化模塊2,連接至模式轉換計算及消除模塊l,用于根據確定 的優化參凄t對高速通道進行優化。該裝置能夠通過反向求解的方式得到消除才莫式轉換所需的優化 參數,并進行通道優化。
圖5示出了該裝置的一個具體結構的實例。其中,該裝置連接 至高速通道502,通道一端的驅動端^妄口 501能夠通過高速通道502 將信號傳輸到接收端4矣口 503。
如圖5所示,才艮據本實施例的高速通道的優化裝置包括
模型提取模塊504,連接至高速通道502,用于提取高速通道 502的模型,例如,可以得到通道的SPICE模型、傳輸線等效模型、 散射模型等;
模型驗證及修正模塊505,連接至模型提取模塊504,用于驗 證模型的精度和完整性,具體可以驗證模型的有源性、因果性,并 根據需要對模型進行修正;
信號完整性仿真模塊506,連接至模型驗證及修正模塊505, 用于在模型為完善的情況下判斷高速通道中傳輸的信號是否滿足完 整性要求,具體地,該模塊可以對通道阻抗、損耗、串擾、時延進 行仿真,使得高速通道性能可以滿足信號完整性的要求;
電磁干擾和模式轉換仿真模塊507,連接至信號完整性仿真模 塊506,用于仿真高速通道502的電磁干擾,判斷高速通道的干擾 是否超過干擾門限,并且用于在干擾超過門限的情況下進一步仿真 高速通道502的模式轉換參數,以確定電磁干擾是由模式轉換所致;
模式轉換計算及消除模塊(對應于圖4中的模式轉換計算及消 除模塊1) 508,連接至電磁干擾和模式轉換仿真模塊507,用于在 電磁干擾和模式轉換仿真模塊507判斷電磁干擾由模式轉換所致的 情況下計算模式轉換參數(也可稱為模式轉換大小,具體包括驅動端模式轉換參數和接收端模式轉換參數),并且根據實際需要進行模
式轉換消除的處理,乂人而確定優化參凄史;
接收端噪聲消除模塊509,連接至模式轉換仿真及消除模塊 508,用于在模式轉換消除完成后進一步消除接收端由于奇模和偶模 傳輸速度不同所產生的噪聲,以確定通道優化參數,以進一步提高
信號質量;
通道優化處理模塊(對應于圖4中的優化才莫塊2) 510,連接至 電磁干擾和模式轉換仿真模塊507和接收端噪聲消除模塊509,用 于根據來自電磁干擾和模式轉換仿真模塊507的優化參數和來自接 收端噪聲消除模塊509的通道優化參數(通過優化走線、過孔、器 件等方面的參數設計)進行優化處理,使得通道滿足信號完整性、 電磁兼容、模式轉換和接收端噪聲的要求。
其中,本文中提到的連接為電連接。
下面將結合附圖分別描述圖5中所示的模塊的結構和功能。
圖6示出了模型提取模塊504的結構。如圖6所示,模型提取 才莫塊主要包括以下幾個部分
傳輸線模型提取器601,用于提取傳輸線模型;
器件模型提取器602,用于提取連接器模型;
過孔模型提取器603,用于提取過孔模型;
采樣器604,用于采樣得到高速通道的信號輸入側和信號輸出 側的電壓和電^Jt才居;寄存器605,用于存儲采樣器604得到的tt據;
通道模型轉化及提取器606,用于將傳輸線模型提取器601、 器件模型提取器602和過孔模型提取器603得到的模型進行級聯, 以得到整個通道的模型,然后將整個通道模型與寄存器605所計算 得到的模型進行對比,同時根據實際應用場景來確定通道模型的形 式。
如圖7所示,才莫型-驗i正及《,正才莫塊505主要包4舌以下幾個部分
時域仿真器701,用于對模型提取模塊504得到的模型進行時 域仿真。
頻域仿真器702,用于對模型提取模塊504得到的模型進行頻 域仿真。
第1個比較器703,用于比較時域仿真器701和頻域仿真器702 的結果。
模型的精度驗證模塊704,用于對模型的精度進行驗證。 模型的無源性消除模塊705,用于消除通道模型的無源性。 模型的因果性消除模塊706,用于消除通道模型的因果性。 如圖8所示,信號完整性仿真才莫塊506主要包括以下幾個部分 通道損耗仿真器801,用于仿真高速通道損耗特性; 通道串擾仿真器802,用于仿真高速通道串擾特性; 通道阻抗仿真器803,用于仿真高速通道阻抗特性;通道時延仿真器804,用于仿真高速通道時延特性;
信號完整性參數要求讀取器805,用于讀取信號完整性對實際 通道性能的要求,包括損耗、串擾、阻抗和時延;
第2個比較器806,用于將通道損耗仿真器801、通道串擾仿 真器802、通道阻抗仿真器803和通道時延仿真器804的結果與信 號完整性參數要求讀:f又器805的數據進行比較。
如圖9所示,電》茲干擾和才莫式轉換仿真才莫塊507主要包括以下 幾個部分
共模信號仿真器901,用于仿真系統的共模信號;
電f茲干擾仿真器902,用于仿真系統的電^茲干擾;
驅動端模式轉換仿真器903,用于仿真驅動端模式轉換的大小;
接收端模式轉換仿真器904,用于仿真接收端模式轉換的大小;
電i茲干4無參凄l要求讀取器905,用于讀取電》茲干護"寸實際通道 性能的要求;
模式轉換參數要求讀取器906,用于讀取系統模式轉換參數的 要求;
第3個比較器907,用于將共模信號仿真器901、電磁干擾仿 真器902、驅動端模式轉換仿真器903和接收端模式轉換仿真器904 的結果與電磁干擾參數要求讀取器905和模式轉換參數要求讀取器 906的數據進行比較;存儲器908,用于存儲第3個比較器907的結果,并輸出到模 式轉換計算及消除;f莫塊508。
如圖IO所示,模式轉換計算及消除模塊508主要包括以下幾 個部分
驅動端模式轉換計算器1001,用于計算驅動端模式轉換參數;
接收端模式轉換計算器1002,用于計算接收端模式轉換參數;
接收端模式轉換反向求解器1003,用于設定模式轉換的參數 值,使其滿足模式轉換參數要求讀取器906的要求,同時對模型參 數進行反向求解,從而得到消除模式轉換后的通道特性(即,得到 上述優化參數);
模式轉換消除后的通道參數計算器1004,用于計算得到消除模 式轉換后通道設計的具體參數。
其中,驅動端模式轉換計算器1001和接收端模式轉換計算器 1002可以共同設置在模式轉換計算模塊中,接收端模式轉換反向求 解器1003和模式轉換消除后的通道參數計算器1004可以共同設置 在模式轉換消除模塊中。
如圖11所示,接收端噪聲消除模塊509主要包括以下幾個部分
接收端噪聲仿真器1101,用于仿真系統的接收端噪聲;
接收端噪聲參數要求讀取器1102,用于讀取接收端噪聲對實際 通道性能的要求;
第4個比較器1103,用于將接收端噪聲仿真器1101的結果與 接收端噪聲參數要求讀取器1102的數據進行比較;奇模傳輸速度計算器1104,用于計算奇模信號傳輸速度; 偶模傳輸速度計算器1105,用于計算偶模信號傳輸速度;
接收端噪聲反向求解器1106,用于設定奇模和偶模信號傳輸速 度,使系統的接收端噪聲滿足接收端噪聲參數要求讀取器1102的要 求,同時對模型參數進行反向求解,從而得到消除接收端噪聲后的 通道特性(即,得到上述的通道優化參數);
接收端噪聲消除后的通道參數計算1107,用于計算得到消除接 收端噪聲后通道設計的具體參數。
在上述裝置中,引入了模式轉換計算及消除模塊和接收端噪聲 消除模塊,使模式轉換的處理主要由模式轉換消除模塊來完成,接 收端噪聲的處理主要由4妄收端噪聲消除才莫塊來完成,可以解決通道 傳輸高速信號時所產生的模式轉換問題,并避免接收端噪聲,從而 使系統性能可以滿足信號完整性和電磁干擾的要求,提高了系統的 可靠性。
在本發明的實現過程中,需要對電磁干擾、模式轉換、噪聲等 進行仿真,并且需要計算模式轉換參數(大小)、奇模傳輸速度、偶 模傳輸速度,上述操作的具體處理過程均是本領域技術人員所公知 的,本文不再描述。
綜上所述,借助于本發明的技術方案,通過確定高速通道的實 際模式轉換參數和接收端噪聲,并結合實際應用中對于模式轉換參 數和接收端噪聲的具體要求,通過反向求解得到高速通道滿足模式 轉換參數要求時的通道優化參數,進而才艮據該優化參數對高速通道
進行優化,能夠在不增加系統復雜度和額外部件的情況下,消除高 速通道中的模式轉換和接收端噪聲,有效提高了通道傳輸性能和高速信號傳輸質量,并且可以根據不同的信號完整性和電磁干擾要求 來修正通道性能,提高了設計的效率和靈活性。
顯然,本領域的4支術人員應該明白,上述的本發明的各才莫塊或 各步驟可以用通用的計算裝置來實現,它們可以集中在單個的計算 裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上,可選地,它們 可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現,從而,可以將它們存儲 在存儲裝置中由計算裝置來執行,或者將它們分別制作成各個集成 電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模 塊來實現。這樣,本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明, 對于本領域的^支術人員來"i兌,本發明可以有各種更改和變化。凡在 本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等, 均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高速通道的優化方法,其特征在于,包括獲取所述高速通道的模式轉換參數;將獲取的所述模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求,并根據配置后的所述模式轉換參數確定所述高速通道的優化參數;根據確定的所述優化參數對所述高速通道進行優化。
2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,在獲取述高速通道 的模式轉換參數之前,所述方法進一步包括提取所述高速通道的初始模型,并判斷所述初始模型是否 完善;如果判斷結果為否,則修正所述初始模型;如果判斷結果 為是,則對所述高速通道進行信號完整性仿真,以確定所述高 速通道是否滿足信號完整性要求;如果所述速通道滿足信號完整性要求,則對所述高速通道 進行電磁干擾和模式轉換仿真處理;否則改進所述高速通道的 通道設計使所述高速通道滿足信號完整性要求。
3. 根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述電磁干擾和模 式轉換仿真處理包括對所述高速通道進行電磁干擾仿真,得到電磁干擾仿真結果;在所述電》茲千擾仿真結果超過預定千擾門限的情況下,對 所述高速通道進行模式轉換仿真,得到所述高速通道的所有驅動端模式轉換大'J 、和接收端模式轉換大小;根據得到的所述驅動端模式轉換大小和所述接收端模式 轉換大小、以及預定的模式轉換參數閾值確定是否需要優化所 述高速通道。
4. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,獲取所述模式轉換 參凄t的處理包括通過計算得到所述高速通道的驅動端模式轉換因子和所 述高速通道的接收端模式轉換因子,并根據所述驅動端模式轉 換因子和所述接收端模式轉換因子獲取所述模式轉換參數。
5. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,將獲取的所述模式 轉換參數配置為滿足所述預定的模式轉換參數要求的處理為將所述接收端模式轉換因子配置為滿足所述預定的模式 轉換參數要求。
6. 根據權利要求5所述的方法,其特征在于,根據配置后的所述 模式轉換參數確定所述高速通道的優化參數的處理為根據配置后的所述接收端模式轉換因子進行反向求解,得 到對應于配置后的所述接收端模式轉換因子的優化參數。
7. 根據權利要求5所述的方法,其特征在于,將所述接收端模式 轉換因子配置為滿足所述預定的模式轉換參數要求是指將所 述接收端模式轉換因子配置為低于預定的模式轉換參數閾值。
8. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,在根據確定的所述優化參數對所述高速通道進行優化之后,所述方法進一 步包括對所述高速通道進行接收端噪聲仿真,得到噪聲仿真結果;在所述噪聲仿真結果超過預定噪聲門限的情況下,計算得到所述高速通道的奇模傳輸速度和偶模傳輸速度;將所述奇模傳輸速度和所述偶模傳輸速度配置為滿足預定的接收端噪聲要求,并根據配置后的所述接收端噪聲獲得與配置后的所述4妄收端噪聲對應的通道優化參數;才艮據所述通道優化參凄t對所述高速通道進行優化。
9. 根據權利要求8所述的方法,其特征在于,將計算的所述奇模傳輸速度和所述偶模傳輸速度配置為滿足預定的接收端噪聲要求是指將獲得的所述奇模傳輸速度和所述偶模傳輸速度配置為低于預定的接收端噪聲的閾值要求。
10. —種高速通道的優化裝置,其特征在于,包括模式轉換計算及消除模塊,用于獲取所述高速通道的模式轉換參數,將獲取的所述模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求,并根據配置后的所述模式轉換參數確定所述高速通道的優化參凄史;優化才莫塊,用于才艮據確定的所述優化參數對所述高速通道進行優化。
11. 根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述模式轉換計算及消除模塊包括模式轉換計算模塊和模式轉換消除模塊,其中,所述模式轉換計算模塊包括驅動端模式轉換計算模塊,用于計算所述高速通道的驅動端模式轉換參數;接收端模式轉換計算模塊,用于計算所述高速通道的接收端模式轉換參數;所述模式轉換消除模塊包括模式轉換反向求解器,用于將所述接收端模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求;通道參數計算器,用于根據配置后的所述接收端模式轉換參數進行反向求解,得到對應于配置后的所述^"收端^^式轉換參數的優化參數。
12. 根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,進一步包括接收端噪聲消除模塊,所述接收端噪聲消除模塊包括奇模傳輸速度計算器,用于計算所述高速通道中信號的奇模傳輸速度;偶模傳輸速度計算器,用于計算所述信號的偶模傳輸速度;接收端噪聲反向求解器,用于將計算的所述奇才莫傳輸速度和所述偶模傳輸速度配置為滿足預定的接收端噪聲要求;噪聲優化參數計算器,用于根據配置后的所述奇模傳輸速度和所述偶模傳輸速度獲得的通道優化參數。
13. 根據權利要求12所述的裝置,其特征在于,所述優化模塊還用于才艮據確定的所述通道優化參凄t對所述高速通道進^亍優化。
全文摘要
本發明公開了一種高速通道的優化方法和裝置,其中,該方法包括獲取高速通道的模式轉換參數;將獲取的模式轉換參數配置為滿足預定的模式轉換參數要求,并根據配置后的模式轉換參數確定高速通道的優化參數;根據確定的優化參數對高速通道進行優化。借助本發明,通過確定高速通道的實際模式轉換參數,并結合實際應用中對于模式轉換參數的具體要求,以反向求解的方式得到高速通道滿足模式轉換參數要求時的通道優化參數,進而根據該優化參數對高速通道進行優化,能夠在不增加系統復雜度和額外部件的情況下,消除高速通道中的模式轉換和接收端噪聲,有效提高了通道傳輸性能和高速信號傳輸質量。
文檔編號H04B17/00GK101527662SQ200910134410
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月9日 優先權日2009年4月9日
發明者暢藝峰 申請人:中興通訊股份有限公司