示波器作為時域或數(shù)字電路信號測量與測試重要的儀器設備，本質上是作為相對被測信號或系統(tǒng)的接收機在工作，因此其根本的價值在于真實還原或復現(xiàn)被測信號。在早年的并行總線電路系統(tǒng)的設計和測試中主要扮演簡單的信號檢測和調試的角色，而在的高速數(shù)字電路系統(tǒng)的研發(fā)和測試中扮演越來越重要的地位，已經(jīng)從簡單的信號檢測與調試用途轉化為高速數(shù)字信號的處理和分析平臺，包括眼圖及抖動分析和調試，均衡和去嵌處理等，以及終量產前的一致性(Compliance)測試即檢驗產品是否符合出貨標準。當然示波器還有另一重要使用場景在高速數(shù)據(jù)采集場合。為什么眼圖測量已經(jīng)成為高速串行數(shù)據(jù)測試的重要的項目？波形參數(shù)測試是數(shù)字信號質量評估常用的測量方法，但是隨著數(shù)字信號速率的提高，靠幅度、上升時間等的波形參數(shù)的測量方法越來越不適用了。因此我們必須采用別的方法對于信號的質量進行評估，對于高速數(shù)字信號來說常用的就是眼圖的測量方法。所謂眼圖，實際上就是高速數(shù)字信號不同位置的數(shù)據(jù)比特按照時鐘的間隔疊加在一起自然形成的一個統(tǒng)計分布圖。眼圖測試系統(tǒng)的參數(shù)和含義？自動化眼圖測試配件

 DDR眼圖測試1-3

在早期設計階段，如何完整評價DDR信號質量和時序等參數(shù)呢，這里為大家介紹一個設計到驗證的流程。ADS提供了W2351EPDDR4一致性分析工具，在ADS仿真后，生成波形可以直接導入到運行于電腦里的示波器離線分析軟件Infiniium和N6462ADDR4/LPDDR4一致性測試套件，這個軟件可以分析前面所說的JEDEC對DDR4信號要求的電氣和時序等參數(shù)，判斷是否符合規(guī)范要求，以測試報告形式呈現(xiàn)，這種方式可以在設計階段發(fā)現(xiàn)違規(guī)問題，及時改進設計，縮短研發(fā)周期，降低硬件開發(fā)成本。另一方面，在硬件已經(jīng)打板回來，可以通過V系列等示波器測試信號，通過實際的信號檢查存在的問題，將仿真的結果和實際測試的結果做相關對比，進一步迭代優(yōu)化仿真模型和測量方法，使仿真和測試結果逐漸逼近。 廣東HDMI測試眼圖測試配件眼圖分析測試詳解克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室。

在實際系統(tǒng)中，完全消除碼間串擾是十分困難的，而碼間串擾對誤碼率的影響目前尚無法找到數(shù)學上便于處理的統(tǒng)計規(guī)律，還不能進行準確計算。為了衡量基帶傳輸系統(tǒng)的性能優(yōu)劣，在實驗室中，通常用示波器觀察接收信號波形的方法來分析碼間串擾和噪聲對系統(tǒng)性能的影響，這就是眼圖分析法。眼圖是一系列數(shù)字信號在示波器上累積而顯示的圖形，它包含了豐富的信息，從眼圖上可以觀察出碼間串擾和噪聲的影響，體現(xiàn)了數(shù)字信號整體的特征，從而估計系統(tǒng)優(yōu)劣程度，因而眼圖分析是高速互連系統(tǒng)信號完整性分析。另外也可以用此圖形對接收濾波器的特性加以調整，以減小碼間串擾，改善系統(tǒng)的傳輸性能。

眼圖是怎么形成的一般均可以用示波器觀測到信號的眼圖，其具體的操作方法為:將示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調整示波器掃描周期，使示波器水平掃描周期與接收碼元的周期同步，這時示波器屏幕上看到的圖形就稱為眼圖。示波器一般測量的信號是一些位或某一段時間的波形，更多的反映的是細節(jié)信息，而眼圖則反映的是鏈路上傳輸?shù)乃袛?shù)字信號的整體特征。如果示波器的整個顯示屏幕寬度為100ns，則表示在示波器的有效頻寬、取樣率及記憶體配合下，得到了100ns下的波形資料。但是，對于一個系統(tǒng)而言，分析這么短的時間內的信號并不具有代表性，例如信號在每一百萬位元會出現(xiàn)一次突波(Spike)，但在這100ns時間內，突波出現(xiàn)的機率很小，因此會錯過某些重要的信息。如果要衡量整個系統(tǒng)的性能，這么短的時間內測量得到的數(shù)據(jù)顯然是不夠的。設想，如果可以以重復疊加的方式，將新的信號不斷的加入顯示屏幕中，但卻仍然記錄著前次的波形，只要累積時間夠久，就可以形成眼圖，從而可以了解到整個系統(tǒng)的性能，如串擾、噪聲以及其他的一些參數(shù)，為整個系統(tǒng)性能的改善提供依據(jù)。一個完整的眼圖應該包含從"000"到"111"的所有狀態(tài)組，且每一個狀態(tài)組發(fā)生的次數(shù)要盡量一致。眼圖測試(信號完整性測試)-HDMI 2.1。

高速的數(shù)字信號經(jīng)過傳輸線傳輸后，信號的高頻分量會丟失，信號的邊沿會變形。如果信號的變形比較嚴重，就會影響后續(xù)信號邊沿通過閾值點的時刻，這就是碼間干擾造成的抖動。碼間干擾造成信號抖動的一個例子。在碼間干擾比較嚴重的情況下，當前比特跳沿過閾值點的時刻會和前幾個比特有關，比如前面是連續(xù)的5個連0和只有一個0對于當前比特的影響是不一樣的。

碼間干擾抖動主要是由于阻抗不匹配或者傳輸線帶寬不夠等因素引起的。由于傳輸線對于信號中不同頻率成分的損耗不一樣，所以不同碼型的變形程度可能不一樣，因而造成的碼間干擾抖動的大小也不一樣。正因為碼間干擾抖動的大小和發(fā)出的數(shù)據(jù)碼型有關，所以碼間干擾抖動屬于一種數(shù)據(jù)相關的抖動。 數(shù)字信號在示波器上而顯示的圖形。山西自動化眼圖測試

對符號波形序列所顯示的眼圖性能參數(shù)進行度量的過程。自動化眼圖測試配件

    對于眼圖的概念，有以下幾點比較重要：眼圖是波形的疊加：眼圖的測量方法不是對單一波形或特定比特位置的波形參數(shù)進行測量，而是把盡可能多的波形或比特疊加在一起，這樣可以看到信號的統(tǒng)計分布情況。只有差的信號都滿足我們對于信號的基本要求，才說明信號質量是可以接受的。波形需要以時鐘為基準進行疊加：眼圖是對多個波形或bit的疊加，但這個疊加不是任意的，通常要以時鐘為基準。對于很多并行總線來說，由于大部分都有專門的時鐘傳輸通道，所以通常會以時鐘通道為觸發(fā)，對數(shù)據(jù)信號的波形進行疊加形成眼圖，一般的示波器都具備這個功能。而對于很多高速的串行總線信號來說，由于時鐘信息嵌入在數(shù)據(jù)流里，所以需要測量設備有相應的時鐘恢復功能（可能是硬件的也可能是軟件的），能夠先從數(shù)據(jù)流里提取出時鐘，然后以這個時鐘為基準對數(shù)據(jù)比特進行疊加才能形成眼圖。因此，很多高速串行數(shù)字信號的眼圖測試通常需要該示波器或測量設備有相應的時鐘恢復功能。下圖是個對串行數(shù)據(jù)流進行軟件時鐘恢復的例子。 自動化眼圖測試配件