Ken的博客系列之七 | 千兆位串行链路接口的SI方法

19 Sep 2019 • Less than one minute read

作者：Ken Willis

反向信道训练

均衡器自适应的另一项能力是反馈训练。许多高速串行协议规定SerDes接收器可以评估发射器送出的training patterns的信号质量，以此来决定发射器均衡的大小，然后将这个要求反馈给发射器，然后评估下一个training pattern。这个过程会重复多次，直到接收器对发射器的设置满意，那么这个满意的设置就会被实际传输出去。

图1：反向信道训练（点击查看大图）

尽管目前的IBIS标准还不支持反馈训练功能，但是已经有一个相关的改进提议BIRD147，在下一版本的IBIS规范中将加入该功能。

如下PCI Express Gen 4示例，使用或不使用反馈训练：

图2：初始信道仿真结果（点击查看大图）

初始结果（红色）显示的是未启用反馈。在这种情况下，发射机的AMI模型根据信道特性自行优化其FFE抽头系数，而接收机AMI模型的适应则在整个信道仿真过程中实时完成。第二个结果（绿色）显示的是启用反馈训练，并且清晰地生成一个睁得更大的眼图。值得注意的是，如果您查看两种情况下使用的FFE抽头系数之间的差异，您将看到FFE系数在启用反馈的情况下已被调低。如下显示了前导抽头系数如何在反馈训练中做自适应：

图3：前导抽头系数在反馈训练中的自适应（点击查看大图）

在这里您可以看到，前导抽头系数从绝对值约为0.16开始，然后在反馈训练过程中，根据接收机的判断，将其降低到0.14的范围。这使得接收机更先进的均衡功能可以完成更多的“繁重工作”，并最终产生更好的整体效果。这显示了在通道仿真过程中使用反馈功能，以及产生能够精确模拟SerDes器件的行为的AMI模型的重要性。

有关反馈建模的更多信息，详见DesignCon 2018的论文“使用IBIS标准的最新增强功能进行反馈建模和仿真”。

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