40Gbps高速串行接口控制器自適應均衡部件的設計與實現(xiàn).pdf

1、云計算服務和智能手機的快速增長帶動了網絡傳輸容量的飛速增長，互聯(lián)網的瞬間交換速度可以達到1 Tbit/s。巨大的流量為高速互連技術帶來了巨大挑戰(zhàn)。高速串行接口技術憑借高帶寬、低延遲和良好的可擴展性等特性成為了當今高速傳輸技術的研究熱點。但目前國內具有10Gbps以上速率的高速串行接口芯片絕大部分依賴進口，在相關領域的研究仍處于起步階段。研制具有自主知識產權的40Gbps高速串行接口技術相關IP，對于推進包括自主高性能CPU，高性能互連網

2、絡芯片和高性能 DSP芯片等在內的高端芯片設計具有重要的戰(zhàn)略意義。
　　40Gbps速率下，信道上的信號會受介質損耗、趨膚效應等因素的影響產生碼間干擾效應。碼間干擾使得誤碼率增大，接收端眼圖閉合。為確保接收端能夠正確接收信號，在高速串行接口中使用自適應均衡技術消除碼間干擾成為了必然選擇的技術手段。本文針對預加重均衡系數(shù)調節(jié)設計了基于邊沿迫零算法的自適應均衡部件，主要工作有：
　　首先，本文針對前饋均衡器均衡系數(shù)的調節(jié)，提出了

3、完整的適合40Gbps速率的自適應均衡架構。均衡系數(shù)的計算采用邊沿迫零算法；設計并實現(xiàn)了全雙工雙向訓練的訓練協(xié)議，包括3階均衡系數(shù)更新協(xié)議、報文鎖定和訓練控制協(xié)議。
　　其次，對于訓練報文，設計和實現(xiàn)了一種基于并行偽隨機序列原理的PRBS11產生器，可以在單拍內發(fā)送64位 PRBS11偽隨機序列。由于鏈路在訓練完成前，信道不穩(wěn)定，對均衡信息采用差分曼徹斯特編碼，降低傳輸速率，保證其正確性。
　　最后，對所設計的自適應均衡模塊