40Gb-s甚短距離光傳輸系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)及測試技術的研究.pdf

1、甚短距離光傳輸技術（VSR，Very Short Reach）針對機房內(nèi)短距離低成本設備互聯(lián)的需要，基于低成本的垂直腔面發(fā)射激光器，采用并行光傳輸，降低了端口的傳輸速率，具有很高的性價比。其中VSR-5是針對OC-76840Gbps的甚短距離光互聯(lián)規(guī)范，OIF-VSR5-01．0中有三種解決方案。本文采用其中的12路并行傳輸解決方案，其中的一個主要模塊是16：12轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)SFI-5接口到VSR5接口之間的轉(zhuǎn)換。 本文研究了4

2、0Gbps甚短距離光互聯(lián)中SFI-5接口的FPGA實現(xiàn)和測試技術。首先分析了Altera GX FPGA的高速I/O口GXB和2GXB的工作特性。根據(jù)高速收發(fā)器和高速差分接口時鐘管理單元功能復雜的特點，本文采取了一系列管腳和時序約束措施，保證了收發(fā)器的穩(wěn)定工作。接著給出了16：12轉(zhuǎn)換器中與SFI-5接口相關的模塊包括幀同步、去斜移、16：12映射等模塊的RTL級設計。 在此基礎上設計實現(xiàn)了SFI-5接口的驗證板。根據(jù)高速收發(fā)器

3、含有多達五種電源和其時鐘管理單元對時鐘驅(qū)動和時鐘相位的高要求，在原理圖設計時充分考慮了電源的完整性和時鐘網(wǎng)絡的可靠性，保證了后續(xù)測試工作的順利進行。在進行SFI-5接口的17路2．5Gbps接口的PCB布局和布線時，也充分考慮了信號完整性問題，并采用基于IBIS模型的信號完整性仿真工具Hyperlynx，對特定條件下的信號傳輸和串擾進行了仿真。最后，在搭建的SFI-5接口的測試平臺上，進行了幀同步、去斜移、16：12映射等模塊的測試，結(jié)