帶ddm功能的4.25gbps光收發(fā)一體模塊的設(shè)計(jì)與研究

1、分類號 密級 UDC 學(xué) 位 論 文 帶 DDM 功能的 4.25Gbps 光收發(fā)一體模塊的設(shè)計(jì)與研究 （題名和副題名） 陳曉鵬 陳曉鵬 （作者姓名） 指導(dǎo)教師姓名 王亞非 王亞非 教授 教授 電子科技大學(xué) 電子科技大學(xué) 成

2、都 成都 （職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址） 申請學(xué)位級別 碩士 碩士 專業(yè)名稱 物理電子學(xué) 物理電子學(xué) 論文提交日期 2006.12 論文答辯日期 2007.1 學(xué)位授予單位和日期 電子科技大學(xué) 電子科技大學(xué) 答辯委員會(huì)主席 李偉 李偉 教授 教授 評閱人

3、 2007 年 1 月 18 日 注 1 注明《國際十進(jìn)分類法 UDC》的類號 摘要 I 摘 要 本文以深圳飛通光電子技術(shù)有限公司“4.25Gbps 光纖通道用多模光收發(fā)一體模塊”重點(diǎn)項(xiàng)目為研究背景，深入介紹了帶數(shù)字診斷(DDM)功能的光收發(fā)一體模塊各個(gè)功能部分的工作原理、用途以及具體實(shí)現(xiàn)方法。在綜合分析了國內(nèi)外同類技術(shù)的發(fā)展以及公司現(xiàn)有技術(shù)條件的基礎(chǔ)上，給出了本設(shè)計(jì)的整體設(shè)計(jì)方案，包括硬件電路設(shè)計(jì)方案、單片機(jī)控制程序開

4、發(fā)、通信接口設(shè)計(jì)、底層通信函數(shù)以及上位機(jī)通信軟件的開發(fā)，最后還給出了一系列的測試方案用于驗(yàn)證模塊是否符合設(shè)計(jì)要求。 硬件電路部分，本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)（Atmega88）實(shí)現(xiàn)模塊的數(shù)字診斷功能，并且為模塊提供 IIC 通信接口。單片機(jī)從發(fā)射部分(TOSA)的激光驅(qū)動(dòng)器和接收部分（ROSA）相關(guān)引腳采集模擬信號，通過 ADC 將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將該數(shù)字信號存儲在預(yù)先劃分好的 Flash 存儲區(qū)域，以滿足 SFF-8472 對光收發(fā)模塊數(shù)字

5、診斷的要求，最后對單片機(jī) I/O 口進(jìn)行配置及編程完成了模塊的實(shí)時(shí)數(shù)字診斷功能。同時(shí)，利用單片機(jī)自帶的 IIC 接口，通過對其進(jìn)行配置編程，為模塊提供了與上位機(jī)通信的接口。文中還詳細(xì)分析了單片機(jī)控制軟件運(yùn)行的時(shí)間、空間效率，并且提出相應(yīng)的優(yōu)化辦法。 為實(shí)現(xiàn)光模塊與上位機(jī)的正常通信， 首先必須開發(fā)出 IIC 底層通信函數(shù)。 本設(shè)計(jì)使用 VC++6.0 開發(fā)出基于計(jì)算機(jī)并口的 IIC 通信函數(shù)，包括單字節(jié)讀（寫）函數(shù)、多字節(jié)讀（寫）函數(shù)，并

6、將其封裝成動(dòng)態(tài)鏈接庫供上位機(jī)通信軟件調(diào)用，該函數(shù)經(jīng)驗(yàn)證， 具有通信速度快、 可靠性高等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)使用 VB 開發(fā)上位機(jī)通信軟件， 軟件調(diào)用 IIC 通信函數(shù)庫實(shí)現(xiàn)與光模塊之間的數(shù)據(jù)通信， 可以用于光模塊的性能調(diào)節(jié)與性能測試。同時(shí)，軟件通過設(shè)置并口針腳并讀取針腳電平，實(shí)現(xiàn)了模塊的 Tx_Fault 與Rx_Los 報(bào)警功能， 并且提供了發(fā)射關(guān)斷與開啟以及速率選擇功能。最后，為驗(yàn)證模塊的性能，本文給出了光收發(fā)模塊幾個(gè)重要參數(shù)的測試方案以及