隨著多媒體視訊資料傳輸應用越來越普及,Gigabite級高速串列資料傳輸標準的效能也越來越重要。無論是PCI Express 2.0、USB 3.0、Serial Rapid IO、HDMI、DisplayPort還是其他Serial ATA、Serial Attached SCSI(SAS)、光纖通道、InfiniBand、Gigabit Ethernet(GbE)、XAUI等標準,都需要經過示波器的多通道高速串列測試驗證,測試工程師都瞭解驗證與特性分析作業不只需要大量頻寬,也需要精密的觸發功能,進一步找出特定的位元組合,並加速除錯和診斷工作效率。

圖為Tektronix亞太區市場業務經理張天生。(Source:HDC)
圖為Tektronix亞太區市場業務經理張天生。(Source:HDC)

Tektronix亞太區市場業務經理張天生表示,更快更寬的資訊匯流排與互連功能正被市場高度採用,高效能示波器可擷取高速訊號的頻率諧波,進行準確而穩定一致的量測。不過有些高速串列分析系統僅提供軟體觸發功能,在擷取波形後搜尋感興趣的位元圖樣,若失敗則要再重頭一次擷取另一波形,且無法確證結果。每次擷取的停滯時間,可能會有10億以上的位元未經檢驗通過高速串列匯流排。使用軟體觸發功能花費時間冗長,無法進一步滿足客戶縮短上市時程需求。

另一方面,張天生同時指出,隨著連接探棒的晶片面積逐漸縮小,工程師移動探棒連接的失誤風險越來越高,也越來越無法輕鬆地在高速串列差動、單端及共模量測間切換;工程師也經常無法順利將探棒連接到待測裝置,例如在進行 DDR3 記憶體晶片探測時。這些都會影響降低測試高速串列匯流排的效能。

張天生進一步表示,Tektronix所推出的DPO70000B 數位螢光示波器(DPO)和DSA70000B 數位串列分析儀(DSA)B型系列,新增Pinpoint觸發系統,配備5Gbps串列訊號觸發器與串列通訊協定解碼應用程式。屬於彈性雙元觸發解決方案的Pinpoint觸發系統,可接受從脈衝寬度到兩個全功能觸發電路上個別設定/保持時間的條件。Pinpoint 觸發系統可提供1400種以上不同的觸發條件。其硬體串列觸發器使用硬體相位鎖定迴路(PLL),可回復匯流排上的資料,即時監控資料並尋找感興趣的位元序列。觸發器會藉由系統觸發擷取的第一個位元序列檢查每個位元,期間沒有停滯時間,因此不會錯過檢驗每個位元。

上述B型系列示波器產品的觸發系統亦可偵測指定條件,並擷取條件前、後和前後的大量資料。工程師可藉由深度波形記憶體檢視瞭解記憶體中所有類似的觸發事件,進一步重新評估擷取資料。

此外在提高探棒檢測功能及效率上,新款流線型設計TriMode探棒體,能讓多個探棒同時插入有限空間,可互換的探棒頭模組,提供微型焊入式探棒頭;可互換的延長纜線,還可協助伸入不易探測的區域。張天生強調,工程師不需移動探棒連接,即可在差動、單端及共模量測間進行切換,這可讓工程師藉由單一探棒和單一設定,便可同步探測3個點以及執行3種不同的量測,免除以往多重探棒和多重設定的需求,進一步提升測試效率。

張天生因此指出,這一系列提升高速串列傳輸測試的革新方案,可確保探棒頭到示波器的端對端頻寬的訊號完整性,這可讓客戶進一步獲得最低的基準雜訊、最平坦的頻率響應、最低的基準抖動量測以及最低的觸發抖動,更清晰掌握訊號傳真性。