2.3GHz雙通道ATE實現MIPI多位準波形生成

本文敘述ADATE334整合雙通道DCL與PPMU架構，結合高速多工器與高低壓驅動器協同運作，可於2.3GHz頻寬下產生相容MIPI C-PHY與D-PHY多位準波形，滿足高速介面測試與訊號生成需求。

ADATE334是一款完整的雙通道自動測試設備（ATE）解決方案，用於執行驅動器、比較器和主動負載（DCL）、四象限每接腳參數測量單元（PPMU）的接腳電子功能。整合晶片內校準暫存器的專用16位元DAC可提供元件工作所需的所有直流位準。

高壓驅動器提供三種主動狀態：高位準（VIH）、低位準（VIL）和端接模式，另外，還有一種高阻抗狀態（HiZ）。當驅動器未對線路進行有效端接時，整合動態箝位的抑制狀態有利於傳輸線路反射的顯著衰減。

開路驅動能力為-1.5V至+7.0V，支援各種ATE和儀器儀表應用。與高壓驅動器配合工作的低壓驅動器在50Ω環境下能夠以高達4.6Gbps的速率提供25mVpp至600mVpp訊號。

MIPI聯盟提供了一系列相互補充又各具特點的專用實體層。MIPI C-PHY和MIPI D-PHY主要用於相機、顯示和行動裝置應用。ADATE334高壓和低壓驅動器可以組合使用，以產生與MIPI C-PHY和D-PHY相容的多位準波形。

ADATE334高速多工器和驅動器控制

ADATE334 利用內部高速多工器，將高速輸入（DAT0、RCV0、DAT1和RCV1）映射到內部高壓或低壓驅動器控制訊號。圖一顯示了內部多工器和輸出驅動器的佈置。內部多工器（HV_DAT_x、HV_RCV_x、 LV_VSWA_x和LV_VSWB_x）產生內部高速高壓驅動器控制訊號（SELECTED_DAT_x和 SELECTED_RCV_x）和低壓驅動器控制訊號（SELECTED_VSWA_x和SELECTED_VSWB_x）。

圖一 : ADATE334功能框圖

表一顯示高壓驅動器控制訊號如何決定高壓驅動器輸出的狀態，表二顯示低壓驅動器控制訊號如何決定低壓驅動器輸出的狀態。ADATE334輸出是高壓驅動器和低壓驅動器輸出之和。

內部多工器透過暫存器0x05控制進行選擇，利用這些內部多工器，可以透過高速輸入產生高壓和低壓驅動器輸出的不同組合。

表一：內部高壓驅動器控制真值表

SELECTED_RCV_X	SELECTED_DAT_X	高壓驅動器輸出
0	0	VIL
0	1	VIH
1	0	VIT
1	1	VIT

表二：內部低壓驅動器控制真值表

SELECTED_VSWB_X	SELECTED_VSWA_X	低壓驅動器輸出
0	0	– ½ VSWA – ½ VSWB
0	1	−½ VSWB
1	0	−½ VSWA
1	1	−0（OFF）

圖二 : ADATE334 高速多工器至驅動器輸入選擇示意圖和C-PHY輸出示例

MIPI聯盟

MIPI聯盟支援眾多需要高性能、低功耗序列介面的應用協定。MIPI C-PHY和D-PHY規範主要用於將相機和顯示應用連接到主處理器。

PHY功能包括用於快速資料傳輸的高速（HS）模式和用於控制目的的低功耗（LP）模式。C-PHY利用五個訊號（LP-LOW、LP-HIGH、HS-LOW、HS-MID和HS-HIGH），可以在三個通道上組合以產生設定的狀態。D-PHY利用四個訊號位準（LP-LOW、LP-HIGH、HS-LOW和HS-HIGH），可以在兩個通道上組合產生設定的狀態。

C-PHY驅動器範例

ADATE334可用於產生C-PHY使用的五個訊號位準：LP-LOW、LP-HIGH、HS-LOW、HS-MID和HS-HIGH。HS訊號在較高速度下具有較小電壓擺幅，可以透過低壓驅動器產生。LP訊號在較低速度下具有較大電壓擺幅，可以透過高壓驅動器產生。

圖三顯示C-PHY訊號位準及相應ADATE334輸出電壓位準的示例。內部高速多工器可以結合高速輸入（DAT0、RCV0、DAT1 和 RCV1）產生這些輸出狀態。配置相關的ADATE334 暫存器，將高速輸入狀態映射到特定的高壓驅動器和低壓驅動器輸出位準。在此配置下，RCV0和DAT0控制高壓驅動器，DAT1b和RCV1b控制低壓驅動器。圖四顯示了此配置下ADATE334的示波器圖示例。

圖三 : C-PHY單通道訊號位準示例

圖四 : C-PHY 波形示波器圖，1Gbps

D-PHY驅動器範例

ADATE334可用於產生D-PHY使用的四個訊號位準：LP-LOW、LP-HIGH、HS-LOW和HS-HIGH。HS訊號在較高速度下具有較小電壓擺幅，可以透過低壓驅動器產生。LP訊號在較低速度下具有較大電壓擺幅，可以透過高壓驅動器產生。

圖五顯示了D-PHY訊號位準及相應ADATE334輸出電壓位準的示例。內部高速多工器可以結合高速輸入（DAT0、RCV0、DAT1和RCV1）產生這些輸出狀態。配置相關的ADATE334暫存器，將高速輸入狀態映射到特定的高壓驅動器和低壓驅動器輸出位準。在此配置下，DAT0、DAT1和RCV0控制高壓驅動器，RCV1控制低壓驅動器。圖六顯示了此配置下ADATE334的示波器圖示例。

圖五 : D-PHY單通道訊號位準示例

圖六 : D-PHY示波器圖，1Gbps