Parte 10 Flashcards
Qué reglas debe seguir al receptor para manejo de los SOSs?
Deben tolerar un intervalo promedio de 370 a 375 bloques para recepción de SOSs.
Revisar que cada SOS es precedido por un data Block.
Qué deficiencias atendía automáticamente la codificación 128b/130b?
1- mantener DC balance (misma cantidad de 0s y 1s)
2- densidad suficiente de transiciones/flancos.
Qué enfoque para el Scrambling permite tener valores diferentes en Lanes adyacentes?
Implementar múltiples LFSRs
Cuáles son los dos enfoques que definió la spec para el Scrambler en Gen 3.?
Multi LFSR
Single LFSR
En que consiste el enfoque de multi LFSR?
Implementar un LFSR para cada Lane y colocar la entrada de inicio (seed) diferente y así se crea un valor de salida Pseudo-random, con un polinomio de 24-bit.
A qué se refiere que la salida sea pseudo-random?
Que se emplean 8 seeds para cada Lane, La serie se va a repetir cuando sea el turno del lane 8, es decir; Se generan valores diferentes en cada lane 0-7 y en el lane 8 repetirá el valor del lane 0.
Qué inconvenientes tendría utilizar SSC en 5.0 GT/s en el modelo de Data Clocked Rx Architechture?
Podría necesitar una lógica más compleja ya que se le debe modular a un rango más amplio 5600 en lugar de 600 ppm y el receptor CDR debe permanecer bloqueado.
Siendo la máxima separación 600 y no está claro cómo hacerlo sin un Refclk.
En qué consiste “Separate Refclk” de la arquitectura de 5.0 GT/S?
Es posible que tengan los Partners del Link un reloj de referencia distintos, sin embargo se verá Jitter en el receptor (root sum of squares) RSS, esto dificulta el cálculo del timing.
Otro es que es recomendable que el SSC se apague en este modelo es complicado de manejar.
Qué arquitectura de reloj se define para 8.0 GT/s data rate?
Las mismas tres arquitecturas que para 5.0 con la diferencia que el CDR es de 1er orden y 2do orden.
En qué consisten los CDR de 1ro y 2do orden de la arquitectura 8.0?
1st Order CDR: Para Refclk compartido.
2nd Order CDR: Para Data Clock Architecture.
El CDR debe ser capaz de permanecer bloqueado cuando la diferencia varía en un amplio rango para SSC.
Para qué se implementa un Breakout Channel con Subminiature version A?
Para poder tomar mediciones del DUT (Device Under Test) en altas frecuencias. Ya que a 2.5 GT/s si es posible medir con una punta de prueba cerca de los pines del DUT.
Cuál es la impedancia característica del Breakout channel?
En modo diferencial de 100 Ohms (10%) y single.ended de 50 ohms.
Cuál es la impedancia que debe cumplir el transmisor?
Debe tener una baja impedancia durante la señalización entre 80 a 120 ohms (diferencial) a 2.5GT/s y no más de 120 para 5.0 y 8.0 GT/s
Cuál es la impedancia que debe cumplir el receptor?
Es single-ended y es de 40-60 ohms para 2.5 y 5.0 GT/s pero para 8.0 GT/s no se tiene un valor específico. Pero es común que sea de 50 ohms dentro del 20% para ser detectado correctamente.
Cuáles son los niveles de voltaje para electro-static discharge (ESD) y short circuit ?
Con el modelo Human Body todas las señales deben resistir 2000 V de ESD. Y con el modelo charge device hasta 500V.
Que función realiza el bloque de Detect Logic que está en el transmisor ?
Después de un Reset verifica si un receptor está presente o no en el otro extremo del link, sólo aplica para 2.5, porque el link inicia operaciones a 2.5 tras un power-up o un reset y es cuando aplica la detección.
Cómo es el proceso de detección del receptor?
Se logra ajustando el voltaje de common mode al 600 mV y conociendo el tiempo de carga, si el Receiver está presente la constante RC es mayor debido a la terminación del receptor, si no está presente RC es más corto.
Cómo se representa un 0 y 1 lógico en el par diferencial de señales D+ y D-?
1 Lógico. Cuando D+ está en high y D- en low.
0 Lógico. Cuando D+ está en Low y D- en high.
En qué consiste el modo diferencial en Full-swing?
Cuando el voltaje diferencial peak-to-peak en el transmisor está entre 800mV y 1200mV (1300mV para 8.0 GT/s). Útil en canales largos con pérdida.
Qué características de voltaje diferencial tiene el transmisor en Electrical Idle?
Mantiene un voltaje diferencial pico de VTx-IDLE-DIFF cercano a (0 - 20mV). Y puede que esté en alta o baja impedancia.
En qué consiste el modo diferencial de voltaje Reduced-swing?
Utilizado para ambientes de canal corto y poca pérdida para ahorrar potencia bajando el voltaje sirve en 2.5 y 5.0. El voltaje se reduce cerca de la mitad de lo que sería en Full-swing.
En 8.0 es lo mismo, salvo que se logra usando un rango limitado de coeficientes.
A qué se refiere con Voltage Margining?
Es una capabilitie que se agregó a partir de 5.0 y sirve para ajustar parámetros como voltaje, Jitter, de-emphasis, en la señal de salida del transmisor estos valores se ajustan durante “testing” para determinar que tan bien se realiza la señalización en ese entorno.
Cómo se ajusta o se margina la granularidad?
Debe controlarse nivel del link basis y podría ser controlable en Lane basis mediante “link control 2 Register” en el bloque de capabilities. Tiene tres bits que representan ocho niveles no todos se utilizan, el valor que debe tener por default es “zeros” que representan el rango normal de operación.
Cómo es el margen de granularidad en 8.0 GT/s?
1/24 para operación normal
Cómo se margina el transmisor?
Para 8.0 GT/s, la ecualización agrega limitantes.
La ecualización para 2.5 y 5.0 GT/s se relaja a valores de +/- 0.5 dB hasta +/- 1.0 dB.
Para 8.0 está tolerancia la define la granularidad.
Cuando el dispositivo se va a un estado de alta impedancia?
Cuando está apagado en L2 y L3 o durante un fundamental reset.
Cómo es el DC common mode voltage en el receptor?
Es especificado que sea 0V en todos los Data rates la terminación de la señal se conecta a tierra.
Por qué el DC common mode voltage del transmisor no es 0 V como el receptor?
Por el capacitor de acoplo CTx esto hace que el voltaje sea diferente en un rango de 0 - 3.6V.
A qué referencia el término compensar la señal?
Qué se debe utilizar De-emphasis al transmitir una señal, para reducir los efectos causados por la línea de transmisión que podrían distorsionar la señal y se sabe que empeora al incrementar la frecuencia.
A que se refiere ISI(Inter symbol interference)?
Aparece cuando UI (unit interval) o sea el bit-time es muy pequeño a causa de altas frecuencias. La capacitancia de la línea hace que en bits repetitivos aumente la amplitud del voltaje y al switchear polaridad demora más y se pierda algún bit
Que funcionalidad mejora la señal de ISI?
Hacer De-emphasis a la señal transmitida ya que atenúa el voltaje en los bits repetidos de una secuencia.
Cuáles son las reglas para que se pueda aplicar De-emphasis?
En una secuencia de bits con la misma polaridad a partir del segundo bit se aplica De-emphasis atenuando 1/3 del voltaje (3.5dB) en el rate de 2.5, así hasta que hay un cambio de polaridad. No tiene caso utilizar DE en señales con poca distorsión.
Que significa De-emphasis?
Es una distorsión a la señal del transmisor pero de manera opuesta para contrarrestar la deformación de la señal, disminuye el tiempo de Over-charging y mejora el timing jitter así la señal recibida logra un swing del voltaje en el bit-time especificado, se utiliza principalmente en paths largos.
Que solución se creó para una velocidad mayor, la de 5.0 GT/s para poder utilizar De-emphasis ?
Prevé tres opciones:
- En 2.5 debe emplear DE de -3.5dB 33% de la señal.
- En 5.0 se recomienda -6 dB (50%) y -3.5 es opcional en 5.0.
- El transmisor opera en full-swing así dispone de todo el voltaje permitido para superar la atenuación.
Que solución se creó para utilizar De-emphasis en un data rate de 8.0 GT/s?
En lugar de adivinar que ecualización será óptima, además requiere conocer los recursos requeridos mediante un Hadshake Training Procedure. El receptor solicita al transmisor la ecualización que necesita proponiendo una combinación de coeficientes y prueba como luce la señal, si no es tan buena propone otros coeficientes hasta obtener buenos resultados.
Que es un filtro FIR?
Finite Impulse Response, Éste filtro se usa en SER-DES y sirve en PCIE porque esparce la señal a lo largo de un tiempo más largo aplicando Delays.
En que consiste el Three-tap Equalizer empleado en 8.0 GT/s?
Se generan tres versiones de la señal al aplicar un bit-time de delay a la señal original, el voltaje de salida será la suma de esas tres versiones de la señal de entrada al FIR y ese filtro esparce en un espacio en el 3 bit-time la señal. Esto hace que la señal tenga mejor forma.
Con que nombre se conocen las tres entradas o taps del FIR?
Pre-cursor C-1
Post-cursor C+1
Cursor C0
Qué se genera al ajustar los coeficientes para la ecualización?
Éste efecto crea cuatro niveles de voltaje de salida y así acomodar diferentes ambientes de la señal, dependen de si el transmisor implementa pre-shoot, de-emphasis o ambos.
Cuáles son los cuatro voltajes generales que son transmitidos para la ecualización?
Maximum heigh (Vd)
Normal (Va)
De-emphasis (Vb)
Pre-shoot (Vc)
Como es el De-emphasis para 8.0 GT/s?
En 8.0 Hay más opciones para el valor de De-emphasis, un rango de 0 - 6dB.
En que consiste el Pre-shoot?
Es una característica nueva en 8.0 que mejora la señal haciendo boost al voltaje después de qué se aplicó un De-emphasis a la señal, en el último bit de la secuencia repetitiva antes de que cambie la polaridad.
Cuando es útil implementar Presets y Ratios para la ecualización ?
Cuando se quiere pasar de un Data rate bajo a 8.0 GT/s el Downstream port envía EQTS2s y le da un set de valores pre-establecidos al Upstream port para usar esos coeficientes como punto de partida. Hay una tabla con 11 presets.
Como es la ecualización mediante los coeficientes del ecualizador ?
Inicia con un punto de partida eligiendo uno de los 11 presets esto avisa al transmisor los coeficientes que utilizará al entrenar por primera a un data rate de 8.0 GT/s, se logra enviando EQTS1 y EQTS2 durante el entrenamiento. Si la señal obtenida con ese preset cumple un BER deseado 10^-12 no es necesario un entrenamiento más profundo.
Qué pasa en la ecualización si el preset elegido genera una señal con BER mayor al deseado ?
Si el BER es muy alto se debe afinar el ajuste de los coeficientes C-1 y C+1, evaluar el resultado y repetir el ajuste hasta conseguir una calidad de la señal con el Error rate deseado.
Para 8.0 GT/s en el transmisor cuales son los límites para el boost y resolución?
VTX-BOOST-FS = 8.0 dB mínimo en full-swing +/- 1.5 dB.
VTX-BOOST-RS = 2.5 dB mínimo en reduced swing
Con resolución límite EQtx-DOEFF-RESS = 1/24 Maximo a 1/64 mínimo.
Cuales son los valores mínimo y máximo de granularidad?
Máxima 1/24
Mínima 1/63
Como podemos saber el valor de C0 (cursor).?
Debe ser positivo y es la suma de sus valores absolutos = 1.
Ejem.
C-1 = -0.100
C+1 = -0.200
-0.100 + (-0.200) + C0| = 1
C0 = 1 - 0.300 = 0.700
Que determina cuando los coeficientes se suman o se restan y poder llegar a esos números?
Depende de la polaridad del pre-cursor y el post-cursor que cambia en el tiempo.
En que consiste que la señal sea Reduced-swing?
Se utiliza para paths cortos y de poca pérdida, el voltaje de salida máximo es igual al de full-swing (1300mV en 8.0) pero el voltaje mínimo ahora es de 232mV.
