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製品デモ: GTP Analyzer 
       RocketIO受信エラー率のバスタブ曲線の描画実験 (ALTERA CycloneIII と XILINX Spartan-6 LXT)
2012/02/23-
 当社のXCM-020(Spartan-6 LXT) とACM-022(Cyclone III) を使用して、高速レシーバの受信エラー率グラフ(バスタブカーブ)を描いてみました。
 こんなこともできる、という例としてどうぞご覧下さい。
2012/02/23 : 公開


◆使用機器
 使用機器 型番(LINK) メーカ 
Spartan-6 LXT FPGAボード XCM-020  ヒューマンデータ 
Cyclone III FPGAボード ACM-022 ヒューマンデータ
SIF40 to SMA 変換基板 ACC-009 ヒューマンデータ
4.3インチ LCD タッチパネル TRDB-LTM(ディスコン品) Terasic
互換品としてUTL-021を販売しております
5"タッチパネル付きTFT-LCD
ダウンロードケーブル XUP-USB-JTAG Digilent 
ダウンロードケーブル Terasic Blaster Terasic
◆仕様とシステム構成

XCM-020にて高速トランシーバ信号を受信して、エラー率を算出しています。ACM-022はLCDパネルの描画を行っています。
両者間はSPIで通信しており、ACM-022がサンプリングポイント位置などを指示しており、XCM-020はエラー率を返すのみとなっています。

8b/10b変換を通した後の比較であるため、エラー数カウントはbit単位でなく、Byte単位となります。


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◆FPGA内部構造

●XCM-020

  • GTP Transceiver
    • 2.5Gbps, プロトコルなし、リファレンス125MHz, カンマK28.5
    • SPI Slaveからサンプリングポイントの変更指示を受けます
  • bytealign
    • バイトオーダー補正、カンマ同期
  • patterngen
    • 疑似乱数固定パターンジェネレータ
  • patterncheck
    • 受信したデータパターンがpatterngenと同じ固定パターンと同じかどうかを比較し、送受信数とエラー数をカウントします。
●ACM-022

ACM-022にはNiosII CPUを搭載しています。
SPIマスタとなり、サンプリングポイント変更などをXCM-020へ指示しています。

(LCDの制御などは過去に作成したものです。FFTデモやTDRデモのページをご参照ください)
◆実際の測定例
横軸が位相(128段階)、縦軸がエラーレートです。
1サンプリングあたり約70msec程度で行っていますので、10E-8までは実測値(青色)、以降10E-12まで(灰色)は傾きを推測して描画しています。(今後の要調整箇所です)
Xilinx ChipscopeのIBERT(IBERTとは)の結果と並べてみました。(IBERTはデータ=PRBS-7での測定)

●ループバック(FPGA内:Near End Loopback)
SIF40コネクタから信号を出さずに、FPGA内でループバックさせた場合です
GTP Analyzer  IBERT(IBERTとは)
   
●30cm SMAケーブル ループバック
GTP Analyzer  IBERT(IBERTとは
   


●100cm SMAケーブル
GTP Analyzer  IBERT(IBERTとは
   


●30cm SMAケーブル ループバック (Nチャンネルのみ)
GTP Analyzer  IBERT(IBERTとは
   
◆文字フォントについて
 文字フォントについては、こちらのフォントを活用させていただきました。(ありがとうございました
◆回路データについて
 当社では、通常、サンプル回路などのご提供は行っておりません。
 みなさまの参考になれば幸いです。
間違いなど見つけられましたらぜひご指摘下さい。
ひとことコメント 
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