Texas Instruments DS560DF410四通道多速率重定時器具有集成信號調(diào)理功能。該器件可擴(kuò)展有損且存在串?dāng)_的遠(yuǎn)距離高速串行鏈路的延伸長度并提升穩(wěn)定性。DS560DF410中的每個通道均可獨立鎖定到符號速率（PAM4和NRZ），連續(xù)范圍為19.6至28.9GBd或任何支持的子速率。集成的CDR功能可重置抖動預(yù)算并重定時高速串行數(shù)據(jù)，是前端口光學(xué)模塊應(yīng)用的理想選擇。這些特性可實現(xiàn)獨立信道前向糾錯 (FEC) 直通。此外，DS560DF410支持自動通道速率切換，用于CDR鎖定，多達(dá)五種不同組合的調(diào)制類型和波特率，無需主機干預(yù)。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments DS560DF410四通道多速率重定時器數(shù)據(jù)手冊.pdf

Texas Instruments DS560DF410先進(jìn)的均衡特性包括一個連續(xù)自適應(yīng)時間線性均衡器 (CTLE)、決策反饋均衡器 (DFE)、RX前饋均衡器 (FFE)、一個可編程和低抖動、4抽頭TX前饋均衡器 (FFE) 濾波器。這些特性可實現(xiàn)有損耗互連的長度擴(kuò)展，例如直連銅 (DAC) 纜以及具有多個連接器且存在串?dāng)_的背板。DS560DF410具有位多路復(fù)用器和解復(fù)用器變速器變速箱，用于主機和模塊之間的簡單PAM4至NRZ或NRZ至PAM4轉(zhuǎn)換。該齒輪箱可將一對速率高達(dá)28.9GBd的NRZ輸入聚合為一對28.9GBd PAM4輸出，也可將一個28.9GBd PAM4輸入解聚為一對28.9GBd NRZ輸出。

DS560DF410可通過I^2^C或通過外部EEPROM進(jìn)行配置。單個EEPROM最多可由16個器件共享。

特性

• 具有集成信號調(diào)節(jié)功能的四通道多協(xié)議重定時器
• 所有通道均可獨立鎖定19.6GBd至28.9GBd的PAM4和NRZ數(shù)據(jù)速率（包括1/2和1/4子速率）
• 適用于高達(dá)CEI-56G、以太網(wǎng)?（400GbE）、光纖通道（64GFC）、InfiniBand?（HDR）和CPRI/eCPRI PCB、銅纜及光學(xué)應(yīng)用
• 低延遲：26.5625GBd時<2000ps（典型值）
• 連續(xù)自適應(yīng)時間線性均衡器（CTLE）、RX前饋均衡器（FFE）和決策反饋均衡器（DFE）可在13.28GHz下支持超過30dB的通道損耗
• CDR自動通道速率切換可鎖定多達(dá)五種不同的波特率和調(diào)制類型組合
• 集成2×2交叉點開關(guān)
• 可調(diào)節(jié)4抽頭TX FFE濾波器
• 齒輪箱模式支持（NRZ/PAM4位多路復(fù)用器/多路信號分離器、NRZ/PAM4串行器/解串器）
• 用于調(diào)試的片上眼圖張開度監(jiān)視器 (EOM)、PRBS發(fā)生器和PRBS校驗器
• 雙電源：1.8V和1.2V
• 工作溫度范圍：–40°C至+85°C
• 帶有集成交流耦合電容器的7.65mm × 7.65mm BGA封裝

簡化示意圖

DS560DF410四通道多速率重定時器技術(shù)解析

產(chǎn)品概述

Texas Instruments的DS560DF410是一款先進(jìn)的四通道多速率重定時器芯片，專為高速串行鏈路設(shè)計，主要解決長距離、高損耗和串?dāng)_影響下的信號完整性問題。該器件采用7.65 mm × 7.65 mm BGA封裝，集成了AC耦合電容，工作溫度范圍為-40°C至+85°C。

核心特性

多協(xié)議支持能力

• ?速率靈活性?：每個通道可獨立鎖定PAM4和NRZ數(shù)據(jù)速率，范圍從19.6到28.9 GBd，包括div-by-2和div-by-4子速率
• ?協(xié)議兼容性?：支持CEI-56G、400GbE以太網(wǎng)、64GFC光纖通道、HDR InfiniBand和CPRI/eCPRI等多種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)
• ?自動速率切換?：支持多達(dá)五種不同波特率和調(diào)制類型組合的CDR鎖定，無需主機干預(yù)

信號調(diào)理技術(shù)

• ?高級均衡技術(shù)?：
  • 連續(xù)自適應(yīng)連續(xù)時間線性均衡器(CTLE)
  • RX前饋均衡器(FFE)
  • 判決反饋均衡器(DFE)
  • 可編程4抽頭TX FFE濾波器
• ?低延遲設(shè)計?：典型延遲<2000 ps @ 26.5625 GBd
• ?高損耗補償?：支持13.28 GHz下30+ dB的信道損耗

系統(tǒng)集成特性

• ?2×2交叉點?：支持相鄰?fù)ǖ篱g的靈活路由
• ?變速箱模式?：NRZ/PAM4比特復(fù)用/解復(fù)用，NRZ/PAM4串行器/解串器
• ?集成診斷工具?：
  • 眼圖開度監(jiān)視器(EOM)
  • PRBS生成器和檢查器
  • 片上溫度傳感器

應(yīng)用場景

1. ?有源電纜(AEC)解決方案?：
   • SFP、SFP-DD、QSFP、QSFP-DD和OSFP等模塊
   • 直接連接銅纜(DAC)應(yīng)用
2. ?前端端口應(yīng)用?：
   • C2M連接單元接口(AUI)抖動清除
   • 光模塊前端端口應(yīng)用
3. ?背板/中板系統(tǒng)?：
   • KR背板和C2C AUI的延伸
   • 多連接器環(huán)境下的串?dāng)_管理
4. ?速率轉(zhuǎn)換應(yīng)用?：
   • NRZ到PAM4的聚合(速率倍增)
   • PAM4到NRZ的解聚合

技術(shù)實現(xiàn)細(xì)節(jié)

架構(gòu)設(shè)計

DS560DF410采用獨特的架構(gòu)設(shè)計，每個通道包含獨立的CDR電路和信號調(diào)理模塊。芯片內(nèi)部集成了比特復(fù)用/解復(fù)用變速箱，可實現(xiàn)NRZ與PAM4信號之間的轉(zhuǎn)換。2×2交叉點設(shè)計提供了通道間靈活的路由能力，簡化了PCB布局。

配置方式

• ?I2C接口?：支持標(biāo)準(zhǔn)I2C配置
• ?外部EEPROM?：最多16個器件可共享單個EEPROM
• ?自動初始化?：支持上電自動配置

電源設(shè)計

• 雙電源供電：1.8V和1.2V
• 集成的AC耦合電容減少外部元件需求

設(shè)計考慮因素

1. ?信號完整性?：
   • 利用EOM功能監(jiān)測鏈路余量
   • 通過PRBS模式驗證鏈路質(zhì)量
2. ?熱管理?：
   • 利用片上溫度傳感器監(jiān)控工作狀態(tài)
   • 考慮-40°C至+85°C的工作范圍
3. ?系統(tǒng)集成?：
   • 利用交叉點功能簡化PCB走線
   • 考慮多器件共享EEPROM的配置方案
4. ?調(diào)試支持?：
   • 利用PRBS錯誤注入功能進(jìn)行系統(tǒng)測試
   • 通過眼圖監(jiān)測功能優(yōu)化均衡器設(shè)置