摘要:当系统增加
网络保护功能或
信号必须通过
连接器切换,以及需要特殊的
PCB布板要求时,将有必要调整发射波形。本文介绍了在DS26518 T1/E1/J1
收发器中如何准确地对输出脉冲进行微调或大范围调整,同时也介绍了如何通过出厂测试
寄存器调整发送波形,来满足各种应用要求。
T1和E1发送波形:可编程部分
DS26518的寄存器从幅度和定时两个方面给出了发射脉冲的调理。T1和E1发射脉冲可以分成几个部分,每个部分都可以进行调整以满足波形要求。图1所示为T1脉冲分区,以及寄存器控制对这些分区的控制。图2介绍了E1脉冲的分区及寄存器控制。
T1和E1发送波形:幅度控制
DS26518发送脉冲的幅度控制可以用两种方式实现:
- 调整DAC增益
利用L1TXLAE寄存器中DAC[3:0]可以同时对T1或E1中所有电平提供正向或负向调整。
- 部分波形电平调整
电平调整寄存器中的WLA[3:0]提供对特定波形区段的微调,调整步进值随设定好的DAC增益变化。如果DAC增益提高10%,步进值也相应增加10%。
T1和E1发送波形:定时控制
DS26518发送脉冲电平的定时由幅度调整寄存器的CEA[2:0]控制,每个边沿可以正向或负向调整1/32 TCLK。
一般性建议
因为改变一个DAC增益寄存器就可以控制所有波形,所以控制发射脉冲幅度最简单的方法就是调整DAC的增益。首先调整DAC增益可以使寄存器调整量最小。VDD决定了DAC的最大输出,如果VDD较低,将无法得到最大DAC增益。调整VDD也会影响线路驱动输出级的最大电压。
负数不用带符号整数表示,最高位是符号位,低位代表幅度,与符号无关。例如,-3在WLA[3:0]寄存器中表示为1011b (第3位为1代表负数,后面3位011是数值大小“3”),而不是1101b (4位带符号整数)。

图1. T1脉冲控制分区
T1脉冲控制分区
| Overshoot (1) |
Register L1TXLAA WLA[4:0] |
| Clock Edge (1CE) |
Register L1TXLAA CEA[2:0] |
| (1CE) = Clock Edge transition from Overshoot to Plateau |
| Plateau (2) |
Register L1TXLAB WLA[4:0] |
| Clock Edge (2CE) |
Register L1TXLAB CEA[2:0] |
| (2CE) = Clock Edge transition from Plateau to Falling Edge |
| Undershoot (3) |
Register L1TXLAC WLA[4:0] |
| Clock Edge (3CE) |
Register L1TXLAC CEA[2:0] |
| (3CE) = Clock Edge transition from Falling Edge to end of Undershoot (3) |
| Undershoot (4) |
Register L1TXLAD WLA[4:0] |
| Clock Edge (4CE) |
Register L1TXLAD CEA[2:0] |
| (4CE) = Clock Edge transition from end of Undershoot (3) to end of Undershoot (4) |
| Undershoot (5) |
Register L1TXLAC WLA[4:0] |

图2. E1脉冲控制分区
E1脉冲控制分区
| Overshoot (1) |
Register L1TXLAA WLA[4:0] |
| Clock Edge (1CE) |
Register L1TXLAA CEA[2:0] |
| (1CE) = Clock Edge transition from Overshoot to Plateau |
| Plateau (2) |
Register L1TXLAB WLA[4:0] |
| Clock Edge (2CE) |
Register L1TXLAB CEA[2:0] |
| (2CE) = Clock Edge transition from Plateau to Falling Edge |
注意:寄存器L1TX
AC、L1TX
AD和L1TXAE在E1模式中没有使用。
LIU测试寄存器说明
表1给出了LIU 1的寄存器地址和说明,LIU 2至8的说明与LIU 1相同。
表2给出了全部LIU测试寄存器的地址。
表1. LIU 1测试寄存器
| Address |
Abbr. |
Description |
| 1011h |
L1TXLAA |
LIU 1 Tx Level Adjust A (Test Register) |
| 1012h |
L1TXLAB |
LIU 1 Tx Level Adjust B (Test Register) |
| 1013h |
L1TXLAC |
LIU 1 Tx Level Adjust C (Test Register) |
| 1014h |
L1TXLAD |
LIU 1 Tx Level Adjust D (Test Register) |
| 1015h |
L1TXLAE |
LIU 1 Tx Level Adjust E (Test Register) |
表2. LIU测试寄存器地址
| LIU |
Address Range |
| 1 |
1011–1015h |
| 2 |
1031–1035h |
| 3 |
1051–1055h |
| 4 |
1071–1075h |
| 5 |
1091–1095h |
| 6 |
10B1–10B5h |
| 7 |
10D1–10D5h |
| 8 |
10F1–10F5h |
LIU测试寄存器详细说明
LIU 1的寄存器地址和说明如下,LIU 2至8的说明与LIU 1相同。
| Register Name |
L1TXLAA |
| Register Description |
LIU Tx Level Adjust A (Overshoot Voltage) |
| Register Address |
1011H |
| Read/Write Function |
R/W |
| Bit # |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
| Name |
WLA4 |
WLA3 |
WLA2 |
WLA1 |
WLA0 |
CEA2 |
CEA1 |
CEA0 |
| Default |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
第7位至第3位:发送波形输出电平1调整(WLA[4:0])
从默认的±360mV调整幅度。
第7位 = 符号位(“1”表示负数)
第6位至第3位 = 数值(无符号),LSB步长为20mV
第2位至第0位:
时钟沿调整(CEA[2:0])
从默认的±3 32个时钟移动时钟沿。
<2> = 符号位(“1”表示负数)
<1:0> = 时钟沿移动32个时钟的倍数(无符号)
| Register Name |
L1TXLAB |
| Register Description |
LIU Tx Level Adjust B (Plateau Voltage) |
| Register Address |
1012H |
| Read/Write Function |
R/W |
| Bit # |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
| Name |
WLA4 |
WLA3 |
WLA2 |
WLA1 |
WLA0 |
CEA2 |
CEA1 |
CEA0 |
| Default |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
第7位至第3位:发送波形输出电平2调整(WLA[4:0])
从默认的±360mV调整幅度。
第7位 = 符号位(“1”表示负数)
第6位至第3位 = 数值(无符号),LSB步长为20mV。
第2位至第0位:时钟沿调整(CEA[2:0])
从默认的±3 32个时钟移动时钟沿。
<2> = 符号位(“1”表示负数)
<1:0> = 时钟沿移动32个时钟的倍数(无符号)
| Register Name |
L1TXLAB |
| Register Description |
LIU Tx Level Adjust B (Plateau Voltage) |
| Register Address |
1012H |
| Read/Write Function |
R/W |
| Bit # |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
| Name |
WLA4 |
WLA3 |
WLA2 |
WLA1 |
WLA0 |
CEA2 |
CEA1 |
CEA0 |
| Default |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
第7位至第3位:发送波形输出电平3调整(WLA[4:0])
从默认的±360mV调整幅度。
第7位 = 符号位(“1”表示负数)
第6位至第3位 = 数值(无符号),LSB步长为20mV
第2位至第0位:时钟沿调整(CEA[2:0])
从默认的±3 32个时钟移动时钟沿。
<2> = 符号位(“1”表示负数)
<1:0> = 时钟沿移动32个时钟的倍数(无符号)
| Register Name |
L1TXLAC |
| Register Description |
LIU Tx Level Adjust C (Undershoot Voltage) |
| Register Address |
1013H |
| Read/Write Function |
R/W |
| Bit # |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
| Name |
WLA4 |
WLA3 |
WLA2 |
WLA1 |
WLA0 |
CEA2 |
CEA1 |
CEA0 |
| Default |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
第7位至第3位:发送波形输出电平4调整(WLA[4:0])
从默认的±360mV调整幅度。
第7位 = 符号位(“1”为负数)
第6位至第3位 = 数值大小(无符号),LSB步长为20mV
第2位至第0位:时钟沿调整(CEA[2:0])
从默认的±3 32个时钟移动时钟沿。
<2> = 符号位(“1”表示负数)
<1:0> = 时钟沿移动32个时钟的倍数(无符号)
| Register Name |
L1TXLAE |
| Register Description |
LIU Tx Level Adjust E (Undershoot Voltage #3) |
| Register Address |
1015H |
| Read/Write Function |
R/W |
| Bit # |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
| Name |
WLA4 |
WLA3 |
WLA2 |
WLA1 |
WLA0 |
CEA2 |
CEA1 |
CEA0 |
| Default |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
第7位至第4位:输出波形电平5调整(WLA[3:0])
从默认的±180mV调整幅度。
第7位 = 符号位(“1”表示负数)
第6位至第4位 = 数值(无符号),LSB步长为20mV
第3位至第0位:DAC增益调整(DAC[3:0])。
以下设置修改DAC增益。
| DAC[3:0] |
DAC Gain Value |
| 0000 |
Nominal (default) |
| 0001 |
+2.67% |
| 0010 |
+5.34% |
| 0011 |
+8.67% |
| 0100 |
+11.34% |
| 0101 |
+14.0% |
| 0110 |
+17.34% |
| 0111 |
+20.97% |
| 1000 |
-2.1% |
| 1001 |
-4.0% |
| 1010 |
-6.0% |
| 1011 |
-8.0% |
| 1100 |
-10.0% |
| 1101 |
-12.0% |
| 1110 |
-14.0% |
| 1111 |
-15.34% |
T1和E1发送波形数据
以下数据为DS26518的典型测试结果,这些数据仅供参考,帮助设计者了解如何利用电平调整寄存器,控制T1和E1发送脉冲的幅度和定时,并可控制调整范围。这些数据是在室温、3.3V VDD条件下测试得到的。

图3.

图4.

图5.

图6.

图7.

图8.

图9.

图10.

图11.

图12.

图13.

图14.

图15.

图16.

图17.

图18.

图19.

图20.

图21.

图22.

图23.

图24.

图25.

图26.

图27.

图28.

图29.

图30.

图31.

图32.

图33.

图34.

图35.

图36.

图37.

图38.

图39.

图40.

图41.

图42.

图43.

图44.

图45.

图46.

图47.

图48.

图49.

图50.

图51.