ZHCAF57 March 2025 CDC6C
使用以太网 PHY 器件时,抖动和误码率 (BER) 是两个重要的测量值,因为这会影响信号完整性和数据包数据。抖动越差,数据信号的时序精度就越差。这会导致以太网封装器损坏。以下重点介绍了测试程序、设置以及基于板载石英晶体振荡器和 TI CDC6C BAW 振荡器的抖动和BER 对比结果。
使用以太网 PHY (DP83822 EVM) 进行测试,以比较板载石英晶体振荡器和 BAW 振荡器 CDC6CE025000ADLFR 的性能。BAW 振荡器输出来自 CDC6CEVM,其通过连接到时钟输入引脚的跳线电缆连接到以太网 PHY EVM。请参阅 图 4-1,其中用红色框显示了跳线引脚的位置。
图 4-1 DP83822 EVM为了测试振荡器的抖动性能,将 PHY EVM 连接到一个测试装置,并在该装置中读取通道 A 和 B 的数据。在测试模式下,MDI CHA (P9) 和 CHB (P10) 上生成 MLT-3 模式。图 4-2 和 图 4-3 展示了抖动测试设置,同时 表 4-1 突出显示了石英晶体振荡器和 CDC6C 振荡器对 PHY 输出的影响结果。
图 4-2 抖动测试方框图
图 4-3 抖动测试装置| 参数 | CHA 平均值 | CHB 平均值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| CDC6C Pos_E | 0.56 | 0.544 | ns |
| CDC6C Neg_E | 0.532 | 0.468 | ns |
| 石英晶体 Pos_E | 0.685 | 0.643 | ns |
| 石英晶体 Neg_E | 0.647 | 0.593 | ns |
为了测试振荡器对 BER 的影响,将 DP83822 PHY EVM 连接到一个具有 100M 铜缆接口的数据包生成器,同时将数据包环回到 PHY。使用 UNH 互通测试套件进行 BER 测试。此测试保持与抖动测试相同的振荡器设置,请参见 图 4-4。
从数据包生成器传输和接收的数据为随机数据模式和随机帧大小,并以持续的数据包生成方式进行。使用 CDC6C 作为 DP83822 的参考输入时钟时,113,505,895,589 字节在传输和接收过程中无错误,在 1e11 字节范围内无故障(如 表 4-1 高亮所示)。
图 4-4 误码率测试方框图
图 4-5 使用 CDC6C 振荡器计时的 DP83822 的 BER 测试结果
图 4-6 比较石英晶体振荡器和 BAW 振荡器的相位噪声和抖动测量