巨霖工具SIDesigner仿真软件，对统计眼图进行查看和测量，确保数据传输和系统的可靠性
为什么需要眼图
高速信号的信号质量已经无法单靠瞬态仿真波形进行观察和评估，眼图通过大量的信号位累加，包含信号边沿的单调性、信号串扰、过冲、抖动等信息，通过眼图观测可以更准确地查看信号完整性问题。
眼图是什么
眼图是一种用于分析信号传输质量的图形化工具。通过对接收到的信号进行采样和量化，将信号的时域波形转换为一系列离散的数据点。然后根据这些数据点，绘制出信号的分布图，即眼图。眼图的时间轴表示信号的传输时间，幅度轴表示信号的幅度值。
统计眼图
统计眼图显示能够驱动信道并产生符号间干扰的所有比特组合，并结合信号的比特组合在单位间隔出现的概率进行波形叠加。需要注意的是，统计眼图仿真没有比特流；信号眼图完全是根据信道的脉冲响应和叠加原理构建的。
（以IBIS-AMI模型为例，收发系统的拓扑结构）
通道的脉冲响应定义为理想方波经过通道之后的脉冲波形，其中方波的脉冲宽度为一个单位时间间隔（1UI）。该响应可以通过将理想脉冲与通道的脉冲响应进行卷积计算，或者通过将理想方波的傅里叶频谱与通道响应相乘并进行傅里叶逆变换来计算。
统计眼图均衡
由于ISI问题，发送到通道中的理想方波会被通道恶化。如果ISI使信号严重失真（通常发生在高速传输场景），则接收器处的信号眼图可能会闭合。发生这种情况时，无法将通道作为独立组件进行分析以确定系统的互连关系，并且分析中必须包括均衡电路，抵消该通道的干扰影响。
统计眼图的生成
在生成统计眼图时，需要先计算信道的通道响应（由传递函数计算）。一旦确定了信道响应，就可以通过函数方式加入均衡（如设置合理的DFE抽头系数，消除信道响应的后标（post-cursor）影响）对信号质量的影响。针对采样点位构建概率密度函数（各类EDA的建模方式不同，如巨霖使用多边沿响应算法，在非线性响应上更加准确），连接各点位概率密度函数对应于相同BER的点，形成眼图轮廓，最后形成眼图。
统计眼图的仿真测量实例
各类传输协议通过对统计眼图指标的规定来控制信号质量，确保数据传输和系统的可靠性。如JEDEC协会就在规范中明确了在DDR4中测试误码率为1e-16的眼图轮廓。
使用巨霖工具SIDesigner仿真软件，可以对统计眼图进行查看和测量。
以SerDes电路图为例：
使用AMI模型生成的眼图可以在左侧查看信道响应和TX、RX均衡前后的响应。针对眼图，可以测量眼高、眼宽，设置mask，以及电平信息。
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本文由星晴123转载自巨霖科技公众号，原文标题为:统计眼图的原理和使用，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
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