SERDES芯片的验证与测试研究

发布时间：2017-11-12 20:30

本文关键词：SERDES芯片的验证与测试研究

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【摘要】：随着时代的进步和科技的发展,如今社会对信息的需求达到了空前的水平。这不仅表现在希望信息量更丰富上,更对信息传输的速率提出了更高的要求。SERDES技术正是在这种形式下应运而生的,它拥有传统并行接口不可比拟的速度优势并且拥有更小的硬件开销,因而在如今的高速通信系统中随处可见SERDES芯片的身影。在集成电路设计流程中,验证与测试是极其重要的环节,它们往往占据了设计的大部分时间。随着集成电路越来越复杂,验证与测试面临的挑战也越来越多。而SERDES芯片作为一款复杂的高速集成电路芯片,如何对其进行有效的验证和测试,是非常值得研究的。论文首先说明了什么是SERDES技术以及SERDES技术常用的四种架构,包括并行时钟SERDES,嵌入式时钟SERDES,位交错SERDES以及8b/10bSERDES,并且着重介绍了论文所研究的8b/10b编码架构下的SERDES芯片内部结构,其中数字电路部分主要为编解码电路,模拟电路部分主要为锁相环模块,时钟数据恢复模块以及发送接收模块;其次对SERDES芯片的主要性能指标如传输速率,误码率以及抖动等做出了详细介绍,并研究了这些性能指标的成因以及影响因素;再次研究了SERDES芯片中的可测性设计技术,介绍了什么是伪随机二进制码和线性反馈移位寄存器,并用伪随机二进制码生成电路和验证电路实现了内建自测试,起到了辅助芯片测试的效果;然后使用不同的仿真工具和仿真方法对SERDES芯片中数字电路部分和模拟电路部分分别进行了功能验证以及物理验证,并且对数字电路部分做了测试代码覆盖率的分析;最后研究了SERDES芯片测试方案的选择,为流片后的待测SERDES芯片搭建了以FPGA为核心的硬件测试PCB平台,对芯片进行了各种工作模式下的功能测试,包括内环模式、外环模式以及内建自测试模式,在确保待测SERDES芯片功能无误后,利用测试平台对误码率进行了估测。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN407

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