1、眼图基本概念
1.1 眼图的形成原理
眼图是一系列数字信号在示波器上累积而显示的图形，它包含了丰富的信息，从眼图上可以观察出码间串扰和噪声的影响，体现了数字信号整体的特征，从而估计系统优劣程度，因而眼图分析是高速互连系统信号完整性分析的核心。另外也可以用此图形对接收滤波器的特性加以调整，以减小码间串扰，改善系统的传输性能。
用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整示波器扫描周期，使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步，这时示波器屏幕上看到的图形就称为眼图。示波器一般测量的信号是一些位或某一段时间的波形，更多的反映的是细节信息，而眼图则反映的是链路上传输的所有数字信号的整体特征，如下图所示：
图 示波器中的信号与眼图
图 眼图形成示意图
图 示波器实际观测到的眼图
图 示波器观测到的不完整的眼图
图 眼图信号交叉点比例关系
图 不同眼交叉比与脉冲信号的关系
一般测量上升及下降时间是以眼图占20%～80%的部分为主，其中上升时间如下图，分别以左侧交叉点左侧(20%)至右侧(80%)两块水平区间作此传递信号上升斜率时间之换算，计算公式如下： 上升时间平均（80%时间位准）-平均（20%时间位准）
图 眼图信号上升时间
图 眼图信号下降时间
图 抖动示意图
图 抖动的眼图交点
分析抖动以及其具体产生原因将有助于在系统设计时尽可能的减少抖动产生的影响，同时可以确定抖动对BER的影响，并保证系统BER低于某个最大值，通常是。因此，抖动的形成原因直观的表示如下图：
图 抖动形成原因
图 眼图与系统性能的关系
图 参考眼图
图 眼睛张开度与误码率的关系
图 BER(T)扫描或浴缸曲线
图 锁相环原理框图
- Phase-Locked Loop (PLL) necessary for clock recovery:
- Fully integrated and does not require an external reference clock.
- Ensure alignment of the clock with the middle of a data word.
- Monitors the CR and provides a Loss-of-Lock (LOL) alarm when the PLL loses lock.
- for Optimized bit error rate (BER) – adjust clock phase relative to the data signal.
测试高速串行数据信号的眼图与抖动的仪器都使用了基于锁相环的时钟恢复方法。其中，实时示波器主要使用软件PLL来恢复参考时钟，取样示波器和误码率测试仪都使用硬件PLL来恢复时钟。采用软件恢复时钟方法，捕获长数据波形，将数据与恢复时钟逐位比较，完成眼图、抖动、误码率测试。可分析捕获的串行数据的每一个Bit位，避免了触发抖动和硬件恢复时钟抖动导致的测量不精确，CDR抖动和触发抖动理论为0。
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