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AN 835: PAM4信令基础

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ID 683852
日期 3/12/2019
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1. 引言 2. CEI-56G-MR发送器 3. CEI-56G-MR-PAM4接口详细信息 4. CEI-56G-MR-PAM4接收器 5. PAM4链路案例研究 6. 中距离(MR) PAM4系统设计研究 7. 词汇表和首字母缩写词 8. 参考文献 9. AN 835：PAM4信令基础的文档修订历史
1. 引言 x
1.1. NRZ基础 1.2. 使用PAM4编码方案的标准 1.3. CEI-56G互连范围和应用距离
1.3. CEI-56G互连范围和应用距离 x
1.3.1. VSR (Very Short Reach) Chip-to-Module (VSR(很短距离)芯片到模块) 1.3.2. MR (Mid-Range Reach) - Chip to Chip Within a PCBA(MR(中程距离)-PCBA中的芯片到芯片) 1.3.3. LR (Long Reach) - Chip to Chip Across a Backplane/Midplane or a Cable(LR(长距离)-背叛/中板或者电缆上的芯片到芯片)
2. CEI-56G-MR发送器 x
2.1. 命名约定 2.2. 眼高(EH6)和眼宽(EW6) 2.3. 眼线性(Eye Linearity) 2.4. 电气特性 2.5. PAM4抖动方法 2.6. TX预加重方法
2.4. 电气特性 x
2.4.1. 发送器特征 2.4.2. 发送器回波损耗(Transmitter Return Loss) 2.4.3. 发送器线性(RLM) 2.4.4. 信噪比(SNDR)
3. CEI-56G-MR-PAM4接口详细信息 x
3.1. COM介绍 3.2. 标准通道规范COM 3.3. 信息通道插入损耗 3.4. 信息通道回波损耗
3.1. COM介绍 x
3.1.1. 背板测量
4. CEI-56G-MR-PAM4接收器 x
4.1. 分析PAM4信号的挑战 4.2. PAM4接收器体系结构 4.3. 均衡技术 4.4. CEI-56G-MR-PAM4接收器详细信息
4.2. PAM4接收器体系结构 x
4.2.1. 模拟与数字接收器 4.2.2. Slicer(限幅器) 4.2.3. 时钟和数据恢复(CDR)
4.4. CEI-56G-MR-PAM4接收器详细信息 x
4.4.1. 电气特性 4.4.2. 接收器输入回波损耗 4.4.3. 接收器干扰容限 4.4.4. 接收器抖动容限
5. PAM4链路案例研究 x
5.1. OIF_Stressed 5.2. OIF_Compliant
5.1. OIF_Stressed x
5.1.1. 通道特征 5.1.2. 使用Advanced Link Analyzer的OIF_Stressed PAM4链路仿真
5.2. OIF_Compliant x
5.2.1. 通道特征 5.2.2. 使用Advanced Link Analyzer的OIF_Compliant PAM4链路仿真
6. 中距离(MR) PAM4系统设计研究 x
6.1. 系统功率 6.2. 系统成本 6.3. 电路板空间 6.4. 结论
1. 引言
2. CEI-56G-MR发送器
3. CEI-56G-MR-PAM4接口详细信息
4. CEI-56G-MR-PAM4接收器
5. PAM4链路案例研究
6. 中距离(MR) PAM4系统设计研究
7. 词汇表和首字母缩写词
8. 参考文献
9. AN 835：PAM4信令基础的文档修订历史

1.2. 使用PAM4编码方案的标准

协议名称通常包括有关协议特征的信息，例如数据速率和传输介质。例如，400GBASE-CR8是一种8通道协议，可以实现400 Gbps的数据速率(每个通道以53.125 Gbps的速度运行)。名称中的CR8部分表示信号正在通过8通道的铜电缆通道进行传输。

图 4. 协议名称和可用选项的示例

在很多电子接口标准中，例如Attachment Unit Interface (AUI)，数据速率可以从协议名称中的罗马数字得出：

表 1.  罗马数字
符号 I V X L C D M
值 1 5 10 50 100 500 1000

通过解码协议名称中的罗马数字，XAUI的数据速率为10 Gbps，CAUI的数据速率为100 Gbps，CDAUI的数据速率为400 Gbps。

注： 如果较小的数字出现在较大的数字之前，那么将其从较大的数字中减去。例如，CDAUI的数据速率为D-C=500-100=400 Gbps。相反，如果较大的数字出现在较小的数字之前，那么将其加到较小的数字。

很多标准(例如400GBASE-SR16)使用PAM4编码方案。此 400-Gbps接口使用Short Reach 100米距离光学介质协议。它使用QSFP-DD可插拔模块。电气接口为400GUI-16或400GUI-8，这意味着每个通道运行在26.5625 Gbps或53.125 Gbps。

200GBASE-KR4是一个200 Gbps背板和四个运行在53.125 Gbps通道速率的通道的标准。此标准可达到0.5到1米的距离。

100GBASE-CR2是一个100 Gbps，3米距离协议，使用铜缆作为介质，通道速率为53.125 Gbps。100GBASE-CR2用于服务器和机架式顶部以太网交换机之间，或者设备、路由器、交换机和服务器之间的机架中，使用QSFP56，QSFPDD作为可插拔模块。

PAM4信号的确切数据速率计算如下：

方程 2. 每通道数据速率

PCS encoding ratio=257256

RS FEC(544,514) ratio=544514

544514 ×257256 ×50 =53.125 Gbps

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