نظام نقل بيانات صور CMOS عالية السرعة عبر الألياف البصرية

YU Da ,  

WANG Yuqi ,  

LIU Jinguo ,  

SI Guoliang ,  

SHAO Shuai ,  

CHEN Xinran ,  

YANG Xiuce ,  

ZHOU Yu ,  

ZHOU Xin ,  

ZHENG Ke ,  

摘要

لحل مشاكل نقل بيانات صور CMOS عالية السرعة عبر الألياف البصرية متعددة القنوات وفقدان الارتباط الكبير، تم تطوير نظام نقل بيانات صور CMOS عالية السرعة عبر الألياف البصرية. حددنا شروط النقل البصري السريع واتجهنا من خصائص الفقدان في سلسلة وحدة الألياف البصرية معتبرين الإشارة الكهربائية بيئة نقل رئيسية. بناء على القدرة على الإرسال في جميع نطاقات الحرارة للمرسل وأصغر قيمة للإشارة المستقبلية التي يمكن للعمل بشكل مستقر، حصلنا على أكبر الفقدان القابل للسماح به في سلسلة النقل الكهربائي؛ واعتمادًا على نموذج الفقدان في السلسلة، حددنا المسافة الآمنة للنقل بناءً على تقييد الثابت الكهربائي وزاوية الفقدان في الوسط. بمراعاة حاجة إشارة البيانات عالية السرعة للفقدان التبادلي في وحدة الألياف البصرية والقيود في الاستخدام في المشاريع الفضائية عالية الموثوقية للعزل الكهربائي في حزمة الكبل الكبيرة، اقترحنا طريقة تعويض استخدام مكثف عزل كبير في مقابس الموصل والثقب المؤدي إلى عدم توافق المقاومة في السلسلة. بالنسبة إلى بروتوكول aurora64b66b في وحدة GTX، اقترحنا استخدام إشارة العلامة الفارغة في الذاكرة المؤقتة FIFO لاستعادة حدود الصف في تدفق البيانات، وقمنا بإضافة رموز الرأس والذيل الخاصة بالصف والعلامات المتزامنة للرموز فيما بين الرموز التشويش ورموز رموز ريد-سولومون لتقليل استهلاك موارد التخزين. أظهرت النتائج المحاكاة: تحت سرعة نقل 10 جيجابت في الثانية، كان الفقد الانعكاسي للوحة الدوائر أقل من -10.243 2 ديسيبل، وكان أفضل من متطلبات معايير oif-cei-04.0 وpci4.0، وكانت جودة نقل الإشارة جيدة. كان الفقد الإدخالي أفضل من -1.477 65 ديسيبل، وكان أفضل من متطلبات السلسلة. خلال الاختبار، كان معدل الأخطاء المستمر على مدار 48 ساعة يبلغ 5.789×10-16، وكان النظام مستقرًا وموثوقًا. بالمقارنة مع البروتوكول القديم، يمكن أن يوفر الطراز الجديد للواجهة اقتصادًا يصل إلى 3.6٪ من موارد التخزين في في جهاز FPGA.

关键词

بيانات صور CMOS عالية السرعة; نظام نقل بيانات صور CMOS عالية السرعة; نموذج الفقدان; الفقدان الانعكاسي والإدخالي; وحدة GTX; بروتوكول aurora64b66b

阅读全文