Para resolver problemas relacionados ao grande número de cabos de transmissão de dados de imagens CMOS de alta velocidade e à alta perda nos links, foi desenvolvido um sistema de transmissão óptica para dados de imagens CMOS de alta velocidade. Foram esclarecidas as condições limitantes da transmissão óptica de alta velocidade, partindo das características de perda dos links do módulo de fibra óptica, determinando que o link de sinal elétrico é o elo chave para a transmissão. Com base na capacidade de transmissão do transmissor em toda a faixa de temperatura e na amplitude mínima do sinal para o funcionamento estável do receptor, foi determinada a perda de inserção máxima permitida no link de transmissão elétrica; com base no modelo de perda de inserção do link, determinou-se a distância confiável de transmissão limitada pela constante dielétrica e pelo fator de dissipação do meio. Combinando a necessidade de acoplamento AC do sinal de alta velocidade do módulo de fibra óptica e a restrição no uso de capacitores de material eletrodo de níquel em pequenos invólucros em projetos aeroespaciais de alta confiabilidade, foi proposto um método de compensação para o descompasso de impedância causado por capacitores de acoplamento de grande invólucro e vias. Para o protocolo aurora64b66b no módulo GTX, foi proposta a recuperação dos limites de linha no fluxo de dados usando o sinal de bandeira vazia do FIFO de buffer, adicionando identificadores de início e fim de linha e cabeçalhos de sincronização entre a codificação RS (codificador Reed-Solomon) e o descrambler para reduzir o consumo de recursos de memória. Os resultados da simulação mostram que, na taxa de transmissão de 10 Gb/s, a perda por eco na placa é -10.2432 dB, melhor que os requisitos dos protocolos OIF-CEI-04.0 e PCIe4.0, com boa qualidade de sinal; a perda de inserção é -1.47765 dB, melhor que os requisitos do link. Em testes, a taxa de erro de bits durante 48 h contínuas foi de 5.789×10^-16, mostrando que o sistema é estável e confiável. Em comparação com o protocolo antigo, o novo método de interface do protocolo pode economizar 3,6% dos recursos de armazenamento de FPGA.

dados de imagens CMOS de alta velocidade; sistema de transmissão por fibra óptica; modelo de perda de inserção; perda por eco e inserção; módulo GTX; protocolo aurora64b66b