探索DS64BR111EVK SMA评估套件：高性能信号调理评估平台

在高速通信系统的设计中，对信号调理性能的评估至关重要。德州仪器（Texas Instruments）的DS64BR111EVK SMA评估套件为工程师们提供了一个全面的高带宽平台，用于评估DS64BR111中继器的SAS/SATA信号调理特性。今天，我们就来深入了解一下这款评估套件。

文件下载：DS64BR111EVK/NOPB.pdf

一、DS64BR111EVK评估套件概述

DS64BR111EVK SMA评估套件是一个完整的高带宽平台，可用于评估德州仪器DS64BR111中继器的SAS/SATA信号调理功能。它适用于标准合规性测试、性能评估以及初始系统原型设计。该套件采用的SMA边缘发射连接器，可通过市售的分线电缆、适配器和电路板（不包含在套件内）与多种系统连接器类型进行接口，这种灵活的连接方式使得TI中继器与第三方ASIC/FPGA主机板之间能够进行集成系统级测试。

二、DS64BR111的特性亮点

2.1 高速率与低功耗

DS64BR111是一款双通道中继器，速率高达6.4 Gbps，采用1x双向通道配置。其每个通道的功耗低至65 mW，并且还具备对未使用通道进行掉电的选项，这在追求低功耗设计的应用中非常实用。

2.2 先进的信号调理功能

• 4级均衡：能够有效补偿信号在传输过程中的衰减，提高信号的质量。
• 发射去加重：通过调整发射信号的幅度，减少信号间的干扰。
• 发射VOD控制：可以精确控制输出电压幅度，确保信号的稳定性。
• 低残余DJ：在6.4 Gbps的速率下，残余DJ小于0.2 UI，保证了信号的准确性。

2.3 灵活的编程方式

DS64BR111可以通过引脚选择或SMBus接口进行完全可编程配置。同时，它还支持可选的单电源操作，具备5-kV HBM ESD评级，并且SMBus接口具有3.3-V LVCMOS输入容限。其采用的24引脚LLP（4 mm x 4 mm）封装，具有直通引脚布局，适用于工业级 -40至85°C的工作温度范围。

三、评估套件的内容与订购信息

3.1 套件内容

DS64BR111EVK评估套件包含DS64BR111EVK板，为工程师提供了一个完整的评估平台。

3.2 订购信息

设备	数量
DS64BR111SQ/NOPB	1000
DS64BR111SQE/NOPB	250
SMA评估套件：DS64BR111EVK/NOPB	-

四、评估板的设置与使用模式

4.1 评估板设置

DS64BR111EVK评估套件可以在三种不同的模式下使用：引脚控制模式、SMBus模式和EEPROM模式。

4.2 引脚控制模式

在引脚控制模式下，通过DS64BR111的外部控制引脚来配置设备的信号完整性和控制设置。由于控制引脚数量有限，采用了有限带宽的4级输入方案，这4个级别分别为：

• 低：1 kΩ接地
• 电阻：20 kΩ接地
• 浮空：无外部连接
• 高：1 kΩ接VDD

评估套件通过特定的设置与这种4级IO接口，只需一个分流连接即可访问任何一个级别，从而最大程度地降低了因连接不当而损坏电路板或电源的风险。套件出厂时已做好引脚控制配置，安装了相应的跳线，例如J4用于3.3-V操作，J18使设备启用等。

4.3 SMBus模式

SMBus模式具有独立控制和更精细的信号调理粒度的优势。通过向DS64BR111的寄存器写入特定的值，可以实现对信号完整性和控制设置的精确调整。例如，向寄存器0x0F写入EQ设置，向寄存器0x11写入CHA DEM设置等。

4.4 EEPROM模式

当设计中没有SMBus主设备（如微控制器）时，EEPROM模式是一种方便的编程方法。通过将ENSMB 4级输入设置为浮空，可以访问该配置模式。关于更多详细信息，可参考设备数据手册。

五、预期结果与性能表现

5.1 性能评估

该评估板旨在评估DS64BR111在电缆和/或FR4信号调理方面的性能。在信号路径中添加额外的电缆或适配器板会对最佳设置产生一定影响，但使用小型适配器板和短的高质量SMA电缆可以将这种影响降至最低。

5.2 典型应用性能

在全有源电缆应用中，通常期望驱动电缆的DS64BR111使用1000 mVpp或更高的VOD设置，并且不进行输出去加重（DE）。接收信号的DS64BR111则利用连续时间线性均衡器（CTLE）来恢复衰减的信号，并将其重新驱动到本地系统中。例如，在设置为PRBS7发生器→DS64BR111 (A)→10-m 30AWG电缆→DS64BR111 (B)→示波器的测试环境中，DS64BR111 (A)的发射设置为输出电压幅度1000 mVpp或更高、去加重0 dB、EQ为00'h ；DS64BR111 (B)的接收设置为输出电压幅度700 mVpp或更高、去加重0 dB、EQ为2F’h 。更多的文档和设备性能信息可在设备数据手册中获取。

六、物料清单与原理图

6.1 物料清单

评估套件的物料清单详细列出了各个组件的信息，包括电容、电阻、LED、SMA连接器、接头、集成电路等。例如，电容C1 - C11为0.1μF 6.3 V X5R 0201陶瓷电容，电阻R1 - R40包含1.0KΩ、20.0KΩ等不同阻值的贴片电阻。

6.2 原理图

文档中提供了DS64BR111EVK的原理图，原理图对于深入理解电路的工作原理和进行进一步的设计优化至关重要。

七、总结

DS64BR111EVK SMA评估套件为工程师提供了一个全面、高效的平台，用于评估DS64BR111中继器的信号调理性能。其丰富的特性、灵活的配置模式以及详细的文档资料，使得工程师能够快速、准确地进行测试和开发工作。在实际应用中，工程师们可以根据具体的需求选择合适的模式和配置，以实现最佳的信号调理效果。大家在使用这款评估套件的过程中，有没有遇到什么特别的问题或者有什么独特的使用经验呢？欢迎在评论区分享交流。