DS26518 T1/E1/J1收發(fā)器中的發(fā)射脈沖控制

摘要：當系統(tǒng)增加網(wǎng)絡保護功能或信號必須通過連接器切換，以及需要特殊的PCB布板要求時，將有必要調(diào)整發(fā)射波形。本文介紹了在DS26518 T1/E1/J1收發(fā)器中如何準確地對輸出脈沖進行微調(diào)或大范圍調(diào)整，同時也介紹了如何通過出廠測試寄存器調(diào)整發(fā)送波形，來滿足各種應用要求。

T1和E1發(fā)送波形：可編程部分

DS26518的寄存器從幅度和定時兩個方面給出了發(fā)射脈沖的調(diào)理。T1和E1發(fā)射脈沖可以分成幾個部分，每個部分都可以進行調(diào)整以滿足波形要求。圖1所示為T1脈沖分區(qū)，以及寄存器控制對這些分區(qū)的控制。圖2介紹了E1脈沖的分區(qū)及寄存器控制。

T1和E1發(fā)送波形：幅度控制

DS26518發(fā)送脈沖的幅度控制可以用兩種方式實現(xiàn)：

• 調(diào)整DAC增益
  利用L1TXLAE寄存器中DAC[3:0]可以同時對T1或E1中所有電平提供正向或負向調(diào)整。
  
  
• 部分波形電平調(diào)整
  電平調(diào)整寄存器中的WLA[3:0]提供對特定波形區(qū)段的微調(diào)，調(diào)整步進值隨設定好的DAC增益變化。如果DAC增益提高10%,步進值也相應增加10%。

T1和E1發(fā)送波形：定時控制

DS26518發(fā)送脈沖電平的定時由幅度調(diào)整寄存器的CEA[2:0]控制，每個邊沿可以正向或負向調(diào)整1/32 TCLK。

一般性建議

因為改變一個DAC增益寄存器就可以控制所有波形，所以控制發(fā)射脈沖幅度最簡單的方法就是調(diào)整DAC的增益。首先調(diào)整DAC增益可以使寄存器調(diào)整量最小。VDD決定了DAC的最大輸出，如果VDD較低，將無法得到最大DAC增益。調(diào)整VDD也會影響線路驅(qū)動輸出級的最大電壓。

負數(shù)不用帶符號整數(shù)表示，最高位是符號位，低位代表幅度，與符號無關。例如，-3在WLA[3:0]寄存器中表示為1011b (第3位為1代表負數(shù)，后面3位011是數(shù)值大小“3”)，而不是1101b (4位帶符號整數(shù))。


圖1. T1脈沖控制分區(qū)

T1脈沖控制分區(qū)

Overshoot (1)	Register L1TXLAA WLA[4:0]
Clock Edge (1CE)	Register L1TXLAA CEA[2:0]
(1CE) = Clock Edge transition from Overshoot to Plateau
Plateau (2)	Register L1TXLAB WLA[4:0]
Clock Edge (2CE)	Register L1TXLAB CEA[2:0]
(2CE) = Clock Edge transition from Plateau to Falling Edge
Undershoot (3)	Register L1TXLAC WLA[4:0]
Clock Edge (3CE)	Register L1TXLAC CEA[2:0]
(3CE) = Clock Edge transition from Falling Edge to end of Undershoot (3)
Undershoot (4)	Register L1TXLAD WLA[4:0]
Clock Edge (4CE)	Register L1TXLAD CEA[2:0]
(4CE) = Clock Edge transition from end of Undershoot (3) to end of Undershoot (4)
Undershoot (5)	Register L1TXLAC WLA[4:0]

圖2. E1脈沖控制分區(qū)

E1脈沖控制分區(qū)

Overshoot (1)	Register L1TXLAA WLA[4:0]
Clock Edge (1CE)	Register L1TXLAA CEA[2:0]
(1CE) = Clock Edge transition from Overshoot to Plateau
Plateau (2)	Register L1TXLAB WLA[4:0]
Clock Edge (2CE)	Register L1TXLAB CEA[2:0]
(2CE) = Clock Edge transition from Plateau to Falling Edge

注意：寄存器L1TXAC、L1TXAD和L1TXAE在E1模式中沒有使用。

LIU測試寄存器說明

表1給出了LIU 1的寄存器地址和說明，LIU 2至8的說明與LIU 1相同。

表2給出了全部LIU測試寄存器的地址。

表1. LIU 1測試寄存器

Address	Abbr.	Description
1011h	L1TXLAA	LIU 1 Tx Level Adjust A (Test Register)
1012h	L1TXLAB	LIU 1 Tx Level Adjust B (Test Register)
1013h	L1TXLAC	LIU 1 Tx Level Adjust C (Test Register)
1014h	L1TXLAD	LIU 1 Tx Level Adjust D (Test Register)
1015h	L1TXLAE	LIU 1 Tx Level Adjust E (Test Register)

表2. LIU測試寄存器地址

LIU	Address Range
1	1011–1015h
2	1031–1035h
3	1051–1055h
4	1071–1075h
5	1091–1095h
6	10B1–10B5h
7	10D1–10D5h
8	10F1–10F5h

LIU測試寄存器詳細說明

LIU 1的寄存器地址和說明如下，LIU 2至8的說明與LIU 1相同。

Register Name	L1TXLAA
Register Description	LIU Tx Level Adjust A (Overshoot Voltage)
Register Address	1011H
Read/Write Function	R/W

Bit #	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	WLA4	WLA3	WLA2	WLA1	WLA0	CEA2	CEA1	CEA0
Default	0	0	0	0	0	0	0	0

第7位至第3位：發(fā)送波形輸出電平1調(diào)整(WLA[4:0])
從默認的±360mV調(diào)整幅度。

第7位 = 符號位(“1”表示負數(shù))
第6位至第3位 = 數(shù)值(無符號)，LSB步長為20mV

第2位至第0位：時鐘沿調(diào)整(CEA[2:0])
從默認的±3 32個時鐘移動時鐘沿。

<2> = 符號位(“1”表示負數(shù))
<1:0> = 時鐘沿移動32個時鐘的倍數(shù)(無符號)

Register Name	L1TXLAB
Register Description	LIU Tx Level Adjust B (Plateau Voltage)
Register Address	1012H
Read/Write Function	R/W

Bit #	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	WLA4	WLA3	WLA2	WLA1	WLA0	CEA2	CEA1	CEA0
Default	0	0	0	0	0	0	0	0

第7位至第3位：發(fā)送波形輸出電平2調(diào)整(WLA[4:0])
從默認的±360mV調(diào)整幅度。

第7位 = 符號位(“1”表示負數(shù))
第6位至第3位 = 數(shù)值(無符號)，LSB步長為20mV。

第2位至第0位：時鐘沿調(diào)整(CEA[2:0])
從默認的±3 32個時鐘移動時鐘沿。

<2> = 符號位(“1”表示負數(shù))
<1:0> = 時鐘沿移動32個時鐘的倍數(shù)(無符號)

Register Name	L1TXLAB
Register Description	LIU Tx Level Adjust B (Plateau Voltage)
Register Address	1012H
Read/Write Function	R/W

Bit #	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	WLA4	WLA3	WLA2	WLA1	WLA0	CEA2	CEA1	CEA0
Default	0	0	0	0	0	0	0	0

第7位至第3位：發(fā)送波形輸出電平3調(diào)整(WLA[4:0])
從默認的±360mV調(diào)整幅度。

第7位 = 符號位(“1”表示負數(shù))
第6位至第3位 = 數(shù)值(無符號)，LSB步長為20mV

第2位至第0位：時鐘沿調(diào)整(CEA[2:0])
從默認的±3 32個時鐘移動時鐘沿。

<2> = 符號位(“1”表示負數(shù))
<1:0> = 時鐘沿移動32個時鐘的倍數(shù)(無符號)

Register Name	L1TXLAC
Register Description	LIU Tx Level Adjust C (Undershoot Voltage)
Register Address	1013H
Read/Write Function	R/W

Bit #	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	WLA4	WLA3	WLA2	WLA1	WLA0	CEA2	CEA1	CEA0
Default	0	0	0	0	0	0	0	0

第7位至第3位：發(fā)送波形輸出電平4調(diào)整(WLA[4:0])
從默認的±360mV調(diào)整幅度。

第7位 = 符號位(“1”為負數(shù))
第6位至第3位 = 數(shù)值大小(無符號)，LSB步長為20mV

第2位至第0位：時鐘沿調(diào)整(CEA[2:0])
從默認的±3 32個時鐘移動時鐘沿。

<2> = 符號位(“1”表示負數(shù))
<1:0> = 時鐘沿移動32個時鐘的倍數(shù)(無符號)

Register Name	L1TXLAE
Register Description	LIU Tx Level Adjust E (Undershoot Voltage #3)
Register Address	1015H
Read/Write Function	R/W

Bit #	7	6	5	4	3	2	1	0
Name	WLA4	WLA3	WLA2	WLA1	WLA0	CEA2	CEA1	CEA0
Default	0	0	0	0	0	0	0	0

第7位至第4位：輸出波形電平5調(diào)整(WLA[3:0])
從默認的±180mV調(diào)整幅度。

第7位 = 符號位(“1”表示負數(shù))
第6位至第4位 = 數(shù)值(無符號)，LSB步長為20mV

第3位至第0位：DAC增益調(diào)整(DAC[3:0])。
以下設置修改DAC增益。

DAC[3:0]	DAC Gain Value
0000	Nominal (default)
0001	+2.67%
0010	+5.34%
0011	+8.67%
0100	+11.34%
0101	+14.0%
0110	+17.34%
0111	+20.97%
1000	-2.1%
1001	-4.0%
1010	-6.0%
1011	-8.0%
1100	-10.0%
1101	-12.0%
1110	-14.0%
1111	-15.34%

T1和E1發(fā)送波形數(shù)據(jù)

以下數(shù)據(jù)為DS26518的典型測試結(jié)果，這些數(shù)據(jù)僅供參考，幫助設計者了解如何利用電平調(diào)整寄存器，控制T1和E1發(fā)送脈沖的幅度和定時，并可控制調(diào)整范圍。這些數(shù)據(jù)是在室溫、3.3V VDD條件下測試得到的。


圖3.


圖4.


圖5.


圖6.


圖7.


圖8.


圖9.


圖10.


圖11.


圖12.


圖13.


圖14.


圖15.


圖16.


圖17.


圖18.


圖19.


圖20.


圖21.


圖22.


圖23.


圖24.


圖25.


圖26.


圖27.


圖28.


圖29.


圖30.


圖31.


圖32.


圖33.


圖34.


圖35.


圖36.


圖37.


圖38.


圖39.


圖40.


圖41.


圖42.


圖43.


圖44.


圖45.


圖46.


圖47.


圖48.


圖49.


圖50.


圖51.