Interfacce digitali ad alta velocità: verifica, debug e test di conformità
Le nostre soluzioni di misura e collaudo per le interfacce digitali ad alta velocità
Indipendentemente dall'applicazione, che si tratti di comunicazione wireless, aerospaziale e della difesa, sistemi automobilistici ad alta velocità di trasmissione dei dati o molto altro ancora, i progettisti di dispositivi elettronici devono affrontare la sfida di migliorare le prestazioni grazie a una capacità di elaborazione dei dati più rapida e a frequenze più elevate, mantenendo al tempo stesso l'integrità dei segnali e un consumo energetico ragionevole. Negli ultimi 25 anni, le frequenze di clock sono passate da un massimo di 200 MHz a un massimo di 4.000 MHz, mentre i livelli di tensione sono scesi da 2,6 Volt a 1,1 Volt. Ogni dispositivo per l'elaborazione numerica dei segnali comprende un'ampia gamma di interfacce digitali, sia tra i moduli del dispositivo stesso che per l'ingresso/uscita. Interfacce seriali ad alta velocità affidabili, completamente definite e standardizzate per massimizzare il flusso di dati, riducendo al minimo la perdita di dati e controllando i costi, rappresentano una parte essenziale della soluzione per qualsiasi progetto elettronico ad alta velocità.
Le prestazioni delle interfacce seriali ad alta velocità possono essere misurate in modo affidabile solo con apparecchiature di test ad alte prestazioni:
- Per verificare se i cavi e i connettori sono conformi alle specifiche, l'analizzatore di reti R&S®ZNAoppure R&S®ZNBcon opzioni per misure nel dominio del tempo e un adattatore di test adeguato permettono di eseguire tutte le misure necessarie per i test di conformità fino alle velocità di trasmissione dati più elevate supportate da qualsiasi standard commerciale. Per ridurre drasticamente i tempi e aumentare l'affidabilità dei test, il software R&S®ZNrun automatizza l'esecuzione dei test di conformità con gli analizzatori di reti Rohde & Schwarz. Per le applicazioni di sviluppo, personalizzare i test.
- Per i test di trasmissione e ricezione su molte interfacce digitali seriali ad alta velocità, gli oscilloscopi Rohde & Schwarzsoddisfano tutti i requisiti di misura e collaudo per il processo completo di sviluppo del dispositivo, validazione delle prestazioni e test di conformità. Gli oscilloscopi Rohde & Schwarz sono caratterizzati da una velocità di acquisizione e una fedeltà di campionamento dei dati leader nel mercato, per massimizzare la visibilità di ogni dettaglio del segnale, grazie a una profondità di memoria molto lunga e l'esclusivo trigger digitale, che lavora con la stessa massima risoluzione usata per misurare i parametri del segnale acquisito, sull'intera larghezza di banda.
La crescente modularità e i requisiti di interoperabilità di tutti i dispositivi elettronici hanno fatto sì che per la maggior parte delle interfacce digitali ad alta velocità, solo pochi standard dominino ora il mercato, a seconda delle finalità dell'interfaccia. La maggior parte di questi standard prevede diverse velocità operative, per soddisfare i diversi requisiti applicativi, di integrità del segnale e costo:
- DDR
Per lo scambio di dati tra processore e memoria, il bus SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) Double Data Rate (DDR) domina l'interfaccia tra CPU e memoria RAM. - PCIe
Il bus PCIe funge da interconnessione primaria a livello di scheda madre per i processori dei computer, collegando il processore del sistema host con le periferiche integrate (nei circuiti integrati) e le periferiche aggiuntive (schede di espansione) - USB
Introdotto inizialmente per lo scambio di dati con apparecchiature informatiche periferiche, come stampanti e tastiere, il bus USB si è evoluto da un'interfaccia per la trasmissione dati in grado di fornire un'alimentazione limitata, fino a un vero e proprio sistema di alimentazione con capacità di trasmissione dati tramite un unico cavo, e sta soppiantando tutte le altre interfacce informatiche, ad eccezione del video non compresso. - HDMI
L'interfaccia multimediale ad alta definizione è l'interfaccia più utilizzata per la trasmissione di dati audio e video digitali tramite un unico cavo da un'unità di elaborazione a uno schermo e a dispositivi audio. - Ethernet
L'ampia gamma di standard IEEE 802.3 domina completamente la comunicazione di dati tra dispositivi informatici in rete, dalla topologia di rete più semplice a quella più complessa.
