什么是SLVS以及SLVS信号传输距离

STM32单片机 2022-02-19 17:30



我们初次接触ST60芯片时,经常会接触一个名词:SLVS。


ST60的datasheet里也经常会看到Differential SLVS信号如何如何。SLVS其实是Scalable low voltage signaling的缩写。Differential SLVS翻译过来就是电平可调整的低压差分信号。ST60的datasheet里有如下图描述SLVS信号的参数:



SLVS Receiver性能参数

SLVS Driver性能参数



从上面两幅图片里我们可以看到,SLVS Driver输出的单端电平80mV-300mV,差分电平160mV-600mV。SLVS果然是电平Scalable可调整的。只是芯片出厂时已经在寄存器里预先写好了输出电平是单端200mV,差分400mV。如果需要调整到更高或者更低的输出电平,就需要改写寄存器才能实现。SLVS Receiver接收端的电平范围是单端100mV-300mV,差分200mV-600mV。也就是说SLVS RX的最小接收门限是单端100mV,差分200mV。信号再小,传输有可能出现误码。SLVS信号线上最高传输6.25Gbps高速信号,PCB板上差分走线需要做阻抗控制:差分100ohm。

在实际的工程项目中,SLVS走线很可能要经过多个PCB板,排线,接插件。如下图笔记本的项目,ST60安装在笔记本上边框位置,SLVS走线要经过屏幕板,铰链,主板连接到CPU上,这其中可能还要经过若干FPC,接插件等。这些会对SLVS信号带来哪些影响?SLVS支持的最大走线长度是多少?



 ST60的SLVS接收电路对抖动的要求是<0.375UI。如下图所示:



再结合SLVS检测门限最小差分200mV,可以得到如下的SLVS接收端眼图要求:




长的SLVS走线对信号完整性有如下几个影响:

01 

信号衰减。

越长的PCB走线对信号的衰减越大。如下图所示,ST60接收器芯片的SLVS Driver输出端连接一段差分PCB走线(这里以常用的FR4板材为例),用示波器分别测量PCB输入端波形和PCB输出端波形,来看一看不同长度PCB走线对于SLVS信号的影响。SLVS Driver输出差分电平设为缺省值400mv。



如下图红框所示在5Gbps信号情况下,PCB走线长度20mm时,接收信号的眼高是380mV,当PCB走线长度是300mm时,接收信号的眼高已经衰减到210mV,这已经接近SLVS检测门限。当PCB走线长度500mm时,接收信号眼高衰减到100mV,此时SLVS Receiver已经不能正常工作。



02

对抖动的影响。

长的PCB走线会带来更多的热噪声,这会增加抖动。如上图蓝框所示,5Gbps速率时,PCB走线长度从20mm变到300mm,抖动从0.8ps增加到13ps。5Gbps信号0.375UI抖动门限是75ps。300mm的PCB走线带来的13ps抖动虽然远远小于75ps,但这仅仅是PCB走线引起的抖动。实际情况,如上面笔记本项目,SLVS走线很可能会经过几个电路板、接插件,难免会带来串扰、不连续等效应,实际抖动情况远比简单的PCB走线严重。


03

分布电容、电感引起的上升沿下降沿变平缓。

分布的电容电感形成低通滤波器。陡峭的上升沿、下降沿是高频分量集中的地方,SLVS信号通过长的PCB走线会把部分高频分量过滤掉。使得陡峭的上升沿下降沿变平缓。如下图所示,长的PCB走线会把左边的陡峭边沿信号变成右边的平缓边沿信号。




04

长的PCB走线经过多个接插件,PCB板难免会遇到阻抗不连续的情况。阻抗不连续会引起多次反射,在信号完整性上产生过冲,振铃现象。




综上所述,如果是简单的FR4 PCB走线,在5Gbps速率时,在使用ST60中SLVS走线长度最长可以到30cm。如果SLVS是经过多PCB板和接插件的复杂情况,需要在ST60的SLVS接收端用示波器测量眼图,使得眼图满足抖动<0.375UI,眼高>200mV的要求。还有一种情况,SLVS信号通过射频电缆或者是高速线缆传输,比如通过USB3.0线缆作为物理传输介质,损耗会明显降低,相应地传输距离会更大。




END
STM32单片机 ST MCU (产品+工具+资料+技术+市场+活动)x 您的关注x您的支持 = STM32 单片机蝴蝶乐园
评论
  • 当前,智能汽车产业迎来重大变局,随着人工智能、5G、大数据等新一代信息技术的迅猛发展,智能网联汽车正呈现强劲发展势头。11月26日,在2024紫光展锐全球合作伙伴大会汽车电子生态论坛上,紫光展锐与上汽海外出行联合发布搭载紫光展锐A7870的上汽海外MG量产车型,并发布A7710系列UWB数字钥匙解决方案平台,可应用于数字钥匙、活体检测、脚踢雷达、自动泊车等多种智能汽车场景。 联合发布量产车型,推动汽车智能化出海紫光展锐与上汽海外出行达成战略合作,联合发布搭载紫光展锐A7870的量产车型
    紫光展锐 2024-12-03 11:38 112浏览
  • 最近几年,新能源汽车愈发受到消费者的青睐,其销量也是一路走高。据中汽协公布的数据显示,2024年10月,新能源汽车产销分别完成146.3万辆和143万辆,同比分别增长48%和49.6%。而结合各家新能源车企所公布的销量数据来看,比亚迪再度夺得了销冠宝座,其10月新能源汽车销量达到了502657辆,同比增长66.53%。众所周知,比亚迪是新能源汽车领域的重要参与者,其一举一动向来为外界所关注。日前,比亚迪汽车旗下品牌方程豹汽车推出了新车方程豹豹8,该款车型一上市就迅速吸引了消费者的目光,成为SUV
    刘旷 2024-12-02 09:32 123浏览
  •         温度传感器的精度受哪些因素影响,要先看所用的温度传感器输出哪种信号,不同信号输出的温度传感器影响精度的因素也不同。        现在常用的温度传感器输出信号有以下几种:电阻信号、电流信号、电压信号、数字信号等。以输出电阻信号的温度传感器为例,还细分为正温度系数温度传感器和负温度系数温度传感器,常用的铂电阻PT100/1000温度传感器就是正温度系数,就是说随着温度的升高,输出的电阻值会增大。对于输出
    锦正茂科技 2024-12-03 11:50 124浏览
  • 光伏逆变器是一种高效的能量转换设备,它能够将光伏太阳能板(PV)产生的不稳定的直流电压转换成与市电频率同步的交流电。这种转换后的电能不仅可以回馈至商用输电网络,还能供独立电网系统使用。光伏逆变器在商业光伏储能电站和家庭独立储能系统等应用领域中得到了广泛的应用。光耦合器,以其高速信号传输、出色的共模抑制比以及单向信号传输和光电隔离的特性,在光伏逆变器中扮演着至关重要的角色。它确保了系统的安全隔离、干扰的有效隔离以及通信信号的精准传输。光耦合器的使用不仅提高了系统的稳定性和安全性,而且由于其低功耗的
    晶台光耦 2024-12-02 10:40 130浏览
  • RDDI-DAP错误通常与调试接口相关,特别是在使用CMSIS-DAP协议进行嵌入式系统开发时。以下是一些可能的原因和解决方法: 1. 硬件连接问题:     检查调试器(如ST-Link)与目标板之间的连接是否牢固。     确保所有必要的引脚都已正确连接,没有松动或短路。 2. 电源问题:     确保目标板和调试器都有足够的电源供应。     检查电源电压是否符合目标板的规格要求。 3. 固件问题: &n
    丙丁先生 2024-12-01 17:37 102浏览
  • 作为优秀工程师的你,已身经百战、阅板无数!请先醒醒,新的项目来了,这是一个既要、又要、还要的产品需求,ARM核心板中一个处理器怎么能实现这么丰富的外围接口?踌躇之际,你偶阅此文。于是,“潘多拉”的魔盒打开了!没错,USB资源就是你打开新世界得钥匙,它能做哪些扩展呢?1.1  USB扩网口通用ARM处理器大多带两路网口,如果项目中有多路网路接口的需求,一般会选择在主板外部加交换机/路由器。当然,出于成本考虑,也可以将Switch芯片集成到ARM核心板或底板上,如KSZ9897、
    万象奥科 2024-12-03 10:24 78浏览
  • 遇到部分串口工具不支持1500000波特率,这时候就需要进行修改,本文以触觉智能RK3562开发板修改系统波特率为115200为例,介绍瑞芯微方案主板Linux修改系统串口波特率教程。温馨提示:瑞芯微方案主板/开发板串口波特率只支持115200或1500000。修改Loader打印波特率查看对应芯片的MINIALL.ini确定要修改的bin文件#查看对应芯片的MINIALL.ini cat rkbin/RKBOOT/RK3562MINIALL.ini修改uart baudrate参数修改以下目
    Industio_触觉智能 2024-12-03 11:28 95浏览
  • 11-29学习笔记11-29学习笔记习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-02 23:58 82浏览
  • 概述 说明(三)探讨的是比较器一般带有滞回(Hysteresis)功能,为了解决输入信号转换速率不够的问题。前文还提到,即便使能滞回(Hysteresis)功能,还是无法解决SiPM读出测试系统需要解决的问题。本文在说明(三)的基础上,继续探讨为SiPM读出测试系统寻求合适的模拟脉冲检出方案。前四代SiPM使用的高速比较器指标缺陷 由于前端模拟信号属于典型的指数脉冲,所以下降沿转换速率(Slew Rate)过慢,导致比较器检出出现不必要的问题。尽管比较器可以使能滞回(Hysteresis)模块功
    coyoo 2024-12-03 12:20 138浏览
  • 戴上XR眼镜去“追龙”是种什么体验?2024年11月30日,由上海自然博物馆(上海科技馆分馆)与三湘印象联合出品、三湘印象旗下观印象艺术发展有限公司(下简称“观印象”)承制的《又见恐龙》XR嘉年华在上海自然博物馆重磅开幕。该体验项目将于12月1日正式对公众开放,持续至2025年3月30日。双向奔赴,恐龙IP撞上元宇宙不久前,上海市经济和信息化委员会等部门联合印发了《上海市超高清视听产业发展行动方案》,特别提到“支持博物馆、主题乐园等场所推动超高清视听技术应用,丰富线下文旅消费体验”。作为上海自然
    电子与消费 2024-11-30 22:03 98浏览
  • TOF多区传感器: ND06   ND06是一款微型多区高集成度ToF测距传感器,其支持24个区域(6 x 4)同步测距,测距范围远达5m,具有测距范围广、精度高、测距稳定等特点。适用于投影仪的无感自动对焦和梯形校正、AIoT、手势识别、智能面板和智能灯具等多种场景。                 如果用ND06进行手势识别,只需要经过三个步骤: 第一步&
    esad0 2024-12-04 11:20 70浏览
  • 《高速PCB设计经验规则应用实践》+PCB绘制学习与验证读书首先看目录,我感兴趣的是这一节;作者在书中列举了一条经典规则,然后进行详细分析,通过公式推导图表列举说明了传统的这一规则是受到电容加工特点影响的,在使用了MLCC陶瓷电容后这一条规则已经不再实用了。图书还列举了高速PCB设计需要的专业工具和仿真软件,当然由于篇幅所限,只是介绍了一点点设计步骤;我最感兴趣的部分还是元件布局的经验规则,在这里列举如下:在这里,演示一下,我根据书本知识进行电机驱动的布局:这也算知行合一吧。对于布局书中有一句:
    wuyu2009 2024-11-30 20:30 134浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦