32GHz帶寬實時示波器技術揭秘(六)
圖6 模數(shù)轉換器采集到數(shù)據(jù)后的后續(xù)數(shù)據(jù)硬件加速處理電路(MegaZoom芯片)
90000系列示波器的存儲深度可以達到每通道2G點(其實可以到4G點),這樣大的數(shù)據(jù)量,要保證儀器的響應速度很快,沒有專門的硬件技術是很困難的。圖6給出的是專門用來加速大數(shù)據(jù)量處理的 MegaZoom專用芯片,內部CMOS電路部分由6百萬門電路組成,來自模數(shù)轉換器的80路串行輸出信號直接進入該內存控制器的并行內存系統(tǒng),該專用芯片提供硬件加速支持對深存儲數(shù)據(jù)的快速響應,也就是有名的MegaZoom 快響應深存儲技術。在讀操作中,每秒鐘等效指令數(shù)達2000億,遠比一般示波器使用的通用CPU快,該專用芯片也用在安捷倫最快的邏輯分析儀上,同時,該技術稍加改動后也被用到低階的產品中。
圖7 當磷化銦示波器4個通道一起工作時,你每次按下“運行”按鈕,每秒1280G比特的數(shù)據(jù)流就會被處理
我們來看一下示波器內部模數(shù)轉換器和內存控制專用芯片的串行數(shù)據(jù)流量,如圖7所示,每個模數(shù)轉換器有80路串行鏈路輸出,每路的速率是2 Gb/s,示波器每個通道后面有2個模數(shù)轉換器,示波器共4個通道。這意味著當你每次按下示波器上的“Run”按鈕時,每秒中的數(shù)據(jù)流量是1280Gbit(80 x 2 Gb/s x 2 x 4),該圖也顯示出在芯片中采用串行信號接口的威力,在測量儀器中,大量采樣串行鏈路設計意味著儀器設計者非常熟悉串行設計可能面臨的各種設計難題和挑戰(zhàn)。
至此,我們通過6篇技術揭秘文章講解了磷化銦示波器中采用的創(chuàng)新技術,大家可以猜想下一步, 根據(jù)安捷倫示波器部門總經理,Jay Alexander的說法,他只是根據(jù)已經制定好的策略執(zhí)行而已,高端技術創(chuàng)新會往更高的實時帶寬走,帶寬超過32GHz后,模數(shù)轉換技術會跟著有進一步的改進,同一時間,高端技術會逐步被用到低中端產品中。我們可以耐心等待下一個技術或產品的發(fā)布。
評論