Stratix® II GX は、すべてのデバイス・チャネルで同時に最大 6.375 Gbps のデータ・レートを同時にサポートした、業界初のエンベデッド・トランシーバ内蔵 90 nm FPGA です。Stratix II GX は、徹底したテストを経た上で、600 Mbps ~ 6.375 Gbps の性能を実証しています。特性評価の結果は、トランシーバの堅牢性を示し、またデバイスの優れたジッタ性能を実証しています。特性評価は現在も継続して実施しており、主要プロトコルに対する準拠を実証するためのテストに注力しています。
以下の資料は、特性評価のスナップショットを提供するものです。PCI Express、SONET OC-12、OC-48 ファイバ・チャネル FC1、FC2、FC4、そして詳細の PMAおよびPCS の特性評価レポートをアルテラより提供します。詳しくは、アルテラの販売代理店にご連絡ください。
テスト結果
トランスミッタのアイ・ダイアグラム
アルテラのアイ・ビューワでは、数千ものStratix II GX アイ・ダイアグラムの中から代表的な設定例を簡単にご覧になることができます。データレート、チャネル詳細、出力電圧、プリエンファシス、データ・パターン、温度をドロップダウン・メニューから選択するだけで簡単に、アイ・ビューワが対応するアイ・ダイアグラムを自動的に表示します。2つのコネクタを通過する16" および 30" XAUI バックプレーンのファーエンドのアイ・ダイアグラムは、様々なプリエンファシス・レベルを提供することによりチャネルの劣化を補償する Stratix II GX トランシーバの効果を表示します。
アイ・ダイアグラムは以下の設定および条件にてご使用いただけます。
| 表 1. アイ・ダイアグラムの設定および条件 | |
| パラメータ | 値 |
|---|---|
| データレート | 6.375 Gbps、5 Gbps、3.125 Gbps、2.5 Gbps |
| チャネル詳細 (FR-4 PCB) | ニアエンド (~ 3”)、XAUI バックプレーン 16”および 30” |
| 差動出力電圧 (Vod) | 400、800、1000、1200 mV |
| プリエンファシス 第1ポストタップ | レベル 0 から 12 |
| データ・パターン | PRBS-7、PRBS-23、PRBS-31 |
| 温度 | 0、25、70 °C |
注:Stratix II GX トランシーバは、600 Mbps ~ 6.375 Gbps 幅広いデータレート上でシームレスに動作しますが、アイ・ビューワでは限られたデータレートのみ選択/表示可能であり、すべてのコンフィギュレーション設定および組み合わせが提供されているわけではありません。完全なトランシーバ・コンフィギュレーションの設定に関しては、Stratix II GX デバイス・ハンドブックをご覧ください。
図 1 は、Stratix II GX トランシーバ・チャネル間の高いアイソレーション特性と、トランシーバが提供する優れたジッタ性能を実証しています。測定値は、Stratix II GX デバイスの他のチャネルを 6.375 Gbps で連続的に動作させながら、1 本のチャネルをさまざまなデータ・レートで動作させて得られたものです。
図 1. 他のすべてのチャネルを 6.375 Gbps で動作させながら、1 本のチャネルをさまざまなデータ・レートで動作させた場合の Stratix II GX トランシーバの性能

受信ジッタ・トレランス
ジッタ・トレランス特性は、レシーバが着信データ・パターンのジッタを許容する能力を示します。
図 2 に、CEI (Common Electrical I/O)ジッタ・マスクと比較した場合の 6.375 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性を示します。この結果から、トランシーバのジッタ・トレランスが CEI ジッタ・マスク仕様を十分に上回っていることがわかります。
図 2. 6.375 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性

図 3 に、XAUI ジッタ・マスクと比較した場合の 3.125 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性を示します。この結果から、トランシーバのジッタ・トレランスが XAUI ジッタ・マスク仕様を十分に上回っていることがわかります。
図 3. 3.125 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性

図 4 に 2.5 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性を示します。グラフでは、3.125 Gbps XAUI ジッタ・マスクをリファレンスとして使用しています。この結果からも、トランシーバのジッタ・トレランスが XAUI ジッタ・マスク仕様を十分に上回っていることがわかります。
図 4. 2.5 Gbps でのトランシーバのジッタ・トレランス特性

受信ジッタ・トランスファ
受信ジッタ・トランスファ特性は、Stratix II GX レシーバにおけるレシーバ CDR(Clock and Data Recover)回路が入力データ・ストリームから生じるシステム・ノイズにどのように反応するかを示しています。
図 5 に、Stratix II GX における 2.5/3.125/6.375 Gbps での受信ジッタ・トランスファのプロットを示します。測定値は、80% のロジックおよび 80% の I/O スイッチングに基づいています。
図 5. 受信ジッタ・トランスファ特性

送信ジッタ・トランスファ
送信ジッタ・トランスファ特性は、Stratix II GX トランスミッタのトランスミッタPLL(Phase-Locked Loop)がリファレンス・クロックから生じるシステム・ノイズにどのように反応するかを示しています。
図 6 に、Stratix II GX における2.5/3.125/6.375 Gbps での送信ジッタ・トランスファのプロットを示します。
図 6. 送信ジッタ・トランスファ特性

関連リンク
Stratix II GX デバイス
- Stratix II GX デバイス・ファミリ
- PELE テクノロジ
- Stratix II GX トランシーバ概要
- Stratix II GX 物理媒体接続(PMA)レイヤ
- Stratix II GX トランシーバ・プロトコル
- Stratix II GX ハンドブック
