光模块第三节之调试

在测试完成后需要进行调试，例如有误码。常规的调试在上位机上完成，由于每个产品使用的电芯片（Driver+TIA）不同，每个电芯片的特点提供的功能模块不同所以在调试时需要根据芯片规格书进行。

   整个模块控制的框架如下图：

上位机通过usb与模块通信，模块收到来自上位机的指令后通过I2C与MCU通信，然后MCU再通过I2C分别与电芯片通信进行读写操作。上位机对各种电流，均衡器大小，去加重大小的控制都是实时到MCU再到电芯片寄存器的控制。

  对Driver芯片，大多功能框架如图：

电信号进来时经过均衡器，普通为线性时域均衡器，补偿在pcb金手指部分和高速线路高频信号的衰减，对信号各种频率成分衰减进行优化。CDR为时钟数据恢复电路，保证时钟信号和数据信号的相位关系，可理解为优化信号的时序，在最佳的时刻进行对数据信号采样等。此部分可pass，低速模块电芯片不提供此功能。ADC部分为芯片内部对各种参数量进行采集，例如BIAS和MOD，温度电压等，芯片内部对其进行AD转换后存储在对应的寄存器内。I2C接口提供外部的通信，一般和MCU的I2C接口连接，由MCU和芯片进行通信控制，实现读写。

电芯片功能复杂，大多都封装在对应的寄存器内，但是在实际的调试中用到的不多。常用的寄存器有BIAS MOD EQ大小 交叉比 高频补偿幅度 加重 眼图整形 告警阈值 CDR速率带宽bypass等。有些电芯片提供特殊的功能，例如加快下降时间，低频成分补偿等。

TIA芯片框架如下图：

 TIA芯片中的TIA（跨阻放大器）实现电流到电压信号的转换，LA（限幅放大器）对电压信号的幅度进行控制输出。同样，可调的寄存器有CDR速率带宽bypass，输出的电眼图幅度RXSWING 去加重RXdeemphasis 压摆率slew rate 等。

  熟悉上述后，再进行上位机的调试时，常见可调有BIAS MOD TXEQ 交叉比 RXSWING RXDEEMP，寄存器模式可对所有寄存器读写。BIAS MOD可改变消光比和眼睛的大小，交叉比会影响消光比，整体眼图的模样，上升下降时间等 均衡大小会影响误码率，RXswing RXdeemp同样会影响误码率，而在温度不断变化的同时，需要制定bias mod对应的变化数值表即温补表。

   在实际调试时，对眼图整体观察进行调试，需要丰富的经验和对眼图的理解以及对模块内部芯片工艺等的掌握。