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基于千兆以太网的基带光纤拉远设计

来源:    作者:    发布时间:2015-01-14 10:15:50    浏览量:


88E1111完全按照IEEE802.3协议工作。TX_CLX为发送时钟,TX_EN为发送使能信号,TX_EN有效时,在塑封电感器发送时钟TX_CLK的上升沿传送数据,TXD[7:0]至88E1111,完成发送操作。RX_CLK为接收时钟,RX_DV是接收数据使能信号。RX_DV有效时,在接收时钟RX_CLK的上升沿从88E1111接收数据RXD[7:0],完成接收操作。

4 设计中应注意的问题
4.1 电气接口匹配

88E111l的高速串行信号接工字电感器口为CML接口,光收发器的信号接口为LVPECL一体电感接口。因此接口之间要增加CML转LVPECL电气接口匹配电路。采用交流耦合接口匹配电路时,发送端在IVPECL的2个输出信号上各加一个到地的偏置电阻,即图2中R9、R10,电阻值选取范围142~200Ω。输入端在LVPECL的2个输入信号之间跨接一个电阻,即R5,阻值取100 Ω。
4.2 GMII接口设计
GMII接口数据速率达到125 Mb/s,速率较高,为了避免各个信号在PCB板上由于传播时延不同而造成相位误差,布线时,TXD[7:0]、CTX_CLK、TX_EN为一组信号,RXD[7:0]、RX_CLK、RX_DV为一组信号,两组信号必须严格等长。
4.3 PCB布线设计
基带光纤拉远接口板上有LVTTL、LVPECL、CML等多种信号。为避免相互干扰,PCB布线时应注意,在差分线对内,2条线之间的距离应尽可能短,以保持接收器的共模抑制能力,在PCB板上,2条差分线之间的距离应尽可能保持一致,插件电感以避免差分阻抗的不连续性。

5 结束语
基于88E1111的基带光纤拉远接口设计方案,在千兆、全双工运行模式下,接口数据传输速率可达800 Mb/s;在单模光纤传输时,传输距离可达20 km,完全达到数字微波接力系统的设计要求。本方案已在多个数字微波接力产品中得到应用,具有设计简单、性能稳定的优点。相比传统的方案有以下2个创新点:1)传输数据采用符合IEEE802.3协议的数据帧结构,接口标准、可靠;2)片式电感器的用途采用光纤作为传输介质,避免了系统的室内外单元之间馈线连接的不便,大大降低了系统成本和设备开通的难度。

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