Interfaces digitales de alta velocidad: verificación, depuración y ensayos de conformidad
Nuestras soluciones de test y medida para interfaces digitales de alta velocidad
Independientemente de la aplicación prevista, ya sea para las comunicaciones inalámbricas, en el sector aeroespacial y de defensa, para sistemas de automoción con transmisión de datos de alta velocidad, o muchas otras, los diseñadores de dispositivos deben afrontar la difícil tarea de mejorar el rendimiento con frecuencias de procesamiento más altas, y al mismo mantener bajo control la integridad de señal y el consumo de energía. Las velocidades de reloj han aumentado en los últimos 25 años de un máximo de 200 MHz hasta los 4000 MHz, mientras que los niveles de tensión se han reducido de 2,6 a 1,1 voltios. Todos los dispositivos de procesamiento de señales digitales incorporan toda una serie de interfaces digitales, tanto entre los módulos del dispositivo como para la entrada/salida. En todo diseño de alta velocidad es esencial contar con interfaces serie de alta velocidad fiables, totalmente definidas y estandarizadas para, por un lado, elevar al máximo el flujo de datos y, por otro, reducir la pérdida de datos y controlar los costes.
El rendimiento de una interfaz serie de alta velocidad solamente se puede medir con fiabilidad utilizando instrumentación avanzada:
- Para comprobar si los cables y conectores cumplen las especificaciones, el analizador de redes R&S®ZNAo R&S®ZNBcuentan con opciones de dominio temporal y un adaptador de fijación adecuado que permiten realizar todas las medidas para un ensayo de conformidad completo, hasta las más altas velocidades de transmisión que pueda ofrecer cualquier estándar para productos de electrónica de consumo. La opción de software R&S®ZNrun reduce de forma radical los tiempos de medida y aumenta la fiabilidad de las medidas con funciones automáticas exclusivas para ejecutar los ensayos de conformidad con los analizadores de redes de R&S. En el caso de las aplicaciones de desarrollo pueden personalizarse los test.
- A la hora de realizar test de transmisión y de receptores en muchas interfaces serie digitales de alta velocidad, los osciloscopios Rohde & Schwarzcumplen todos los requisitos de test y medida para el proceso completo de desarrollo del dispositivo, la validación del rendimiento y los ensayos de conformidad. Los osciloscopios Rohde & Schwarz destacan por sus excelentes funciones de captura de datos y frecuencias de muestreo, que permiten obtener hasta el más mínimo detalle de la señal, una profundidad de memoria imbatible que facilita muestras de señales de máxima duración, y el exclusivo sistema de disparo digital que brinda la misma resolución máxima que permiten las medidas de los parámetros de señal en todo el ancho de banda.
En vista de los crecientes requisitos de modularidad e interoperabilidad que deben cumplir todos los dispositivos electrónicos se han implantado solo unos pocos estándares que dominan el mercadoen función de la finalidad de la interfaz. La mayoría de estos estándares abarca un rango de velocidades para satisfacer las exigencias de la aplicación, de integridad de señal y de costes:
- DDR
Para el intercambio de datos del procesador a la memoria, la memoria dinámica de acceso aleatorio síncrona (SDRAM) con doble velocidad de datos (DDR) es el estándar predominante para la interfaz entre CPU y RAM. - PCIe
El bus PCIe sirve como interconexión primaria a nivel de placa base para procesadores de ordenadores, y conecta el procesador del sistema host con los periféricos integrados (IC montados en superficie) y los periféricos agregados (tarjetas de ampliación). - USB
Si bien inicialmente estaba pensado para el intercambio de datos con equipos periféricos de ordenadores, como impresoras y teclados, USB ha pasado de ser una interfaz de datos capaz de suministrar energía limitada a convertirse en una fuente de energía con una interfaz de datos mediante un solo cable, y está sustituyendo a todas las demás interfaces para ordenadores excepto para vídeo sin comprimir. - HDMI
La interfaz multimedia de alta definición es la interfaz más extendida para la transmisión de datos digitales de vídeo y audio con un único cable desde una unidad de procesamiento a una pantalla y dispositivos de audio. - Ethernet
La extensa serie de estándares IEEE 802.3 domina por completo la comunicación de datos entre dispositivos informáticos interconectados en red, desde las conexiones más sencillas hasta topologías de red complejas.
