MAX9217/MAX9218評(píng)估套件：功能、使用與測(cè)試全解析

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，評(píng)估套件是驗(yàn)證和測(cè)試芯片性能的重要工具。MAX9217/MAX9218評(píng)估套件（EV kit）為評(píng)估MAX9217 27位、3MHz至35MHz直流平衡LVDS串行器和MAX9218 27位、3MHz至35MHz直流平衡LVDS解串器提供了可靠的設(shè)計(jì)方案。本文將詳細(xì)介紹該評(píng)估套件的特性、組件、使用步驟及測(cè)試方法。

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一、評(píng)估套件概述

功能特點(diǎn)

• 27位并行接口：支持27位并行數(shù)據(jù)傳輸，其中包含18位視頻數(shù)據(jù)和9位控制數(shù)據(jù)。
• Rosenberger連接器：配備Rosenberger連接器及電纜，方便數(shù)據(jù)傳輸。
• 獨(dú)立評(píng)估：可獨(dú)立評(píng)估MAX9217/MAX9218串行器/解串器（SerDes）的性能。
• 成熟的PCB布局：經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的PCB布局設(shè)計(jì)，確保信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
• 完全組裝和測(cè)試：套件已完成組裝和測(cè)試，可直接使用。

訂購(gòu)信息

評(píng)估套件有兩種型號(hào)可供選擇：MAX9217EVKIT+和MAX9218EVKIT+，且均為無(wú)鉛（Pb）且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

二、組件列表

評(píng)估套件包含多種組件，以下是部分主要組件的介紹：

電容

連接器

電阻

芯片

其他

• 電纜組件（2m）MD Elektronik PT1482
• 16個(gè)分流器
• PCB：MAX9217/9218評(píng)估套件+

三、快速啟動(dòng)

所需設(shè)備

• MAX9217/MAX9218評(píng)估套件（含電纜）
• 兩個(gè)3.3V直流電源
• 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生器（如HP/Agilent 16522A）
• 兩個(gè)低相位噪聲時(shí)鐘發(fā)生器（如HP/Agilent 8133A）
• 邏輯分析儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（如HP/Agilent 16500C）
• 高性能示波器（如HP/Agilent DSO80304B）

操作步驟

1. 檢查跳線：確保所有跳線（JU1–JU21）處于默認(rèn)位置，具體位置可參考表1。
2. 連接電源：將第一個(gè)3.3V電源連接到評(píng)估套件的DVCC1和GND1焊盤(pán)，將第二個(gè)3.3V電源連接到DVCC2和GND2焊盤(pán)，并將GND1和GND2焊盤(pán)連接在一起。
3. 連接電纜：將Rosenberger電纜從P1連接到P2連接器。
4. 連接數(shù)據(jù)發(fā)生器：將數(shù)據(jù)發(fā)生器連接到H6–H9連接器，并設(shè)置為生成LVCMOS/LVTTL電平的27位并行數(shù)據(jù)。
5. 連接時(shí)鐘發(fā)生器：將第一個(gè)時(shí)鐘發(fā)生器連接到P4 SMA連接器，并將其輸出頻率設(shè)置在3MHz至35MHz之間；將第二個(gè)時(shí)鐘發(fā)生器連接到P3 SMA連接器，并將其設(shè)置為MAX9217串行器PCLK_IN頻率的±2%范圍內(nèi)。
6. 連接邏輯分析儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：將邏輯分析儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接到H1和H2連接器。
7. 開(kāi)啟電源和設(shè)備：依次開(kāi)啟電源、時(shí)鐘發(fā)生器、數(shù)據(jù)發(fā)生器和邏輯分析儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并開(kāi)始采樣數(shù)據(jù)。

四、硬件詳細(xì)描述

輸入信號(hào)

MAX9217接受27位并行數(shù)據(jù)，包括18位視頻數(shù)據(jù)和9位控制數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^(guò)將數(shù)據(jù)發(fā)生器連接到四個(gè)20針插頭（H6–H9），或通過(guò)將H6–H9的選定引腳連接到高/低LVCMOS/LVTTL狀態(tài)來(lái)提供27位模式。具體輸入位位置可參考表2。

數(shù)據(jù)使能輸入（DE_IN）

MAX9217的DE_IN引腳可通過(guò)H6 - 13訪問(wèn)。將該引腳驅(qū)動(dòng)為高電平可選擇RGB_IN[17:0]進(jìn)行鎖存，驅(qū)動(dòng)為低電平可選擇CNTL_IN[8:0]進(jìn)行鎖存。

輸入和輸出時(shí)鐘

• PCLK_IN：MAX9217的并行輸入時(shí)鐘（PCLK_IN）可通過(guò)H5 - 5或SMA連接器P4訪問(wèn)。向這些訪問(wèn)點(diǎn)施加時(shí)鐘頻率，可鎖存數(shù)據(jù)和控制輸入，并提供PLL時(shí)鐘。
• REFCLK：MAX9218的參考時(shí)鐘（REFCLK）輸入可通過(guò)H3 - 5或SMA連接器P3訪問(wèn)。向該訪問(wèn)點(diǎn)施加的參考時(shí)鐘頻率應(yīng)在MAX9217串行器PCLK_IN頻率的±2%范圍內(nèi)。

輸出信號(hào)

MAX9218在40針插頭（H1和H2）上以LVCMOS/LVTTL電平輸出27位并行數(shù)據(jù)，包括18位視頻數(shù)據(jù)和9位控制數(shù)據(jù)?？蓪⑦壿嫹治鰞x或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接到H1和H2，以采樣27位模式。具體輸出位位置可參考表4。

數(shù)據(jù)使能輸出（DE_OUT）

MAX9218的DE_OUT引腳可通過(guò)H2 - 21訪問(wèn)。高電平輸出表示RGB_OUT[17:0]有效，低電平輸出表示CNTL_OUT[8:0]有效。

輸出使能（OUTEN）

MAX9218的OUTEN引腳可通過(guò)跳線JU5訪問(wèn)。將跳線JU5置于1 - 4位置，可將該引腳驅(qū)動(dòng)為高電平，激活單端輸出；將跳線JU5置于1 - 2位置，可將該引腳驅(qū)動(dòng)為低電平，使單端輸出處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。

上升和下降輸入鎖存邊緣（R/F）

MAX9218可通過(guò)R/F引腳的邏輯設(shè)置選擇上升或下降輸出鎖存邊緣。將跳線JU1置于1 - 2位置，可將R/F引腳驅(qū)動(dòng)為低電平；將跳線JU1置于1 - 4位置，可將R/F引腳驅(qū)動(dòng)為高電平。

頻率范圍設(shè)置（RNG1和RNG0）

• MAX9217：可通過(guò)跳線JU14和JU15配置并行時(shí)鐘頻率范圍。在JU14和JU15上放置分流器可將RNG1和RNG0驅(qū)動(dòng)為高電平，不連接JU14和JU15可將RNG1和RNG0驅(qū)動(dòng)為低電平。具體頻率設(shè)置可參考MAX9217 IC數(shù)據(jù)手冊(cè)。
• MAX9218：可通過(guò)跳線JU2和JU3配置工作頻率范圍。將跳線JU2和JU3置于1 - 4位置，可將RNG1和RNG0驅(qū)動(dòng)為高電平；將跳線JU2和JU3置于1 - 2位置，可將RNG1和RNG0驅(qū)動(dòng)為低電平。具體頻率設(shè)置可參考MAX9218 IC數(shù)據(jù)手冊(cè)。

電源關(guān)閉（PWRDWN）

MAX9217和MAX9218的電源關(guān)閉模式可使輸出處于高阻抗?fàn)顟B(tài)，停止PLL，并將電源電流降低至50μA或更低。

• MAX9217：PWRDWN引腳可通過(guò)H6 - 15訪問(wèn)。將該引腳驅(qū)動(dòng)為高電平可使MAX9217正常工作，驅(qū)動(dòng)為低電平可關(guān)閉MAX9217。
• MAX9218：PWRDWN引腳可通過(guò)跳線JU4訪問(wèn)。將跳線JU4置于1 - 4位置，可將該引腳驅(qū)動(dòng)為高電平，使MAX9218正常工作；將跳線JU4置于1 - 2位置，可將該引腳驅(qū)動(dòng)為低電平，關(guān)閉MAX9218。

偽隨機(jī)位序列（PRBS）模式

MAX9217/MAX9218評(píng)估套件提供了內(nèi)部測(cè)試模式，即偽隨機(jī)位序列（PRBS）模式，可快速檢查SerDes鏈路的完整功能并驗(yàn)證其質(zhì)量。

• 激活方法：首先將H6 - 15驅(qū)動(dòng)為低電平，使MAX9217進(jìn)入電源關(guān)閉模式；然后在JU7和JU8的2 - 3位置放置分流器；最后向VNEG焊盤(pán)施加-1.0V至-3.0V的負(fù)直流電壓，激活內(nèi)部PRBS模式。
• 信號(hào)完整性監(jiān)測(cè)：將具有差分探頭功能的數(shù)字示波器的一個(gè)通道連接到跳線JU12和JU13（MAX9217）的OUT+和OUT-信號(hào)線上，監(jiān)測(cè)串行器的信號(hào)完整性；對(duì)解串器（MAX9218）的IN+和IN-信號(hào)線（可通過(guò)跳線JU9和JU10訪問(wèn)）進(jìn)行相同的測(cè)試。

電源供應(yīng)

• MAX9217：通過(guò)將PVCC1、LVCC1、IVCC和DVCC1連接到3.0V至3.6V的直流電源為其供電?？赏ㄟ^(guò)在跳線JU19、JU20和JU21上放置分流器，減少連接到電源和接地焊盤(pán)的布線。
• MAX9218：通過(guò)向PVCC2、LVCC2、OVCC和DVCC2焊盤(pán)施加3.0V至3.6V的電壓為其供電?？赏ㄟ^(guò)在跳線JU16、JU17和JU18上放置分流器，減少連接到電源和接地焊盤(pán)的布線。

五、總結(jié)

MAX9217/MAX9218評(píng)估套件為工程師提供了一個(gè)方便、可靠的平臺(tái)，用于評(píng)估MAX9217和MAX9218芯片的性能。通過(guò)合理配置跳線和連接外部設(shè)備，可對(duì)芯片的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。在使用過(guò)程中，工程師需要仔細(xì)閱讀數(shù)據(jù)手冊(cè)，確保正確設(shè)置參數(shù)，以獲得準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。你在使用類似評(píng)估套件時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。