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SFP DDM功能——睿海光電
返回列表 來(lái)源: 發(fā)布日期: 2020.05.31

目前大多數(shù)的光學(xué)SFP收發(fā)器都支持SFF-8472(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)多邊協(xié)議),根據(jù)SFF-8472協(xié)議,必須支持?jǐn)?shù)字診斷監(jiān)測(cè)(DDM, Digital Diagnostic Monitor)功能,此特征使得最終用戶(hù)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)SFP參數(shù),例如基本的5大監(jiān)控量:溫度(Temperature)、收發(fā)器供電電壓(Vcc)、激光偏置電流(TxBias Current)、光輸出功率(Tx Power)、輸入功率(Rx Power)。
SFP+ER
SFP MSA在EEPROM定義了256字節(jié)的內(nèi)存映射圖,包括有標(biāo)準(zhǔn)接口、制造商和其他信息,可以通過(guò)I2C接口在8位從設(shè)備地址10100000X (A0h)訪問(wèn)。

I2C從設(shè)備地址0xA0訪問(wèn)的256字節(jié)的數(shù)據(jù)包括一些常量,用于標(biāo)識(shí)模塊類(lèi)型、接頭的速率、波長(zhǎng)、傳輸速率等信息,也包含產(chǎn)品標(biāo)簽序列碼、生產(chǎn)日期和對(duì)數(shù)字監(jiān)控功能的支持等。一般用戶(hù)不允許修改的。

內(nèi)校準(zhǔn)
      DDM寄存器存放的參數(shù)已經(jīng)滿(mǎn)足協(xié)議要求的單位,無(wú)需與校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。
1)  內(nèi)部測(cè)量的發(fā)送溫度。以16位有符號(hào)整數(shù)值表示,單位為1/256攝氏度,溫度范圍為-128~128度。溫度的精度由提供商指定,在工作溫度和電壓下必須小于3度。請(qǐng)查看提供商溫度傳感器的詳細(xì)說(shuō)明書(shū)。計(jì)算公式為:
溫度值 =(TEMP_MSB << 8 + TEMP_LSB)/ 256,單位度。

2)  內(nèi)部測(cè)量發(fā)送供電電壓。以16位無(wú)符號(hào)整數(shù)表示,值為(0-65535),刻度的單位為100uV,電壓的范圍0~6.55V。在工作溫度和電壓下電壓的精度為3%。公式:
電壓值 = (VCC_MSB << 8 + VCC_LSB) * 100,單位uV。

3)  測(cè)量TX基礎(chǔ)電流(uA),以16位無(wú)符號(hào)整數(shù)表示電流,值為(0-65535),每個(gè)值為2uA,電流的范圍為0~131mA。在給定工作溫度和電壓下精度必須小于10%。公式:
電流值 = (TxBias_MSB << 8 + TxBias_LSM)* 2,單位uA。
4) 測(cè)量Tx輸出功率(mW),以16位無(wú)符號(hào)整數(shù)表示,每個(gè)刻度為0.1uW,功率范圍為0~6.5535mV(~-40到8.2dBm)。在指定工作溫度和電壓下精度必須小于3db。當(dāng)發(fā)送不啟用時(shí)數(shù)據(jù)不可用。公式:
 Tx功率 = 10log((Tx_MSB << 8 + Tx_LSB) * 0.1E-3),單位為dBm。

5)  測(cè)量Rx接收光功率(mV),值表示平均接收的功率或者OMA依賴(lài)于A0h第92個(gè)字節(jié)的第3位是否設(shè)置。使用16位無(wú)符號(hào)整數(shù)表示,功率范圍為0~6.5535mW(-40~8.2dBm)。在指定溫度和電壓下精度應(yīng)該小于3db。
Rx功率 = 10log((Rx_MSB << 8 + Rx_LSB) * 0.1E-3),單位為dBm。

外校準(zhǔn)
      DDM寄存器存放的參數(shù),需與存放的校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算后,才得到滿(mǎn)足協(xié)議要求單位的數(shù)值。

1)  內(nèi)部測(cè)量發(fā)送溫度。模塊溫度,T有下面的公式獲得:
T(C) = Tslope * TAD(16位無(wú)符號(hào)兩個(gè)字節(jié)值) + Toffset
結(jié)果是1/256度為單位,生成一個(gè)總范圍為-128度到128度的值。溫度的精度由提供商指定,但是在指定的工作溫度和電壓條件下必須小于3度,Tslope和Toffset參見(jiàn)表3.16。
計(jì)算公式如下:
Temperature = (signed short)(A2[96] << 8 + A2[97]) *(1 / 256),單位攝氏度。

2)  內(nèi)部測(cè)量供電電壓。模塊內(nèi)部供電電壓,V,由下面的公式獲得:
V(uV)= Vslope*VAD(16位無(wú)符號(hào)整數(shù))+Voffset
結(jié)果是以100uV為單位,生成一個(gè)總范圍為0~6.55V電壓值。Vslope和Voffset參見(jiàn)表3.16。精度由提供商指定,但是必須好于工作溫度和電壓下工程標(biāo)稱(chēng)值的3%。
Volt = (unsigned short)(A2[98] << 8 + A2[99]) * 100; 單位為uV。

3)  測(cè)量發(fā)送激光偏差電流。模塊激光偏差電流,I,由下面公式指定:
I(uA) = Islope * IAD (16為無(wú)符號(hào)整數(shù)) + Ioffset
結(jié)果為2uA單位的值電流值,生成一個(gè)范圍為0~131mA的電流值。
Bais = (unsigned short)(A2[100] << 8 + A2[101]) * 2,單位為uA。

4)  測(cè)量耦合的Tx輸出功率。模塊發(fā)射耦合輸出功率,TX_PWR,由下面的公式給定:
Tx_PWR(uW) = Tx_PWRslope * TX_PWRAD(16位無(wú)符整數(shù))+TX_PWRoffset
結(jié)果是一個(gè)0.1uW為單位的光強(qiáng)值,生成的功率范圍為0~6.5mW,即-40~8.16dbm。精度由提供商指定,但是必須好于指定工作溫度和電壓下的3db。
TX_PWR = (unsigned short)(A2[102] << 8 + A2[103]) * 1e-4,單位為mW。

5)  測(cè)量接收光強(qiáng)度。接收功率,RX_PWR,由下面公式給定:
RX_PWR(uW) = RX_PWR(4) * RX_PWRAD4(16位無(wú)符號(hào)整數(shù)) +RX_PWR(3)* RX_PWRAD3 (16位無(wú)符號(hào)整數(shù)) +RX_PWR(2)* RX_PWRAD2 (16位無(wú)符號(hào)整數(shù))RX_PWR(1) *RX_PWRAD (16位無(wú)符號(hào)整數(shù)) RX_PWR(0)

結(jié)果是0.1uW的光強(qiáng)值,取值范圍為0~6.5Mw。RX_PWR(4-0)的取值參見(jiàn)表3.16.
絕對(duì)精度依賴(lài)于使用的光纖波長(zhǎng),在指定的波長(zhǎng)、溫度和電壓下精度應(yīng)該好于3db。


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