CN101527662B - 高速通道的优化方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速通道的优化方法和装置，其中，该方法包括：获取高速通道的模式转换参数；将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数；根据确定的优化参数对高速通道进行优化。借助本发明，通过确定高速通道的实际模式转换参数，并结合实际应用中对于模式转换参数的具体要求，以反向求解的方式得到高速通道满足模式转换参数要求时的通道优化参数，进而根据该优化参数对高速通道进行优化，能够在不增加系统复杂度和额外部件的情况下，消除高速通道中的模式转换和接收端噪声，有效提高了通道传输性能和高速信号传输质量。

Description

高速通道的优化方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种高速通道的优化方法和装置。

背景技术

随着高速互连技术的发展，通道传输速率正在变得越来越高，目前的通道已能够实现10Gbps以上速率的传输。

随着通道传输速率的日益提高，对通道的系统分析和设计方法也提出了更高的要求。在各种系统分析和设计方法中，基于全链路方法对高速互连通道性能进行系统分析时需要使用模型参数，有源发送器和接收器的模型通常由芯片厂商提供，无源互连通道的模型主要包括散射模型、电路级模型(Simulation Program with IntegratedCircuit Emphasis，简称为SPICE)、传输线等效电路模型等。上述各时域和频域通道模型的可获取性、尤其是精度问题会直接影响模型的使用效果，因此在具体应用中需要对模型进行验证、修正和选择，以保证模型能够满足实际场景的要求。

对于高速传输信号，通常会在通道中采用一对差分信号进行传输。通常，可利用两个输出驱动来驱动两条传输线从而实现差分信号的传输，这两根信号线中的第一根用于携带信号，另一根用于携带第一根信号线的互补信号。在接收端，通过将两条传输线上的信号相减就能够得到所需的信号。

例如，如图1所示，图中V1、V2为两条传输线上的电压，此时的差分信号为两条传输线的电压差(V1-V2)，其对应的传输方式称为奇模，即，差分信号由奇模传输信号来实现；而共模信号为两条传输线间电压的平均值(V1+V2)/2，其对应的传输方式称为偶模，即，共模信号由偶模传输信号来实现。

通常，差分信号为要传输的信号，而共模信号通常不携带信息。在理想情况下，差分信号的奇模传输速度和共模信号的偶模传输速度应当是相同的，且共模信号应当恒定不变，以保证不会影响信号完整性和系统性能。

然而，在高速通道的实际设计和应用中，由于两条传输线和连接器的不对称性、板材特性、加工因素等多种原因，会导致奇模信号和偶模信号的传输速度出现不同，导致传输线的接收端产生噪声；并且，由于两种模式传输速度不同，还会引起差分向共模的转换(称为模式转换)，即，共模信号发生变化，从而产生电磁干扰(Electromagnetic Interference，简称为EMI)，劣化高速信号传输性能，并且会导致系统无法正常工作。

目前，针对奇模信号和偶模信号的传输速度不同的问题，已经提出了通过额外增加补偿单元来消除差分传输时两条传输线间的时延差的技术方案。但是，该方案并不能优化通道设计，也不能够解决通道本身的奇模和偶模传输速度差异问题，并且，该方案中增加的时延补偿单元会增加两条传输线的不对称性，从而会引起更大的高速信号传输模式的转换，同时该单元的引入会增加系统的复杂度，降低系统的可靠性。

针对奇模信号和偶模信号的传输速度不同的问题所引起的共模转换，目前也提出了利用变压器的扼流圈、并通过向传输线注入与共模信号反向的信号来消除共模信号。但是，这种方案并不能解决PCB走线传输信号所导致的模式转换，并且还要额外增加共模信号检测单元和反向信号注入装置，加大了系统的设计开发难度。

此外，对于高速无源通道的系统仿真和设计主要包括阻抗控制、时延、损耗、串扰以及损耗串扰比等方面的分析；对通道共模信号的测试主要采用共模端接扼流圈的方法；印刷电路板(Printed CircuitBoard，简称为PCB)的设计中通过传输线等长设计的方式来控制两条传输线的时延差。

借助于上述各种分析、测试和设计方法，可以得到共模信号及其对系统性能的影响。但是，对于高速(10Gbps以上的速率)互连通道的信号传输中存在接收端噪声和模式转换的问题，相关技术中尚未提出有效的解决方案。

发明内容

考虑到相关技术中针对高速互连通道中存在接收端噪声和模式转换的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种高速通道的优化方案，以解决相关技术中存在的上述问题至少之一。

根据本发明的一个方面，提供了一种高速通道的优化方法。

根据本发明的高速通道的优化方法包括：获取高速通道的模式转换参数；将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数；根据确定的优化参数对高速通道进行优化。

其中，在获取述高速通道的模式转换参数之前，方法可进一步包括：提取高速通道的初始模型，并判断初始模型是否完善；如果判断结果为否，则修正初始模型；如果判断结果为是，则对高速通道进行信号完整性仿真，以确定高速通道是否满足信号完整性要求；如果速通道满足信号完整性要求，则对高速通道进行电磁干扰和模式转换仿真处理；否则改进高速通道的通道设计使高速通道满足信号完整性要求。

具体地，电磁干扰和模式转换仿真处理可以包括：对高速通道进行电磁干扰仿真，得到电磁干扰仿真结果；在电磁干扰仿真结果超过预定干扰门限的情况下，对高速通道进行模式转换仿真，得到高速通道的所有驱动端模式转换大小和接收端模式转换大小；根据得到的驱动端模式转换大小和接收端模式转换大小、以及预定的模式转换参数阈值确定是否需要优化高速通道。

此外，获取模式转换参数的处理可以包括：通过计算得到高速通道的驱动端模式转换因子和高速通道的接收端模式转换因子，并根据驱动端模式转换因子和接收端模式转换因子获取模式转换参数。

其中，将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求的处理为：将接收端模式转换因子配置为满足预定的模式转换参数要求。

并且，根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数的处理可以为：根据配置后的接收端模式转换因子进行反向求解，得到对应于配置后的接收端模式转换因子的优化参数。

其中，将接收端模式转换因子配置为满足预定的模式转换参数要求是指：将接收端模式转换因子配置为低于预定的模式转换参数阈值。

优选地，在根据确定的优化参数对高速通道进行优化之后，方法可进一步包括：对高速通道进行接收端噪声仿真，得到噪声仿真结果；在噪声仿真结果超过预定噪声门限的情况下，计算得到高速通道的奇模传输速度和偶模传输速度；将奇模传输速度和偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求，并根据配置后的接收端噪声获得与配置后的接收端噪声对应的通道优化参数；根据通道优化参数对高速通道进行优化。

其中，将计算的奇模传输速度和偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求是指：将获得的奇模传输速度和偶模传输速度配置为低于预定的接收端噪声的阈值要求。

根据本发明的另一方面，提供了一种高速通道的优化装置。

根据本发明的高速通道优化装置包括：模式转换计算及消除模块，用于获取高速通道的模式转换参数，将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数；优化模块，用于根据确定的优化参数对高速通道进行优化。

具体地，模式转换计算及消除模块可以包括：模式转换计算模块和模式转换消除模块。

其中，模式转换计算模块可以包括：驱动端模式转换计算模块，用于计算高速通道的驱动端模式转换参数；接收端模式转换计算模块，用于计算高速通道的接收端模式转换参数。

模式转换消除模块包括：模式转换反向求解器，用于将接收端模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求；通道参数计算器，用于根据配置后的接收端模式转换参数进行反向求解，得到对应于配置后的接收端模式转换参数的优化参数。

该装置可以进一步包括接收端噪声消除模块，接收端噪声消除模块包括：奇模传输速度计算器，用于计算高速通道中信号的奇模传输速度；偶模传输速度计算器，用于计算信号的偶模传输速度；接收端噪声反向求解器，用于将计算的奇模传输速度和偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求；噪声优化参数计算器，用于根据配置后的奇模传输速度和偶模传输速度获得的通道优化参数。

并且，优化模块还可以用于根据确定的通道优化参数对高速通道进行优化。

借助于本发明的上述技术方案，通过确定高速通道的实际模式转换参数，并结合实际应用中对于模式转换参数的具体要求，以反向求解的方式得到高速通道满足模式转换参数要求时的通道优化参数，进而根据该优化参数对高速通道进行优化，能够在不增加系统复杂度和额外部件的情况下，消除高速通道中的模式转换和接收端噪声，有效提高了通道传输性能和高速信号传输质量。

附图说明

此处所说明的附图用于提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的差分信号和共模信号的传输示意图；

图2是根据本发明方法实施例的高速通道的优化方法的流程图；

图3是根据本发明方法实施例的高速通道的优化方法的具体处理实例的流程图；

图4是根据本发明装置实施例的高速通道的优化装置的结构简图；

图5是根据本发明装置实施例的高速通道的优化装置的具体结构实例的框图；

图6是图5中模型提取模块的结构框图；

图7是图5中模型验证及修正模块的结构框图；

图8是图5中信号完整性仿真模块的结构框图；

图9是图5中电磁干扰和模式转换仿真模块的结构框图；

图10是图5中接收端模式转换计算及消除模块的结构框图；

图11是图5中接收端噪声消除模块的结构框图。

具体实施方式

功能概述

针对相关技术中高速互连通道中存在接收端噪声和模式转换的问题，本发明提出了以下解决方案，确定高速通道的实际模式转换参数，并结合实际应用中对于模式转换参数的具体要求，通过反向求解得到高速通道满足模式转换参数要求时的通道优化参数(以下也简称为优化参数)，进而根据该优化参数对高速通道进行优化。从而能够在不增加系统复杂度和额外部件的情况下，消除了高速通道中的模式转换，有效提高了接收端的信号接收质量。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。如果不冲突，本发明实施例及实施例中特征可以相互组合。

方法实施例

在本实施例中，提供了一种高速通道的优化方法。

图2是根据本实施例的高速通道的优化方法的流程图。需要说明的是，在以下方法中描述的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在图2中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

如图2所示，根据本实施例的高速通道的优化方法包括步骤S202、步骤S204、和步骤S206。

图2中所示的具体处理过程如下：

步骤S202，获取高速通道的模式转换参数(这里获取的模式转换参数也可以称为模式转换的大小，可以将其理解为是一个数值的变化过程，在该变化过程中存在多个取值)；

步骤S204，将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数；

步骤S206，根据确定的优化参数对高速通道进行优化。

借助上述处理，能够在不增加系统复杂度和额外部件的情况下，消除高速通道中的模式转换，有效提高接收端的信号接收质量。

优选地，在步骤S202中，获取模式转换参数的处理可以包括：通过计算得到高速通道的驱动端模式转换因子和高速通道的接收端模式转换因子，并根据驱动端模式转换因子和接收端模式转换因子获取模式转换参数。

在步骤S204中，将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求的处理可以是：将接收端模式转换因子配置为满足预定的模式转换参数要求，针对接收端模式转换因子，可以将该因子配置为低于预定的模式转换参数阈值，可选地，可以将该因子配置为0。

之后，就可以根据配置后的接收端模式转换因子进行反向求解，得到对应于配置后的接收端模式转换因子的优化参数，即，该高速通道的理想参数。

在进行了上述模式转换的消除处理后，高速通道内仍旧可能存在噪声进而对接收端的接收效果产生不利影响，因此，在根据上述优化参数(针对模式转换参数得到的理想参数)对高速通道进行优化之后，还可以对高速通道进行接收端噪声仿真，得到噪声仿真结果；在噪声仿真结果超过预定噪声门限的情况下(即，噪声较大)，计算得到高速通道的奇模传输速度和偶模传输速度；

之后，将计算的奇模传输速度和偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求，并根据配置后的接收端噪声获得与配置后的接收端噪声对应的通道优化参数(即，使得高速通道中消除噪声所需的理想参数)；最后，就能够根据通道优化参数对高速通道进行优化，进而消除高速通道的接收端噪声。

其中，将计算的所述奇模传输速度和偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求是指：将获得的所述奇模传输速度和所述偶模传输速度配置为低于预定的接收端噪声的阈值要求，优选地，可以强制使奇模传输速度和偶模传输速度彼此相等，或使两个速度差在一定范围内。

优选地，在获取述高速通道的模式转换参数之前，首先可以提取高速通道的初始模型，并判断初始模型是否完善，即，先判断高速通道的模型是否完好；

如果判断结果为否，则修正所述初始模型；如果判断结果为是，则对所述高速通道进行信号完整性仿真，以确定高速通道是否满足信号完整性要求，如果满足信号完整性要求，之后就可以对高速通道进行仿真处理(电磁干扰和模式转换仿真处理)；如果不满足信号完整性要求，则改进所述高速通道的通道设计使所述高速通道满足信号完整性要求。

优选地，电磁干扰和模式转换仿真处理可以包括：对高速通道进行电磁干扰仿真，得到电磁干扰仿真结果；在电磁干扰仿真结果超过预定干扰门限的情况下，对高速通道进行模式转换仿真，得到高速通道的所有驱动端模式转换大小(参数)和接收端模式转换大小(参数)；

之后，根据得到的驱动端模式转换大小和接收端模式转换大小、以及预定的模式转换参数阈值来确定当前的模式转换大小是否满足要求(即，是否需要进行模式转换消除)，确定是否需要优化高速通道。这里，引入模式转换参数判断的目的在于，电磁干扰的引发条件由很多，通过引入模式转换参数的判断，就能够确定电磁干扰是由于模式转换参数超标而引起的，从而使得模式转换的消除更加具有针对性和目的性。

图3示出了根据本发明实施例的方法进行模型提取、通道模型完善与否的判断、信号完整性仿真、电磁干扰仿真、模式转换仿真和消除、接收端噪声仿真和消除等处理的详细流程。如图3所示，具体可以包括以下步骤：

步骤1：驱动端接口发送信号，该信号经过高速通道传输到接收端接口，此时可以提取高速通道的初始模型；

步骤2：从模型的精度、有源性和因果性角度出发，对不同形式的模型进行时域和频域验证分析，判断模型是否完善，如果不完善，则执行步骤3以修正通道模型；否则执行步骤4；

步骤3：对通道模型进行修正，包括模型的精度、无源性和因果性进行修正，之后可以重新判断模型是否完善；

步骤4：对系统的损耗、串扰、阻抗、时延进行信号完整性分析，并执行步骤5；

步骤5：判断系统性能是否满足信号完整性参数要求，如果满足，则执行步骤6；否则执行步骤10；

步骤6：对系统的电磁干扰和模式转换进行仿真，并执行步骤7；

步骤7：计算信号传输过程中驱动端和接收端的模式转换参数，并执行步骤8；

步骤8：将步骤7计算得到的模式转换参数强制为零或使其满足预定的模式转换参数要求，并反向求解得到通道设计的具体参数数据，并执行步骤9；

步骤9：利用步骤8得到的结果，对信号传输中由于奇模和偶模传输速度不同所导致的接收端噪声进行仿真，并执行步骤11；

步骤10：结合通道参数扫描分析，对通道设计参数数据进行修正和优化处理；

步骤11：判断步骤9得到的数据是否满足预定的接收端噪声参数要求，如果满足，则流程结束，否则执行步骤12。

步骤12：计算信号的奇模和偶模传输速度，并将二者强制相等或使其满足预定的接收端噪声参数要求，然后反向求解得到通道设计的具体参数数据。

通过上述处理，能够通过仿真确定是否需要对通道进行模式转换消除，并通过反向求解得到通道的理想优化参数，之后，还可以判断接收端的噪声是否超标，在超标的情况下可以通过噪声的反向求解得到消除噪声所需的理想参数，从而有效提高了接收端的信号接收质量。

装置实施例

在本实施例中，提供了一种高速通道的优化装置。该高速通道的优化装置可以用于实现上述方法实施例所提供的高速通道的优化方法。

图4是根据本实施例的高速通道的优化装置的框图。如图4所示，根据本实施例的高速通道的优化装置包括：模式转换计算及消除模块1和优化模块2。

图4中所示的各个模块的功能如下：

模式转换计算及消除模块1，用于获取高速通道的模式转换参数，将获取的模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的模式转换参数确定高速通道的优化参数；

优化模块2，连接至模式转换计算及消除模块1，用于根据确定的优化参数对高速通道进行优化。

该装置能够通过反向求解的方式得到消除模式转换所需的优化参数，并进行通道优化。

图5示出了该装置的一个具体结构的实例。其中，该装置连接至高速通道502，通道一端的驱动端接口501能够通过高速通道502将信号传输到接收端接口503。

如图5所示，根据本实施例的高速通道的优化装置包括：

模型提取模块504，连接至高速通道502，用于提取高速通道502的模型，例如，可以得到通道的SPICE模型、传输线等效模型、散射模型等；

模型验证及修正模块505，连接至模型提取模块504，用于验证模型的精度和完整性，具体可以验证模型的有源性、因果性，并根据需要对模型进行修正；

信号完整性仿真模块506，连接至模型验证及修正模块505，用于在模型为完善的情况下判断高速通道中传输的信号是否满足完整性要求，具体地，该模块可以对通道阻抗、损耗、串扰、时延进行仿真，使得高速通道性能可以满足信号完整性的要求；

电磁干扰和模式转换仿真模块507，连接至信号完整性仿真模块506，用于仿真高速通道502的电磁干扰，判断高速通道的干扰是否超过干扰门限，并且用于在干扰超过门限的情况下进一步仿真高速通道502的模式转换参数，以确定电磁干扰是由模式转换所致；

模式转换计算及消除模块(对应于图4中的模式转换计算及消除模块1)508，连接至电磁干扰和模式转换仿真模块507，用于在电磁干扰和模式转换仿真模块507判断电磁干扰由模式转换所致的情况下计算模式转换参数(也可称为模式转换大小，具体包括驱动端模式转换参数和接收端模式转换参数)，并且根据实际需要进行模式转换消除的处理，从而确定优化参数；

接收端噪声消除模块509，连接至模式转换仿真及消除模块508，用于在模式转换消除完成后进一步消除接收端由于奇模和偶模传输速度不同所产生的噪声，以确定通道优化参数，以进一步提高信号质量；

通道优化处理模块(对应于图4中的优化模块2)510，连接至电磁干扰和模式转换仿真模块507和接收端噪声消除模块509，用于根据来自电磁干扰和模式转换仿真模块507的优化参数和来自接收端噪声消除模块509的通道优化参数(通过优化走线、过孔、器件等方面的参数设计)进行优化处理，使得通道满足信号完整性、电磁兼容、模式转换和接收端噪声的要求。

其中，本文中提到的连接为电连接。

下面将结合附图分别描述图5中所示的模块的结构和功能。

图6示出了模型提取模块504的结构。如图6所示，模型提取模块主要包括以下几个部分：

传输线模型提取器601，用于提取传输线模型；

器件模型提取器602，用于提取连接器模型；

过孔模型提取器603，用于提取过孔模型；

采样器604，用于采样得到高速通道的信号输入侧和信号输出侧的电压和电流数据；

寄存器605，用于存储采样器604得到的数据；

通道模型转化及提取器606，用于将传输线模型提取器601、器件模型提取器602和过孔模型提取器603得到的模型进行级联，以得到整个通道的模型，然后将整个通道模型与寄存器605所计算得到的模型进行对比，同时根据实际应用场景来确定通道模型的形式。

如图7所示，模型验证及修正模块505主要包括以下几个部分：

时域仿真器701，用于对模型提取模块504得到的模型进行时域仿真。

频域仿真器702，用于对模型提取模块504得到的模型进行频域仿真。

第1个比较器703，用于比较时域仿真器701和频域仿真器702的结果。

模型的精度验证模块704，用于对模型的精度进行验证。

模型的无源性消除模块705，用于消除通道模型的无源性。

模型的因果性消除模块706，用于消除通道模型的因果性。

如图8所示，信号完整性仿真模块506主要包括以下几个部分：

通道损耗仿真器801，用于仿真高速通道损耗特性；

通道串扰仿真器802，用于仿真高速通道串扰特性；

通道阻抗仿真器803，用于仿真高速通道阻抗特性；

通道时延仿真器804，用于仿真高速通道时延特性；

信号完整性参数要求读取器805，用于读取信号完整性对实际通道性能的要求，包括损耗、串扰、阻抗和时延；

第2个比较器806，用于将通道损耗仿真器801、通道串扰仿真器802、通道阻抗仿真器803和通道时延仿真器804的结果与信号完整性参数要求读取器805的数据进行比较。

如图9所示，电磁干扰和模式转换仿真模块507主要包括以下几个部分：

共模信号仿真器901，用于仿真系统的共模信号；

电磁干扰仿真器902，用于仿真系统的电磁干扰；

驱动端模式转换仿真器903，用于仿真驱动端模式转换的大小；

接收端模式转换仿真器904，用于仿真接收端模式转换的大小；

电磁干扰参数要求读取器905，用于读取电磁干扰对实际通道性能的要求；

模式转换参数要求读取器906，用于读取系统模式转换参数的要求；

第3个比较器907，用于将共模信号仿真器901、电磁干扰仿真器902、驱动端模式转换仿真器903和接收端模式转换仿真器904的结果与电磁干扰参数要求读取器905和模式转换参数要求读取器906的数据进行比较；

存储器908，用于存储第3个比较器907的结果，并输出到模式转换计算及消除模块508。

如图10所示，模式转换计算及消除模块508主要包括以下几个部分：

驱动端模式转换计算器1001，用于计算驱动端模式转换参数；

接收端模式转换计算器1002，用于计算接收端模式转换参数；

接收端模式转换反向求解器1003，用于设定模式转换的参数值，使其满足模式转换参数要求读取器906的要求，同时对模型参数进行反向求解，从而得到消除模式转换后的通道特性(即，得到上述优化参数)；

模式转换消除后的通道参数计算器1004，用于计算得到消除模式转换后通道设计的具体参数。

其中，驱动端模式转换计算器1001和接收端模式转换计算器1002可以共同设置在模式转换计算模块中，接收端模式转换反向求解器1003和模式转换消除后的通道参数计算器1004可以共同设置在模式转换消除模块中。

如图11所示，接收端噪声消除模块509主要包括以下几个部分：

接收端噪声仿真器1101，用于仿真系统的接收端噪声；

接收端噪声参数要求读取器1102，用于读取接收端噪声对实际通道性能的要求；

第4个比较器1103，用于将接收端噪声仿真器1101的结果与接收端噪声参数要求读取器1102的数据进行比较；

奇模传输速度计算器1104，用于计算奇模信号传输速度；

偶模传输速度计算器1105，用于计算偶模信号传输速度；

接收端噪声反向求解器1106，用于设定奇模和偶模信号传输速度，使系统的接收端噪声满足接收端噪声参数要求读取器1102的要求，同时对模型参数进行反向求解，从而得到消除接收端噪声后的通道特性(即，得到上述的通道优化参数)；

接收端噪声消除后的通道参数计算1107，用于计算得到消除接收端噪声后通道设计的具体参数。

在上述装置中，引入了模式转换计算及消除模块和接收端噪声消除模块，使模式转换的处理主要由模式转换消除模块来完成，接收端噪声的处理主要由接收端噪声消除模块来完成，可以解决通道传输高速信号时所产生的模式转换问题，并避免接收端噪声，从而使系统性能可以满足信号完整性和电磁干扰的要求，提高了系统的可靠性。

在本发明的实现过程中，需要对电磁干扰、模式转换、噪声等进行仿真，并且需要计算模式转换参数(大小)、奇模传输速度、偶模传输速度，上述操作的具体处理过程均是本领域技术人员所公知的，本文不再描述。

综上所述，借助于本发明的技术方案，通过确定高速通道的实际模式转换参数和接收端噪声，并结合实际应用中对于模式转换参数和接收端噪声的具体要求，通过反向求解得到高速通道满足模式转换参数要求时的通道优化参数，进而根据该优化参数对高速通道进行优化，能够在不增加系统复杂度和额外部件的情况下，消除高速通道中的模式转换和接收端噪声，有效提高了通道传输性能和高速信号传输质量，并且可以根据不同的信号完整性和电磁干扰要求来修正通道性能，提高了设计的效率和灵活性。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种高速通道的优化方法，其特征在于，包括：

获取所述高速通道的模式转换参数，其中，所述模式转换是指差分向共模的转换；

将获取的所述模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的所述模式转换参数确定所述高速通道的优化参数；

根据确定的所述优化参数对所述高速通道进行优化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取所述高速通道的模式转换参数之前，所述方法进一步包括：

提取所述高速通道的初始模型，并判断所述初始模型是否完善；

如果判断结果为否，则修正所述初始模型；如果判断结果为是，则对所述高速通道进行信号完整性仿真，以确定所述高速通道是否满足信号完整性要求；

如果所述高速通道满足信号完整性要求，则对所述高速通道进行电磁干扰和模式转换仿真处理；否则改进所述高速通道的通道设计使所述高速通道满足信号完整性要求。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电磁干扰和模式转换仿真处理包括：

对所述高速通道进行电磁干扰仿真，得到电磁干扰仿真结果；

在所述电磁干扰仿真结果超过预定干扰门限的情况下，对所述高速通道进行模式转换仿真，得到所述高速通道的所有驱动端模式转换大小和接收端模式转换大小；

根据得到的所述驱动端模式转换大小和所述接收端模式转换大小、以及预定的模式转换参数阈值确定是否需要优化所述高速通道。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述模式转换参数的处理包括：

通过计算得到所述高速通道的驱动端模式转换因子和所述高速通道的接收端模式转换因子，并根据所述驱动端模式转换因子和所述接收端模式转换因子获取所述模式转换参数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将获取的所述模式转换参数配置为满足所述预定的模式转换参数要求的处理为：

将所述接收端模式转换因子配置为满足所述预定的模式转换参数要求。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据配置后的所述模式转换参数确定所述高速通道的优化参数的处理为：

根据配置后的所述接收端模式转换因子进行反向求解，得到对应于配置后的所述接收端模式转换因子的优化参数。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述接收端模式转换因子配置为满足所述预定的模式转换参数要求是指：将所述接收端模式转换因子配置为低于预定的模式转换参数阈值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据确定的所述优化参数对所述高速通道进行优化之后，所述方法进一步包括：

对所述高速通道进行接收端噪声仿真，得到噪声仿真结果；

在所述噪声仿真结果超过预定噪声门限的情况下，计算得到所述高速通道的奇模传输速度和偶模传输速度；

将所述奇模传输速度和所述偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求，并根据配置后的所述接收端噪声获得与配置后的所述接收端噪声对应的通道优化参数；

根据所述通道优化参数对所述高速通道进行优化。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将计算的所述奇模传输速度和所述偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求是指：将获得的所述奇模传输速度和所述偶模传输速度配置为低于预定的接收端噪声的阈值要求。

10.一种高速通道的优化装置，其特征在于，包括：

模式转换计算及消除模块，用于获取所述高速通道的模式转换参数，将获取的所述模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求，并根据配置后的所述模式转换参数确定所述高速通道的优化参数，其中，所述模式转换是指差分向共模的转换；

优化模块，用于根据确定的所述优化参数对所述高速通道进行优化。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述模式转换计算及消除模块包括模式转换计算模块和模式转换消除模块，其中，

所述模式转换计算模块包括：

驱动端模式转换计算模块，用于计算所述高速通道的驱动端模式转换参数；

接收端模式转换计算模块，用于计算所述高速通道的接收端模式转换参数；

所述模式转换消除模块包括：

模式转换反向求解器，用于将所述接收端模式转换参数配置为满足预定的模式转换参数要求；

通道参数计算器，用于根据配置后的所述接收端模式转换参数进行反向求解，得到对应于配置后的所述接收端模式转换参数的优化参数。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，进一步包括接收端噪声消除模块，所述接收端噪声消除模块包括：

奇模传输速度计算器，用于计算所述高速通道中信号的奇模传输速度；

偶模传输速度计算器，用于计算所述信号的偶模传输速度；

接收端噪声反向求解器，用于将计算的所述奇模传输速度和所述偶模传输速度配置为满足预定的接收端噪声要求；

噪声优化参数计算器，用于根据配置后的所述奇模传输速度和所述偶模传输速度获得通道优化参数。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述优化模块还用于根据确定的所述通道优化参数对所述高速通道进行优化。

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