CN219718246U - 一种光模块 - Google Patents
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Abstract
本申请提供的光模块中,包括电路板、光发射器件、和/或光接收器件、MCU;MCU包括存储区,存储区包括第一存储表和第二存储表,第一存储表包括工作速率为第一速率时对应的控制参数,第二存储表包括工作速率为第二速率时对应的控制参数;MCU被配置为获取当前工作速率,然后根据当前工作速率调用对应的第一存储表或第二存储表,当获取到当前工作速率为第一速率,则调用第一存储表,并将第一存储表中对应的控制参数进行发送;当获取到当前工作速率为第二速率,则调用第二存储表,并将第二存储表中对应的控制参数发进行发送;本申请根据当前工作速率,获取该工作速率下对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
Description
技术领域
本申请涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光模块。
背景技术
在光通信技术中,光模块是实现光电信号相互转换的工具,是光通信设备中的关键器件之一,并且随着光通信技术发展的需求光模块的传输速率不断提高。
通常情况下,光模块通过硬件设计保证兼容多个速率工作,但是其具体的规格参数只能符合最高速率标准。当降速使用时,虽然可以支持业务传输,却不能满足标准的互操作性要求。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种光模块,根据光模块当前的工作速率,获取该工作速率下的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
本申请提供的光模块,包括:
电路板;
光发射器件,和/或光接收器件,与所述电路板电连接;
MCU,设置在所述电路板上,包括I2C接口和存储区,所述I2C接口被配置为从所述存储区中读取数据,和或向所述存储区中写入数据;
所述存储区,包括第一存储表和第二存储表,所述第一存储表包括工作速率为第一速率时对应的控制参数,所述第二存储表包括工作速率为第二速率时对应的控制参数;
所述MCU,被配置为:获取当前工作速率,并根据所述当前工作速率调用所述第一存储表或所述第二存储表。
本申请提供的光模块中,包括电路板、光发射器件、和/或光接收器件、MCU;MCU包括存储区和I2C接口,通过I2C接口从存储区中读取数据,和或向存储区中写入数据;本申请中存储区包括第一存储表和第二存储表,第一存储表包括工作速率为第一速率时对应的控制参数,第二存储表包括工作速率为第二速率时对应的控制参数;MCU被配置为获取当前工作速率,然后根据当前工作速率调用对应的第一存储表或第二存储表,当获取到当前工作速率为第一速率,则调用第一存储表,并将第一存储表中对应的控制参数发送至光发射器件或光接收器件;当获取到当前工作速率为第二速率,则调用第二存储表,并将第二存储表中对应的控制参数发送至光发射器件或光接收器件;本申请根据当前工作速率,获取该工作速率下对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
附图说明
为了更清楚地说明本公开中的技术方案,下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。此外,以下描述中的附图可以视作示意图,并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。
图1为根据本申请一些实施例的一种光通信系统的连接关系图;
图2为根据本申请一些实施例的一种光网络终端的结构图;
图3为根据本申请一些实施例的一种光模块的结构图;
图4为根据本申请一些实施例的一种光模块的分解图;
图5为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU各存储区结构示意图;
图6为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU存储结构示意图;
图7为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU Vendor specific存储区的结构示意图;
图8为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图一;
图9为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图二;
图10为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图三。
具体实施方式
光通信系统中,使用光信号携带待传输的信息,并使携带有信息的光信号通过光纤或光波导等信息传输设备传输至计算机等信息处理设备,以完成信息的传输。由于光通过光纤或光波导传输时具有无源传输特性,因此可以实现低成本、低损耗的信息传输。此外,光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号,而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号,因此为了在光纤或光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接,需要实现电信号与光信号的相互转换。
光模块在光通信技术领域中实现上述光信号与电信号的相互转换功能。光模块包括光口和电口,光模块通过光口实现与光纤或光波导等信息传输设备的光通信,通过电口实现与光网络终端(例如,光猫)之间的电连接,电连接主要用于供电、I2C信号传输、数据信息传输以及接地等;光网络终端通过网线或无线保真技术(Wi-Fi)将电信号传输给计算机等信息处理设备。
图1为根据本申请一些实施例的一种光通信系统的连接关系图。如图1所示,光通信系统包括远端服务器1000、本地信息处理设备2000、光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103。
光纤101的一端连接远端服务器1000,另一端通过光模块200与光网络终端100连接。光纤本身可支持远距离信号传输,例如数千米(6千米至8千米)的信号传输,在此基础上如果使用中继器,则理论上可以实现无限距离传输。因此在通常的光通信系统中,远端服务器1000与光网络终端100之间的距离通常可达到数千米、数十千米或数百千米。
网线103的一端连接本地信息处理设备2000,另一端连接光网络终端100。本地信息处理设备2000可以为以下设备中的任一种或几种:路由器、交换机、计算机、手机、平板电脑、电视机等。
远端服务器1000与光网络终端100之间的物理距离大于本地信息处理设备2000与光网络终端100之间的物理距离。本地信息处理设备2000与远端服务器1000之间的连接由光纤101与网线103完成;而光纤101与网线103间的连接由光模块200和光网络终端100完成。
光模块200包括光口和电口,光口被配置为接入光纤101,从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接;电口被配置为接入光网络终端100中,从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换,从而使得光纤101与光网络终端100之间建立信息连接。示例地,来自光纤101的光信号由光模块200转换为电信号后输入至光网络终端100中,来自光网络终端100的电信号由光模块200转换为光信号输入至光纤101中。由于光模块200是实现光信号与电信号相互转换的工具,不具有处理数据的功能,在上述光电转换过程中,信息并未发生变化。
光网络终端100包括大致呈长方体的壳体(housing),以及设置在壳体上的光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200,从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接;网线接口104被配置为接入网线103,从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。示例地,光网络终端100将来自光模块200的电信号传递给网线103,将来自网线103的电信号传递给光模块200,因此光网络终端100作为光模块200的上位机,可以监控光模块200的工作。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(Optical Line Terminal,OLT)等。
远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103,与本地信息处理设备2000之间建立了双向的信号传递通道。
图2为根据本申请一些实施例的一种光网络终端的结构图,为了清楚地显示光模块200与光网络终端100的连接关系,图2仅示出了光网络终端100的与光模块200相关的结构。如图2所示,光网络终端100还包括设置于壳体内的电路板105,设置在电路板105表面的笼子106,设置在笼子106上的散热器107,以及设置在笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口;散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。
光模块200插入光网络终端100的笼子106中,由笼子106固定光模块200,光模块200产生的热量传导给笼子106,然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后,光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接,从而光模块200与光网络终端100建议双向的电信号连接。此外,光模块200的光口与光纤101连接,从而光模块200与光纤101建立双向的光信号连接。
图3为根据本申请一些实施例的一种光模块的结构图;图4为根据本申请一些实施例的一种光模块的分解图。如图3和图4所示,光模块200包括壳体(shell),设置于壳体内的电路板105及光收发组件。
壳体包括上壳体201和下壳体202,上壳体201盖合在下壳体202上,以形成具有两个开口的上述壳体;壳体的外轮廓一般呈现方形体。
在本公开的一些实施例中,下壳体202包括底板2021以及位于底板2021两侧、与底板2021垂直设置的两个下侧板2022;上壳体201包括盖板2011,盖板2011盖合在下壳体202的两个下侧板2022上,以形成上述壳体。
在一些实施例中,下壳体202包括底板2021以及位于底板2021两侧、与底板2021垂直设置的两个下侧板2022;上壳体201包括盖板2011以及位于盖板2011两侧、与盖板2011垂直设置的两个上侧板,由两个上侧板与两个下侧板2022结合,以实现上壳体201盖合在下壳体202上。
两个开口204和205的连线所在的方向可以与光模块200的长度方向一致,也可以与光模块200的长度方向不一致。例如,开口204位于光模块200的端部(图3的右端),开口205也位于光模块200的端部(图3的左端)。或者,开口204位于光模块200的端部,而开口205则位于光模块200的侧部。开口204为电口,电路板105的金手指从开口204伸出,插入上位机(例如,光网络终端100)中;开口205为光口,被配置为接入外部光纤101,以使外部光纤101连接光模块200内部的光收发组件。
采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式,便于将电路板105、光收发组件等器件安装到壳体中,由上壳体201、下壳体202对这些器件形成封装保护。此外,在装配电路板105和光收发组件等器件时,便于这些器件的定位部件、散热部件以及电磁屏蔽部件的部署,有利于自动化地实施生产。
在一些实施例中,上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成,利于实现电磁屏蔽以及散热。
在一些实施例中,光模块200还包括位于其壳体外部的解锁部件203,解锁部件203被配置为实现光模块200与上位机之间的固定连接,或解除光模块200与上位机之间固定连接。
示例地,解锁部件203位于下壳体202的两个下侧板2022的外壁上,具有与上位机笼子(例如,光网络终端100的笼子106)匹配的卡合部件。当光模块200插入上位机的笼子里,由解锁部件的卡合部件将光模块200固定在上位机的笼子里;拉动解锁部件时,解锁部件的卡合部件随之移动,进而改变卡合部件与上位机的连接关系,以解除光模块200与上位机的卡合关系,从而可以将光模块200从上位机的笼子里抽出。
电路板105包括电路走线、电子元件及芯片,通过电路走线将电子元件和芯片按照电路设计连接在一起,以实现供电、电信号传输及接地等功能。电子元件例如包括电容、电阻、三极管、金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,MOSFET)。芯片例如包括微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)、激光驱动芯片、限幅放大器(limiting amplifier)、时钟数据恢复(Clock and Data Recovery,CDR)芯片、电源管理芯片、数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)芯片。
电路板105一般为硬性电路板,硬性电路板由于其相对坚硬的材质,还可以实现承载作用,如硬性电路板可以平稳地承载上述电子元件和芯片;当光收发组件位于电路板上时,硬性电路板也可以提供平稳地承载;硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中。
电路板105还包括形成在其端部表面的金手指,金手指由相互独立的多个引脚组成。电路板105插入笼子106中,由金手指与笼子106内的电连接器导通连接。金手指可以仅设置在电路板105一侧的表面(例如图4所示的上表面),也可以设置在电路板105上下两侧的表面,以适应引脚数量需求大的场合。金手指被配置为与上位机建立电连接,以实现供电、接地、I2C信号传递、数据信号传递等。
当然,部分光模块中也会使用柔性电路板。柔性电路板一般与硬性电路板配合使用,以作为硬性电路板的补充。例如,硬性电路板与光收发组件之间可以采用柔性电路板连接。
光收发组件包括光发射器件300及光接收器件400,光发射器件300被配置为实现光信号的发射,光接收器件400被配置为实现光信号的接收。示例地,光发射器件300及光接收器件400结合在一起,形成一体地光收发组件。
本申请中光发射器件300及光接收器件400采用微光学封装形式,光发射器件300将接收的电信号转换为光信号,光接收器件400将接收的光信号转换为电信号,进而实现光模块的光电转换功能。进一步,光发射器件300及光接收器件400在电路板105上的具体设置可以为,光发射器件300位于电路板105的边缘,光发射器件300与光接收器件400在电路板105表面错开设置,利于实现更佳的电磁屏蔽效果。电路板105设置有缺口,被配置为放置光发射器件300,该缺口可设置在电路板105中间,也可以设置在电路板105的边缘;光发射器件300通过嵌入的方式设置在缺口中,便于电路板伸入光发射器件300内部,同样便于将光发射组件与电路板固定在一起。光接收器件400设置在电路板105表面,在另一种常见的封装方式中,光接收组件与电路板物理分离,通过柔性电路板实现电连接。
随着光通信技术发展的需求光模块的传输速率不断提高;通常情况下,光模块通过硬件设计保证兼容多个速率工作,但是其具体的规格参数只能符合最高速率标准。当降速使用时,虽然可以支持业务传输,却不能满足标准的互操作性要求。
本申请实施例提供的光模块,获取光模块当前的工作速率,然后调取该工作速率下对应的控制参数,并将该工作速率下对应的控制参数从而精准匹配各种速率下的协议要求。
图5为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU各存储接口与存储器结构示意图;如图5所示,MCU内部存在不同地址的存储器,根据协议规定,在Address A2地址下,第0-127byte为协议固定要求的,第128-255byte包含多个存储区,示例性地,存储区包括用户可写区、控制功能区、保留字节区、厂商参数存储区(Vendor Specific);协议规定用户可写区,用户可写区为用户可以读取和写入数据的区域;控制功能区和保留字节区同样为协议所规定的,控制功能区中的功能控制为明确的;保留字节区的功能控制不明确,但是需要保留,以备后续存在比较明确的功能控制要求时,再对保留字节区进行具体化;厂商参数存储区被配置为光模块厂商写入并存储各种控制参数,以控制光模块工作;在一些实施例中,控制参数由光模块厂商端通过I2C接口写入至厂商参数存储区;在下面阐述中将厂商参数区称为Vendor Specific存储区;在本申请的一些实施例中,如图5所示,第127byte被配置为上位机写入数据指令值,以实现对该指令对应的存储区进行数据的写入或读取;示例性地,当上位机通过I2C接口向第127byte写入数据指令值00/01时,表征上位机预对用户可写区进行数据的写入或读取;当上位机通过I2C接口向127byte写入数据指令值02时,表征上位机预对控制功能区进行数据的写入或读取;当上位机通过I2C接口向127byte写入范围03—7F内的任一数据指令值时,表征上位机预对保留字节区进行数据的写入或读取;当上位机通过I2C接口向127byte写入范围80—FF内的任一数据指令值时,表征上位机预对VendorSpecific存储区进行数据的写入或读取。
在本申请的一些实施例中,Vendor Specific存储区被分割为多个存储页;针对光模块不同工作速率,根据相应速率各自协议标准要求,在存储页中设置不同的控制参数,以实现根据当前工作速率,调用与工作速率相对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下协议要求。
在本申请的一些实施例中,为了实现与用户约定速率选择方式,可通过硬件引脚控制或者软件寄存器控制来实现,示例性地,硬件引脚控制可通过拉高或拉低硬件引脚电平,软件寄存器控制可通过向一定地址值的寄存器内写入相应标志位,作为指令信号,实现速率选择。
示例性地,图6为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU存储结构示意图;如图6所示,通过软件寄存器控制实现速率选择,其中,MCU包括第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器,第一寄存器被配置为存储速率选择第一标志位,第二寄存器被配置为存储速率选择第二标志位,第三寄存器被配置为存储速率选择第三标志位;示例性地,第一寄存器地址值为A2 73.4;第二寄存器地址值为A2h 110.3的Soft RS0寄存器,第三寄存器地址值为A2h118.3的Soft RS1寄存器;速率选择第一标志位被配置为指示是否忽略硬件引脚控制;当速率选择第一标识位为1时,表征忽略硬件引脚控制。第一寄存器、第二寄存器和第三寄存器内相应存储值与速率选择的对应关系如表1所示:
表1光模块速率选择方式一
第一寄存器(A2 73.4) | Soft RS0(A2h 110.3) | Soft RS1(A2h 118.3) | 工作速率 |
1 | 1 | 1 | 50Gb/s(默认) |
1 | 0 | 1 | 25Gb/s |
1 | 0 | 0 | 10Gb/s |
如表1所示,当第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器的指令值分别为1、1、1时,表征工作速率选择50Gb/s;当第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器的指令值分别为1、0、1时,表征工作速率选择25Gb/s;当第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器的指令值分别为1、0、0时,表征工作速率选择10Gb/s。
示例性地,还可以通过处于保留字节的某一特定寄存器位实现工作速率的选择,则MCU还包括第四寄存器,第四寄存器被配置为存储速率选择指令位;在一些实施例中,第四寄存器地址值为任选的A2h Reserved Byte;根据第四寄存器内的存储值可获取所选择的工作速率,第四寄存器存储值与工作速率对应关系如表2:
表2光模块速率选择方式二
任选一个A2h Reserved Byte | 工作速率 |
0x01 | 50Gb/s(默认) |
0x02 | 25Gb/s |
0x03 | 10Gb/s |
如表2所示,当第四寄存器内存储值为0x01的指令值时,表征工作速率选择50Gb/s;当第四寄存器内存储值为0x02的指令值时,表征工作速率选择25Gb/s;当第四寄存器内存储值为0x03的指令值时,表征工作速率选择10Gb/。
根据上述与用户约定好的速率选择方式,可获取光模块当前的工作速率,进而根据工作速率调用相对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
图7为根据本申请一些实施例的一种光模块MCU Vendor specific存储区的结构示意图;如图7所示,Vendor Specific存储区被分割为多个存储页,示例性地,VendorSpecific存储区包括第一存储页、第二存储页…第n存储页;将工作速率对应的控制参数存储于相应存储页内,以实现根据当前工作速率,调用与工作速率相对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
在本申请的一些实施例中,将第一工作速率对应的各控制参数存储于第一存储表内,然后将第一存储表存储于相应存储页内;将第二工作速率对应的各控制参数存储于第二存储表内,然后将第二存储表存储于相应存储页内;将第三工作速率对应的各控制参数存储于第三存储表内,然后将第三存储表存储于相应存储页内;示例性地,第一存储表内包括工作速率为50Gb/s时对应的控制参数,第二存储表内包括工作速率为25Gb/s时对应的控制参数,第三存储表包括工作速率为10Gb/s时对应的控制参数。示例性地,第一存储表,包括:
第一参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下不同温度对应的偏置电流;
第二参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下不同温度对应的调制电流;
第三参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下光发射器件的光眼图优化参数;
第四参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下不同温度对应的所述光眼图优化参数;
第五参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下光接收器件的电眼图优化参数;
第六参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下不同温度对应的所述电眼图优化参数;
第七参数表,被配置为存储第一速率如50Gb/s下发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值。
适应性地,第二存储表和第三存储表分别被配置为存储第二速率如如25Gb/s和第三速率如10Gb/s时的上述对应参数。在本申请的一些实施例中,,在光模块出厂时按照50G速率规格进行调试;为确保发送端光学参数能够符合协议要求,在Vendor Specific存储区设置50G_BIAS和50G_MOD两个参数表,分别标记为第一参数表、第二参数表,分别用于存储50Gb/s下不同温度对应的偏置电流、50Gb/s下不同温度对应的调制电流;偏置电流和调制电流可以控制光模块的发送光功率、光调制幅度和消光比;示例性地,根据光模块实际工作温度,调用第一参数表、第二参数表中相应温度索引的偏置电流值和调制电流值,从而在规定的温度范围内都能够满足标准要求。
在本申请的一些实施例中,为获取更好的光模块发射光眼图,需要对光模块的工作参数例如发射信号输入均衡,发射信号上升沿预加重,发射信号下降沿预加重,发射光眼图交叉点,发射信号抖动等进行调整优化;针对50G速率下,这些控制参数存在最佳优化值,在Vendor Specific存储区将这些最佳优化值设置成一个50G_OptEye参数表,标记为第三参数表。在优化发射光眼图的这些参数中,例如发射信号上升沿预加重这一参数,可能还与温度相关,相应地也需要设置一个50G_OptLut温度索引表,标记为第四参数表;第四参数表为温度索引表,其将工作温度与寄存器字节位置对应,比如第128字节对应的是-40℃工作温度,第129字节对应的是-38℃工作温度,以此类推,直到模块可能的最高温度,比如120℃或150℃,字节中写入的值表示该温度下应该被调用的值,当MCU监控到光模块工作环境是-40℃时,就调用第128字节中写入的值作为发射信号上升沿预加重这个参数的值。
在本申请的一些实施例中,为获取更好的光模块接收光眼图,需要对光模块的工作参数例如接收侧输入信号均衡,接收侧输出电信号幅度,接收侧输出预加重等进行调整优化。针对50Gb/s速率下,这些工作参数存在最佳优化值,在Vendor Specific存储区将这些最佳优化值设置成50G_ElecEye参数表,标记为第五参数表。在优化接收性能的这些参数中,例如接收侧输入信号均衡,可能还与温度相关,相应地也需要设置一个50G_ElecLut温度索引表,标记为第六参数表。
在本申请的一些实施例中,一些控制参数的告警(Alarm)阈值和警告(Warning)阈值是根据标准规定的规格范围来设置,示例性地这些控制参数包括光模块的工作温度、工作电压等;不同速率下这些参数的告警阈值和警告阈值可以设置为统一值,因此可以按照接口协议要求固化。而一些参数的告警阈值和警告阈值依赖于不同的速率标准,示例性地这些控制参数包括发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值等,因此发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值等需要设置相对应的参数表,标记为第七参数表,然后根据不同工作速率调用第七参数表中的控制参数。
针对50Gb/s速率下,第七参数表示意如表3:
表3光模块50Gb/s时第七参数表示例
注:表3中数值为十六进制。
按照SFF-8472协议,如表3所示,发送光功率告警阈值和警告阈值分别是:发送光功率高告警阈值为+5.2dBm,低告警阈值为-5.5dBm,高警告阈值为+4.2dBm,低警告阈值为-4.5dBm。高低警告阈值是按照协议规格设定,高低告警阈值分别在相对应高低警告阈值基础上加减1dB,也可以与用户约定为3dB或其它。
如表3所示,接收光功率告警阈值和警告阈值分别是:接收光功率高告警阈值为+5.2dBm,低告警阈值为-11.8dBm,高警告阈值为+4.2dBm,低警告阈值为-10.8dBm。高低警告阈值是按照50GBASE-LR标准中Average receiver power规格设定,高低告警阈值分别在相对应高低警告阈值基础上加减1dB,也可以与用户约定为3dB或其它。
同样地,针对25Gb/s速率下,参考50Gb/s速率调试,设置与上述第一参数表、第二参数表、第三参数表、第四参数表、第五参数表、第六参数表和第七参数表相对应的各参数表。
其中,25Gb/s速率下,发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值的参数表如表4所示:
表4:光模块25Gb/s时告警阈值和警告阈值参数表示例
注:表4中数值为十六进制。
按照SFF-8472协议,表4中发送光功率告警阈值和警告阈值分别是:发送光功率高告警阈值为+3dBm,低告警阈值为-8dBm,高警告阈值为+2dBm,低警告阈值为-7dBm。接收光功率告警阈值和警告阈值分别是:接收光功率高告警阈值为+3dBm,低告警阈值为-14.3dBm,高警告阈值为+2dBm,低警告阈值为-13.3dBm。高低警告阈值是按照25GBASE-LR标准中平均发送光功率和平均接收光功率的规格分别设定,高低告警阈值分别在相应高低警告阈值基础上加减1dB,也可以与用户约定为3dB或其它。
同样地,针对10Gb/s速率下,参考50Gb/s速率调试,设置与上述第一参数表、第二参数表、第三参数表、第四参数表、第五参数表、第六参数表和第七参数表相对应的各参数表。也就是说,针对同一个控制参数,其随着工作速率不同而存在不同的数值,即存在于不同的参数表内;示例性地,针对偏置电流这一控制参数,随着工作速率不同,其具有不同的参数表,当工作速率分别为50Gb/s、25Gb/s、10Gb/s时,偏置电流这一控制参数分别具有3个不同的参数表。
其中,10Gb/s速率下,发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值的参数表如表5所示:
表5:光模块10Gb/s时告警阈值和警告阈值参数表示例
按照SFF-8472协议,表5中发送光功率告警阈值和警告阈值分别是:发送光功率高告警阈值为+1.5dBm,低告警阈值为-9.2dBm,高警告阈值为+0.5dBm,低警告阈值为-8.2dBm。接收光功率告警阈值和警告阈值分别是:接收光功率高告警阈值为+1.5dBm,低告警阈值为-15.4dBm,高警告阈值为+0.5dBm,低警告阈值为-14.4dBm。高低警告阈值是按照10GBASE-LR标准中平均发送光功率和平均接收光功率的规格分别设定,高低告警阈值分别在相应高低警告阈值基础上加减1dB,也可以与用户约定为3dB或其它。
示例性地,第一存储表包括50G Specific_0,50G Specific_1,50G Specific_2…50GSpecific_n;第二存储表包括25G Specific_0,25G Specific_1,25G Specific_2…25GSpecific_n;第三存储表包括10G Specific_0,10G Specific_1,10G Specific_2…10GSpecific_n。其中50G Specific_0、25G Specific_0、10G Specific_0对应的控制参数为不同速率下的同一个参数,如偏置电流;相应地,50G Specific_1、25G Specific_1、10GSpecific_1对应的控制参数为不同速率下的同一个参数,如调制电流;依次类推。
在本申请实施例中,不同速率下的各参数表分离控制,示例性地,VendorSpecific存储区包括多个分页,也就是,包括多个存储页;在同一个存储页内可存储一个工作速率的参数表,也可存储多个工作速率的参数表,从而节约MCU存储空间。按照协议约定,一个存储页的大小为128个bytes,当某个参数表占据的空间小于42个bytes时,可以将三个速率一起设置于一个存储页内,如将第一速率的偏置电流参数表、第二速率的偏置电流参数表以及第三速率的偏置电流参数表设置于同一个存储页内;在一些实施例中,当两个或多个参数表占据空间总和刚好填满一个存储表时,就可以将这些参数表一起设置于一个存储表内。
图8为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图一;如图8所示,Vendor Specific存储区的各存储页分行设置,位于第一行的各存储页用于存储光模块工作速率为50Gb/s时的各个参数表,示例性地,工作速率为50Gb/s时的各个参数表包括50GSpecific_0,50G Specific_1,50G Specific_2…50G Specific_n;位于第二行的各存储页用于存储光模块工作速率为25Gb/s时的各个参数表,示例性地,工作速率为25Gb/s时的各个参数表包括25G Specific_0,25G Specific_1,25G Specific_2…25G Specific_n;位于第三行的各存储页用于存储光模块工作速率为10Gb/s时的各个参数表,示例性地,工作速率为10Gb/s时的各个参数表包括10G Specific_0,10G Specific_1,10G Specific_2…10GSpecific_n。结合上述可知,同一个存储页内存储的控制参数为同一工作速率下的一个控制参数项。
图9为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图二;如图9所示,Vendor Specific存储区包括多个分页,也就是,包括多个存储页;示例性地,将同一速率下两个参数的2个参数表一起设置于一个存储页内,如将第一速率的偏置电流参数表、第一速率的调制电流参数表设置于同一个存储页内。示例性,第一存储页内包括50GSpecific_0和50G Specific_1,第二存储页内包括50G Specific_2和50G Specific_3,第三存储页内包括50G Specific_4和50G Specific_5,第四存储页内包括25G Specific_0和25GSpecific_1,第五存储页内包括25G Specific_2和25G Specific_3…,结合上述可知,同一存储页内存储的控制参数包括同一工作速率下的两个控制参数项。
图10为根据本申请一些实施例的一种光模块多速率控制分离场景示意图三;如图10所示,Vendor Specific存储区包括多个分页,也就是,包括多个存储页;示例性地,将三个速率下同一参数的3个参数表一起设置于一个存储页内,如将第一速率的偏置电流参数表、第二速率的偏置电流参数表以及第三速率的偏置电流参数表设置于同一个存储页内;示例性地,第一存储页内包括50G Specific_0、25G Specific_0以及10G Specific_0,第二存储页内包括50G Specific_1、25G Specific_1以及10G Specific_1,依次类推;结合上述可知,同一存储页内存储的控制参数包括不同工作速率下同一控制参数相对应的数值。
不同速率下的参数表分离方式不局限于上述实施例,在其他实施例中,可以将上述分离方式中的一种或多种结合使用;根据存储页的空间大小以及参数表占用空间大小之间的关系,合理地将参数表设置于存储页内,充分利用MCU的存储空间,从而节约MCU的存储空间。
结合上述可知,本申请针对同一控制参数,根据不同工作速率,设置不同的参数表;在一些实施例中,根据与用户约定好的速率选择方式,获取光模块当前的工作速率,然后根据工作速率调取相应的控制参数。示例性地,50G Specific_0为工作速率为50Gb/s时对应的偏置电流参数表,25G Specific_0为工作速率为25Gb/s时对应的偏置电流参数表,10GSpecific_0为工作速率为10Gb/s时对应的偏置电流参数表;当获取到光模块当前工作速率为50Gb/s时,通过调用50G Specific_0参数表获取相对应的偏置电流数值;当获取到光模块当前工作速率为25Gb/s时,通过调用25G Specific_0参数表获取相对应的偏置电流数值;当获取到光模块当前工作速率为10Gb/s时,通过调用10G Specific_0参数表获取相对应的偏置电流数值。
本申请提供的光模块中,包括电路板、光发射器件、和/或光接收器件、MCU;MCU包括I2C接口,通过I2C接口从存储器中读取数据,和或向存储器中写入数据;本申请中存储器包括第一存储表和第二存储表,第一存储表包括工作速率为第一速率时对应的控制参数,第二存储表包括工作速率为第二速率时对应的控制参数;MCU被配置为获取当前工作速率,然后根据当前工作速率调用对应的第一存储表或第二存储表,当获取到当前工作速率为第一速率,则调用第一存储表,并将第一存储表中对应的控制参数发送至光发射器件或光接收器件;当获取到当前工作速率为第二速率,则调用第二存储表,并将第二存储表中对应的控制参数发送至光发射器件或光接收器件。
本申请根据当前工作速率,获取该工作速率下对应的控制参数,从而精准匹配各种速率下的协议要求。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光模块,其特征在于,包括:
电路板;
光发射器件,和/或光接收器件,与所述电路板电连接;
MCU,设置在所述电路板上,包括I2C接口和存储区,所述I2C接口被配置为从所述存储区中读取数据,和或向所述存储区中写入数据;
所述存储区,包括第一存储表和第二存储表,所述第一存储表包括工作速率为第一速率时对应的控制参数,所述第二存储表包括工作速率为第二速率时对应的控制参数;
所述MCU,被配置为:获取当前工作速率,并根据所述当前工作速率调用所述第一存储表或所述第二存储表。
2.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述存储区包括:
第一存储页,包括若干寄存器地址,被配置为存储所述第一存储表;
第二存储页,包括若干寄存器地址,被配置为存储所述第二存储表。
3.根据权利要求2所述的光模块,其特征在于,所述第一存储页被配置为存储所述第一存储表和所述第二存储表;
所述第二存储页被配置为存储所述第一存储表和所述第二存储表。
4.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述MCU还包括:
第一寄存器,被配置为存储速率选择第一标识位;
第二寄存器,被配置为存储速率选择第二标识位;
第三寄存器,被配置为存储速率选择第三标识位;
所述MCU被配置为:根据所述速率选择第一标识位、所述速率选择第二标识位以及所述速率选择第三标识位获取当前工作速率。
5.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述MCU还包括:
第四寄存器,被配置为存储速率选择指令位;
所述MCU被配置为:根据所述速率选择标识位获取当前工作速率。
6.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述第一存储表,包括:
第一参数表,被配置为存储第一速率下不同温度对应的偏置电流;
第二参数表,被配置为存储第一速率下不同温度对应的调制电流;
第三参数表,被配置为存储第一速率下所述光发射器件的光眼图优化参数;
第四参数表,被配置为存储第一速率下不同温度对应的所述光眼图优化参数;
第五参数表,被配置为存储第一速率下所述光接收器件的电眼图优化参数;
第六参数表,被配置为存储第一速率下不同温度对应的所述电眼图优化参数;
第七参数表,被配置为存储第一速率下发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值。
7.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述第二存储表,包括:
第八参数表,被配置为存储第二速率下不同温度对应的偏置电流;
第九参数表,被配置为存储第二速率下不同温度对应的调制电流;
第十参数表,被配置为存储第二速率下所述光发射器件的光眼图优化参数;
第十一参数表,被配置为存储第二速率下不同温度对应的所述光眼图优化参数;
第十二参数表,被配置为存储第二速率下所述光接收器件的电眼图优化参数;
第十三参数表,被配置为存储第二速率下不同温度对应的所述电眼图优化参数;
第十四参数表,被配置为存储第二速率下发送光功率告警阈值、发送光功率警告阈值、接收光功率告警阈值和接收光功率警告阈值。
8.根据权利要求3所述的光模块,其特征在于,所述存储区还包括第三存储表和第三存储页;
所述第三存储表,包括工作速率为第三速率时对应的控制参数;
所述第三存储页,包括若干寄存器地址,被配置为存储所述第三存储表。
9.根据权利要求8所述的光模块,其特征在于,所述第一存储页被配置为存储所述第一存储表、所述第二存储表和所述第三存储表;
所述第二存储页被配置为存储所述第一存储表、所述第二存储表和所述第三存储表;
所述第三存储页被配置为存储所述第一存储表、所述第二存储表和所述第三存储表。
10.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述存储区包括Vendor Specific存储区。
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