一种有源线缆的数据传输性能自检系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种有源线缆数据传输性能的测试系统。更具体地说，本发明涉及一种有源线缆的数据传输性能自检系统。
【背景技术】
[0002]有源线缆包含有源电缆和有源光缆。有源线缆两端具体两个相同功能的接口模块。
[0003]其中，有源电缆是指在无源直连电缆中加入有源芯片对传输信号进行处理的电缆。相对于无源电缆，有源电缆的传输距离更长并且对设备主机的要求较低。
[0004]其中，有源光缆是指通信过程中需要借助外部能源，将电信号转换成光信号，或将光信号转换成电信号的通信线缆，光缆两端的光收发器提供光电转换以及光传输功能。大数据时代，高密度、高带宽应用越来越多，此时无源光缆或基于铜线的电缆系统就显得捉襟见肘。为保证传输的稳定性及灵活的应用性，用户迫切需求一种新型产品来作为高性能计算和数据中心的主要传输媒质，在这种情况之下有源光缆产品应运而生。相较于传统线缆，有源光缆具有传输速率高、传输距离长、能耗低、使用方便等诸多优点，能够帮助通信设备享受到光传输的巨大优势，是数据中心、消费电子等领域理想的传输线缆。
[0005]在有源线缆的生产测试过程中，通常需要使用误码仪对线缆的信号传输性能进行检测。误码测试仪由发送和接收两部分组成，发送部分的测试码发生器产生一个已知的测试数字序列，编码后送入被测系统的输入端，经过被测系统传输后输出，进入误码测试仪的接收部分解码并从接收信号中得到同步时钟。接收部分的测试码发生器产生和发送部分相同的并且同步的数字序列，和接收到的信号进行比较，如果不一致，便是误码，用计数器对误码的位数进行计数，然后记录存储，分析、显示测试结果。
[0006]上述的误码仪可包括伪随机码发生器和伪随机码信号误码检测设备。现有技术采用独立伪随机码信号发生器和伪随机码信号误码检测设备。将伪随机码信号发生器产生的信号经过有源线缆传输后接入伪随机码信号误码检测设备，通过读取伪随机码检测器的状态判断检测结果。如图1所示，测试系统包含伪随机码信号发生器、伪随机码检测器、射频线缆、测试板和被测有源线缆。从图1可以看到，这种方案存在以下弊端:
[0007]其一、需要一套完整测试设备，设备成本投入大；
[0008]其二、有源线缆是具备全双工通信标准，现有技术每次测试仅能测试单向传输性能，完成一条有源线缆测试需要进行两次测试。
【发明内容】
[0009]本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
[0010]本发明还有一个目的是提供一种有源线缆的数据传输性能自检系统，其通过在有源线缆两端接口模块中设置信号发射模块、信号接收模块和线路回环，实现了一次测试即能对线缆自我数据传输性能进行检测的效果，而不再需要外置测试设备，减小了设备投入成本。
[0011]为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了以下技术方案:
[0012]一种有源线缆的数据传输性能自检系统，所述有源线缆为具有作为上行链路的第一芯和作为下行链路的第二芯的双芯传输线缆，其包括:
[0013]回环线路，其选择性地联通所述第一芯和第二芯；
[0014]信号发射模块，其发射信号至所述第一芯；
[0015]信号接收模块，其接收所述第二芯通过所述回环线路接收到的来自所述第一芯的信号;
[0016]微控制器，其比较所述信号发射模块所发射的信号与所述信号接收模块所接受到的相应信号之间的误码率，以据此判断所述有源线缆的数据传输性能；以及
[0017]切换开关，其切换所述回环线路在所述第一芯和第二芯之间的联通状态，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块是否处于发射或接受信号状态；
[0018]其中，所述回环线路、信号发射模块、信号接收模块、微控制器、和切换开关均设置在所述有源线缆两端的接口模块中的芯片内。
[0019]优选的是，所述信号发射模块为伪随机码发射器，其发射伪随机码。
[0020]优选的是，所述切换开关为利用芯片中的一个接地管脚实现，其中，接地管脚处于接地低电平状态时，切换开关切换所述回环线路在所述第一芯和第二芯之间不联通，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块不处于发射或接收信号状态；接地管脚处于高电平状态时，切换开关切换所述回环线路使得所述第一芯和第二芯联通，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块处于发射或接收信号状态。
[0021]优选的是，所述的有源线缆的数据传输性能自检系统还包括:两个外置的测试板，其分别连接至所述有源线缆两端的接口模块，
[0022]所述两个外置的测试板分别设置与之相连的接口模块中所述接地管脚处于高电平状态。
[0023]优选的是，所述两个外置的测试板上均设置有LED指示灯，由其中一个测试板的LED指示灯基于所述误码率进行误码状态的指示。
[0024]优选的是，所述的有源线缆的数据传输性能自检系统，还包括:设置在接口模块中的LED指示灯，当所述误码率超过阈值时，所述LED指示灯指示该有源线缆未通过性能检测。
[0025]优选的是，所述的有源线缆的数据传输性能自检系统，还包括:测试板，其设置在所述有源线缆两端的接口模块中，所述测试板设置所述接地管脚处于高电平状态。
[0026]优选的是，所述LED指示灯设置在所述测试板上。
[0027]优选的是，所述有源线缆包括有源电缆和有源光缆。
[0028]本发明所述有源线缆的数据传输性能自检系统至少包括以下有益效果:
[0029]其一、需要的测试设备简单；即省去了传统外置的伪随机码发生器、伪随机码检测器和射频线缆；
[0030]其二、测试步骤简单；在测试过程中省去了对伪随机码发生器和伪随机码检测器的操作，仅用测试板上的LED灯显示作为检测结果的标识；
[0031]其三、测试时间短；一次测试即能对全双工的两条通路的性能传输进行有效检测。
[0032]本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研宄和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0033]图1为现有技术对有源线缆的数据传输性能进行检测的系统示意图；
[0034]图2为本发明所述有源线缆数据传输性能自检系统其中一种实施例的组成框图；
[0035]图3为本发明所述有源线缆两端接口模块其中一种实施例的内部功能框图；
[0036]图4为本发明所述有源线缆两端接口模块其中一种实施例的工作流程图；
[0037]图5为本发明所述测试板其中一种实施例的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0039]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0040]参照图2-3，本发明提供了一种有源线缆的数据传输性能自检系统，所述有源线缆为具有作为上行链路的第一芯和作为下行链路的第二芯的双芯传输线缆，其包括:
[0041]回环线路，其选择性地联通所述第一芯和第二芯；
[0042]信号发射模块，其发射信号至所述第一芯；
[0043]信号接收模块，其接收所述第二芯通过所述回环线路接收到的来自所述第一芯的信号;
[0044]微控制器，其比较所述信号发射模块所发射的信号与所述信号接收模块所接受到的相应信号之间的误码率，以据此判断所述有源线缆的数据传输性能；以及
[0045]切换开关，其切换所述回环线路在所述第一芯和第二芯之间的联通状态，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块是否处于发射或接收信号状态；
[0046]其中，所述回环线路、信号发射模块、信号接收模块、微控制器、和切换开关均设置在所述有源线缆两端的接口模块中的芯片内。
[0047]这里，本发明上述方案中，仅仅通过在有源线缆两端接口模块中设置信号发射模块、信号接收模块和线路回环，就实现了一次测试便可对有源线缆自我数据传输性能进行检测的效果，而不再需要外置测试设备，减小了设备投入成本。换句话说，本发明在有源线缆的两根内芯之间，利用所述第一芯发送数据，第二芯转发第一芯发送的数据，并通过信号接收模块进行接收，再利用微控制器进行比较，即可测得该有源线缆是否具有良好的数据传输性能。采用这样的方式，一次即得数据传输性能检测结果，测试效率不仅高，而且基本不需要其他任何外界测试设备支持。这里，参照图3给出的接口模块内部组成框图，其中，回环线路是有方向性的，其由接口模块中信号接收模块(伪随机码接收器)连接的内芯侧指向信号发射模块(伪随机码发生器)连接的内芯侧，并可选择性地连通，由此可见，本发明通过有源线缆一端接口模块中的信号发射模块向第一芯发射信号，该信号经过另一端接口模块中将第一芯和第二芯联通的回环线路中转后返回至第二芯进行传输，传输后被发射信号端的接口模块中的信号接收模块所接收，并利用其中的微控制器进行比较，便得出信号是否有误码。
[0048]上述技术方案中，优选的是，所述信号发射模块为伪随机码发射器，其发射伪随机码。上述伪随机码被回环线路返回至信号接收模块(也可称为伪随机码接收器)，微控制器通过比较二者差异即可得出该被测有源线缆是否存在误码，即可测得该被测有源线缆的数据传输性能。
[0049]上述技术方案中，优选的是，所述切换开关为利用芯片中的一个接地管脚实现，其中，接地管脚处于接地低电平状态时，切换开关切换所述回环线路在所述第一芯和第二芯之间不联通，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块不处于发射或接收信号状态；接地管脚处于高电平状态时，切换开关切换所述回环线路使得所述第一芯和第二芯联通，以及切换所述信号发射模块和所述信号接收模块处于发射或接收信号状态。这里，所述切换开关利用芯片的一个接地管脚实现，其是作为有源线缆的工作模式