在CES的大肆宣传之后，冒险去DesignCon是让你的极客们重新回到工作岗位的最好方法，加入电气工程师们的行列，他们正在解决行业目前面临的真正棘手的信号完整性、连通性和测试问题。今年的活动也不例外，对PAM-4信号产生和测试的强调预示着200和400 GbE的重要一年。
PAM-2-NRZ的扩展使用延迟了PAM-4的跳转。然而，更密集的2.5D和3D封装以及芯片内和芯片间、板间、背板和机箱间的更高带宽要求，以及最大限度地利用当前安装的光纤的需求，激发了围绕PAM-4的讨论(图1)．
虽然PAM-4能够为400 GbE提供56-Gb/s/通道的能力令人兴奋，但实现这些速率也并非没有一定的困难。这包括更高的信噪比(SNR)要求，以适应四个不同的信号级别(0,1,2,3)。这得益于前向纠错(FEC)的应用，以放松误码率(BER)要求，但FEC的实现各不相同，并给出不一致的眼图。
也就是说，FEC的使用将会增加，一致性也会提高，因为与完全优化整个信号通道相比，将处理能力投入到问题中更容易、更便宜。一个简单的类比是高端音频系统:dsp利用数字传感和补偿技术帮助实现相对高质量的环绕声音频。这解决了投资数千美元的音频设备和室内音响的需要。这并不是真正的发烧友水平，但对大多数消费者来说，音响效果已经足够了。
PAM-4进展
为了展示PAM-4信号的前沿，Teledyne LeCroy的技术开发副总裁Peter Pupalaikis发表了一篇论文，演示了一种190 gbaud (380gb /s)的原型电生成PAM-4信号。这是迄今为止最快的，是合作的结果诺基亚贝尔实验室。它需要在信号处理、微波频率硬件和均衡等方面进行大量的工作。诺基亚这是一个很好的例子，说明这家公司宁愿投资在硅方面的高速处理，也不愿放弃并更换已安装的光纤。
在展示层，技术公司LeCroy演示了56 gb /s PAM-4全自动化发射机测试，使用了新的QPHY-56G-PAM4选项。PAM-4可在LabMaster 10Zi-A示波器上使用，是该公司QualiPHY自动测试平台的一部分。
新的选项增加了基于OIF CEI-56G-PAM4和相关基于pam -4的IEEE 802.3接口标准的特定标准的测量能力。测量包括眼图，眼宽和高度，线性，信号到(噪声+失真)(SNDR)，过渡时间，线性拟合脉冲峰值，和均衡器测量(图2)．
QPHY-56G-PAM4最初将提供OIF CEI-56G-VSR-PAM4接口标准的发射机测试覆盖(主机和模块输出测试点)。覆盖范围将扩大到包括OIF-CEI-56G-PAM4的-MR和-LR变体，以及IEEE 802.3bs和802.3cd以太网标准。
过多的PAM-4
PAM-4波形无处不在:美国泰克DPO70000SX 70 ghz范围的NRZ/PAM-4 (100 Gb/s, 400 Gb/s)测试工具罗德与施瓦茨在ZNB 20 20 ghz VNA上演示了基于VNA的PAM-4测量能力(图3)．Chris Scholz，产品经理罗德与施瓦茨该公司表示，演示的能力是其VNAs的第一个，将很快投入使用。
美国泰克同时，在展台上展示了BSX系列产品。BERTscopes是第一个用于第四代协议(如PCIe 4.0、USB 3.1和SAS4)的32gb /s协议感知误码率测试仪(bert)。BSX系列显示器可视化和控制握手和链接训练过程的设备运行高达32gb /s，以帮助设计师更好地了解特定的接收器误码率的潜在原因，通过捕获准确的位置和错误的时间。
再回到PAM-4，Keysight技术”高级工程师Robert Schaefer展示了公司的物理层测试系统(PLTS)，用于PAM-4 (100 - 400gb /s)测试，以及非常有用的通道营运利润率(COM)测试和自动高速电缆测试。Bob在这里做了最好的解释:
PAM-4信号仿真实际上是基于用户进行的s参数测量。视频清楚地显示了所有四个层次和三个相互依存的眼图。
COM测量的想法，来自于强度L给出了对电缆特性的一个快速、单数字评估。通常情况下，电缆会通过一些参数测试，但仍然能够携带所需的高速信号，在这种情况下，PAM-4。
该自动化测试具有scpi可编程、32通道、高速电缆测试能力。该系统的官方名称是数字互连测试系统，参考解决方案，该功能基于Keysight的M937XA PXIe VNA，包括完整的信号完整性表征、多域分析、交叉校准，以及与PLTS同步的定制API，以简化和加速测试。
