AC結合とDC結合
AC結合とDC結合 AC結合とDC結合は、2つの回路の間や、2つの基板の間、2つの装置の間などを電気信号で接続する方式のこと。AC結合は交流結合、DC結合は直流結合とも呼ばれている。DC結合は、その名の通り直流成分を送ることができるが、AC結合は直流成分を送ることができない。従って、伝送するパルス信号に直流成分が含まれないように工夫する必要がある。 グラウンドの電位差を吸収 AC結合とDC結合は、適用対象となる回路や基板、装置によって使い分ける必要がある。通常、AC結合は、次のような2つの場合で使われている。 1つめは、ドライバ（送信回路）とレシーバ（受信回路）のロジック信号仕様が異なるときである。例えば、ドライバがECLで、レシーバがPECLといった場合だ。この場合、ロジック信号仕様が異なるため、DC結合ではデータの「0」と「1」とのしきい値が異なりデータを正しく伝送できない。そこでAC
LVDSを基礎から理解する、さらなる高速/長距離化を可能にする技術（後編）
ナショナル セミコンダクター ジャパンが販売するLVDS対応SerDesチップの中で代表的な製品である「Channel Link II」ファミリ。この製品では、LVDS信号伝送の高速化と長距離化を目的に、デエンファシスとイコライザと呼ぶ手法が搭載されている。いずれもシグナル・コンディショニングと呼ばれる機能であり、LVDSの3つの大きな製品分野の1つだ。後編では、このシグナル・コンディショニングについて詳細を解説する。 伝送路のローパス特性を補償する シグナル・コンディショニングには、大きく3つの手法がある。プリエンファシス、デエンファシス、イコライザの3つである。 このうち、プリエンファシスとデエンファシスは、送信（ドライバ/シリアライザ）側で実行する手法である。ナショナル セミコンダクタージャパンのマーケティング本部でプロダクトマーケティング課長を務める河西基文（かわにし・もとふみ）氏
高速シリアル・インタフェース測定の必須スキルを身に着ける(10) シリアル・インタフェースの物理層を形成する3大要素 - チャンネル(3)
チャンネルによる影響の改善テクニックは? チャンネルは高周波に対する損失特性を持つので、そのままでは受信側で信号レベルの低下およびジッタが生じます。このような環境では、信号の伝送距離が限定されてしまうことになり実用的ではありません。そこで伝送距離をより伸ばすべく、改善手法が導入されています。 ディエンファシス/プリエンファシス シンボル間干渉を抑制することを目的として、送信側で施される信号改善がディエンファシスです。表5-2(a)のように信号の0→1、1→0というビット変化部分(遷移ビット)は周波数的に高い成分を持つため、0→0、1→1と同じビットが継続(非遷移)する場合に信号レベルを下げることで、相対的に遷移ビットを強調し、受信端に到来した遷移ビットと非遷移ビットとのレベル差をなくします。逆に表5-2(b)のように遷移ビットの信号レベルを非遷移ビットの信号レベルを上げるのがプリエンファシ
PCI Expressの概要と高速化を支える技術
第4回となる今回は、PCI Expressを取り上げます。PCI Expressは、コンピュータ･マザーボードの拡張バスであり、それ以前のパラレルバスであるPCI（Peripheral Component Interconnect）をシリアル化したものです。 まずは、図1をご覧ください。これは、従来のPCI対応のマザーボードとPCI Express対応のマザーボードを比較したものです。左側のボードの白いコネクタがPCIで、焦げ茶のコネクタがグラフィック･カード用のAGP（Accelerated Graphics Port）です。右側のボードの白いコネクタはPCIで、黒いコネクタがPCI Expressです。 ここで注目してもらいたいのは、PCI Expressのコネクタが3つありますが、すべて長さが違うということです。中央の一番短いコネクタをx1（バイワン）と呼び、右隣のものはx4（バイフ
高速伝送路におけるジッタ評価、測定手法 - Agilent Technologies
近年のディジタル回路・システムにおいては、GHz帯域の信号を取り扱い始めています。例えば、シリアルATA(1.5Gb/s、3Gb/s...)、ファイバ・チャネル(1.063Gb/s、2.12Gb/s...10.5Gb/s)等です。このような高速信号を取り扱う上では、タイミングマージンの減少はクリティカルな問題になるため、ジッタ解析は重要な測定項目となっています。また、ジッタの発生要因や特性を理解することは、不具合個所の切り分けに大きく貢献しますので、ジッタ発生要因や特性を十分に理解する必要があります。 ジッタはディジタル回路・システムにおけるエラー発生要因のひとつで、様々な規格で異なるジッタのスペックが定義されており、その評価・測定方法もひとつではありません。 ジッタには、Cycle-to-Cycle、N-Cycleジッタ、トータル・ジッタ(TJ)、デターミニスティック・ジッタ(DJ)、ラ
ギガビット高速信号伝送を理解するための基礎知識(後編) ―― 特性インピーダンスからコーディング方式，SerDes回路，イコライザ補償まで
Gbpsクラスの高速信号伝送を包括的に理解するために必要となる基礎知識についてまとめた解説記事の後編である．今回は，終端抵抗を考える際に必要となる伝送路の特性インピーダンス，実際の終端方法，高速伝送のためのコーディング方式，SerDes（シリアライザ/デシリアライザ）回路，イコライザによる信号波形の補償について解説する．（編集部） ●テスタでは測れない特性インピーダンス 前編で示したように，終端抵抗は伝送路の特性インピーダンスとのマッチングを取り，信号の反射を防ぐために使用します．では，伝送路の特性インピーダンスとはなんでしょう？ 入力終端抵抗が存在せず，波長に対してある長さ以上の伝送路では，図1のように入力終端部分で信号が反射し，出力端へ戻っていきます．出力がLowからHighに遷移したとき，ハイ・インピーダンス入力端でのプラス側への信号の反射（オーバ・シュート）と，伝送路を伝って低イン
ギガビット高速信号伝送を理解するための基礎知識(前編) ―― 差動信号伝送の歴史，規格の違いから終端処理まで
ギガビット高速信号伝送を理解するための基礎知識(前編) ―― 差動信号伝送の歴史，規格の違いから終端処理まで 河西 基文 ここでは，Gbpsクラスの高速信号伝送を包括的に理解するために必要となる基礎知識についてまとめる．高速伝送規格の概要，およびその発展の歴史について説明する．具体的にはRS-422，LVDS，PECL，CML，M-LVDSなどを紹介する．また，シグナル・インテグリティ対策の要となる終端処理にも触れる．（編集部） PCI Express，SATA（Serial ATA）/SAS（Serial Attached SCSI），eDP/iDP（DisplayPort），HDMI/DVI，USB 3.0，IEEE 1394b，Channel/FPD-LINK（通称LVDS），Thunderboltなど，私たちが使用しているコンピュータやディジタル家電では，数Gbpsの帯域を超える多
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