可樂私房菜

Introduction

十億位元乙太網路共有5種不同的實體層標準，包括光纖（1000BASE-X）、雙絞線（1000BASE-T）和雙軸銅纜（1000BASE-CX）。

IEEE 802.3z 標準包括 1000BASE-SX 使用多模光纖傳輸資料，1000BASE-LX 使用單模光纖傳輸資料，以及已經過時的 1000BASE-CX 使用雙軸封鎖銅纜傳輸資料。

這些標準使用 8b/10b 編碼，也就是具有 1250Mbit/s 的原始線路速率，和 1000Mbit/s 的實際線路速率，確保直流平衡的訊號，然後使用不歸零編碼（NRZ）傳送訊號 , 以下我們只對1000BASE-T做測試規範上的討論 。

通信協議也是CSMA/CD架構。 與 10Base-T 的區別在於編碼方式和自動協商功能 , 和100BASE-T同樣可以進行自動協商。

實際需要的頻寬為 1000x10/8x1/4 = 125 MHz。

8b/10b : 每十個Byte只有八個Byte做使用 

NRZ : 不歸零即為一 

PAM-5 : 五種階段的轉態方式 , 方便在在有限的情況減少EMI的量能

Test Procedure

1000BASE-T 的相容性測試(Compliance Test)分為四種Mode , 每種Mode對應的電氣測試也不同。

Mode1 PAM5 

Mode 1用於確認PAM-5的五個準位，確保資料傳送不發生錯誤，會量測A、B、C、D等點位確認電位沒有發生太多偏移，以及G相對F、J相對H亦不能夠衰減太多。

而此波型亦有模板(Template)規範，測試訊號波型完整性確保訊號品質。

Mode2&3  125MHz Clock / Host/Device

Mode 2, 3為 125 MHz的如同時脈的週期訊號，在主、從模式下透過Pattern確認Auto negotiation過程中的訊號抖動量多寡，其目的為確認訊號抖動量是否符合規範以避免Auto negotiation失敗。

Mode4  Scrambler generator polynomial

Mode 4，傳送端會傳送經過scrambler generator polynomial產生的訊號，其為11個位元具有迭代特性之訊號，迭代概念的為每次傳輸的第12個位元(含)以後會對先前的位元做互斥或（exclusive or）邏輯運算後輸出，詳細代數運算可參照IEEE 802.3ab。

透過不斷迭代的測試訊號，可以驗證電位失真(distortion)程度是否在IEEE規範內，亦會檢查每對Pair所造成的共模電壓(Common Mode)有無符合規範。