Texas Instruments DS320PR810八通道轉接驅動器是一款低功耗、高性能線性中繼器或轉接驅動器，設計用于支持PCIe 5.0、CXL 2.0、UPI 2.0和其他接口，速度高達32Gbps。

數據手冊：*附件：Texas Instruments DS320PR810八通道轉接驅動器數據手冊.pdf

DS320PR810接收器采用連續時間線性均衡器 (CTLE) 提供可編程高頻升壓。該均衡器可以打開輸入眼，它由于PCB跡線等互連介質引起的符號間干擾 (ISI) 而完全閉合。CTLE接收器后接一個線性輸出驅動器。Texas Instruments DS320PR810的線性數據路徑保持發射預設信號特性。線性轉接驅動器成為無源通道的一部分，整體來看，經過鏈路培訓，可實現最佳發射和接收均衡設置。鏈路培訓協議的這種透明度可實現最佳的電氣鏈路和盡可能低的延遲。該器件具有低通道間串擾、低附加抖動和出色的回波損耗，因此幾乎成為鏈路中的無源元件，但具有實用的均衡功能。該器件的數據路徑采用內部穩壓電源軌，可針對電路板上的任何電源噪聲提供較高的抑制能力。

該器件還具有低交流和直流增益變化，在大容量平臺部署中提供一致的均衡性。

特性

• 八通道線性轉接驅動器，支持PCIe 5.0、CXL 2.0、UPI 2.0，速度高達32Gbps
• 支持大多數交流耦合接口，包括DP、SAS、SATA、XFI
• CTLE提升高達22dB（16GHz時）
• 超低延遲：100ps
• 低附加隨機抖動：75fs（PRBS數據）
• 出色的回波損耗：-10dB（16GHz時）
• 單電源電壓：3.3V
• 內部穩壓器可抑制電源噪聲
• 低有源功率：160mW/通道
• 無需散熱片
• 引腳搭接、SMBus或EEPROM編程
• 自動接收器檢測，用于PCIe用例
• 協議無關線性轉接驅動器可無縫支持PCIe鏈路培訓
• 支持x4、x8、x16、x24總線寬度，具有一個或多個DS320PR810
• 溫度范圍：–40°C至85°C
• 5.5mm × 10mm、64引腳WQFN封裝

功能框圖

DS320PR810八通道線性轉接驅動器技術解析與應用指南

一、產品概述

DS320PR810是德州儀器(TI)推出的一款支持PCIe 5.0和CXL 1.1的八通道線性轉接驅動器，采用創新的WQFN封裝(5.5mm×10mm)，具有超低延遲(100ps)和低附加隨機抖動(75fs)特性。該器件專為高速串行接口設計，可支持高達32Gbps的數據速率。

?關鍵技術創新?：

• ?寬協議支持?：兼容PCIe 5.0、CXL 2.0、UPI 2.0以及DP、SAS、SATA、XFI等多種接口
• ?先進的信號調理?：CTLE均衡器提供高達22dB@16GHz的可編程高頻提升
• ?超低功耗設計?：每通道僅160mW工作功耗，無需散熱片
• ?靈活配置方式?：支持引腳配置、SMBus/I2C和EEPROM編程三種模式

二、核心特性與技術參數

2.1 電氣特性

2.2 信號完整性表現

• ?均衡能力?：16級可編程CTLE均衡(0-22dB@16GHz)
• ?抖動性能?：附加隨機抖動僅75fs(PRBS數據)
• ?延遲特性?：通道間偏移<20ps，傳播延遲100-140ps

三、典型應用設計

3.1 PCIe擴展應用

DS320PR810可顯著提升PCIe鏈路的傳輸距離，在x4/x8/x16配置中表現優異：

1. ?主板設計?：用于CPU與PCIe插槽間的信號調理
2. ?擴展卡應用?：在服務器背板和網絡接口卡(NIC)中增強信號
3. ?存儲系統?：提升SAS/SATA接口的信號質量

?布局要點?：

• 采用85Ω阻抗匹配的微帶線設計
• AC耦合電容(220nF)靠近接收端放置
• 避免高速信號走線出現銳角轉折

3.2 配置模式選擇

3.2.1 引腳配置模式

通過電阻分壓設置工作參數：

• EQ0_0/EQ1_0：通道0-3均衡設置
• GAIN0/GAIN1：通道增益控制(-6dB至+2dB)
• MODE引腳：選擇工作模式(L0-L4)

3.2.2 SMBus/I2C模式

提供更精細的通道控制：

• 獨立設置每個通道的均衡和增益
• 支持廣播寫入批量配置
• 最高400kHz時鐘頻率

3.2.3 EEPROM自動配置

通過外部EEPROM存儲配置參數：

• 支持2KB容量EEPROM
• 自動加載時間約7.5ms
• 可通過ALL_DONE_N引腳監控加載狀態

四、熱設計與電源管理

4.1 熱特性參數

4.2 電源設計建議

1. ?去耦方案?：
   • 每個VCC引腳配置0.1μF陶瓷電容
   • 每器件配置1μF儲能電容
   • 電源總線配置10μF大容量電容
2. ?噪聲抑制?：
   • 50Hz-500kHz噪聲容限100mVpp

   • 2.5MHz噪聲容限10mVpp

   • 電源上升時間150ms(max)

五、應用案例解析

5.1 PCIe 5.0鏈路擴展

測試數據顯示：

• 無轉接驅動器時最大支持36dB@16GHz損耗
• 使用DS320PR810后鏈路損耗能力提升至58dB@16GHz
• 在32Gbps速率下仍能保持14ps抖動和33mV眼高

5.2 多設備級聯方案

通過ALL_DONE_N引腳實現菊花鏈配置：

1. 主設備READ_EN_N接地自動觸發EEPROM讀取
2. 從設備ALL_DONE_N連接下一級READ_EN_N
3. 末級設備ALL_DONE_N可連接MCU監控