Python-basierte Simulation von Interconnect-Leistung und Verbindungs-Bitfehlerraten

Das Projekt PhyBER dient der Analyse von Linkstrukturen. Es soll zur Simulation von Augendiagrammen mit statistischen Methoden auf der Basis von Streuparametern genutzt werden. Das Programm wird verschiedene Leitungskodierungen und Signalformen unterstützen. Weiterhin wird eine Kanalkodierung möglich sein. Es soll weiterhin die Möglichkeit geben, Übersprechen und Jitter zu der Analyse hinzuzufügen. Das Projekt beinhaltet Entzerrer und bietet Möglichkeiten zu deren Optimierung. Eine Schnittstelle zu Metriken wie der Channel Operating Margin (COM) [1] wird ebenfalls angeboten und kann dazu benutzt werden, die Qualität von Signalübertragungen zu bewerten. Durch einer Schnittstelle zu der Polynomial Chaos Expansion (PCE) [2] werden recheneffiziente Sensitivitätsanalysen möglich. Mithilfe von externen Python-Tools [3] können außerdem neuronale Netze trainiert und eingebunden werden und zur Vorhersage von Linkverhalten genutzt werden.

Augendiagramm ohne und mit CTLE.

Struktur des PhyBER Programms. Das statistische Augendiagramm wird extern simuliert. Nach dem Bearbeiten der Ergebnisse können diese von anderen Werkzeugen weiterverarbeitet werden

Finanzierung: Freie und Hansestadt Hamburg
Kontakt: Katharina Scharff, M.Sc., Ömer Yildiz, M.Sc., Torben Wendt, M.Sc.

Quellen:

[1] IEEE Std 802.3bj-2014 – IEEE Standard for Ethernet Amendment 2: Physical Layer Specifications and Management Parameters for 100 Gb/s Operation Over Backplanes and Copper Cables, IEEE Computer Society, September 2014[2] Feinberg, J. & Langtangen, H. P. Chaospy: An open source tool for designing methods of uncertainty quantification, Journal of Computational Science, Elsevier BV, 2015, 11, 46-57[3] https://www.tensorflow.org/