SFP 培訓(xùn)資料

1、深圳市易飛揚(yáng)通信技術(shù)有限公司深圳市易飛揚(yáng)通信技術(shù)有限公司SFP光模塊光模塊2010.1Optical Network Transceiver Innovator一、一、 光模塊功能光模塊功能光電轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換透明傳輸透明傳輸延伸傳輸距離（信號拉遠(yuǎn)）延伸傳輸距離（信號拉遠(yuǎn)） 光收發(fā)一體模塊由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。 發(fā)射部分是：輸入一定碼率的電信號經(jīng)內(nèi)部的驅(qū)動芯片處理后驅(qū)動半導(dǎo)體激光器（LD）或發(fā)光二極管（LED）發(fā)射出相應(yīng)速率的調(diào)制光信號，其內(nèi)部帶有光功率自動控制電路，使輸出的光信號功率保持穩(wěn)定。 接收部分是：一定碼率的光信號輸入模塊后由光探測二極管轉(zhuǎn)

2、換為電信號。經(jīng)前置放大器后輸出相應(yīng)碼率的電信號，輸出的信號一般為PECL/CML電平。同時在輸入光功率小于一定值后會輸出一個告警LOS信號。 Optical Network Transceiver Innovator二、二、 光模塊功能框圖光模塊功能框圖LDDLAEEPROMLDPDI2CRD +-TD +-典型光模塊功能框圖典型光模塊功能框圖TCTCMonitorDOMOptical Network Transceiver Innovator三、三、 發(fā)射部分發(fā)射部分-TOSA類型類型波長（波長（nm）特點(diǎn)特點(diǎn)LED850/1310低成本、性能一般、只能用于低成本、性能一般、只能用于100M

3、左右傳輸。左右傳輸。FP1310/1550通用，性能尚可，可用于中距離高速傳輸。通用，性能尚可，可用于中距離高速傳輸。DFB（CWDM/DWDM）1310/1550成本較高，能提供較高功率，用于長途傳輸。成本較高，能提供較高功率，用于長途傳輸。VCSEL850生產(chǎn)成本低，短距離傳輸，可用于高速。生產(chǎn)成本低，短距離傳輸，可用于高速。EML1550成本很高，且需要提供較高的電壓，用于高速長距傳輸。成本很高，且需要提供較高的電壓，用于高速長距傳輸。 Optical Network Transceiver Innovator四、四、 接收部分接收部分-ROSA類型類型波長（波長（nm）特點(diǎn)特點(diǎn)PIN寬

4、帶寬帶靈敏度偏低，價(jià)格便宜，無需高的靈敏度偏低，價(jià)格便宜，無需高的偏置電壓。偏置電壓。APD寬帶寬帶高接收靈敏度，價(jià)格較高，需高接收靈敏度，價(jià)格較高，需3060V3060V的偏置高電壓。的偏置高電壓。功率預(yù)算功率預(yù)算/鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算 = 內(nèi)控最小內(nèi)控最小發(fā)光功率發(fā)光功率 靈敏度靈敏度 （dB）如：發(fā)光功率為如：發(fā)光功率為-3dBm，接收靈敏度，接收靈敏度-23dBm，則功率預(yù)算為則功率預(yù)算為 -3dBm - （-23dBm） = 20dBOptical Network Transceiver Innovator五、五、 SFP模塊管腳定義模塊管腳定義Optical Network Trans

5、ceiver Innovator六、六、 EEPROM與與DDM 模塊與模塊與HOST通過通過IIC進(jìn)行信息交互，進(jìn)行信息交互，HOST作為作為IIC的主器件，的主器件，光模塊作為光模塊作為IIC的從器件。的從器件。交互信息包括兩部分：交互信息包括兩部分：1、模塊基本信息（廠商名、序列號、生產(chǎn)日期等）、模塊基本信息（廠商名、序列號、生產(chǎn)日期等）2、模塊、模塊DDM信息信息 TX OPTICAL POWER 0.1uW 發(fā)射光功率發(fā)射光功率 TX LASER BIAS 2uA 偏置電流偏置電流 RX OPTICAL POWER 0.1uW 接收光功率接收光功率 VCC 100uV 電壓電壓 TE

6、MPERATURE 1/256 0C 溫度溫度Optical Network Transceiver Innovator七、七、 光模塊相關(guān)的光模塊相關(guān)的I2C應(yīng)用應(yīng)用光模塊在光模塊在I2C系統(tǒng)中：系統(tǒng)中： Slave Device（從器件）（從器件） 器件地址為器件地址為A0H，A2HSFF-8472: A0H: 256Byte的寄存器空間，用來存放基本信息。的寄存器空間，用來存放基本信息。 A2H: 256Byte的寄存器空間，用來存放的寄存器空間，用來存放DDM信息，實(shí)現(xiàn)診斷功能。信息，實(shí)現(xiàn)診斷功能。HOST光模塊光模塊I2C總線總線Other DeviceOptical Network

7、 Transceiver Innovator八、八、 DDM校準(zhǔn)方式校準(zhǔn)方式n 內(nèi)校準(zhǔn)內(nèi)校準(zhǔn) DDM寄存器存放的參數(shù)已經(jīng)滿足協(xié)議要求的單位，無需與校準(zhǔn)參數(shù)寄存器存放的參數(shù)已經(jīng)滿足協(xié)議要求的單位，無需與校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。進(jìn)行運(yùn)算。n 外校準(zhǔn)外校準(zhǔn) DDM寄存器存放的參數(shù)，需與存放的校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算后，才得到寄存器存放的參數(shù)，需與存放的校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算后，才得到滿足協(xié)議要求單位的數(shù)值。滿足協(xié)議要求單位的數(shù)值。Optical Network Transceiver Innovator九、九、 HOST啟動光模塊時序啟動光模塊時序上電上電模塊基本信息是否模塊基本信息是否OKNOHOST關(guān)閉端口關(guān)閉端口

8、OK是否支持是否支持DDMHOST打開端口打開端口DDM信息有效信息有效NOOKYESNO模塊是否存在模塊是否存在OKNOOptical Network Transceiver Innovator十、光模塊器件與傳輸距離相互關(guān)系十、光模塊器件與傳輸距離相互關(guān)系155M155M器件類型器件類型10KM10KM20KM20KM40KM40KM60KM60KM80KM80KM120KM120KM150KM150KM1310nmFP+PINTIA1310nmFP+PINTIA1550nmFP+PINTIA1550nmFP+PINTIA1310nmDFB+PINTIA1310nmDFB+PINTIA15

9、50nmDFB+PINTIA1550nmDFB+PINTIACWDM+PINTIACWDM+PINTIA1550nmDFB+APD1550nmDFB+APDCWDM+APDCWDM+APDOptical Network Transceiver Innovator十一、光模塊器件與傳輸距離相互關(guān)十一、光模塊器件與傳輸距離相互關(guān)系系1.25G1.25G器件類型器件類型10KM10KM20KM20KM40KM40KM60KM60KM80KM80KM120KM120KM150KM150KM1310nmFP+PINTIA1310nmFP+PINTIA1550nmFP+PINTIA1550nmFP+PIN

10、TIA1310nmDFB+PINTIA1310nmDFB+PINTIA1550nmDFB+PINTIA1550nmDFB+PINTIACWDM+PINTIACWDM+PINTIA1310nmDFB+APD1310nmDFB+APD1550nmDFB+APD1550nmDFB+APDCWDM+APDCWDM+APD在1.25G速率下,DFB管芯的應(yīng)用:DFB 40KM以下采用大球透鏡，來減小反射。DFB 80KM采用帶隔離器方案。如果客戶實(shí)在不愿意接受80KM帶隔離器的價(jià)格，可以采用三菱的管芯方案。Optical Network Transceiver Innovator十二、光模塊器件與傳輸距

11、離相互關(guān)系十二、光模塊器件與傳輸距離相互關(guān)系2.125G/2.5G2.125G/2.5G器件類型器件類型10KM10KM20KM20KM40KM40KM60KM60KM80KM80KM120KM120KM150KM150KM1310nmFP+PINTIA1310nmFP+PINTIA1550nmFP+PINTIA1550nmFP+PINTIA1310nmDFB+PINTIA1310nmDFB+PINTIA1550nmDFB+PINTIA1550nmDFB+PINTIACWDM+PINTIACWDM+PINTIA1310nmDFB+APD1310nmDFB+APD1550nmDFB+APD155

12、0nmDFB+APDCWDM+APDCWDM+APDOptical Network Transceiver Innovator模塊類型適應(yīng)速率范圍DDM(YES/NO)IC方案DDM-ICDDM校準(zhǔn)方式I2C速率SFP-00/01SFP-00/01外殼外殼1.25G1.25G短距短距NONOPHY1040+EEPROMPHY1040+EEPROMNONONONO600KHz600KHzSFP-00/01SFP-00/01外殼外殼長距與長距與2.5G2.5GNONOMAX3738+3747MAX3738+3747NONONONO600KHz600KHzSFP-00/01SFP-00/01外殼外殼

13、155M-2.5G155M-2.5GYESYESMAX3738+DS1856MAX3738+DS1856DS1856DS1856外校外校600KHz600KHzSFP-00/01SFP-00/01外殼外殼155M-1.25G155M-1.25G短距短距YES/NOYES/NOPHY1040+MCUPHY1040+MCUC8501F330C8501F330內(nèi)外校內(nèi)外校250KHz250KHzSFP-03SFP-03外殼外殼155M-1.25G155M-1.25G短距短距YES/NOYES/NOPHY1040+MCUPHY1040+MCUC8501F330C8501F330內(nèi)外校內(nèi)外校250KHz

14、250KHzSFP-03SFP-03外殼外殼長距與長距與2.5G2.5GYESYESMAX3738+MCUMAX3738+MCUC8501F330C8501F330內(nèi)外校內(nèi)外校 250KHz 250KHzGBICGBIC短距短距NONOMAX3669+3768MAX3669+3768NONONONO600KHz600KHzGBICGBIC長距長距/CWDM/CWDMNONOMAX3738+3747MAX3738+3747NONONONO600KHz600KHzSFP-01BIDISFP-01BIDI155M-1.25G155M-1.25GYES/NOYES/NOPHY1040+MCUPHY10

15、40+MCUC8501F330C8501F330內(nèi)外校內(nèi)外校250KHz250KHzSFP-03BIDISFP-03BIDI155M-2.5G155M-2.5GYESYESMAX3738+DS1856MAX3738+DS1856DS1856DS1856外校外校600KHz600KHzSFP-03BIDISFP-03BIDI155M-1.25G155M-1.25GYES/NOYES/NOPHY1040+MCUPHY1040+MCUC8501F330C8501F330內(nèi)外校內(nèi)外校250KHz250KHz十三、公司主要模塊方案介紹十三、公司主要模塊方案介紹Optical Network Transc

16、eiver Innovator十四、模塊十四、模塊DDMDDM介紹介紹 光纖收發(fā)模塊中的故障診斷功能（DDM）為系統(tǒng)提供一種性能監(jiān)測手段，可以幫助系統(tǒng)管理預(yù)測收發(fā)模塊的壽命、隔離系統(tǒng)故障并在現(xiàn)場安裝中驗(yàn)證模塊的兼容性。 模塊壽命預(yù)測 通過對收發(fā)模塊內(nèi)部的工作電壓和溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，可以讓系統(tǒng)管理員發(fā)現(xiàn)一些潛在的問題：1）Vcc電壓過高，會帶來CMOS器件的擊穿；Vcc電壓過低，激光器不能正常工作。2）接收功率太高，會損壞接收模塊。3）工作溫度太高，會加速器件的老化。此外，通過對接收到的光功率的監(jiān)測，可以對線路和遠(yuǎn)端發(fā)射機(jī)的性能進(jìn)行監(jiān)控。 通過數(shù)字診斷功能，可以定位故障。在故障定位中，需要對Tx

17、_power，Rx_power， Temp，Vcc，Tx_Bias的警告和告警狀態(tài)進(jìn)行綜合分析。內(nèi)存鏡像中的狀態(tài)變量Tx Fault和Rx LOS (信號丟失)都對故障的分析起著重要的作用。 數(shù)字診斷的另一個功能是模塊的兼容性驗(yàn)證。兼容性驗(yàn)證就是分析模塊的工作環(huán)境是否符合數(shù)據(jù)手冊或和相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)兼容。模塊的性能只有在這種兼容的工作環(huán)境下才能得到保證。在有些情況下，由于環(huán)境參數(shù)超出數(shù)據(jù)手冊或相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，將造成模塊性能下降，從而出現(xiàn)傳輸誤碼。工作環(huán)境與模塊不兼容的情況有：1）電壓超出規(guī)定范圍；2）接收光功率過載或低于接收機(jī)靈敏度；3）溫度超出工作溫度范圍。 Optical Network Trans

18、ceiver Innovator十五、十五、BIDI SFPBIDI SFP產(chǎn)品介紹產(chǎn)品介紹 BIDI SFP BIDI SFP是什么？是什么？ 簡單的說是一款單簡單的說是一款單纖雙向的纖雙向的SFP,SFP,就是將常規(guī)就是將常規(guī)SFPSFP在兩路光纖傳輸在兩路光纖傳輸?shù)墓庑盘枺\(yùn)用區(qū)分光信號波長的方法合成的光信號，運(yùn)用區(qū)分光信號波長的方法合成到一路光纖中。這樣做的目的是在工程中減到一路光纖中。這樣做的目的是在工程中減少光纖資源和成本。少光纖資源和成本。 公司現(xiàn)在階段可以提供公司現(xiàn)在階段可以提供:155M/1.25G :155M/1.25G 10km10km120km120km距離的距離的BI

19、DI,BIDI,以及以及2.5G 20km2.5G 20km80kmBIDI80kmBIDI。Optical Network Transceiver Innovator十六、十六、Copper SFPCopper SFP產(chǎn)品介紹產(chǎn)品介紹 Copper SFPCopper SFP及電口及電口SFP,SFP,主要特征為連接器為主要特征為連接器為RJ45RJ45，就是我們常見的，就是我們常見的 網(wǎng)線接口。網(wǎng)線接口。 公司現(xiàn)階段可以提供的產(chǎn)品是：公司現(xiàn)階段可以提供的產(chǎn)品是：10/100/1000BASE-T10/100/1000BASE-T和和1000BAST-T1000BAST-T，及我們常說的，及

20、我們常說的P1P1和和P3P3，還有，還有1000BASE-T Copper GBIC 1000BASE-T Copper GBIC 需注意需注意的是的是10/100/1000BASE-T10/100/1000BASE-T運(yùn)用于運(yùn)用于SGMII interfaceSGMII interface，而，而1000BAST-T1000BAST-T運(yùn)用于運(yùn)用于SERDES interfaceSERDES interface。Optical Network Transceiver Innovator十七、SGMII與SERDES 介紹 SGMIISGMII是是PHYPHY與與MACMAC之間的接口，之間

21、的接口，SGMIISGMII是串行的，不需要提供另外是串行的，不需要提供另外的時鐘，的時鐘，MACMAC和和PHYPHY都需要都需要CDRCDR去恢復(fù)時鐘。另外去恢復(fù)時鐘。另外SGMIISGMII是有是有8B/10b8B/10b編碼編碼的，速率是的，速率是1.25G.1.25G. SERDES SERDES 并串行與串并行轉(zhuǎn)換器并串行與串并行轉(zhuǎn)換器, ,串化器串化器/ /并化器并化器 A device that A device that serializes output from, and deserializes input to, a serializes output from, a

22、nd deserializes input to, a business machine. business machine. 一種一種( (信號信號) )轉(zhuǎn)換設(shè)備轉(zhuǎn)換設(shè)備, ,對商業(yè)計(jì)算機(jī)的輸出對商業(yè)計(jì)算機(jī)的輸出( (信號信號) )進(jìn)行并串行進(jìn)行并串行( (串行化串行化) )轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換, ,而對其輸入而對其輸入( (信號信號) )進(jìn)行串并行進(jìn)行串并行( (解串解串) )轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。SERializer/DESerializerSERializer/DESerializer的縮寫。的縮寫。 Optical Network Transceiver Innovator十八、SGMII SFP產(chǎn)品介紹

23、 SGMII SFP是一款能適用于SGMII接口交換機(jī)的SFP,能夠?qū)崿F(xiàn)千兆轉(zhuǎn)百兆的功能，用于連接百兆交換機(jī)進(jìn)行通信，公司現(xiàn)階段可以提供2km多模和10km單模的模塊。同樣需要注意的是此模塊只支持SGMII接口。Optical Network Transceiver Innovator十九、公司命名規(guī)則十九、公司命名規(guī)則- -外殼命名外殼命名1ShellSFP：00 = SFP00 shell 01 = SFP01 shell02 = SFP02 shell03 = SFP03 shellS0 = SFP00 shine shellG1= GBIC-A外殼G2= GBIC-A1外殼G3= GB

24、IC-B外殼G4= GBIC T MetalG5= GBIC-T Plastic (83)GB= GBIC BIDI2TOSAV = VECSELF = FPB = DFB 大球A= DFB 非球不帶隔離器I = DFB with IsolationC = CWDMW= CWDM with IsolationD = DWDME = EML3ROSAP = PIN + TIAA = APD + TIAOptical Network Transceiver Innovator G X - XXXX-XXXXKX 1 2 - 34 567 8NO.Item ParameterSymbol1Gigal

25、ightG = Gigalight2Product TypeP = SFP，G = GBIC3Wavelength 85 = 850nm，13 = 1310nm （多模），31 = 1310nm （單模）49 = 1490nm55 = 1550nm4Bit-rate03 = 155 Mbit/s 12 = 622 Mbit/s 24 = 1.25Gb/s2F = 2.125Gb/s 48 = 2.5Gb/s 4G = 4.25Gb/sM1 = Multi-Rate（155M1.25G） M2= Multi-Rate（155M2.5G）5DistanceS3=300M S5 = 550M01 =

26、 1KM 02 = 2KML1 = 10KM L2 = 20KM L4 = 40KM L6 = 60KM L8 = 80KM12 = 120KM 16= 160KM 20= 200KM6TemperatureC = （0 to -10C +70C），N = （-5 to -20C +85C）T = （-40 +85C）7DDMID = With DDM，Without DDM, this item is NULL (N/A).8Customer versionCustomer Special version onlyNo special, this item is NULL (N/A).二十、

27、二十、SFP/GBIC系列系列 命名規(guī)則命名規(guī)則Optical Network Transceiver Innovator二十一、二十一、SFP-CWDMG GXCXCXXXXXXXXXXXXX XX XKXKX1 12 23 34 45 56 67 78 8NO.Item ParameterSymbol 1GigalightG = GigalightG = Gigalight 2Product TypePC = PC = SFP CWDMSFP CWDMGC= GBIC CWDMGC= GBIC CWDM3Wavelength27 = 1270nm27 = 1270nm29 = 1290nm

28、29 = 1290nm31 = 1310nm 59 = 1590nm 61 = 1610nm31 = 1310nm 59 = 1590nm 61 = 1610nm（ITU-T G.694.2 1270nmITU-T G.694.2 1270nm1610nm CWDM, 20nm1610nm CWDM, 20nm）4Bit-rate24 = 1.25Gbps24 = 1.25Gbps48 = 48 = 2.52.5 Gbps Gbps4G= 4.25Gbps4G= 4.25Gbps5Distance04 = 40KM 06-=60KM 08 = 80KM 04 = 40KM 06-=60KM 0

29、8 = 80KM 12 = 120KM 12 = 120KM 15 = 150KM 15 = 150KM 20 = 200KM20 = 200KM6TemperatureC = C = （0 to -10C +70C0 to -10C +70C）N = N = （-5 to -20C +85C-5 to -20C +85C）T = T = （-40 +85C-40 +85C）7DDMID = With DDMD = With DDMWithout DDM, tWithout DDM, this item is NULLhis item is NULL (N/A). (N/A).8Custome

30、r versionCustomer Special version onlyCustomer Special version onlyNo special, No special, t this item is NULLhis item is NULL (N/A). (N/A).Optical Network Transceiver InnovatorGEXBXXXXKX12345678NO.Item ParameterSymbol1GiaglightG = Gigalight2Electric interfaceE = Electric Interface3Product TypeGB =

31、1000BASE-TFB = 100BASE-T4PackagingP = SFPG = GBIC5Bit-rate1 = 10/100/1000Mbps2 = 10/100 Mbps3 = 1000Mbps4 = 100Mbps6ConnectorR = RJ45U = Mini USB7TemperatureC = （0 to -10C +70C）N = （-5 to -20C +85C）T = （-40 +85C）8Customer versionCustomer Special version onlyNo special, this item is NULL (N/A).二十二、二十

32、二、100BASE/1000BASEOptical Network Transceiver InnovatorG GXBXBX XX XXXXXX XXXXXX XX XKX1 12 23 34 45 56 67 78 89 910NO.Item ParameterSymbol1GigalightG = GigalightG = Gigalight2Product TypePB = SFP BIDI GB = GBIC BIDIPB = SFP BIDI GB = GBIC BIDI3TX Wavelength 3 = 1310nm 4 = 1490nm 5 = 1550nm3 = 1310n

33、m 4 = 1490nm 5 = 1550nm4RX Wavelength3 = 1310nm 4 = 1490nm 5 = 1550nm3 = 1310nm 4 = 1490nm 5 = 1550nm5Bit-rate對稱對稱0303：155 Mbit/s 12155 Mbit/s 12：622 Mbit/s 24622 Mbit/s 24：1.25Gb/s1.25Gb/s2F2F：2.125Gb/ 482.125Gb/ 48：2.5Gb/s 4G2.5Gb/s 4G：4.25Gb/s 4.25Gb/s M1 = Multi-RateM1 = Multi-Rate（155M1.25G155M

34、1.25G） M2= Multi-RateM2= Multi-Rate（155M2.5G155M2.5G）非對非對稱稱ADAD：TX=155 Mb/s, RX=2.5Gb/sTX=155 Mb/s, RX=2.5Gb/sBDBD：TX=622 Mb/s, RX=2.5Gb/sTX=622 Mb/s, RX=2.5Gb/sCDCD：TX=1.25Gb/s, RX=2.5Gb/sTX=1.25Gb/s, RX=2.5Gb/sDADA：TX=2.5Gb/s, RX=155 Mb/sTX=2.5Gb/s, RX=155 Mb/sDBDB：TX=2.5Gb/s, RX= 622 Mb/sTX=2.5Gb

35、/s, RX= 622 Mb/sDCDC：TX=2.5Gb/s, RX= 1.25G Mb/sTX=2.5Gb/s, RX= 1.25G Mb/s6ConnectorS = SC S = SC L = LCL = LC P = Pigtail P = Pigtail7Distance01 = 1KM 02 = 2KM01 = 1KM 02 = 2KML1 = 10KM L2 = 20KM L4 = 40KM L6 = 60KM L8 = 80KM12 = 120KML1 = 10KM L2 = 20KM L4 = 40KM L6 = 60KM L8 = 80KM12 = 120KM8TemperatureC = C = （0 to -10C +70C0 to -10C +70C） N = N = （-5 to -20C +85C-5 to -20C +85C）T = T = （-40