SDR单向差分模式与DDR双向差分模式-Toy模板网

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SDR单向差分模式与DDR双向差分模式

我在百度上找了半天也没有找到有关SDR的内容，好不容易找到，记录一下！

SDR模式在时钟相关概念中通常指的是单向差分模式（Single-ended Data Receiver mode），也称为单端模式或非差分模式。

在时钟传输中，SDR模式是一种数据传输模式，其中数据是通过**单一的传输线（称为信号线）**发送和接收的。这种模式通常使用具有单个数据输入和单个时钟输入的IC（集成电路）。

与SDR模式相反的是差分模式（双向差分模式，也称为Differential Data Receiver mode），在这种模式下，数据是通过一对互补的传输线（差分信号线）进行传输的。

差分模式通常比SDR模式更具有抗干扰能力，但SDR模式更简单、成本更低，并且在一些应用中仍然被广泛使用

SDR模式通常用于数据传输速率较低、距离较短、抗干扰要求不高的应用中。因为它使用的是单一的传输线，相对于差分模式来说，对于信号的完整性、传输距离和抗干扰能力都有一定的限制。

而DDR（Double Data Rate，双倍数据率）技术则是一种通过在时钟周期中进行两次数据传输的方式来提高数据传输速率的技术。DDR技术通常会使用差分模式，因为在双倍数据率下，传输速率会加倍，传输过程中对信号完整性、传输距离和抗干扰能力的要求也会相应增加，差分模式可以提供更好的信号完整性和抗干扰能力。所以，DDR技术通常不会使用SDR模式。

单端信号与差分信号的区别

1.单端信号

如图，特点就是一根信号线就可以了，其参考的基准电压就是地，当电压大于VH就是1（高电平）；小于VL就是0（低电平），为啥高低电平不是等于某个值而是大于/小于呢？这很好理解，输出的电压是小范围波动的，

不可能低电平就是0mv，有可能是1mv，十多mv甚至更大！如果等于0mv才是低电平那估计全是高电平了，而介于VL~VH为高阻态，取决外设怎么解析，有些硬件寄存器会表示高阻态有些表示0或者1

sdr和ddr,Linux设备驱动,协议相关,驱动开发

必备条件： a. 参考地　　b. VH/VL阈值　　c. 时钟切割连续电平（连续高电平是代表一个1还是多个1）

优点：走线少且简单方便

缺点：抗干扰性差；

一方面地势差尽可能接近，否则一端输出低电平是0mv，接收端却是10mv，而VL=8mv，那就变成高电平了（假设极端情况）

另一方面外界电磁干扰使得信号线有20mv的干扰电压，如果VL=8mv那必然也是高电平

注意事项：必须考虑地势差问题以及VL/VH的取值范围有足够容差

2.差分信号

一般在高速信号中，其电压幅度比较低，像MIPI DSI规范低速振幅=1200mv，而高速振幅=200mv，所以采用上面的单端走线的话抗干扰能力实在太差了，因此高速（低振幅）大部分是使用差分信号。如图：

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必备条件：[ a. 参考地　　b. VH/VL阈值]　　c. 时钟切割连续电平（连续高电平是代表一个1还是多个1）

优点：抗干扰性强； D+ /D-的差值是固定的，不受地势差或者外部干扰。至于高低电平用D+/D-相比较得出（上面是D+大于D-为高电平），同时也不需要参考地和VH/VL阈值了！

灵敏度高，由于是比较相对差值，振幅可以很低，降低设备在通信上的功耗

缺点：信号线多增加布线难度和干扰

注意事项： D+、D-走线要一致，否则电磁干扰不一致；也正因为电磁干扰存在不一致所以设计时两个线的差值不能太小

（比如D+=50mv，D-=30mv，差值是20mv， D+上的干扰+10mv最终D+=60，而D-上的干扰+20mv最终D-=50mv，差值变成10mv！）文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-719748.html

模拟信号的输入检测方式：Single-ended模式和Differential模式的区别

	Single-ended输入模式	Differential输入模式
硬件信号线连接方式	对于每一个信号源，都有一根线，连接到你所用到的数据采集接口上。	两根信号线，连接对应的信号源。每一根接到对应的输入端，比如a+和a-。
数据采集方式	测量信号与地（ground）之间的差别	有两个高阻抗的功率放大器，检测输入端与接口地端之间的电压。还有第三个功率放大器，用来算出前两个功放所测得的电压，即a+和a-，之间差值。这样就排除了两者之间公共的电压所带来的影响。
用此法的前提	（1）信号线是接地的（2）采样设备的ground和信号源的ground是相同的（值）
缺点	（1）地电平差异：一般设备是认为ground是0V的常量，但是实际上，不同的位置，常有不同的电平。两者位置越接近，电平越接近于相同。但是如果将两者的地连接在一起的话，电平差值会导致一个大电流，即接地回路。这会导致在使用Single-ended模式输入的时候会出错。（2）噪音错误：Single-ended模式输入对于噪音错误很敏感。噪音，即非期望的信号组合。由于信号线就像天线，会捕获环境电子活动，导致了噪音的产生。而对于Single-ended模式，是无法区分噪音和实际信号的。使用differential输入，可以解决接地和噪音的问题。	（1）信号浮空：使用差分模式最常见的一个问题就是忘了将某个连接接地，即浮空。例如电池供电的设备和热电偶没有接地的连接。例如，你可以在+和–输入之间接上一个电池。然后两个输入放大器会去监视+到地的电压和–到地的电压。然而，由于没有电池和地之间没有连接，这些测得的电压可能是任何的值，也许就就会超过放大器的处理范围。对于这些浮空的信号源，应当提供一个参考源。比如Microlink有一个标示为0V的插槽。从“–”线上连一个连到这个0V的插槽，或者直接通过一个电阻相连，即可解决此问题。而如果你的信号本身是自接地的，那么就不需要接这个0V了。（2）三个用来差分输入检测的放大器，总称为设备放大器。如前所述，理想情况下，对于两根线共有的电压，都可以因差分计算而被消除掉。而实际上，两个输入放大器，并不能完美的互相匹配，因此对于公共电压，多少会出现一些差别的。对于设备放大器接近于理想情况的程度大小，可以表述为共模抑制比，单位是分贝。此参数越高越好。另外需要考虑的一点是，公共电压的范围，即放大器所能处理的最大的公共电压，如果环境电压超过此阈值，那么测量结果就不准确了。（你的硬件操作范围也许可以设计的比公共电压范围更大，但是操作电压范围只能保证你的硬件不会被损坏，却不能保证一定能正常工作。）（3）差分输入需要更少的信号？差分输入和Single-ended输入相比，有一个显而易见的缺点：你需要两倍数目的线，然后你才可以连接到一半数目的信号。如果你只有更短的信号线，信号线之间更近，信号大于100mV的话，经过评估，觉得用Single-ended输入，对你也是OK的，这时，你可以在Single-ended输入模式中使用差分输入模式。具体做法是，短路其中一根信号线（通常是短路输入端）接到V输入上。这样的话，差分输入，就可以提供两种模式任你选了。
优点		解决了Single-ended模式所具有的问题，即，（只要他们的电压不是太大，而使得功法无法处理的话）使用此法测得的值，是与接地无关的。同样地，此法中，两个信号线，如果有噪音，那么也是相同的，而做了差值后，也就消除了，减去了噪音的干扰。