导言：xilinx公司的vivado开发软件所提供的vivado ip核（如ibert），为gtx收发器硬件测试提供了强大支持。借助此ip核，我们可以轻松地对fpga高速收发器硬件接口的多个关键指标进行验证和调整。此篇文章，以xilinx公司的xc7z035ffg676-2芯片为对象，详细阐述了其测试过程及关键知识点。
一、gtx收发器ibert眼图测试原理
bit error ratio tester（简称ibert）通过其特有的测试原理框图（图略），对收发器的性能进行误码率测试。在测试中，我们利用光纤将收发器的tx和rx进行短接，以实现loopback功能。
二、gtx收发器ibert眼图测试方法
在vivado软件中，我们首先需进行ip核的查找与配置。图2展示了电路板芯片的选择界面，而图3则显示了ibert ip核的搜索过程。
进入ibert协议配置定义界面（图4），可以看到ip核提供了多种预置协议供我们选择。在此，我们选择custom1，并设置收发器线速率为1.25gbps，位宽为32bit，收发器参考时钟为原理图mgt112refclk0输入时钟125mhz。
三、ibert ip核的工作与配置
在配置ibert ip核时（如图6所示），我们将gtx收发器的参考输入时钟设定为其系统时钟。完成配置后，点击“ok”生成ip核（如图7）。
生成ibert ip核后，右击工程名，选择生成example design（如图8），以便进行后续的测试工作。
五、硬件连接与测试
完成上述软件配置后，将两路sfp 的光纤模块的tx和rx进行短接（如图11）。连接好硬件后，将bit文件下载至电路板（如图12）。
下载完成后，通过逻辑分析仪可观察到两路收发器链路的连接情况（如图13）。若出现errors，需对ibert进行复位后重新测试（如图14）。
六、眼图测试及参数优化
选择需要查看眼图的链路，并使用默认参数进行眼图参数设置（如图15）。第一路和第二路收发器的眼图测试结果分别如图16和图17所示。
我们还可以通过调整收发器串行i/o参数来优化连接链路的信号质量（眼图大小），并选择loopback模式进行所需的回环测试（如图18）。
以近端pma测试为例（图19），对比图16和图19可见，图19的眼图表现更佳，这是因为数据流仅在fpga内部进行回环，未经过外部光纤。从信号完整性的角度来看，眼图中蓝域越大，表明pcb板信号完整性越好。
