DDM 参数与单位
数字诊断是模块对自身进行测量得到的五个数值。每个数值都以 16 位定长单位存放在模块存储器中,由主机换算成 °C、伏特、毫安或 dBm。了解原始编码方式,既能让你手动读懂一份转储,也能发现报告乱码的模块。
五个监测量
| 参数 | 测量对象 | 原始 16 位数值的单位 | 范围 |
|---|---|---|---|
| 温度 | 模块内部温度 | 有符号,1/256 °C(高字节为整数度) | −128 … +128 °C |
| 电源电压(Vcc) | 模块内部的 3.3 V 电源轨 | 无符号,100 µV | 0 … 6.55 V |
| Tx 偏置电流 | 激光器驱动电流 | 无符号,2 µA | 0 … 131 mA |
| Tx 光功率 | 发送光功率 | 无符号,0.1 µW | 0 … 6.5535 mW |
| Rx 光功率 | 接收光功率 | 无符号,0.1 µW | 0 … 6.5535 mW |
部分制冷/可调谐模块还带有可选的附加监测量(激光器温度、TEC 电流)。
存放位置:SFF-8472(SFP 类)
实时数值位于 A2h 块的字节 96–105,每项占两个字节,高位字节在前:
| 字节 | 监测量 |
|---|---|
| 96–97 | 温度 |
| 98–99 | Vcc |
| 100–101 | Tx 偏置电流 |
| 102–103 | Tx 功率 |
| 104–105 | Rx 功率 |
| 106–109 | 可选(激光器温度 / TEC) |
DDM 是否存在、以何种方式校准,都在 A0h 字节 92(Diagnostic Monitoring Type)中声明:位 6 = 已实现 DDM,位 5 = 内部校准,位 4 = 外部校准,位 3 = Rx 功率以平均功率(1)还是 OMA(0)方式报告。参见校准。
对 QSFP 和 CMIS 模块而言,相同的单位按每个通道分别适用,参见 分通道诊断。
换算原始值
Temperature °C = signed16 / 256 0x1E80 = 7808 → 30.50 °C
Vcc V = uint16 × 0.0001 33000 → 3.300 V
Tx bias mA = uint16 × 0.002 3000 → 6.00 mA
Power mW = uint16 × 0.0001 8000 → 0.800 mW
Power dBm = 10 · log10(mW) 0.800 mW → −0.97 dBm
光功率的常用对照锚点:
| dBm | mW / µW | 原始值(0.1 µW) |
|---|---|---|
| +3 | 2.0 mW | 20 000 |
| 0 | 1.0 mW | 10 000 |
| −3 | 0.5 mW | 5 000 |
| −10 | 100 µW | 1 000 |
| −20 | 10 µW | 100 |
| −30 | 1 µW | 10 |
| −40 | 0.1 µW | 1(分辨率下限) |
由于原始单位是 0.1 µW,DDM 无法分辨低于 −40 dBm 的数值;读数恰好为 −40 dBm(原始值 0 或 1)时,含义是“没有光”,而不是一次精确的测量。更多 dB 运算和速率/波特率对照表参见 单位与换算。
每个参数说明了什么
- 温度:随环境温度和端口密度上升;运行温度高的模块,激光器老化也更快。典型工作范围为 0…70 °C(商用级)或 −40…85 °C(工业级)。
- Vcc:应接近 3.3 V;数值偏低或不稳定指向主机插槽而非模块本身。
- Tx 偏置电流:最好的老化指标,激光器磨损时模块会提高偏置电流以保持 Tx 功率恒定。应对其做趋势分析(参见故障)。
- Tx 功率:在真实测量时有用;廉价模块上可能是写死在存储器中的固定值(参见DDM 电平)。
- Rx 功率:反映对端和光纤的健康状况,需要与接收机灵敏度以及安装时的基线对比。
CodingBox 中的呈现
DDM 界面实时完成这些换算,并将数值与模块自身的阈值一起绘制成曲线;EEPROM editor 显示原始字节 96–105 和字节 92,便于核实。
按规范列出的监测字节位置与格式:SFF-8472 A2h 映射表 (96–109)、SFF-8636 低位页(22–57)、 CMIS 低位页(14–25)以及 页 11h(154–201)。