DDM 參數與單位
數字診斷是模組對自身進行測量得到的五個數值。每個數值都以 16 位元定長單位存放在模組記憶體中,由主機換算成 °C、伏特、毫安或 dBm。了解原始編碼方式,既能讓你手動讀懂一份轉儲,也能發現報告亂碼的模組。
五個監測量
| 參數 | 測量對象 | 原始 16 位元數值的單位 | 範圍 |
|---|---|---|---|
| 溫度 | 模組內部溫度 | 有符號,1/256 °C(高位元組為整數度) | −128 … +128 °C |
| 電源電壓(Vcc) | 模組內部的 3.3 V 電源軌 | 無符號,100 µV | 0 … 6.55 V |
| Tx 偏置電流 | 激光器驅動電流 | 無符號,2 µA | 0 … 131 mA |
| Tx 光功率 | 發送光功率 | 無符號,0.1 µW | 0 … 6.5535 mW |
| Rx 光功率 | 接收光功率 | 無符號,0.1 µW | 0 … 6.5535 mW |
部分製冷/可調諧模組還帶有可選的附加監測量(激光器溫度、TEC 電流)。
存放位置:SFF-8472(SFP 類)
實時數值位於 A2h 區塊的位元組 96–105,每項佔兩個位元組,高位位元組在前:
| 位元組 | 監測量 |
|---|---|
| 96–97 | 溫度 |
| 98–99 | Vcc |
| 100–101 | Tx 偏置電流 |
| 102–103 | Tx 功率 |
| 104–105 | Rx 功率 |
| 106–109 | 可選(激光器溫度 / TEC) |
DDM 是否存在、以何種方式校準,都在 A0h 位元組 92(Diagnostic Monitoring Type)中聲明:位元 6 = 已實現 DDM,位元 5 = 內部校準,位元 4 = 外部校準,位元 3 = Rx 功率以平均功率(1)還是 OMA(0)方式報告。參見校準。
對 QSFP 和 CMIS 模組而言,相同的單位按每個通道分別適用,參見 分通道診斷。
換算原始值
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
光功率的常用對照錨點:
| 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) |
由於原始單位是 0.1 µW,DDM 無法分辨低於 −40 dBm 的數值;讀數恰好為 −40 dBm(原始值 0 或 1)時,含義是「沒有光」,而不是一次精確的測量。更多 dB 運算和速率/波特率對照表參見 單位與換算。
每個參數說明了甚麼
- 溫度:隨環境溫度和端口密度上升;運行溫度高的模組,激光器老化也更快。典型工作範圍為 0…70 °C(商用級)或 −40…85 °C(工業級)。
- Vcc:應接近 3.3 V;數值偏低或不穩定指向主機插槽而非模組本身。
- Tx 偏置電流:最好的老化指標,激光器磨損時模組會提高偏置電流以保持 Tx 功率恆定。應對其做趨勢分析(參見故障)。
- Tx 功率:在真實測量時有用;廉價模組上可能是寫死在記憶體中的固定值(參見DDM 電平)。
- Rx 功率:反映對端和光纖的健康狀況,需要與接收器靈敏度以及安裝時的基線對比。
CodingBox 中的呈現
DDM 介面實時完成這些換算,並將數值與模組自身的閾值一起繪製成曲線;EEPROM editor 顯示原始位元組 96–105 和位元組 92,便於核實。
按規範列出的監測位元組位置與格式:SFF-8472 A2h 映射表 (96–109)、SFF-8636 低位頁面(22–57)、 CMIS 低位頁面(14–25)以及 頁面 11h(154–201)。