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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 µV0 … 6.55 V
Tx 偏置電流激光器驅動電流無符號,2 µA0 … 131 mA
Tx 光功率發送光功率無符號,0.1 µW0 … 6.5535 mW
Rx 光功率接收光功率無符號,0.1 µW0 … 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
98–99Vcc
100–101Tx 偏置電流
102–103Tx 功率
104–105Rx 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 92Diagnostic 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:

dBmmW / µW原始值(0.1 µW)
+32.0 mW20 000
01.0 mW10 000
−30.5 mW5 000
−10100 µW1 000
−2010 µW100
−301 µW10
−400.1 µW1(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)。


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