高吞吐量、低时延的无源铜线和有源光缆在高性能计算中起着至关重要的作用，可以实现高性能计算集群中数十个、数百个甚至数千个节点之间的互连。为了确保数据挖掘、电子设计自动化、流体动力学和天气分析等应用的高性能消息传递，制造商设计的电缆应满足InfiniBand发布的协议和物理层规范®贸易协会。
每半年举行一次的InfiniBand插头节为电缆制造商提供了一个测试其产品是否符合规范的机会。下载188bet金宝搏直到最近，处理和分析这些测试产生的所有射频数据都是费时费力的，制造商往往不得不等待数月才能得到结果。
然而，在最近的Plugfest上，我们只花了几分钟就提供了测试结果。我们用的是S-Parameter Compliance工具，它是我在MATLAB中开发的®和RF Toolbox™，由MathWorks顾问协助。s -参数遵从工具自动化许多手动处理步骤，计算分贝损失和其他性能指标，并在微软生成一个全面的报告®Excel®我估计，如果没有MATLAB和RF Toolbox提供的内置功能，开发时间会长5到10倍。
图1所示。s -参数遵从工具界面。
处理百倍增长的测试数据大小
过去，来自InfiniBand Plugfest事件的测量数据是用10年前由新罕布什尔大学互操作性实验室的工程师编写的MATLAB代码进行分析的。该代码的设计目的是测试QSFP电缆的单线，但有时很难处理在plugfest期间测试的数百条电缆的数据集。使用此代码分析测量数据需要几个手动步骤。因此，可能需要1-2个月的时间来处理单个Plugfest事件的结果。
在最近的InfiniBand Plugfest活动中测试的电缆包括8个通道，每个方向4个，将数据文件的大小增加了100倍以上。32端口Keysight矢量网络分析仪(VNA)测试每根电缆，检查32端口在2600频率下的相互作用，并产生一个32 x 32 x 2600结果矩阵。一个典型的测试生成约150mb的数据，而单行道测试生成的数据为1.5 MB。
我的目标是开发一个应用程序，它不仅可以处理这些更大、更复杂的数据集，而且还可以在制造商参加活动时向他们交付测试结果。
赶上MATLAB
作为一名软件工程师，我有丰富的编程经验，但没有使用MATLAB的经验，虽然我曾经使用过物理层计算机网络，但在使用射频测量数据方面，我有很多东西需要学习。我考虑了几种方法，包括尝试使用Excel来执行分析，但出于三个原因，我决定用MATLAB编写新的应用程序。首先，IBTA规范的一些限制是使用MATLAB编写的表达式定义的，所以我能够将这些限制合并到新的应用程序中。其次，MATLAB和RF Toolbox具有内置功能，这将极大地简化开发。第三，MATLAB被整个行业的工程师广泛使用，包括网络规范工作组。
我完成了为期三天的MathWorks Training course“MATLAB Fundamentals”，通过举例学习MATLAB基础知识。对于在MATLAB中操作RF数据的细节，我与MathWorks的工程师合作，他提供了现场培训和远程后续支持。金宝app这次培训大大缩短了我的学习曲线，使我能够开发出功能齐全、便于其他工程师使用的应用程序。
使用MATLAB的决定被证明是一个很好的决定——我从未遇到过MATLAB无法解决的问题。
导入和处理数据
第一步是从矢量网络分析仪生成的每个s32p文件中导入大约150mb的数据。RF Toolbox使数据直接导入到MATLAB环境变得很容易。我使用RF工具箱函数将数据转换成不同的格式。例如，我用s2sdd和s2scc将单端s参数分别转换为差分模和共模s参数。
一旦我从文件中提取了s参数，就可以直接编写MATLAB函数来计算InfiniBand规范中引用的每个频率的分贝损失。
格式化和可视化结果
在数据处理之后，应用程序创建一个格式化的Excel文件，详细说明所有测试结果(图2)。我选择在Excel中输出结果，以便经理和工程师可以轻松地看到他们最感兴趣的数据，从高级的通过-失败结果到低级的、特定于lane的细节。电子表格提供分贝损失结果和其他指标，包括最接近超出规格的频率，以及每个测量值和相关规格线之间的差异。如果电缆未能通过测试，电子表格会突出所涉及的特定s参数。然后，工程师可以直接查看相关的图表，看看测量结果超出了多少限制。
图2。显示有源光缆测试结果的Excel电子表格。
该应用程序生成数十个JPEG和MATLAB图文件格式的图形(图3)。工程师可以使用MATLAB放大图文件版本的任何部分，以查看它的详细信息。
图3。通过测试的8车道有源光缆(上图)和未通过测试的单车道有源光缆(下图)的分贝损失随频率变化的图。蓝线表示规范中定义的可接受极限。
最重要的是，该应用程序在几分钟内生成结果，使工程师能够立即分析结果。有源光缆的制造商可能会在同一天对其产品进行调整，然后重新测试电缆，以查看其变化的影响。下载188bet金宝搏
独立应用程序和其他增强
当我们在实际的Plugfest活动中尝试使用s -参数遵从工具时，证明它能够处理所有的射频测量测试数据。从那以后，我做了一些改进，包括增加了对IEEE首创的Channel Operating Margin (C金宝appOM)测试方法的支持。我还添加了一个命令行界面，以使应用程序更容易用于批处理。
我现在准备使用MATLAB Compiler™打包和加密MATLAB代码，以便将其作为一个独立的软件包发布，可以由工程师运行，即使他们没有安装MATLAB。
