Параметры DDM и единицы измерения

Цифровая диагностика — это пять чисел, которые модуль измеряет о самом себе. Каждое хранится в памяти модуля 16-битным значением с фиксированной единицей, а хост пересчитывает его в °C, вольты, миллиамперы или дБм. Знание сырой кодировки позволяет читать дамп вручную — и замечать модуль, сообщающий бессмыслицу.

Пять мониторов

Параметр	Что измеряет	Единица сырого 16-битного значения	Диапазон
Температура	внутренняя температура модуля	знаковое, 1/256 °C (старший байт — целые градусы)	−128 … +128 °C
Напряжение питания (Vcc)	шина 3,3 В внутри модуля	беззнаковое, 100 мкВ	0 … 6,55 В
Ток смещения Tx	ток накачки лазера	беззнаковое, 2 мкА	0 … 131 мА
Оптическая мощность Tx	мощность излучаемого света	беззнаковое, 0,1 мкВт	0 … 6,5535 мВт
Оптическая мощность Rx	мощность принимаемого света	беззнаковое, 0,1 мкВт	0 … 6,5535 мВт

Дополнительные мониторы (температура лазера, ток TEC) есть у части охлаждаемых/перестраиваемых модулей.

Где они лежат — SFF-8472 (класс SFP)

Значения реального времени — в блоке A2h, байты 96–105, по два байта, старший первым:

Байты	Монитор
96–97	Температура
98–99	Vcc
100–101	Ток смещения Tx
102–103	Мощность Tx
104–105	Мощность Rx
106–109	опционально (темп. лазера / TEC)

Есть ли DDM вообще и как он калиброван, объявляет байт 92 A0h (Diagnostic Monitoring Type): бит 6 — DDM реализован, бит 5 — внутренняя калибровка, бит 4 — внешняя калибровка, бит 3 — мощность Rx как средняя (1) или OMA (0). См. Калибровку.

Для модулей QSFP и CMIS те же единицы действуют поканально — см. Поканальную диагностику.

Пересчёт сырых значений

Температура  °C  = signed16 / 256          0x1E80 = 7808   → 30,50 °C
Vcc          В   = uint16 × 0,0001         33000           → 3,300 В
Ток смещения мА  = uint16 × 0,002          3000            → 6,00 мА
Мощность     мВт = uint16 × 0,0001         8000            → 0,800 мВт
Мощность     дБм = 10 · log10(мВт)         0,800 мВт       → −0,97 дБм

Удобные ориентиры по оптической мощности:

дБм	мВт / мкВт	Сырое (0,1 мкВт)
+3	2,0 мВт	20 000
0	1,0 мВт	10 000
−3	0,5 мВт	5 000
−10	100 мкВт	1 000
−20	10 мкВт	100
−30	1 мкВт	10
−40	0,1 мкВт	1 (пол разрешения)

Поскольку сырая единица — 0,1 мкВт, DDM не различает ничего ниже −40 дБм; показание ровно −40 дБм (сырое 0 или 1) означает «света нет», а не точное измерение. Больше арифметики дБ и таблиц скорость/бод: Единицы и пересчёты.

О чём говорит каждый параметр

Температура — растёт с окружающей и с плотностью портов; горячий модуль быстрее старит лазер. Типовой рабочий диапазон 0…70 °C (коммерческий) или −40…85 °C (индустриальный).
Vcc — должно быть около 3,3 В; низкое или шумное показание указывает на слот хоста, а не на модуль.
Ток смещения Tx — лучший индикатор старения: модуль поднимает ток, чтобы удержать мощность Tx по мере износа лазера. Ведите тренд (Отказы).
Мощность Tx — полезна, когда измеряется; у недорогих модулей может быть константой, записанной в память (Уровни DDM).
Мощность Rx — здоровье дальнего конца и волокна: сравнивайте с чувствительностью приёмника и с базой при инсталляции.

В CodingBox

Экран DDM выполняет эти пересчёты вживую и строит графики с порогами самого модуля; редактор EEPROM показывает сырые байты 96–105 и байт 92 для проверки.