智能化多端口矩阵测试PCI-E测试保养

PCIe5.0物理层技术PCI-SIG组织于2019年发布了针对PCIe5.0芯片设计的Base规范，针对板卡设计的CEM规范也在2021年制定完成，同时支持PCIe5.0的服务器产品也在2021年开始上市发布。对于PCIe5.0测试来说，其链路的拓扑模型与PCIe4.0类似，但数据速率从PCIe4.0的16Gbps提升到了32Gbps,因此链路上封装、PCB、连接器的损耗更大，整个链路的损耗达到 - 36dB@16GHz,其中系统板损耗为 - 27dB,插卡的损耗为 - 9dB。.20是PCIe5 . 0的 链路损耗预算的模型。PCIE 5.0，速率翻倍vs性能优化；智能化多端口矩阵测试PCI-E测试保养

·项目2.6Add-inCardLaneMarginingat16GT/s:验证插卡能通过LaneMargining功能反映接收到的信号质量，针对16Gbps速率。·项目2.7SystemBoardTransmitterSignalQuality:验证主板发送信号质量，针对2.5Gbps、5Gbps、8Gbps、16Gbps速率。·项目2.8SystemBoardTransmitterPresetTest:验证插卡发送信号的Preset值是否正确，针对8Gbps和16Gbps速率。·项目2.9SystemBoardTransmitterLinkEqualizationResponseTest:验证插卡对于链路协商的响应时间，针对8Gbps和16Gbps速率。·项目2.10SystemLaneMarginingat16GT/s:验证主板能通过LaneMargining功能反映接收到的信号质量，针对16Gbps速率。·项目2.11AddinCardReceiverLinkEqualizationTest:验证插卡在压力信号下的接收机性能及误码率，要求可以和对端进行链路协商并相应调整对端的预加重，针对8Gbps和16Gbps速率。天津PCI-E测试代理品牌PCI-E X16,PCI-E 2.0,PCI-E 3.0插口区别是什么？

CTLE均衡器可以比较好地补偿传输通道的线性损耗，但是对于一些非线性因素(比如 由于阻抗不匹配造成的信号反射)的补偿还需要借助于DFE的均衡器，而且随着信号速率的提升，接收端的眼图裕量越来越小，采用的DFE技术也相应要更加复杂。在PCle3.0的 规范中，针对8Gbps的信号，定义了1阶的DFE配合CTLE完成信号的均衡；而在PCle4.0 的规范中，针对16Gbps的信号，定义了更复杂的2阶DFE配合CTLE进行信号的均衡。 图 4 .5 分别是规范中针对8Gbps和16Gbps信号接收端定义的DFE均衡器(参考资料： PCI   Express@   Base   Specification   4.0)。

校准完成后，在进行正式测试前，很重要的一点就是要能够设置被测件进入环回模式。 虽然调试时也可能会借助芯片厂商提供的工具设置环回，但标准的测试方法还是要基于链  路协商和通信进行被测件环回模式的设置。传统的误码仪不具有对于PCle协议理解的功  能，只能盲发训练序列，这样的缺点是由于没有经过正常的链路协商，可能会无法把被测件  设置成正确的状态。现在一些新型的误码仪平台已经集成了PCIe的链路协商功能，能够  真正和被测件进行训练序列的沟通，除了可以有效地把被测件设置成正确的环回状态，还可  以和对端被测设备进行预加重和均衡的链路沟通。PCI-e体系的拓扑结构;

虽然在编码方式和芯片内部做了很多工作，但是传输链路的损耗仍然是巨大的挑战，特 别是当采用比较便宜的PCB板材时，就不得不适当减少传输距离和链路上的连接器数量。 在PCIe3.0的8Gbps速率下，还有可能用比较便宜的FR4板材在大约20英寸的传输距离 加2个连接器实现可靠信号传输。在PCle4.0的16Gbps速率下，整个16Gbps链路的损耗 需要控制在-28dB @8GHz以内，其中主板上芯片封装、PCB/过孔走线、连接器的损耗总 预算为-20dB@8GHz,而插卡上芯片封装、PCB/过孔走线的损耗总预算为-8dB@8GHz。

整个链路的长度需要控制在12英寸以内，并且链路上只能有一个连接器。如果需要支持更 长的传输距离或者链路上有更多的连接器，则需要在链路中插入Re-timer芯片对信号进行 重新整形和中继。图4.6展示了典型的PCle4.0的链路模型以及链路损耗的预算，图中各 个部分的链路预算对于设计和测试都非常重要，对于测试部分的影响后面会具体介绍。 PCI Express物理层接口(PIPE)；贵州信号完整性测试PCI-E测试

PCIE与负载只有时钟线和数据线，搜索的时候没有控制管理线，怎么找到的寄存器呢？智能化多端口矩阵测试PCI-E测试保养

这么多的组合是不可能完全通过人工设置和调整  的，必须有一定的机制能够根据实际链路的损耗、串扰、反射差异以及温度和环境变化进行  自动的参数设置和调整，这就是链路均衡的动态协商。动态的链路协商在PCIe3.0规范中  就有定义，但早期的芯片并没有普遍采用；在PCIe4.0规范中，这个要求是强制的，而且很  多测试项目直接与链路协商功能相关，如果支持不好则无法通过一致性测试。图4.7是  PCIe的链路状态机，从设备上电开始，需要经过一系列过程才能进入L0的正常工作状态。 其中在Configuration阶段会进行简单的速率和位宽协商，而在Recovery阶段则会进行更  加复杂的发送端预加重和接收端均衡的调整和协商。智能化多端口矩阵测试PCI-E测试保养

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