并根據(jù)不同位置處的誤碼率繪制出類似眼圖的分布圖,這個分布圖與很多誤碼儀中眼圖掃描功能的實現(xiàn)原理類似。雖然和示波器實 際測試到的眼圖從實現(xiàn)原理和精度上都有一定差異,但由于內(nèi)置在接收芯片內(nèi)部,在實際環(huán) 境下使用和調(diào)試都比較方便。PCIe4.0規(guī)范中對于Lane Margin掃描的水平步長分辨率、 垂直步長分辨率、樣點和誤碼數(shù)統(tǒng)計等都做了一些規(guī)定和要求。Synopsys公司展 示的16Gbps信號Lane Margin掃描的示例??藙诘赂咚贁?shù)字信號測試實驗室PCI-E測試信號質(zhì)量測試;河北PCI-E測試眼圖測試

按照測試規(guī)范的要求,在發(fā)送信號質(zhì)量的測試中,只要有1個Preset值下能夠通過信 號質(zhì)量測試就算過關(guān);但是在Preset的測試中,則需要依次遍歷所有的Preset,并依次保存 波形進(jìn)行分析。對于PCIe3.0和PCIe4.0的速率來說,由于采用128b/130b編碼,其一致性測試碼型比之前8b/10b編碼下的一致性測試碼型要復(fù)雜,總共包含36個128b/130b的 編碼字。通過特殊的設(shè)計, 一致性測試碼型中包含了長“1”碼型、長“0”碼型以及重復(fù)的“01” 碼型,通過對這些碼型的計算和處理,測試軟件可以方便地進(jìn)行預(yù)加重、眼圖、抖動、通道損 耗的計算。 11是典型PCle3.0和PCIe4.0速率下的一致性測試碼型。USB測試PCI-E測試方案被測件發(fā)不出標(biāo)準(zhǔn)的PCI-E的一致性測試碼型,為什么?

對于PCIe來說,由于長鏈路時的損耗很大,因此接收端的裕量很小。為了掌握實際工 作環(huán)境下芯片內(nèi)部實際接收到的信號質(zhì)量,在PCIe3.0時代,有些芯片廠商會用自己內(nèi)置 的工具來掃描接收到的信號質(zhì)量,但這個功能不是強制的。到了PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)范把 接收端的信號質(zhì)量掃描功能作為強制要求,正式名稱是Lane Margin(鏈路裕量)功能。 簡單的Lane Margin功能的實現(xiàn)是在芯片內(nèi)部進(jìn)行二維的誤碼率掃描,即通過調(diào)整水平方 向的采樣點時刻以及垂直方向的信號判決閾值,
需要注意的是,每一代CBB和CLB的設(shè)計都不太一樣,特別是CBB的 變化比較大,所以測試中需要加以注意。圖4.10是支持PCIe4.0測試的夾具套件,主要包括1塊CBB4測試夾具、2塊分別支持x1/x16位寬和x4/x8位寬的CLB4測試夾具、1塊可 變ISI的測試夾具。在測試中,CBB4用于插卡的TX測試以及主板RX測試中的校準(zhǔn); CLB4用于主板TX的測試以及插卡RX測試中的校準(zhǔn);可變ISI的測試夾具是PCIe4 .0中 新增加的,無論是哪種測試,ISI板都是需要的。引入可變ISI測試夾具的原因是在PCIe4.0 的測試規(guī)范中,要求通過硬件通道的方式插入傳輸通道的影響,用于模擬實際主板或插卡上 PCB走線、過孔以及連接器造成的損耗。為什么PCI-E3.0的夾具和PCI-E2.0的不一樣?

PCle5.0接收端CILE均衡器的頻率響應(yīng)PCIe5.0的主板和插卡的測試方法與PCIe4.0也是類似,都需要通過CLB或者CBB的測試夾具把被測信號引出接入示波器進(jìn)行發(fā)送信號質(zhì)量測試,并通過誤碼儀的配合進(jìn)行LinkEQ和接收端容限的測試。但是具體細(xì)節(jié)和要求上又有所區(qū)別,下面將從發(fā)送端和接收端測試方面分別進(jìn)行描述。
PCIe5.0發(fā)送端信號質(zhì)量及LinkEQ測試PCIe5.0的數(shù)據(jù)速率高達(dá)32Gbps,因此信號邊沿更陡。對于PCIe5.0芯片的信號測試,協(xié)會建議的測試用的示波器帶寬要高達(dá)50GHz。對于主板和插卡來說,由于測試點是在連接器的金手指處,信號經(jīng)過PCB傳輸后邊沿會變緩一些,所以信號質(zhì)量測試規(guī)定的示波器帶寬為33GHz。但是,在接收端容限測試中,由于需要用示波器對誤碼儀直接輸出的比較快邊沿的信號做幅度和預(yù)加重校準(zhǔn),所以校準(zhǔn)用的示波器帶寬還是會用到50GHz。 PCI-E3.0的接收端測試中的Repeater起作用?河北PCI-E測試眼圖測試
PCI-E 3.0測試接收端容限測試;河北PCI-E測試眼圖測試
在2010年推出PCle3.0標(biāo)準(zhǔn)時,為了避免10Gbps的電信號傳輸帶來的挑戰(zhàn),PCI-SIG 終把PCle3.0的數(shù)據(jù)傳輸速率定在8Gbps,并在PCle3.0及之后的標(biāo)準(zhǔn)中把8b/10b編碼 更換為更有效的128b/130b編碼,以提高有效的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。同時,為了保證數(shù)據(jù)傳輸 密度和直流平衡,還采用了擾碼的方法,即數(shù)據(jù)傳輸前先和一個多項式進(jìn)行異或,這樣傳輸 鏈路上的數(shù)據(jù)就看起來比較有隨機(jī)性,可以保證數(shù)據(jù)的直流平衡并方便接收端的時鐘恢復(fù)。 擾碼后的數(shù)據(jù)到了接收端會再用相同的多項式把數(shù)據(jù)恢復(fù)出來。河北PCI-E測試眼圖測試
規(guī)范中規(guī)定了共11種不同的Preshoot和De-emphasis的組合,每種組合叫作一個 Preset,實際應(yīng)用中Tx和Rx端可以在Link Training階段根據(jù)接收端收到的信號質(zhì)量協(xié)商 出一個比較好的Preset值。比如P4沒有任何預(yù)加重,P7強的預(yù)加重。圖4.3是 PCIe3.0和4.0標(biāo)準(zhǔn)中采用的預(yù)加重技術(shù)和11種Preset的組合(參考資料:PCI Express@ Base Specification4 .0) 。對于8Gbps、16Gbps 以及32Gbps信號來說,采用的預(yù)加重技術(shù)完 全一樣,都是3階的預(yù)加重和11種Preset選擇。PCIE3.0和PCIE4.0應(yīng)該如何選...