山東PCI-E測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試

PCIe背景概述PCIExpress(PeripheralComponentInterconnectExpress,PCle)總線是PCI總線的串行版本，廣泛應(yīng)用于顯卡、GPU、SSD卡、以太網(wǎng)卡、加速卡等與CPU的互聯(lián)。PCle的標(biāo)準(zhǔn)由PCI-SIG(PCISpecialInterestGroup)組織制定和維護(hù)，目前其董事會(huì)主要成員有Intel、AMD、nVidia、DellEMC、Keysight、Synopsys、ARM、Qualcomm、VTM等公司，全球會(huì)員單位超過(guò)700家。PCI-SIG發(fā)布的規(guī)范主要有Base規(guī)范(適用于芯片和協(xié)議)、CEM規(guī)范(適用于板卡機(jī)械和電氣設(shè)計(jì))、測(cè)試規(guī)范(適用于測(cè)試驗(yàn)證方法)等，目前產(chǎn)業(yè)界正在逐漸商用第5代版本，同時(shí)第6代標(biāo)準(zhǔn)也在制定完善中。由于組織良好的運(yùn)作、的芯片支持、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，PCIe已經(jīng)成為服務(wù)器和個(gè)人計(jì)算機(jī)上成功的高速串行互聯(lián)和I/O擴(kuò)展總線。圖4.1是PCIe總線的典型應(yīng)用場(chǎng)景。pcie4.0和pcie2.0區(qū)別？山東PCI-E測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試

是用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行鏈路標(biāo)定的典型連接，具體的標(biāo)定步驟非常多，在PCIe4.0 Phy Test Specification文檔里有詳細(xì)描述，這里不做展開(kāi)。

在硬件連接完成、測(cè)試碼型切換正確后，就可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行捕獲和信號(hào)質(zhì)量分析。正式 的信號(hào)質(zhì)量分析之前還需要注意的是：為了把傳輸通道對(duì)信號(hào)的惡化以及均衡器對(duì)信號(hào)的 改善效果都考慮進(jìn)去，PCIe3.0及之后標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試中對(duì)其發(fā)送端眼圖、抖動(dòng)等測(cè)試的參考點(diǎn) 從發(fā)送端轉(zhuǎn)移到了接收端。也就是說(shuō)，測(cè)試中需要把傳輸通道對(duì)信號(hào)的惡化的影響以及均 衡器對(duì)信號(hào)的改善影響都考慮進(jìn)去。 DDR測(cè)試PCI-E測(cè)試代理品牌PCIE3.0和PCIE4.0應(yīng)該如何選擇？

按照測(cè)試規(guī)范的要求，在發(fā)送信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試中，只要有1個(gè)Preset值下能夠通過(guò)信 號(hào)質(zhì)量測(cè)試就算過(guò)關(guān)；但是在Preset的測(cè)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(duì)于PCIe3.0和PCIe4.0的速率來(lái)說(shuō)，由于采用128b/130b編碼，其一致性測(cè)試碼型比之前8b/10b編碼下的一致性測(cè)試碼型要復(fù)雜，總共包含36個(gè)128b/130b的   編碼字。通過(guò)特殊的設(shè)計(jì)， 一致性測(cè)試碼型中包含了長(zhǎng)“1”碼型、長(zhǎng)“0”碼型以及重復(fù)的“01” 碼型，通過(guò)對(duì)這些碼型的計(jì)算和處理，測(cè)試軟件可以方便地進(jìn)行預(yù)加重、眼圖、抖動(dòng)、通道損   耗的計(jì)算。 11是典型PCle3.0和PCIe4.0速率下的一致性測(cè)試碼型。

(9)PCle4.0上電階段的鏈路協(xié)商過(guò)程會(huì)先協(xié)商到8Gbps,成功后再協(xié)商到16Gbps;(10)PCIe4.0中除了支持傳統(tǒng)的收發(fā)端共參考時(shí)鐘模式，還提供了收發(fā)端采用參考時(shí)鐘模式的支持。通過(guò)各種信號(hào)處理技術(shù)的結(jié)合，PCIe組織總算實(shí)現(xiàn)了在兼容現(xiàn)有的FR-4板材和接插  件的基礎(chǔ)上，每一代更新都提供比前代高一倍的有效數(shù)據(jù)傳輸速率。但同時(shí)收/發(fā)芯片會(huì)變  得更加復(fù)雜，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度也更大。如何保證PCIe總線工作的可靠性和很好的兼容性， 就成為設(shè)計(jì)和測(cè)試人員面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。PCI-e硬件科普:PCI-e到底是什么?

PCIe4.0的測(cè)試項(xiàng)目PCIe相關(guān)設(shè)備的測(cè)試項(xiàng)目主要參考PCI-SIG發(fā)布的ComplianceTestGuide(一致性測(cè)試指南)。在PCIe3.0的測(cè)試指南中，規(guī)定需要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目及其目的如下(參考資料：PCIe3.0ComplianceTestGuide):·ElectricalTesting(電氣特性測(cè)試):用于檢查主板以及插卡發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的電氣性能?！onfigurationTesting(配置測(cè)試):用于檢查PCIe設(shè)備的配置空間?！inkProtocolTesting(鏈路協(xié)議測(cè)試):用于檢查設(shè)備的鏈路層協(xié)議行為。PCI-E 3.0測(cè)試接收端的變化；北京PCI-E測(cè)試修理

PCI-E測(cè)試和協(xié)議調(diào)試；山東PCI-E測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試

雖然在編碼方式和芯片內(nèi)部做了很多工作，但是傳輸鏈路的損耗仍然是巨大的挑戰(zhàn)，特 別是當(dāng)采用比較便宜的PCB板材時(shí)，就不得不適當(dāng)減少傳輸距離和鏈路上的連接器數(shù)量。 在PCIe3.0的8Gbps速率下，還有可能用比較便宜的FR4板材在大約20英寸的傳輸距離 加2個(gè)連接器實(shí)現(xiàn)可靠信號(hào)傳輸。在PCle4.0的16Gbps速率下，整個(gè)16Gbps鏈路的損耗 需要控制在-28dB @8GHz以內(nèi)，其中主板上芯片封裝、PCB/過(guò)孔走線、連接器的損耗總 預(yù)算為-20dB@8GHz,而插卡上芯片封裝、PCB/過(guò)孔走線的損耗總預(yù)算為-8dB@8GHz。

整個(gè)鏈路的長(zhǎng)度需要控制在12英寸以內(nèi)，并且鏈路上只能有一個(gè)連接器。如果需要支持更 長(zhǎng)的傳輸距離或者鏈路上有更多的連接器，則需要在鏈路中插入Re-timer芯片對(duì)信號(hào)進(jìn)行 重新整形和中繼。圖4.6展示了典型的PCle4.0的鏈路模型以及鏈路損耗的預(yù)算，圖中各 個(gè)部分的鏈路預(yù)算對(duì)于設(shè)計(jì)和測(cè)試都非常重要，對(duì)于測(cè)試部分的影響后面會(huì)具體介紹。 山東PCI-E測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試