设备PCI-E测试维修

PCIe4.0的物理层技术PCIe标准自从推出以来，1代和2代标准已经在PC和Server上使用10多年时间，正在逐渐退出市场。出于支持更高总线数据吞吐率的目的，PCI-SIG组织分别在2010年和2017年制定了PCIe3.0和PCIe4.0规范，数据速率分别达到8Gbps和16Gbps。目前，PCIe3.0和PCle4.0已经在Server及PC上使用，PCIe5.0也在商用过程中。每一代PCIe规范更新的目的，都是要尽可能在原有PCB板材和接插件的基础上提供比前代高一倍的有效数据传输速率，同时保持和原有速率的兼容。别看这是一个简单的目的，但实现起来并不容易。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？设备PCI-E测试维修

·TransactionProtocolTesting(传输协议测试):用于检查设备传输层的协议行为。·PlatformBIOSTesting(平台BIOS测试):用于检查主板BIOS识别和配置PCIe外设的能力。对于PCIe4.0来说，针对之前发现的问题以及新增的特性，替换或增加了以下测试项目·InteroperabilityTesting(互操作性测试):用于检查主板和插卡是否能够训练成双方都支持的比较高速率和比较大位宽(Re-timer要和插卡一起测试)。·LaneMargining(链路裕量测试):用于检查接收端的链路裕量扫描功能。其中，针对电气特性测试，又有专门的物理层测试规范，用于规定具体的测试项目和测试方法。表4.2是针对PCIe4.0的主板或插卡需要进行的物理层测试项目,其中灰色背景的测试项目都涉及链路协商功能。中国澳门数字信号PCI-E测试pcie3.0和pcie4.0物理层的区别在哪里？

对于PCIe来说，由于长链路时的损耗很大，因此接收端的裕量很小。为了掌握实际工 作环境下芯片内部实际接收到的信号质量，在PCIe3.0时代，有些芯片厂商会用自己内置 的工具来扫描接收到的信号质量，但这个功能不是强制的。到了PCIe4.0标准中，规范把 接收端的信号质量扫描功能作为强制要求，正式名称是Lane Margin(链路裕量)功能。 简单的Lane Margin功能的实现是在芯片内部进行二维的误码率扫描，即通过调整水平方 向的采样点时刻以及垂直方向的信号判决阈值，

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。 高速串行技术(二)之(PCIe中的基本概念)；

当被测件进入环回模式并且误码仪发出压力眼图的信号后，被测件应该会把其从RX 端收到的数据再通过TX端发送出去送回误码仪，误码仪通过比较误码来判断数据是否被  正确接收，测试通过的标准是要求误码率小于1.0×10- 12。 19是用高性能误码仪进  行PCIe4.0的插卡接收的实际环境。在这款误码仪中内置了时钟恢复电路、预加重模块、 参考时钟倍频、信号均衡电路等，非常适合速率高、要求复杂的场合。在接收端容限测试中， 可调ISI板上Trace线的选择也非常重要。如果选择的链路不合适，可能需要非常长的时  间进行Stress Eye的计算和链路调整，甚至无法完成校准和测试。 一般建议事先用VNA  标定和选择好链路，这样校准过程会快很多，测试结果也会更加准确。所以，在PCIe4.0的  测试中，无论是发送端测试还是接收端测试，都比较好有矢量网络分析仪配合进行ISI通道  选择。PCIE物理层链路一致性测试状态设计；校准PCI-E测试参考价格

在PCI-E的信号质量测试中需要捕获多少的数据进行分析？设备PCI-E测试维修

是用矢量网络分析仪进行链路标定的典型连接，具体的标定步骤非常多，在PCIe4.0 Phy Test Specification文档里有详细描述，这里不做展开。

在硬件连接完成、测试码型切换正确后，就可以对信号进行捕获和信号质量分析。正式 的信号质量分析之前还需要注意的是：为了把传输通道对信号的恶化以及均衡器对信号的 改善效果都考虑进去，PCIe3.0及之后标准的测试中对其发送端眼图、抖动等测试的参考点 从发送端转移到了接收端。也就是说，测试中需要把传输通道对信号的恶化的影响以及均 衡器对信号的改善影响都考虑进去。 设备PCI-E测试维修

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