解决方案PCI-E测试产品介绍

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。 PCIE 3.0的发射机物理层测试；解决方案PCI-E测试产品介绍

测试类型8Gbps速率16Gbps速率插卡RX测试眼宽：41.25ps+0/—2ps眼宽：18.75ps+0.5/-0.5ps眼高：46mV+0/-5mV眼高：15mV+1.5/-1.5mV主板RX测试眼宽：45ps+0/-2ps眼宽：18.75ps+0.5/-0.5ps眼高：50mV+0/-5mV眼高：15mV+1.5/-1.5mV 校准时，信号的参数分析和调整需要反复进行，人工操作非常耗时耗力。为了解决这个 问题，接收端容限测试时也会使用自动测试软件，这个软件可以提供设置和连接向导、控制 误码仪和示波器完成自动校准、发出训练码型把被测件设置成环回状态，并自动进行环回数 据的误码率统计。图4 . 18是典型自动校准和接收容限测试软件的界面，以及相应的测试河北PCI-E测试方案pcie物理层面检测,pcie时序测试；

在之前的PCIe规范中，都是假定PCIe芯片需要外部提供一个参考时钟(RefClk),在这 种芯片的测试中也是需要使用一个低抖动的时钟源给被测件提供参考时钟，并且只需要对 数据线进行测试。而在PCIe4.0的规范中，新增了允许芯片使用内部提供的RefClk(被称 为Embeded RefClk)模式，这种情况下被测芯片有自己内部生成的参考时钟，但参考时钟的 质量不一定非常好，测试时需要把参考时钟也引出，采用类似于主板测试中的Dual-port测 试方法。如果被测芯片使用内嵌参考时钟且参考时钟也无法引出，则意味着被测件工作在 SRIS(Separate Refclk Independent SSC)模式，需要另外的算法进行特殊处理。

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。pcie3.0和pcie4.0物理层的区别在哪里？

如前所述，在PCle4.0的主板和插卡测试中，PCB、接插件等传输通道的影响是通过测 试夹具进行模拟并且需要慎重选择ISI板上的测试通道，而对端接收芯片封装对信号的影 响是通过软件的S参数嵌入进行模拟的。测试过程中需要用示波器软件或者PCI-SIG提 供的测试软件把这个S参数文件的影响加到被测波形上。

PCIe4.0信号质量分析可以采用两种方法： 一种是使用PCI-SIG提供的Sigtest软件 做手动分析，另一种是使用示波器厂商提供的软件进行自动测试。 PCI-E测试信号完整性测试解决方案；解决方案PCI-E测试产品介绍

pcie接口定义及知识解析；解决方案PCI-E测试产品介绍

·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。解决方案PCI-E测试产品介绍

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