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PCI-E测试基本参数
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PCI-E测试企业商机

综上所述,PCIe4.0的信号测试需要25GHz带宽的示波器,根据被测件的不同可能会 同时用到2个或4个测试通道。对于芯片的测试需要用户自己设计测试板;对于主板或者  插卡的测试来说,测试夹具的Trace选择、测试码型的切换都比前代总线变得更加复杂了;

在数据分析时除了要嵌入芯片封装的线路模型以外,还要把均衡器对信号的改善也考虑进 去。PCIe协会提供的SigTest软件和示波器厂商提供的自动测试软件都可以为PCle4. 0的测试提供很好的帮助。 PCIe如何解决PCI体系结构存在的问题的呢?PCI-E测试HDMI测试

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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,PCI-E测试HDMI测试PCI-E 3.0数据速率的变化;

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要精确产生PCle要求的压力眼图需要调整很多参数,比如输出信号的幅度、预加重、 差模噪声、随机抖动、周期抖动等,以满足眼高、眼宽和抖动的要求。而且各个调整参数之间 也会相互制约,比如调整信号的幅度时除了会影响眼高也会影响到眼宽,因此各个参数的调 整需要反复进行以得到 一个比较好化的组合。校准中会调用PCI-SIG的SigTest软件对信号 进行通道模型嵌入和均衡,并计算的眼高和眼宽。如果没有达到要求,会在误码仪中进 一步调整注入的随机抖动和差模噪声的大小,直到眼高和眼宽达到参数要求。

项目2.12SystemReceiverLinkEqualizationTest:验证主板在压力信号下的接收机性能及误码率,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。·项目2.13Add-inCardPLLBandwidth:验证插卡的PLL环路带宽,针对时钟和所有支持的数据速率。·项目2.14Add-inCardPCBImpedance(informative):验证插卡上走线的PCB阻抗,不是强制测试。·项目2.15SystemBoardPCBImpedance(informative):验证主板上走线的PCB阻抗,不是强制测试。接下来,我们重点从发射机和接收机的电气性能测试方面,讲解PCIe4.0的物理层测试方法。PCI-E4.0的标准什么时候推出?有什么变化?

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SigTest软件的算法由PCI-SIG提供,会对信号进行时钟恢复、均衡以及眼图、抖 动的分析。由于PCIe4.0的接收机支持多个不同幅度的CTLE均衡,而且DFE的电平也 可以在一定范围内调整,所以SigTest软件会遍历所有的CTLE值并进行DFE的优化,并 根据眼高、眼宽的结果选择比较好的值。14是SigTest生成的PCIe4.0的信号质量测试 结果。SigTest需要用户手动设置示波器采样、通道嵌入、捕获数据及进行后分析,测试效率 比较低,而且对于不熟练的测试人员还可能由于设置疏忽造成测试结果的不一致,测试项目 也主要限于信号质量与Preset相关的项目。为了提高PCIe测试的效率和测试项目覆盖 率,有些示波器厂商提供了相应的自动化测试软件。一种PCIE通道带宽的测试方法;PCI-E测试HDMI测试

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为了克服大的通道损耗,PCle5.0接收端的均衡能力也会更强一些。比如接收端的 CTLE均衡器采用了2阶的CTLE均衡,其损耗/增益曲线有4个极点和2个零点,其直流增益可以在-5~ - 15dB之间以1dB的分辨率进行调整,以精确补偿通道损耗的  影响。同时,为了更好地补偿信号反射、串扰的影响,其接收端的DFE均衡器也使用了更复 杂的3-Tap均衡器。对于发射端来说,PCle5.0相对于PCIe4.0和PCIe3.0来说变化不大, 仍然是3阶的FIR预加重以及11种预设好的Preset组合。PCI-E测试HDMI测试

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在物理层方面,PCIe总线采用多对高速串行的差分信号进行双向高速传输,每对差分 线上的信号速率可以是第1代的2 . 5Gbps、第2代的5Gbps、第3代的8Gbps、第4代的 16Gbps、第5代的32Gbps,其典型连接方式有金手指连接、背板连接、芯片直接互连以及电 缆连接等。根据不同的总线带宽需求,其常用的连接位宽可以选择x1、x4、x8、x16等。如 果采用×16连接以及第5代的32Gbps速率,理论上可以支持约128GBps的双向总线带宽。 另外,2019年PCI-SIG宣布采用PAM-4技术,单Lane数据速率达到64Gbps的第6代标 准规范也在讨论过程中。列出了PCI...

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