在測試通道數(shù)方面,傳統(tǒng)上PCIe的主板測試采用了雙口(Dual-Port)測試方法,即需要 把被測的一條通道和參考時鐘RefClk同時接入示波器測試。由于測試通道和RefClk都是 差分通道,所以在用電纜直接連接測試時需要用到4個示波器通道(雖然理論上也可以用2個 差分探頭實(shí)現(xiàn)連接,但是由于會引入額外的噪聲,所以直接電纜連接是常用的方法),這種 方法的優(yōu)點(diǎn)是可以比較方便地計算數(shù)據(jù)通道相對于RefClk的抖動。但在PCIe5.0中,對于 主板的測試也采用了類似于插卡測試的單口(Single-Port)方法,即只把被測數(shù)據(jù)通道接入 示波器測試,這樣信號質(zhì)量測試中只需要占用2個示波器通道。圖4.23分別是PCIe5.0主 板和插卡信號質(zhì)量測試組網(wǎng)圖,芯片封裝和一部分PCB走線造成的損耗都是通過PCI-SIGpcie接口定義及知識解析;北京信號完整性測試PCI-E測試
Cle4.0測試的CBB4和CLB4夾具無論是Preset還是信號質(zhì)量的測試,都需要被測件工作在特定速率的某些Preset下,要通過測試夾具控制被測件切換到需要的設(shè)置狀態(tài)。具體方法是:在被測件插入測試夾具并且上電以后,可以通過測試夾具上的切換開關(guān)控制DUT輸出不同速率的一致性測試碼型。在切換測試夾具上的Toggle開關(guān)時,正常的PCle4.0的被測件依次會輸出2.5Gbps、5Gbps-3dB、5Gbps-6dB、8GbpsP0、8GbpsP1、8GbpsP2、8GbpsP3、8GbpsP4、8Gbps北京信號完整性測試PCI-E測試為什么沒有PCIE轉(zhuǎn)DP或hdmi?
簡單總結(jié)一下,PCIe4.0和PCIe3.0在物理層技術(shù)上的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)有:(1)PCIe4.0的數(shù)據(jù)速率提高到了16Gbps,并向下兼容前代速率;(2)都采用128b/130b數(shù)據(jù)編碼方式;(3)發(fā)送端都采用3階預(yù)加重和11種Preset;(4)接收端都有CTLE和DFE的均衡;(5)PCIe3.0是1抽頭DFE,PCIe4.0是2抽頭DFE;(6)PCIe4.0接收芯片的LaneMargin功能為強(qiáng)制要求(7)PCIe4.0的鏈路長度縮減到12英寸,多1個連接器,更長鏈路需要Retimer;(8)為了支持應(yīng)對鏈路損耗以及不同鏈路的情況,新開發(fā)的PCle3.0芯片和全部PCIe4.0芯片都需要支持動態(tài)鏈路協(xié)商功能;
PCIe4.0的測試夾具和測試碼型要進(jìn)行PCIe的主板或者插卡信號的一致性測試(即信號電氣質(zhì)量測試),首先需要使用PCIe協(xié)會提供的夾具把被測信號引出。PCIe的夾具由PCI-SIG定義和銷售,主要分為CBB(ComplianceBaseBoard)和CLB(ComplianceLoadBoard)。對于發(fā)送端信號質(zhì)量測試來說,CBB用于插卡的測試,CLB用于主板的測試;但是在接收容限測試中,由于需要把誤碼儀輸出的信號通過夾具連接示波器做校準(zhǔn),所以無論是主板還是插卡的測試,CBB和CLB都需要用到。PCI-E測試信號質(zhì)量測試;
如前所述,在PCle4.0的主板和插卡測試中,PCB、接插件等傳輸通道的影響是通過測 試夾具進(jìn)行模擬并且需要慎重選擇ISI板上的測試通道,而對端接收芯片封裝對信號的影 響是通過軟件的S參數(shù)嵌入進(jìn)行模擬的。測試過程中需要用示波器軟件或者PCI-SIG提 供的測試軟件把這個S參數(shù)文件的影響加到被測波形上。
PCIe4.0信號質(zhì)量分析可以采用兩種方法: 一種是使用PCI-SIG提供的Sigtest軟件 做手動分析,另一種是使用示波器廠商提供的軟件進(jìn)行自動測試。 PCI-E的信號測試中否一定要使用一致性測試碼型?北京信號完整性測試PCI-E測試
PCI-E3.0設(shè)計還可以使用和PCI-E2.0一樣的PCB板材和連接器嗎?北京信號完整性測試PCI-E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。北京信號完整性測試PCI-E測試
關(guān)于各測試項(xiàng)目的具體描述如下:·項(xiàng)目2.1Add-inCardTransmitterSignalQuality:驗(yàn)證插卡發(fā)送信號質(zhì)量,針對2.5Gbps、5Gbps、8Gbps、16Gbps速率?!ろ?xiàng)目2.2Add-inCardTransmitterPulseWidthJitterTestat16GT/s:驗(yàn)證插卡發(fā)送信號中的脈沖寬度抖動,針對16Gbps速率。·項(xiàng)目2.3Add-inCardTransmitterPresetTest:驗(yàn)證插卡發(fā)送信號的Preset值是否正確,針對8Gbps和16Gbps速率?!ろ?xiàng)目2.4AddinCardTransmitterInitialTXEQTest:...