中國香港PCI-E測試檢修

在物理層方面，PCIe總線采用多對高速串行的差分信號進行雙向高速傳輸，每對差分  線上的信號速率可以是第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,其典型連接方式有金手指連接、背板連接、芯片直接互連以及電  纜連接等。根據不同的總線帶寬需求，其常用的連接位寬可以選擇x1、x4、x8、x16等。如  果采用×16連接以及第5代的32Gbps速率，理論上可以支持約128GBps的雙向總線帶寬。 另外，2019年PCI-SIG宣布采用PAM-4技術，單Lane數據速率達到64Gbps的第6代標  準規范也在討論過程中。列出了PCIe每一代技術發展在物理層方面的主要變化。PCI-E 3.0數據速率的變化；中國香港PCI-E測試檢修

在測試通道數方面，傳統上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 差分探頭實現連接，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 方法的優點是可以比較方便地計算數據通道相對于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，即只把被測數據通道接入 示波器測試，這樣信號質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 板和插卡信號質量測試組網圖，芯片封裝和一部分PCB走線造成的損耗都是通過PCI-SIG安徽校準PCI-E測試PCI-E3.0定義了11種發送端的預加重設置，實際應用中應該用那個？

(9)PCle4.0上電階段的鏈路協商過程會先協商到8Gbps,成功后再協商到16Gbps;(10)PCIe4.0中除了支持傳統的收發端共參考時鐘模式，還提供了收發端采用參考時鐘模式的支持。通過各種信號處理技術的結合，PCIe組織總算實現了在兼容現有的FR-4板材和接插  件的基礎上，每一代更新都提供比前代高一倍的有效數據傳輸速率。但同時收/發芯片會變  得更加復雜，系統設計的難度也更大。如何保證PCIe總線工作的可靠性和很好的兼容性， 就成為設計和測試人員面臨的嚴峻挑戰。

相應地，在CC模式下參考時鐘的 抖動測試中，也會要求測試軟件能夠很好地模擬發送端和接收端抖動傳遞函數的影響。而 在IR模式下，主板和插卡可以采用不同的參考時鐘，可以為一些特殊的不太方便進行參考 時鐘傳遞的應用場景(比如通過Cable連接時)提供便利，但由于收發端參考時鐘不同源，所 以對于收發端的設計難度要大一些(比如Buffer深度以及時鐘頻差調整機制)。IR模式下 用戶可以根據需要在參考時鐘以及PLL的抖動之間做一些折中和平衡，保證*終的發射機 抖動指標即可。圖4.9是PCIe4.0規范參考時鐘時的時鐘架構，以及不同速率下對于 芯片Refclk抖動的要求。PCI-E的信號測試中否一定要使用一致性測試碼型？

隨著數據速率的提高，芯片中的預加重和均衡功能也越來越復雜。比如在PCle 的1代和2代中使用了簡單的去加重(De-emphasis)技術，即信號的發射端(TX)在發送信 號時對跳變比特(信號中的高頻成分)加大幅度發送，這樣可以部分補償傳輸線路對高 頻成分的衰減，從而得到比較好的眼圖。在1代中采用了-3.5dB的去加重，2代中采用了 -3.5dB和-6dB的去加重。對于3代和4代技術來說，由于信號速率更高，需要采用更加 復雜的去加重技術，因此除了跳變比特比非跳變比特幅度增大發送以外，在跳變比特的前 1個比特也要增大幅度發送，這個增大的幅度通常叫作Preshoot。為了應對復雜的鏈路環境，PCI-e的軟件編程接口;吉林PCI-E測試系列

PCIe如何解決PCI體系結構存在的問題的呢？中國香港PCI-E測試檢修

對于PCIe來說，由于長鏈路時的損耗很大，因此接收端的裕量很小。為了掌握實際工 作環境下芯片內部實際接收到的信號質量，在PCIe3.0時代，有些芯片廠商會用自己內置 的工具來掃描接收到的信號質量，但這個功能不是強制的。到了PCIe4.0標準中，規范把 接收端的信號質量掃描功能作為強制要求，正式名稱是Lane Margin(鏈路裕量)功能。 簡單的Lane Margin功能的實現是在芯片內部進行二維的誤碼率掃描，即通過調整水平方 向的采樣點時刻以及垂直方向的信號判決閾值，中國香港PCI-E測試檢修

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