PCIe5.0物理層技術(shù)PCI-SIG組織于2019年發(fā)布了針對(duì)PCIe5.0芯片設(shè)計(jì)的Base規(guī)范,針對(duì)板卡設(shè)計(jì)的CEM規(guī)范也在2021年制定完成,同時(shí)支持PCIe5.0的服務(wù)器產(chǎn)品也在2021年開始上市發(fā)布。對(duì)于PCIe5.0測(cè)試來(lái)說(shuō),其鏈路的拓?fù)淠P团cP...
·TransactionProtocolTesting(傳輸協(xié)議測(cè)試):用于檢查設(shè)備傳輸層的協(xié)議行為?!latformBIOSTesting(平臺(tái)BIOS測(cè)試):用于檢查主板BIOS識(shí)別和配置PCIe外設(shè)的能力。對(duì)于PCIe4.0來(lái)說(shuō),針對(duì)之前發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題以及...
2.3.3信號(hào)完整性的意義 只要有信號(hào)的傳輸,就存在信號(hào)的完整性問(wèn)題。歸納起來(lái),信號(hào)完整性問(wèn)題存在于以下三個(gè)層面。 ①系統(tǒng)級(jí)信號(hào)完整性問(wèn)題:進(jìn)行設(shè)備與設(shè)備電氣互聯(lián)的信號(hào)傳輸時(shí)可能存在的信號(hào)完整性問(wèn)題。 ②板級(jí)信號(hào)完整性問(wèn)題:進(jìn)行電子模塊上...
校準(zhǔn)完成后,在進(jìn)行正式測(cè)試前,很重要的一點(diǎn)就是要能夠設(shè)置被測(cè)件進(jìn)入環(huán)回模式。 雖然調(diào)試時(shí)也可能會(huì)借助芯片廠商提供的工具設(shè)置環(huán)回,但標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法還是要基于鏈 路協(xié)商和通信進(jìn)行被測(cè)件環(huán)回模式的設(shè)置。傳統(tǒng)的誤碼儀不具有對(duì)于PCle協(xié)議理解的功 能,只能盲發(fā)訓(xùn)練...
綜上所述,PCIe4.0的信號(hào)測(cè)試需要25GHz帶寬的示波器,根據(jù)被測(cè)件的不同可能會(huì) 同時(shí)用到2個(gè)或4個(gè)測(cè)試通道。對(duì)于芯片的測(cè)試需要用戶自己設(shè)計(jì)測(cè)試板;對(duì)于主板或者 插卡的測(cè)試來(lái)說(shuō),測(cè)試夾具的Trace選擇、測(cè)試碼型的切換都比前代總線變得更加復(fù)雜了; ...
規(guī)范中規(guī)定了共11種不同的Preshoot和De-emphasis的組合,每種組合叫作一個(gè) Preset,實(shí)際應(yīng)用中Tx和Rx端可以在Link Training階段根據(jù)接收端收到的信號(hào)質(zhì)量協(xié)商 出一個(gè)比較好的Preset值。比如P4沒(méi)有任何預(yù)加重,P7強(qiáng)的預(yù)加...
雖然在編碼方式和芯片內(nèi)部做了很多工作,但是傳輸鏈路的損耗仍然是巨大的挑戰(zhàn),特 別是當(dāng)采用比較便宜的PCB板材時(shí),就不得不適當(dāng)減少傳輸距離和鏈路上的連接器數(shù)量。 在PCIe3.0的8Gbps速率下,還有可能用比較便宜的FR4板材在大約20英寸的傳輸距離 加2...
SigTest軟件的算法由PCI-SIG提供,會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)、均衡以及眼圖、抖 動(dòng)的分析。由于PCIe4.0的接收機(jī)支持多個(gè)不同幅度的CTLE均衡,而且DFE的電平也 可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整,所以SigTest軟件會(huì)遍歷所有的CTLE值并進(jìn)行DFE的優(yōu)化,...
對(duì)于PCIe來(lái)說(shuō),由于長(zhǎng)鏈路時(shí)的損耗很大,因此接收端的裕量很小。為了掌握實(shí)際工 作環(huán)境下芯片內(nèi)部實(shí)際接收到的信號(hào)質(zhì)量,在PCIe3.0時(shí)代,有些芯片廠商會(huì)用自己內(nèi)置 的工具來(lái)掃描接收到的信號(hào)質(zhì)量,但這個(gè)功能不是強(qiáng)制的。到了PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)范把 接收端的...
PCIe4.0的接收端容限測(cè)試在PCIel.0和2.0的時(shí)代,接收端測(cè)試不是必需的,通常只要保證發(fā)送端的信號(hào)質(zhì)量基本就能保證系統(tǒng)的正常工作。但是從PCle3.0開始,由于速率更高,所以接收端使用了均衡技術(shù)。由于接收端更加復(fù)雜而且其均衡的有效性會(huì)影響鏈路傳輸?shù)目?..
雖然在編碼方式和芯片內(nèi)部做了很多工作,但是傳輸鏈路的損耗仍然是巨大的挑戰(zhàn),特 別是當(dāng)采用比較便宜的PCB板材時(shí),就不得不適當(dāng)減少傳輸距離和鏈路上的連接器數(shù)量。 在PCIe3.0的8Gbps速率下,還有可能用比較便宜的FR4板材在大約20英寸的傳輸距離 加2...
PCIe 的物理層(Physical Layer)和數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)根據(jù)高速串行通信的 特點(diǎn)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),上層的事務(wù)層(Transaction)和總線拓?fù)涠寂c早期的PCI類似,典型 的設(shè)備有根設(shè)備(Root Complex) ...
在2010年推出PCle3.0標(biāo)準(zhǔn)時(shí),為了避免10Gbps的電信號(hào)傳輸帶來(lái)的挑戰(zhàn),PCI-SIG 終把PCle3.0的數(shù)據(jù)傳輸速率定在8Gbps,并在PCle3.0及之后的標(biāo)準(zhǔn)中把8b/10b編碼 更換為更有效的128b/130b編碼,以提高有效的數(shù)據(jù)傳輸...
PCIe4.0的測(cè)試項(xiàng)目PCIe相關(guān)設(shè)備的測(cè)試項(xiàng)目主要參考PCI-SIG發(fā)布的ComplianceTestGuide(一致性測(cè)試指南)。在PCIe3.0的測(cè)試指南中,規(guī)定需要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目及其目的如下(參考資料:PCIe3.0ComplianceTestGui...
PCIe 的物理層(Physical Layer)和數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)根據(jù)高速串行通信的 特點(diǎn)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),上層的事務(wù)層(Transaction)和總線拓?fù)涠寂c早期的PCI類似,典型 的設(shè)備有根設(shè)備(Root Complex) ...
PCle5.0接收端CILE均衡器的頻率響應(yīng)PCIe5.0的主板和插卡的測(cè)試方法與PCIe4.0也是類似,都需要通過(guò)CLB或者CBB的測(cè)試夾具把被測(cè)信號(hào)引出接入示波器進(jìn)行發(fā)送信號(hào)質(zhì)量測(cè)試,并通過(guò)誤碼儀的配合進(jìn)行LinkEQ和接收端容限的測(cè)試。但是具體細(xì)節(jié)和...
當(dāng)被測(cè)件進(jìn)入環(huán)回模式并且誤碼儀發(fā)出壓力眼圖的信號(hào)后,被測(cè)件應(yīng)該會(huì)把其從RX 端收到的數(shù)據(jù)再通過(guò)TX端發(fā)送出去送回誤碼儀,誤碼儀通過(guò)比較誤碼來(lái)判斷數(shù)據(jù)是否被 正確接收,測(cè)試通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)是要求誤碼率小于1.0×10- 12。 19是用高性能誤碼儀進(jìn) 行PCIe4...
隨著數(shù)據(jù)速率的提高,芯片中的預(yù)加重和均衡功能也越來(lái)越復(fù)雜。比如在PCle 的1代和2代中使用了簡(jiǎn)單的去加重(De-emphasis)技術(shù),即信號(hào)的發(fā)射端(TX)在發(fā)送信 號(hào)時(shí)對(duì)跳變比特(信號(hào)中的高頻成分)加大幅度發(fā)送,這樣可以部分補(bǔ)償傳輸線路對(duì)高 頻成分的衰減...
PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)在時(shí)鐘架構(gòu)上除了支持傳統(tǒng)的共參考時(shí)鐘(Common Refclk,CC)模式以 外,還可以允許芯片支持參考時(shí)鐘(Independent Refclk,IR)模式,以提供更多的連接靈 活性。在CC時(shí)鐘模式下,主板會(huì)給插卡提供一個(gè)100MHz的參...
相應(yīng)地,在CC模式下參考時(shí)鐘的 抖動(dòng)測(cè)試中,也會(huì)要求測(cè)試軟件能夠很好地模擬發(fā)送端和接收端抖動(dòng)傳遞函數(shù)的影響。而 在IR模式下,主板和插卡可以采用不同的參考時(shí)鐘,可以為一些特殊的不太方便進(jìn)行參考 時(shí)鐘傳遞的應(yīng)用場(chǎng)景(比如通過(guò)Cable連接時(shí))提供便利,但由于收發(fā)...
對(duì)于PCIe來(lái)說(shuō),由于長(zhǎng)鏈路時(shí)的損耗很大,因此接收端的裕量很小。為了掌握實(shí)際工 作環(huán)境下芯片內(nèi)部實(shí)際接收到的信號(hào)質(zhì)量,在PCIe3.0時(shí)代,有些芯片廠商會(huì)用自己內(nèi)置 的工具來(lái)掃描接收到的信號(hào)質(zhì)量,但這個(gè)功能不是強(qiáng)制的。到了PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)范把 接收端的...
Cle4.0測(cè)試的CBB4和CLB4夾具無(wú)論是Preset還是信號(hào)質(zhì)量的測(cè)試,都需要被測(cè)件工作在特定速率的某些Preset下,要通過(guò)測(cè)試夾具控制被測(cè)件切換到需要的設(shè)置狀態(tài)。具體方法是:在被測(cè)件插入測(cè)試夾具并且上電以后,可以通過(guò)測(cè)試夾具上的切換開關(guān)控制DUT輸出...
相應(yīng)地,在CC模式下參考時(shí)鐘的 抖動(dòng)測(cè)試中,也會(huì)要求測(cè)試軟件能夠很好地模擬發(fā)送端和接收端抖動(dòng)傳遞函數(shù)的影響。而 在IR模式下,主板和插卡可以采用不同的參考時(shí)鐘,可以為一些特殊的不太方便進(jìn)行參考 時(shí)鐘傳遞的應(yīng)用場(chǎng)景(比如通過(guò)Cable連接時(shí))提供便利,但由于收發(fā)...
關(guān)于各測(cè)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(hào)質(zhì)量,針對(duì)2.5Gbps、5Gbps、8Gbps、16Gbps速率?!ろ?xiàng)目2.2Add-inCardTransmitterPulse...
(9)PCle4.0上電階段的鏈路協(xié)商過(guò)程會(huì)先協(xié)商到8Gbps,成功后再協(xié)商到16Gbps;(10)PCIe4.0中除了支持傳統(tǒng)的收發(fā)端共參考時(shí)鐘模式,還提供了收發(fā)端采用參考時(shí)鐘模式的支持。通過(guò)各種信號(hào)處理技術(shù)的結(jié)合,PCIe組織總算實(shí)現(xiàn)了在兼容現(xiàn)有的FR-4...
當(dāng)鏈路速率不斷提升時(shí),給接收端留的信號(hào)裕量會(huì)越來(lái)越小。比如PCIe4.0的規(guī)范中 定義,信號(hào)經(jīng)過(guò)物理鏈路傳輸?shù)竭_(dá)接收端,并經(jīng)均衡器調(diào)整以后的小眼高允許15mV, 小眼寬允許18.75ps,而PCIe5.0規(guī)范中允許的接收端小眼寬更是不到10ps。在這么小 ...
CTLE均衡器可以比較好地補(bǔ)償傳輸通道的線性損耗,但是對(duì)于一些非線性因素(比如 由于阻抗不匹配造成的信號(hào)反射)的補(bǔ)償還需要借助于DFE的均衡器,而且隨著信號(hào)速率的提升,接收端的眼圖裕量越來(lái)越小,采用的DFE技術(shù)也相應(yīng)要更加復(fù)雜。在PCle3.0的 規(guī)范中,針對(duì)...
PCIe4.0的物理層技術(shù)PCIe標(biāo)準(zhǔn)自從推出以來(lái),1代和2代標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在PC和Server上使用10多年時(shí)間,正在逐漸退出市場(chǎng)。出于支持更高總線數(shù)據(jù)吞吐率的目的,PCI-SIG組織分別在2010年和2017年制定了PCIe3.0和PCIe4.0規(guī)范,數(shù)據(jù)速率分...
在物理層方面,PCIe總線采用多對(duì)高速串行的差分信號(hào)進(jìn)行雙向高速傳輸,每對(duì)差分 線上的信號(hào)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...
PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)在時(shí)鐘架構(gòu)上除了支持傳統(tǒng)的共參考時(shí)鐘(Common Refclk,CC)模式以 外,還可以允許芯片支持參考時(shí)鐘(Independent Refclk,IR)模式,以提供更多的連接靈 活性。在CC時(shí)鐘模式下,主板會(huì)給插卡提供一個(gè)100MHz的參...