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PCIe每一代技术发展在物理层方面的主要变化。PCIE 系统架构及物理层一致性测试；湖南机械PCI-E测试
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。 浙江设备PCI-E测试PCI-e硬件科普:PCI-e到底是什么?
(9)PCle4.0上电阶段的链路协商过程会先协商到8Gbps,成功后再协商到16Gbps;(10)PCIe4.0中除了支持传统的收发端共参考时钟模式，还提供了收发端采用参考时钟模式的支持。通过各种信号处理技术的结合，PCIe组织总算实现了在兼容现有的FR-4板材和接插 件的基础上，每一代更新都提供比前代高一倍的有效数据传输速率。但同时收/发芯片会变 得更加复杂，系统设计的难度也更大。如何保证PCIe总线工作的可靠性和很好的兼容性， 就成为设计和测试人员面临的严峻挑战。
这么多的组合是不可能完全通过人工设置和调整 的，必须有一定的机制能够根据实际链路的损耗、串扰、反射差异以及温度和环境变化进行 自动的参数设置和调整，这就是链路均衡的动态协商。动态的链路协商在PCIe3.0规范中 就有定义，但早期的芯片并没有普遍采用；在PCIe4.0规范中，这个要求是强制的，而且很 多测试项目直接与链路协商功能相关，如果支持不好则无法通过一致性测试。图4.7是 PCIe的链路状态机，从设备上电开始，需要经过一系列过程才能进入L0的正常工作状态。 其中在Configuration阶段会进行简单的速率和位宽协商，而在Recovery阶段则会进行更 加复杂的发送端预加重和接收端均衡的调整和协商。PCI-E4.0的发射机质量测试？
由于每对数据线和参考时钟都是差分的，所以主 板的测试需要同时占用4个示波器通道，也就是在进行PCIe4.0的主板测试时示波器能够 4个通道同时工作且达到25GHz带宽。而对于插卡的测试来说，只需要把差分的数据通道 引入示波器进行测试就可以了，示波器能够2个通道同时工作并达到25GHz带宽即可。 12展示了典型PCIe4.0的发射机信号质量测试环境。无论是对于发射机测试，还是对于后面要介绍到的接收机容限测试来说，在PCIe4.0 的TX端和RX端的测试中，都需要用到ISI板。ISI板上的Trace线有几十对，每相邻线对 间的插损相差0.5dB左右。由于测试中用户使用的电缆、连接器的插损都可能会不一致， 所以需要通过配合合适的ISI线对，使得ISI板上的Trace线加上测试电缆、测试夹具、转接 头等模拟出来的整个测试链路的插损满足测试要求。比如，对于插卡的测试来说，对应的主 板上的比较大链路损耗为20dB,所以ISI板上模拟的走线加上测试夹具、连接器、转接头、测 试电缆等的损耗应该为15dB(另外5dB的主板上芯片的封装损耗通过分析软件进行模拟)。 为了满足这个要求，比较好的方法是使用矢量网络分析仪(VNA)事先进行链路标定。PCI-E PCI-E 2.0,PCI-E 3.0插口区别是什么？山西PCI-E测试工厂直销
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当被测件进入环回模式并且误码仪发出压力眼图的信号后，被测件应该会把其从RX 端收到的数据再通过TX端发送出去送回误码仪，误码仪通过比较误码来判断数据是否被 正确接收，测试通过的标准是要求误码率小于1.0×10- 12。 19是用高性能误码仪进 行PCIe4.0的插卡接收的实际环境。在这款误码仪中内置了时钟恢复电路、预加重模块、 参考时钟倍频、信号均衡电路等，非常适合速率高、要求复杂的场合。在接收端容限测试中， 可调ISI板上Trace线的选择也非常重要。如果选择的链路不合适，可能需要非常长的时 间进行Stress Eye的计算和链路调整，甚至无法完成校准和测试。 一般建议事先用VNA 标定和选择好链路，这样校准过程会快很多，测试结果也会更加准确。所以，在PCIe4.0的 测试中，无论是发送端测试还是接收端测试，都比较好有矢量网络分析仪配合进行ISI通道 选择。湖南机械PCI-E测试
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