多端口矩阵测试PCI-E测试信号完整性测试

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。PCI-E PCI-E 2.0,PCI-E 3.0插口区别是什么？多端口矩阵测试PCI-E测试信号完整性测试

规范中规定了共11种不同的Preshoot和De-emphasis的组合，每种组合叫作一个 Preset,实际应用中Tx和Rx端可以在Link Training阶段根据接收端收到的信号质量协商 出一个比较好的Preset值。比如P4没有任何预加重，P7强的预加重。图4.3是 PCIe3.0和4.0标准中采用的预加重技术和11种Preset的组合(参考资料：PCI Express@ Base Specification4 .0) 。对于8Gbps、16Gbps 以及32Gbps信号来说，采用的预加重技术完 全一样，都是3阶的预加重和11种Preset选择。陕西自动化PCI-E测试PCI-e硬件科普:PCI-e到底是什么?

需要注意的是，每一代CBB和CLB的设计都不太一样，特别是CBB的 变化比较大，所以测试中需要加以注意。图4.10是支持PCIe4.0测试的夹具套件，主要包括1块CBB4测试夹具、2块分别支持x1/x16位宽和x4/x8位宽的CLB4测试夹具、1块可 变ISI的测试夹具。在测试中，CBB4用于插卡的TX测试以及主板RX测试中的校准； CLB4用于主板TX的测试以及插卡RX测试中的校准；可变ISI的测试夹具是PCIe4 .0中 新增加的，无论是哪种测试，ISI板都是需要的。引入可变ISI测试夹具的原因是在PCIe4.0 的测试规范中，要求通过硬件通道的方式插入传输通道的影响，用于模拟实际主板或插卡上 PCB走线、过孔以及连接器造成的损耗。

PCIe4.0的发射机质量测试发射机质量是保证链路能够可靠工作的先决条件，对于PCIe的发射机质量测试来说，主要是用宽带示波器捕获其发出的信号并验证其信号质量满足规范要求。按照目前规范中的要求，PCIe3.0的一致性测试需要至少12.5GHz带宽的示波器；而对于PCIe4.0来说，由于数据速率提高到了16Gbps,所以测试需要的示波器带宽应为25GHz或以上。如果要进行主板的测试，测试规范推荐Dual-Port(双口)的测试方式，即把被测的数据通道和参考时钟同时接入示波器，这样在进行抖动分析时就可以把一部分参考时钟中的抖动抵消掉，对于参考时钟Jitter的要求可以放松一些。PCI-E 3.0数据速率的变化；

PCIe4.0的测试项目PCIe相关设备的测试项目主要参考PCI-SIG发布的ComplianceTestGuide(一致性测试指南)。在PCIe3.0的测试指南中，规定需要进行的测试项目及其目的如下(参考资料：PCIe3.0ComplianceTestGuide):·ElectricalTesting(电气特性测试):用于检查主板以及插卡发射机和接收机的电气性能。·ConfigurationTesting(配置测试):用于检查PCIe设备的配置空间。·LinkProtocolTesting(链路协议测试):用于检查设备的链路层协议行为。PCI-E3.0设计还可以使用和PCI-E2.0一样的PCB板材和连接器吗？江苏通信PCI-E测试

高速串行技术(二)之(PCIe中的基本概念)；多端口矩阵测试PCI-E测试信号完整性测试

Cle4.0测试的CBB4和CLB4夹具无论是Preset还是信号质量的测试，都需要被测件工作在特定速率的某些Preset下，要通过测试夹具控制被测件切换到需要的设置状态。具体方法是：在被测件插入测试夹具并且上电以后，可以通过测试夹具上的切换开关控制DUT输出不同速率的一致性测试码型。在切换测试夹具上的Toggle开关时，正常的PCle4.0的被测件依次会输出2.5Gbps、5Gbps-3dB、5Gbps-6dB、8GbpsP0、8GbpsP1、8GbpsP2、8GbpsP3、8GbpsP4、8Gbps多端口矩阵测试PCI-E测试信号完整性测试