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。 PCIE 3.0的發(fā)射機(jī)物理層測試;HDMI測試PCI-E測試PCI-E測試
相應(yīng)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(fā)送端和接收端抖動傳遞函數(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鐘,可以為一些特殊的不太方便進(jìn)行參考 時鐘傳遞的應(yīng)用場景(比如通過Cable連接時)提供便利,但由于收發(fā)端參考時鐘不同源,所 以對于收發(fā)端的設(shè)計(jì)難度要大一些(比如Buffer深度以及時鐘頻差調(diào)整機(jī)制)。IR模式下 用戶可以根據(jù)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(fā)射機(jī) 抖動指標(biāo)即可。圖4.9是PCIe4.0規(guī)范參考時鐘時的時鐘架構(gòu),以及不同速率下對于 芯片Refclk抖動的要求。HDMI測試PCI-E測試PCI-E測試PCI-E 3.0測試發(fā)送端變化;
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。
PCIe4.0標(biāo)準(zhǔn)在時鐘架構(gòu)上除了支持傳統(tǒng)的共參考時鐘(Common Refclk,CC)模式以 外,還可以允許芯片支持參考時鐘(Independent Refclk,IR)模式,以提供更多的連接靈 活性。在CC時鐘模式下,主板會給插卡提供一個100MHz的參考時鐘(Refclk),插卡用這 個時鐘作為接收端PLL和CDR電路的參考。這個參考時鐘可以在主機(jī)打開擴(kuò)頻時鐘 (SSC)時控制收發(fā)端的時鐘偏差,同時由于有一部分?jǐn)?shù)據(jù)線相對于參考時鐘的抖動可以互 相抵消,所以對于參考時鐘的抖動要求可以稍寬松一些走pcie通道的M.2接口必定是支持NVME協(xié)議的嗎?
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(jì)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-SIGPCI-E3.0的接收端測試中的Repeater起作用?HDMI測試PCI-E測試PCI-E測試
我的被測件不是標(biāo)準(zhǔn)的PCI-E插槽金手指的接口,怎么進(jìn)行PCI-E的測試?HDMI測試PCI-E測試PCI-E測試
這個軟件以圖形化的界面指導(dǎo)用戶完 成設(shè)置、連接和測試過程,除了可以自動進(jìn)行示波器測量參數(shù)設(shè)置以及生成報告外,還提供 了Swing、Common Mode等更多測試項(xiàng)目,提高了測試的效率和覆蓋率。自動測試軟件使 用的是與SigTest軟件完全一樣的分析算法,從而可以保證分析結(jié)果的一致性。圖4.15是 PCIe4.0自動測試軟件的設(shè)置界面。
主板和插卡的測試項(xiàng)目針對的是系統(tǒng)設(shè)備廠商,需要使用PCI-SIG的測試夾具測 試,遵循的是CEM的規(guī)范。而對于設(shè)計(jì)PCIe芯片的廠商來說,其芯片本身的性能首先要 滿足的是Base的規(guī)范,并且需要自己設(shè)計(jì)針對芯片的測試板。16是一個典型的PCIe 芯片的測試板,測試板上需要通過扇出通道(Breakout Channel)把被測信號引出并轉(zhuǎn)換成 同軸接口直接連接測試儀器。扇出通道的典型長度小于6英寸,對于16Gbps信號的插損 控制在4dB以內(nèi)。為了測試中可以對扇出通道的影響進(jìn)行評估或者去嵌入,測試板上還應(yīng) 設(shè)計(jì)和扇出通道疊層設(shè)計(jì)、布線方式盡量一致的復(fù)制通道(Replica Channel),復(fù)制通道和扇 出通道的區(qū)別是兩端都設(shè)計(jì)成同軸連接方式,這樣可以通過對復(fù)制通道直接進(jìn)行測試 推測扇出通道的特性。 HDMI測試PCI-E測試PCI-E測試