克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室致敬信息論創(chuàng)始人克勞德·艾爾伍德·香農(nóng)，以成為高數(shù)信號傳輸測試界的帶頭者為奮斗目標?？藙诘赂咚贁?shù)字信號測試實驗室重心團隊成員從業(yè)測試領(lǐng)域10年以上。實驗室配套KEYSIGHT/TEK主流系列示波器、誤碼儀、協(xié)議分析儀、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀...

高速信號和處理需要考慮三部分設(shè)計： 高速邏輯時序設(shè)計 高速電路散熱設(shè)計 高速信號傳輸設(shè)計 1、信號傳輸?shù)南嚓P(guān)概念 概念：電信號、傳輸通道、信號傳輸、保形傳輸 重點：模擬信號可以看作“高速”信號，比較好整體不失真 ...

為了提高信號在高速率、長距離情況下傳輸?shù)目煽啃裕蟛糠指咚俚臄?shù)字串行總線都會采用差分信號進行信號傳輸。差分信號是用一對反相的差分線進行信號傳輸，發(fā)送端采用差分的發(fā)送器，接收端相應(yīng)采用差分的接收器。圖1.13是一個差分線的傳輸模型及真實的差分PCB走線。 ...

時域數(shù)字信號轉(zhuǎn)換得到的頻域信號如果起來，則可以復(fù)現(xiàn)原來的時域信號。 描繪了直流頻率分量加上基頻頻率分量與直流頻域分量加上基頻和3倍頻頻率分量，以及5倍頻率分量成的時域信號之間的差別，我們可以看到不同頻域分量的所造成的時域信號邊沿的差別。頻域里包含的頻...

PCIe5.0物理層技術(shù)PCI-SIG組織于2019年發(fā)布了針對PCIe5.0芯片設(shè)計的Base規(guī)范，針對板卡設(shè)計的CEM規(guī)范也在2021年制定完成，同時支持PCIe5.0的服務(wù)器產(chǎn)品也在2021年開始上市發(fā)布。對于PCIe5.0測試來說，其鏈路的拓撲模型與P...

·TransactionProtocolTesting(傳輸協(xié)議測試):用于檢查設(shè)備傳輸層的協(xié)議行為?！latformBIOSTesting(平臺BIOS測試):用于檢查主板BIOS識別和配置PCIe外設(shè)的能力。對于PCIe4.0來說，針對之前發(fā)現(xiàn)的問題以及...

2.3.3信號完整性的意義 只要有信號的傳輸，就存在信號的完整性問題。歸納起來，信號完整性問題存在于以下三個層面。 ①系統(tǒng)級信號完整性問題：進行設(shè)備與設(shè)備電氣互聯(lián)的信號傳輸時可能存在的信號完整性問題。 ②板級信號完整性問題：進行電子模塊上...

校準完成后，在進行正式測試前，很重要的一點就是要能夠設(shè)置被測件進入環(huán)回模式。 雖然調(diào)試時也可能會借助芯片廠商提供的工具設(shè)置環(huán)回，但標準的測試方法還是要基于鏈 路協(xié)商和通信進行被測件環(huán)回模式的設(shè)置。傳統(tǒng)的誤碼儀不具有對于PCle協(xié)議理解的功 能，只能盲發(fā)訓(xùn)練...

綜上所述，PCIe4.0的信號測試需要25GHz帶寬的示波器，根據(jù)被測件的不同可能會 同時用到2個或4個測試通道。對于芯片的測試需要用戶自己設(shè)計測試板；對于主板或者 插卡的測試來說，測試夾具的Trace選擇、測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 Preset,實際應(yīng)用中Tx和Rx端可以在Link Training階段根據(jù)接收端收到的信號質(zhì)量協(xié)商 出一個比較好的Preset值。比如P4沒有任何預(yù)加重，P7強的預(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 別是當采用比較便宜的PCB板材時，就不得不適當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，會對信號進行時鐘恢復(fù)、均衡以及眼圖、抖 動的分析。由于PCIe4.0的接收機支持多個不同幅度的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軟件會遍歷所有的CTLE值并進行DFE的優(yōu)化，...

另外，在PCIe4 .0發(fā)送端的LinkEQ以及接收容限等相關(guān)項目測試中，都還需要用到能 與被測件進行動態(tài)鏈路協(xié)商的高性能誤碼儀。這些誤碼儀要能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的16Gbps信 號、能夠支持外部100MHz參考時鐘的輸入、能夠產(chǎn)生PCIe測試需要的不同Prese...

按照測試規(guī)范的要求，在發(fā)送信號質(zhì)量的測試中，只要有1個Preset值下能夠通過信 號質(zhì)量測試就算過關(guān)；但是在Preset的測試中，則需要依次遍歷所有的Preset,并依次保存 波形進行分析。對于PCIe3.0和PCIe4.0的速率來說，由于采用128b/130...

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(huán)境下芯片內(nèi)部實際接收到的信號質(zhì)量，在PCIe3.0時代，有些芯片廠商會用自己內(nèi)置 的工具來掃描接收到的信號質(zhì)量，但這個功能不是強制的。到了PCIe4.0標準中，規(guī)范把 接收端的...

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 特點進行了重新設(shè)計，上層的事務(wù)層(Transaction)和總線拓撲都與早期的PCI類似，典型 的設(shè)備有根設(shè)備(Root Complex) ...

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(huán)境下芯片內(nèi)部實際接收到的信號質(zhì)量，在PCIe3.0時代，有些芯片廠商會用自己內(nèi)置 的工具來掃描接收到的信號質(zhì)量，但這個功能不是強制的。到了PCIe4.0標準中，規(guī)范把 接收端的...

PCIe4.0的接收端容限測試在PCIel.0和2.0的時代，接收端測試不是必需的，通常只要保證發(fā)送端的信號質(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影響鏈路傳輸?shù)目?..

另外，在PCIe4 .0發(fā)送端的LinkEQ以及接收容限等相關(guān)項目測試中，都還需要用到能 與被測件進行動態(tài)鏈路協(xié)商的高性能誤碼儀。這些誤碼儀要能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的16Gbps信 號、能夠支持外部100MHz參考時鐘的輸入、能夠產(chǎn)生PCIe測試需要的不同Prese...

PCIe4.0的接收端容限測試在PCIel.0和2.0的時代，接收端測試不是必需的，通常只要保證發(fā)送端的信號質(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 別是當采用比較便宜的PCB板材時，就不得不適當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...

PCIe4.0標準在時鐘架構(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...

這么多的組合是不可能完全通過人工設(shè)置和調(diào)整 的，必須有一定的機制能夠根據(jù)實際鏈路的損耗、串擾、反射差異以及溫度和環(huán)境變化進行 自動的參數(shù)設(shè)置和調(diào)整，這就是鏈路均衡的動態(tài)協(xié)商。動態(tài)的鏈路協(xié)商在PCIe3.0規(guī)范中 就有定義，但早期的芯片并沒有普遍采用；在P...

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 特點進行了重新設(shè)計，上層的事務(wù)層(Transaction)和總線拓撲都與早期的PCI類似，典型 的設(shè)備有根設(shè)備(Root Complex) ...

在2010年推出PCle3.0標準時，為了避免10Gbps的電信號傳輸帶來的挑戰(zhàn)，PCI-SIG 終把PCle3.0的數(shù)據(jù)傳輸速率定在8Gbps,并在PCle3.0及之后的標準中把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的測試項目PCIe相關(guān)設(shè)備的測試項目主要參考PCI-SIG發(fā)布的ComplianceTestGuide(一致性測試指南)。在PCIe3.0的測試指南中，規(guī)定需要進行的測試項目及其目的如下(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 特點進行了重新設(shè)計，上層的事務(wù)層(Transaction)和總線拓撲都與早期的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的主板和插卡的測試方法與PCIe4.0也是類似，都需要通過CLB或者CBB的測試夾具把被測信號引出接入示波器進行發(fā)送信號質(zhì)量測試，并通過誤碼儀的配合進行LinkEQ和接收端容限的測試。但是具體細節(jié)和...

當被測件進入環(huán)回模式并且誤碼儀發(fā)出壓力眼圖的信號后，被測件應(yīng)該會把其從RX 端收到的數(shù)據(jù)再通過TX端發(fā)送出去送回誤碼儀，誤碼儀通過比較誤碼來判斷數(shù)據(jù)是否被 正確接收，測試通過的標準是要求誤碼率小于1.0×10- 12。 19是用高性能誤碼儀進 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越復(fù)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(shù)，即信號的發(fā)射端(TX)在發(fā)送信 號時對跳變比特(信號中的高頻成分)加大幅度發(fā)送，這樣可以部分補償傳輸線路對高 頻成分的衰減...