PCIe背景概述PCIExpress(PeripheralComponentInterconnectExpress,PCle)總線是PCI總線的串行版本，廣泛應(yīng)用于顯卡、GPU、SSD卡、以太網(wǎng)卡、加速卡等與CPU的互聯(lián)。PCle的標(biāo)準(zhǔn)由PCI-SIG(PCISpecialInterestGroup)組織制定和維護(hù)，目前其董事會(huì)主要成員有Intel、AMD、nVidia、DellEMC、Keysight、Synopsys、ARM、Qualcomm、VTM等公司，全球會(huì)員單位超過700家。PCI-SIG發(fā)布的規(guī)范主要有Base規(guī)范(適用于芯片和協(xié)議)、CEM規(guī)范(適用于板卡機(jī)械和電氣設(shè)計(jì))、測(cè)試規(guī)范(適用于測(cè)試驗(yàn)證方法)等，目前產(chǎn)業(yè)界正在逐漸商用第5代版本，同時(shí)第6代標(biāo)準(zhǔn)也在制定完善中。由于組織良好的運(yùn)作、的芯片支持、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，PCIe已經(jīng)成為服務(wù)器和個(gè)人計(jì)算機(jī)上成功的高速串行互聯(lián)和I/O擴(kuò)展總線。圖4.1是PCIe總線的典型應(yīng)用場(chǎng)景。pcie物理層面檢測(cè),pcie時(shí)序測(cè)試；機(jī)械PCI-E測(cè)試熱線

PCIe4.0的物理層技術(shù)PCIe標(biāo)準(zhǔn)自從推出以來，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)速率分別達(dá)到8Gbps和16Gbps。目前，PCIe3.0和PCle4.0已經(jīng)在Server及PC上使用，PCIe5.0也在商用過程中。每一代PCIe規(guī)范更新的目的，都是要盡可能在原有PCB板材和接插件的基礎(chǔ)上提供比前代高一倍的有效數(shù)據(jù)傳輸速率，同時(shí)保持和原有速率的兼容。別看這是一個(gè)簡單的目的，但實(shí)現(xiàn)起來并不容易。天津PCI-E測(cè)試市場(chǎng)價(jià)所有帶pcie物理插槽的主板都可以插固態(tài)硬盤用么？假如能的話插上可以改成引導(dǎo)系統(tǒng)的盤么？

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)目煽啃?，所以接收端的容限測(cè)試變成了必測(cè)的項(xiàng)目。所謂接收容限測(cè)試，就是要驗(yàn)證接收端對(duì)于惡劣信號(hào)的容忍能力。這就涉及兩個(gè)問題，一個(gè)是惡劣信號(hào)是怎么定義的，另一個(gè)是怎么判斷被測(cè)系統(tǒng)能夠容忍這樣的惡劣信號(hào)。

這個(gè)軟件以圖形化的界面指導(dǎo)用戶完 成設(shè)置、連接和測(cè)試過程，除了可以自動(dòng)進(jìn)行示波器測(cè)量參數(shù)設(shè)置以及生成報(bào)告外，還提供 了Swing、Common Mode等更多測(cè)試項(xiàng)目，提高了測(cè)試的效率和覆蓋率。自動(dòng)測(cè)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(dòng)測(cè)試軟件的設(shè)置界面。

主板和插卡的測(cè)試項(xiàng)目針對(duì)的是系統(tǒng)設(shè)備廠商，需要使用PCI-SIG的測(cè)試夾具測(cè) 試，遵循的是CEM的規(guī)范。而對(duì)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(duì)芯片的測(cè)試板。16是一個(gè)典型的PCIe 芯片的測(cè)試板，測(cè)試板上需要通過扇出通道(Breakout Channel)把被測(cè)信號(hào)引出并轉(zhuǎn)換成 同軸接口直接連接測(cè)試儀器。扇出通道的典型長度小于6英寸，對(duì)于16Gbps信號(hào)的插損 控制在4dB以內(nèi)。為了測(cè)試中可以對(duì)扇出通道的影響進(jìn)行評(píng)估或者去嵌入，測(cè)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(duì)復(fù)制通道直接進(jìn)行測(cè)試 推測(cè)扇出通道的特性。 PCI-E3.0定義了11種發(fā)送端的預(yù)加重設(shè)置，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該用那個(gè)？

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、芯片直接互連以及電  纜連接等。根據(jù)不同的總線帶寬需求，其常用的連接位寬可以選擇x1、x4、x8、x16等。如  果采用×16連接以及第5代的32Gbps速率，理論上可以支持約128GBps的雙向總線帶寬。 另外，2019年P(guān)CI-SIG宣布采用PAM-4技術(shù)，單Lane數(shù)據(jù)速率達(dá)到64Gbps的第6代標(biāo)  準(zhǔn)規(guī)范也在討論過程中。列出了PCIe每一代技術(shù)發(fā)展在物理層方面的主要變化。PCI-E3.0的接收端測(cè)試中的Repeater起作用？上海PCI-E測(cè)試測(cè)試流程

PCI-E4.0的標(biāo)準(zhǔn)什么時(shí)候推出？有什么變化？機(jī)械PCI-E測(cè)試熱線

簡單總結(jié)一下，PCIe4.0和PCIe3.0在物理層技術(shù)上的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)有：(1)PCIe4.0的數(shù)據(jù)速率提高到了16Gbps,并向下兼容前代速率；(2)都采用128b/130b數(shù)據(jù)編碼方式；(3)發(fā)送端都采用3階預(yù)加重和11種Preset;(4)接收端都有CTLE和DFE的均衡；(5)PCIe3.0是1抽頭DFE,PCIe4.0是2抽頭DFE;(6)PCIe4.0接收芯片的LaneMargin功能為強(qiáng)制要求(7)PCIe4.0的鏈路長度縮減到12英寸，多1個(gè)連接器，更長鏈路需要Retimer;(8)為了支持應(yīng)對(duì)鏈路損耗以及不同鏈路的情況，新開發(fā)的PCle3.0芯片和全部PCIe4.0芯片都需要支持動(dòng)態(tài)鏈路協(xié)商功能；機(jī)械PCI-E測(cè)試熱線

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