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，目前其董事會主要成員有Intel、AMD、nVidia、DellEMC、Keysight、Synopsys、ARM、Qualcomm、VTM等公司，全球會員單位超過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(適用于板卡機械和電氣設(shè)計)、測試規(guī)范(適用于測試驗證方法)等，目前產(chǎn)業(yè)界正在逐漸商用第5代版本，同時第6代標(biāo)準(zhǔn)也在制定完善中。由于組織良好的運作、的芯片支持、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，PCIe已經(jīng)成為服務(wù)器和個人計算機上成功的高速串行互聯(lián)和I/O擴展總線。圖4.1是PCIe總線的典型應(yīng)用場景。pcie物理層面檢測,pcie時序測試；機械PCI-E測試熱線

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多年時間，正在逐漸退出市場。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，同時保持和原有速率的兼容。別看這是一個簡單的目的，但實現(xiàn)起來并不容易。天津PCI-E測試市場價所有帶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)目煽啃?，所以接收端的容限測試變成了必測的項目。所謂接收容限測試，就是要驗證接收端對于惡劣信號的容忍能力。這就涉及兩個問題，一個是惡劣信號是怎么定義的，另一個是怎么判斷被測系統(tǒng)能夠容忍這樣的惡劣信號。

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行評估或者去嵌入，測試板上還應(yīng) 設(shè)計和扇出通道疊層設(shè)計、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)計成同軸連接方式，這樣可以通過對復(fù)制通道直接進行測試 推測扇出通道的特性。 PCI-E3.0定義了11種發(fā)送端的預(yù)加重設(shè)置，實際應(yīng)用中應(yīng)該用那個？

在物理層方面，PCIe總線采用多對高速串行的差分信號進行雙向高速傳輸，每對差分  線上的信號速率可以是第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的接收端測試中的Repeater起作用？上海PCI-E測試測試流程

PCI-E4.0的標(biāo)準(zhǔn)什么時候推出？有什么變化？機械PCI-E測試熱線

簡單總結(jié)一下，PCIe4.0和PCIe3.0在物理層技術(shù)上的相同點和不同點有：(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功能為強制要求(7)PCIe4.0的鏈路長度縮減到12英寸，多1個連接器，更長鏈路需要Retimer;(8)為了支持應(yīng)對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芯片都需要支持動態(tài)鏈路協(xié)商功能；機械PCI-E測試熱線

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