PCI-SIG에서 정의한 64GT/s에 대한 PCIe 6.0 electrical 컴플라이언스 기준의 일부인 PCI Express Card Electromechanical(CEM) 6.0 사양 및 PCIe 6.0 PHY 테스트 사양은 송신기(Tx) 측정, 수신기(Rx) 및 기타 전기 파라미터를 측정하는 방법을 자세히 설명합니다. Rx 및 Tx 링크 이퀄라이제이션 테스트 설정 및 요구 사항을 자세히 살펴보겠습니다.
PCIe® 6.0 CEM Receiver (Rx) 테스트 장비 요구 사항
PCIe 6.0 CEM 수신기(Rx) 컴플라이언스 테스트를 위한 스트레스 아이 캘리브레이션을 정확하게 수행하려면 50GHz 이상의 대역폭을 가진 고성능 오실로스코프가 필요합니다. 이 프로세스는 BERT 및 실시간 오실로스코프와 함께 사용하여 장비 보정 및 테스트 시간을 단축할 수 있는 GRL-PXE6-CEM-RXA 소프트웨어와 같은 PCIe 6.0 CEM 자동화 소프트웨어로 원활하게 수행할 수 있습니다.
Rx 및 Tx 링크 이퀄라이제이션 테스트의 경우 링크 트레이닝 및 패턴 생성이 가능한 고성능 프로토콜 인식 비트 오류율 테스터(BERT)를 사용하여 테스트 대상 디바이스(DUT)를 LTSSM 상태 머신 내의 복구 상태를 통해 루프백으로 강제 전환할 수 있습니다. 마지막으로, 설정에 사용되는 모든 동축 케이블이 적절한 대역폭과 위상이 1ps 미만의 스큐로 일치하는지 확인하는 것이 중요합니다.
시험 장비 요약
- 50GHz 대역폭 이상의 고성능 오실로스코프
- PCIe 6.0 CEM 자동화 소프트웨어(예: GRL-PXE6-CEM-RXA)
- 프로토콜 인식, 고성능 BERT
- Phase matched 2.92mm 또는 2.4mm 케이블
PCIe® 6.0 CEM Rx 테스트 설정 요구 사
CEM 컴플라이언스 테스트를 수행하려면 PCI-SIG 6세대 컴플라이언스 테스트 픽스처를 사용해야 합니다. SIG 컴플라이언스 테스트 픽스처 키트는 다음 항목으로 구성됩니다: Compliance Load Board(CLB), Compliance Base Board(CBB), Variable ISI Board 및 다양한 케이블 세트. 이러한 보드와 케이블은 BERT 및 고대역폭 오실로스코프를 사용하여 PCIe Gen6 수신기 컴플라이언스를 보정, 검증하고 나중에 테스트하는 데 사용됩니다.
테스트 설정 요약:
- PCI-SIG 컴플라이언스 로드 보드(CLB): 호스트/시스템 토폴로지 캘리브레이션 및 테스트용
- PCI-SIG 컴플라이언스 베이스 보드(CBB): 캘리브레이션 및 테스트 애드인 카드 토폴로지용
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PCIe 6.0 CEM Rx 링크 이퀄라이제이션 테스트 참조 다이어그램
Examples of PCIe 6.0 CEM Rx calibration setup.
Gen6 컴플라이언스 테스트 픽스처는 ENA를 사용하여 테스트 토폴로지에 따라 사용할 필수 ISI 채널을 식별하기 위해 특성화해야 합니다. PCIe 6.0 CEM 수신기 테스트 전에 DUT로 전송된 스트레스 아이 패턴의 캘리브레이션을 완료해야 하며, 2단계로 수행됩니다. 첫 번째 단계는 TP3에 대한 캘리브레이션입니다. 두 번째 단계는 다음 파라미터에 따라 TP2(롱 채널) 테스트 포인트로 수행됩니다:
TP3 calibration
- 초기 프리셋 Q0
- 발사 진폭
- 사전 촬영 및 디엠퍼시스
- 프리셋, RJ 및 SJ
TP2 (long channel) calibration
- DM, CM
- 최종 스트레스 아이 보정 (Eye Width and Eye Opening)
자동화가 모든 필수 파라미터를 설정하고 조정하는 동안 후처리는 최종 스트레스 아이 검증을 위해 (CEM 사양)의 경우 SigTool 또는 (기본 사양)의 경우 Seasim이 백그라운드에서 수행합니다. 동일한 절차를 수동으로 수행할 수 있으며, 파라미터 값 조합과 재테스트로 인해 완료하는 데 며칠이 소요될 수 있습니다. 최종 스트레스 아이 설정을 변경하려면 재보정이 필요합니다. 따라서 PCIe 6.0 호스트 및 애드인 카드 설계를 위한 GRL PCI Express 6.0 수신기 테스트 자동화 소프트웨어 제품군(GRL-PXE6-RXA) 을 통한 자동화를 적극 권장합니다.
DUT 링크 이퀄라이제이션, 컴플라이언스 테스트
수신 및 송신 링크 이퀄라이제이션 테스트는 다음과 같은 여러 테스트에 걸쳐 64.0 GT/s로 수행됩니다:
- 초기 Tx 이퀄라이제이션 테스트
- Tx 링크 이퀄라이제이션 응답 시간 테스트
- Tx 링크 이퀄라이제이션 계수 테스트
- Rx 링크 이퀄라이제이션 테스트
캘리브레이션과 마찬가지로, 장비가 자동으로 필요한 설정으로 구성되고 테스트 자체에 필요한 루프백으로 DUT를 링크 트레이닝하므로 테스트 프로세스 자동화를 적극 권장합니다.
Examples of PCIe 6.0 CEM TxRx link equalization test setup.
테스트 및 루프백 상태의 DUT를 준비하기 위해 자동화 솔루션은 DUT를 L0 상태로 링크 트레이닝을 수행한 후 복구 상태로 진입하도록 BERT를 구성합니다. 복구 상태가 되면 DUT는 LTSSM 상태 머신을 사용하여 루프백 상태가 되고 테스트할 준비가 됩니다. 그런 다음 Rx 경로를 통해 보정된 스트레스 아이 신호를 사용하여 첫 번째 비트 오류율(FBER)을 측정하여 1E-6 이상의 FBER을 달성할 수 있는지 확인합니다.
Examples of PCIe 6.0 CEM Rx compliance test setup.
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