MP1900Aの Link EQおよびジッタ耐力のコンプライアンス試験において、PCI-SIG®の認証を取得

2018/02/01

mp1900a-signalqualityanalyzer

アンリツ株式会社（社長橋本裕一）は、シグナルクオリティアナライザ-R (SQA-R) MP1900AによるPCI Express® 3.0 Link Equalization(Link EQ) ^[※1]およびReceiver jitter tolerance^[※2](Rxテスト)のコンプライアンス試験^[※3]ソリューションにおいて、PCI-SIG®から認証を取得しました。

本認証の取得により、MP1900AをCEM規格^[※4]のコンプライアンス試験用測定器として使用でき、PCI Express機器の相互接続性確保に寄与します。

背景

通信システムの高速化を図るために、データセンターのバスインターフェース^[※5]ではPCI Express の導入が進展しています。

その一方で、高速、高密度実装、低消費電力設計により、小振幅信号による感度試験、マルチレーンによるクロストーク^[*6]影響の評価は重要度を増してきています。また、PCI Expressを搭載したデバイス、機器の物理的特性は、接続時にリンクを確立させた上で評価する必要がありますが、リンク確立に失敗した場合は、その原因が物理的要因か論理的な要因かを切り分ける必要があります。

そこで、PCI-SIGでは、相互接続性を確保するためにCEM規格を規定し、PCI Express Workshopでコンプライアンス試験を実施しています。このため、CEM規格の評価を可能とする測定器のニーズが高まっていました。

アンリツは従来からPCI Expressに対応した測定器として、シグナルクオリティアナライザ-R (SQA-R) MP1900Aを提供しています。

今回MP1900AのLink EQ試験機能とジッタ耐力測定が、CEM規格の試験に適合していることが証明され、PCI-SIGから、コンプライアンス試験用測定器として認証を取得いたしました。

テストソリューション概要

本ソリューションは、アンリツシグナルクオリティアナライザ-R MP1900Aとテレダイン・レクロイのデジタル・オシロスコープ SDA830Zi-B (30 GHz)を組合せたテストシステムです。

PCI Express 3.0 (8 GT/s)のAdd-in Card (エンドポイント側)およびSystem board (ホスト側)の物理層評価を行うためのキャリブレーション、被測定物との疎通状態を試験するためのLink EQテスト、被測定物のストレス耐力測定Rxテストをサポートしています。業界最高性能のシグナルクオリティアナライザおよびデジタル・オシロスコープにより再現性の高い試験、およびトラブル時の解析機能をサポートし、設計検証期間の短縮や、PCI Express 4.0/5.0^[※7]への容易な拡張性による設備投資抑制に貢献いたします。

PCI Express 3.0のCEM規格に基づいたLink EQテスト、Rxテストのコンプライアンス試験に対応
Add-in CardおよびSystem boardのCommon Ref ClockおよびSeparate Ref Clock双方に対応した試験が可能
リンクトレーニング、LTSSM^[※8]解析機能は、今までのBERTではできなかったリンク確立問題の原因切り分けを可能にし、1台で物理層評価を完結
オートメーションソフトにてキャリブレーションおよび測定をサポートしエンジニアの負担軽減、および再現性の高い試験を実現
上限ビットレート32Gbpsへの対応および、十分なコモンモード(CM-I)、差動モード(DM-I)のノイズ帯域を確保し、PCI Express 4.0/5.0への拡張が可能

シグナルクオリティアナライザ-R MP1900Aの概要

シグナルクオリティアナライザ-R MP1900Aシリーズは、200G/400Gイーサネットなどの次世代ネットワークインターフェースとPCI Express 4.0/5.0、USB3.1^[※9]などの高速バスインターフェースの設計・検証で必要とされるマルチチャネルBER測定器^[※10]です。業界最高レベルとなる高品質波形（低残留ジッタ115fs rms）のパルスパターン発生器と高感度（15mV）のエラー検出器、高精度のジッタ発生源(SJ、RJ、SSC、BUJ)、CM-I/DM-I/ホワイトノイズの発生源を搭載しています。Link Training^[※11]機能に加え、これまでのBERTでは実現していなかったLTSSM解析に対応し、コンプライステスト、マージンテスト、トラブルシュートなど多岐にわたる用途で活用できます。またMP1900Aはデータセンター内の200G、400G Ethernetなどで使用される光モジュール、NIC^[※12]などの機器のPAM4^[※13]評価にも対応しており、今後データセンター向け機器内のインターフェースとして導入が進むPCI ExpressとHighs speed Ethernet向けのデバイス評価を1台でカバーし、次世代インターフェース導入に向けたサポートと設備投資低減に貢献いたします。

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用語解説

[※1] PCI Express® 3.0 Link Equalization(Link EQ)
PCI Expressは、PCI-SIGにより策定されるシリアルデータバス規格。主にパソコン内部の通信で使用される。Link EQは、CEM規格で規定されるホスト、エンドポイント間のリンク条件を規定したテスト。PCI-SIGは、PCIの規格を業界のオープンな規格として管理、運用する業界団体。PCI ExpressはPCI-SIGの登録商標です。
[※2] Receiver jitter tolerance
CEM規格で規定される受信デバイスのジッタ耐力を規定したテスト。ジッタとはデジタル信号を伝達する場合、伝送経路の特性や外部環境などの影響を受け、信号の伝達時間が変化する現象。
[※3] コンプライアンス試験
PCI-SIGが制定したテスト方法、合否判定基準により認証を得るために実施されるテスト。
[※4] CEM規格
Card Electromechanical Specification の略。PCI-SIGによって規定されたPCI Expressを用いた拡張カードの物理、機械的な仕様、電気的仕様。
[※5] バスインターフェース
コンピュータ内部の機器や外部の装置と接続する経路のインターフェース。
[※6] クロストーク
伝送信号が他の伝送路に漏れること。
[※7] PCI Express 4.0/5.0
PCI Express 4.0は、1レーンあたりの帯域が16 GT/sのインターフェース。5.0は32 GT/sのインターフェース。
[※8] LTSSM
Link Training Status State Machineの略。PCI Expressでリンク状態を管理するための機構。
[※9] USB 3.1
USBは、Universal Serial Busの略称。コンピュータに周辺機器を接続するためのシリアルバス規格の一つ。
[※10] BER測定器
BER（Bit Error Rate）を評価する測定器。ランダムに伝送したデジタルデータを復調した際の誤りデータの比率。
[※11] Link Training
PCI Express、USBなどのインターフェース規格で、機器が接続された後に、同期を取りリンク確立させるために機器間で行われるプロセス。
[※12] NIC
Network Interface Cardの略。データセンターに使用される伝送装置やサーバなどに使われるインタフェースカード。
[※13] PAM
Pulse Amplitude Modulationの略。振幅変調により伝送容量を増やす変調方式。

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