PCI Express | Anritsu 中国

PCI Express (PCIe) - Elevate the performance of your R&D process

评估R&D进展的性能

PPCI Express^®（PCIe^®）是一种高速串行互连标准，广泛应用于数据中心、计算平台、存储系统以及汽车电子领域。

PCIe 标准由 Peripheral Component Interconnect Special Interest Group（PCI-SIG^®）负责制定和维护。在 AI 服务器和数据中心对更高数据吞吐量需求推动下，最新的 PCIe 7.0 规范于 2025 年发布，下一代 PCIe 8.0 标准的开发工作也已启动。

与此同时，随着数据速率不断提高，电互连面临更大的传输损耗和更短的传输距离等挑战。为解决这些限制，行业正在积极推进光互连技术的发展。与传统电连接相比，光互连有望实现更低损耗、更长距离和更高速率的数据传输。

PCI-SIG^®、PCIe^® 和 PCI Express^® 是 PCI-SIG 的注册商标。

芯片

插件卡

光子布线

连接器

PCIe 7.0

PCIe 7.0

PCIe 7.0 的数据传输速率达到 128 GT/s，带宽较 PCIe 6.0 翻倍。

目前业界正考虑采用光接口来进一步扩展传输距离。

了解更多

White paper overcoming design and evaluation challenges of intra-pair skew in high-speed interface

白皮书:
克服高速接口中差分对内延迟差的设计和评估挑战

在 PCIe 和 USB 等数字信号接口中，随着数据速度的提高，差分接口中差分对内延迟差的影响变得更加显著。
本白皮书介绍了差分对内延迟差在高速数字传输中的影响和挑战，以及评估偏差程度的必要性。

立即下载

White paper: PCIe® 6.0: testing for a new generation

白皮书:
PCIe^® 6.0: Testing for a New Generation

PCI Express^® (PCIe) 6.0 增加了产品设计验证的复杂性。
本白皮书介绍了各种技术和合适的信号完整性测量解决方案。

立即下载

PCIe测试挑战

在 PCIe 5.0 之前， NRZ调制是主流方法，其中每个位使用两个电压电平来传输数字数据。然而，为了满足更高速、更大容量数据传输的需求，PCIe 6.0 采用了PAM4，它使用四个电压电平来传输每个符号的两位，以及前向纠错 (FEC)。这些技术在PCIe 7.0中也继续得到采用。PAM4 是一种四级调制方案，通过每个符号传输两位，可实现比 NRZ 更高的两倍比特率，从而提高带宽效率。另一方面，PAM4 更容易受到抖动和噪声的影响，其影响更加明显。因此，PCIe 设备的设计变得比以前更加复杂。

在开发的每个阶段，从原型调试和设计验证到合规性测试和商业发布，信号质量评估对于高速数字系统都至关重要。信号质量测试为设计改进提供了关键反馈并提高了产品可靠性。此外，确保主机与设备的互操作性需要进行物理层测试，例如链路建立期间的抖动容限评估和链路训练评估。此外，除了正常情况外，还需要验证异常情况下的行为。

NRZ 波形

PAM4 波形

PCIe 研发解决方案

测试可确保并提高 PCIe 设备物理层数字信号的质量。

发射机和接收机测试

发射机 (Tx) 测试使用实时示波器 (Real-Time Oscilloscope, RTO) 评估 PCIe 设备输出的参考时钟和数据信号的上升/下降时间、幅度、眼宽、抖动等。此外，实时示波器还使用脉冲波形发生器 (Pulse Pattern Generator, PPG) 作为信号源测量锁相环 (Phase Locked Loop, PLL) 的带宽。

接收机 (Rx) 测试通过使用 PPG 和误码率 (Bit Error Rate, BER) 测试仪对电信号施加压力（如噪声和抖动），以评估 PCIe 设备的抖动容限、串扰、工作余量等。
安立信号质量分析仪MP1900A 是一款高性能、具有8个插槽、模块化误码率测试仪。它支持使用 NRZ/PAM4 信号对高速总线接口（如 PCI Express）进行物理层测量——所有这些都在单台仪器中完成。

此外，安立针对 SI 和 PAM4 PPG 的序列编辑器功能选件 051 为从构建高速数字接口的测试模式和序列到执行这些测试的所有事项提供了全面的解决方案，兼具效率和可靠性。序列编辑器具有直观的 GUI，可以轻松构建正常、异常和压力测试场景的序列。这使得能够根据合规性要求进行灵活的测试，以及验证物理层性能、重现逻辑层故障行为和有效的根本原因分析。

白皮书:

PCIe 6.0: Testing for a New Generation

视频:

MP1900A PCIe 6.0 Compliance Test

传单:

技术指南:

Empirical BER Characterization of Intra-Pair Skew for PCIe^® at 64 GT/s

应用指南:

PCIe6 Return Path Optimization Manual