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在物理层方面，PCIe总线采用多对高速串行的差分信号进行双向高速传输，每对差分  线上的信号速率可以是第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,其典型连接方式有金手指连接、背板连接、芯片直接互连以及电  缆连接等。根据不同的总线带宽需求，其常用的连接位宽可以选择x1、x4、x8、x16等。如  果采用×16连接以及第5代的32Gbps速率，理论上可以支持约128GBps的双向总线带宽。 另外，2019年PCI-SIG宣布采用PAM-4技术，单Lane数据速率达到64Gbps的第6代标  准规范也在讨论过程中。列出了PCIe每一代技术发展在物理层方面的主要变化。PCI-E3.0的接收端测试中的Repeater起作用？辽宁PCI-E测试服务热线

·TransactionProtocolTesting(传输协议测试):用于检查设备传输层的协议行为。·PlatformBIOSTesting(平台BIOS测试):用于检查主板BIOS识别和配置PCIe外设的能力。对于PCIe4.0来说，针对之前发现的问题以及新增的特性，替换或增加了以下测试项目·InteroperabilityTesting(互操作性测试):用于检查主板和插卡是否能够训练成双方都支持的比较高速率和比较大位宽(Re-timer要和插卡一起测试)。·LaneMargining(链路裕量测试):用于检查接收端的链路裕量扫描功能。其中，针对电气特性测试，又有专门的物理层测试规范，用于规定具体的测试项目和测试方法。表4.2是针对PCIe4.0的主板或插卡需要进行的物理层测试项目,其中灰色背景的测试项目都涉及链路协商功能。广东PCI-E测试执行标准PCI-E 3.0测试接收端的变化；

需要注意的是，每一代CBB和CLB的设计都不太一样，特别是CBB的 变化比较大，所以测试中需要加以注意。图4.10是支持PCIe4.0测试的夹具套件，主要包括1块CBB4测试夹具、2块分别支持x1/x16位宽和x4/x8位宽的CLB4测试夹具、1块可 变ISI的测试夹具。在测试中，CBB4用于插卡的TX测试以及主板RX测试中的校准； CLB4用于主板TX的测试以及插卡RX测试中的校准；可变ISI的测试夹具是PCIe4 .0中 新增加的，无论是哪种测试，ISI板都是需要的。引入可变ISI测试夹具的原因是在PCIe4.0 的测试规范中，要求通过硬件通道的方式插入传输通道的影响，用于模拟实际主板或插卡上 PCB走线、过孔以及连接器造成的损耗。

规范中规定了共11种不同的Preshoot和De-emphasis的组合，每种组合叫作一个 Preset,实际应用中Tx和Rx端可以在Link Training阶段根据接收端收到的信号质量协商 出一个比较好的Preset值。比如P4没有任何预加重，P7强的预加重。图4.3是 PCIe3.0和4.0标准中采用的预加重技术和11种Preset的组合(参考资料：PCI Express@ Base Specification4 .0) 。对于8Gbps、16Gbps 以及32Gbps信号来说，采用的预加重技术完 全一样，都是3阶的预加重和11种Preset选择。PCIE 5.0，速率翻倍vs性能优化；

这么多的组合是不可能完全通过人工设置和调整  的，必须有一定的机制能够根据实际链路的损耗、串扰、反射差异以及温度和环境变化进行  自动的参数设置和调整，这就是链路均衡的动态协商。动态的链路协商在PCIe3.0规范中  就有定义，但早期的芯片并没有普遍采用；在PCIe4.0规范中，这个要求是强制的，而且很  多测试项目直接与链路协商功能相关，如果支持不好则无法通过一致性测试。图4.7是  PCIe的链路状态机，从设备上电开始，需要经过一系列过程才能进入L0的正常工作状态。 其中在Configuration阶段会进行简单的速率和位宽协商，而在Recovery阶段则会进行更  加复杂的发送端预加重和接收端均衡的调整和协商。PCI Express物理层接口(PIPE)；广东PCI-E测试执行标准

pcie接口定义及知识解析；辽宁PCI-E测试服务热线

为了克服大的通道损耗，PCle5.0接收端的均衡能力也会更强一些。比如接收端的 CTLE均衡器采用了2阶的CTLE均衡,其损耗/增益曲线有4个极点和2个零点，其直流增益可以在-5～ - 15dB之间以1dB的分辨率进行调整，以精确补偿通道损耗的  影响。同时，为了更好地补偿信号反射、串扰的影响，其接收端的DFE均衡器也使用了更复 杂的3-Tap均衡器。对于发射端来说，PCle5.0相对于PCIe4.0和PCIe3.0来说变化不大， 仍然是3阶的FIR预加重以及11种预设好的Preset组合。辽宁PCI-E测试服务热线

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