PC芯片組上的高速總線(xiàn)和測試需求

1X58



Intel的X58芯片組是如今PC上最高端的芯片組，也是唯一支持IntelI7CPU的芯片組，該芯片組除了集成了最為常見(jiàn)的高速串行總線(xiàn)外，還有一個(gè)最大的特大即使支持Intel自身的QPI總線(xiàn)。I7相對于Intel以往的CPU最大區別是像AMDK8那樣集成了內存控制器，并且支持3通道DDR3內存。X58支持36Lane的PCIEG2，支持CroosFire，通過(guò)NVIDIA的授權可以直接支持SLI。下面來(lái)看看這些高速串行總線(xiàn)的測試要求。


QPI



Intel的QuickPathInterface是在I7cpu上首次推出的，采用了類(lèi)似于PCIE的點(diǎn)對點(diǎn)（peertopeer）傳輸，替代了以前并行的FSB。QPI的bitrate有兩種一種是4.8Gbps，另一種是6.4Gbps。對于6.4Gbps的QPI來(lái)說(shuō)，采用32bit傳輸時(shí)，帶寬能達到25.6GB/s。相對于1600MHz的FSB的帶寬12.8GB/s來(lái)說(shuō)，帶寬提高了一倍。相對于A(yíng)MD的HT3.0具有的5.2Gbps的bitrate和32bit傳輸時(shí)的20.8GB/s的帶寬亦是勝出。同時(shí)QPI不但可用于CPU和北橋芯片之間的互聯(lián)，還能用于多核處理器之間的內部互聯(lián)，以及與內存控制器之間的互聯(lián)。

由于QPI6.4Gbps的基波是3.2GHz，1.8bitrate是11.52GHz，5次諧波是16GHz，所以要求帶寬在16GHz的示波器才能測試，Tektronix和LeCroy都有帶寬在16GHz以上的示波器，但LeCroy目前還沒(méi)有QPI的測試方案，業(yè)界也只有Tektronix第一家推出基于示波器的QPI測試解決方案，而Agilent則是推出了比特誤碼率測試儀J-BERTN4903B。



PCIExpress2.0

PCIEG2的bitrate是5Gbps，基波頻率2.5GHz，1.8xbitrate是9GHz，5次諧波是12.5GHz，除了AgilentDSO91304的帶寬只有13GHz，剛好能滿(mǎn)足5次諧波的要求以外，Tektronix和LeCroy都有帶寬在12.5GHz以上的示波器，而Tektronix的示波器在板卡制造商中更加普及。

SATA3Gbps

SATA3Gbps，俗稱(chēng)SATA2，基波頻率1.5GHz，1.8xbitrate是5.4GHz，5次諧波是7.5GHz，需要8GHz的帶寬的示波器，這個(gè)Agilent，Tekronix，LeCroy都能滿(mǎn)足。

DDR3

DDR3從800MHz起跳，符合規范的最高的有1600MHz。X58支持帶寬為8.5GB/S的DDR3-1066，bitrate1.066Gbps，基波533MHz，1.8xbitrate是1.9188GHz，5次諧波2665。Agilent和Tektronix都推出了DDR3的測試解決方案。

USB2.0HighSpeedUSB2.0可以說(shuō)是高速串行總線(xiàn)的入門(mén)級別，bitrate只有480Mbps，基波240MHz，1.8xbitrate是864MHz，5次諧波1.2GHz。事實(shí)上USB認定組織認為1GHz帶寬的示波器就能滿(mǎn)足USB2.0HighSpeed的一致性測試。

另外，X58與ICH10之間的DMI總線(xiàn)是基于PCIEG2x4，帶寬2GB/s，這個(gè)類(lèi)似于A(yíng)MD南北橋互聯(lián)的A-link（同樣基于PCIEG2X4）。

2.RD790FX

和x58相對的，AMD的競爭產(chǎn)品是RD790，最高端的是RD790FX。790FX原生支持40LanePCIEG2,其中32lane被分配給顯卡可以組成2x16和4x8的交火，6lane被分配給外設，另外4lane組成了Alink用來(lái)連接南北橋。



和X58不同的地方在于，CPU和RD790FX之間是通過(guò)HT3.0連接，內存也僅支持DDR2。


雙通道交火系統

對于像PCIE，SATA，DDR，USB這樣的標準高速串行總線(xiàn)，板卡制造廠(chǎng)商通常使用Intel的Sigtest來(lái)測試，由于Sigtest可以分析Agilent，Tektronix，LeCroy三家示波器捕獲的波形，此時(shí)示波器只當做數據采集卡，大大降低了對儀器的依賴(lài)（因示波器廠(chǎng)商的眼圖和抖動(dòng)分析算法有差別，導致測試結果不一致或者不具備可比性），同時(shí)sigtest能生成標準的測試報告，深受制造廠(chǎng)商的歡迎。但sigtest不大適用于debug，因為Sigtest可分析的數據有限，能夠設置的PLL帶寬也有限，僅適用于主板和顯卡的一致性測試。測試界面如下：