羅德與施瓦茨推出首個(gè)自動(dòng)化解決方案—加速PCIe 5.0與6.0線(xiàn)纜和連接器合規性測試

羅德與施瓦茨公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)"R&S公司"）開(kāi)發(fā)了全新的R&S ZNrun自動(dòng)化測試。對于完全自動(dòng)化驗證PCIe x8線(xiàn)纜，軟件可以控制一個(gè)由R&S ZNB矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀和可擴展的R&S OSP開(kāi)關(guān)矩陣組成的測試配置，創(chuàng )建一個(gè)具有64個(gè)測試端口的多端口VNA解決方案。該解決方案將PCIe x8線(xiàn)纜的測試時(shí)間縮短到僅幾分鐘，包括所有Thru連接、所有串擾組合測試以及相應指標的計算，以進(jìn)行通過(guò)/失敗評估。相比之下，手動(dòng)測試需要數小時(shí)，并且測試工程師可能存在連接錯誤的重大風(fēng)險。 

圖：32個(gè)測試端口，用于PCIe 5.0和6.0線(xiàn)纜4 Lane的自動(dòng)合規性測試。
通過(guò)新的R&S ZNrun自動(dòng)化測試軟件，高效應對PCIe 5.0和6.0線(xiàn)纜和連接器的合規性驗證挑戰。R&S ZNrun-K440專(zhuān)為根據PCI-SIG規范自動(dòng)進(jìn)行PCIe 5.0和6.0（內部和外部）線(xiàn)纜及連接器的合規性測試而設計，為用戶(hù)節省了大量時(shí)間。測試裝置基于R&S ZNB26或R&S ZNB43矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀，配備四個(gè)測試端口，并結合多個(gè)R&S OSP320開(kāi)放式開(kāi)關(guān)箱——根據要驗證的設備(DUT)Lane的數目而定——提供多個(gè)四端口測量，而無(wú)需重新連接到DUT并重復連接其他Lane。例如，PCIe x8線(xiàn)纜具有16個(gè)差分對Lane，需要64個(gè)測試端口，由三個(gè)R&S OSP320開(kāi)關(guān)箱提供，而PCIe x4線(xiàn)纜只需要兩個(gè)R&S OSP320開(kāi)關(guān)箱提供32個(gè)測試端口。
R&S ZNrun-K440方案完全按照PCIe規范自動(dòng)執行所有測量任務(wù)，還包括對定義的PCIe數值指標進(jìn)行后處理。強大的測試配置工具可以按照Lane來(lái)選擇或取消測試項目，以更好地滿(mǎn)足研發(fā)和驗證測試中的需求和偏好。自動(dòng)測量結束時(shí)會(huì )生成帶有通過(guò)/失敗判定的測試報告。該自動(dòng)化功能采用了一種新的校準程序，顯著(zhù)減少了校準步驟和校準連接的數量。它還包括了PCIe測試規范所需的測試夾具去嵌入方法。
隨著(zhù)PCIe的演進(jìn)，測試要求變得越來(lái)越復雜
為了滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的速度需求，每一代PCIe演進(jìn)都使傳輸速率翻倍。全球各地的數據中心開(kāi)始使用最新版本的PCIe 5.0和6.0線(xiàn)纜來(lái)連接大量高速數據存儲設備。線(xiàn)纜制造商也在加緊生產(chǎn)，以向客戶(hù)交付首批PCIe 5.0和6.0線(xiàn)纜。研發(fā)驗證、合規性測試和制造過(guò)程都需要進(jìn)行完備的測試，以確保符合PCIe的要求并保證整個(gè)系統的正常運行。
每個(gè)PCIe鏈路具有1、2、4、8或16個(gè)Lane差分對，每個(gè)差分對Lane均由發(fā)送（TX）和接收（RX）組成。采用x8配置的PCIe 6.0線(xiàn)纜可以具有高達64 GB/s的傳輸速率。手動(dòng)驗證高速互連的合規性其工作量大且容易出錯。對于線(xiàn)纜的所有Thru連接以及線(xiàn)纜內部的近端和遠端串擾路徑，需要進(jìn)行256個(gè)四端口測量。傳統的四端口矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀在每次四端口測量時(shí)都需要重新連接，并且需要正確端接未測量的端口Lane。R&S的自動(dòng)化解決方案簡(jiǎn)化了這個(gè)過(guò)程。
由于對于PCIe 5.0/6.0系統行為來(lái)說(shuō)，某些限值模板偏差(limit mask excursions)并不重要，通過(guò)/失敗判定是基于集成回波損耗（iRL）和集成串擾（ccICN）等指標進(jìn)行的。它們在PCI-SIG規范中定義，并且需要從S參數結果計算出來(lái)，并需要進(jìn)行大量的后處理工作。校準測試夾具特性和去嵌入還帶來(lái)了額外的挑戰。R&S ZNrun-K440自動(dòng)合規性測試軟件涵蓋了所有這些內容。
由于對于PCIe系統的重要性，PCI-SIG正在制定用于內部（機箱內部）和外部（機箱到機箱）應用的標準化線(xiàn)纜，包括32 GT/s和64 GT/s下配對線(xiàn)纜組件和配對線(xiàn)纜連接器的相應電氣要求。一旦這些標準化工作完成，R&S ZNrun-K440將覆蓋這些PCIe測試。
在PCI-SIG開(kāi)發(fā)者大會(huì )上展示新解決方案
R&S已于2023年6月13日至14日在加利福尼亞圣克拉拉圣克拉拉會(huì )議中心（Santa Clara Convention Center）參加了PCI-SIG開(kāi)發(fā)者大會(huì )，向PCI-SIG社區成員展示了用于PCIe 5.0和6.0線(xiàn)纜和連接器合規性測試的新自動(dòng)化解決方案。而該系列R&S ZNrun-K410和R&S ZNrun-K411測試方案，用于符合IEEE 802.3bj、by、cd和ck的高速以太網(wǎng)線(xiàn)纜組件。