PCE3

PCI Express®トランスミッタのコンプライアンス/デバッグ

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特長

  • MSO/DSA/DPO70000シリーズ用アプリケーション・ソフトウェア
  • PCIeのテスト・サポート:PCIeのベース仕様、CEM仕様をベースとした、PCIe Gen1/2/3インタフェースの適合性および検証をサポート
  • 自動セットアップ:オシロスコープの水平軸/垂直軸スケールを自動的に設定し、正確な解析のための信号品質の最適化
  • 自動取込み/波形管理:自動的に波形を取込み、PCI-SIGで推奨される名称変換にしたがって波形保存することにより、Txテストのレーンごとの取込みで必要になる膨大な数の波形管理が容易に
  • DUTの自動制御:DUTを自動制御し、Txテストで必要なさまざまな速度やプリセットでステップ制御可能
  • ディエンベデッド:チャンネル、テスト・フィクスチャ、ケーブルの影響をディエンベデッドし、信号をより正確に再現(Opt. SLAのシリアル・データ・リンク解析が必要)
  • テスト選択:解析のための仕様を選択し、フェイル・テストでターゲットのコンプライアンス解析を実行する、個々のテストまたはテスト・グループを選択
  • SIGTESTの統合:SIGTEST DLLを統合し、取込んだ波形を解析することにより、PCI-SIG推奨の解析ツールを使用したシステム・テストが可能
  • レポート機能:すべてのテスト結果をまとめ、パス/フェイル結果とともに独自のレポートを作成。解析/記録の管理が容易に
  • パターン・マッチング:コンプライアンス解析で信号を取込む前に、トランスミッタによって正しいコンプライアンス・パターン・セットが送られていることを検証
  • PHYレベルのプロトコル・デコード:PCIeデータを、プロトコル形式でデコードし、表示。波形と時間相関のとれたイベント・テーブルにより、特定のイベントをすばやく検出可能
  • マルチレーン・テスト: 差動プローブを使用してPCIExpressデータのマルチレーン解析を実行。マルチレーン・システムのTx解析が迅速に実行可能
  • コンプライアンスとデバッグ:DPOJETベースのセットアップのツールキットにより、DUTがフェイルした場合にすばやくデバッグ・モードと検証モードが切替可能
  • 解析/デバッグ・ツール:テクトロニクスは、トランスミッタ、レシーバ、プロトコルのテストのための数多くのコンプライアンス、デバッグ、バリデーション・ツールを提供

アプリケーション

テクトロニクスは、PCI Express対応の半導体、組込みシステム設計に従事するエンジニアのニーズに応え、PCI Expressのコンプライアンス・テスト仕様に対応した物理レイヤの適合性を検証するための総合的なソリューションを提供しています。PCE3は、以下に示すGen1/2/3のコンプライアンス・テスト、電気検証を含んでいます。

  • ルート・コンプレックス
  • エンドポイント
  • スイッチ
  • ブリッジ
  • アドイン・カード
  • システム・ボード
  • エンベデッド・システム
  • Expressモジュール

PCE3は、PCI Express Gen1/2/3のトランスミッタ・コンプライアンス・テスト、PCI Expressデバイスのデバッグと検証が行える統合アプリケーション・ソフトウェアです。PCE3は、PCI-SIG(PCI Special Interest Group)のSIGTESTを統合するTekExpress®自動コンプライアンス・テスト・ソフトウェアと、デバッグ用DPOJETベースのPCI Expressジッタ/アイ・ダイアグラム解析用モジュールを含んでいます。

PCE3はMSO/DSA/DPO70000シリーズ・オシロスコープで実行可能なアプリケーション・ソフトウェアであり、PCIExpressをサポートするように設計されています。MSO/DSA/DPO70000シリーズは業界トップクラスの超低ノイズ性能、優れた有効ビット数(ENOB)、フラットな周波数応答など、優れた機能を装備しており、PCI-SIGによりコンプライアンス・テスト用のオシロスコープとして承認されています。

コンプライアンス・テスト

PCI-SIGは、PCI Expressのシステム、アドイン・カードをテストするためのPCI Expressコンプライアンス・テストを実施しています。PCI Expressのシステムやデバイスがインテグレーターズ・リストに載るためには、インターオペラビリティ・テスト、コンプライアンス・テストに合格する必要があります。電気検証では、PCI-SIG Post Capture Analysisソフトウェアを使用してオシロスコープから取込んだ内容を解析します。手作業で波形を取込み、解析するのは時間のかかる作業であり、エラーの原因となります。TekExpressのPCIExpressトランスミッタ・コンプライアンス自動化機能では、革新的な機能によりこの作業が簡素化でき、PCI Expressのシステム、デバイスのコンプライアンス・テストを迅速に実行できます。

TekExpress自動化ソフトウェアは、テクトロニクスのAFG(任意波形/ファンクション・ジェネレータ)を使用することでDUTを制御し、コンプライアンス・テストで必要になるさまざまなスピード、ディエンファシス、プリセットを自動的に切り替えます。これにより、手作業によるDUT制御で誤操作の原因となる、押しボタンによる操作が不要になります。

すべてのテストを実行するためには、さまざまなDUTの設定において膨大な数の波形が必要になります。解析するレーンの数によっては、さらにその数倍の波形が必要になります。解析、さらに将来参照するために、必要なデータを管理し、保存する能力は、どのコンプライアンス・ソリューションにおいても重要な判断基準になります。TekExpress自動化ソフトウェアは、水平軸/垂直軸の設定、正確な解析に必要で、最適な信号品質を得るためのアクイジション長を調整するだけでなく、解析が容易になるよう、取込んだ膨大な数の波形を管理できます。

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TekExpressによる、適合性解析のためのPCIeテスト選択
 

ソリューションにはSIGTEST DLL(ダイナミック・リンク・ライブラリ)が統合されており、取込んだ波形の解析に使用されます。これにより解析結果は、PCI-SIGワークショップのコンプライアンスで使用されるSIGTESTポスト・キャプチャ解析ソフトウェアの場合と同じ結果が得られます。

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TekExpressによる、PCIe適合性解析レポートの作成
 

また、TekExpressはデータ・レート、電圧振幅、プリセット、実行するテスト項目を自動的に選択します。さらに、オプションによりチャンネルやテスト・フィクスチャの影響をディエンベデッドできるため、仕様で規定されるピンにおける信号を正確に再現できます。

すべての解析結果はHTMLフォーマット(MHTML形式)でまとめられており、パス/フェイルの結果、アイ・ダイアグラム、セットアップ情報、ユーザ・コメントなどが含まれています。レポート内容は独自に設定でき、追加の結果情報、テスト名/パス・フェイル/イコライゼーションをベースとした独自のレポートを作成することもできます。

デバッグと検証

DUTまたはアドイン・カードがコンプライアンスでフェイル したときのために、PCE3にはPCIExpressインタフェースのデバッグ、検証用にカスタマイズされた、DPOJETベースのデバッグ/解析ツールキットが含まれています。

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PCE3ベース仕様測定ソフトウェア

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PCE3による、チャンネル前、チャンネル後、CTLE、DFE後のCEM測定解析
 

PCIe Gen3の新しいジッタ測定では、データ依存性ジッタ(DDJ)と非相関デターミニスティック・ジッタ(UDJDD)別々にリミット値を持ちます。トランスミッタとレシーバのイコライゼーションで補正されるDDJ、クロストークや電源ノイズなどの影響によって生ずる非相関デターミニスティック・ジッタを分離することが重要になります。

このジッタ測定とは別に、パルス幅ジッタ(PWJ)は8Gbpsで増加するチャンネル損失に対応した、新しい測定です。PWJ測定では、ローン・ビットが最小パルス幅の要件に適合することを確認します。すべての新しいジッタ測定は、ベース仕様で規定されているQスケール外挿を実装しています。PCE3はPCI Express 3.0のジッタ測定が行えるため、半導体がベース仕様に準拠していることを検証できます。

また、ベース仕様要件は、トランスミッタのピンで規定されています。測定結果を求める際には、テスト・チャンネルはディエンベデッドされていることが必要になります。ディエンベデッド・フィルタはSDLA(シリアル・データ・リンク解析)ソフトウェアで簡単に生成でき、PCE3ベース仕様の測定セットアップに入力できます。さらに、それを保存しておくこともできます。ジッタだけでなく、電圧、パッケージ損失、トランスミッタのイコライゼーションも測定できます。

PCE3は、SDLAのチャンネル・モデリング、レシーバのイコライゼーション機能を利用してCEM測定をサポートしています。他のソリューションと違い、コンプライアンス・チャンネルを組込み、レシーバをイコライゼーションするように変更されているため、信号の優れた視認性が提供されています。アイ・ダイアグラムとその測定は、チャンネル・エンベデッド、CTLEアプリケーション、DFEの結果をビジュアルで確認できるように設定できます。例えば、最適なRXのイコライゼーション設定(CTLE設定とDFEのタップ値)では、取込んだ信号の後処理による影響を、アイ・ダイアグラムとその測定によって確認できます。コンプライアンス測定は、その波形から実行されます。

PCI Expressのシリアル・トリガ/解析(SR-PCIe)

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SR-PCIeでデコードされたPCIe Gen3コンプライアンス・パターン
 

プロトコル形式によるPCIeデータのデコードと表示では、オーダード・セット(SKP、Electrical Idle、EIEOS)など、規格に沿ったキャラクタ、名称で表示されます。波形と時間相関のとれたイベント・テーブルにより、特定のイベントをすばやく検出できます。PCIeのデータ・ストリームはPCIe Gen1、Gen2のシリアル・バス・トリガ/サーチに統合されるため、特定の情報でトリガできます。

PCIeの検証、デバッグ、プリコンプライアンスの統合測定

Opt. PCE3は、PCIe仕様の数多くのテスト・ポイント、バージョンによる測定が行えます。サポートするすべてのPCIeの仕様、テスト・ポイント、測定項目を以下に記します。

Opt. PCE3でサポートされるPCIeの仕様とテスト・ポイント

テスト手順仕様のバージョンPCI Express仕様のタイトルテスト・ポイント
Rev 1.1Rev 1.1Base Specificationトランスミッタとレシーバ
Rev 1.1CEM Specificationシステムとアドイン・カード、リファレンス・クロック
Rev 1.0Express Module Specificationトランスミッタ・パスとシステム・ボード
Rev 1.0PCMCIA Express Card Standardホスト・システムトランスミッタExpress Cardトランスミッタ
Ver. 3.0 Rev 1.1Mobile PCI Express Module (MXM) Electromechanical Specificationシステムとモジュール(PCI Express)
Rev 2.0Rev 1.0External Cabling Specificationトランスミッタとレシーバのパス
Rev 2.0Base Specificationトランスミッタとレシーバモバイル・ロー・パワー・トランスミッタ
Rev 2.0CEM Specificationシステムとアドイン・カード(3.5および6dBのディエンファシス)
Ver. 3.0 Rev 1.1Mobile PCI Express Module (MXM) Electromechanical Specificationシステムとモジュール(PCI Express)
Rev 3.0Rev 1.0ベース仕様トランスミッタ
Rev 0.7CEM仕様システム、アドイン・カード
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