Tektronix提供針對PCIe 6.0 CEM測試的 比特誤碼率測試儀 (BERT) 接收端 (RX) 受限眼圖自動校準。該軟件名為TekRXTest，并支持額外的功能，例如RX表征與裕量測試、調(diào)試、預一致性測試以及一致性測試，均符合PCIe 6.0 CEM規(guī)范。本文檔將提供在執(zhí)行RX測試前進行BERT壓力校準時，如何最佳使用TekRXTest軟件的指導。內(nèi)容基于TekRXTest用戶手冊和PCIe 6.0 CEM接收機校準與測試方法 (MOI)，并提供額外的背景與操作建議。

背景

在對被測設(shè)備 (DUT)進行RX測試之前，用戶必須先執(zhí)行BERT壓力眼圖校準。該校準確保施加到DUT接收端的所有壓力幅度均符合PCIe 6.0規(guī)范的限制。RX測試的作用是量化接收機在真實環(huán)境中運行時的 通過/失敗標準以及裕量性能。在BERT壓力校準過程中，用戶可以在校準運行中控制壓力參數(shù)。后續(xù)章節(jié)將討論這些控制項，并給出建議，以便在完成各步驟后 最大化校準收斂成功的概率。此外，文中還將說明不同軟件模式的使用場景，以及在未能實現(xiàn)收斂時的故障排查建議。

TekRXTest軟件

TekRXTest是一個支持自動化BERT壓力校準與RX測試 的軟件框架，適用于包括PCIe 6.0 CEM在內(nèi)的多種技術(shù)。圖1展示了TekRXTest的啟動界面，以及截至2025年9月所支持的RX功能模塊。

圖1

PCI Express 6.0 CEM的BERT壓力

PCIe 6.0接收機 (RX) 測試的 BERT 壓力校準 分為兩個部分：短通道 (TP3，見圖2) 長通道 (TP2，見圖3) 首先執(zhí)行TP3信號驗證：將BERT輸出信號直接通過 射頻同軸電纜連接到示波器輸入端。使用TP3連接進行的BERT測試包括：脈寬抖動 (Pulse Width Jitter)、差分幅度（Differential Amplitude)、交流 / 直流平衡 (AC-DC Balance)、預設(shè) (Preset)、隨機抖動 (RJ, Random Jitter)、正弦抖動 (SJ, Sinusoidal Jitter)。為確保最佳的垂直檔位范圍與噪聲性能，應(yīng)在每個示波器ATI通道的前端安裝6dB外部衰減器。這些衰減器可作為Tektronix DPO7RFKx連接器套件的一部分獲得。

圖2（TP3 短通道連接示意圖）

圖3（TP2 長通道連接示意圖）

一旦TP3校準完成，就會在BERT PPG（碼型發(fā)生器）和示波器輸入之間加入一個差分損耗通道。圖4展示了一個連接示例。在TP2校準中，需要執(zhí)行以下步驟：插入損耗 (IL) 驗證，最優(yōu)預設(shè)（Preset）和 CTLE（連續(xù)時間線性均衡器）選擇，壓力眼圖 (Stressed Eye) 測量；在找到收斂參數(shù)后，還會對以下干擾源進行校準：共模干擾 (CMI, Common-Mode Interference)，差模干擾 (DMI, Differential-Mode Interference)。將最終的壓力值參數(shù)與規(guī)范限制進行對比，以確定BERT校準的成功完成。

圖4（TP2差分通道連接示意圖）

TP3校準時間

使用默認軟件設(shè)置時，TP3校準大約需要45分鐘。此運行時間假設(shè)以下條件均已滿足：硬件和軟件前置條件已具備；主機PC/TekRXTest與儀器之間的通信正常；按照連接圖正確完成連接；儀器處于良好工作狀態(tài)。

可以加快TP3校準的因素：

在初始化過程中跳過信號驗證

手動輸入BERT PWJ值

如果使用VNA在TP2測量ISI通道損耗，則跳過IL測量

使用自動校準模式

會延長TP3運行時間的因素：

在初始化過程中執(zhí)行信號驗證

執(zhí)行BERT PWJ測量

執(zhí)行短通道IL測量

使用手動運行模式，并在校準步驟之間暫停

校準多個SJ頻點以啟用JTOL/裕量測試

TP2校準時間

在使用標準軟件設(shè)置時，TP2校準運行時間為2.5–4小時。運行時間受到以下因素的影響：

■ 是否執(zhí)行IL驗證步驟，還是使用VNA數(shù)據(jù)？

■ ISI通道損耗是否在目標范圍內(nèi)？

■ 是否能夠通過BERT可變應(yīng)力與ISI通道損耗的組合實現(xiàn)收斂？

■ 可變應(yīng)力掃描設(shè)置（最小值、最大值、粒度）。

■ 運行模式（在下一節(jié)中解釋）。

用戶有若干控制項可幫助成功完成壓力眼校準，包括：

■ 標準模式：這是默認且推薦的模式。在此模式下，使用在前一步中確定的 最佳預設(shè)，捕獲并平均BERT階躍響應(yīng)，然后傳遞給Seasim進行分析。在允許的范圍內(nèi)對應(yīng)力（幅度、SJ、DMI）進行多次掃描。Seasim計算眼寬和眼高，RX軟件計算眼圖面積，然后檢查是否收斂。

■ 手動模式：允許用戶手動輸入SJ、DMI和幅度值 來進行壓力眼校準。該模式適用于 “假設(shè)分析 (what-if)”測試或調(diào)試，以嘗試離散的應(yīng)力組合來實現(xiàn)校準收斂。

■ 窮舉掃描模式：允許用戶在設(shè)定的掃描范圍內(nèi)，以定義的步長，對 幅度、SJ和DMI的所有組合運行壓力眼校準。用戶可控制掃描范圍和步長（見圖15）。范圍越寬、步長越小，運行時間越長。此模式不會在找到收斂眼時停止，而是會執(zhí)行用戶定義的完整參數(shù)范圍掃描。用戶可在掃描完成前停止操作。如果用戶發(fā)現(xiàn)了理想的應(yīng)力組合 → 可以啟用手動模式，并使用這些設(shè)置執(zhí)行壓力眼驗證，以測試是否收斂。

BERT壓力校準最佳實踐

在運行BERT壓力校準之前，用戶應(yīng)確保滿足以下前提條件，以最大化精度和可重復性：

確保示波器和BERT上電≥60 分鐘。這樣可以保證儀器在校準前已充分預熱。

確保示波器運行最新的TekScope和波形分析軟件。要驗證最新軟件版本，請訪問：tek.com.cn或聯(lián)系您當?shù)氐腡ektronix現(xiàn)場應(yīng)用工程師。

在所有射頻電纜斷開時，通過UTILITIES → INSTRUMENT CALIBRATION菜單運行示波器信號路徑補償 (SPC)。推薦每30天 或當環(huán)境溫度自上次SPC后變化超過5°C 時執(zhí)行一次SPC。

重新驗證PCIe 6.0固件和TP2的RF電纜損耗，使用VNA測試：

系統(tǒng)主機 (System Host)：物理通道損耗 (IL) 目標 = 22.2dB–25.2dB@16GHz；嵌入 7.8dB封裝損耗；總通道損耗(IL) = 30–33dB @ 16GHz。

插卡 (Add-in Card)：物理通道損耗 (IL) 目標 = 25.9dB–28.9dB@16GHz；嵌入4.1dB封裝損耗；總通道損耗 (IL) = 30–33dB@16GHz。

BERT壓力校準的目標

BERT壓力校準的目標是：找到四個可調(diào)節(jié)壓力參數(shù) (ISI通道損耗、幅度、SJ、DMI) 與固定壓力因素 ( 如 RJ、CMI) 結(jié)合后，能夠使平均眼高和眼寬值落入指定范圍的組合。這些目標范圍為：

■ 眼寬 (Eye Width)：2.825ps – 3.425ps（標稱3.125ps）

■ 眼高 (Top Eye Height)：5.5mV – 6.5mV（標稱6mV）